LED korpusu veidi. Kas ir diožu apgaismojums: gaismas diožu īpašības un to pielietojuma jomas. Pēc starojuma krāsas

Laiki, kad gaismas diodes tika izmantotas tikai kā indikatori ierīču ieslēgšanai, ir sen pagājuši. Mūsdienu LED ierīces var pilnībā aizstāt kvēlspuldzes mājsaimniecībā, rūpniecībā un. To veicina dažādas gaismas diožu īpašības, zinot, kuras jūs varat izvēlēties pareizo LED analogu. Gaismas diožu izmantošana, ņemot vērā to pamatparametrus, paver plašas iespējas apgaismojuma jomā.

Gaismas diode (angļu valodā apzīmēta kā LED, LED, LED) ir ierīce, kuras pamatā ir mākslīgais pusvadītāju kristāls. Caur to izlaižot elektrisko strāvu, rodas fotonu emisijas fenomens, kas noved pie mirdzuma. Šim mirdzumam ir ļoti šaurs spektrālais diapazons, un tā krāsa ir atkarīga no pusvadītāja materiāla.

Gaismas diodes ar sarkanu un dzeltenu starojumu ir izgatavotas no neorganiskiem pusvadītāju materiāliem uz gallija arsenīda bāzes, zaļās un zilās - uz indija gallija nitrīda bāzes. Gaismas plūsmas spilgtuma palielināšanai tiek izmantotas dažādas piedevas vai daudzslāņu metode, kad starp pusvadītājiem tiek ievietots tīra alumīnija nitrīda slānis. Vairāku elektronu caurumu (p-n) pāreju veidošanās rezultātā vienā kristālā palielinās tā mirdzuma spilgtums.

Ir divu veidu gaismas diodes: indikācijai un apgaismojumam. Pirmie tiek izmantoti, lai norādītu uz dažādu ierīču iekļaušanu tīklā, kā arī kā dekoratīvā apgaismojuma avoti. Tās ir krāsainas diodes, kas ievietotas caurspīdīgā korpusā, katrai no tām ir četras spailes. Ierīces, kas izstaro infrasarkano gaismu, tiek izmantotas ierīcēs, kas paredzētas tālvadība ierīces (tālvadības pults).

Apgaismojuma zonā tiek izmantotas gaismas diodes, kas izstaro baltu gaismu. Gaismas diodes pēc krāsas tiek klasificētas auksti baltā, neitrāli baltā un silti baltā krāsā. Ir apgaismojumam izmantoto gaismas diožu klasifikācija atbilstoši uzstādīšanas metodei. SMD LED apzīmējums nozīmē, ka ierīce sastāv no alumīnija vai vara substrāta, uz kura ir novietots diodes kristāls. Pati substrāts atrodas korpusā, kura kontakti ir savienoti ar gaismas diodes kontaktiem.

Cits gaismas diodes veids ir apzīmēts ar OCB. Šādā ierīcē uz vienas tāfeles ir novietoti daudzi kristāli, kas pārklāti ar fosforu. Pateicoties šim dizainam, tiek panākts augsts mirdzuma spilgtums. Šo tehnoloģiju izmanto ražošanā ar lielu gaismas plūsmu salīdzinoši nelielā platībā. Savukārt tas rada ražošanu LED lampas vispieejamākais un lētākais.

Piezīme! Salīdzinot SMD un COB gaismas diodes Var atzīmēt, ka pirmo var salabot, nomainot neveiksmīgu LED. Ja COB LED lampa nedarbojas, jums būs jāmaina visa tāfele ar diodēm.

LED īpašības

Izvēloties apgaismojumam piemērotu LED lampu, jāņem vērā gaismas diožu parametri. Tajos ietilpst barošanas spriegums, jauda, ​​darba strāva, efektivitāte (gaismas jauda), spīduma temperatūra (krāsa), starojuma leņķis, izmēri, noārdīšanās periods. Zinot pamatparametrus, būs iespējams viegli izvēlēties ierīces konkrēta apgaismojuma rezultāta iegūšanai.

LED strāvas patēriņš

Parasti parastajām gaismas diodēm tiek nodrošināta strāva 0,02A. Tomēr ir gaismas diodes, kuru jauda ir 0,08 A. Šīs gaismas diodes ietver jaudīgākas ierīces, kuru dizains ietver četrus kristālus. Tie atrodas vienā ēkā. Tā kā katrs no kristāliem patērē 0,02A, tad kopā viena ierīce patērēs 0,08A.

LED ierīču stabilitāte ir atkarīga no pašreizējās vērtības. Pat neliels strāvas palielinājums palīdz samazināt kristāla starojuma intensitāti (novecošanos) un paaugstināt krāsas temperatūru. Tas galu galā noved pie tā, ka gaismas diodes kļūst zilas un priekšlaicīgi sabojājas. Un, ja strāva ievērojami palielinās, LED nekavējoties izdeg.

Lai ierobežotu strāvas patēriņu, LED lampu un gaismekļu konstrukcijās ir iekļauti gaismas diožu (draiveru) strāvas stabilizatori. Tie pārveido strāvu, palielinot to līdz vērtībai, ko pieprasa gaismas diodes. Gadījumā, ja tīklam jāpievieno atsevišķs gaismas diode, jāizmanto strāvu ierobežojoši rezistori. Gaismas diodes rezistoru pretestību aprēķina, ņemot vērā tā specifiskās īpašības.

Noderīgs padoms! Lai izvēlētos pareizo rezistoru, varat izmantot internetā pieejamo LED rezistoru kalkulatoru.

LED spriegums

Kā uzzināt LED spriegumu? Fakts ir tāds, ka gaismas diodēm nav barošanas sprieguma parametra kā tāda. Tā vietā tiek izmantots gaismas diodes sprieguma krituma raksturlielums, kas nozīmē sprieguma daudzumu, ko LED izvada, kad caur to iet nominālā strāva. Uz iepakojuma norādītā sprieguma vērtība atspoguļo sprieguma kritumu. Zinot šo vērtību, jūs varat noteikt spriegumu, kas paliek uz kristāla. Tā ir šī vērtība, kas tiek ņemta vērā aprēķinos.

Ņemot vērā dažādu pusvadītāju izmantošanu gaismas diodēm, spriegums katram no tiem var būt atšķirīgs. Kā uzzināt, cik voltu ir LED? To var noteikt pēc ierīču krāsas. Piemēram, ziliem, zaļiem un baltiem kristāliem spriegums ir aptuveni 3 V, dzelteniem un sarkaniem kristāliem tas ir no 1,8 līdz 2,4 V.

Izmantojot paralēlu identisku gaismas diožu savienojumu ar sprieguma vērtību 2V, jūs varat saskarties ar sekojošo: parametru izmaiņu rezultātā dažas izstarojošās diodes neizdosies (izdegs), bet citas mirgos ļoti vāji. Tas notiks tāpēc, ka, spriegumam palielinoties pat par 0,1 V, strāva, kas iet caur LED, palielinās 1,5 reizes. Tāpēc ir tik svarīgi nodrošināt, lai strāva atbilstu LED novērtējumam.

Gaismas jauda, ​​stara leņķis un LED jauda

Diožu gaismas plūsma tiek salīdzināta ar citiem gaismas avotiem, ņemot vērā to izstarotā starojuma stiprumu. Ierīces, kuru diametrs ir aptuveni 5 mm, rada no 1 līdz 5 lūmeniem gaismas. Kamēr 100 W kvēlspuldzes gaismas plūsma ir 1000 lm. Bet, salīdzinot, jāņem vērā, ka parastajai lampai ir izkliedēta gaisma, savukārt LED ir virziena gaisma. Tāpēc jāņem vērā gaismas diožu izkliedes leņķis.

Dažādu gaismas diožu izkliedes leņķis var svārstīties no 20 līdz 120 grādiem. Izgaismotas gaismas diodes rada spilgtāku gaismu centrā un samazina apgaismojumu virzienā uz dispersijas leņķa malām. Tādējādi gaismas diodes labāk apgaismo noteiktu telpu, vienlaikus patērējot mazāk enerģijas. Tomēr, ja ir nepieciešams palielināt apgaismojuma laukumu, lampas dizainā tiek izmantotas atšķirīgas lēcas.

