Фитосветодиоды от Würth Elektronik

Добрый день!

По работе завязан на сию контору. В принципе нормальные компоненты гонят. А за свою цену - так очень даже не плохи.

Сегодня в рассылке пришла ссылка на линейку диодов для фитосвета.
http://katalog.we-on...

В линейке два красных (Far Red 730nm и Hyper Red 660nm) и синий (Deep Blue 450nm).

Для тех кому лень даю прямую ссылку на Application Note .

Что думаю знатоки света? Понятно, что только их не интересно, но стоит ли думать на тему коррекции спектра белых диодов ими? Несколько смущает довольно малая мощность (или это я испорчен мощными диодами) и довольно большой угол освещения (аж целых 125 градусов).

MinimumLaw
По работе завязан на сию контору. В принципе нормальные компоненты гонят.

В целом контора уважаемая. Некоторые компоненты - просто выше всяких похвал. По цене - вопрос отдельный.

Что касается светодиодов, то если кратко - решили срубить бабла по-легкому. А теперь подробнее.
1. Один из важнейших параметров - термическое сопротивление - 8K/W. У хороших светодиодов второго эшелона в этом корпусе (TSLC N3535) 4K/W, у хороших топовых (Cree XP-G3) всего 2K/W.
2. Эффективность преобразования электрической энергии в световую. Для 660нм светодиода 330мВт. В то же время у TSLC 400мВт на немного меньшем падении напряжения. В случае синих налажать труднее, но Würth смогли! Всего 600мВт при падении 3.2В! У TSLC уже года два как заметно лучше, а у вышеупомянутого XP-G3 это 730мВт при падении 2,8В!
3. Синий светодиод с максимально допустимым током 700мА?! ЧтоА? Может быть на улице 2005г? Врод нет. В этом корпусе уже 2А легко на кристалл подают - XP-G3 снова, а в корпусе только чуть больше (4х4мм вместо 3.5х3.5) так и вовсе 4.8А - это Luxeon V.
Дальше уже лениво. Хотя в предоставленном даташите много чудесатого. Например, график Junction Temperature vs. Luminous Intensity в точности, как у светодиодов позапозапрошлого поколения!

А что у нас там с ценой? Смотрим на цену синего светодиода. ОСТОРОЖНО, МОЖЕТ ПОЙТИ КРОВЬ ИЗ ГЛАЗ! Готовы? Смотрите, лучше одним глазом .
Что мы видим? 3.6USD за штуку!!! МАМААААА! Катушка - дороже 2USD за штуку! Ужас, просто ужас-ужас.

Для справки - самый наипоганенький синий диод в корпусе 3535 от TSLC, почти отбраковка, на самом краю пространства бинирования, будет похож на этот светодиод (но все равно - изделие TSLC будет лучше!) и будет иметь цену порядка 30 центов за штуку на одной катушке.

Средний китайский светодиод (вот он как раз похож на поделие Würth) на катушке будет иметь цену около 15 центов. Но уже на 10 катушках - около 10 центов.

Подытоживая. Посредственные кристаллы в хреновом корпусе за дикую цену. В целом применены технологии примерно 12-ти летней давности. Чтобы не было смешно, цена на такие светодиоды должна быть значительно ниже, чем у TSLC и примерно на уровне средних китайских, которыми, наверное они и являются.

Если совсем кратко. Налицо попытка впендюрить доверчивым потребителям под флагом своего честного имени дешевые китайские светодиоды раз так в 15 дороже.

MinimumLaw довольно большой угол освещения (аж целых 125 градусов).

А вот это как раз обычное дело. То есть угол ни большой, ни маленький, а самый обычный.

DNK Если совсем кратко. Налицо попытка впендюрить доверчивым потребителям под флагом своего честного имени дешевые китайские светодиоды раз так в 15 дороже.

О! Вот Вашего-то ответа я и ждал. Спасибо за разжеванное объяснение. Реально я хоть и близкий к схемотехнике программист, но далек от особенностей работы со светодиодами в режиме освещения (а особенно с приставкой фито-). Потому и спросил мнение людей "в теме".

