1 LED. LEDien ominaisuudet: pääparametrit ja erityispiirteet. Päämerkit

Kristallin hehku

Melko usein ihmisten on ostettava 1 W ja 3 W LEDit. Jos teemme tämän luotetuissa myymälöissä, ei ole suuria ongelmia. Entä jos teemme tämän uusilla sivustoilla? Kuinka olla pettämättä? Kuinka erottaa 1 W:n LEDit 3 W:sta? Periaatteessa tehtävä ei ole mahdoton... Katsotaan ja kokeillaan...

En keskustele siitä, mitä tehokkaita 3 W ja 1 W LEDit ovat. Jos luet tätä materiaalia, minusta näyttää siltä, ​​​​että ymmärrät melko hyvin, mikä on mitä. Miksi ja mihin tarkoitukseen ostit sen?

Kahden 1 W ja 3 W LEDin vertailu

Vasen 1 W Oikea 3 W

Kahden LEDin visuaalinen vertailu ei anna sinulle käytännössä mitään tietoa, jos et ole koskaan törmännyt tähän. Edistyneemmät ihmiset voivat erottaa silmällä, mikä LED on tehokkaampi ja mikä ei, tutkimalla kristallia. Mutta tämä ei aina ole mahdollista tehdä visuaalisesti. Kristalli ei ole aina näkyvissä.

Sen määrittämiseksi, mitkä LEDit ovat 1 W tai 3 W makaavat pöydällä, kannattaa suorittaa joitain mittauksia ja kokeita.

1 W ja 3 W LEDien ominaisuudet

Otin LEDit paikallisesta kaupasta (alkuperä tuntematon) ja Aliexpressistä ostetun diodin. Myyjien mukaan molemmat 3W.

Katsotaanpa 1 ja 3 W LEDien ominaisuuksia. Otetaan suosituimmat Epistarista. Muiden valmistajien LEDit eivät periaatteessa eroa näistä tiedoista.

3 W ja 1 W LEDien ominaisuudet

1/2


1 W LEDin ominaisuudet


Näemme, että 1 W:n diodin käyttövirta on 350 mA, 3 W - 700 mA. Molempien suurin huippuvirta on 0,8 A. Eli. molemmat diodit toimivat suurimmalla mahdollisella 0,75 A:lla. Ne toimivat 1 A:lla, mutta eivät pitkään). Siruja ei kannata ylikellottaa tarpeettomasti, me välitämme silti kestävyydestä. Lisäksi, jos ostit oikean LEDin, kirkkaus riittää sinulle.

Kuinka erottaa 3W ja 1W LEDit toisistaan

Kun sirut ovat päällä täydellä teholla, tuskin pystyt erottamaan valolla 1 W ja 3 W. Silmä ei huomaa liian kirkasta hehkua.

Voit käyttää mustaa laatikkoa, sytyttää LEDit yksitellen ja katsoa, ​​mikä näyte antaa paremman valaistuksen. Laatikon sijasta voit käyttää mustaa arkkia. Tämä on esimerkki, mutta mielestäni merkitys on selvä.

Jos sinulla on kaksi tuntematonta alkuperää olevaa diodia, voit määrittää, kumpi niistä on 3 W ja kumpi 1 W seuraavasti: kytke molemmat virtalähteeseen ja syötä niihin 3,5 V. Tässä tapauksessa virran alkuarvo pitäisi olla 350 mA sisällä. Katsotaanpa kirkkauden graafista riippuvuutta virrasta.

1 ja 3 W LEDien riippuvuus virrasta

1/2

1 W:n diodin riippuvuuskäyrä

Kaavio 3 W:n diodista

Alkujännitteen noustessa 3,5 V 1 W:n diodin kirkkaus kasvaa hieman ja käytännössä pysähtyy, jos jännitettä (virtaa) nostetaan edelleen. Jos sinulla on 3 W:n diodi, niin jännitteen kasvaessa 3,5 V:sta virta kasvaa, ja yllä olevan kaavion mukaan näemme, että kirkkaus kasvaa vähitellen, kunnes virta saavuttaa 700 mA.

Kaavio 1 ja 3 W LEDien virran ja jännitteen välillä

1/2


Virran riippuvuus jännitteestä 1 W


Virran riippuvuus 3 W:n diodin jännitteestä

Nuo. visuaalisesti voimme määrittää minkä tahansa LEDin 1 W tai 3 W, jos syötämme siihen 350 mA virran ja lisäämme sitä asteittain. Kirkkauden lisäys 350 mA:sta osoittaa, että meillä on 3 W:n diodi. Pieni kirkkauden lisäys 350:stä 700 mA:iin osoittaa, että meillä on 1 W:n diodi.

Toinen tapa määrittää, onko 3 W vai 1 W LED tehokas, on lämmitys. Se on yksinkertaista fysiikkaa. Samalla 350 mA 1 W:lla LED lämpenee nopeasti. Etkä voi pitää sitä kädessäsi. 3 W:n LED samalla virralla voidaan pitää kädessäsi pitkään ilman huomattavaa epämukavuutta. Luonnollisesti tämä on sivutapa määrittää, mikä diodi on mikä. Mutta sillä on oikeus olla olemassa.

Hyvin viimeinen menetelmä- Erottele LEDit kidekoon mukaan. Varmistaaksesi tämän, sinun tulee ostaa USB-mikroskooppi. Tämä budjettivaihtoehto ja riittävän laadukas tarvittavin vempain. Voit katsoa monia eri hintaluokkien mikroskooppeja. Yleisesti ottaen USB-mikroskooppi on mielenkiintoinen väline ja siitä on hyötyä kotona useammin kuin kerran. Sitten kalibrointiviivaimen ja esiasetetun ohjelman avulla voit helposti mitata kiteen mitat. Sen avulla voimme kertoa tarkalleen minkä kokoisen kristallin on asennettu. Tämä menetelmä ei kuitenkaan anna meille tarkkaa käsitystä siitä, mikä diodi on mikä. Mutta kun otetaan huomioon, että mitä suurempi kristalli, sitä suurempi teho, voit tehdä itsellesi vastaavan johtopäätöksen.

Tehokkaat 1 W diodit ovat kooltaan 30x30mil. Kiteet 3 W:n diodeissa - 45x45mil. Nämä ovat tietysti ihanteellisia kokoja.

Jos sinulla ei ole mikroskooppia, mutta haluat tietää mitat, voit käyttää improvisoituja keinoja. Syötetään hyvin pieni virta LEDeihin. Kiteet alkavat hehkua heikosti.

Kristallin hehku

Vasemmalla näemme, että kiteen koko on suuruusluokkaa suurempi. Tämä LED ostettiin Aliexpressistä. Offline-kaupasta ostettu näyte on selvästi 1 W huolimatta siitä, että se myytiin ilmoitetulla teholla 3 W. Periaatteessa yksi katse kristalliin mikroskoopin läpi riitti ymmärtääkseni missä diodi olisi. Mutta rakkaalle itselleni tarkistin hehkun ensimmäisellä menetelmällä (virtaa lisäämällä) ja visuaalinen johtopäätös vahvistui.

OK, nyt kaikki on ohi. Näillä yksinkertaisilla tavoilla voit nyt turvallisesti tarkistaa, verrata ja erottaa 3 W ja 1 W tehokkaita LEDejä. Mutta jotta tätä ei tehdä jatkuvasti, kannattaa ostaa LED-tuotteita luotettavilta liikkeiltä ja sivustoilta.

Video kiteiden mittaamisesta 1 ja 3 W:n LEDien erottamiseksi

1 watin LED on esimerkki tehokkaasta valonlähteestä. Sen myynti kasvaa, kun ihmiset ymmärtävät LED-valaisimien käytön edut.

Tehokkaan 1 watin LEDin edut:

  • käyttöikä jopa 50 tuhatta tuntia ilman merkittävää valaistuksen laadun heikkenemistä;
  • kirkas valo, korkea hyötysuhde;
  • kestävyys mekaanisille vaurioille;
  • syttyy välittömästi ja sammuu;
  • ei välkky;
  • korkea valon suuntausaste.

