Мощность светодиода: Страница не найдена – Светодиодное освещение

потребление тока, напряжение, мощность и светоотдача

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Времена, когда светодиоды использовали только в качестве индикаторов включения приборов, давно прошли. Современные светодиодные приборы могут полностью взаимозаменить лампы накаливания в бытовых, промышленных и уличных светильниках. Этому способствуют различные характеристики светодиодов, зная которые можно правильно подобрать LED-аналог. Использование светодиодов, учитывая их основные параметры, открывает обилие возможностей в сфере освещения.

Основой светодиода является искусственный полупроводниковый кристаллик

Какие бывают светодиоды

Светодиод (обозначается СД, СИД, LED в англ.) представляет собой прибор, в основе которого лежит искусственный полупроводниковый кристаллик. При пропускании через него электротока создается явление испускания фотонов, что приводит к свечению. Данное свечение имеет очень узкий диапазон спектра, и цвет его находится в зависимости от материала полупроводника.

Светодиоды вполне могут заменить обычные лампы накаливания

Светодиоды с красным и желтым свечением производят из неорганических полупроводниковых материалов на базе арсенида галлия, зеленые и синие изготавливают на основе индия-галлия-нитрида. Чтобы увеличить яркость светового потока используют различные присадки или применяют метод многослойности, когда слой чистого нитрида алюминия размещают между полупроводниками. В результате образования в одном кристаллике нескольких электронно-дырочных (p-n) переходов, яркость его свечения возрастает.

Различают два типа светодиодов: для индикации и освещения. Первые используют для индикации включения в сеть различных приборов, а также как источники декоративной подсветки. Они представляют собой цветные диоды, помещенные в просвечивающийся корпус, каждый из них имеет четыре вывода. Приборы, излучающие инфракрасный свет, используют в устройствах для удаленного управления приборами (пульт ДУ).

В области освещения используют светодиоды, излучающие белый свет. По цвету различают светодиоды с холодным белым, нейтральным белым и теплым белым свечением. Существует классификация применяемых для освещения светодиодов по способу монтажа. Маркировка светодиода SMD означает, что прибор состоит из алюминиевой или медной подложки, на которой размещен кристаллик диода. Сама подложка располагается в корпусе, контакты которого соединены с контактами светодиода.

Применение светодиодной подсветки в интерьере кухни

Другой тип светодиодов обозначается OCB. В таком приборе на одной плате размещается множество кристаллов, покрытых люминофором. Благодаря такой конструкции достигается большая яркость свечения. Такую технологию используют при производстве светодиодных ламп с большим световым потоком на относительно малой площади. В свою очередь это делает производство светодиодных ламп наиболее доступным и недорогим.

Обратите внимание! Сравнивая лампы на SMD и COB светодиодах можно отметить, что первые поддаются ремонту путем замены вышедшего из строя светодиода. Если не работает лампа на COB светодиодах, придется менять всю плату с диодами.

Характеристики светодиодов

Выбирая для освещения подходящую светодиодную лампу, следует учитывать параметры светодиодов. К ним относят напряжение питания, мощность, рабочий ток, эффективность (светоотдача), температуру свечения (цвет), угол излучения, размеры, срок деградации. Зная основные параметры, можно будет без труда выбрать приборы для получения того или иного результата освещенности.

LED-технологии используются в оформлении табло аэропортов и вокзалов

Величина тока потребления светодиода

Как правило, для обычных светодиодов предусмотрена сила тока величиной 0,02А. Однако бывают светодиоды, рассчитанные на 0,08А. К таким светодиодам относят более мощные приборы, в устройстве которых задействованы четыре кристалла. Они располагаются в одном корпусе. Так как каждый из кристаллов потребляет по 0,02А, в сумме один прибор будет потреблять 0,08А.

Стабильность работы светодиодных приборов зависит от величины тока. Даже незначительное увеличение силы тока способствует снижению интенсивности излучения (старению) кристалла и увеличению цветовой температуры. Это в конечном результате приводит к тому, что светодиоды начинают отливать синим цветом и преждевременно выходят из строя. А если показатель силы тока увеличивается существенно, светодиод сразу перегорает.

