Masa-masa apabila LED digunakan hanya sebagai petunjuk penukaran pada peranti telah lama berlalu. Peranti LED moden boleh menukar lampu pijar sepenuhnya dalam rumah, lampu perindustrian dan jalan. Ini difasilitasi oleh pelbagai ciri LED, dengan mengetahui bahawa anda boleh memilih LED-analog yang betul. Penggunaan LED, berdasarkan parameter asasnya, membuka banyak peluang dalam bidang pencahayaan.
Apakah LED
LED (dilabelkan oleh LED, LED, LED dalam Bahasa Inggeris) adalah peranti berdasarkan kristal semikonduktor buatan. Dengan lulus arus elektrik melaluinya, fenomena pembebasan foton dibuat, yang membawa kepada pendaratan. Gelombang ini mempunyai rentang spektrum yang sangat sempit, dan warnanya bergantung pada bahan semikonduktor.
LED dengan cahaya merah dan kuning dibuat dari bahan semikonduktor bukan organik berdasarkan gallium arsenide, hijau dan biru dibuat berdasarkan indium-galium-nitrida. Untuk meningkatkan kecerahan fluks bercahaya, pelbagai bahan tambahan digunakan atau kaedah multilayer digunakan apabila lapisan aluminium nitride tulen diletakkan di antara semikonduktor. Hasil daripada pembentukan beberapa lubang-lubang elektron (p-n) dalam satu kristal, peningkatan kilauannya.
Terdapat dua jenis LED: untuk paparan dan pencahayaan. Yang pertama digunakan untuk menunjukkan kemasukan pelbagai peranti dalam rangkaian, serta sumber pencahayaan hiasan. Mereka berwarna diod yang diletakkan dalam kes tembus, masing-masing mempunyai empat petunjuk. Peranti memancarkan cahaya inframerah, digunakan dalam peranti untuk alat kawalan jauh (alat kawalan jauh).
Dalam bidang pencahayaan, LED memancarkan cahaya putih digunakan. LED dibezakan dengan warna dengan putih yang putih, neutral dan cahaya putih hangat. Terdapat klasifikasi yang digunakan untuk lampu LED dengan kaedah pemasangan. Penanda LED SMD bermaksud bahawa peranti ini terdiri daripada substrat aluminium atau tembaga di mana sebuah kristal diod diletakkan. Substrat itu sendiri terletak di perumahan, kenalan yang disambungkan ke kenalan LED.
Satu lagi jenis LED ditunjukkan oleh OCB. Dalam peranti sedemikian di satu papan diletakkan banyak kristal yang disalut dengan fosfor. Terima kasih kepada reka bentuk ini, pencahayaan yang tinggi dicapai. Teknologi ini digunakan dalam pembuatan lampu LED dengan fluks bercahaya tinggi di kawasan yang agak kecil. Sebaliknya, ini menjadikan pengeluaran lampu LED yang paling murah dan murah.
Beri perhatian! Membandingkan lampu pada LED SMD dan COB, boleh diketahui bahawa yang pertama boleh dibaiki dengan menggantikan LED gagal. Jika lampu tidak berfungsi pada LED COB, anda perlu mengubah seluruh papan dengan dioda.
Apabila memilih lampu LED yang sesuai untuk pencahayaan, anda harus mengambil kira parameter LED. Ini termasuk voltan bekalan, kuasa, operasi semasa, kecekapan (output cahaya), suhu luminescence (warna), sudut radiasi, dimensi, istilah degradasi. Mengetahui parameter asas, mudah untuk memilih instrumen untuk mendapatkan satu atau satu lagi pencahayaan.
Sebagai peraturan, untuk LED biasa, arus 0.02A disediakan. Walau bagaimanapun, terdapat LED yang direka untuk 0.08A. LED ini termasuk peranti yang lebih berkuasa di mana empat kristal terlibat. Mereka terletak di bangunan yang sama. Oleh kerana setiap kristal menggunakan 0.02A, secara keseluruhan, satu peranti akan mengambil 0.08A.
Kestabilan peranti LED bergantung kepada jumlah semasa. Walaupun sedikit peningkatan dalam kekuatan semasa menyumbang kepada penurunan intensiti radiasi (penuaan) kristal dan peningkatan suhu warna. Ini akhirnya membawa kepada hakikat bahawa LED mula dilemparkan dengan warna biru dan tidak lama lagi gagal. Dan jika penunjuk semasa meningkat dengan ketara, LED akan segera terbakar.
