Супер ярки светодиоди. Видове и устройство. Работа и приложение. Избор, приложение и характеристики на светодиоди: полезна информация и професионални препоръки LED супер ярко мощно бяло

LED осветлението е определено най-ефективното и в този контекст не е изненадващо, че светодиодите претърпяват известна еволюция година след година. Мощността им става все по-голяма, корпусите се оптимизират за определени цели, да не говорим за цвета на излъчваната светлина.

Цветът може да бъде практически всеки, достатъчно е производителят да избере подходящия състав на полупроводника и добавките, така че забранената зона за рекомбинация на електрони и дупки да даде желания цвят.

Ъгълът на плътната дисперсия е до 140 градуса за правоъгълна леща и до 130 градуса за кръгла леща. Яркостта на индикаторния светодиод е средно от 100 до 1000 миликандела.

Ярки изходни светодиоди

Зад индикаторните светодиоди се появиха ярки светодиоди с кръгли лещи с диаметър до 10 мм, които вече са широко използвани във фенерчетата. При консумация до 30 mA при 2 - 4 волта мощност силата на светлината им достига 5000 миликандела.

Това е един вид индикаторен светодиод, предназначен специално за повърхностен монтаж върху печатна платка. Такива светодиоди се предлагат в размери от 0603 до 7060, като най-разпространени са размерите от 1608 до 3528. Видимият телесен ъгъл е от 20 до 140 градуса, а средната яркост е 300 - 400 миликандела.

Техните мощностни характеристики са подобни на монтираните на изхода индикаторни светодиоди. Въпреки това, светодиодите за повърхностен монтаж могат да бъдат монтирани на платка в големи количества на малка площ и по този начин може да се получи LED лампа или светлинна лента с всякакъв размер. - също набор от SMD светодиоди върху субстрат.

Специална група светодиоди, широко използвани в рекламната индустрия и в автонастройката, са супер ярките светодиоди "Piranha" с правоъгълна форма. Светодиодите се отличават със специална форма на основата и подобрени свойства на разсейване. Монтират се удобно и стабилно с четири извода върху печатна платка или друга плоска основа.

Цветове: бяло, червено, зелено и синьо. Размери - от 3 до 7,7 мм. Поради по-голямата площ на субстрата и високата топлопроводимост, токът през светодиода може да достигне до 50 mA при напрежение до 4,5 волта. Ъгълът на разсейване достига 120 градуса или повече.

LED осветлението е най-широката област на приложение на светодиодите днес. Радиацията може да бъде топла или студена, бяла, жълта или всякакъв друг нюанс, близък по цвят до флуоресцентни лампи, лампи с нажежаема жичка или дори до слънчева светлина, в зависимост от, и главно на етапа на производство, - от състава на полупроводника и фосфор.

Най-често срещаният начин за производство на светодиоди за осветление е да се нанесе фосфор върху син светодиод. В резултат на това светлината, излъчвана от светодиода, е жълта, зелена, червена и т.н. Светлината е близка по свойства до луминесцентната.

COB светодиодите са набор от полупроводникови кристали, монтирани върху единичен субстрат и запълнени с фосфор. Както в случая с монтирането на няколко SMD светодиода на платка, тук се получава подобен резултат - висока яркост поради общия светлинен поток от няколко малки източника на светлина. Но източниците (кристалите) са по-плътни върху субстрата, така че светлинният поток е по-голям, отколкото при монтиране на SMD на дъската.

COB светодиодите разбира се също са подходящи като индикатори. Осветителното оборудване от своя страна стана много по-евтино с COB LED, не само поради автоматизацията на производствения процес, но и поради по-икономичното използване на материалите.

Важно е обаче винаги да помните, че такъв светодиод трябва да осигури задължително разсейване на топлината, а мощен и много мощен (от 3 до 100 вата) изисква радиатор, в противен случай кристалите бързо ще бъдат термично унищожени.

Невъзможно е да се поправи такава COB матрица и ако някои от кристалите се влошат, тогава целият субстрат ще трябва да бъде заменен с нов, така че е по-добре незабавно да се създадат приемливи условия за него по отношение на охлаждането.

Настройките на мощността обикновено са от 3 до 35 волта, в зависимост от конкретния модел, а токът е от 100 mA до 2,5 A и дори повече.

Този тип LED има още по-добри светлинни свойства от COB. Много кристали се монтират върху стъклен субстрат, след което се пълнят с флуоресцентен състав. Технологията се нарича Chip On Glass - чип върху стъкло.

Видимият плътен ъгъл е 360 градуса и затова светлинният поток е по-добър от матриците с плоски субстрати. Една 6-ватова лампа, базирана на светодиоди с нажежаема жичка, съответства на 60-ватова лампа с нажежаема жичка по отношение на количеството излъчена светлина.

Като цяло, всички светодиоди на пазара не могат да бъдат ясно и по-точно класифицирани, тъй като процесът на еволюция на полупроводниковите източници на светлина е в ход, а някои са разнообразие от други. LED лентите са по същество SMD светодиоди върху субстрат, а LED индикаторите са набор от индикаторни светодиоди. Следователно нашият кратък преглед на най-изразителните позиции приключи.

Андрей Повни

От изобретяването на електрическото осветление учените създават все по-икономични източници. Но истински пробив в тази област беше изобретяването на светодиоди, които не са по-ниски по отношение на светлинния поток от своите предшественици, но консумират многократно по-малко електроенергия. Създаването им, започвайки от първия индикаторен елемент и завършвайки с най-яркия Cree диод до момента, беше предшествано от огромна работа. Днес ще се опитаме да анализираме различните характеристики на светодиодите, да разберем как са се развили тези елементи и как са класифицирани.

Прочетете в статията:

Принципът на работа и устройството на светлинните диоди

Светодиодите се отличават от обикновените осветителни устройства с липсата на нажежаема жичка, крехка крушка и газ в нея. Това е принципно различен елемент. Научно казано, сиянието се създава поради наличието на материали от p- и n-тип в него. Първите натрупват положителен заряд, а вторите - отрицателен. Материалите от тип P натрупват електрони в себе си, докато в материалите от тип n се образуват дупки (места, където липсват електрони). В момента, когато върху контактите се появи електрически заряд, те се втурват към p-n прехода, където всеки електрон се инжектира точно в p-типа. От страната на обратната страна, отрицателен контакт от n-тип, в резултат на такова движение възниква блясък. Дължи се на освобождаването на фотони. Въпреки това, не всички фотони излъчват светлина, видима за човешкото око. Силата, която кара електроните да се движат, се нарича LED ток.

Тази информация не е от полза за широката общественост. Достатъчно е да знаете, че светодиодът има солиден корпус и контакти, които могат да бъдат от 2 до 4, както и че всеки светодиод има собствено номинално напрежение, необходимо за светене.

Добре е да се знае!Свързването се извършва винаги в един и същи ред. Това означава, че ако „+“ е свързан към контакта „-“ на елемента, тогава няма да има блясък - материалите от тип p просто не могат да бъдат заредени, което означава, че няма да има движение към прехода.

Класификация на светодиодите според тяхната област на приложение

Такива елементи могат да бъдат индикатор и осветление. Първите са изобретени по-рано от вторите, докато отдавна се използват в радиоелектрониката. Но с появата на първия светодиод за осветление започна истински пробив в електротехниката. Търсенето на осветителни устройства от този тип непрекъснато нараства. Но прогресът не стои неподвижен - все повече и повече нови видове се измислят и въвеждат в производството, които стават по-ярки, без да консумират повече енергия. Нека да разгледаме по-отблизо какво представляват светодиодите.

Индикаторни светодиоди: малко история

Първият такъв червен светодиод е създаден в средата на 20 век. Въпреки че имаше ниска енергийна ефективност и излъчваше слабо сияние, посоката се оказа обещаваща и разработките в тази област продължиха. През 70-те години се появяват зелени и жълти елементи и работата по тяхното подобряване не спира. До 90-та година силата на светлинния им поток достига 1 лумен.

1993 г. е белязана от появата в Япония на първия син светодиод, който беше много по-ярък от своите предшественици. Това означаваше, че сега, като комбинирате три цвята (които съставят всички нюанси на дъгата), можете да получите всеки. В началото на 2000-те години светлинният поток вече достига 100 лумена. В наши дни светодиодите не спират да се подобряват, увеличавайки яркостта, без да увеличават консумацията на енергия.

Използване на светодиоди в жилищно и индустриално осветление

Сега такива елементи се използват във всички индустрии, независимо дали е механична или автомобилна, осветление на производствени цехове, улици или апартаменти. Ако вземем най-новите разработки, можем да кажем, че дори характеристиките на светодиодите за фенерчета понякога не са по-ниски от старите халогенни лампи от 220 V. Нека се опитаме да дадем един пример. Ако вземем характеристиките на 3 W LED, тогава те ще бъдат сравними с тези на лампа с нажежаема жичка с консумация 20-25 W. Оказва се, че спестяванията на енергия са почти 10 пъти, което при ежедневна постоянна употреба в апартамента дава много значителна полза.