Чтобы ограничить потребляемый ток, в конструкциях LED-ламп и светильников предусмотрены стабилизаторы тока для светодиодов (драйверы). Они преобразуют ток, доводя его до нужной светодиодам величины. В случае, когда требуется подключить отдельный светодиод к сети, нужно использовать токоограничительные резисторы. Расчет сопротивления резистора для светодиода выполняют с учетом его конкретных характеристик.

Полезный совет! Чтобы правильно подобрать резистор, можно воспользоваться калькулятором расчета резистора для светодиода, размещенным в сети интернет.

Светодиодная гирлянда может использоваться в качестве декора помещения

Напряжение светодиодов

Как узнать напряжение светодиодов? Дело в том, что параметра напряжения питания как такового у светодиодов нет. Вместо этого используется характеристика падения напряжения на светодиоде, что означает величину напряжения на выходе светодиода при прохождении через него номинального тока. Значение напряжения, указанное на упаковке, отражает как раз падение напряжения. Зная эту величину, можно определить оставшееся на кристалле напряжение. Именно это значение берется во внимание при расчетах.

Учитывая применение различных полупроводников для светодиодов, напряжение у каждого из них может быть разным. Как узнать, на сколько Вольт светодиод? Определить можно по цвету свечения приборов. Например, для синих, зеленых и белых кристаллов напряжение составляет около 3В, для желтых и красных – от 1,8 до 2,4В.

При использовании параллельного подключения светодиодов идентичного номинала с величиной напряжения в 2В можно столкнуться со следующим: в результате разброса параметров одни излучающие диоды выйдут из строя (сгорят), а другие будут очень слабо светиться. Это произойдет ввиду того, что при увеличении напряжения даже на 0,1В наблюдается увеличение силы тока, проходящего через светодиод, в 1,5 раза. Поэтому так важно следить, чтобы ток соответствовал номиналу светодиода.

100Вт лампы накаливания эквивалентно 12-12,5Вт LED-светильника

Светоотдача, угол свечения и мощность светодиодов

Сравнение светового потока диодов с другими источниками света проводят, учитывая силу издаваемого ими излучения. Приборы размером около 5 мм в диаметре дают от 1 до 5 лм света. В то время как световой поток лампы накаливания в 100Вт составляет 1000 лм. Но при сопоставлении необходимо учитывать, что у обычной лампы свет рассеянный, а у светодиода – направленный. Поэтому необходимо принимать во внимание угол рассеивания светодиодов.

Угол рассеивания разных светодиодов может составлять от 20 до 120 градусов. При освещении светодиоды дают более яркий свет по центру и снижают освещенность к краям угла рассеивания. Таким образом, светодиоды лучше освещают конкретное пространство, используя при этом меньше мощности. Однако если требуется увеличить площадь освещенности, в конструкции светильника используют рассеивающие линзы.

Как определить мощность светодиодов? Чтобы определить мощность светодиодной лампы, требующейся для замены лампы накаливания, необходимо применять коэффициент, равный 8. Так, заменить обычную лампу мощностью 100Вт можно светодиодным прибором мощностью не менее 12,5Вт (100Вт/8). Для удобства можно воспользоваться данными таблицы соответствия мощности ламп накаливания и LED-источников света:

При использовании светодиодов для освещения очень важен показатель эффективности, который определяется отношением светового потока (лм) к мощности (Вт). Сопоставляя эти параметры у разных источников света, получаем, что эффективность лампы накаливания составляет 10-12 лм/Вт, люминесцентной – 35-40 лм/Вт, светодиодной – 130-140 лм/Вт.

Цветовая температура LED-источников

Одним из важных параметров светодиодных источников является температура свечения. Единицы измерения этой величины – градусы Кельвина (К). Следует отметить, что все источники света по температуре свечения разделяют на три класса, среди которых теплый белый имеет цветовую температуру менее 3300 К, дневной белый – от 3300 до 5300 К и холодный белый свыше 5300 К.

Обратите внимание! Комфортное восприятие человеческим глазом светодиодного излучения непосредственно зависит от цветовой температуры LED-источника.