Про параметры. Знаете, Wurth в этом плане как раз молодцы. У них по всем позициям ничего особо выдающегося. Будь то индуктивности, конденсаторы или балуны. Та же Murata или Panasonic показывает лучшие параметры. За то Wurth достать проще, все их изделия отлично промеряны и есть абсолютная гарантия того, что за названные пределы мы не убежим. В итоге на хороших частотах или хороших мощностях элементы от Wurth временами показывают лучшую стабильность, нежели именитые аналоги. Была некоторая надежда, но то что и в данной отрасли Wurth окажется "в своей струе". Т.е. за не очень большие деньги позволит сделать довольно стабильные параметры на серии, и при этом неплохо работать на границе параметров (применительно в светодиодам - скорее всего на границе перегрева).

А вот на цену мог бы и сам посмотреть. При таком раскладе действительно практически неинтересно. Даже если купить их можно будет не на Digikey, а в соседнем магазине. На что, собственно, надежда тоже присутствовала. Во всяком случае в Питере компоненты Wurth - одни из самых доступных в плане "купить и быстро".

Теперь позвольте немного обсудить Ваши замечания.

1. Про термическое сопротивление ничего не скажу. Более того - я о таком параметре и его важности вообще впервые услышал. Буду подтягиваться и изучать вопрос.

2. Ну, давайте не сравнивать Cree и Wurth. Все равно что сравнивать бугатти и газель. Однако ж 330 vs 400 mW - 18% в минус. При том, что данным от Wurth я буду верить практически безоговорочно, а у остальных буду сильно вчитываться в документацию на тему что роняет эффективность. Ну не знаю. Не кажется мне это критичным. Кстати, примерно такое же данные и по синим получаются. Все те же 18%.

3. А вот тут надо считать. Все ваши расклады упирались в то, что падение напряжения на топовых диодах меньше, а ток больше. Это красиво выглядит для поругаться, но по совести P=UI, а при таком раскладе та же мощность будет при несколько более высоком напряжении и несколько более низком токе. С чего бы вдруг большой ток становится однозначно хорошим показателем? И не потому ли можно себе позволить такой "некрасивый" график Junction Temperature vs. Luminous Intensity? Просто благодаря меньшему току и Junction Temperature растет не так быстро? А применительно конкретно в аквариуму этот баг вполне может оказаться фичей?

Так что пока откровенно убийственный аргумент один. Это цена. Другое дело, что его гарантированно достаточно. Впрочем, все равно надо считать.

А за ответ спасибо. По крайней мере будет возможность более или менее квалифицированно поговорить с Wurth'овцами. Благо у нас они довольно частые гости. Имея на руках аргументацию можно поспрошать что они вообще себе думают про предложенную линейку.

MinimumLaw
1. Про термическое сопротивление ничего не скажу. Более того - я о таком параметре и его важности вообще впервые услышал. Буду подтягиваться и изучать вопрос.

Собственно, это единственный параметр, который скажет всё о том, какие это светодиоды. У плохих не бывает хорошего термического сопротивления. У хороших не бывает плохого

18% в минус. Не кажется мне это критичным.

Даже если бы не было отягощений, о которых - ниже, то это - не просто много, это - пропасть. Не хочу спорить, но это на самом деле так, поверьте.
Теперь об отягощениях.
1. В первую очередь это температура кристалла. С таким термическим сопротивлением она будет высокой. Ну или надо делать монстроидальное охлаждение, что просто идиотизм - мы не будем делать правильно, мы будем делать так, как нам диктует дешевый поганенький светодиод!
2. Падение напряжения - это второй параметр, который показывает применяемую технологию, точно так же, как и термическое сопротивление. В п.3 своего сообщения вы его неправильно интепретировали. Разумеется, P=UI, но вот в чем штука - если мы сравниваем светодиоды на одинаковом токе, то потребляемая мощность прямо зависит от падения напряжения. Если у одного диода это 3,2В, а у другого - 2.8В, то разница в КПД получается просто катастрофической.
Смотрим для синих светодиодов, параметры которых я показал в своём посту:
Wurth: 0,6/(3,2*0,35)*100=53,5%
Cree: 0,73/(2,8*0,35)*100=74,5%
Как видите, разница уже не 18%. Реально она будет еще больше по причине, указанной в п.1, но если вы думаете, что кристалл при 80С что у первого, что у второго диода потеряет около 3% эффективности, то это не так. У Cree - да, столько.