Какви са предимствата на светодиодите и какви са техните недостатъци?

За положителните качества на светлинните диоди може да се каже много. Основните могат да бъдат наречени:

Що се отнася до отрицателните страни, има само две от тях:

• Работи само с постоянно напрежение;
• Това следва от първото - високата цена на лампите, базирани на тях, поради необходимостта от използване (електронно стабилизиращо устройство).

Какви са основните характеристики на светодиодите?

При избора на такива елементи за определена цел всеки обръща внимание на техните технически данни. Основните неща, на които трябва да обърнете внимание при закупуване на устройства, базирани на тях:

• ток на потребление;
• Номинално напрежение;
• консумация на енергия;
• цветна температура;
• силата на светлинния поток.

Това виждаме на етикета. Всъщност има много повече функции. Нека поговорим за тях сега.

LED консумация на ток - какво е това

Текущата консумация на светодиода е 0,02 A. Но това се отнася само за елементи с един кристал. Има и по-мощни светлинни диоди, които могат да включват 2, 3 или дори 4 кристала. В този случай консумацията на ток ще се увеличи, кратно на броя на чиповете. Именно този параметър диктува необходимостта от избор на резистор, който е запоен на входа. В този случай съпротивлението на светодиода предотвратява мигновеното изгаряне на светодиодния елемент от високия ток. Това може да се дължи на висок мрежов ток.

Номинално напрежение

Напрежението на светодиода е пряко свързано с неговия цвят. Това се дължи на разликата в материалите за тяхното производство. Нека разгледаме тази зависимост.

LED цвят	Материал	Право напрежение при 20 mA
		Типична стойност (V)	Обхват (V)
IR	GaAs, GaAlAs	1,2	1,1-1,6
червен	GaAsP, GaP, AlInGaP	2,0	1,5-2,6
портокал	GaAsP, GaP, AlGaInP	2,0	1,7-2,8
Жълто	GaAsP, AlInGaP, GaP	2,0	1,7-2,5
Зелено	GaP, InGaN	2,2	1,7-4,0
Син	ZnSe, InGaN	3,6	3,2-4,5
Бяло	Син/UV диод с фосфор	3,6	2,7-4,3

LED устойчивост

Сам по себе си един и същ светодиод може да има различно съпротивление. Променя се в зависимост от включването във веригата. В едната посока - около 1 kOhm, в другата - няколко MΩ. Но тук има един нюанс. Съпротивлението на светодиода е нелинейно. Това означава, че може да варира в зависимост от приложеното към него напрежение. Колкото по-високо е напрежението, толкова по-ниско ще бъде съпротивлението.

Светлинна мощност и ъгъл на лъча

Ъгълът на светлинния поток на светодиодите може да варира в зависимост от тяхната форма и материал на производство. Не може да надвишава 120 0 . Поради тази причина, ако се изисква по-голяма дисперсия, се използват специални рефлектори и лещи. Това е качеството на "насочена светлина" и допринася за най-големия светлинен поток, който може да достигне 300-350 lm за един светодиод от 3 вата.

Мощност на LED лампи

Мощността на светодиода е чисто индивидуална стойност. Тя може да варира в диапазона от 0,5 до 3 вата. Може да се определи с помощта на закона на Ом. P=I × U , Където аз е силата на тока и U - LED напрежение.

Мощността е доста важен показател. Особено когато е необходимо да се изчисли какво е необходимо за определен брой елементи.

Цветна температура

Тази настройка е подобна на други лампи. Температурният спектър е най-близък до този на LED луминесцентните лампи. Цветната температура се измерва в K (Келвин). Светенето може да бъде топло (2700-3000K), неутрално (3500-4000K) или студено (5700-7000K). Всъщност има много повече нюанси, ето основните.

Размер на LED чипа

Няма да е възможно да измерите този параметър сами при покупка и сега ще стане ясно на скъпия читател защо. Най-често срещаните размери са 45x45 mil и 30x30 mil (съответстващи на 1 W), 24x40 mil (0,75 W) и 24x24 mil (0,5 W). Ако се преведе в по-позната система за измерване, тогава 30x30 mil ще бъде равно на 0,762x0,762 mm.

В един светодиод може да има много чипове (кристали). Ако елементът няма фосфорен слой (RGB - цвят), тогава броят на кристалите може да се преброи.

важно!Не трябва да купувате много евтини светодиоди, произведени в Китай. Те могат да бъдат не само с ниско качество, но техните характеристики най-често се надценяват.

Какво представляват SMD светодиодите: техните характеристики и разлика от конвенционалните

Ясното декодиране на това съкращение изглежда като Surface Mount Devices, което буквално означава „монтиран на повърхността“. За да стане по-ясно, можем да си припомним, че обикновените цилиндрични светлинни диоди на краката са вдлъбнати в платката и запоени от другата страна. За разлика от това SMD компонентите са фиксирани с лапи от същата страна, където са самите те. Тази инсталация дава възможност за създаване на двустранни печатни платки.

Такива светодиоди са много по-ярки и компактни от конвенционалните и са елементи от ново поколение. Размерите им са посочени в маркировката. Но не бъркайте размера на SMD LED и кристала (чипа), от които може да има много в компонента. Нека да разгледаме някои от тези светлинни диоди.

Параметри на LED SMD2835: размери и спецификации

Много начинаещи объркват маркировката SMD2835 с SMD3528. От една страна, те трябва да са еднакви, тъй като маркировката показва, че тези светодиоди са с размери 2,8x3,5 мм и 3,5 на 2,8 мм, което е същото. Това обаче е подвеждащо. Техническите характеристики на светодиода SMD2835 са много по-високи, докато дебелината му е само 0,7 mm срещу 2 mm за SMD3528. Помислете за SMD2835 данни с различна мощност:

Параметър	китайски 2835	2835 0.2W	2835 0.5W	2835 1W
Сила на светлинния поток, Lm	8	20	50	100
Консумирана мощност, W	0,09	0,2	0,5	1
Температура, в градуси С	+60	+80	+80	+110
Ток на консумация, mA	25	60	150	300
Напрежение, V	3,2

Както можете да разберете, техническите характеристики на SMD2835 могат да бъдат доста разнообразни. Всичко зависи от количеството и качеството на кристалите.

5050 LED Характеристики: По-голям SMD компонент

Доста изненадващо, с големи размери, този светодиод има по-нисък светлинен поток от предишната версия - само 18-20 Lm. Причината за това е малкият брой кристали - обикновено те са само два. Най-честото приложение на такива елементи се намира в LED лентите. Плътността на лентата обикновено е 60 pcs/m, което дава общо около 900 lm/m. Предимството им в случая е, че лентата дава равномерна спокойна светлина. В този случай ъгълът на неговото осветяване е максимален и равен на 120 0 .

Такива елементи се произвеждат с бял блясък (студен или топъл нюанс), едноцветен (червен, син или зелен), трицветен (RGB), както и четирицветен (RGBW).

Характеристики на светодиодите SMD5730

В сравнение с този компонент, предишните вече се считат за остарели. Те вече могат да се нарекат дори супер ярки светодиоди. 3 волта, които захранват и 5050 и 2835, тук дават до 50 lm при 0,5 вата. Техническите характеристики на SMD5730 са с порядък по-високи, което означава, че те трябва да бъдат взети предвид.

Все пак това не е най-яркият светодиод от SMD компоненти. Сравнително наскоро на руския пазар се появиха елементи, които буквално „запушиха колана“ на всички останали. За тях сега и ще бъдат обсъдени.

Светодиоди Cree: характеристики и технически данни

Към днешна дата няма аналози на продуктите Cree. Характеристиките на техните свръхярки светодиоди са наистина невероятни. Ако предишните елементи можеха да се похвалят със светлинен поток от само 50 lm от един чип, тогава, например, характеристиките на XHP35 LED от Cree говорят за 1300-1500 lm от един чип. Но тяхната мощност е по-голяма - тя е 13 вата.

Ако обобщим характеристиките на различни модификации и модели на светодиоди от тази марка, можем да видим следното:

Силата на светлинния поток на SMD LED "Cree" се нарича кошче, което трябва да бъде прикрепено към опаковката. Напоследък имаше много фалшификати за тази марка, предимно произведени в Китай. При закупуване е трудно да ги различите, но след месец употреба светлината им избледнява и те престават да се различават от другите. При доста висока цена такова придобиване ще бъде доста неприятна изненада.