Цветовая температура обычно указывается на маркировке светодиодных ламп. Она обозначается четырехзначным числом и буквой К. Выбор LED-ламп с определенной цветовой температурой напрямую зависит от особенностей применения ее для освещения. Предложенная ниже таблица отображает варианты использования светодиодных источников с разной температурой свечения:

Волновая природа цвета позволяет выразить цветовую температуру светодиодов, используя длину волны. Маркировка некоторых светодиодных приборов отражает цветовую температуру именно в виде интервала различных длин волн. Длина волны имеет обозначение λ и измеряется в нанометрах (нм).

Типоразмеры SMD светодиодов и их характеристики

Учитывая размер SMD светодиодов, приборы классифицируются в группы с различными характеристиками. Наиболее популярные светодиоды с типоразмерами 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 и 5630. Характеристики SMD светодиодов в зависимости от размеров рознятся. Так, разные типы SMD светодиодов отличаются по яркости, цветовой температуре, мощности. В маркировке светодиодов первые две цифры показывают длину и ширину прибора.

Светодиоды SMD 5630 на LED-ленте

Основные параметры светодиодов SMD 2835

К основным характеристикам SMD светодиодов 2835 относят увеличенную площадь излучения. В сравнении с прибором SMD 3528, который имеет круглую рабочую поверхность, площадь излучения SMD 2835 имеет прямоугольную форму, что способствует большей светоотдаче при меньшей высоте элемента (около 0,8 мм). Световой поток такого прибора составляет 50 лм.

Корпус светодиодов SMD 2835 выполнен из термостойкого полимера и может выдерживать температуру до 240°С. Следует отметить, что деградация излучения в этих элементах составляет менее 5% в течение 3000 часов функционирования. Кроме того, прибор имеет достаточно низкое тепловое сопротивление перехода кристалл-подложка (4 С/Вт). Рабочий ток в максимальном значении – 0,18А, температура кристалла – 130°С.

По цвету свечения выделяют теплый белый с температурой свечения 4000 К, дневной белый – 4800 К, чистый белый – от 5000 до 5800 К и холодный белый с цветовой температурой 6500-7500 К. Стоит отметить, что максимальная величина светового потока у приборов с холодным белым свечением, минимальная – у светодиодов теплого белого цвета. В конструкции прибора увеличены контактные площадки, что способствует лучшему отводу тепла.

Полезный совет! Светодиоды SMD 2835 могут быть использованы для любого типа монтажа.

Размеры светодиода SMD 2835

Характеристики светодиодов SMD 5050

В конструкции корпуса SMD 5050 размещены три однотипных светодиода. LED источники синего, красного и зеленого цвета имеют технические характеристики, аналогичные кристаллам SMD 3528. Значение рабочего тока каждого из трех светодиодов составляет 0,02А, следовательно суммарная величина тока всего прибора 0,06А. Для того, чтобы светодиоды не вышли из строя, рекомендуется не превышать эту величину.

LED приборы SMD 5050 имеют прямое напряжение величиной 3-3,3В и светоотдачу (сетевой поток) 18-21 лм. Мощность одного светодиода складывается из трех величин мощности каждого кристалла (0,7Вт) и составляет 0,21Вт. Цвет свечения, испускаемый приборами, может быть белым во всех оттенках, зеленым, синим, желтым и многоцветным.

Близкое расположение светодиодов разных цветов в одном корпусе SMD 5050 позволило реализовать многоцветные светодиоды с отдельным управлением каждым цветом. Для регулирования светильников с использованием светодиодов SMD 5050 используют контроллеры, благодаря чему цвет свечения можно плавно изменять от одного к другому через заданное количество времени. Обычно такие приборы имеют несколько режимов управления и могут регулировать яркость свечения светодиодов.

Размеры светодиода SMD 5050

Типовые характеристики светодиода SMD 5730

Светодиоды SMD 5730 – современные представители LED-приборов, корпус которых имеет геометрические размеры 5,7х3 мм. Они относятся к сверхярким светодиодам, характеристики которых стабильны и качественно отличаются от параметров предшественников. Изготовленные с применением новых материалов, эти светодиоды отличаются повышенной мощностью и высокоэффективным световым потоком. Кроме того, они могут работать в условиях повышенной влажности, устойчивы к перепадам температур и вибрации, имеют длительный срок службы.