Kā noteikt gaismas diožu jaudu? Lai noteiktu kvēlspuldzes nomaiņai nepieciešamo LED spuldzes jaudu, ir jāpiemēro koeficients 8. Tādējādi parasto 100W lampu var aizstāt ar LED ierīci ar jaudu vismaz 12,5W (100W/8). ). Ērtības labad varat izmantot datus no atbilstības tabulas starp kvēlspuldžu jaudu un LED gaismas avotiem:

Izmantojot gaismas diodes apgaismojumam, ļoti svarīgs ir efektivitātes rādītājs, ko nosaka gaismas plūsmas (lm) attiecība pret jaudu (W). Salīdzinot šos parametrus dažādiem gaismas avotiem, mēs atklājam, ka kvēlspuldzes efektivitāte ir 10-12 lm/W, dienasgaismas spuldzei ir 35-40 lm/W, bet LED lampai ir 130-140 lm/W.

LED avotu krāsu temperatūra

Viens no svarīgākajiem parametriem LED avoti ir spīduma temperatūra. Šī daudzuma mērvienības ir Kelvina grādi (K). Jāņem vērā, ka visi gaismas avoti ir iedalīti trīs klasēs pēc to mirdzēšanas temperatūras, starp kurām siltā baltā krāsas temperatūra ir mazāka par 3300 K, dienasgaismas baltā - no 3300 līdz 5300 K un vēsā baltā virs 5300 K.

Piezīme! Ērta LED starojuma uztvere cilvēka acī ir tieši atkarīga no LED avota krāsas temperatūras.

Krāsu temperatūra parasti ir norādīta uz LED lampu marķējuma. To apzīmē ar četrciparu skaitli un burtu K. LED spuldžu izvēle ar noteiktu krāsu temperatūru ir tieši atkarīga no apgaismojuma izmantošanas īpašībām. Zemāk esošajā tabulā ir parādītas LED avotu izmantošanas iespējas ar dažādām spīdēšanas temperatūrām:

Krāsas viļņu raksturs ļauj izteikt gaismas diodes krāsas temperatūru, izmantojot viļņa garumu. Dažu LED ierīču marķējums precīzi atspoguļo krāsu temperatūru dažādu viļņu garumu intervāla veidā. Viļņa garums ir apzīmēts ar λ un tiek mērīts nanometros (nm).

SMD gaismas diožu standarta izmēri un to raksturlielumi

Ņemot vērā SMD gaismas diožu izmērus, ierīces tiek klasificētas grupās ar dažādām īpašībām. Populārākās standarta izmēra gaismas diodes ir 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 un 5630. SMD gaismas diožu raksturlielumi atšķiras atkarībā no izmēra. Tātad, dažādi veidi SMD gaismas diodes atšķiras pēc spilgtuma, krāsu temperatūras un jaudas. LED marķējumos pirmie divi cipari norāda ierīces garumu un platumu.

SMD 2835 gaismas diožu pamatparametri

SMD LED 2835 galvenie raksturlielumi ietver palielinātu starojuma laukumu. Salīdzinot ar ierīci SMD 3528, kurai ir apaļa darba virsma, SMD 2835 starojuma zonai ir taisnstūra forma, kas veicina lielāku gaismas atdevi ar mazāku elementa augstumu (apmēram 0,8 mm). Šādas ierīces gaismas plūsma ir 50 lm.

SMD 2835 LED korpuss ir izgatavots no karstumizturīga polimēra un var izturēt temperatūru līdz 240°C. Jāņem vērā, ka starojuma degradācija šajos elementos ir mazāka par 5% 3000 darbības stundu laikā. Turklāt ierīcei ir diezgan zema kristāla-substrāta savienojuma termiskā pretestība (4 C/W). Maksimālā darba strāva ir 0,18A, kristāla temperatūra ir 130°C.

Pamatojoties uz mirdzuma krāsu, ir silti balts ar spīduma temperatūru 4000 K, dienas balts - 4800 K, tīri balts - no 5000 līdz 5800 K un vēss balts ar krāsas temperatūru 6500-7500 K. Ir vērts. atzīmējot, ka maksimālā gaismas plūsma ir ierīcēm ar vēsu baltu mirdzumu, bet minimālā ir silti baltām gaismas diodēm. Ierīces dizainā ir palielināti kontaktu paliktņi, kas veicina labāku siltuma izkliedi.

Noderīgs padoms! SMD 2835 gaismas diodes var izmantot jebkura veida uzstādīšanai.

SMD 5050 gaismas diožu raksturojums

SMD 5050 korpusa dizains satur trīs viena veida gaismas diodes. LED avoti zilā, sarkanā un zaļā krāsā ir specifikācijas, līdzīgi kā kristāli SMD 3528. Katras no trim gaismas diodēm darba strāva ir 0,02A, līdz ar to visas ierīces kopējā strāva ir 0,06A. Lai nodrošinātu, ka gaismas diodes neizdodas, ieteicams nepārsniegt šo vērtību.

LED ierīcēm SMD 5050 tiešais spriegums ir 3-3,3 V un gaismas jauda (tīkla plūsma) ir 18-21 lm. Viena gaismas diodes jauda ir katra kristāla trīs jaudas vērtību summa (0,7 W) un ir 0,21 W. Ierīču izstarotā mirdzuma krāsa var būt balta visos toņos, zaļa, zila, dzeltena un daudzkrāsaina.

Ciešs dažādu krāsu gaismas diožu izvietojums vienā SMD 5050 paketē ļāva ieviest daudzkrāsu gaismas diodes ar atsevišķu katras krāsas vadību. Lai regulētu gaismekļus, izmantojot SMD 5050 gaismas diodes, tiek izmantoti kontrolleri, lai pēc noteikta laika var vienmērīgi mainīt spīduma krāsu no vienas uz otru. Parasti šādām ierīcēm ir vairāki vadības režīmi, un tās var pielāgot gaismas diožu spilgtumu.

Tipiski SMD 5730 LED raksturlielumi

SMD 5730 gaismas diodes ir moderni LED ierīču pārstāvji, kuru korpusa ģeometriskie izmēri ir 5,7x3 mm. Tie pieder pie īpaši spilgtām gaismas diodēm, kuru raksturlielumi ir stabili un kvalitatīvi atšķiras no to priekšgājēju parametriem. Šīs gaismas diodes ir ražotas, izmantojot jaunus materiālus, un tām ir raksturīga palielināta jauda un ļoti efektīva gaismas plūsma. Turklāt tie var strādāt augsta mitruma apstākļos, ir izturīgi pret temperatūras izmaiņām un vibrāciju, un ir ilgtermiņa pakalpojumus.

Ir divu veidu ierīces: SMD 5730-0,5 ar jaudu 0,5 W un SMD 5730-1 ar jaudu 1 W. Atšķirīga iezīme ierīces ir to darbības iespēja impulsa strāva. SMD 5730-0,5 nominālā strāva ir 0,15 A; impulsa darbības laikā ierīce var izturēt strāvu līdz 0,18 A. Šāda veida gaismas diodes nodrošina gaismas plūsmu līdz 45 lm.

SMD 5730-1 gaismas diodes darbojas DC 0,35A, impulsa režīmā - līdz 0,8A. Šādas ierīces gaismas jaudas efektivitāte var būt līdz 110 lm. Pateicoties karstumizturīgajam polimēram, ierīces korpuss var izturēt temperatūru līdz 250°C. Abu veidu SMD 5730 izkliedes leņķis ir 120 grādi. Gaismas plūsmas degradācijas pakāpe ir mazāka par 1%, ja darbojas 3000 stundas.

Cree LED specifikācijas

Uzņēmums Cree (ASV) nodarbojas ar īpaši spilgtu un jaudīgāko gaismas diožu izstrādi un ražošanu. Vienu no Cree LED grupām pārstāv Xlamp sērijas ierīces, kas ir sadalītas vienas mikroshēmas un vairāku mikroshēmu. Viena no vienkristāla avotu iezīmēm ir starojuma sadalījums pa ierīces malām. Šis jauninājums ļāva ražot lampas ar lielu gaismas leņķi, izmantojot minimālu kristālu skaitu.

XQ-E augstas intensitātes LED avotu sērijā staru kūļa leņķis svārstās no 100 līdz 145 grādiem. Ar maziem ģeometriskiem izmēriem 1,6x1,6 mm, īpaši spilgto gaismas diožu jauda ir 3 volti, un gaismas plūsma ir 330 lm. Šis ir viens no jaunākajiem Cree sasniegumiem. Visām gaismas diodēm, kuru dizains ir izstrādāts uz viena kristāla bāzes, ir augstas kvalitātes krāsu atveide CRE 70-90 ietvaros.