А вот что творится у Wurth:

В реальных условиях, там, где кристалл Cree нагреется до 80С, кристалл Wurth нагреется в лучшем случае до 100С. Итого получаем падение эффективности у Cree 3%, у Wurth 11%.
То есть с учетом температуры кристалла получаем эффективность на токе 350мА:
Wurth 53,5*0,89=47,6%
Cree 74.5*0.97=72.3%

Думаете, это всё? Нет уж, коль я увидел у вас желание как-то выгородить поделие Wurth, будем разбираться далее Использовать диоды на токе 350мА нерационально. Обычно их используют на большем токе. Возьмем максимальный ток для Wurth, а именно 700мА. (в скобках отмечу - график Radiant Flux vs. Forward Current у Wurth сделан недопустимо - бинируют для 350мА, а за единицу на этом графике принято количество излучения для 700мА! Какого хрена? Вижу единственно возможный ответ - запудрить мозги. Но мы не дадимся!)
Смотрим у Wurth:

То есть получаем, что на токе 700мА количество излучения примерно 1/0,6=1,67 раза больше.
Итого получаем: излучения 600*1,67=1002мВт. Потребление 0,7*3,5=2,45Вт. Эффективность, с учетом температуры кристалла: 1,002/2,45*0,89*100=36%
Смотрим у Cree:

То есть на токе 700мА излучения в 1,95 раза больше.
Итого излучения: 730*1,95=1424мВт. Потребление: 0,7*2,94=2,058Вт. Эффективность, с учетом температуры кристалла: 1424/2,058*0,97*100=67%

Можно я напишу жирно? Реальная эффективность светодиодов Cree практически в два раза выше, чем у Wurth.

Думаете, на этот раз всё? Не-а Давайте посчитаем деньги, это тоже полезно

Рассмотрим реальную задачу. Мы хотим получить определенное количество излучения. Для простоты - столько, сколько максимально может дать один сетодиод Cree. А это будет, с учетом температуры: 730*4,65*0,97=3,3Вт. Сколько нам понадобится для получения этого же количества излучения светодиодов Wurth? Выше мы уже показали максимальное их количество излучения, то есть для тока 700мА - 1Вт. То есть, нам надо 3,3 таких светодиода.
Считаем деньги. На один светодиод Cree мы потратим, если купим катушку, 1,07USD
Один светодиод Wurth при покупке катушки стоит 2,085USD , то есть 3.3 таких светодиода будет стоить: 2,085*3,3=6,88USD
Теперь посмотрим, насколько Cree выгоднее: 6,88/1,07=6,43 РАЗА!

Прошу прощения, но здесь я буду вынужден капсить, да еще и жирно. Светодиоды Cree в реальных условиях дешевле Wurth более, чем в ШЕСТЬ РАЗ!

Если вы подумали, что это всё, то нет. Смотрите - для использования светодиодов Wurth придется использовать в ШЕСТЬ раз больше всего - радиаторов, драйверов, вторичной оптики, проводов, корпусных деталей, затрат на монтаж. В ряде случаев, если в светильнике будет тесно, мы физически никак не сможем использовать светодиоды Wurth - у нас просто не будет для этого места!
Проще говоря, светильник на светодиодах Wuth будет стоить дороже светильника на светодиодах Cree практически в те же ШЕСТЬ раз. Если его вообще удастся сконструировать!

Теперь я предлагаю вам подобрать печатное определение тому, как следует назвать поделия Wurth по сравнению со светодиодами Cree. Лично у меня нет ничего, кроме трехэтажного мата.

Вам еще не хочется ругаться матом, как и мне? Хотите я покажу вам, как глубока кроличья нора? Я еще ни звука не издал о скорости падения светоотдачи и сроке жизни светодиода до 30% падения светоотдачи. Поскольку Wurth - это кристаллы позапозапрошлого поколения (именно так - минимум два поколения назад), то эти параметры у них будут просто ужасающими по сравнению с Cree.