Существует две разновидности приборов: SMD 5730-0,5 с мощностью 0,5Вт и SMD 5730-1 с мощностью 1Вт. Отличительной особенностью приборов является возможность их функционирования на импульсном токе. Величина номинального тока  SMD 5730-0,5 составляет 0,15А, при импульсной работе прибор может выдерживать силу тока до 0,18А. Данный тип светодиодов обеспечивает световой поток до 45 лм.

Светодиоды SMD 5730-1 работают на постоянном токе 0,35А, при импульсном режиме – до 0,8А. Эффективность светоотдачи такого прибора может составить до 110 лм. Благодаря термостойкому полимеру, корпус прибора выдерживает температуру до 250°С. Угол рассеивания обоих типов SMD 5730 равен 120 градусам. Степень деградации светового потока составляет менее 1% при работе в течение 3000 часов.

Размеры светодиода SMD 5730

Характеристики светодиодов Cree

Компания Cree (США) занимается разработкой и выпуском сверхъярких и самых мощных светодиодов. Одна из групп светодиодов Cree представлена серией приборов Xlamp, которые делятся на однокристальные и многокристальные. Одной из особенностей однокристальных источников является распределение излучения по краям прибора. Это инновация позволила выпускать светильники с большим углом свечения, используя минимальное количество кристаллов.

В серии LED-источников XQ-E High Intensity угол свечения составляет от 100 до 145 градусов. Имея небольшие геометрические размеры 1,6х1,6 мм, мощность сверхярких светодиодов – 3 Вольта, а световой поток – 330 лм. Это одна из новейших разработок компании Cree. Все светодиоды, конструкция которых разработана на базе одного кристалла, имеют качественную цветопередачу в пределах CRE 70-90.

Статья по теме:

Как сделать или починить LED-гирлянду самостоятельно. Цены и основные характеристики наиболее популярных моделей.

Компания Cree выпустила несколько вариантов многокристальных LED-приборов с новейшими типами питания от 6 до 72 Вольт. Многокристальные светодиоды делятся на три группы, в которые входят приборы с высоким напряжением, мощностью до 4Вт и выше 4Вт. В источниках до 4Вт собраны 6 кристаллов в корпусе типа MX и ML. Угол рассеивания составляет 120 градусов. Купить светодиоды Cree такого типа можно с белым теплым и холодным цветом свечения.

Полезный совет! Несмотря на высокую надежность и качество света, купить мощные светодиоды серии MX и ML можно по относительно небольшой цене.

В группу свыше 4Вт входят светодиоды из нескольких кристаллов. Самыми габаритными в группе являются приборы мощностью 25Вт, представленные серией MT-G. Новинка компании – светодиоды модели XHP. Один из крупных LED-приборов имеет корпус 7х7 мм, его мощность 12Вт, светоотдача 1710 лм. Светодиоды с высоким напряжением питания объединяют в себе небольшие габариты и высокую светоотдачу.

LED-лампы серии XQ-E High Intensity производителя Cree (США)

Схемы подключения светодиодов

Существуют определенные правила подключения светодиодов. Беря во внимание, что проходящий через прибор ток движется только в одном направлении, для длительного и стабильного функционирования LED-приборов важно учитывать не только определенное напряжение, но и оптимальную величину тока.

Схема подключения светодиода к сети 220В

В зависимости от используемого источника питания, различают два вида схем подключения светодиодов к 220В. В одном из случаев используется драйвер с ограниченным током, во втором – специальный блок питания, стабилизирующий напряжение. Первый вариант учитывает использование специального источника с определенной силой тока. Резистор в данной схеме не требуется, а количество подключаемых светодиодов ограничивается мощностью драйвера.