Saistīts raksts:

Kā pats izgatavot vai salabot LED vītni. Populārāko modeļu cenas un galvenās īpašības.

Cree ir izlaidusi vairākas vairāku mikroshēmu LED ierīču versijas ar jaunākajiem jaudas veidiem no 6 līdz 72 voltiem. Daudzčipu gaismas diodes ir sadalītas trīs grupās, kurās ietilpst ierīces ar augstsprieguma, jauda līdz 4W un lielāka par 4W. Avoti līdz 4W satur 6 kristālus MX un ML tipa korpusos. Izkliedes leņķis ir 120 grādi. Jūs varat iegādāties šāda veida Cree gaismas diodes ar baltu siltu un vēsu krāsu.

Noderīgs padoms! Neskatoties uz augsto gaismas uzticamību un kvalitāti, jūs varat iegādāties jaudīgas MX un ML sērijas gaismas diodes par salīdzinoši zemu cenu.

Grupā virs 4W ietilpst gaismas diodes, kas izgatavotas no vairākiem kristāliem. Lielākās grupā ir 25 W ierīces, kuras pārstāv MT-G sērija. Uzņēmuma jaunums ir XHP modeļa gaismas diodes. Vienai no lielajām LED ierīcēm ir 7x7 mm korpuss, tās jauda ir 12W, bet gaismas jauda ir 1710 lm. Augstsprieguma gaismas diodes apvieno mazus izmērus un lielu gaismas atdevi.

LED pieslēguma shēmas

Gaismas diožu savienošanai ir noteikti noteikumi. Ņemot vērā, ka strāva, kas iet caur ierīci, virzās tikai vienā virzienā, LED ierīču ilgstošai un stabilai darbībai ir svarīgi ņemt vērā ne tikai noteiktu spriegumu, bet arī optimālo strāvas vērtību.

LED pieslēguma shēma 220V tīklam

Atkarībā no izmantotā strāvas avota ir divu veidu shēmas gaismas diožu pieslēgšanai 220 V. Vienā no gadījumiem to izmanto ar ierobežotu strāvu, otrajā - īpašu, kas stabilizē spriegumu. Pirmajā variantā tiek ņemta vērā īpaša avota izmantošana ar noteiktu strāvas stiprumu. Šajā shēmā nav nepieciešams rezistors, un pievienoto gaismas diožu skaitu ierobežo draivera jauda.

Lai diagrammā apzīmētu gaismas diodes, tiek izmantotas divu veidu piktogrammas. Virs katra shematiskā attēla ir divas mazas paralēlas bultiņas, kas vērstas uz augšu. Tie simbolizē LED ierīces spilgtu spīdumu. Pirms gaismas diodes pievienošanas 220 V, izmantojot barošanas avotu, ķēdē jāiekļauj rezistors. Ja šis nosacījums nav izpildīts, tas novedīs pie tā, ka LED darbības laiks tiks ievērojami samazināts vai tas vienkārši neizdosies.

Ja savienojuma laikā izmantojat barošanas avotu, tad tikai spriegums ķēdē būs stabils. Ņemot vērā LED ierīces nenozīmīgo iekšējo pretestību, tās ieslēgšana bez strāvas ierobežotāja novedīs pie ierīces izdegšanas. Tāpēc LED komutācijas ķēdē tiek ievadīts atbilstošs rezistors. Jāatzīmē, ka rezistoriem ir dažādas vērtības, tāpēc tie ir pareizi jāaprēķina.

Noderīgs padoms! Ķēžu negatīvais aspekts gaismas diodes pievienošanai 220 voltu tīklam, izmantojot rezistoru, ir lielas jaudas izkliedēšana, kad ir nepieciešams savienot slodzi ar palielinātu strāvas patēriņu. Šajā gadījumā rezistors tiek aizstāts ar dzesēšanas kondensatoru.

Kā aprēķināt gaismas diodes pretestību

Aprēķinot LED pretestību, tie vadās pēc formulas:

U = IxR,

kur U ir spriegums, I ir strāva, R ir pretestība (Oma likums). Pieņemsim, ka jums ir jāpievieno gaismas diode ar šādiem parametriem: 3V - spriegums un 0,02A - strāva. Lai, pievienojot gaismas diodei pie 5 voltu barošanas avota, tas neizdodas, jums ir jānoņem papildu 2 V (5-3 = 2 V). Lai to izdarītu, ķēdē jāiekļauj rezistors ar noteiktu pretestību, kas tiek aprēķināta, izmantojot Ohma likumu:

R = U/I.

Tādējādi 2V attiecība pret 0,02A būs 100 omi, t.i. Tas ir tieši nepieciešamais rezistors.

Bieži gadās, ka, ņemot vērā gaismas diožu parametrus, rezistora pretestībai ir vērtība, kas ierīcei ir nestandarta. Tirdzniecības vietās šādus strāvas ierobežotājus nevar atrast, piemēram, 128 vai 112,8 omi. Tad jāizmanto rezistori, kuru pretestība ir vistuvākā vērtība, salīdzinot ar aprēķināto. Šajā gadījumā gaismas diodes nedarbosies ar pilnu jaudu, bet tikai 90-97%, taču tas būs acij neredzams un pozitīvi ietekmēs ierīces kalpošanas laiku.

Internetā ir daudz iespēju LED aprēķinu kalkulatoriem. Tie ņem vērā galvenos parametrus: sprieguma kritumu, nominālo strāvu, izejas spriegumu, ierīču skaitu ķēdē. Formas laukā norādot LED ierīču parametrus un strāvas avotus, varat uzzināt atbilstošos rezistoru raksturlielumus. Lai noteiktu krāsu kodētu strāvas ierobežotāju pretestību, ir arī tiešsaistes rezistoru aprēķini gaismas diodēm.

Shēmas gaismas diožu paralēlajam un seriālajam savienojumam

Montējot konstrukcijas no vairākām LED ierīcēm, tiek izmantotas shēmas gaismas diožu savienošanai ar 220 voltu tīklu ar seriālo vai paralēlo savienojumu. Tajā pašā laikā pareizam savienojumam jāņem vērā, ka, ja LED ir savienotas virknē, nepieciešamais spriegums ir katras ierīces sprieguma kritumu summa. Ja gaismas diodes ir savienotas paralēli, strāvas stiprums tiek summēts.

Ja shēmās tiek izmantotas LED ierīces ar dažādiem parametriem, tad stabilai darbībai ir nepieciešams aprēķināt rezistoru katrai LED atsevišķi. Jāatzīmē, ka nav divu pilnīgi vienādu gaismas diožu. Pat viena un tā paša modeļa ierīcēm ir nelielas atšķirības parametros. Tas noved pie tā, ka, ja liels skaits no tiem ir savienoti virknē vai paralēli ar vienu rezistoru, tie var ātri noārdīties un neizdoties.

Piezīme! Izmantojot vienu rezistoru paralēlā vai sērijveida shēmā, varat savienot tikai LED ierīces ar identiskām īpašībām.

Parametru neatbilstība, paralēli savienojot vairākas gaismas diodes, piemēram, 4-5 gabalus, neietekmēs ierīču darbību. Bet, ja šādai ķēdei pievienosit daudz gaismas diožu, tas būs slikts lēmums. Pat ja LED avotu raksturlielumi nedaudz atšķiras, dažas ierīces izstaro spilgtu gaismu un ātri izdegs, bet citas mirgos vāji. Tāpēc, pieslēdzot paralēli, katrai ierīcei vienmēr jāizmanto atsevišķs rezistors.

Kas attiecas uz seriālais savienojums, tad šeit notiek ekonomisks patēriņš, jo visa ķēde patērē strāvas daudzumu, kas vienāds ar vienas gaismas diodes patēriņu. Paralēlā ķēdē patēriņš ir visu ķēdē iekļauto LED avotu patēriņa summa.

Kā savienot gaismas diodes ar 12 voltu spriegumu

Dažu ierīču konstrukcijā ražošanas stadijā ir paredzēti rezistori, kas ļauj pieslēgt gaismas diodes līdz 12 voltiem vai 5 voltiem. Tomēr šādas ierīces ne vienmēr var atrast pārdošanā. Tāpēc shēmā gaismas diožu savienošanai ar 12 voltiem ir paredzēts strāvas ierobežotājs. Vispirms ir jānoskaidro pievienoto gaismas diožu īpašības.