Käyttämällä 1 watin LED-lähteitä voit luoda energiaa säästäviä valaistusjärjestelmiä. Loppujen lopuksi niitä on vain yksi valaisin Korvaa useita hehkulamppuja. Lisäksi se ei sisällä terveydelle haitallisia komponentteja eikä vaadi suuria hävityskustannuksia.

Estä ylikuumeneminen

Yksi ongelmista suuritehoisten 1 W, 3 W jne. LEDien valmistuksessa on lämmön hajaantuminen. Säteilevä puolijohde on erittäin herkkä ylikuumenemiselle, joten sen toiminnan aikana on varmistettava jäähdytys.

Lämpö poistetaan kiinnittämällä LED erityiseen jäähdyttimeen - litteään alumiinialustaan, jonka lämpötila ei saa ylittää 45 astetta. Substraatti auttaa yksinkertaistamaan asennusta, koska siihen on kätevä tehdä reikiä kiinnitystä varten ja se on kätevä juottaa.

LEDin säännöllinen ylikuumeneminen 1 W:lla lyhentää sen käyttöikää. Jos ostit kiteen ilman alustaa ja aiot asentaa sen itse, on suositeltavaa valita alumiinipaneeli, jonka pinta-ala on 25 cm2. tai enemmän. Tämä on 5 x 5 mm levy. On toivottavaa, että ilma kiertää sen ympärillä ainakin vähän.

Pääasialliset tunnusmerkit

Valkoista valoa tuottavan tehokkaan 1 W LEDin jännitehäviö on yleensä 3-3,5 volttia. Tehoa saadaan lisäämällä virtaa 300-350 mA asti. Oikean virransyötön varmistamiseksi LEDit kootaan piiriin, jossa on vastus tai kytketään ohjaimien kautta. Piirin kokoamisen tehtävänä on varmistaa vakaa jännite ja virta, joka ei ylitä suurinta sallittua arvoa.

Suosituimmat ovat tehokkaat 1 W LEDit pinta-asennukseen. Niistä on olemassa "tähti" versio. Tämä on tähden muotoinen jäähdytyslevy. Siinä on tyynyt koskettimia varten, joten työskentely tämän mallin kanssa on erittäin kätevää.

Valolämpötiloista suositaan päivänvalon valkoista, pehmeää valkoista ja sinertävää sävyä, vaikka markkinoilla on malleja, jotka säteilevät erilaisia ​​sinisen ja kelta-punaisen sävyjä sekä vihreää valoa.

Värintoisto on erittäin korkea (yli 80 %). Valovirta voi olla 100 lumenia, mikä vastaa 15 watin hehkulampun valovirtaa.

Nykyaikaisia ​​1 watin malleja käytetään huonekalujen, autojen ja linja-autojen sisätilojen valaisemiseen sekä kotien sisä- ja ulkovalaistukseen. Ne asetetaan iskunkestäviin taskulamppuihin, jotka voivat toimia tavallisilla paristoilla.

Päämerkit

Joskus he tapaavat negatiivisia arvosteluja LEDeistä, joissa he kirjoittavat heikosta valaistuksesta ja nopeasta epäonnistumisesta. Kun maksat huomattavan summan tehokkaasta yhden tai useamman watin LEDistä ja parin viikon kuluttua se alkaa loistaa huomattavasti huonommin, tunnet todella sääliä käytettyjä rahoja.

Tosiasia on, että LED-kiteiden valmistus on kallis prosessi, joka vaatii tiukkaa tekniikan noudattamista. Laitteiden kokoonpanon aikana sirut testataan ja lajitellaan. Maailmassa on useita yrityksiä, jotka ovat mukana tässä prosessissa.

Ostamalla epäilyttävän valmistuksen LED-valon, voit ostaa 1 watin valaistuslaitteen, jossa on viallinen tai yksinkertaisesti heikkolaatuinen siru. Siksi on suositeltavaa ostaa LEDit vain tunnetuilta tuotemerkeiltä tai ottaa yhteyttä luotettavaan toimittajaan, joka testaa tuotteen ja on vastuussa siitä, mitä hän tarjoaa sinulle.

Nykyään on useita suuria valmistajia, jotka harjoittavat tutkimusta ja joilla on omat kehitystyönsä. He arvostavat varmasti mainettaan:

  • OSRAM (Saksa), jossa on melko laaja valikoima malleja;
  • Lumileds Philips (Hollanti, mutta pääkonttori Yhdysvalloissa) tuotemerkki LUXEON;
  • CREE (USA-keskus);
  • Avago Technologies(Singapore);
  • Soul (Etelä-Korea);
  • NICHIA (Japani).

Kokoonpano voidaan suorittaa Malesiassa, Kiinassa, Taiwanissa, Euroopassa ja Amerikassa. Jos ostat aidon tuotteen (ei väärennöksen tai jäljitelmän) joltakin näistä merkeistä, voit luottaa niiden laatuun.

Alan kehitys on johtanut siihen, että vähintään 1 watin LEDien ominaisuudet ovat lähes tasoittuneet. Näin asiakkaat eivät voi olla sidottu tiettyyn tuotemerkkiin, vaan he voivat valita LEDit niiden kustannusten ja toimituksen helppouden perusteella.

Lähetämme materiaalin sinulle sähköpostitse

SMD 5730 LEDien pääominaisuudet

Nykyaikaiset tuotteet, joiden geometriset parametrit ovat 5,7×3 mm. Vakaiden ominaisuuksiensa ansiosta SMD 5730 LEDit kuuluvat erittäin kirkkaiden tuotteiden luokkaan. Niiden valmistukseen käytetään uusia materiaaleja, minkä ansiosta niillä on lisääntynyt teho ja erittäin tehokas valovirta. SMD 5730 mahdollistaa käytön korkean kosteuden olosuhteissa. He eivät pelkää tärinää ja lämpötilan vaihteluita. Niillä on pitkä käyttöikä. Niiden dispersiokulma on 120 astetta. 3000 käyttötunnin jälkeen tutkinto ei ylitä 1 %.

Valmistajat tarjoavat kahden tyyppisiä laitteita: teholla 0,5 ja 1 W. Ensimmäiset on merkitty SMD 5730-0.5, toiset - SMD 5730-1. Laite voi toimia pulssivirralla. SMD 5730-0,5:n nimellisvirta on 0,15 A, ja pulssikäyttötilaan vaihdettaessa se voi olla 0,18 A. Se pystyy tuottamaan jopa 45 Lm:n valovirran.

SMD 5730-1:n nimellisvirta on 0,35 A, pulssivirta voi olla 0,8 A valoteholla 110 Lm. Valmistusprosessissa käytetyn lämmönkestävän polymeerin ansiosta laitteen runko ei pelkää altistumista melko korkeille lämpötiloille (jopa 250 °C).

Cree: nykyiset ominaisuudet

Amerikkalaisen valmistajan tuotteita on tarjolla laaja valikoima. Xlamp-sarjaan kuuluu yksisiruisia ja monisiruisia tuotteita. Ensin mainituille on ominaista säteilyn jakautuminen laitteen reunoja pitkin. Tämä innovatiivinen ratkaisu mahdollisti lamppujen tuotannon, joissa on suuri valokulma ja pieni määrä kiteitä.

XQ-E High Intensity -sarja on yhtiön viimeisin kehitys. Tuotteiden hehkukulma on 100-145 astetta. Suhteellisen pienillä geometrisilla parametreilla, 1,6 x 1,6 mm, tällaisten LEDien teho on 3 V ja valovirta 330 lm. Yksikiteisiin perustuvien Cree-LEDien ominaisuudet mahdollistavat korkealaatuisen värintoiston CRE 70-90.

Monisiruisissa LED-laitteissa on uusin virtalähdetyyppi 6-72 V. Ne jaetaan yleensä kolmeen ryhmään tehon mukaan. Jopa 4 W:n tuotteissa on 6 kristallia ja niitä on saatavana MX- ja ML-pakkauksissa. XHP35 LEDin ominaisuudet vastaavat 13 W:n tehoa. Niiden dispersiokulma on 120 astetta. Voi olla lämmin tai kylmä valkoinen.