Предлагаме ви кратко видео по тази тема:

Проверка на светодиода с мултицет - как да го направите

Най-простият и достъпен начин е "набиране". Мултиметрите имат отделна позиция на превключвателя специално за диоди. След като превключихме устройството в желаната позиция, докосваме сондите до краката на светодиода. Ако дисплеят показва числото "1", поляритетът трябва да се обърне. В това положение зумерът на мултиметъра трябва да издава звуков сигнал и светодиодът трябва да свети. Ако това не се случи, значи не работи. Ако светлинният диод работи, но не работи, когато е запоен във веригата, може да има две причини за това - неправилното му местоположение или повреда на резистора (модерните SMD компоненти вече имат вграден, което ще стане ясно в процес на „звънене“).

Цветна маркировка на светлинни диоди

Няма общоприето глобално етикетиране на такива продукти, всеки производител определя цвета, който му харесва. В Русия се използва LED цветна маркировка, но малко хора я използват, тъй като списъкът с елементи с буквени обозначения е доста впечатляващ и едва ли някой иска да го запомни. Най-често срещаното буквено обозначение, което мнозина смятат за общоприето. Но такава маркировка е по-често срещана не върху мощни елементи, а върху LED ленти.

Дешифриране на кода за маркиране на LED лента

За да разберете как е маркирана лентата, трябва да обърнете внимание на таблицата:

Позиция в кода	Предназначение	Нотация	Дешифриране на обозначението
1	Източник на светлина	LED	Светодиод
2	Цвят на блясък	Р	червен
		Ж	Зелено
		б	Син
		RGB	Всякакви
		CW	Бяло
3	Метод на монтаж	smd	Повърхностно монтирано устройство
4	Размер на чипа	3028	3,0 х 2,8 мм
		3528	3,5 х 2,8 мм
		2835	2,8 х 3,5 мм
		5050	5,0 х 5,0 мм
5	Брой светодиоди на метър дължина	30
		60
		120
6	Степен на защита:	IP	Международна закрила
7	От проникване на твърди предмети	0-6	Съгласно GOST 14254-96 (IEC стандарт 529-89) "Степени на защита, осигурени от кутии (IP код)"
8	От проникване на течности	0-6

Например, нека вземем конкретен LED CW SMD5050/60 IP68 маркировка. От него разбирате, че разполагаме с бяла LED лента за повърхностен монтаж. Монтираните върху него елементи са с размери 5х5 мм, в количество 60 бр./м. Степента на защита позволява продължителна работа под вода.

Какво може да се направи от светодиоди със собствените си ръце?

Това е много интересен въпрос. И ако му отговорите подробно, тогава ще отнеме много време. Най-често диодите се използват за осветяване на окачени и опънати тавани, работната зона в кухнята или дори клавиатурата на компютъра.

Експертно мнение

Инженер-проектант на ES, EM, EO (захранване, ел. оборудване, вътрешно осветление) ASP North-West LLC

Попитайте специалист

„За работата на такива елементи е необходим стабилизатор или контролер на мощността. Може дори да се вземе от стар китайски гирлянд. Много "занаятчии" пишат, че е достатъчен конвенционален понижаващ трансформатор, но това не е така. В този случай диодите ще мигат.

Стабилизатор на ток - каква функция изпълнява

LED стабилизаторът е захранване, което намалява напрежението и изравнява тока. С други думи, създава условия за нормална работа на елементите. В същото време предпазва от пренапрежение или понижено напрежение на светодиодите. Има стабилизатори, които могат не само да регулират напрежението, осигурявайки плавното затихване на светлинните елементи, но и да контролират режимите на цвят или трептене. Те се наричат ​​контролери. Подобни устройства могат да се видят на гирлянди. Продават се и в електромагазините за превключване с RGB ленти. Такива контролери са оборудвани с дистанционни управления.

Схемата на такова устройство не е сложна и ако желаете, най-простият стабилизатор може да бъде направен със собствените ви ръце. За да направите това, имате нужда само от малко познания по радиоелектроника и способността да държите поялник в ръцете си.

дневни светлини за кола

Използването на светлинни диоди в автомобилната индустрия е доста често срещано. Например, DRL се правят изключително с тяхна помощ. Но ако колата не е оборудвана със светлини, тогава покупката им може да удари джоба. Много ентусиасти на автомобили се задоволяват с евтини LED ленти, но това не е много добра идея. Особено ако силата на светлинния му поток е малка. Добър изход може да бъде закупуването на самозалепваща се лента върху Cree диоди.

Напълно възможно е да направите DRL с помощта на тези, които вече са се провалили, като поставите нови, мощни диоди в старите кутии.

важно!Дневните светлини са проектирани специално, за да гарантират, че колата е видима през деня, а не през нощта. Няма смисъл да проверявате как ще светят на тъмно. DRL трябва да се виждат на слънчева светлина.

Мигащи светодиоди - за какво е?

Добър вариант за използване на такива елементи би бил билборд. Но ако свети статично, тогава няма да привлече нужното внимание. Основната задача е да сглобите и запоите щита - това изисква някои умения, които не са трудни за придобиване. След сглобяването можете да монтирате контролера от същия гирлянд. Резултатът е мигаща реклама, която ясно ще привлече вниманието.

Цветомузика на диоди - трудно ли се прави

Тази работа вече не е за начинаещи. За да сглобите пълноценна цветна музика със собствените си ръце, се нуждаете не само от точно изчисление на елементите, но и от познания по радиоелектроника. Но все пак най-простата му версия е напълно по силите на всеки.

В магазините за електроника винаги можете да намерите звуков сензор, а много съвременни суичове го имат (светлина върху памук). Ако имате LED лента и стабилизатор, тогава, като пуснете „+“ от захранването към лентата през подобен крекер, можете да постигнете желания резултат.

Индикатор за напрежение: какво да направите, ако изгори

Съвременните индикаторни отвертки се състоят само от светлинен диод и съпротивления с изолатор. Най-често това е вложка от ебонит. Ако елементът вътре изгори, е напълно възможно да го смените с нов. А цветът ще бъде избран от самия майстор.

Друг вариант е да направите верига непрекъснатост. За да направите това, имате нужда от 2 пръстови батерии, кабели и светлинен диод. След като свързваме батериите последователно, запояваме един от краката на елемента към плюса на батерията. Жиците ще минат от другия крак и от минуса на батерията. В резултат на това, когато диодът е затворен, той ще светне (ако полярността не е обърната).

Схеми на свързване на светодиоди - как да го направите правилно

Такива елементи могат да бъдат свързани по два начина - последователно и паралелно. В този случай не трябва да забравяме, че светлинният диод трябва да бъде поставен правилно. В противен случай веригата няма да работи. При обикновените елементи с цилиндрична форма това може да се определи по следния начин: на катода (-) се вижда флаг, той е малко по-голям от анода (+).

Как да изчислим LED съпротивлението

Изчисляването на съпротивлението на светлинен диод е много важно. В противен случай елементът просто ще изгори, неспособен да издържи големината на мрежовия ток.

Това може да стане с помощта на формулата:

R \u003d (VS - VL) / I, Където

• СРЕЩУ - захранващо напрежение;
• ВЛ – номинално напрежение за светодиода;
• аз - LED ток (обикновено е 0,02 A, което е равно на 20 mA).

При желание всичко става. Схемата е съвсем проста - използваме захранване от развален мобилен телефон или друг. Основното е, че има токоизправител. Важно е да не прекалявате с натоварването (с броя на диодите), в противен случай има риск от изгаряне на захранването. Стандартно зарядно може лесно да издържи 6-12 елемента. Можете да монтирате цветна подсветка за компютърна клавиатура, като вземете 2 сини, бели, червени, зелени и жълти елемента. Получава се доста хубаво.

Полезна информация!Напрежението, което извежда захранването е 3,7 V. Това означава, че диодите трябва да бъдат свързани последователно с комутирани двойки паралелно.

Паралелна и серийна връзка: как работят

Съгласно законите на физиката и електротехниката, при паралелно свързване напрежението се разпределя равномерно върху всички консуматори, като остава непроменено на всеки от тях. При последователен монтаж потокът се разделя и на всеки от консуматорите става кратен на броя им. С други думи, ако вземете 8 светлинни диода, свързани последователно, те ще работят нормално от 12 V. Ако са свързани паралелно, те ще изгорят.

Свързване на 12 V светлинни диоди като най-добрият вариант

Всяка LED лента е проектирана да бъде свързана към стабилизатор, който произвежда 12 или 24 V. Днес на рафтовете на руските магазини е представена огромна гама от продукти от различни производители с тези параметри. Но все пак преобладават лентите и контролерите от 12 V. Това напрежение е по-безопасно за хората и цената на такива устройства е по-ниска. Беше споменато малко по-високо за независимо свързване към 12 V мрежа, но не трябва да има проблеми с свързването към контролера - те са придружени от диаграма, която дори ученик ще разбере.

Накрая

Популярността, която набират светлинните диоди, не може да не радва. В края на краищата това кара прогреса да върви напред. И кой знае, може би в близко бъдеще ще се появят нови светодиоди, които ще бъдат с порядък по-високи по отношение на характеристиките от съществуващите.