Šāds parametrs kā tiešā sprieguma kritums tipiskām LED ierīcēm ir aptuveni 2 V. Nominālā strāvašīm gaismas diodēm tas atbilst 0,02A. Ja jums ir jāpievieno šāda gaismas diode ar 12 V, tad “papildu” 10 V (12 mīnus 2) ir jādzēš ar ierobežojošu rezistoru. Izmantojot Oma likumu, jūs varat aprēķināt tā pretestību. Mēs iegūstam, ka 10/0,02 = 500 (omi). Tādējādi ir nepieciešams rezistors ar nominālo vērtību 510 omi, kas ir vistuvākais E24 elektronisko komponentu diapazonā.

Lai šāda ķēde darbotos stabili, ir jāaprēķina arī ierobežotāja jauda. Izmantojot formulu, pamatojoties uz kuru jauda ir vienāda ar sprieguma un strāvas reizinājumu, mēs aprēķinām tās vērtību. Mēs reizinām spriegumu 10V ar strāvu 0,02A un iegūstam 0,2W. Tādējādi ir nepieciešams rezistors, kura standarta jauda ir 0,25 W.

Ja ķēdē ir jāiekļauj divas LED ierīces, tad jāņem vērā, ka tām nokritušais spriegums jau būs 4V. Attiecīgi rezistoram būs jādzēš nevis 10V, bet 8V. Līdz ar to turpmākais rezistora pretestības un jaudas aprēķins tiek veikts, pamatojoties uz šo vērtību. Rezistora atrašanās vietu ķēdē var nodrošināt jebkurā vietā: anoda pusē, katoda pusē, starp gaismas diodēm.

Kā pārbaudīt LED ar multimetru

Viens no veidiem, kā pārbaudīt gaismas diožu darbības stāvokli, ir testēšana ar multimetru. Šī ierīce var diagnosticēt jebkura dizaina gaismas diodes. Pirms gaismas diodes pārbaudes ar testeri, ierīces slēdzis tiek iestatīts “testēšanas” režīmā, un zondes tiek piestiprinātas pie spailēm. Kad sarkanā zonde ir savienota ar anodu un melnā zonde ar katodu, kristālam vajadzētu izstarot gaismu. Ja polaritāte ir mainīta, ierīces displejā jāparādās “1”.

Noderīgs padoms! Pirms LED funkcionalitātes pārbaudes ieteicams aptumšot galveno apgaismojumu, jo testēšanas laikā strāva ir ļoti zema un LED izstaro gaismu tik vāji, ka parastā apgaismojumā tas var nebūt pamanāms.

LED ierīču testēšanu var veikt, neizmantojot zondes. Lai to izdarītu, ievietojiet anodu caurumos, kas atrodas ierīces apakšējā stūrī, atverē ar simbolu “E”, bet katodu atverē ar indikatoru “C”. Ja gaismas diode ir darba stāvoklī, tai jāiedegas. Šī pārbaudes metode ir piemērota gaismas diodēm ar pietiekami gariem kontaktiem, kas ir attīrīti no lodēšanas. Izmantojot šo pārbaudes metodi, slēdža pozīcijai nav nozīmes.

Kā pārbaudīt gaismas diodes ar multimetru bez atlodēšanas? Lai to izdarītu, testera zondēm ir jāpielodē parastā papīra saspraudes gabali. Kā izolācija ir piemērota tekstolīta blīve, kas tiek ievietota starp vadiem un pēc tam apstrādāta ar elektrisko lenti. Izeja ir sava veida adapteris zondes pievienošanai. Skavas labi atsperas un ir droši nostiprinātas savienotājos. Šajā formā jūs varat savienot zondes ar gaismas diodēm, nenoņemot tās no ķēdes.

Ko jūs varat izgatavot no gaismas diodēm ar savām rokām?

Daudzi radio amatieri praktizē dažādu dizainu montāžu no gaismas diodēm ar savām rokām. Pašmontētie izstrādājumi nav zemāki par kvalitāti un dažreiz pat pārspēj savus ražotos kolēģus. Tās var būt krāsu un mūzikas ierīces, mirgojoši LED dizaini, pašizveidoti LED gaitas lukturi un daudz kas cits.

DIY strāvas stabilizatora komplekts gaismas diodēm

Lai gaismas diodes kalpošanas laiks netiktu izsmelts pirms grafika, ir nepieciešams, lai caur to plūstošajai strāvai būtu stabila vērtība. Ir zināms, ka sarkanās, dzeltenās un zaļās gaismas diodes var tikt galā ar palielinātu strāvas slodzi. Kamēr zilganzaļie un baltie LED avoti, pat ar nelielu pārslodzi, izdeg 2 stundu laikā. Tādējādi, lai normāla darbība LED, ir jāatrisina problēma ar tā barošanas avotu.

Ja jūs saliekat virkni vai paralēli savienotu gaismas diožu ķēdi, varat nodrošināt tām identisku starojumu, ja strāvai, kas iet caur tām, ir vienāda stipruma. Turklāt reversās strāvas impulsi var negatīvi ietekmēt LED avotu kalpošanas laiku. Lai tas nenotiktu, ķēdē ir jāiekļauj strāvas stabilizators gaismas diodēm.

Kvalitatīvās īpašības LED lampas atkarīgi no izmantotā draivera - ierīce, kas pārveido spriegumu stabilizētā strāvā ar noteiktu vērtību. Daudzi radio amatieri ar savām rokām saliek 220 V LED barošanas ķēdi, pamatojoties uz mikroshēmu LM317. Elementi tādiem elektroniskā shēma ir zemas izmaksas, un šādu stabilizatoru ir viegli uzbūvēt.

Izmantojot gaismas diodēm LM317 strāvas stabilizatoru, strāva tiek regulēta 1A robežās. Taisngriezis, kura pamatā ir LM317L, stabilizē strāvu līdz 0,1A. Ierīces ķēde izmanto tikai vienu rezistoru. To aprēķina, izmantojot tiešsaistes LED pretestības kalkulatoru. Strāvas padevei ir piemērotas pieejamās ierīces: barošanas avoti no printera, klēpjdatora vai citas plaša patēriņa elektronikas. Nav izdevīgi pašiem montēt sarežģītākas shēmas, jo tās ir vieglāk iegādāties gatavas.

DIY LED DRL

Dienas gaitas lukturu (DRL) izmantošana automašīnām ievērojami palielina automašīnas redzamību dienas gaišajā laikā citiem satiksmes dalībniekiem. Daudzi automašīnu entuziasti praktizē DRL pašmontēšanu, izmantojot gaismas diodes. Viena no iespējām ir DRL ierīce ar 5-7 gaismas diodēm ar jaudu 1W un 3W katram blokam. Ja izmantojat mazāk jaudīgus LED avotus, gaismas plūsma neatbilst šādu lukturu standartiem.

Noderīgs padoms! Izgatavojot DRL ar savām rokām, ņemiet vērā GOST prasības: gaismas plūsma 400-800 cd, gaismas leņķis horizontālajā plaknē - 55 grādi, vertikālajā plaknē - 25 grādi, laukums - 40 cm².

Pamatnei varat izmantot alumīnija profila dēli ar paliktņiem gaismas diožu montāžai. Gaismas diodes ir piestiprinātas pie dēļa, izmantojot siltumvadošu līmi. Optika tiek izvēlēta atbilstoši LED avotu veidam. Šajā gadījumā ir piemērotas lēcas ar gaismas leņķi 35 grādi. Lēcas tiek uzstādītas uz katras gaismas diodes atsevišķi. Vadi tiek izvadīti jebkurā ērtā virzienā.

Tālāk tiek izgatavots korpuss DRL, kas kalpo arī kā radiators. Šim nolūkam varat izmantot U veida profilu. Gatavo LED moduli ievieto profila iekšpusē, nostiprina ar skrūvēm. Visu brīvo vietu var aizpildīt ar caurspīdīgu hermētiķi uz silikona bāzes, atstājot uz virsmas tikai lēcas. Šis pārklājums kalpos kā mitruma barjera.

Lai DRL pievienotu barošanas avotam, obligāti jāizmanto rezistors, kura pretestība ir iepriekš aprēķināta un pārbaudīta. Savienojuma metodes var atšķirties atkarībā no automašīnas modeļa. Savienojumu shēmas var atrast internetā.