Untuk mengehadkan penggunaan semasa, pengawal selia semasa untuk LED (pemandu) disediakan dalam reka bentuk lampu LED dan luminaire. Mereka menukar arus, membawa kepada nilai LED yang dikehendaki. Dalam kes apabila anda ingin menyambungkan LED yang berasingan ke rangkaian, anda perlu menggunakan perintang yang mengehadkan semasa. Perintang untuk LED dikira berdasarkan ciri-ciri khususnya.
Nasihat yang baik! Untuk memilih perintang yang tepat, anda boleh menggunakan kalkulator untuk mengira perintang untuk LED, yang terletak di Internet.
Bagaimana untuk mengetahui voltan LED? Faktanya ialah parameter voltan LED seperti itu tidak hadir. Sebaliknya, ciri-ciri drop voltan pada LED digunakan, yang bermaksud magnitud voltan pada output LED apabila arus undian melaluinya. Nilai voltan yang ditunjukkan pada pakej mencerminkan penurunan voltan. Mengetahui nilai ini, seseorang boleh menentukan voltan yang tersisa di atas kristal. Nilai ini diambil kira dalam pengiraan.
Memandangkan penggunaan semikonduktor yang berlainan untuk LED, voltan di setiap daripada mereka mungkin berbeza. Bagaimana untuk mengetahui berapa volt yang LED? Anda boleh menentukan warna peranti cahaya. Sebagai contoh, untuk kristal biru, hijau dan putih, voltan adalah kira-kira 3V, untuk kuning dan merah – dari 1.8 hingga 2.4V.
Apabila menggunakan sambungan sejajar LED penarafan yang serupa dengan voltan 2V, anda mungkin menghadapi perkara berikut: sebagai akibat daripada variasi parameter, beberapa pemancar dioda akan gagal (terbakar), manakala yang lain akan bercahaya dengan sangat lemah. Ini akan berlaku kerana fakta bahawa dengan peningkatan voltan walaupun 0.1V, peningkatan semasa mengalir melalui LED diperhatikan oleh faktor 1.5. Oleh itu, adalah penting untuk memastikan bahawa semasa adalah sepadan dengan LED yang dinilai.
Perbandingan fluks bercahaya dari diod dengan sumber cahaya lain dijalankan, memandangkan kekuatan radiasi yang dihasilkannya. Instrumen berukuran kira-kira 5 mm diameter menghasilkan dari 1 hingga 5 lm cahaya. Walaupun fluks bercahaya dari lampu pijar 100W adalah 1000 lm. Tetapi apabila membandingkannya adalah perlu untuk mengambil kira bahawa cahaya lampu biasa disebarkan, manakala LED diarahkan. Oleh itu, perlu mengambil kira sudut penyebaran LED.
Sudut hamburan LED yang berlainan boleh dari 20 hingga 120 darjah. Apabila diterangi, LED memberikan cahaya yang cerah di tengah dan mengurangkan pencahayaan pada tepi sudut hamburan. Oleh itu, LED menerangi ruang tertentu dengan lebih baik, sambil menggunakan kuasa yang kurang. Walau bagaimanapun, jika anda ingin meningkatkan kawasan pencahayaan dalam reka bentuk lampu menggunakan lensa yang menyebar.
Bagaimana untuk menentukan kuasa LED? Untuk menentukan kuasa lampu LED yang diperlukan untuk menggantikan lampu pijar, anda perlu memohon faktor 8. Jadi, anda boleh menggantikan lampu 100W biasa dengan peranti LED sekurang-kurangnya 12.5W (100W / 8). Untuk kemudahan, anda boleh menggunakan data jadual kuasa lampu pijar dan sumber cahaya LED:
| Kuasa lampu pijar, W | Kuasa yang sesuai dengan lampu LED, W |
| 100 | 12-12,5 |
| 75 | 10 |
| 60 | 7.5-8 |
| 40 | 5 |
| 25 | 3 |
Apabila menggunakan LED untuk pencahayaan adalah penunjuk kecekapan yang sangat penting, yang ditentukan oleh nisbah fluks bercahaya (lm) ke kuasa (W). Membandingkan parameter ini dengan sumber cahaya yang berlainan, kami mendapati bahawa kecekapan lampu pijar adalah 10-12 lm / W, pendarfluor – 35-40 lm / W, LED – 130-140 lm / W.