Надяваме се, че нашата статия е била полезна за скъпия читател. Ако имате въпроси по темата, моля, задайте ги в дискусиите. Нашият екип е винаги готов да им отговори. Пишете, споделете опита си, защото може да помогне на някого.

Видео: как да свържете правилно LED

Ние ще ви изпратим материала по имейл

Основни характеристики на светодиодите SMD 5730

Модерни продукти с геометрични параметри 5,7 × 3 мм. Благодарение на своите стабилни характеристики, светодиодите SMD 5730 принадлежат към категорията на супер ярките продукти. За изработката им се използват нови материали, така че да имат повишена мощност и високоефективен светлинен поток. SMD 5730 позволява работа при условия на висока влажност. Те не се страхуват от вибрации и температурни колебания. Различават се в дълъг експлоатационен живот. Имат ъгъл на разсейване 120 градуса. След 3000 часа работа степента не надвишава 1%.

Производителите предлагат два вида устройства: с мощност от 0,5 и 1 вата. Първите са маркирани SMD 5730-0.5, вторите - SMD 5730-1. Устройството може да работи с импулсен ток. За SMD 5730-0,5 номиналният ток е 0,15 A, а при преминаване към импулсен режим на работа може да достигне 0,18 A. Той е в състояние да генерира светлинен поток до 45 Lm.

За SMD 5730-1 номиналният ток е 0,35 A, импулсният ток може да достигне 0,8 A с ефективност на светлинния изход от 110 Lm. Поради използването на топлоустойчив полимер в производствения процес, тялото на устройството не се страхува от излагане на достатъчно високи температури (до 250 ° C).

Cree: текущи спецификации

Продуктите на американския производител са представени в широка гама. Серията Xlamp включва едночипови и многочипови продукти. Първите се характеризират с разпределение на радиацията по краищата на устройството. Такова иновативно решение направи възможно организирането на производството на лампи с голям ъгъл на светене с минимален брой кристали.

Серията XQ-E High Intensity е най-новата разработка на компанията. Продуктите имат ъгъл на светене от 100-145 градуса. С относително малки геометрични параметри от 1,6 на 1,6 mm, такива светодиоди имат мощност от 3 V със светлинен поток от 330 Lm. Характеристиките на светодиодите Cree, базирани на един чип, ви позволяват да осигурите висококачествено цветопредаване CRE 70-90.

Многочиповите LED-устройства имат най-нов тип захранване 6-72 V. Те обикновено се разделят на три групи в зависимост от мощността. Продуктите до 4 W имат 6 кристала и се предлагат в пакети MX и ML. Характеристиките на XHP35 LED отговарят на мощност от 13W. Имат ъгъл на разсейване 120 градуса. Те могат да бъдат топло или студено бели.

Тестване на светодиод с мултицет

Понякога става необходимо да се провери производителността на светодиода. Можете да направите това с мултицет. Тестването се извършва в следната последователност:

снимка	Описание на произведенията
	Подготвяме необходимото оборудване. Обикновен китайски модел мултицет ще направи.
	Задаваме режим на съпротивление, съответстващ на 200 ома.
	Докосваме контактите до проверявания елемент. Ако светодиодът работи, той ще започне да свети.

внимание!Ако контактите са разбъркани на места, няма да се наблюдава характерен блясък.

Цветна маркировка на светодиодите

За да закупите светодиод с желания цвят, ви предлагаме да се запознаете с цветния символ, който е част от маркировката. В CREE той се намира след обозначението на серия от светодиоди и може да бъде:

• каквоако блясъкът е бял;
• HEW, ако високата ефективност е бяла;
• BWTза бяло второ поколение;
• БЛУако синята светлина свети;
• GRNза зелено;
• РОЙза кралско (ярко) синьо;
• ЧЕРВЕНна червено.

Други производители често използват различна конвенция. Така че KING BRIGHT ви позволява да изберете модел с излъчване не само на определен цвят, но и на нюанс. Обозначението, присъстващо в маркировката, ще съответства на:

• Червено (I, SR);
• Оранжев (N, SE);
• Жълто (Y);
• Син (PB);
• Зелено (G, SG);
• Бяло (PW, MW).

съвет!Запознайте се със символите на даден производител, за да направите правилния избор.

Дешифриране на кода за маркиране на LED лента

За производството на LED лента се използва диелектрик с дебелина 0,2 мм. Към него са нанесени проводящи пътеки, имащи контактни площадки за чипове, предназначени за монтаж на SMD компоненти. Лентата включва отделни модули с дължина 2,5-10 см и проектирани за напрежение 12 или 24 волта. Модулът може да включва 3-22 светодиода и няколко резистора. Дължината на готовите продукти е средно 5 метра с ширина 8-40 cm.

На макарата или опаковката се поставя етикет, който съдържа цялата необходима информация за LED лентата. Декодирането на маркировката може да се види на следната фигура:

статия

Супер ярките светодиоди са LED източници на осветление с мощност от 1 ват или повече с ток от 300 mA или повече, които имат висока яркост. 10-ватов светодиод се получава чрез използване на 10 от тези диоди, излъчващи светлина в матрица.

LED матрица с мощност 80 вата.

Как работи суперярък светодиод

Ултра-яркият светодиод има същия дизайн като конвенционалния, с единствената разлика, че излъчващите светлина кристали в него са инсталирани на специална основа, а в мощния супер-ярък светодиод в дизайна е предвиден радиатор . Във всички останали отношения това е същият светодиод с p-n преход, който в резултат на протичането на електрически ток създава оптично излъчване.

Разновидности

Намира широко приложение в лампите поради белия цвят на сиянието. Мощността на такъв светодиод може да достигне 1W, така че корпусът му има радиатор.

На снимката можем да видим как изглежда LED SMD 5050.

Характеристики

Най-важната от всички характеристики е работният ток. Свръхярките светодиоди с висока мощност работят на постоянен ток и превишаването на неговата стойност води до повреда на светодиода. Средният работен ток на суперярък светодиод е 15 - 20mA, токът на мощен ултраярък светодиод може да достигне 1A.

Работното напрежение (по-нататък U) е стойността на спада на напрежението върху светодиода. Светодиодите се произвеждат с работен U, равен на 1,5 - 4 V. Диодите с различни цветове имат различни U (най-ниските имат инфрачервени диоди - 1,5-1,9V, а най-високите - бял диод - 3-3,7V). Един драйвер с постоянен изход U = 12V може да свърже, например, четири светодиода с работещ U = 3V или дванадесет светодиода с работещ U = 1V.

Средната номинална мощност за ултра-ярки LED източници е 0,2-0,3W, а за супер-ярки източници с висока мощност е 1W.

Ако токът и напрежението са посочени на кутията на мощен светодиод, но мощността не е посочена, е доста лесно да се определи чрез умножаване на посочените стойности заедно.

За да получите необходимото вътрешно осветление, важни показатели ще бъдат: цветът на блясъка, ъгълът на дисперсия, светлинният поток.

Супер ярки светодиоди с висока мощност се предлагат в следните цветове: кехлибарен, оранжев, син, зелен, червен и бял. От своя страна белият цвят може да произведе студена бяла светлина (5000 - 7000K), бяла (3500-5000K), топла бяла (2700-3500K).

Ъгълът на лъча варира от 15º до 120º в зависимост от типа. Най-малък ъгъл на дисперсия има серия в стандартно кръгло сечение, а най-голям - серия PLCC. Използването на ултра ярки светодиоди с различни ъгли на разпръскване позволява да се поставят необходимите акценти в интериора.

Светлинният поток играе важна роля за получаване на дадено ниво на осветеност на помещението.

Характеристики на храненето

Преди да трябва внимателно да проучите за какъв ток и напрежение е предназначен. Ултра-ярките са свързани чрез драйвер, което позволява да се стабилизира токът, необходим за нормалната работа на светодиода. Драйвер с изходно напрежение 12V е свързан към 220V мрежа.

По-долу е най-простата схема за свързване на няколко светодиода чрез драйвер.

Монтажни характеристики

Основното условие за инсталиране и свързване на светодиода е необходимостта да се спазва полярността на захранването.

Мощните ултра ярки светодиоди се нуждаят от допълнително охлаждане, тъй като се нагряват интензивно по време на работа.

При мощните ултра-ярки светодиоди температурата на нагряване на кристала влияе върху нормалната работа на супер-яркия светодиод, така че при инсталирането му е необходимо да се направи радиатор, който може да се направи с помощта на радиатор.

Приложените топлопроводими основи са проводници на електричество, поради което при инсталиране на светодиод е необходимо да се осигури тяхната електрическа изолация.

В допълнение, диодът, излъчващ светлина, е крехък продукт и трябва да се монтира внимателно, за да се избегне деформация на тялото му.