Kā likt mirgot gaismas diodēm

Populārākās mirgojošās gaismas diodes, kuras var iegādāties jau gatavas, ir ierīces, kuras kontrolē potenciālais līmenis. Kristāla mirgošana rodas, mainoties strāvas padevei ierīces spailēs. Tādējādi divu krāsu sarkanzaļa LED ierīce izstaro gaismu atkarībā no caur to plūstošās strāvas virziena. Mirgojošais efekts RGB LED tiek panākts, pievienojot trīs atsevišķas vadības tapas noteiktai vadības sistēmai.

Bet jūs varat likt mirgot parastai vienkrāsainai LED, kuras arsenālā ir minimāls elektronisko komponentu skaits. Pirms mirgojošas gaismas diodes izveidošanas jums jāizvēlas vienkārša un uzticama darba ķēde. Varat izmantot mirgojošu LED ķēdi, kas tiks darbināta no 12V avota.

Ķēde sastāv no mazjaudas tranzistora Q1 (ir piemēroti silīcija augstfrekvences KTZ 315 vai tā analogi), rezistora R1 820-1000 omi, 16 voltu kondensatora C1 ar jaudu 470 μF un LED avota. Kad ķēde ir ieslēgta, kondensators tiek uzlādēts līdz 9-10 V, pēc kura tranzistors uz brīdi atveras un nodod uzkrāto enerģiju LED, kas sāk mirgot. Šo shēmu var ieviest tikai tad, ja barošanu nodrošina no 12 V avota.

Jūs varat salikt sarežģītāku shēmu, kas darbojas līdzīgi tranzistora multivibratoram. Shēmā ietilpst tranzistori KTZ 102 (2 gab.), rezistori R1 un R4 pa 300 omi, lai ierobežotu strāvu, rezistori R2 un R3 katrs 27000 omi, lai iestatītu tranzistoru bāzes strāvu, 16 voltu polārie kondensatori (2 gab. . ar jaudu 10 uF) un diviem LED avotiem. Šo ķēdi darbina 5 V līdzstrāvas sprieguma avots.

Ķēde darbojas pēc “Dārlingtona pāra” principa: kondensatori C1 un C2 tiek pārmaiņus uzlādēti un izlādēti, kā rezultātā tiek atvērts konkrēts tranzistors. Kad viens tranzistors piegādā enerģiju C1, iedegas viens LED. Pēc tam C2 tiek vienmērīgi uzlādēts, un VT1 bāzes strāva tiek samazināta, kas noved pie VT1 aizvēršanas un VT2 atvēršanas, un iedegas vēl viena LED.

Noderīgs padoms! Ja izmantojat barošanas spriegumu virs 5 V, jums būs jāizmanto rezistori ar atšķirīgu vērtību, lai novērstu gaismas diožu bojājumus.

DIY LED krāsu mūzikas montāža

Lai ar savām rokām ieviestu diezgan sarežģītas krāsu mūzikas shēmas uz gaismas diodēm, vispirms ir jāsaprot, kā tas darbojas vienkāršākā shēma krāsu mūzika. Tas sastāv no viena tranzistora, rezistora un LED ierīces. Šāda ķēde var tikt darbināta no avota ar nominālo spriegumu no 6 līdz 12 V. Ķēdes darbība notiek kaskādes pastiprināšanas dēļ ar kopēju radiatoru (emitetoru).

VT1 bāze saņem signālu ar dažādu amplitūdu un frekvenci. Kad signāla svārstības pārsniedz noteikto slieksni, tranzistors atveras un iedegas LED. Šīs shēmas trūkums ir mirgošanas atkarība no pakāpes skaņas signāls. Tādējādi krāsu mūzikas efekts parādīsies tikai noteiktā skaņas skaļuma līmenī. Ja jūs palielināt skaņu. Gaismas diode degs visu laiku, un, kad tas samazināsies, tas nedaudz mirgos.

Lai panāktu pilnīgu efektu, viņi izmanto krāsu mūzikas shēmu, izmantojot gaismas diodes, sadalot skaņas diapazonu trīs daļās. Ķēde ar trīs kanālu audio pārveidotāju tiek darbināta no 9V avota. Milzīgu skaitu krāsu mūzikas shēmu var atrast internetā dažādos radioamatieru forumos. Tās var būt krāsu mūzikas shēmas, izmantojot vienas krāsas lenti, RGB LED sloksne, kā arī diagrammas vienmērīgs sākums un izslēdzot gaismas diodes. Tiešsaistē varat atrast arī LED apgaismojuma diagrammas.

DIY LED sprieguma indikatora dizains

Sprieguma indikatora ķēdē ietilpst rezistors R1 (mainīga pretestība 10 kOhm), rezistori R1, R2 (1 kOhm), divi tranzistori VT1 KT315B, VT2 KT361B, trīs gaismas diodes - HL1, HL2 (sarkans), HLЗ (zaļš). X1, X2 – 6 voltu barošanas avoti. Šajā shēmā ieteicams izmantot LED ierīces ar spriegumu 1,5 V.

Pašdarināta LED sprieguma indikatora darbības algoritms ir šāds: pieslēdzot spriegumu, iedegas centrālais zaļais LED avots. Sprieguma krituma gadījumā iedegas sarkanā gaismas diode, kas atrodas kreisajā pusē. Sprieguma palielināšanās izraisa sarkanās gaismas diodes iedegšanos labajā pusē. Ar rezistoru vidējā stāvoklī visi tranzistori būs aizvērtā stāvoklī, un spriegums plūdīs tikai uz centrālo zaļo LED.

Tranzistors VT1 atveras, kad rezistora slīdnis tiek pārvietots uz augšu, tādējādi palielinot spriegumu. Šajā gadījumā sprieguma padeve HL3 apstājas, un tā tiek piegādāta HL1. Kad slīdnis pārvietojas uz leju (spriegums samazinās), tranzistors VT1 aizveras un atveras VT2, kas nodrošinās LED HL2 strāvu. Ar nelielu kavēšanos LED HL1 nodzisīs, HL3 mirgos vienu reizi un iedegsies HL2.

Šādu ķēdi var salikt, izmantojot radio komponentus no novecojušām iekārtām. Daži to saliek uz tekstolīta plātnes, ievērojot 1:1 mērogu ar detaļu izmēriem, lai visi elementi varētu ievietoties plāksnē.

LED apgaismojuma neierobežotais potenciāls ļauj neatkarīgi no gaismas diodēm izveidot dažādas apgaismes ierīces ar izcilām īpašībām un diezgan zemām izmaksām.

Lai neapjuktu starp dažādu veidu un veidu gaismas diodes, mums ir nepieciešams vienots standarts, pēc kura visas gaismas diodes var iedalīt grupās pēc noteiktiem parametriem. Bet, kā izrādījās, šāds standarts nepastāv, un katrs LED ražotājs klasificē produktus pēc saviem ieskatiem. Šīs pieejas iemesls ir acīmredzams. Optoelektronika strauji attīstās, un parādās jauni gaismas diožu modeļi, kas izgatavoti, izmantojot progresīvākas tehnoloģijas.

Diemžēl arī nebūs iespējams vispirms uzskaitīt galvenos un pēc tam sekundāros raksturlielumus. Šis dalījums ir ļoti subjektīvs. Tāpēc mums būs jāsāk detalizēts jautājuma izskatīšana, lai lasītājs varētu skaidri iepazīties ar visiem visizplatītākajiem gaismas diožu veidiem un veidiem.

Klasifikācija pēc krāsu shēmas

Pašreizējās tehnoloģijas ļauj iegūt LED kristālu ar jebkuru starojuma krāsu redzamajā diapazonā. Lai to izdarītu, tiek izmantoti pusvadītāju materiālu indija un gallija ķīmiskie savienojumi ar dažādiem elementiem. Unifikācijas nolūkos papildus krāsai uz produkta iepakojuma ir norādīts vēl viens raksturlielums: starojuma viļņa garums. Tas palīdz pēc iespējas precīzāk noteikt toni. Piemēram, LED ar zaļu mirdzumu var ietvert jebkuru gaismu izstarojošu kristālu ar viļņa garumu no 500 līdz 570 nm. Šajā gadījumā eksemplāram ar λ = 500–520 nm būs jūras zaļa krāsa, un ar λ lielāku par 550 nm tam būs gaiši zaļa nokrāsa. Starpkrāsas tiek iegūtas, novietojot trīs kristālus tuvu viens otram: zilu, sarkanu un zaļu, un pēc tam kontrolējot to mirdzuma spēku. Tās ir tā sauktās RGB gaismas diodes. Ir arī divu krāsu veidi, kurus galvenokārt izmanto indikatoru apgaismojumā.

