Чому більшість модернізованих світлодіодних фар насправді не працюють¼

Світлодіод Plug-and-playЗаміна галогенних ламп для фар є популярним модом автомобіля. Світлодіоди часто виглядають яскравіше, ніж лампи розжарювання, але «виглядає яскравіше» і «світить краще» — це не одне й те саме. Я отримав сувору розмову від справжнього експерта з освітлення щодо модернізації світлодіодів, і наука каже: розміщення світлодіодів там, де мають бути галогенні лампи, як правило, не є модернізацією.


Чому б хтось хотівСвітлодіодні фари?

Світлодіоди, якщо вони розміщені та спрямовані правильно, можуть перетворити мінімальну вхідну потужність у багато світла, що робить технологію привабливою загалом.
За інших рівних умов, схоже, що заміна енергоємних ламп розжарювання на більш яскраві світлодіоди з нижчим світлом буде покращенням з двох сторін. Крім того, ефект «миттєвого ввімкнення» та візуальна чіткість світлодіодів є чіткою та свіжою. Світлодіоди можуть надати старим автомобілям сучасного стилю.
Простіше кажучи: світлодіодні фари — це легко встановлювані та доступні речі, які можуть зробити автомобілі крутішими. Отже, люди їх отримують.

Так що в цьому не так?

Більшість автомобільних фар — це набагато більше, ніж просто лампочка в патроні. Основа рефлекторів має форму та нахилений таким чином, щоб світло, що випромінюється від нитки розжарювання, було відкинуто на дорогу таким чином, щоб забезпечити максимальну видимість водія, не засліплюючи зустрічного транспорту.
Більшість світлодіодів не випромінюють світло з того самого простору в корпусі фари, що й лампи розжарювання, і з цього моменту вони приречені на посередність.

А як щодо світлодіодів, які випромінюють з правильного місця?

Кілька відоміших компаній, які продають і тестують заміну світлодіодних фар у 2020 році, доклали зусиль, щоб імітувати розміщення ламп розжарювання, щоб вирішити цю проблему, але це лише невелика частина рівняння освітлення.
Фактично, я створив блог про це, вказавши, чому деякі світлодіоди здаються кращими за інші, коли їх використовують для модернізації фар. І саме через цей блог експерт з освітлення Деніел Стерн був змушений зв’язатися зі мною, пояснивши, наскільки я був недостатньо поінформований.

Чому б просто не використати світлодіод такого ж розміру та форми, що й звичайна лампочка?

Поздовжнє положення джерела світла (де джерело світла починається і закінчується, виміряно від базової площини колби) є лише одним критичним аспектом. Але це не єдине, що має значення. «Інші включають форму, розмір, орієнтацію та розподіл яскравості. Отримати правильну оцінку один із п’яти краще, ніж нуль із п’яти, але це все одно 20 відсотків, а це дуже погана оцінка.â
«Якби ми могли змахнути чарівною паличкою і створити циліндричний світлодіодний випромінювач тих самих розмірів, що й нитка розжарювання, з необхідною яскравістю та потоком, тоді несумісність зникла б. Це технічно неможливо в осяжному майбутньому, тому замість тривимірної циліндричної нитки у нас є двовимірні плоскі світлодіоди.
«Існує значний простір між двома розташованими спиною до спини плоскими світлодіодами (його має бути, інакше не буде матеріалу, який би відводив їх тепло), тому тепер наше джерело світла кардинально відрізняється від нитки розжарювання за формою, розміром, положенням , а також розподіл світла, навіть якщо ми дуже подбали про те, щоб випромінювачі розташувалися точно в тому ж поздовжньому положенні, що й оригінальні нитки розжарення.â

І чому це знову має значення?

Проблема полягає в тому, що відбивачі світла, призначені для галогенних лампочок, за своєю суттю несумісні зі світловипромінюванням світлодіодів.
Стерн писав: «...розподіл світла в ближній і дальній зонах суттєво відрізняється від того, для чого була розроблена оптика лампи». І, як наслідок, схема променя фари не відповідає Це не те, що має бути, не відповідає конструкції автомобіля та є неоптимальним у всьому.

Чому мої ліхтарі мають зберігати заводську форму променя?