Предимства и недостатъци

Свръхярките светодиоди стават все по-популярни на пазара за осветление. Причината се крие в предимствата, които имат тези източници на светлина:

• дълъг експлоатационен живот (50 000-100 000 часа);
• висока доходност;
• устойчивост на падане на напрежението;
• възможност за работа при ниски температури на околната среда;
• компактност. Свръхярките светодиоди са с малки размери, което им позволява да бъдат монтирани в много малки устройства;
• екологичност (отсъствие на живак, газови пари или други опасни вещества);
• устойчивост на удар и устойчивост на вибрации;
• LED технологиите предоставят голямо разнообразие в дизайна на интериора, декоративното осветление, както и дигитален контрол на цвета и интензитета на светлината;
• устойчивост на повтарящи се включвания.

Както можете да видите, работните параметри на такива устройства се сравняват благоприятно с други източници на светлина. Но в допълнение към предимствата има някои недостатъци:

• висока цена, която значително увеличава периода на изплащане на осветителното устройство;
• ниски технически характеристики в продукти с ниско качество;
• необходимостта от използване на драйвери, което увеличава разходите;
• невъзможността за използване на димери за всички видове ултра-ярки светодиоди. Устройството на тези регулатори е по-сложно, отколкото при традиционните източници на светлина, което също влияе върху тяхната цена;
• декларираните имена на цветопредаване не винаги отговарят на реалните характеристики;
• малък ъгъл на разсейване на светлината;
• трудности при получаване на равномерно осветление поради уникалните характеристики на всеки светодиод и др.

Въпреки изброените недостатъци, с правилния подход към избора и монтажа, някои от тях могат да бъдат изравнени.

Характеристики на приложението

Днес, поради положителните качества, супер ярките светодиоди са широко използвани:

• като светоизлъчващи елементи в светофари, пътни знаци и LED екрани;
• в автомобилната индустрия (устройства за осветление и индикация вътре и извън автомобила); Има комплекти, в които ултраярките 12V светодиоди са готови за свързване към захранващата верига на автомобила;
• в областта на рекламата;
• в ландшафтно осветление, осветление на жилищни и обществени сгради и др.

Светодиодните светофари не са рядкост в съвременния свят.

Резултати

Свръхярките светодиоди ви позволяват да получите голям светлинен поток с ниска консумация на енергия. Такива имоти ще позволят да се реши проблемът с високите разходи за електроенергия за осветление, които остават значителни днес, както и да се създаде необходимото ниво на осветление вътре и извън сградите.

Времената, когато светодиодите се използват само като индикатори за включване на устройства, отдавна са отминали. Съвременните LED устройства могат напълно да заменят лампите с нажежаема жичка в домакинството, промишлеността и. Това се улеснява от различни характеристики на светодиодите, като знаете кои можете да изберете правилния светодиоден аналог. Използването на светодиоди, предвид основните им параметри, разкрива изобилие от възможности в областта на осветлението.

Светодиодът (обозначен с SD, SID, LED на английски) е устройство, базирано на изкуствен полупроводников кристал. При преминаване на електрически ток през него се създава феноменът на излъчване на фотони, което води до светене. Това сияние има много тесен спектър, а цветът му зависи от материала на полупроводника.

Светодиодите с червено и жълто сияние са направени от неорганични полупроводникови материали на базата на галиев арсенид, зелените и сините са направени на базата на индиево-галиев нитрид. За увеличаване на яркостта на светлинния поток се използват различни добавки или се използва многослойният метод, когато между полупроводниците се поставя слой от чист алуминиев нитрид. В резултат на образуването на няколко електронно-дупкови (p-n) прехода в един кристал, яркостта на неговото сияние се увеличава.

Има два вида светодиоди: за индикация и за осветление. Първите се използват за обозначаване на включването на различни устройства в мрежата, както и източници на декоративно осветление. Представляват цветни диоди, поставени в полупрозрачен корпус, като всеки от тях има четири извода. Устройствата, излъчващи инфрачервена светлина, се използват в устройства за дистанционно управление на устройства (дистанционно управление).

В областта на осветлението се използват светодиоди, излъчващи бяла светлина. По цвят светодиодите се различават със студено бяло, неутрално бяло и топло бяло сияние. Съществува класификация на светодиодите, използвани за осветление, според метода на инсталиране. Маркировката на SMD LED означава, че устройството се състои от алуминиева или медна подложка, върху която е поставен диоден кристал. Самият субстрат се намира в корпуса, чиито контакти са свързани към контактите на светодиода.

Друг тип светодиоди се нарича OCB. В такова устройство много кристали, покрити с луминофор, са поставени на една платка. Благодарение на този дизайн се постига висока яркост на сиянието. Тази технология се използва при производството на висок светлинен поток в сравнително малка площ. Това от своя страна прави производството на LED лампи най-достъпно и евтино.

Забележка! Сравнявайки лампите на SMD и COB светодиодите, може да се отбележи, че първите могат да бъдат ремонтирани чрез замяна на повреден светодиод. Ако COB LED лампата не работи, ще трябва да смените цялата платка с диоди.

Характеристики на светодиодите

При избора на подходяща LED лампа за осветление трябва да се вземат предвид параметрите на светодиодите. Те включват захранващо напрежение, мощност, работен ток, ефективност (светлинна мощност), температура на светене (цвят), ъгъл на излъчване, размери, период на разграждане. Познавайки основните параметри, ще бъде възможно лесно да изберете устройства, за да получите един или друг резултат от осветяването.

LED консумация на ток

По правило за конвенционалните светодиоди се осигурява ток от 0,02A. Има обаче светодиоди с номинален ток от 0,08 A. Тези светодиоди включват по-мощни устройства, в устройството на които участват четири кристала. Намират се в същата сграда. Тъй като всеки от кристалите консумира 0,02A, общо едно устройство ще консумира 0,08A.

Стабилността на работата на LED устройства зависи от големината на тока. Дори леко увеличение на тока помага за намаляване на интензитета на излъчване (стареене) на кристала и повишаване на цветната температура. Това в крайна сметка води до факта, че светодиодите започват да блестят синьо и да се повредят преждевременно. И ако индикаторът за сила на тока се увеличи значително, светодиодът веднага изгаря.

За ограничаване на потреблението на ток, дизайните на LED лампи и осветителни тела са снабдени със стабилизатори на ток за светодиоди (драйвери). Те преобразуват тока, като го довеждат до желаната стойност за светодиодите. В случай, че искате да свържете отделен светодиод към мрежата, трябва да използвате резистори за ограничаване на тока. Изчисляването на съпротивлението на резистора за светодиода се извършва, като се вземат предвид неговите специфични характеристики.

Полезен съвет! За да изберете правилния резистор, можете да използвате калкулатора за изчисляване на резистора за светодиода, публикуван в Интернет.

LED напрежение

Как да проверите напрежението на светодиода? Факт е, че светодиодите нямат параметър на захранващото напрежение като такъв. Вместо това се използва характеристиката на спад на напрежението на светодиода, което означава количеството напрежение на изхода на светодиода, когато номиналният ток преминава през него. Стойността на напрежението, посочена на опаковката, отразява само спада на напрежението. Познавайки тази стойност, е възможно да се определи напрежението, оставащо върху кристала. Именно тази стойност се взема предвид при изчисленията.

Като се има предвид използването на различни полупроводници за светодиоди, напрежението за всеки от тях може да бъде различно. Как да разберете колко волта е един светодиод? Можете да определите по цвета на блясъка на устройствата. Например за сините, зелените и белите кристали напрежението е около 3V, за жълтите и червените - от 1,8 до 2,4V.

Когато използвате паралелно свързване на светодиоди с еднакъв номинал със стойност на напрежението 2V, може да срещнете следното: в резултат на разсейване на параметрите някои излъчващи диоди ще се повредят (изгорят), докато други ще светят много слабо. Това ще се случи поради факта, че при увеличаване на напрежението дори с 0,1 V се наблюдава увеличение на тока, преминаващ през светодиода, с 1,5 пъти. Ето защо е толкова важно да се гарантира, че токът съответства на рейтинга на светодиода.

Светлинна мощност, ъгъл на лъча и LED мощност

Извършва се сравнение на светлинния поток на диодите с други източници на светлина, като се отчита силата на излъчваното от тях излъчване. Устройствата с диаметър около 5 mm дават от 1 до 5 lm светлина. Докато светлинният поток на 100W лампа с нажежаема жичка е 1000 lm. Но когато се сравнява, трябва да се има предвид, че конвенционалната лампа има дифузна светлина, докато светодиодът има насочена светлина. Следователно е необходимо да се вземе предвид ъгълът на разсейване на светодиодите.

Ъгълът на разсейване на различните светодиоди може да бъде от 20 до 120 градуса. Когато са осветени, светодиодите дават по-ярка светлина в центъра и намаляват осветеността към краищата на ъгъла на дисперсия. По този начин светодиодите осветяват по-добре определено пространство, като същевременно използват по-малко енергия. Въпреки това, ако е необходимо да се увеличи площта на осветяване, в дизайна на лампата се използват разсейващи се лещи.