Atsevišķa rindkopa jāmin par baltajiem gaismas diožu veidiem. Tiem ir plašs emisijas spektrs, un tie parasti tiek veidoti, pamatojoties uz ultravioleto LED, kas pārklāts ar fosforu. Baltajām gaismas diodēm ir sava toņu gradācija (silta, neitrāla, auksta), kas tiek izteikta tāda parametra formā kā.

UV un IR tipa izstarojošās diodes, lai gan tās nedarbojas redzamajā spektrā, ir pelnījušas vietu arī LED tipu sarakstā to praktisko ieguvumu dēļ.

Jaudas atšķirības

Atkarībā no mērķa enerģijas patēriņš var svārstīties no mW vienībām līdz desmitiem vatu. Pirmie, mazākie gaismas diožu veidi ir neiepakoti kristāli. Tos izmanto, lai izveidotu COB matricas, izmantojot jaunākās tehnoloģijas. Otrajā tipā nosacīti var iekļaut produktus ar jaudu no 60 mW līdz 1 W (īpaši spilgts caurspīdīgā korpusā, SMD 3528 un to atvasinājumi). Trešajā grupā tiks iekļautas gaismas diodes ar izkliedes jaudu, kas lielāka par 1 W, kurām nepieciešams izmantot papildu dzesēšanas sistēmu. COB matricas tiek uzskatītas par visspēcīgākajām. Viens šāds modulis, kura izmēri ir 35x35 mm, spēj izkliedēt līdz 180 W.

Gaismas spēks

Šis raksturlielums ir tieši saistīts ar tādiem parametriem kā jauda, ​​gaismas leņķis un ražošanas tehnoloģija. Jo mazāks leņķis, jo lielāks spilgtums mērīšanas punktā. Īpaši spilgtām gaismas diodēm ar gaismas plūsmas izkliedes leņķi 110° gaismas intensitāte ir aptuveni 1000 μd, bet ar 15° leņķi - gaismas intensitāte 35 000 μd.

Kādā amerikāņu korporācijā katra lieljaudas balto gaismas diožu paaudze ir iekļauta atsevišķā grupā (S5, T6, U3...). Tādējādi ražotājs cenšas izcelt katru jaunu LED veidu, kam ir palielināta gaismas plūsma pie tāda paša enerģijas patēriņa.

Ir vērts atzīmēt, ka novecojušas difūzās gaismas diodes ar gaismas intensitāti 0,4–6 mcd vairs nav pieprasītas un praktiski tiek aizstātas ar īpaši spilgtiem analogiem ar tūkstošiem reižu lielāku gaismas jaudu.

Sprieguma klasifikācija

Viena mikroshēmas gaismas diožu sprieguma kritumu nosaka to jauda un emisijas krāsa, un tam ir fiksēts rāmis. Piemēram, var norādīt, ka baltās gaismas diodei sprieguma kritums ir no 3,3 līdz 3,6 V.

Strāvas palielināšana caur kristālu, lai palielinātu spilgtumu, nevar turpināties bezgalīgi. Rezultātā uzņēmumi uzsāka vairāku mikroshēmu gaismas diožu ražošanu, kas paredzētas 9, 12, 18, 24, 48, 72 voltu spriegumam. Spilgts šīs ģimenes pārstāvis ir COB matricas ar balto emisiju.

Nevar neatcerēties kvēldiegus, kas tiek darbināti ar pastāvīgu aptuveni 70 V spriegumu. Šos specifiskos stieņus izmanto lampās ar kvēldiega imitāciju.

Izpildes veids un mērķis

Ja iedziļināsities sīkāk, šī sadaļa kļūs ļoti plaša. Galu galā katrs ražotājs ražo simtiem veidu gaismas diožu, kas atšķiras pēc ģeometriskajiem izmēriem. Un tomēr ir zīmes, pēc kurām tos var šķirot. Uzskaitīsim galvenos gaismas diožu veidus.

1. Zema strāva. Īpaši spilgtas divu spaiļu gaismas diodes apaļā caurspīdīgā korpusā 3, 5 vai 10 mm. Biežāk šis tips Gaismas diodes tiek izmantotas kā indikatori, reklāmas un informācijas moduļi vai luksofori. Otrs vājstrāvas gaismas diožu apakštips ir komponenti taisnstūrveida vai kvadrātveida SMD iepakojumā ar izmēriem līdz 3x3,5 mm. SMD opcijas visbiežāk tiek izmantotas zīmju un displeju sistēmu konstrukcijā.
2. Jaudīgs SMD. Samontēts uz vienas mikroshēmas bez objektīva, šis tips tiek izmantots LED lampās un plaši izmantotās lentēs. Ir arī iespējas, kas samontētas uz vairākiem kristāliem ar kopīgu objektīvu. Daudzu mikroshēmu gaismas diodes tiek izmantotas rūpnieciskajam un dekoratīvajam apgaismojumam.
3. COB moduļi. Baltā mirdzuma izstrādājumi var sasniegt izmērus 38x38 mm kvadrātveida dizainā un 50x6 mm lineālu formā. Palielinātās gaismas plūsmas dēļ tie ir pieprasīti prožektoru un ielu apgaismojuma laternu projektēšanā.
4. Kvēldiega LED. Izgatavots apmēram 30 mm gara stieņa formā ar daudziem kristāliem uz virsmas. Pašlaik kvēlspuldžu iespējas tikai tiek atklātas. Līdz šim Filament LED plaši izmanto tikai 220V ražošanai.
5. OLED. Šāda veida plānslāņa organiskās gaismas diodes tiek izmantotas organisko displeju veidošanai.
6. Izstarojošās diodes IR un UV diapazonā. Tie tiek ražoti gan iepakojumā ar pievadiem, gan SMD versijā. Patēriņa preču vidū tos var redzēt tālvadības pultos un nagu žāvēšanas lampās.

Noslēgumā ir vērts atzīmēt, ka iepriekš minētā gaismas diožu klasifikācija nav pilnīga un to var papildināt ar apakšsugām un grupām. Tas pats attiecas uz arvien pieaugošo lietojumu klāstu. Bet vispārīgā koncepcija, ko izvirzījuši līderi optoelektronikas ražošanā Nichia, Cree un Philips, šajā rakstā ir aprakstīta pēc iespējas detalizētāk.

Izlasi arī

LED apgaismojums līdz šim ir visefektīvākais, un šajā kontekstā nav pārsteidzoši, ka gaismas diodes gadu no gada ir piedzīvojušas zināmu attīstību. Viņu spēks kļūst arvien lielāks, viņu ķermeņi tiek optimizēti noteiktiem mērķiem, nemaz nerunājot par izstarotās gaismas krāsu.

Krāsa var būt gandrīz jebkura, ražotājam pietiek izvēlēties atbilstošu pusvadītāju un dopanta piemaisījumu sastāvu, lai joslas sprauga elektronu un caurumu rekombinācijai sniegtu vajadzīgo krāsu.

Cietā dispersijas leņķis ir līdz 140 grādiem taisnstūrveida objektīvam un līdz 130 grādiem apaļam objektīvam. Indikatora gaismas diodes spilgtums vidēji ir no 100 līdz 1000 milikandellām.

Spilgtas izvades gaismas diodes

Pēc indikatoru gaismas diodēm parādījās spilgtas gaismas diodes ar apaļām lēcām līdz 10 mm diametrā, kas jau ir kļuvušas plaši izmantotas lukturīšos. Ar patēriņu līdz 30 mA pie 2–4 voltu jaudas to gaismas intensitāte sasniedz 5000 milikandelu.

Šāda veida indikatora gaismas diodes, kas īpaši paredzētas uzstādīšanai uz virsmas iespiedshēmas plate. Šādas gaismas diodes ir pieejamas izmēros no 0603 līdz 7060, un visizplatītākie izmēri ir no 1608 līdz 3528. Redzamais telpiskais leņķis ir no 20 līdz 140 grādiem, un vidējais spilgtums ir 300 - 400 milikandellu.

