Cree XM-L starDla znacznej części użytkowników oświetlenia przenośnego te trzy litery stały się uosobieniem najlepszego dostępnego źródła światła: XML – w najgorszym wypadku reklamowany jako 500 a w najlepszym nawet jako 1500 lumenów z jednego leda. Jak to jest, że czasami lampka na kilku marnych XP-G lub jednym XM-L może być mocniejsza od tej "1000 lumenowej" ?

 

 

Trochę teorii.

Cree XM-L jest jendoczipowym ledem dużej mocy produkowanym przez Cree od 2010 roku, maksymalny dopuszczalny prąd zasilania to 3000mA, co przy napięciu przewodzenia 3.337V daje moc 10W. Ledy te mają o około 20% większą wydajność od ledów XP-G ze względu na znacznie większą powierzchnię chipa (2mm x 2mm) w porównaniu do XP-G (1,4×1,4 mm), utrudnia to jednak skupienie i najlepsze kolimatory soczewkowe nie oferują lepszego skupienia jak 9° FWHM, wobec 6°dla XP-G.

Cree XM-L

Biny

Ledy są sortowane w zależności od wydajności dla prądu 700mA, w 99% przypadków producent / sprzedawca deklaruje użycie ledów z binów T6 i U2. Jednak przeglądając oferty hurtowe dla barwy zimnej najlepsze ceny dostaniemy na biny T3-T5 i na pewno nikt tych ledów nie wyrzuca ;).

Bin T3 – 220 lumenów @ 700mA – 543 lumeny @ 2000mA – 715 lumenów @ 3000mA.

Bin T4 – 240 lumenów @ 700mA – 593 lumeny @ 2000mA – 780 lumenów @ 3000mA.

Bin T5 – 260 lumenów @ 700mA – 624 lumeny @ 2000mA – 845 lumenów @ 3000mA.

Bin T6 – 280 lumenów @ 700mA – 692 lumeny @ 2000mA – 910 lumenów @ 3000mA.

Bin U2 – 300 lumenów @ 700mA – 741 lumenów @ 2000mA – 975 lumenów @ 3000mA.

Tak więc już na podstawie powyższego zestawienia 1000 lumenów można wsadzić pomiędzy bajki ze zmechu i paproci ;).

Magicshine MJ-808E

No ale przecież piszą „max 1000” lub „up to 900” lumenów – więc trudno się czepiać ;).

Zasilanie.

Maksymalny prąd dla XML-a to 3000mA - dla niektórych to może niewiele, ale dla małych sterowników w latarkach czy lampkach bardzo dużo szczególnie, gdy nie ma ich jak chłodzić. Dodatkowo wypadałoby już zastosować odpowiednio grube kable a nie druciki. W praktyce większość sterowników przeznaczonych dla ledów mocy nie przekracza 2400-2800mA co w przypadku leda z binu T6 oznacza 789 lub 873 lumeny. Jeśli mamy „szczęście” (jak znaczna część kupujących na allegro czy dealextreme) to nasz sterownik nie zapewnia więcej jak 2000mA w najwyższym trybie i mamy już tylko 692 lumeny na ledzie.

Jak sprawdzić czy mamy „szczęście” metodą domową ?

Typowe chińskie ogniwa i znaczna część ogniw z rozbiórki na allegro mają pojemność około 2-2,2Ah  co oznacza, że oczekiwany czas pracy latarki w najmocniejszym trybie powinien wynieść 1 godzinę, czasem 1:20. Czas pracy jest znacznie dłuższy ? Odpowiedź jest prosta - latarka zużywa znacznie mniej prądu niż powinna, aby spełnić deklaracje producenta…

Lumeny na ciepło, lumeny na zimno.

Przez cały czas pisałem o lumenach z leda, tymczasem bardziej nas interesuje ilość światła, jaką dostaniemy z latarki / lampki. Aby dotrzeć od tej ostatecznej wartości trzeba jednak przebrnąć przez 2 kolejne etapy. Ledy XP-G i XM-L są dzielone na biny dla temperatury złącza wynoszącej 25°C (dopiero Cree XP-G2 i XM-L2 mają podawaną charakterystykę dla 85°C). Każdy kto dotknął dobrze poskręcanej latarki na xml-u odpalonej w high wie, że temperatura obudowy nie wynosi tam 25°C.

Podane dane pomiarowe są dla lampki Magicshine MJ-808E, której sterownik podaje na leda prąd ok. 2430mA – wartość oczekiwana dla deklarowanego binu T6 to 789 lumenów.

Magicshine MJ-808E cold lumens

Pomiar był na zimno, czyli rezygnujemy z binu T6 i na podstawie karty charakterystyki uznajemy, że zastosowano tańsze T5 ;).

Magicshine MJ-808E hot lumens

Tylko co będzie gdy lampka trochę, się rozgrzeje ? Np. dp 76°C na module z ledem i pewnie około 100°C na chipie – z 740 zostaje 670 lumenów…

Lumeny z leda, lumeny z lampy.

W sieci można znaleźć niejedną dyskusję na temat wyższości kolimatora lustrzanego nad soczewkowym, ale nie o tym tutaj ;). Reflektor nie odbija dokładnie wszystkiego, tak samo szkiełko przesłaniające reflektor nie przepuszcza 100% światła. Znowu gubimy kolejne lumeny… Na szczęście wynik końcowy nie jest tak tragiczny jak by to dane pośrednie wskazywały (trochę przesadziłem z „grzaniem” rozmontowanego modułu) po zmontowaniu z rozgrzanej lampki dostajemy :

Magicshine MJ-808E hot lumens + glass cover

Magicshine MJ-808E hot lumens + glass cover

Wnioski.

I tak z obiecywanego 1000 lumenów zostało nam 658 => 65,8% jak łatwo policzyć ;). W wypadku lampy Magicshine mamy niezły sterownik i całkiem dobre odprowadzenie ciepła, ledy także nie były najgorszego sortu. W niektórych przypadkach „szczęśliwy” użytkownik dostaje efektywnie 450-500 lumenów, dlatego należy z dużą dozą rezerwy podchodzić do deklaracji sprzedawców i jeśli mamy taką możliwość porównywać kupowane „chińczyki”z bardziej markowymi lampkami o ustalonej mocy świetlnej, a następnie bez wyrzutów sumienia odsyłać, jeśli nie spełniają naszych oczekiwań.

Powoli na rynku zaczną się pojawiać lampki zgodne z ANSI / NEMA FL1 2009, gdzie deklarowana ilość światła powinna być zgodna z ilością światła emitowaną przez lampkę, ale na to będziemy musieli jeszcze trochę poczekać...