Как да определите мощността на светодиодите? За да определите мощността на LED лампата, необходима за подмяна на лампа с нажежаема жичка, е необходимо да приложите коефициент 8. Така че можете да замените конвенционална лампа от 100 W с LED устройство с мощност най-малко 12,5 W (100 W / 8 ). За удобство можете да използвате данните от таблицата за съответствие между мощността на лампите с нажежаема жичка и LED източниците на светлина:

Мощност на лампата с нажежаема жичка, W	Съответна мощност на LED лампата, W
100	12-12,5
75	10
60	7,5-8
40	5
25	3

При използването на светодиоди за осветление много важен е показателят за ефективност, който се определя от съотношението на светлинния поток (lm) към мощността (W). Сравнявайки тези параметри за различни източници на светлина, откриваме, че ефективността на лампа с нажежаема жичка е 10-12 lm / W, флуоресцентна - 35-40 lm / W, LED - 130-140 lm / W.

Цветна температура на LED източници

Един от важните параметри на светодиодните източници е температурата на светене. Мерните единици за това количество са градуси Келвин (K). Трябва да се отбележи, че всички източници на светлина са разделени на три класа според температурата на светене, сред които топло бялото има цветна температура под 3300 K, дневната бяла светлина - от 3300 до 5300 K и студената бяла над 5300 K.

Забележка! Комфортното възприемане на LED излъчването от човешкото око директно зависи от цветовата температура на LED източника.

Цветната температура обикновено се посочва на етикета на LED лампите. Обозначава се с четирицифрено число и буквата К. Изборът на LED лампи с определена цветова температура директно зависи от характеристиките на използването му за осветление. Таблицата по-долу показва възможностите за използване на LED източници с различни температури на светене:

LED цвят на светлината		Цветна температура, K	Случаи на използване в осветлението
Бяло	Топло	2700-3500	Осветление на битови и офис помещения като най-подходящия аналог на лампа с нажежаема жичка
	Неутрално (през деня)	3500-5300	Отличното цветопредаване на такива лампи им позволява да се използват за осветление на работни места в производството.
	Студ	над 5300	Използва се главно за улично осветление, а също така се използва в устройството на ръчни лампи.
червен		1800	Като източник на декоративно и фито осветление
Зелено		-
Жълто		3300	Светлинен дизайн на интериори
Син		7500	Осветяване на повърхности в интериора, фитоосветление

Вълновата природа на цвета прави възможно изразяването на цветовата температура на светодиодите чрез дължината на вълната. Маркировката на някои LED устройства отразява цветната температура точно под формата на интервал от различни дължини на вълната. Дължината на вълната се обозначава с λ и се измерва в нанометри (nm).

Размери на SMD светодиоди и техните характеристики

Предвид размера на SMD светодиодите, осветителните тела се класифицират в групи с различни спецификации. Най-популярните светодиоди са с размери 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 и 5630. Характеристиките на SMD светодиодите варират в зависимост от размера. И така, различните видове SMD светодиоди се различават по яркост, цветова температура, мощност. В маркировката на светодиодите първите две цифри показват дължината и ширината на устройството.

Основни параметри на светодиодите SMD 2835

Основните характеристики на светодиодите SMD 2835 включват увеличена площ на излъчване. В сравнение с SMD 3528, който има кръгла работна повърхност, SMD 2835 излъчва правоъгълна форма, което допринася за по-голяма светлинна мощност при по-ниска височина на елемента (около 0,8 mm). Светлинният поток на такова устройство е 50 lm.

Корпусът на светодиодите SMD 2835 е изработен от топлоустойчив полимер и издържа на температури до 240°C. Трябва да се отбележи, че радиационната деградация в тези клетки е по-малко от 5% за 3000 часа работа. В допълнение, устройството има сравнително ниско термично съпротивление на връзката кристал-субстрат (4 C/W). Максималният работен ток е 0.18A, температурата на кристала е 130°C.

Според цвета на блясъка те разграничават топло бяло с температура на блясък 4000 K, дневна бяла светлина - 4800 K, чисто бяло - от 5000 до 5800 K и студено бяло с цветна температура 6500-7500 K. Трябва да бъде отбеляза, че максималният светлинен поток за устройства със студено бяло сияние, минималният - за топли бели светодиоди. В дизайна на устройството са увеличени контактните площадки, което допринася за по-добро разсейване на топлината.

Полезен съвет! Светодиодите SMD 2835 могат да се използват за всякакъв вид монтаж.

Характеристики на светодиодите SMD 5050

Дизайнът на корпуса SMD 5050 съдържа три светодиода от същия тип. Сините, червените и зелените светодиодни източници имат технически характеристики, подобни на кристалите SMD 3528. Стойността на работния ток на всеки от трите светодиода е 0,02 A, следователно общият ток на цялото устройство е 0,06 A. За да не се повредят светодиодите, се препоръчва да не надвишавате тази стойност.

LED устройствата SMD 5050 имат директно напрежение 3-3.3V и светлинен поток (мрежов поток) 18-21 lm. Мощността на един светодиод е сумата от три стойности на мощността на всеки кристал (0,7W) и е 0,21W. Цветът на сиянието, излъчвано от устройствата, може да бъде бял във всички нюанси, зелен, син, жълт и многоцветен.

Близкото разположение на светодиоди с различни цветове в един и същ пакет SMD 5050 направи възможно внедряването на многоцветни светодиоди с отделно управление на всеки цвят. Контролерите се използват за регулиране на лампи с помощта на светодиоди SMD 5050, така че цветът на сиянието да може плавно да се променя от един на друг след определен период от време. Обикновено такива устройства имат няколко режима на управление и могат да регулират яркостта на светодиодите.

Типични характеристики на SMD 5730 LED

Светодиодите SMD 5730 са съвременни представители на LED устройства, чието тяло има геометрични размери 5,7x3 mm. Те принадлежат към свръхярки светодиоди, чиито характеристики са стабилни и качествено различни от параметрите на техните предшественици. Произведени от нови материали, тези светодиоди се характеризират с повишена мощност и високоефективен светлинен поток. В допълнение, те могат да работят в условия на висока влажност, са устойчиви на температурни крайности и вибрации и имат дълъг експлоатационен живот.

Има два вида устройства: SMD 5730-0.5 с мощност 0.5W и SMD 5730-1 с мощност 1W. Отличителна черта на устройствата е възможността за работа с импулсен ток. Стойността на номиналния ток на SMD 5730-0.5 е 0.15A, по време на импулсна работа устройството може да издържи токове до 0.18A. Този тип светодиоди осигуряват светлинен поток до 45 lm.

Светодиодите SMD 5730-1 работят при постоянен ток от 0,35A, с импулсен режим - до 0,8A. Ефективността на светлинния поток на такова устройство може да бъде до 110 lm. Благодарение на топлоустойчивия полимер корпусът на устройството издържа на температури до 250°C. Ъгълът на дисперсия и на двата вида SMD 5730 е 120 градуса. Степента на деградация на светлинния поток е под 1% при работа 3000 часа.

Характеристики на светодиодите Cree

Cree (САЩ) се занимава с разработването и производството на супер ярки и най-мощни светодиоди. Една от групите светодиоди Cree е представена от серия устройства Xlamp, които са разделени на едночипови и многочипови. Една от характеристиките на монокристалните източници е разпределението на радиацията по ръбовете на устройството. Тази иновация направи възможно производството на лампи с голям ъгъл на светене с минимален брой кристали.

В серията LED източници XQ-E High Intensity ъгълът на светене е от 100 до 145 градуса. С малки геометрични размери от 1,6x1,6 мм, мощността на супер ярките светодиоди е 3 волта, а светлинният поток е 330 lm. Това е една от последните разработки на Cree. Всички светодиоди, чийто дизайн е разработен на базата на един чип, имат висококачествено цветопредаване в рамките на CRE 70-90.

Свързана статия:

Как сами да направите или ремонтирате LED гирлянда. Цени и основни характеристики на най-популярните модели.

Cree пусна няколко разновидности на многочипови LED тела с най-новите видове захранване от 6 до 72 волта. Многочиповите светодиоди са разделени на три групи, които включват устройства с високо напрежение, мощност до 4W и над 4W. При източници до 4W се сглобяват 6 кристала в пакет тип MX и ML. Ъгълът на разсейване е 120 градуса. Можете да закупите светодиоди Cree от този тип с бели топли и студени цветове на светене.

Полезен съвет! Въпреки високата надеждност и качество на светлината, можете да закупите мощни светодиоди от серията MX и ML на сравнително ниска цена.

Групата над 4W включва светодиоди от няколко кристала. Най-габаритните устройства в групата са 25W устройства, представени от серията MT-G. Новост на компанията са светодиодите модел XHP. Едно от големите LED-устройства е с корпус 7х7 мм, мощност 12W, светлинна мощност 1710 lm. Светодиодите с високо напрежение комбинират малък размер и висока светлинна мощност.