To jaudas raksturlielumi ir līdzīgi svina indikatora gaismas diodēm. Tomēr virsmas montāžas gaismas diodes var uzstādīt uz dēļa lielos daudzumos nelielā platībā, lai izveidotu jebkura izmēra LED lampu vai gaismas paneli. - arī SMD gaismas diožu komplekts uz pamatnes.

Īpaša gaismas diožu grupa, ko plaši izmanto reklāmas industrijā un autotūningā, ir īpaši spilgtas taisnstūrveida “Piranha” gaismas diodes. Gaismas diodes izceļas ar īpašu bāzes formu un uzlabotām izkliedes īpašībām. Tie ir ērti un stingri montēti ar četrām tapām uz iespiedshēmas plates vai citas plakanas pamatnes.

Krāsas: balta, sarkana, zaļa un zila. Izmēri - no 3 līdz 7,7 mm. Pateicoties lielākam substrāta laukumam un augstajai siltumvadītspējai, strāva caur LED var sasniegt līdz 50 mA pie sprieguma līdz 4,5 voltiem. Izkliedes leņķis sasniedz 120 grādus vai vairāk.

LED apgaismojums mūsdienās ir visplašākā LED pielietojuma joma. Starojums var būt silts vai auksts, balts, dzeltens vai jebkura cita toņa krāsa, kas līdzīga lampām dienasgaisma, kvēlspuldzēm vai pat saules gaismai atkarībā no pusvadītāja un fosfora sastāva un galvenokārt ražošanas posmā.

Visizplatītākais veids, kā izgatavot apgaismojuma LED, ir zilā gaismas diodes uzklāšana ar fosforu. Rezultātā LED izstarotā gaisma izrādās dzeltena, zaļa, sarkana utt. Gaisma pēc īpašībām ir tuva fluorescējošai.

COB gaismas diodes ir vairākas pusvadītāju mikroshēmas, kas uzstādītas uz viena substrāta un piepildītas ar fosforu. Tāpat kā vairāku SMD gaismas diožu montāžas gadījumā uz plates, šeit tiek iegūts līdzīgs rezultāts - lielāks spilgtums, pateicoties kopējai gaismas plūsmai no vairākiem maziem gaismas avotiem. Bet avoti (kristāli) atrodas uz pamatnes blīvāk, tāpēc gaismas plūsma ir lielāka nekā tad, kad SMD tiek uzstādīts uz tāfeles.

COB gaismas diodes, protams, ir piemērotas arī kā indikatori. Savukārt apgaismes iekārtas ar COB LED kļuvušas krietni lētākas ne tikai ražošanas procesa automatizācijas, bet arī materiālu ekonomiskāka pielietojuma dēļ.

Tomēr ir svarīgi vienmēr atcerēties, ka šādai LED ir nepieciešama obligāta siltuma izkliedēšana, un jaudīgai un ļoti jaudīgai (no 3 līdz 100 vatiem) ir nepieciešams radiators, pretējā gadījumā notiks strauja kristālu termiskā iznīcināšana.

Šādu COB matricu nav iespējams salabot, un, ja daži kristāli sabojājas, jums būs jāaizstāj viss substrāts ar jaunu, tāpēc labāk nekavējoties radīt tai pieņemamus dzesēšanas apstākļus.

Jaudas parametri parasti ir no 3 līdz 35 voltiem atkarībā no konkrēts modelis, un strāva - no 100 mA līdz 2,5 A un pat vairāk.

Šim LED tipam ir pat labākas apgaismojuma īpašības nekā COB. Daudzi kristāli tiek montēti uz stikla pamatnes, pēc tam tie ir piepildīti ar fluorescējošu sastāvu. Tehnoloģiju sauc Chip On Glass – chip on glass.

Redzamais cietais leņķis ir 360 grādi, un tāpēc gaismas jauda ir labāka nekā matricām ar plakanām pamatnēm. Viena 6 vatu lampa, kuras pamatā ir kvēldiega gaismas diodes, izstarotās gaismas daudzuma ziņā atbilst 60 vatu kvēlspuldzei.

Kopumā nav iespējams skaidri un precīzāk klasificēt visas tirgū esošās gaismas diodes, jo notiek pusvadītāju gaismas avotu evolūcijas process, un daži ir dažādi citi. LED sloksnes būtībā SMD gaismas diodes uz pamatnes, un LED indikatori ir indikatoru gaismas diožu komplekts. Tāpēc mūsu īsais pārskats par izteiksmīgākajām pozīcijām ir pabeigts.

Andrejs Povnijs

Katru gadu LED apgaismojuma produktu klāsts arvien vairāk paplašinās. Un kristālu apgaismojuma elementu attīstība nestāv uz vietas. Lai gan tie tika izgudroti pirms vairāk nekā pusgadsimta, mājsaimniecības apgaismojumā tos sāka izmantot salīdzinoši nesen. Tagad gandrīz visi zina, ka gaismas diožu enerģijas patēriņš ir ievērojami mazāks nekā to priekšgājējiem, šī fakta aprakstu var atrast jebkur.

Bet pirms uzstādīšanas SMD gaismas diodes ir jāizvēlas pareizi, un kā to izdarīt ar visu piedāvāto daudzveidību? Kā izvēlēties tos, kas atbilst tieši nepieciešamajiem parametriem un kādi LED SMD veidi ir? Galu galā pat pēc visu marķējumu iegaumēšanas jūs nevarat būt pārliecināts, ka iegādātā apgaismes ierīce atbildīs deklarētajām īpašībām. Un gadās, ka uz gaismas diožu iepakojuma šādu zīmju nemaz nav.

Jāmēģina izdomāt, vai ir iespējams noteikt LED tipu un tehniskos parametrus, nepievēršot uzmanību ražotāja uzliktajām, viņa deklarētajām etiķetēm utt.

Tabulā ir norādītas dažu visizplatītākās īpašības. Ir vēlams nedaudz izprast terminus, ar kuriem jūs varat saskarties, izvēloties LED gaismas avotus.

Apzīmējumi tehniskajās specifikācijās

Ikviens cilvēks, pirmo reizi saskaroties ar jebkuras apgaismes ierīces, arī LED, izvēli, uz iepakojuma atrod daudz sev nesaprotamas informācijas. Tas ir tieši tas, kas vispirms ir jārisina.

Daudzi cilvēki domā, ka visas gaismas diodes ir vienādas, taču tas ir pilnīgi nepareizi. Gaismas diožu klasifikācija tos atšķir ne tikai pēc krāsām, bet arī pēc darbības režīmiem. Kristālu apgaismes ierīcēm var būt vairākas šķirnes:

• Mirgošana - šādi elementi tiek izmantoti, lai piesaistītu uzmanību. Savā struktūrā tie daudz neatšķiras no parastajiem, taču to ražošanā tiek izmantota nedaudz atšķirīga tehnoloģija, kas ļauj LED mirgot ar sekundes intervālu. Visbiežāk šādi elementi ir vienkrāsaini, taču ir arī sarežģītāki, daudzkrāsaini, kas darbojas, pateicoties RGB.
• Daudzkrāsu mirgošana - to rādītāji ir diezgan plaši. Parasti izgatavots divu kristālu veidā, kas darbojas pretēji virzienos, t.i., kad viens ir ieslēgts, otrs tiek izslēgts. Šāda veida darbu dēļ, sajaucot pamatkrāsas, var veidoties cita.
• Trīskrāsains - vienā korpusā ir apvienoti vairāki kristāli, kas nav savienoti viens ar otru. Tie var darboties vai nu atsevišķi, vai visi kopā, vienlaikus kontrolējot dažādus kanālus.
• RGB diodes ar sarkanu, zilu un zaļu krāsu, savienotas, izmantojot četrus vadus un vienu anodu (vai katodu).
• Vienkrāsaina displeja formā ar septiņiem segmentiem. Spēj parādīt noteiktas rakstzīmes. Astoņdesmitajos gados uz tiem balstītie displeji bija populāri, taču līdz ar šķidro kristālu ekrānu parādīšanos šādi monitori kļuva par pagātni.

LED diožu marķējumi

Lampas parasti tiek marķētas ar marķējumu, kas norāda tajos izmantoto gaismas diožu veidus. Kāda veida šie gaismas elementi var būt un kādas ir to īpašības, ir jautājums, kas jāprecizē.