LEDin tarkistus yleismittarilla

Joskus on tarpeen tarkistaa LEDin suorituskyky. Tämä voidaan tehdä yleismittarilla. Testaus suoritetaan seuraavassa järjestyksessä:

KuvaTyönkuvaus
Ruoanlaitto tarvittavat varusteet. Tavallinen kiinalainen yleismittarimalli käy.
Asetamme vastustilan 200 ohmiin.
Kosketamme tarkastettavan elementin koskettimet. Jos LED toimii, se alkaa hehkua.
Huomio! Jos koskettimet vaihdetaan, ominaista hehkua ei havaita.

LED-värimerkintä

Halutun värisen LEDin ostamiseksi suosittelemme, että tutustut merkinnässä olevaan värisymboliin. CREE:lle se sijaitsee LED-sarjan nimeämisen jälkeen ja voi olla:

  • WHT, jos hehku on valkoinen;
  • VEISTÄÄ, jos korkea hyötysuhde valkoinen;
  • BWT valkoinen toinen sukupolvi;
  • B.L.U., jos hehku on sininen;
  • GRN vihreälle;
  • ROY kuninkaallinen (kirkas) sininen;
  • PUNAINEN punaisella.

Muut valmistajat käyttävät usein eri nimitystä. Joten KING BRIGHT antaa sinun valita mallin, jonka säteily ei ole vain tietyn värin, vaan myös sävyn. Merkinnässä oleva nimitys vastaa:

  • punainen (I, SR);
  • Oranssi (N, SE);
  • keltainen (Y);
  • sininen (PB);
  • vihreä (G, SG);
  • Valkoinen (PW, MW).
Neuvoja! tutustunut symboleja tiettyä valmistajaa tekemään oikean valinnan.

LED-nauhan merkintäkoodin dekoodaus

LED-nauhan valmistukseen käytetään eristettä, jonka paksuus on 0,2 mm. Siihen kiinnitetään johtavia raitoja, joissa on kosketuslevyt SMD-komponenttien asentamiseen tarkoitetuille siruille. Nauha sisältää yksittäisiä 2,5-10 cm pitkiä moduuleja, jotka on suunniteltu 12 tai 24 voltin jännitteelle. Moduuli voi sisältää 3-22 LEDiä ja useita vastuksia. Valmiiden tuotteiden keskimääräinen pituus on 5 metriä ja leveys 8-40 cm.

Kelaan tai pakkaukseen tehdään merkinnät, jotka sisältävät kaikki asiaankuuluvat tiedot LED-nauha. Merkintöjen selitykset näkyvät seuraavassa kuvassa:

Artikla

    Kiitos Dima. Kyllä, ero on valtava riippumatta siitä, miten sitä katsoo. Yksi asia on epäselvä, kuinka 9 watin lamppu voi näyttää vain 3,5. Mielestäni vaikka laittaisit 10 3 watin lediä lamppuun, se ei loista kuin 300 watin lamppu. Ja kiinalaiset ajattelevat niin. Täällä kattoon roikkuu LED, sitä on vain yksi, ja se on todella 50 wattia, siitä ei ole kysymys ollenkaan, se toimii 50 wattinsa.
    Yleensä LEDien valovirta voi valaista vain tietyn tilan. Tästä meidän on edettävä. Kiinalaiset ovat miettineet kaiken pienintä yksityiskohtaa myöten. Otamme asunnon tilan ja jaamme sen 3 watin ledillä valaistavaan tilaan ja saamme täyden valaistuksen edellyttämän määrän ledejä. Uskon, että niitä tarvitaan paljon.

    • Olen samaa mieltä siitä, että meitä johdetaan harhaan, eivätkä ihmiset yksinkertaisesti tiedä, mitä tietoja ottaa huomioon lamppuja valitessaan, koska ei ole olemassa käsitystä, että sata wattia on juuri sadan watin kulutus eikä valoteho.

      • Tästä syystä luumenit keksittiin kandeloiden sijasta ihmisten harhaanjohtamiseksi.
        1 candela (kynttilä) - selkeä määrä valoa, tasainen koko hehkun säteellä.
        1 lumen on valonsäteen (säteen) ominaisuus.

        Jos voisimme kerätä kynttilän valon nippuun (tai tarkemmin sanottuna "säteeksi"), saisimme riittävän tehokkaan laserin sytyttämään kynttilän melko suurelta etäisyydeltä.

    Jotenkin ei ole oikein vertailla näin, ei turhaan ole, että niiden syöttöjännitteet on merkitty hajoamalla. Toiselle 3,3V riittää, mutta toiselle se ei välttämättä riitä ja niiden läpi kulkee erilaisia ​​virtoja. (jos testaat tällä tavalla, ota ainakin ampeerimittari piiriin tehon laskemiseksi)
    Sinun on syötettävä se ohjaimesta, esimerkiksi 350 mA, ja samalla mitattava niiden jännite. yksi voi kuluttaa 3V*350mA=1.05W ja toinen 3.8V*350mA=1.33W. Vastaavasti kirkkaus on erilainen.

      • Syöttöjännite - tämä parametri ei koske LEDiä. LEDeillä ei ole tätä ominaisuutta, joten et voi liittää LEDejä suoraan virtalähteeseen. Tärkeintä on, että jännite, josta LED saa virtaa (vastuksen kautta), on suurempi kuin LEDin tasajännitehäviö (lähtöjännitteen pudotus näkyy ominaisuuksissa syöttöjännitteen sijaan ja tavanomaisissa merkkivaloissa se vaihtelee keskimäärin 1,8 - 3,6 volttia).
        LED-pakkauksessa ilmoitettu jännite ei ole syöttöjännite. Tämä on LEDin yli menevän jännitehäviön määrä. Tämä arvo on tarpeen jäljellä olevan jännitteen laskemiseksi, joka ei ole "pudonnut" LEDissä, joka osallistuu virtaa rajoittavan vastuksen resistanssin laskentakaavaan, koska se on säädettävä.
        Vain yhden kymmenesosan voltin muutos tavanomaisessa LEDissä (1,9 voltista 2 volttiin) lisää viisikymmentä prosenttia LEDin läpi kulkevaa virtaa (20:stä 30 milliampeeriin).

        Jokaiselle saman mitoituksen LEDille sopiva jännite voi olla erilainen. Kytkemällä päälle useita samanarvoisia LED-valoja rinnakkain ja kytkemällä ne esimerkiksi 2 voltin jännitteeseen, vaarana on ominaisuuksien vaihtelun vuoksi, että jotkut kopiot palavat nopeasti ja muut alivalaistaan. Siksi LED-valoa kytkettäessä on tarpeen valvoa ei jännitettä, vaan virtaa.

        • Jotenkin emme puhu samoista LEDeistä, omani esimerkiksi ottaa saman virran ja niitä on vähintään 5. Mutta kulutetaan niin paljon kuin tarvitsee.
          Mutta jännite samalla virralla lisää sen kirkkautta ja lyhentää sen käyttöikää.

          • Hmm, pyydän toki anteeksi, mutta kaikella kunnioituksella käytännön opintojasi kohtaan ei tekisi haittaa opetella teoriaa. Jännite syötetään ja virta kulkee piirissä; 5A:lla se palaa välittömästi diodin läpi. Google "LED-ohjain".
            laite, joka jännitettä säätämällä ylläpitää vakiovirtaa piirissä. He vain seisovat sisällä LED-lamput Esimerkiksi 9-12V 350mA 3-diodissa.

            Visuaalisena kokeiluna ehdotan, että 3,3 V syötetään valoihin yhdestä laatikosta ilman vähennystä. Voit myös kytkeä ampeerimittarin sarjaan. Tulet yllättymään hehkun erilaisesta kirkkaudesta (piirin eri virrat)

            PS näissä Ketai oletettavasti 12W lampuissa on 1W ledit.

    Tekijä, totuuden vuoksi sanot, että edes 1W ledi ei lämpene hyvin, se lämpenee yli 100 astetta ilman patteria ja sellaiseksi käyttöajalle kuin sinun se ei vain menettäisi tehokkuutta, vaan voisi sulaa tai palaa loppuun, ja tämä on tosiasia eikä oletus. Sinun tapauksessasi tämä ei ole suorituskykytesti, vaan suorituskyvyn tarkistus.