Теперь и у вас не осталось никаких слов, кроме матершинных? А я ещё не всё рассказал Но, думаю, и вышесказанного достаточно?

Имея на руках аргументацию можно поспрошать что они вообще себе думают про предложенную линейку.

А что они думают? Думают, что заработают денег. И заработают. Потому что провести такую простейшую аналитику могут далеко не все клиенты. А ведь Wurth - это круто! Вот и будут покупать...






Следующее бы надо сказать отдельным постом, но, к сожалению, движок форума не позволяет сделать подряд два отдельных поста в теме. Поэтому отделю от вышесказанного несколькими пустыми строками.


Если кто-то подумал, что Wurth - неповторимое и эталонное.... ээээ... фекалище, то это не так. Это - средний уровень китайских светодиодов. То есть, дешевые китайские светодиоды - еще хуже. В общем-то это всё, что нужно знать о дешевых китайских светодиодах.

Изменено 20.4.18 автор DNK

MinimumLaw

ИМХО - если не планируете управляемый спектр - то проще взять диоды с цветопередачей 80-90 а не пытаться корректировать эффективные в люменах - но имеющие не очень приятный свет "70+".

DNK Нет уж, коль я увидел у вас желание как-то выгородить поделие Wurth, будем разбираться далее Использовать диоды на токе 350мА нерационально. Обычно их используют на большем токе.

Боже упаси кого-то выгораживать. Скорее наоборот - мне нужны козыри на руках для выбивания своих интересов в разговоре с Wurth'овцами. Так что Ваши подозрения стоит развернуть ровно наоборот.

С ценой все понятно. Ну не тема Wurth'а. Скорее попытка влезть на рынок. Подождем следующих серий. Может быть им и удастся кого-то подвинуть. Тем более, что Ваш тезиз - про "это ж имя" к Wurth мало применим. Ну во всяком случае в моей организации. Скорее это баланс цена-качество. За то и любим. И несколько удивительно при таком раскладе наблюдать откровенную ерунду. Но ладно, пусть это остается на их совести.

С диодами уже все очевидно и обсуждать ровно нечего. Были бы они "по рублю пучек" - можно было бы думать о том, чтоб пускать через них нормируемый ток в 350mA и создавать полянку из диодов равномерно распределяя тепло по плате и по радиатору. Но с такими ценами вполне очевидно - экономически нецелесообразно.

Еще раз спасибо за подробный ответ. Ну и за отравные точки в оценке светодиодов с точки зрения освещения.

И, раз уж пошло такое дело, то вопрос к Вам, как к знатоку рынка. А есть кто-нить с ценой "по рублю за пучек" и небольшим током. Чтоб сделать светильник именно из безобразного числа диодов малой мощности, но равномерно рассеяных по плате. Чем-то мне не нравится идея плотно усыпанной мощными диодами сборки. Это не рациональное - скорее некоторое инженерное чутье. А я ему привык доверять.

MinimumLaw

Я, конечно, не эксперт - гляньте COB от Citizen - все же меньше геморроя с теплопроводящими подложками, пайкой SMD и т.д.

lonelity

Гляну. Просто при всем уважении к DNK мы с ним по разному считаем деньги. У него производство, где плата оценивается по площади. А у меня фрезерный станок для прототипирования с копеечными фрезами и текстолитом. Ему нужна маска, лужение а мне ни первое, ни второе не актуально. Я ж не собираюсь светильники выпускать в промышленных масштабах. Потому плата площадью в два листа А4 меня совсем не пугает. Скорее радует, потому как точечный источник света превращается в "площадной". За то по всей площади и выделяемое тепло распределяется. Вопрос с драйверами, конечно, остается открытым. Но опять же - нет причин не собрать их в нужном количестве на той же плате из рассыпухи. Благо жуки доступны и не сильно дороги.

Изменено 20.4.18 автор MinimumLaw

MinimumLaw Подождем следующих серий.

