Fakty i mity na temat chłodzenia i diod w retrofitach

©

Udostępnij:

Czym tak naprawdę jest retrofit i dlaczego ostatnio jest o nim tak głośno? Tomasz Barczyk, CEO M-Tech, rozkłada na czynniki pierwsze budowę retrofitów, odnosząc się do faktów i mitów, które wokół nich narosły.

„Retrofit” to z angielskiego – modernizacja. W języku polskim natomiast mianem retrofitów najprościej byłoby nazwać produkty określane „zamiennikami”. Wykorzystując siłę przekazu marketingowego, duże koncerny lansują określenie retrofit, ponieważ łatwiej im zachować spójność przekazu na skalę międzynarodową. Ponadto w Polsce internacjonalne nazwy wpływają korzystnie na popularność i wzgląd konsumenta. 

Wspomniane popularne retrofity to nic innego jak LEDowe zamienniki tradycyjnych źródeł światła spotykanych w samochodach. Mowa tu przede wszystkim o żarówkach halogenowych (np. H7) i pomocniczych (np. W5W). 

Gdy już wiemy, czym jest i skąd pochodzi nazwa retrofit, dobrze będzie przeanalizować od podstaw technologię, na której się opiera. W różnych mediach możemy przeczytać o wprowadzeniu nowych retrofitów do oferty poszczególnych globalnych marek. Niezaprzeczalnym faktem jest, że coraz większa popularność retrofitów to znak rozpoznawczy dzisiejszych czasów. W nowych pojazdach tradycyjne źródła światła są fabrycznie zastępowane przez LEDy. Obecnie już nawet w dobrze wyposażonych  samochodach średnich segmentów ze świecą szukać tradycyjnej żarówki. 

Zatrzymajmy się przy technologiach, za pomocą których produkowane są retrofity. Skupmy się na stosunkowo trudnym temacie retrofitów do światła mijania – np. bardzo popularnym w Polsce – H7. Należy wymienić dwa podstawowe sposoby klasyfikacji retrofitów – ze względu na typ chłodzenia oraz technologię użytej diody. 

Chłodzenie aktywne retrofitów

Retrofity dzielimy na chłodzenie typu pasywnego oraz aktywnego. Oba sposoby chłodzenia mają swoich zagorzałych fanów i wrogów.

Chłodzenie aktywne polega na skonstruowaniu radiatora z wiatraczkiem w podobny sposób do systemu chłodzenia procesora w komputerach. Diody LED przekazują ciepło na podstawę, a te dalej do radiatora. Producenci korzystają z dobrodziejstwa tej metody i wysilają diody, osiągając więcej lumenów, lepszą barwę itd. Problem pojawia się jednak, gdy retrofit przestaje leżeć na półce sklepowej i montujemy go do samochodu. Niestety warunki panujące pod samochodem sprawiają, że prędzej czy później,  w zależności od sposobu montażu, radiator zapycha się zasysanym przez wiatrak pyłem. Zwiększa to temperaturę radiatora, uniemożliwiając prawidłowe chłodzenie diod LED. 


Efekty takiej usterki są dwa. W wersji optymistycznej dioda LED traci na wydajności i np. z początkowych 1500 lumenów deklarowanych przez producenta otrzymujemy 750. A w wersji pesymistycznej chip zamontowany na diodzie przegrzewa się i retrofit nadaje się jedynie do wyrzucenia. Trzeba mieć świadomość, że diody LED bardzo tracą na wydajności, gdy temperatura na chipie przekroczy zaledwie 85°C. Diody dobrej klasy automotive wytrzymują temperaturę do 160°C , ale te używane w retrofitach zazwyczaj nie są tak dobrej jakości. Cena sprawia, że wszyscy producenci używają diod segmentu “general lighting”, co w rzeczywistości znaczy, że wytrzymałość takiej diody kończy się w granicach 120–130°C. 



Chłodzenie pasywne retrofitów

Dlatego osobiście preferuję, być może trochę toporne, ale solidne rozwiązania, oparte o chłodzenie pasywne. Chłodzenie pasywne to (w zależności od producenta) różna forma radiatora bez wiatraczka, rozpraszająca ciepło z diod na dość dużą powierzchnię. Wadą takiego rozwiązania jest rozmiar radiatora, który niestety często wymaga dodatkowych przeróbek. Zaletą jest fakt, że zazwyczaj poważniejsi producenci robią testy i dobierają moc diod w taki sposób, aby chłodzenie spełniło swoją funkcję bez spadku wydajności diody. 