    Ensin sinun on käytettävä 3–3,3 V:n jännitettä, ei tyhjäkäynnillä, vaan KUORMITUSSA ja saavutettava 300 mA (yleensä 300 mA, harvemmin 350 mA) 1 W:n LEDille, ja yritä sitten pitää sitä kädessäsi!

    Ja myös tuotteen brändäys on kyseenalainen. Ostin 100 samaa 1W LEDiä 8 dollarilla - oh...mutta kirkkaat valot, ja kokosin 7W pöytälampun. Ja kuvassa näin LED-lampun kultaisella patterilla (artikkeli liiketunnistimella varustetusta kytkimestä) Minulla oli 3x1W LEDit ja 2W ohjain, luulen sen olevan sama sinulle. Tarkoitan sitä, että kiinalaiset valot antavat myös merkkivaloille etumatkan. Jos sinulla on luksimittari, ole hyvä ja mittaa se, niin me vertaamme!

Ajat, jolloin LED-valoja käytettiin vain laitteiden käynnistyksen ilmaisimina, ovat kauan menneet. Nykyaikaiset LED-laitteet voivat korvata hehkulamput kokonaan kotitalouksissa, teollisuudessa ja. Tätä helpottavat LEDien erilaiset ominaisuudet, joista tiedät, mitkä voit valita oikean LED-analogin. Ledien käyttö, ottaen huomioon niiden perusparametrit, avaa runsaasti mahdollisuuksia valaistuksen alalla.

Valodiodi (englanniksi LED, LED, LED) on keinotekoiseen puolijohdekiteeseen perustuva laite. Kun sen läpi johdetaan sähkövirtaa, syntyy fotonien emission ilmiö, joka johtaa hehkuun. Tällä hehkulla on hyvin kapea spektrialue, ja sen väri riippuu puolijohdemateriaalista.

Punaisen ja keltaisen säteilyn LEDit valmistetaan galliumarsenidiin perustuvista epäorgaanisista puolijohdemateriaaleista, vihreät ja siniset indiumgalliumnitridistä. Kirkkauden lisäämiseksi valovirta niissä käytetään erilaisia ​​lisäaineita tai monikerrosmenetelmää, jolloin puolijohteiden väliin laitetaan kerros puhdasta alumiininitridiä. Useiden elektronireikä (p-n) -siirtymien muodostumisen seurauksena yhdessä kiteessä sen hehkun kirkkaus kasvaa.

LEDejä on kahta tyyppiä: merkkivaloa ja valaistusta varten. Ensin mainittuja käytetään osoittamaan eri laitteiden sisällyttämistä verkkoon ja myös koristevalaistuksen lähteinä. Ne ovat värillisiä diodeja, jotka on sijoitettu läpikuultavaan koteloon, jokaisessa on neljä liitintä. Infrapunavaloa lähettäviä laitteita käytetään laitteissa kaukosäädin laitteet (kaukosäädin).

Valaistusalueella käytetään ledejä, jotka lähettävät valkoista valoa. LEDit luokitellaan värin mukaan kylmän valkoiseen, neutraalin valkoiseen ja lämpimän valkoiseen. Valaistukseen käytettävillä LEDeillä on asennustavan mukainen luokitus. SMD LED -merkintä tarkoittaa, että laite koostuu alumiini- tai kuparisubstraatista, jolle diodikide on sijoitettu. Itse substraatti sijaitsee kotelossa, jonka koskettimet on kytketty LEDin koskettimiin.

Toinen LED-tyyppi on OCB. Tällaisessa laitteessa useita fosforilla päällystettyjä kiteitä sijoitetaan yhdelle levylle. Tämän rakenteen ansiosta saavutetaan korkea hehkun kirkkaus. Tätä tekniikkaa käytetään tuotannossa suurella valovirralla suhteellisen pienellä alueella. Tämä puolestaan ​​tekee LED-lamppujen valmistamisesta helpoimman ja edullisimman.

Huomautus! Verrattaessa SMD- ja COB-LEDeihin perustuvia lamppuja voidaan todeta, että entinen voidaan korjata vaihtamalla epäonnistunut LED. Jos COB-LED-lamppu ei toimi, sinun on vaihdettava koko kortti diodeilla.

LED-ominaisuudet

Kun valitset sopivaa LED-lamppua valaistukseen, sinun tulee ottaa huomioon LEDien parametrit. Näitä ovat syöttöjännite, teho, käyttövirta, hyötysuhde (valoteho), hehkulämpötila (väri), säteilykulma, mitat, huononemisaika. Perusparametrit tuntemalla on mahdollista valita helposti laitteet tietyn valaistustuloksen saamiseksi.

LED-virrankulutus

Perinteisille LED-valoille tarjotaan yleensä 0,02 A virta. On kuitenkin LEDejä, joiden teho on 0,08 A. Näissä LED-valoissa on tehokkaampia laitteita, joiden suunnittelussa on neljä kristallia. Ne sijaitsevat yhdessä rakennuksessa. Koska jokainen kiteistä kuluttaa 0,02 A, yhteensä yksi laite kuluttaa 0,08 A.

LED-laitteiden vakaus riippuu nykyisestä arvosta. Jopa pieni virran lisäys auttaa vähentämään kiteen säteilyn intensiteettiä (ikääntymistä) ja lisäämään värilämpötilaa. Tämä johtaa lopulta siihen, että LEDit muuttuvat siniseksi ja epäonnistuvat ennenaikaisesti. Ja jos virta kasvaa merkittävästi, LED palaa välittömästi.

Virrankulutuksen rajoittamiseksi LED-lamppujen ja -valaisimien malleissa on LEDien (ajureiden) virranvakaimet. Ne muuntavat virran ja tuovat sen LEDien vaatimaan arvoon. Jos sinun on kytkettävä erillinen LED verkkoon, sinun on käytettävä virtaa rajoittavia vastuksia. LEDin vastuksen vastus lasketaan ottaen huomioon sen erityisominaisuudet.

Hyödyllinen neuvo! Oikean vastuksen valitsemiseksi voit käyttää Internetistä saatavaa LED-vastuslaskuria.

LED-jännite

Kuinka selvittää LED-jännite? Tosiasia on, että LEDeillä ei ole syöttöjänniteparametria sellaisenaan. Sen sijaan käytetään LEDin jännitehäviöominaisuutta, joka tarkoittaa LEDin tuottaman jännitteen määrää, kun nimellisvirta kulkee sen läpi. Pakkauksessa ilmoitettu jännitearvo kuvastaa jännitehäviötä. Kun tiedät tämän arvon, voit määrittää kiteen jäljellä olevan jännitteen. Tämä arvo otetaan huomioon laskelmissa.

Kun otetaan huomioon eri puolijohteiden käyttö LEDeille, kunkin niistä jännite voi olla erilainen. Kuinka selvittää kuinka monta volttia LED on? Voit määrittää sen laitteiden värin perusteella. Esimerkiksi sinisillä, vihreillä ja valkoisilla kiteillä jännite on noin 3 V, keltaisilla ja punaisilla kiteillä 1,8 - 2,4 V.

Käytettäessä rinnakkaiskytkentää identtisiä LED-valoja, joiden jännitearvo on 2 V, saatat kohdata seuraavan: parametrien vaihteluiden seurauksena jotkut lähettävät diodit epäonnistuvat (palavat), kun taas toiset hehkuvat hyvin heikosti. Tämä johtuu siitä, että kun jännite kasvaa jopa 0,1 V, LEDin läpi kulkeva virta kasvaa 1,5-kertaiseksi. Siksi on erittäin tärkeää varmistaa, että virta vastaa LED-luokitusta.

Valoteho, valon kulma ja LED-teho

Diodien valovirtaa verrataan muihin valonlähteisiin ottaen huomioon niiden lähettämän säteilyn voimakkuus. Laitteet, joiden halkaisija on noin 5 mm, tuottavat 1-5 lumenia valoa. Kun 100 W hehkulampun valovirta on 1000 lm. Mutta vertailussa on otettava huomioon, että tavallisessa lampussa on hajavaloa, kun taas LEDissä on suuntavalo. Siksi LEDien dispersiokulma on otettava huomioon.