Моё мнение - ждать без толку. Потому что налицо желание срубить бабла по-легкому. С высокой вероятностью, у этих светодиодов от Wurth нет ничего, кроме лейбака на упаковке. Это первое. Второе заключается в том, что намотать на сердечник провод и сделать катушку куда как проще, чем хорошо упаковать кристалл светодиода в корпус. А уж говорить о производстве кристаллов - вообще нет ни малейшего смысла, необходимые финансы для вхождения в это производство на достойном уровне в десятки раз выше, чем стоит весь Wurth со всеми потрохами.

В общем, если кратко - Wurth ничего не остаётся как или перемаркировать плохонькие диоды под своим именем или (в наилучшем случае!) покупать отбраковку у грандов типа того же Cree и Lumileds, заказывать их упаковку (даже в Германии есть несколько компаний с таким сервисом) и продавать их под своим именем. То есть даже при наилучших раскладах не получится ничего интересного. Никогда. То есть эта тема для Wurth - мертвяк.

Еще раз спасибо за подробный ответ.

Пожалуйста.

Ну и за отравные точки в оценке светодиодов с точки зрения освещения.

Писал об этом неоднократно... К сожалению, FAQ на таком уровне никому не нужен.

А есть кто-нить с ценой "по рублю за пучек" и небольшим током.

Дело в том, что большому счету рынок светодиодов делится на осветительные (нужные всем) и все остальные (на которые всем по большому счету чихать. Слава богу, Lumileds, и, отчасти, TSLC, в этом смысле исключение.). В последнее время начинает потихоньку выделяться третий сегмент - светодиоды для фотосинтетиков. Но пока он незначителен и принципиально ни на что не влияет. Пока картина очень четко прослеживается - есть несколько брендов, некоторые (sic!) линейки светодиодов которых хороши. Есть большее количество брендов, которые делают приличные светодиоды, а в случае наиболее востребованных - осветительных - так и вовсе хорошие. Например, китайский Honglitronics уже больше года продает белые светодиоды более 200лм/Вт. Все остальные бренды делают отстой. Типа как диоды от Wurth. Кто-то, как Wurth, надеется запарить такие диоды задорого, прикрываясь именем. Кто-то (китайские компании) не питает иллюзий и продает их в огромных количествах тем, кому пофигу параметры, лишь бы светил как-то. Не смейтесь - множество светодиодных светильников (а среди недорогих - так и вовсе - почти все) сделаны именно из таких, мусорных, светодиодов. Потому что уже в партии среднего размера они практически ничего не стоят. Главное что я бы хотел до вас донести - это тот факт, что производители этих светодиодов РАСПРЕКРАСНО понимают, что именно они делают. Поэтому и выстраивают ценообразование. В этом смысле Wurth - редкое исключение, когда дешевку парят по цене выше чем топ. Обычно, если светодиод дешевый, то он дешевый во всех смыслах. Ему не поможет ни низкий ток, ни хорошее охлаждение. Как был никакушенький, так и останется.

В общем, идея купить задешево что-то приличное - не прокатит.
Если речь идет именно о светодиодах для фотосинтетиков, то здесь, ввиду резвого развития этой рыночной ниши, можно поймать какие-то варианты. Для этого есть некоторые предпосылки. Например, тот факт, что до прошлого года Cree сам не делал 660нм кристаллы. Но светодиоды такие - продавал В общем, если есть желание поиграть здесь - обращайтесь в личку, расскажу варианты.

Чтоб сделать светильник именно из безобразного числа диодов малой мощности

Все светодиоды малой мощности, кроме белых, автоматически получают плохой КПД. Фиг бы с этим, но у них ещё получается диковатая цена за единицу излучения по сравнению с мощными светодиодами. То есть они хороши или как индикаторы или для равномерного заполнения мелких криволинейных элементов, типа стоп-сигналов в автомобиле.

, но равномерно рассеяных по плате.

В этом случае вы получите hot spot, интенсивность которого будет возрастать от краёв платы к её центру. Вы уверены, что вам это нужно?

В общем, если есть желание поиграть здесь - обращайтесь в личку, расскажу варианты.

Спасибо. Обращусь обязательно. Но позже (суда по загрузке на работе где-то к осени). Сейчас реально некогда этим заниматься. А тема возникла просто из рассылки. Стало любопытно выслушать экспертов.