Sumber suhu warna LED
Salah satu parameter penting sumber LED ialah suhu cahaya. Unit-unit magnitud ini adalah darjah Kelvin (K). Perlu diingatkan bahawa menurut suhu luminescence, semua sumber cahaya dibahagikan kepada tiga kelas, di antaranya putih hangat mempunyai suhu warna kurang dari 3300 K, putih hari dari 3300 hingga 5300 K, dan putih sejuk melebihi 5300 K.
Beri perhatian! Persepsi yang selesa oleh mata manusia sinaran LED secara langsung bergantung kepada suhu warna sumber LED.
Suhu warna biasanya ditunjukkan pada tanda lampu LED. Ia ditunjukkan oleh nombor empat angka dan huruf K. Pemilihan lampu LED dengan suhu warna tertentu bergantung kepada ciri-ciri penggunaannya untuk pencahayaan. Jadual di bawah menunjukkan penggunaan sumber LED dengan suhu bercahaya yang berlainan:
| Warna LED | Suhu warna, K | Kegunaan Lampu | |
| Putih | Hangat | 2700-3500 | Pencahayaan rumah tangga dan ruang pejabat sebagai analog yang paling sesuai dengan lampu pijar |
| Neutral (setiap hari) | 3500-5300 | Rendition warna yang sangat baik seperti lampu membolehkan mereka digunakan untuk menerangi tempat kerja dalam pengeluaran | |
| Dingin | lebih daripada 5300 | Digunakan terutamanya untuk lampu jalan dan juga digunakan dalam peranti lampu tangan. | |
| Merah | 1800 | Sebagai sumber hiasan dan pencahayaan phyto | |
| Hijau | – | Pencahayaan permukaan di pedalaman, phyto-lighting | |
| Kuning | 3300 | Reka bentuk cahaya dalaman | |
| Biru | 7500 | Pencahayaan permukaan di pedalaman, phyto-lighting | |
Sifat gelombang warna membolehkan kami untuk menyatakan suhu warna LED menggunakan panjang gelombang. Menandakan beberapa peranti LED mencerminkan suhu warna sebagai selang panjang gelombang yang berbeza. Panjang gelombang ditetapkan? dan diukur dalam nanometer (nm).
Ukuran standard SMD LED dan ciri-ciri mereka
Memandangkan saiz LED SMD, peranti diklasifikasikan ke dalam kumpulan dengan ciri-ciri yang berbeza. Diod pemancar cahaya yang paling popular dengan saiz bingkai adalah 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 dan 5630. Ciri-ciri LED SMD berbeza bergantung pada saiz. Jadi, pelbagai jenis LED SMD berbeza dalam kecerahan, suhu warna, kuasa. Dalam menandakan LED, dua digit pertama menandakan panjang dan lebar peranti.
Parameter utama SMD 2835 LED
Ciri-ciri utama LED SMD 2835 termasuk kawasan radiasi yang meningkat. Berbanding dengan peranti SMD 3528, yang mempunyai permukaan kerja bulat, kawasan radiasi SMD 2835 mempunyai bentuk segi empat tepat, yang menyumbang kepada keluaran cahaya yang lebih besar dengan ketinggian elemen yang lebih rendah (kira-kira 0.8 mm). Fluks bercahaya peranti sedemikian adalah 50 lm.
Kes SMD 2835 LED dibuat daripada polimer tahan haba dan boleh menahan suhu sehingga 240 ° C. Perlu diingatkan bahawa kemerosotan radiasi dalam unsur-unsur ini kurang dari 5% selama 3000 jam operasi. Di samping itu, peranti ini mempunyai rintangan haba yang agak rendah peralihan kristal-substrat (4 C / W). Semasa operasi maksimum ialah 0.18A, suhu kristal ialah 130 ° C.
Mengikut warna cahaya yang mengeluarkan suhu yang hangat putih cahaya 4000 K, siang putih – 4800 K tulen putih – 5000-5800 K dan sejuk putih dengan suhu warna 6500-7500 K. Ia harus diperhatikan bahawa nilai maksimum fluks bercahaya di instrumen dengan putih sejuk luminescence, minimum – dioda pemancar cahaya warna putih hangat. Reka bentuk peranti itu menambah pad kenalan, yang menyumbang kepada pelesapan haba yang lebih baik.