Eri LEDien sirontakulma voi vaihdella 20 - 120 astetta. Kun LEDit valaistaan, ne tuottavat kirkkaamman valon keskelle ja vähentävät valaistusta dispersiokulman reunoja kohti. Siten LEDit valaisevat tietyn tilan paremmin ja käyttävät vähemmän virtaa. Jos valaistusaluetta on kuitenkin tarpeen lisätä, lampun suunnittelussa käytetään hajaantuvia linssejä.

Kuinka määrittää LEDien teho? Hehkulampun korvaamiseen tarvittavan LED-lampun tehon määrittämiseksi on käytettävä kerrointa 8. Siten voit korvata perinteisen 100 W lampun LED-laitteella, jonka teho on vähintään 12,5 W (100 W/8). ). Mukavuuden vuoksi voit käyttää hehkulamppujen ja LED-valonlähteiden tehon vastaavuustaulukon tietoja:

Hehkulampun teho, WLED-lampun vastaava teho, W
100 12-12,5
75 10
60 7,5-8
40 5
25 3

Käytettäessä LEDejä valaistukseen tehokkuusindikaattori on erittäin tärkeä, mikä määräytyy valovirran (lm) ja tehon (W) suhteen. Vertailemalla näitä parametreja eri valonlähteille, huomaamme, että hehkulampun hyötysuhde on 10-12 lm/W, loistelampun 35-40 lm/W ja LED-lampun 130-140 lm/W.

LED-lähteiden värilämpötila

Yksi LED-lähteiden tärkeimmistä parametreista on hehkulämpötila. Tämän suuren mittayksiköt ovat Kelvin-asteita (K). On huomattava, että kaikki valonlähteet on jaettu kolmeen luokkaan niiden hehkulämpötilan mukaan, joista lämpimän valkoisen värilämpötila on alle 3300 K, päivänvalon valkoisen - 3300 - 5300 K ja kylmän valkoisen yli 5300 K.

Huomautus! Ihmissilmän miellyttävä LED-säteilyn havaitseminen riippuu suoraan LED-lähteen värilämpötilasta.

Värilämpötila ilmoitetaan yleensä LED-lamppujen merkinnöissä. Se on merkitty nelinumeroisella numerolla ja kirjaimella K. Tietyn värilämpötilan omaavien LED-lamppujen valinta riippuu suoraan sen valaistuksen käytön ominaisuuksista. Alla oleva taulukko näyttää vaihtoehdot LED-lähteiden käyttämiseksi eri hehkulämpötiloilla:

LED väriVärilämpötila, KValaistuksen käyttökotelot
ValkoinenLämmin2700-3500 Valaistus koti- ja toimistotiloihin sopivimpana hehkulampun analogina
Neutraali (päivällä)3500-5300 Tällaisten lamppujen erinomainen värintoisto mahdollistaa niiden käytön työpaikkojen valaistukseen tuotannossa.
Kylmäyli 5300Käytetään pääasiassa katuvalaistukseen ja myös kädessä pidettäviin lyhtyihin
Punainen1800 Koriste- ja kasvivalaistuksen lähteenä
Vihreä-
Keltainen3300 Sisätilojen valaistussuunnittelu
Sininen7500 Pintojen valaistus sisätiloissa, kasvivalaistus

Värin aaltoluonteen ansiosta LEDien värilämpötila voidaan ilmaista aallonpituudella. Joidenkin LED-laitteiden merkinnät heijastavat värilämpötilaa tarkasti eri aallonpituuksien intervallin muodossa. Aallonpituus on merkitty λ:ksi ja se mitataan nanometreinä (nm).

SMD-LED-valojen vakiokoot ja niiden ominaisuudet

SMD-LED-valojen koon perusteella laitteet luokitellaan ryhmiin erilaisia ​​ominaisuuksia. Suosituimmat vakiokokoiset LEDit ovat 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 ja 5630. SMD-LEDien ominaisuudet vaihtelevat koosta riippuen. Niin, eri tyyppejä SMD-LEDit eroavat kirkkaudeltaan, värilämpötilaltaan ja teholtaan. LED-merkinnöissä kaksi ensimmäistä numeroa osoittavat laitteen pituuden ja leveyden.

SMD 2835 LEDien perusparametrit

SMD-LED-valojen 2835 pääominaisuuksiin kuuluu lisääntynyt säteilyalue. Verrattuna SMD 3528 -laitteeseen, jossa on pyöreä työskentelypinta, SMD 2835 -säteilyalue on suorakaiteen muotoinen, mikä lisää valontuottoa pienemmällä elementin korkeudella (noin 0,8 mm). Tällaisen laitteen valovirta on 50 lm.

SMD 2835 LED -kotelo on valmistettu lämmönkestävästä polymeeristä ja kestää jopa 240°C lämpötiloja. On huomattava, että säteilyn hajoaminen näissä elementeissä on alle 5 % 3000 käyttötunnin aikana. Lisäksi laitteessa on melko alhainen kide-substraattiliitoksen lämpövastus (4 C/W). Suurin käyttövirta on 0,18 A, kiteen lämpötila on 130 °C.

Hehkun värin perusteella on lämmin valkoinen, jonka hehkulämpötila on 4000 K, päivävalkoinen - 4800 K, puhdas valkoinen - 5000 - 5800 K ja kylmä valkoinen, jonka värilämpötila on 6500-7500 K. Se kannattaa Huomaa, että suurin valovirta on laitteille, joissa on kylmä valkoinen hehku, pienin on lämpimän valkoisille LEDeille. Laitteen suunnittelussa on suurennetut kosketuspinnat, mikä edistää parempaa lämmönpoistoa.

Hyödyllinen neuvo! SMD 2835 -LEDejä voidaan käyttää kaikenlaisiin asennuksiin.

SMD 5050 LEDien ominaisuudet

SMD 5050 -kotelorakenne sisältää kolme samantyyppistä LEDiä. LED-lähteet siniset, punaiset ja vihreät värit ovat tekniset tiedot, samanlainen kuin kiteet SMD 3528. Jokaisen kolmen LEDin käyttövirta on 0,02A, joten koko laitteen kokonaisvirta on 0,06A. Jotta varmistetaan, että LED-valot eivät vaurioidu, on suositeltavaa olla ylittämättä tätä arvoa.

LED-laitteiden SMD 5050 lähtöjännite on 3-3,3 V ja valoteho (verkkovirta) 18-21 lm. Yhden LEDin teho on kunkin kiteen kolmen tehoarvon summa (0,7 W) ja se on 0,21 W. Laitteiden lähettämän hehkun väri voi olla valkoinen kaikissa sävyissä, vihreä, sininen, keltainen ja monivärinen.

Eriväristen LEDien tiivis järjestely yhdessä SMD 5050 -paketissa mahdollisti moniväristen LEDien toteuttamisen kunkin värin erillisellä ohjauksella. Valaisimien säätämiseen SMD 5050 LEDeillä käytetään ohjaimia, jotta hehkun väriä voidaan vaihtaa tasaisesti yhdestä toiseen tietyn ajan kuluttua. Tyypillisesti tällaisilla laitteilla on useita ohjaustiloja ja ne voivat säätää LEDien kirkkautta.

SMD 5730 LEDin tyypillisiä ominaisuuksia

SMD 5730 LEDit ovat LED-laitteiden nykyaikaisia ​​edustajia, joiden kotelon geometriset mitat ovat 5,7x3 mm. Ne kuuluvat erittäin kirkkaisiin LEDeihin, joiden ominaisuudet ovat vakaat ja laadullisesti erilaiset kuin edeltäjiensä parametrit. Uusista materiaaleista valmistetuille LEDeille on ominaista lisääntynyt teho ja erittäin tehokas valovirta. Lisäksi ne voivat toimia korkean kosteuden olosuhteissa, kestävät lämpötilan muutoksia ja tärinää ja ovat pitkäaikainen palvelut.