Для обозначения светодиодов на схеме используются пиктограммы двух видов. Над каждым схематическим их изображением находятся две небольшие параллельные стрелочки, направленные вверх. Они символизируют яркое свечение LED-прибора. Перед тем как подключить светодиод к 220В используя блок питания, необходимо в схему включить резистор. Если это условие не выполнить, это приведет к тому, что рабочий ресурс светодиода существенно сократится или он попросту выйдет из строя.

Схема подключения светодиодов к сети 220В с использованием гасящего конденсатора С1

Если при подключении использовать блок питания, то стабильным в схеме будет лишь напряжение. Учитывая незначительное внутреннее сопротивление LED-прибора, включение его без ограничителя тока приведет к сгоранию прибора. Именно поэтому в схему включения светодиода вводят соответствующий резистор. Следует отметить, что резисторы бывают с разным номиналом, поэтому их следует правильно рассчитывать.

Полезный совет! Негативным моментом схем включения светодиода в сеть 220 Вольт с использованием резистора становится рассеивание большой мощности, когда требуется подключить нагрузку с повышенным потреблением тока. В этом случае резистор заменяют гасящим конденсатором.

Как рассчитать сопротивление для светодиода

При расчете сопротивления для светодиода руководствуются формулой:

U = IхR,

где U – напряжение, I – сила тока, R – сопротивление (закон Ома). Допустим, необходимо подключить светодиод с такими параметрами: 3В – напряжение и 0,02А – сила тока. Чтобы при подключении светодиода к 5 Вольтам на блоке питания он не вышел из строя, надо убрать лишние 2В (5-3 = 2В). Для этого необходимо включить в схему резистор с определенным сопротивлением, которое рассчитывается с помощью закона Ома:

R = U/I.

Резисторы с различными значениями сопротивления

Таким образом, отношение 2В к 0,02А составит 100 Ом, т.е. именно такой необходим резистор.

Очень часто бывает, что учитывая параметры светодиодов, сопротивление резистора имеет нестандартное для прибора значение. Такие ограничители тока нельзя отыскать в точках продажи, например, 128 или 112,8 Ом. Тогда следует использовать резисторы, сопротивление которых имеет ближайшее большее значение по сравнению с расчетным. При этом светодиоды будут функционировать не в полную силу, а лишь на 90-97%, но это будет незаметно для глаза и положительно отразится на ресурсе прибора.

В интернете представлено множество вариантов калькуляторов расчетов светодиодов. Они учитывают основные параметры: падение напряжения, номинальный ток, напряжение на выходе, количество приборов в цепи. Задав в поле формы параметры LED-приборов и источников тока, можно узнать соответствующие характеристики резисторов. Для определения сопротивления маркированных цветом токоограничителей также существуют онлайн расчеты резисторов для светодиодов.

Схемы параллельного и последовательного подключения светодиодов

При сборке конструкций из нескольких LED-приборов используют схемы включения светодиодов в сеть 220 Вольт с последовательным или параллельным соединением. При этом для корректного подключения следует учитывать, что при последовательном включении светодиодов требуемое напряжение представляет собой сумму падений напряжений каждого прибора. В то время как при параллельном включении светодиодов складывается сила тока.

Схемы параллельного подключения светодиодов. В варианте 1 на каждую цепь диодов используется отдельный резистор, в варианте 2 — один общий для всех цепей

Если в схемах используются LED-приборы с разными параметрами, то для стабильной работы необходимо рассчитать резистор для каждого светодиода отдельно. Следует отметить, что двух совершенно одинаковых светодиодов не существует. Даже приборы одной модели имеют незначительные отличия в параметрах. Это приводит к тому, что при подключении большого их количества в последовательную или параллельную схему с одним резистором, они могут быстро деградировать и выйти из строя.

Обратите внимание! При использовании одного резистора в параллельной или последовательной схеме можно подключать лишь LED-приборы с идентичными характеристиками.

Расхождение в параметрах при параллельном подключении нескольких светодиодов, допустим 4-5 шт., не повлияет на работу приборов. А если в такую схему подключить много светодиодов – это будет плохим решением. Даже если LED-источники имеют незначительный разброс характеристик, это приведет к тому, что некоторые приборы будут излучать яркий свет и быстро сгорят, а другие – будут слабо светиться.  Поэтому при параллельном подключении следует всегда использовать отдельный резистор для каждого прибора.