Nasihat yang baik! SMD 2835 LED boleh digunakan untuk sebarang jenis pemasangan.
Ciri-ciri LED SMD 5050
Reka bentuk perumahan SMD 5050 mengandungi tiga jenis LED yang sama. sumber LED warna biru, merah dan hijau mempunyai spesifikasi kristal sama SMD 3528. Nilai semasa operasi setiap satu daripada tiga LED adalah 0.02 A, oleh itu jumlah keseluruhan peranti nilai 0,06A semasa. Agar LED tidak gagal, disyorkan agar tidak melebihi nilai ini.
Peranti LED SMD 5050 mempunyai voltan langsung 3-3.3V dan output cahaya (aliran utama) 18-21 lm. Kuasa satu LED terdiri daripada tiga nilai kekuatan setiap kristal (0.7W) dan 0.21W. Warna cahaya yang dipancarkan oleh peranti boleh putih di semua warna, hijau, biru, kuning dan warna-warni.
Kedekatan LED warna yang berbeza dalam satu pakej SMD 5050 yang dibenarkan untuk LED pelbagai warna dengan kawalan berasingan bagi setiap warna. Untuk sistem lampu peraturan menggunakan LED SMD 5050 menggunakan pengawal, sehingga warna pelepasan boleh menukar dengan lancar dari satu kepada yang lain melalui jumlah yang telah ditetapkan masa. Biasanya, peranti tersebut mempunyai beberapa mod kawalan dan boleh menyesuaikan kecerahan LED.
Spesifikasi LED SMD 5730 biasa
SMD 5730 LED adalah wakil moden peranti LED, selongsong yang mempunyai dimensi geometri 5.7×3 mm. Mereka tergolong dalam kecerahan tinggi LED, yang ciri-cirinya stabil dan kualitatif berbeza dari parameter pendahulunya. Dibuat dengan penggunaan bahan-bahan baru, LED ini dicirikan oleh peningkatan kuasa dan fluks bercahaya yang sangat efisien. Di samping itu, mereka boleh bekerja dalam keadaan kelembapan yang tinggi, tahan suhu dan getaran, mempunyai hayat perkhidmatan yang panjang.
Terdapat dua jenis peranti: SMD 5730-0.5 dengan kuasa 0.5W dan SMD 5730-1 dengan kuasa 1W. Ciri khas peranti adalah kemungkinan operasi mereka pada arus nadi. Saiz SMD 5730-0,5 undian semasa adalah 0,15A, semasa peranti operasi diam boleh menahan aliran elektrik untuk 0,18A. Jenis LED ini menyediakan fluks bercahaya sehingga 45 lm.
LED SMD 5730-1 beroperasi pada arus yang tetap 0.35 A, dan dalam mod berdenyut, sehingga 0.8 A. Output cahaya peranti sedemikian boleh sampai 110 lm. Oleh kerana polimer tahan haba, kes instrumen mengalami suhu sehingga 250 ° C. Sudut hamburan kedua-dua jenis SMD 5730 adalah 120 darjah. Tahap degradasi fluks cahaya kurang daripada 1% apabila bekerja selama 3000 jam.
Ciri-ciri LED Cree
Syarikat Cree (USA) terlibat dalam pembangunan dan pengeluaran super terang dan LED yang paling berkuasa. Salah satu kumpulan LED Cree diwakili oleh satu siri peranti Xlamp, yang dibahagikan kepada satu cip dan multichip. Salah satu ciri sumber tunggal kristal ialah pengedaran radiasi di pinggir peranti. Inovasi ini memungkinkan untuk menghasilkan lampu dengan sudut pencahayaan yang besar, dengan menggunakan jumlah minimum kristal.
Dalam Siri Sumber LED Intensiti Tinggi XQ-E, sudut bercahaya berkisar antara 100 hingga 145 darjah. Dengan dimensi yang kecil geometri 1,6h1,6 mm, kuasa-tinggi kecerahan pemancar cahaya diod – 3 volt, dan fluks bercahaya – 330 lm. Ini adalah salah satu perkembangan terkini Cree. Semua LED, reka bentuk yang dibangunkan berdasarkan kristal tunggal, mempunyai pembiakan warna berkualiti tinggi dalam CRE 70-90.