SMD gaismas diodes

Tas apzīmē Surface Mounted Device, kas krievu valodā izklausās kā “virsmas aprīkojums”. Citiem vārdiem sakot, šāda LED SMD ierīce atrodas uz luktura virsmas. Piemēram, varat ņemt gaismas sloksni, virs kuras ir tieši šādas SMD diodes. Marķējumi ciparu formā norāda gaismas diožu izmēru. Piemēram, ir ierīces nosaukums - SMD 3528 LED (vai 3528 SMD LED). Tās izmērs ir 3,5 x 2,8 mm. LED sloksnes ar šādām diodēm lieliski izliecas, padarot tās ļoti ērtas uzstādīšanai. Arī to savienošana nesagādā nekādas grūtības.

DIP gaismas diodes

Cita veida LED ar ļoti līdzīgām SMD īpašībām. Tie izskatās kā cilindrs, kas novietots gar lenti. Tam ir laba silikona aizsardzība. Digitālais apzīmējums norāda arī elementa izmērus (tas pats piemērs kā SMD 3528). To izmanto tikai stiklam, piemēram, plauktiem, kas izgatavoti no šī materiāla. Atšķirībā no sloksnes ar SMD, LED sloksne ar DIP liecas ne tikai gar, bet arī šķērsām.

Īss SMD 5050 lentes raksturojums

Šīs lentes elementi, kā redzams no marķējuma, ir 5,0 x 5,0 milimetri. Šīs gaismas diodes priekštecis bija diode 3528. Atkarībā no krāsas gaismas plūsmas intervāls ir 2–8 lm. Patērētāji uz šādām SMD gaismas diožu sloksnēm tiek sadalīti pēc mitruma izturības ar marķējumu: IP 20 - poliuretāna pārklājums vai IP 65 - silikons. IP 20 nepieciešams uzstādīt tikai slēgtās telpās, savukārt IP 65 nebaidās no mitruma, un to var novietot pat ārpus telpām. To sastāvā šādiem elementiem ir trīs dažādu vai identisku krāsu kristāli. Savienojot kontrolieri ar 5050 daudzkrāsu versiju, varat iegūt visdažādākās apgaismojuma krāsas. Šo 5050 gaismas diožu galvenie raksturlielumi ir:

1. caurspīdīgs un ļoti ciets poliuretāna materiāls;
2. šie elementi ir kvalitatīvi pielodēti;
3. diodes blīvums – 60 gab/m;
4. barošanas avots no 12 vai 24 V.

Salīdzinot ar tā priekšteci - SMD 3528 - īpašības ir gandrīz vienādas, ar vienīgo atšķirību, ka “pēcnācējs” izrādījās lielāks, jaudīgāks un spilgtāks.

Īss SMD 5730 lentes raksturojums

Gaismas diodes ir diezgan efektīvas. Daudzi pat uzskata, ka 5730 ir viens no labākajiem zīmoliem SMD LED līnijā. To galvenās priekšrocības ir laba siltuma vadītspēja un ļoti zema pretestība. Tie kalpo diezgan ilgu laiku. Viņi ļoti labi panes vibrāciju, mitrumu un pēkšņas temperatūras izmaiņas. Tos galvenokārt pārdod kā lenti ruļļos. Tiem ir ērta gaismas caurlaidība un augsta energoefektivitāte, kā rezultātā iekarojuši uzņēmēju uzticību, kuri 5730 izmanto galvenokārt mazumtirdzniecības un biroju telpās kā uzticamas un jaudīgas gaismas diodes. Viņiem ir arī vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar iepriekšējiem modeļiem:

1. ievērojams kalpošanas laiks, stabila veiktspēja un augstas kvalitātes veiktspēja;
2. apgaismojuma samazināšana - ne vairāk kā viens procents pēc 3000 stundām;
3. materiāls, no kura tie izgatavoti, var izturēt temperatūru līdz 260 grādiem.

Kāda krāsa ir balta?

Mājas apgaismojumam galvenokārt izmanto baltas gaismas diodes. Bet tā tonis var būt atšķirīgs. Bieži var dzirdēt kādu sakām: "Es nopirku lampu, bet tā ir pārāk auksta, man tā jāmaina, jāpērk kaut kas siltāks." Tātad, kā tiek sadalīti baltie toņi?

Lampas gaismas plūsmai ir dažādas krāsu temperatūras. Piemēram, ja tas ir 2700 kelvinu, tad nokrāsa būs nedaudz dzeltenīga, vairāk atgādinot kvēlspuldzes vai saules gaismas mirdzumu. Šo krāsu sauc par siltu, tai ir relaksējoša, nomierinoša iedarbība. Šis tonis nav piemērots pamata apgaismojumam, guļamistabas apgaismojums ir cits jautājums.

Blakus siltajam ir dabiska (neitrāla) balta nokrāsa ar krāsu temperatūras līmeni 4200 kelvinu. Šis ir vispopulārākais un biežāk izmantotais tonis. Tas ir labs kā pamata apgaismojums neatkarīgi no telpas mērķa. Ja krāsu temperatūras slieksnis apstājas pie 6000 kelviniem, šis tonis tiks saukts par aukstu. Šim apgaismojumam ir nedaudz zilgana krāsa. To galvenokārt izmanto darba zonās, jo šādu lampu gaisma ir ļoti spilgta. Piemērots arī tādās vietās kā autostāvvietas, ieejas, vietējās teritorijas, parki, alejas un laukumi.

Izvēloties LED apgaismojumu, jums jāpievērš uzmanība iepakojumam. Ja tas ir nevienmērīgs, uzraksti ir neskaidri vai vienkārši rada aizdomas, labāk no šādas iegādes atteikties. Iegādājoties pazīstama zīmola viltojuma ķīniešu versiju, jūs varat sabojāt garastāvokli un iztērēt naudu. Tie, protams, spīdēs, bet ar zemāku līmeni, nekā norādīts uz etiķetes.

Gaismas diodes ir mazas spuldzes, kas izgatavotas no pusvadītāju materiāliem. Agrāk tie tika izmantoti kā indikators, kas liecināja, ka ierīce ir ieslēgta. Tagad izstrādātāji nodrošina inovatīvas ierīces, kuras var izmantot dažādās jomās. Gaismas diožu jauda ļauj tās izmantot ne tikai kā dekoru, bet arī telpu apgaismojumam.

Ražošanas process

Gaismas diodes ir mazi kristāli, tie ir audzēti no ķīmiskām sastāvdaļām. Katrs no tiem ir uzstādīts īpašā korpusā. Process, kurā kristāls tiks izgatavots, ir atkarīgs no gaismas diodes veida. Darba kārtība:

Pirms LED lampu vai citu ierīču izgatavošanas tiek pārbaudīta gaismas diožu darbspēja. Tie tiek pārbaudīti uz īpašiem stendiem.

Gaismas diožu daudzveidība

Pirms preces iegādes ir jāsaprot, kāda veida gaismas diodes ir, kur tās tiek izmantotas un kā tiek atšifrēts norādītais marķējums. Tie ir sadalīti ne tikai pēc pielietošanas metodes, bet arī pēc uzstādīšanas shēmas plates. Tie var būt indikators, apgaismojums un lāzers. Gaismas diožu veidi:

Galvenās īpašības

Pirms izvēlēties piemērotu lampu apgaismojumam, jums jāzina gaismas diožu pamatīpašības. Tas palīdzēs sasniegt nepieciešamo apgaismojumu telpā. Galvenie raksturlielumi ietver darba strāvu, jaudu un spriegumu, gaismas plūsmas līmeni, krāsu temperatūru, gaismas leņķi un diapazonu. No kā ir atkarīgas šīs īpašības:

Priekšrocības un trūkumi

LED lampas ir jauna un plaši izmantota tehnoloģija. Lai noteiktu, vai šādi produkti ir nepieciešami mājās, jums jāzina to priekšrocības un trūkumi. Diožu priekšrocības:

Lielākais LED spuldžu trūkums ir to augstās izmaksas. Ja salīdzinām tās ar parastajām lampām, to cena ir 2 reizes augstāka. Bet tas ātri atmaksājas.

Lai gan ražotājs nodrošina 10 gadu garantiju, šis periods var būt daudz īsāks. To ietekmē ražošanas tehnoloģija un izmantotie materiāli. Vēl viens LED lampu trūkums ir tas, ka tie neatbilst vienkāršiem dimēriem un indikatoru slēdžiem. Lai novērstu šo problēmu, tiek iegādātas īpašas lampas.