Что касается последовательного соединения, то здесь имеет место экономное потребление, так как вся цепь расходует количество тока, равное потреблению одного светодиода. При параллельной схеме, потребление составляет сумму расходования всех включенных в схему LED-источников, включенных в схему.

Схема последовательного подключения светодиодов

Как подключить светодиоды к 12 Вольтам

В конструкции некоторых приборов резисторы предусмотрены еще на этапе изготовления, что дает возможность подключения светодиодов к 12 Вольт или 5 Вольт. Однако такие приборы не всегда можно найти в продаже. Поэтому в схеме подключения светодиодов к 12 вольт предусматривают ограничитель тока. Первым делом необходимо выяснить характеристики подключаемых светодиодов.

Такой параметр, как прямое падение напряжения у типовых LED-приборов составляет около 2В. Номинальный ток у этих светодиодов соответствует 0,02А. Если требуется подключить такой светодиод к 12В, то «лишние» 10В (12 минус 2) необходимо погасить ограничительным резистором. С помощью закона Ома можно рассчитать для него сопротивление. Получим, что 10/0,02 = 500 (Ом). Таким образом, необходим резистор с номиналом 510 Ом, который является ближайшим по ряду электронных компонентов Е24.

Чтобы такая схема работала стабильно, требуется еще вычислить мощность ограничителя. Используя формулу, исходя из которой мощность равна произведению напряжения и тока, рассчитываем ее значение. Напряжение величиной 10В умножаем на ток 0,02А и получаем 0,2Вт. Таким образом, необходим резистор, стандартный номинал мощности которого составляет 0,25Вт.

Схема подключения RGB светодиодной ленты к 12В

Если в схему необходимо включить два LED-прибора, то следует учитывать, что напряжение падающее на них, будет составлять уже 4В. Соответственно для резистора останется погасить уже не 10В, а 8В. Следовательно, дальнейший расчет сопротивления и мощности резистора делается на основании этого значения. Расположение резистора в схеме можно предусмотреть в любом месте: со стороны анода, катода, между светодиодами.

Как проверить светодиод мультиметром

Один из способов проверки рабочего состояния светодиодов – тестирование мультиметром. Таким прибором можно диагностировать светодиоды любого исполнения. Перед тем как проверить светодиод тестером, переключатель прибора устанавливают в режиме «прозвонки», а щупы прикладывают к выводам. При замыкании красного щупа на анод, а черного на катод, кристалл должен излучать свет. Если поменять полярность, на дисплее прибора должна отображаться показание «1».

Полезный совет! Перед тем как проверить светодиод на работоспособность, рекомендуется приглушить основное освещение, так как при тестировании ток очень низкий и светодиод будет излучать свет так слабо, что при нормальном освещении этого можно не заметить.

Схема проверки светодиода с помощью цифрового мультиметра

Тестирование LED-приборов можно произвести, не используя щупы. Для этого в отверстия, расположенные в нижнем углу прибора, анод вставляют в отверстие с символом «Е», а катод – с указателем «С». Если светодиод в рабочем состоянии – он должен засветиться. Этот метод тестирования подходит для светодиодов с достаточно длинными контактами, очищенными от припоя. Положение переключателя при таком способе проверки не имеет значения.

Как проверить светодиоды мультиметром, не выпаивая? Для этого необходимо припаять к щупам тестера кусочки от обычной скрепки. В качестве изоляции подойдет текстолитовая прокладка, которая укладывается между проводами, после чего обрабатывается изолентой. На выходе получается своеобразный переходник для подключения щупов. Скрепки хорошо пружинят и надежно фиксируются в разъемах. В таком виде можно подключить щупы к светодиодам, не выпаивая их из схемы.

Что можно сделать из светодиодов своими руками

Многие радиолюбители практикуют сборку различных конструкций из светодиодов своими руками. Собранные самостоятельно изделия не уступают по качеству, а иногда и превосходят аналоги производственного изготовления. Это могут быть цветомузыкальные устройства, мигающие конструкции светодиодов, бегущие огни на светодиодах своими руками и многое другое.