Laitteita on kahdenlaisia: SMD 5730-0,5 teholla 0,5 W ja SMD 5730-1, jonka teho on 1 W. Laitteiden erottuva piirre on kyky toimia pulssivirralla. SMD 5730-0,5:n nimellisvirta on 0,15 A, pulssikäytön aikana laite kestää 0,18 A:n virtaa. Tämä tyyppi LEDit tarjoavat jopa 45 lm:n valovirran.

SMD 5730-1 -LEDit toimivat vakiovirralla 0,35 A, pulssitilassa - jopa 0,8 A. Tällaisen laitteen valoteho voi olla jopa 110 lm. Lämmönkestävän polymeerin ansiosta laitteen runko kestää jopa 250°C lämpötiloja. Molempien SMD 5730 -tyyppisten dispersiokulma on 120 astetta. Valovirran heikkenemisaste on alle 1 % käytettäessä 3000 tuntia.

Cree LED:n tekniset tiedot

Cree-yritys (USA) kehittää ja valmistaa erittäin kirkkaita ja tehokkaimpia LEDejä. Yhtä Cree LED-ryhmistä edustaa Xlamp-sarja, joka on jaettu yksisiruisiin ja monisiruisiin. Yksi yksikidelähteiden ominaisuuksista on säteilyn jakautuminen laitteen reunoja pitkin. Tämä innovaatio mahdollisti lamppujen valmistamisen suurella valokulmalla käyttämällä mahdollisimman vähän kiteitä.

XQ-E High Intensity -sarjan LED-lähteissä sädekulma on 100-145 astetta. Pienet geometriset mitat, 1,6x1,6 mm, ultrakirkkaiden LEDien teho on 3 volttia ja valovirta 330 lm. Tämä on yksi Creen uusimmista kehityksestä. Kaikissa LEDeissä, joiden muotoilu on kehitetty yksittäiskiteen pohjalta, on korkealaatuinen värintoisto CRE 70-90:ssä.

Aiheeseen liittyvä artikkeli:

Kuinka tehdä tai korjata LED-seppele itse. Suosituimpien mallien hinnat ja pääominaisuudet.

Cree on julkaissut useita versioita monisiruisista LED-laitteista uusimmilla tehotyypeillä 6 - 72 volttia. Monisiru-LEDit on jaettu kolmeen ryhmään, joihin kuuluvat laitteet, joissa korkea jännite, teho jopa 4W ja yli 4W. Lähteet 4W asti sisältävät 6 kiteitä MX- ja ML-tyyppisissä koteloissa. Dispersiokulma on 120 astetta. Voit ostaa tämän tyyppisiä Cree-LEDejä valkoisilla lämpimillä ja viileillä väreillä.

Hyödyllinen neuvo! Valon korkeasta luotettavuudesta ja laadusta huolimatta voit ostaa tehokkaita MX- ja ML-sarjojen LEDejä suhteellisen edulliseen hintaan.

Yli 4W:n ryhmään kuuluu useista kiteistä valmistettuja LEDejä. Ryhmän suurimmat ovat MT-G-sarjan edustamat 25 W:n laitteet. Yrityksen uutuus on XHP-mallin LEDit. Yksi suurista LED-laitteista on runkoltaan 7x7 mm, teho 12W ja valoteho 1710 lm. Korkeajännitteiset LEDit yhdistävät pienet mitat ja korkean valotehon.

LED-liitäntäkaaviot

LEDien kytkemiseen on tiettyjä sääntöjä. Ottaen huomioon, että laitteen läpi kulkeva virta liikkuu vain yhteen suuntaan, LED-laitteiden pitkäaikaisen ja vakaan toiminnan kannalta on tärkeää ottaa huomioon paitsi tietty jännite, myös optimaalinen virran arvo.

LEDin kytkentäkaavio 220 V verkkoon

Käytetystä virtalähteestä riippuen on olemassa kahden tyyppisiä piirejä LEDien kytkemiseen 220 V:iin. Yhdessä tapauksessa sitä käytetään rajoitetulla virralla, toisessa - erityisellä, joka stabiloi jännitteen. Ensimmäinen vaihtoehto ottaa huomioon erityisen lähteen käytön tietyllä virranvoimakkuudella. Tässä piirissä ei tarvita vastusta, ja kytkettyjen LEDien määrää rajoittaa ajurin teho.

LED-valojen osoittamiseksi kaaviossa käytetään kahdenlaisia ​​​​piktogrammeja. Jokaisen kaavakuvan yläpuolella on kaksi pientä yhdensuuntaista nuolta, jotka osoittavat ylöspäin. Ne symboloivat LED-laitteen kirkasta hehkua. Ennen kuin kytket LEDin 220 V:iin virtalähteellä, piiriin on sisällytettävä vastus. Jos tämä ehto ei täyty, tämä johtaa siihen, että LEDin käyttöikä lyhenee merkittävästi tai se yksinkertaisesti epäonnistuu.

Jos käytät virtalähdettä kytkettäessä, vain piirin jännite on vakaa. Ottaen huomioon LED-laitteen merkityksettömän sisäisen resistanssin, sen käynnistäminen ilman virranrajoitinta johtaa laitteen palamiseen. Tästä syystä LED-kytkentäpiiriin viedään vastaava vastus. On huomattava, että vastukset ovat eri arvoisia, joten ne on laskettava oikein.

Hyödyllinen neuvo! Piirien negatiivinen puoli LEDin kytkemiseksi 220 voltin verkkoon vastuksella on suuren tehon haihtumista, kun on tarpeen kytkeä kuorma, jolla on lisääntynyt virrankulutus. Tässä tapauksessa vastus korvataan sammutuskondensaattorilla.

Kuinka laskea LEDin vastus

Kun lasketaan LEDin vastusta, ne ohjaavat kaavaa:

U = IxR,

missä U on jännite, I on virta, R on vastus (Ohmin laki). Oletetaan, että sinun on kytkettävä LED seuraavilla parametreilla: 3V - jännite ja 0,02A - virta. Jotta LEDin kytkeminen 5 voltin virtalähteeseen ei katkea, sinun on poistettava ylimääräinen 2 V (5-3 = 2 V). Tätä varten sinun on sisällytettävä piiriin vastus, jolla on tietty vastus, joka lasketaan Ohmin lain avulla:

R = U/I.

Näin ollen 2V:n ja 0,02A:n suhde on 100 ohmia, ts. Tämä on juuri se vastus, jota tarvitaan.

Usein tapahtuu, että LED-valojen parametrit huomioon ottaen vastuksen resistanssilla on arvo, joka ei ole vakio laitteelle. Tällaisia ​​virranrajoittimia ei löydy myyntipisteistä, esimerkiksi 128 tai 112,8 ohmia. Silloin kannattaa käyttää vastuksia, joiden resistanssi on lähin arvo verrattuna laskettuun. Tässä tapauksessa LEDit eivät toimi täydellä kapasiteetilla, vaan vain 90-97%, mutta tämä on näkymätöntä silmälle ja sillä on positiivinen vaikutus laitteen käyttöikään.

Internetissä on monia vaihtoehtoja LED-laskentalaskimille. Ne ottavat huomioon pääparametrit: jännitehäviö, nimellisvirta, lähtöjännite, piirissä olevien laitteiden lukumäärä. Määrittämällä LED-laitteiden ja virtalähteiden parametrit lomakekenttään saat selville vastusten vastaavat ominaisuudet. Myös värikoodattujen virranrajoittimien resistanssin määrittämiseksi on olemassa verkkomaksut vastukset ledeille.

Kaaviot LEDien rinnakkais- ja sarjaliitäntään

Kun rakenteita kootaan useista LED-laitteista, käytetään piirejä LEDien liittämiseksi 220 voltin verkkoon sarja- tai rinnakkaisliitännällä. Samalla oikean kytkennän kannalta tulee ottaa huomioon, että kun LEDit kytketään sarjaan, vaadittu jännite on kunkin laitteen jännitehäviöiden summa. Kun LEDit on kytketty rinnan, virran voimakkuus lasketaan yhteen.