Схеми на свързване на светодиоди

Има определени правила за свързване на светодиоди. Като се има предвид, че токът, преминаващ през устройството, се движи само в една посока, за продължителна и стабилна работа на LED устройствата е важно да се вземе предвид не само определено напрежение, но и оптималната стойност на тока.

Схема за свързване на светодиод към 220V мрежа

В зависимост от използвания източник на захранване има два вида схеми за свързване на светодиоди към 220V. В един от случаите се използва с ограничен ток, във втория - специален, който стабилизира напрежението. Първият вариант взема предвид използването на специален източник с определена сила на тока. Резисторът в тази схема не е необходим и броят на свързаните светодиоди е ограничен от мощността на драйвера.

Два вида пиктограми се използват за обозначаване на светодиоди в диаграмата. Над всяко тяхно схематично изображение има две малки успоредни стрелки, сочещи нагоре. Те символизират яркото сияние на LED устройството. Преди да свържете светодиода към 220V с помощта на захранване, трябва да включите резистор във веригата. Ако това условие не е изпълнено, това ще доведе до факта, че работният живот на светодиода ще бъде значително намален или просто ще се провали.

Ако използвате захранване при свързване, тогава само напрежението ще бъде стабилно във веригата. Като се има предвид незначителното вътрешно съпротивление на LED устройството, включването му без ограничител на тока ще доведе до изгаряне на устройството. Ето защо в схемата за превключване на светодиода се въвежда подходящ резистор. Трябва да се отбележи, че резисторите се предлагат в различни рейтинги, така че те трябва да бъдат изчислени правилно.

Полезен съвет! Отрицателната точка на веригите за свързване на светодиод към мрежа от 220 волта с помощта на резистор е разсейването на висока мощност, когато е необходимо да се свърже товар с повишена консумация на ток. В този случай резисторът се заменя с охлаждащ кондензатор.

Как да изчислим съпротивлението за светодиод

При изчисляване на съпротивлението на светодиода те се ръководят от формулата:

U = IхR,

където U е напрежение, I е ток, R е съпротивление (закон на Ом). Да приемем, че трябва да свържете светодиод със следните параметри: 3V - напрежение и 0,02A - сила на тока. Така че когато свържете светодиода към 5 волта на захранването, той не се повреди, трябва да премахнете допълнителните 2V (5-3 = 2V). За да направите това, е необходимо да включите резистор с определено съпротивление във веригата, което се изчислява по закона на Ом:

R = U/I.

Така съотношението 2V към 0,02A ще бъде 100 ома, т.е. това е резисторът, от който се нуждаете.

Често се случва, като се имат предвид параметрите на светодиодите, съпротивлението на резистора има нестандартна стойност за устройството. Такива ограничители на тока не могат да бъдат намерени в точките на продажба, например 128 или 112,8 ома. След това трябва да използвате резистори, чието съпротивление има най-близката по-висока стойност спрямо изчислената. В този случай светодиодите няма да работят с пълна сила, а само с 90-97%, но това ще бъде незабележимо за окото и ще повлияе положително на ресурса на устройството.

В интернет има много опции за калкулатори за LED изчисления. Те отчитат основните параметри: спад на напрежението, номинален ток, изходно напрежение, брой устройства във веригата. Като зададете параметрите на светодиодните устройства и източниците на ток в полето на формуляра, можете да разберете съответните характеристики на резисторите. За да се определи съпротивлението на цветно кодирани ограничители на тока, има и онлайн изчисления на резистори за светодиоди.

Схеми на паралелно и последователно свързване на светодиоди

При сглобяване на конструкции от няколко LED устройства се използват схеми за свързване на светодиоди към мрежа от 220 V със серийна или паралелна връзка. В същото време, за правилно свързване, трябва да се има предвид, че когато светодиодите са свързани последователно, необходимото напрежение е сумата от паданията на напрежението на всяко устройство. Докато, когато светодиодите са свързани паралелно, силата на тока се добавя.

Ако веригите използват LED устройства с различни параметри, тогава за стабилна работа е необходимо да се изчисли резисторът за всеки светодиод поотделно. Трябва да се отбележи, че два напълно идентични светодиода не съществуват. Дори устройства от един и същи модел имат леки разлики в параметрите. Това води до факта, че когато свържете голям брой от тях в последователна или паралелна верига с един резистор, те могат бързо да се влошат и да се повредят.

Забележка! При използване на един резистор в паралелна или последователна верига могат да се свързват само LED устройства с еднакви характеристики.

Несъответствието в параметрите, когато няколко светодиода са свързани паралелно, да кажем 4-5 броя, няма да повлияе на работата на устройствата. И ако свържете много светодиоди към такава верига, това ще бъде лошо решение. Дори ако LED източниците имат лека промяна в характеристиките, това ще доведе до това, че някои тела ще излъчват ярка светлина и ще изгорят бързо, докато други ще светят слабо. Следователно, когато свързвате паралелно, винаги трябва да използвате отделен резистор за всяко устройство.

По отношение на серийното свързване има икономична консумация, тъй като цялата верига консумира количество ток, равно на консумацията на един светодиод. При паралелна верига консумацията е сумата от консумацията на всички светодиодни източници, включени във веригата, включени във веригата.

Как да свържете светодиоди към 12 волта

При проектирането на някои устройства резисторите са предвидени на етапа на производство, което прави възможно свързването на светодиоди към 12 волта или 5 волта. Такива устройства обаче не винаги се предлагат в търговската мрежа. Следователно във веригата за свързване на светодиоди към 12 волта е предвиден ограничител на тока. Първата стъпка е да разберете характеристиките на свързаните светодиоди.

Такъв параметър като директен спад на напрежението за типични LED устройства е около 2V. Номиналният ток за тези светодиоди съответства на 0,02A. Ако искате да свържете такъв светодиод към 12V, тогава „допълнителните“ 10V (12 минус 2) трябва да бъдат изгасени с ограничителен резистор. Използвайки закона на Ом, можете да изчислите съпротивлението за него. Получаваме това 10 / 0,02 \u003d 500 (Ohm). По този начин е необходим резистор с номинална стойност 510 ома, който е най-близкият в серията електронни компоненти E24.

За да може такава схема да работи стабилно, е необходимо също така да се изчисли мощността на ограничителя. Използвайки формулата, въз основа на която мощността е равна на произведението на напрежението и тока, изчисляваме нейната стойност. Умножаваме напрежението от 10V по тока от 0,02A и получаваме 0,2W. Следователно е необходим резистор, чиято стандартна мощност е 0,25 W.

Ако е необходимо да включите две LED устройства във веригата, тогава трябва да се има предвид, че напрежението, което пада върху тях, вече ще бъде 4V. Съответно, за резистора остава да изплати не 10V, а 8V. Следователно по-нататъшното изчисляване на съпротивлението и мощността на резистора се извършва въз основа на тази стойност. Местоположението на резистора във веригата може да бъде осигурено навсякъде: от страната на анода, катода, между светодиодите.

Как да тествате светодиод с мултицет

Един от начините да проверите работното състояние на светодиодите е да тествате с мултиметър. Такова устройство може да диагностицира светодиоди от всякакъв дизайн. Преди да проверите светодиода с тестер, превключвателят на устройството се настройва в режим "набиране" и сондите се прилагат към клемите. Когато червената сонда е свързана към анода, а черната към катода, кристалът трябва да излъчва светлина. Ако поляритетът е обърнат, дисплеят трябва да показва "1".

Полезен съвет! Преди да тествате светодиода за функционалност, се препоръчва да намалите основното осветление, тъй като по време на теста токът е много слаб и светодиодът ще излъчва толкова слаба светлина, че при нормално осветление може да не се забелязва.

Тестването на LED устройства може да се извърши без използване на сонди. За да направите това, в отворите, разположени в долния ъгъл на устройството, анодът се вкарва в отвора със символа "E", а катодът - с показалеца "C". Ако светодиодът работи, трябва да свети. Този метод за изпитване е подходящ за светодиоди с доста дълги незапоени проводници. Позицията на превключвателя с този метод на проверка няма значение.

Как да проверите светодиодите с мултицет без запояване? За да направите това, запоете парчета от обикновен кламер към сондите на тестера. Като изолация е подходящ текстолитов уплътнител, който се поставя между проводниците, след което се обработва с електрическа лента. Изходът е вид адаптер за свързване на сонди. Щипките пружинират добре и са здраво фиксирани в слотовете. В тази форма можете да свържете сондите към светодиодите, без да ги запоявате от веригата.

Какво може да се направи от светодиоди със собствените си ръце

Много радиолюбители практикуват сглобяване на различни дизайни от светодиоди със собствените си ръце. Самосглобените продукти не са по-ниски по качество, а понякога дори надминават аналозите на промишленото производство. Това могат да бъдат цветни и музикални устройства, мигащи LED дизайни, направете сами светлини на светодиоди и много други.