Использование светодиодов в создании сценических костюмов

Сборка стабилизатора тока для светодиодов своими руками

Чтобы ресурс светодиода не выработался раньше положенного срока, необходимо чтобы ток, протекающий через него, имел стабильное значение. Известно, что светодиоды красного, желтого и зеленого цвета могут справляться с повышенной нагрузкой по току. В то время как сине-зеленые и белые LED-источники даже при небольшой перегрузке сгорают за 2 часа. Таким образом, для нормальной работы светодиода необходимо решить вопрос с его питанием.

Если собрать цепочку из последовательно или параллельно соединенных светодиодов, то обеспечить им идентичное излучение можно в том случае, если ток, проходящий через них, будет иметь одинаковую силу. Кроме того, импульсы обратного тока могут негативно повлиять на ресурс LED-источников. Чтобы такого не произошло, необходимо включить в схему стабилизатор тока для светодиодов.

Качественные признаки светодиодных светильников зависят от применяемого драйвера – устройства, которое преобразует напряжение в стабилизированный ток с конкретным значением. Многие радиолюбители собирают схему питания светодиодов от 220В своими руками на базе микросхемы LM317. Элементы для такой электронной схемы имеют небольшую стоимость и такой стабилизатор легко сконструировать.

Схема подключения мощного светодиода с использованием интегрального стабилизатора напряжения LM317

При использовании стабилизатора тока на LM317 для светодиодов регулируют ток в пределах 1А. Выпрямитель на базе LM317L стабилизирует ток до 0,1А. В схеме устройства используют всего лишь один резистор. Его рассчитывают посредством онлайн калькулятора сопротивления для светодиода. Для питания подойдут имеющиеся подручные устройства: блоки питания от принтера, ноутбука или другой бытовой электроники. Более сложные схемы собирать самостоятельно не выгодно, так как их проще приобрести в готовом виде.

ДХО из светодиодов своими руками

Применение на автомобилях дневных ходовых огней (ДХО) заметно повышает видимость автомобиля в светлое время другими участниками дорожного движения. Многие автолюбители практикуют самостоятельную сборку ДХО с использованием светодиодов. Один из вариантов – устройство ДХО из 5-7 светодиодов мощностью 1Вт и 3Вт на каждый блок. Если использовать менее мощные LED-источники, световой поток не будет соответствовать нормативам для таких огней.

Полезный совет! При изготовлении ДХО своими руками, учитывайте требования ГОСТа: световой поток 400-800 Кд, угол свечения в горизонтальной плоскости – 55 градусов, в вертикальной – 25 градусов, площадь – 40 см².

Дневные ходовые огни улучшают видимость автомобиля на дороге

Для основания можно использовать плату из алюминиевого профиля с площадками для крепления светодиодов. Светодиоды фиксируются на плате с помощью теплопроводного клеящего состава. В соответствии с типом LED-источников подбирается оптика. В данном случае подойдут линзы с углом свечения 35 градусов. Линзы устанавливаются на каждый светодиод отдельно. Провода выводятся в любую удобную сторону.

Далее изготавливается корпус для ДХО, служащий одновременно и радиатором. Для этого можно использовать П-образный профиль. Готовый светодиодный модуль располагают внутри профиля, закрепив его на винтах. Все свободное пространство можно залить прозрачным герметиком на силиконовой основе, оставив на поверхности только линзы. Такое покрытие будет служить в качестве влагозащиты.

Подключение ДХО к питанию производится с обязательным использованием резистора, сопротивление которого предварительно просчитывается и проверяется. Способы подключения могут быть разными, учитывая модель автомобиля. Схемы подключения можно отыскать в сети интернет.

Схема подключения ДХО с блоком управления

Как сделать, чтобы светодиоды мигали

Наиболее популярными мигающими светодиодами, купить которые можно в готовом виде, являются приборы, регулируемые уровнем потенциала. Мигание кристалла происходит за счет изменения питания на выводах прибора. Так, двухцветный красно-зеленый LED-прибор излучает свет в зависимости от направления проходящего по нему тока. Эффект мигания в RGB-светодиоде достигается подключением трех выводов для отдельного управления к конкретной системе регулирования.