Jos piirit käyttävät LED-laitteita, joilla on erilaiset parametrit, vakaan toiminnan varmistamiseksi on tarpeen laskea vastus jokaiselle LEDille erikseen. On huomattava, että kahta samanlaista LED-valoa ei ole. Jopa saman mallin laitteilla on pieniä eroja parametreissa. Tämä johtaa siihen, että kun suuri määrä niistä on kytketty sarjaan tai rinnakkaiseen piiriin yhdellä vastuksella, ne voivat nopeasti huonontua ja epäonnistua.

Huomautus! Käytettäessä yhtä vastusta rinnakkais- tai sarjapiirissä, voit kytkeä vain LED-laitteita, joilla on samat ominaisuudet.

Parametrien ero, kun kytket useita LEDejä rinnakkain, esimerkiksi 4-5 kappaletta, ei vaikuta laitteiden toimintaan. Mutta jos liität paljon LEDejä tällaiseen piiriin, se on huono päätös. Vaikka LED-lähteiden ominaisuudet vaihtelevat hieman, jotkut laitteet lähettävät kirkasta valoa ja palavat nopeasti, kun taas toiset hehkuvat himmeästi. Siksi rinnakkain kytkettäessä tulee aina käyttää erillistä vastusta jokaiselle laitteelle.

Sarjakytkennän osalta tässä on taloudellinen kulutus, koska koko piiri kuluttaa yhden LEDin kulutuksen verran virtaa. Rinnakkaispiirissä kulutus on kaikkien piiriin kuuluvien LED-lähteiden kulutuksen summa.

Kuinka kytkeä LEDit 12 volttiin

Joidenkin laitteiden suunnittelussa on valmistusvaiheessa vastukset, jotka mahdollistavat LEDien kytkemisen 12 volttiin tai 5 volttiin. Tällaisia ​​laitteita ei kuitenkaan aina löydy myynnistä. Siksi LEDien 12 voltin liittämispiirissä on virranrajoitin. Ensimmäinen askel on selvittää kytkettyjen LEDien ominaisuudet.

Tällainen parametri, kuten lähtöjännitehäviö tyypillisille LED-laitteille, on noin 2 V. Näiden LEDien nimellisvirta vastaa 0,02A. Jos sinun on kytkettävä tällainen LED 12 V:iin, "ylimääräinen" 10 V (12 miinus 2) on sammutettava rajoittavalla vastuksella. Ohmin lain avulla voit laskea sen vastuksen. Saamme, että 10/0,02 = 500 (ohm). Siten tarvitaan vastus, jonka nimellisarvo on 510 ohmia, joka on lähin E24-elektroniikkakomponenttien alueella.

Jotta tällainen piiri toimisi vakaasti, on myös tarpeen laskea rajoittimen teho. Laskemme sen arvon käyttämällä kaavaa, jonka perusteella teho on yhtä suuri kuin jännitteen ja virran tulo. Kerrotaan 10V jännite 0,02A virralla ja saadaan 0,2W. Siten tarvitaan vastus, jonka vakioteho on 0,25 W.

Jos piiriin on tarpeen sisällyttää kaksi LED-laitetta, on otettava huomioon, että niiden yli laskeva jännite on jo 4 V. Vastaavasti vastuksen on sammutettava ei 10 V, vaan 8 V. Tästä syystä vastuksen resistanssin ja tehon lisälaskenta tehdään tämän arvon perusteella. Vastuksen sijainti piirissä voidaan järjestää missä tahansa: anodin puolella, katodipuolella, LEDien välissä.

Kuinka testata LED-valoa yleismittarilla

Yksi tapa tarkistaa LEDien toimintakunto on testata yleismittarilla. Tämä laite voi diagnosoida minkä tahansa mallin LEDit. Ennen LEDin tarkistamista testerillä laitekytkin asetetaan "testaus"-tilaan ja anturit kiinnitetään liittimiin. Kun punainen anodi on kytketty anodiin ja musta anodi katodiin, kiteen tulee lähettää valoa. Jos napaisuus on käänteinen, laitteen näytössä pitäisi näkyä "1".

Hyödyllinen neuvo! Ennen LEDin toimivuuden testaamista on suositeltavaa himmentää päävalaistus, koska testauksen aikana virta on hyvin alhainen ja LED säteilee valoa niin heikosti, että normaalissa valaistuksessa sitä ei ehkä huomaa.

LED-laitteiden testaus voidaan tehdä ilman antureita. Työnnä tätä varten anodi laitteen alanurkassa oleviin reikiin symbolilla ”E” merkittyyn reikään ja katodi reikään, jossa on ilmaisin ”C”. Jos LED on toimintakunnossa, sen pitäisi syttyä. Tämä testausmenetelmä soveltuu LEDeille, joissa on riittävän pitkät koskettimet ja jotka on puhdistettu juotteesta. Kytkimen asennolla ei ole merkitystä tässä tarkastusmenetelmässä.

Kuinka tarkistaa LEDit yleismittarilla ilman juottamisen purkamista? Tätä varten sinun on juotettava tavallisen paperiliittimen palaset testausantureille. Eristeeksi sopii tekstioliittitiiviste, joka laitetaan johtimien väliin ja käsitellään sitten sähköteipillä. Lähtö on eräänlainen sovitin anturien kytkemiseen. Klipsit joustavat hyvin ja ne on kiinnitetty tiukasti liittimiin. Tässä muodossa voit liittää anturit LEDeihin poistamatta niitä piiristä.

Mitä voit tehdä LEDeistä omin käsin?

Monet radioamatöörit harjoittelevat erilaisten mallien kokoamista LEDeistä omin käsin. Itse kootut tuotteet eivät ole laadultaan huonompia, ja joskus jopa ylittävät valmistetut kollegansa. Nämä voivat olla väri- ja musiikkilaitteita, vilkkuvia LED-malleja, tee-se-itse LED-ajovaloja ja paljon muuta.

Tee itse tehty virranvakainkokoonpano LEDeille

Jotta LEDin käyttöikä ei kuluisi loppuun ennen aikataulua, sen läpi kulkevalla virralla on oltava vakaa arvo. Tiedetään, että punaiset, keltaiset ja vihreät LEDit selviävät lisääntyneestä virtakuormasta. Sinivihreät ja valkoiset LED-lähteet palavat jopa pienellä ylikuormituksella 2 tunnissa. Siten, varten normaali operaatio LED, sen virtalähteen ongelma on ratkaistava.

Jos kokoat sarjaan tai rinnakkain kytkettyjä LEDejä, voit tarjota niille identtistä säteilyä, jos niiden läpi kulkeva virta on sama voimakas. Lisäksi käänteisvirtapulssit voivat vaikuttaa negatiivisesti LED-lähteiden käyttöikään. Tämän estämiseksi piiriin on sisällytettävä virranvakain LED-valoille.

Laadulliset ominaisuudet LED-lamput riippuu käytetystä ohjaimesta - laite, joka muuntaa jännitteen stabiloiduksi virraksi tietyllä arvolla. Monet radioamatöörit kokoavat 220 V LED-virtalähdepiirin omin käsin LM317-mikropiirin perusteella. Elementit sellaisiin elektroninen piiri niillä on alhaiset kustannukset ja tällainen stabilointiaine on helppo rakentaa.

Käytettäessä LM317:n virran stabilointia LED-valoille, virtaa säädetään 1 A:n sisällä. LM317L-pohjainen tasasuuntaaja stabiloi virran 0,1A:iin. Laitepiiri käyttää vain yhtä vastusta. Se lasketaan online-LED-vastuslaskimella. Virransyöttöön soveltuvat saatavilla olevat laitteet: virtalähteet tulostimesta, kannettavasta tietokoneesta tai muusta kulutuselektroniikasta. Ei ole kannattavaa koota monimutkaisempia piirejä itse, koska niitä on helpompi ostaa valmiina.

DIY LED DRL:t

Päiväajovalojen (DRL) käyttö autoissa lisää merkittävästi muiden tienkäyttäjien näkyvyyttä päivänvalossa. Monet autoharrastajat harjoittelevat DRL:iden itsekokoonpanoa LEDien avulla. Yksi vaihtoehdoista on 5-7 LEDin DRL-laite, joiden teho on 1W ja 3W jokaista lohkoa kohden. Jos käytät vähemmän tehokkaita LED-lähteitä, valovirta ei täytä tällaisten valojen standardeja.