«Я ношу окуляри, як і мій сусід по дому. Для нас було б шкідливо та контрпродуктивно міняти місцями, тому що навіть якщо вони підходять для мого обличчя та виглядають приголомшливо, оптика не збігається з моїми очима (навіть якщо я думаю, що з ними добре бачу).
«І це не тому, що я вибрав сусіда ліворуч, а не сусіда справа. Те саме стосується окулярів обох сусідів, навіть якщо одна пара має скляні лінзи, а інші пластикові, один комплект має круглі лінзи, а інші — прямокутні, один комплект фотохромний, а інший ні, один сусід далекозоріший за мене, а другий короткозоріший і т.д.â
«Деталі відрізняються, але основна проблема все ще полягає в оптичній несумісності, а масштаби відповідних відмінностей набагато менші, ніж «ці лінзи здаються мені однаковими!»
Знову кажучи, трохи науковіше: світлодіоди в корпусах, призначених для заміни галогенних ламп, подають неправильну кількість світла в неправильні місця.

Отже, чи працює заміна світлодіодних ламп?

Не всі галогенні лампи розжарювання однакові, і, як ми вже згадували, зараз на ринку також є досить різноманітні замінники світлодіодних ламп.
Проблема тут полягає у «відсутності передбачуваності».
Точніше: «...Іноді можна зустріти комбінацію однієї з цих «світлодіодних ламп» і певного налобного ліхтаря, який працює належним чином». (Наприклад, DiodeDynamics має певний âLED H11´ Штерн пригадав, що досяг успіху в конкретному корпусі фари вантажівки Ford.)
«Але в цьому немає передбачуваності; це зовсім не схоже на «о, поки у вас є проектори, у вас все гаразд», або «рефлектори в порядку, якщо вони мають екран колби», [a â захисний екран лампочки — це елемент, який блокує небажане світло, що надходить під певними кутами лампочки] або щось подібне. І âО, не біда, на нашій лампочці світлодіоди можна обертати відносно основи, щоб ви могли їх сфокусувати це, якщо що, гірше, а не краще.â
Весь сенс стандартизації типів лампочок, пояснює Стерн, полягає в тому, що будь-яка фара, розроблена та виготовлена ​​для [наприклад] H11, безпечно працюватиме з будь-якою лампочкою, розробленою та виготовленою відповідно до специфікацій H11. Це не означає, що всі H11 однакові... але стандартизація гарантує принаймні належну безпеку.â
«І це справді так і має бути, тому що подумайте про лампу, яка підходить до будь-якої фари H11, але безпечно працює лише в кількох із них». Це було б дурницею.

Отже, що насправді робить хороші фари?

âЕфективність безпеки світла фар включає багато взаємозалежних змінних. Наприклад, кількість світла переднього плану, яка може бути достатньою для сильної, добре сфокусованої гарячої точки, обмежить бачення водія до абсолютно недостатніх 50 або 60 футів, якщо гаряча точка променя слабка або неіснуючий. Тож просто сказати: «Так, відсічення виглядає добре» — це навіть не наближається до достатньо хорошого.
âНабагато важливіше кількість і розподіл світла під межею зрізу, і це стає досить перемішаним (рандомізованим) із більшістю âLED лампочок у більшості галогенних фар. Наведу лише один із багатьох прикладів того, як легко спіткнутися в цьому пункті: іноді ви отримуєте достатньо різке відсічення за допомогою «світлодіодної лампочки», але гаряча точка (якщо вона все ще існує) переміщується.â
«Кожне останнє переміщення гарячої точки вниз і/або праворуч зменшує відстань зору для водія, але промінь на стіні виглядає так, ніби він має гарне обрізання та гарячу точку».
âІнший приклад: скажімо, ми маємо справу з фарою, яка не почалася з дуже різкого відсічення. Вставте «світлодіодну лампочку» і гаряча точка переміститься вгору/ліворуч. Типова порада: «Знову націлюйте лампи, щоб яскрава частина не потрапляла в очі інших водіїв». Але, зробивши це, ми змінили всю схему променя, щоб більше не було багато інших речей. містить належну кількість світла.â
âЯкий масштаб цих впливів на відстань бачення з різним ефективним націлюванням лампи (чи це залежить від того, як лампа налаштована, чи як лампа розподіляє світло)? Що ж, якщо ви використовуєте метод освітлення на стіні, спрямування ближнього світла лише на 2,3 см (0,9 дюйма) нижче, ніж має бути, скоротить 26 метрів (85 футів) від відстані вашого бачення вночі!â ,

Чи можна десь це побачити на власні очі?

Якщо ви дочитали до цього місця, можливо, ви зрозуміли, що сказав мені Стерн: більшість оглядів світлодіодів в Інтернеті не є корисними, як і критерії, які вони часто цитують (різкі відрізки, колірна температура).
Щодо аматорського польового тестування світлодіодних фар непрофесіоналом, Стерн вказав на цю тему на форумі Tacoma World як на досить гарне реальне пояснення того, чому «ретельно підібрані» галогенні лампи перемагають навіть модифіковані світлодіодні лампи відомих брендів.
«Це аматорський інструментальний тест, створений таким чином, щоб бути максимально сприятливим для світлодіодної лампи... Це продукт великого бренду, а не якась безіменна дрібничка за 20 доларів, і її випробували в лампа проектора, яка забезпечує різке відсічення практично з будь-яким джерелом світла», – написав мені Стерн.