Сглобяване на токов стабилизатор за светодиоди със собствените си ръце

За да не се изчерпи ресурсът на светодиода предсрочно, е необходимо токът, протичащ през него, да има стабилна стойност. Известно е, че червените, жълтите и зелените светодиоди могат да се справят с по-високи токови натоварвания. Докато синьо-зелените и белите светодиодни източници, дори и при леко претоварване, изгарят за 2 часа. По този начин, за нормалната работа на светодиода, е необходимо да се разреши проблемът с неговото захранване.

Ако сглобите верига от светодиоди, свързани последователно или паралелно, тогава можете да им осигурите идентично излъчване, ако токът, преминаващ през тях, има еднаква сила. Освен това импулсите на обратния ток могат да повлияят неблагоприятно на живота на светодиодните източници. За да не се случи това, е необходимо да включите стабилизатор на ток за светодиодите във веригата.

Качествените характеристики на LED лампите зависят от използвания драйвер - устройство, което преобразува напрежението в стабилизиран ток с определена стойност. Много радиолюбители сглобяват 220V LED захранваща верига със собствените си ръце въз основа на чипа LM317. Елементите за такава електронна схема са с ниска цена и такъв стабилизатор е лесен за конструиране.

Когато се използва стабилизатор на ток на LM317 за светодиоди, токът се регулира в рамките на 1A. Токоизправителят на базата на LM317L стабилизира тока до 0.1A. В схемата на устройството се използва само един резистор. Изчислява се с помощта на онлайн калкулатор за LED съпротивление. Наличните удобни устройства са подходящи за захранване: захранвания от принтер, лаптоп или друга битова електроника. Не е изгодно да сглобявате по-сложни схеми сами, тъй като е по-лесно да ги закупите готови.

Направи си сам LED DRL

Използването на дневни светлини (DRL) на автомобилите значително увеличава видимостта на автомобила през светлата част на деня от другите участници в движението. Много шофьори практикуват самостоятелно сглобяване на DRL с помощта на светодиоди. Един от вариантите е DRL устройство от 5-7 светодиода с мощност 1W и 3W за всеки блок. Ако използвате по-малко мощни LED източници, светлинният поток няма да отговаря на стандартите за такива светлини.

Полезен съвет! Когато правите DRL със собствените си ръце, вземете предвид изискванията на GOST: светлинен поток 400-800 Cd, ъгъл на светене в хоризонтална равнина - 55 градуса, във вертикална - 25 градуса, площ - 40 cm².

За основа можете да използвате алуминиева профилна плоскост с подложки за монтаж на светодиоди. Светодиодите са фиксирани към платката с топлопроводимо лепило. В съответствие с вида на светодиодните източници се избира оптика. В този случай са подходящи лещи с ъгъл на осветяване 35 градуса. Лещите се монтират на всеки светодиод поотделно. Проводниците се показват във всяка удобна посока.

След това се прави корпус за DRL, който едновременно служи като радиатор. За да направите това, можете да използвате U-образния профил. Готовият LED модул се поставя вътре в профила, като се закрепва с винтове. Цялото свободно пространство може да се запълни с прозрачен уплътнител на основата на силикон, оставяйки само лещите на повърхността. Такова покритие ще служи като защита от влага.

DRL е свързан към захранването със задължително използване на резистор, чието съпротивление е предварително изчислено и проверено. Методите на свързване може да варират в зависимост от модела на автомобила. Схемите за свързване могат да бъдат намерени в Интернет.

Как да накарате светодиодите да мигат

Най-популярните мигащи светодиоди, които можете да закупите готови, са устройства, които се регулират от потенциалното ниво. Мигането на кристала възниква поради промяна в захранването на клемите на устройството. И така, двуцветно червено-зелено LED устройство излъчва светлина в зависимост от посоката на тока, преминаващ през него. Мигащият ефект в RGB LED се постига чрез свързване на три изхода за отделно управление към определена система за управление.

Но можете също да накарате обикновен едноцветен светодиод да мига, като имате минимум електронни компоненти във вашия арсенал. Преди да направите мигащ светодиод, трябва да изберете работеща верига, която е проста и надеждна. Можете да използвате мигаща светодиодна верига, която ще се захранва от 12V източник.

Веригата се състои от транзистор с ниска мощност Q1 (подходящ е силициев високочестотен KTZ 315 или негови аналози), резистор R1 820-1000 Ohm, 16-волтов кондензатор C1 с капацитет 470 uF и светодиоден източник. При включване на веригата кондензаторът се зарежда до 9-10V, след което транзисторът се отваря за момент и отдава натрупаната енергия на светодиода, който започва да мига. Тази схема може да се приложи само в случай на захранване от 12V източник.

Можете да сглобите по-модерна схема, която работи по аналогия с транзисторен мултивибратор. Схемата включва транзистори KTZ 102 (2 бр.), Резистори R1 и R4 по 300 ома всеки за ограничаване на тока, резистори R2 и R3 по 27 000 ома всеки за задаване на базовия ток на транзисторите, 16-волтови полярни кондензатори (2 бр. , с капацитет 10 uF) и два LED източника. Тази верига се захранва от 5V DC захранване.

Веригата работи на принципа на "двойка Дарлингтън": кондензаторите C1 и C2 се зареждат и разреждат последователно, което води до отваряне на определен транзистор. Когато един транзистор подаде захранване към C1, един светодиод светва. Освен това C2 се зарежда плавно и базовият ток на VT1 намалява, което води до затваряне на VT1 и отваряне на VT2 и друг светодиод светва.

Полезен съвет! Ако използвате захранващо напрежение над 5 V, ще трябва да използвате резистори с различен номинал, за да предотвратите повреда на светодиодите.

Сглобяване на цветна музика на светодиоди със собствените си ръце

За да приложите доста сложни цветови музикални схеми на светодиоди със собствените си ръце, първо трябва да разберете как работи най-простата цветова музикална схема. Състои се от един транзистор, резистор и LED устройство. Такава верига може да се захранва от източник с номинално напрежение от 6 до 12V. Работата на веригата се дължи на каскадно усилване с общ емитер (емитер).

Базата VT1 получава сигнал с различна амплитуда и честота. В случай, че колебанията на сигнала надхвърлят определения праг, транзисторът се отваря и светодиодът светва. Недостатъкът на тази схема е зависимостта на мигането от степента на звуковия сигнал. Така ефектът от цветомузиката ще се появи само при определена степен на сила на звука. Ако звукът се увеличи. светодиодът ще свети през цялото време и когато намалее, ще мига леко.

За постигане на пълноценен ефект те използват цветова музикална схема на светодиоди с разбивка на звуковия диапазон на три части. Веригата с триканален звуков преобразувател се захранва от 9V източник. Огромен брой цветови музикални схеми могат да бъдат намерени в интернет на различни радиолюбителски форуми. Това могат да бъдат схеми за цветна музика, използващи едноцветна лента, RGB LED лента, както и схеми за плавно включване и изключване на светодиоди. Също така в мрежата можете да намерите схеми на светлини на светодиоди.

Направи си сам дизайн на LED индикатор за напрежение

Веригата на индикатора на напрежението включва резистор R1 (променливо съпротивление 10 kOhm), резистори R1, R2 (1 kOhm), два транзистора VT1 KT315B, VT2 KT361B, три светодиода - HL1, HL2 (червен), HLZ (зелен). X1, X2 - 6-волтови захранвания. В тази схема се препоръчва използването на LED устройства с напрежение 1,5 V.

Алгоритъмът на работа на самостоятелно изработен LED индикатор за напрежение е следният: когато се подаде напрежение, централният зелен светодиоден източник светва. В случай на спад на напрежението червеният светодиод, разположен вляво, светва. Увеличаването на напрежението кара червения светодиод, разположен вдясно, да свети. Когато резисторът е в средно положение, всички транзистори ще бъдат в затворено положение и само централния зелен светодиод ще получава напрежение.

Отварянето на транзистора VT1 става, когато плъзгачът на резистора се премести нагоре, като по този начин се увеличи напрежението. В този случай захранването на HL3 спира и се прилага към HL1. Когато преместите плъзгача надолу (понижаване на напрежението), транзисторът VT1 се затваря и VT2 се отваря, което ще захранва светодиода HL2. С малко закъснение LED HL1 ще изгасне, HL3 ще мигне веднъж и HL2 ще светне.

Такава верига може да бъде сглобена с помощта на радиокомпоненти от остаряло оборудване. Някои го сглобяват върху текстолитна дъска, като спазват мащаб 1:1 с размерите на частите, така че всички елементи да могат да се поберат на дъската.

Безграничният потенциал на LED осветлението дава възможност за самостоятелно проектиране на различни осветителни устройства от светодиоди с отлични характеристики и сравнително ниска цена.