Hyödyllinen neuvo! Kun teet DRL:itä omin käsin, ota huomioon GOST:n vaatimukset: valovirta 400-800 cd, valokulma vaakatasossa - 55 astetta, pystytasossa - 25 astetta, pinta-ala - 40 cm².

Alustana voit käyttää alumiiniprofiilista valmistettua levyä, jossa on pehmusteet LED-valojen kiinnittämiseen. LEDit kiinnitetään levyyn lämpöä johtavalla liimalla. Optiikka valitaan LED-lähteiden tyypin mukaan. Tässä tapauksessa linssit, joiden valokulma on 35 astetta, ovat sopivia. Linssit asennetaan jokaiseen LEDiin erikseen. Johdot on reititetty mihin tahansa sopivaan suuntaan.

Seuraavaksi DRL:ille tehdään kotelo, joka toimii myös jäähdyttimenä. Tätä varten voit käyttää U-muotoista profiilia. Valmis LED-moduuli asetetaan profiilin sisään ruuveilla kiinnitettynä. Kaikki vapaa tila voidaan täyttää läpinäkyvällä silikonipohjaisella tiivisteaineella, jolloin pintaan jää vain linssit. Tämä pinnoite toimii kosteussulkuna.

DRL:n liittäminen virtalähteeseen edellyttää vastuksen pakollista käyttöä, jonka vastus on ennalta laskettu ja testattu. Kytkentätavat voivat vaihdella automallista riippuen. Kytkentäkaaviot löytyvät Internetistä.

Kuinka saada LEDit vilkkumaan

Suosituimmat vilkkuvat LEDit, joita voi ostaa valmiina, ovat laitteita, joita ohjataan potentiaalitasolla. Kiteen vilkkuminen johtuu virtalähteen muutoksesta laitteen liittimissä. Näin ollen kaksivärinen punavihreä LED-laite lähettää valoa sen läpi kulkevan virran suunnasta riippuen. RGB-LEDin vilkkuminen saadaan aikaan yhdistämällä kolme erillistä ohjausnastaa tiettyyn ohjausjärjestelmään.

Mutta voit saada tavallisen yksivärisen LED-valon vilkkumaan, sillä arsenaalissasi on vähintään sähköisiä komponentteja. Ennen kuin teet vilkkuvan LEDin, sinun on valittava toimiva piiri, joka on yksinkertainen ja luotettava. Voit käyttää vilkkuvaa LED-piiriä, joka saa virran 12 V lähteestä.

Piiri koostuu pienitehoisesta transistorista Q1 (piikorkeataajuinen KTZ 315 tai sen analogit sopivat), vastuksesta R1 820-1000 ohmia, 16 voltin kondensaattorista C1, jonka kapasiteetti on 470 μF, ja LED-lähteestä. Kun piiri kytketään päälle, kondensaattori latautuu 9-10 V:iin, minkä jälkeen transistori avautuu hetkeksi ja siirtää kertyneen energian LEDiin, joka alkaa vilkkua. Tämä piiri voidaan toteuttaa vain, kun se saa virran 12 V lähteestä.

Voit koota kehittyneemmän piirin, joka toimii samalla tavalla kuin transistorimultivibraattori. Piiri sisältää transistorit KTZ 102 (2 kpl), vastukset R1 ja R4 kukin 300 ohmia virran rajoittamiseksi, vastukset R2 ja R3 27000 ohmia transistorien kantavirran säätämiseksi, 16 voltin napakondensaattorit (2 kpl) . jonka kapasiteetti on 10 uF) ja kaksi LED-lähdettä. Tämä kaava virtalähteestä DC jännite 5V.

Piiri toimii Darlington-parin periaatteella: kondensaattoreita C1 ja C2 ladataan ja puretaan vuorotellen, mikä saa tietyn transistorin avautumaan. Kun yksi transistori syöttää energiaa C1:een, yksi LED syttyy. Seuraavaksi C2 latautuu tasaisesti ja VT1:n kantavirtaa pienennetään, mikä johtaa VT1:n sulkeutumiseen ja VT2:n avautumiseen ja toinen LED syttyy.

Hyödyllinen neuvo! Jos käytät yli 5 V:n syöttöjännitettä, sinun on käytettävä eriarvoisia vastuksia LED-valojen vioittumisen estämiseksi.

DIY LED värimusiikkikokoonpano

Jos haluat toteuttaa melko monimutkaisia ​​värimusiikkimalleja LEDeille omin käsin, sinun on ensin ymmärrettävä, miten se toimii yksinkertaisin kaava värimusiikkia. Se koostuu yhdestä transistorista, vastuksesta ja LED-laitteesta. Tällainen piiri voidaan syöttää lähteestä, jonka nimellisjännite on 6 - 12 V. Piirin toiminta johtuu kaskadivahvistuksesta yhteisellä säteilijällä (emitterillä).

VT1-kanta vastaanottaa signaalin, jonka amplitudi ja taajuudet vaihtelevat. Kun signaalin vaihtelut ylittävät tietyn kynnyksen, transistori avautuu ja LED syttyy. Tämän järjestelmän haittana on vilkkumisen riippuvuus äänisignaalin asteesta. Siten värimusiikin vaikutus näkyy vain tietyllä äänenvoimakkuuden tasolla. Jos lisäät ääntä. LED palaa koko ajan, ja kun se pienenee, se vilkkuu hieman.

Täydellisen tehosteen saavuttamiseksi he käyttävät LED-valoja sisältävää värimusiikkipiiriä, joka jakaa äänialueen kolmeen osaan. Kolmikanavaisella audiomuuntimella varustettu piiri saa virran 9 V lähteestä. Internetistä löytyy valtava määrä värimusiikkimalleja eri radioamatöörifoorumeilta. Nämä voivat olla värimusiikkimalleja, joissa käytetään yksiväristä nauhaa, RGB-LED-nauhaa, sekä malli LEDien sulavaan kytkemiseen päälle ja pois. Löydät myös kaavioita käynnissä olevista LED-valoista verkossa.

DIY LED-jänniteilmaisimen suunnittelu

Jännitteen ilmaisinpiiri sisältää vastuksen R1 (muuttuva resistanssi 10 kOhm), vastukset R1, R2 (1 kOhm), kaksi transistoria VT1 KT315B, VT2 KT361B, kolme LEDiä - HL1, HL2 (punainen), HLЗ (vihreä). X1, X2 – 6 voltin virtalähteet. Tässä piirissä on suositeltavaa käyttää LED-laitteita, joiden jännite on 1,5 V.

Kotitekoisen LED-jänniteilmaisimen toiminta-algoritmi on seuraava: kun jännite kytketään, keskellä oleva vihreä LED-lähde syttyy. Jos jännite putoaa, vasemmalla oleva punainen LED syttyy. Jännitteen nousu saa oikeanpuoleisen punaisen LEDin syttymään. Kun vastus on keskiasennossa, kaikki transistorit ovat kiinni-asennossa ja jännite virtaa vain keskellä olevaan vihreään LEDiin.

Transistori VT1 avautuu, kun vastuksen liukusäädintä siirretään ylöspäin, mikä lisää jännitettä. Tässä tapauksessa jännitteensyöttö HL3:lle pysähtyy ja se syötetään HL1:een. Kun liukusäädin liikkuu alas (jännite laskee), transistori VT1 sulkeutuu ja VT2 avautuu, mikä antaa virran LEDille HL2. Pienellä viiveellä LED HL1 sammuu, HL3 vilkkuu kerran ja HL2 syttyy.

Tällainen piiri voidaan koota käyttämällä vanhentuneiden laitteiden radiokomponentteja. Jotkut kokoavat sen tekstioliittilevylle tarkkailemalla osien mittoja suhteessa 1:1, jotta kaikki elementit mahtuvat levylle.

LED-valaistuksen rajattomat mahdollisuudet mahdollistavat itsenäisesti erilaisten valaistuslaitteiden suunnittelun LEDeistä, joilla on erinomaiset ominaisuudet ja melko alhaiset kustannukset.