Zazwyczaj retrofity oparte o chłodzenie pasywne charakteryzują się większą żywotnością niż te z chłodzeniem aktywnym. Nie dajmy się zwieść pozorom opartym o przekonanie, że retrofit z oświetleniem aktywnym świeci mocniej, niż ten zaopatrzony w chłodzenie pasywne. Oczywiście wiele czynników jest tu kluczowych, ale z zasady przy zapchaniu radiatora osadem, retrofity z chłodzeniem aktywnym osiągają dużo gorsze wyniki, niż tak samo pokryte osadem retrofity z chłodzeniem pasywnym. 

Technologia COB diody retrofitu

Drugi sposób klasyfikacji retrofitów to podział ze względu na technologię użytej diody. Obecnie możemy wspomnieć o dwóch powszechnie stosowanych technologiach w tym segmencie. 

Pierwsza opiera się o COB, czyli chip on board. Łatwe do rozpoznania dzięki dużej żółtej powierzchni o wysokiej mocy. To absolutnie najtańszy sposób na wyprodukowanie retrofitu, szczególnie lubiany przez azjatyckich producentów. COB w takim zastosowaniu to moim zdaniem, słaby, aczkolwiek tani pomysł. Jest to słabe rozwiązanie przede wszystkim ze względu na optykę materiału. Rozmiar COBu uniemożliwia dobre rozproszenie światła w reflektorze, w którym wcześniej zamontowana była standardowa H7. Utrzymanie linii światłocienia jest w zasadzie niemożliwe. Produkt świeci wszędzie – w tym oczywiście na drogę. Niestety często niekorzystnie dla innych uczestników ruchu lub nawet dla nas samych. COBy znacząco się grzeją, stąd praktycznie wszystkie wymagają chłodzenia aktywnego. Przy zapchaniu radiatora osadem, retrofit oparty o diody technologii COB kończy swój żywot w kilka miesięcy. 

Cena jednak rekompensuje powyższe wady. Koszty detaliczne retrofitów opartych o COB są niższe niż renomowanych żarówek segmentu premium typu o wartościach +130% czy +150% więcej światła. Biorąc pod uwagę fakt, iż żarówki te bywają równie mocno przesilone, okazuje się, że dużo tańszy retrofit COB świeci nierzadko dłużej niż dwu-, trzykrotnie droższy, renomowany produkt niemiecki czy holenderski. Stąd, pomimo namacalnych wad, popularność retrofitów tego segmentu staje się coraz większa. 



Technologia CSP diody retrofitu

Druga technologia, o której chciałem wspomnieć to CSP. Diody typu CSP charakteryzują się całkowitym wykorzystaniem powierzchni diody do świecenia. Nie posiada ona żadnych obwódek, białego epoksydu będącego podłożeniem czy też soczewek. Dzięki temu mamy stuprocentową  miniaturyzację źródła światła. Obecnie wielkość diod LED typu CSP wykorzystywanych w porządnych retrofitach powoli zbliża się do wielkości wolframu np. w H7. Sprytni producenci potrafią już osiągnąć solidne odcięcie na linii światłocienia i przyzwoitą optykę. Najwydajniejsze diody typu CSP osiągają imponującą wydajność powyżej 200 lumenów z wata, dzięki czemu skonstruowanie dobrego retrofitu o ciągłym strumieniu światła pomiędzy 1500, a 2000 lumenów jest dla specjalisty stosunkowo proste. 


TOP w kategorii





Przyszłość retrofitów

Producenci segmentu premium nieustannie piszą o próbach homologacji retrofitów LED. Jako osoba reprezentująca firmę głęboko zaangażowaną zarówno w produkcję własnych rozwiązań, jak i dystrybucję retrofitów europejskich producentów z dużym pesymizmem patrzę w przyszłość. Fakt, że możliwym jest zbudowanie retrofitu bezpiecznego i przyjaznego dla użytkownika jest niezaprzeczalny. Do tego jednak potrzebny jest odpowiednio duży wolumen produkcji i sprzedaży. Sprzedaż tego segmentu będą jednak hamować grupy interesów broniących wstępu retrofitom do klubu źródeł światła z homologacją drogową. Obawiam się, że retrofity będą stosowane przez maksymalnie kilka procent użytkowników dróg, co w skali Polski, daje kilkaset tysięcy pojazdów. A kilkaset tysięcy pojazdów stanowi łakomy kąsek dla każdego producenta oświetlenia samochodowego. W konsekwencji ci, którzy latami nazywali rozwiązania typu „off-road only” niebezpiecznymi, teraz chętnie udowodnią, że nie taki off-road straszny. 

Źródło: M-Tech

Udostępnij:

Drukuj





Tomasz Barczyk



Chcesz otrzymać nasze czasopismo?
Zamów prenumeratę
Zobacz również