А як щодо світлодіодних оновлень, які змінюють весь корпус?

Старі автомобілі та джипи з герметичними фарами можуть, за іронією долі, опинитися у кращому становищі, коли справа доходить до модернізації світлодіодних фар у поточній технологічній екосистемі.
Якщо ви заміните лампочку та корпус, я запитав Стерна, чи не зможете ви отримати хорошу модернізацію світлодіодів із сучасними технологіями? Його відповідь:
“Концепція правильна – це правильний спосіб зробити це: світлодіодна фара розроблена, сконструйована, виготовлена, випробувана та сертифікована/схвалена як така. На ринку є відмінні, і, звичайно, також багато мотлоху. Батьком їх усіх [на момент публікації] є JW Speaker 8700 Evolution-J3, який привносить технологію майже рівня Star Trek у старий семидюймовий формат круглих фар.â
Стерн також назвав «JWS 8700 Evo 2» хорошим варіантом на одну сходинку нижче, а «ще на один або два кроки нижче — [це] Peterson Manufacturing 701C (в упаковці Peterson або Sylvania Zevo) та сама лампа) і блоки Truck-Lite досить хороші з підігрівом лінз або без них.â
Динамік JW також був названий оптимальним вибором на даний момент для модернізації прямокутної герметичної балки, і «Truck-Lite також виготовляє респектабельні лампи такого розміру».

Є ще важливі функції цих ламп?

Стерн висловив хорошу думку, яку я чув раніше: оскільки світлодіоди не нагрівають лінзи фар так, як це роблять галогенні лампи, вам може знадобитися світло з лінзами з підігрівом, щоб розтопити сніг.
«Розумно придбати лінзи з підігрівом, якщо ви часто їздите взимку по сильному мокрому снігу та сльоті; без обігрівача лінз лінзи світлодіодних фар охолоджуються, тому на них може накопичуватися сльота та замерзати/закривати лампу замість того, щоб танути, як це відбувається з лінзами теплих галогенних або біксенонових ламп. Проте немає причин хвилюватися з цього приводу; менш суворі зимові умови з меншим об’ємом сухого снігу не створять проблем, оскільки холодні сніжинки просто відбиватимуться від холодних лінз.â
«З маленькими круглими лампами ситуація інша і складніша. Знову ж таки, колонки JW Speaker чудові з інтегрованими світлодіодними габаритними вогнями, денними ходовими вогнями та покажчиком повороту або без них – усі функції перевірені на безпеку; це не жирні дитячі речі, які можна знайти на всіх сайтах магазинів мотоциклів/хотродів/хрому. Проте вони дорогі, і більшість чашок для кріплення фар потребують збільшення центральних отворів, щоб очистити відносно велику задню частину цих ламп. Інші великі виробники не надходять у цей розмір через відносно мінімальний попит. Однак зараз я тестую кілька багатообіцяючих, дуже добре зроблених у Кореї. Я сподіваюся, що вони вдасться; їх було б легше помістити в більшість кріплень.â
«Іноді намагаючись встановити герметичні світлодіодні балки, можна стикатися з електричною несумісністю. Автомобілі, виготовлені Toyota, наприклад, мають дуже незвичайну конфігурацію ланцюгів фар, деякі з яких не будуть добре поєднуватися зі світлодіодами. Існують обхідні шляхи, які не передбачають злому автомобіля.â

Чи стануть світлодіодні фари гідним оновленням для більшої кількості автомобілів у майбутньому?

«У всьому світі існують технічні робочі групи (SAE в Америці, GTB в Європі/Азії), які активно працюють над розробкою технічного стандарту для модернізованих світлодіодних ламп для заміни галогенних ламп у фарах, протитуманних фарах тощо», — сказав Стерн. мене, як самого члена таких груп.
Що стосується поточного стану технологій, Стерн каже: «На відміну від âHID-комплектів», де немає можливості оптичної сумісності, ця можливість теоретично існує зі світлодіодами. Продукти, які зараз є на ринку, не є близькими до прийнятних; є ще деякі дуже суттєві технічні перешкоди, які потрібно подолати... але зрештою з’являться законні продукти такого роду».
«Важко чекати (повірте мені, я знаю!), але ті, що зараз є на ринку, просто не підходять, незалежно від того, чиє ім’я на коробці та які обіцянки та претензії зроблені». ½