Но можно сделать мигающим и обычный одноцветный светодиод, имея в арсенале минимум электронных компонентов. Перед тем как сделать мигающий светодиод, необходимо выбрать работающую схему, которая будет простой и надежной. Можно использовать схему мигающего светодиода, которая будет запитана от источника с напряжением 12В.

Схема состоит из транзистора небольшой мощности Q1 (подойдет кремниевый высокочастотный КТЗ 315 или его аналоги), резистора R1 820-1000 Ом, 16-вольтового конденсатора С1 емкостью 470 мкФ и LED-источника. При включении схемы конденсатор заряжается до 9-10В, после этого транзистор на миг открывается и отдает накопленную энергию светодиоду, который начинает мигать. Данную схему можно реализовать только в случае питания от источника 12В.

Мигание светодиодов используется, например, в елочной гирлянде

Можно собрать более усовершенствованную схему, которая работает по аналогии с транзисторным мультивибратором. В схему входят транзисторы КТЗ 102 (2 шт.), резисторы R1 и R4 по 300 Ом каждый, чтобы ограничить ток, резисторы R2 и R3 по 27000 Ом, чтобы задавать ток базы транзисторов, 16-вольтовые полярные конденсаторы (2 шт. емкостью 10 мкФ) и два LED-источника. Данная схема питается от источника постоянного напряжения 5В.

Схема работает по принципу «пары Дарлингтона»: конденсаторы С1 и С2 попеременно заряжаются и разряжаются, что служит причиной открывания конкретного транзистора. Когда один транзистор отдает энергию С1, загорается один светодиод. Далее плавно заряжается С2, а ток базы VT1 снижается, что приводит к закрытию VT1 и открытию VT2 и загорается другой светодиод.

Полезный совет! Если использовать напряжение питания свыше 5В, потребуется применить резисторы с другим номиналом, чтобы исключить выход из строя светодиодов.

Схема вспышек на светодиоде

Сборка цветомузыки на светодиодах своими руками

Чтобы реализовать достаточно сложные схемы цветомузыки на светодиодах своими руками, необходимо сначала разобраться, как работает простейшая схема цветомузыки. Она состоит из одного транзистора, резистора и LED-прибора. Такую схему можно запитать от источника с номиналом от 6 до 12В. Функционирование схемы происходит за счет каскадного усиления с общим излучателем (эмиттером).

На базу VT1 поступает сигнал с изменяющейся амплитудой и частотой. В том случае, когда колебания сигнала превышают заданный порог, транзистор открывается и загорается светодиод. Минусом данной схемы является зависимость мигания от степени  звукового сигнала. Таким образом эффект цветомузыки будет проявляться только при определенной степени громкости звука. Если звук увеличить. светодиод будет все время гореть, а при уменьшении – чуть вспыхивать.

Чтобы добиться полноценного эффекта, используют схему цветомузыки на светодиодах с разбивкой диапазона звука на три части. Схема с трехканальным преобразователем звука питается от источника напряжением 9В. Огромное количество схем цветомузыки можно найти в интернете на различных форумах радиолюбителей. Это могут быть схемы цветомузыки с использованием одноцветной ленты, RGB-светодиодной ленты, а также схемы плавного включения и выключения светодиодов. Так же в сети можно отыскать схемы бегущих огней на светодиодах.

Схема для сборки цветомузыки своими руками

Конструкция индикатора напряжения на светодиодах своими руками

Схема индикатора напряжения включает резистор R1 (переменное сопротивление 10 кОм), резисторы R1, R2 (1кОм), два транзистора VT1 КТ315Б, VT2 КТ361Б, три светодиода – HL1, HL2 (красные), HLЗ (зеленый). X1, X2 – 6-вольтовые источники питания. В данной схеме рекомендуется использовать LED-приборы с напряжением 1,5В.

Алгоритм работы самодельного светодиодного индикатора напряжения представляет собой следующее: когда подается напряжение, светится центральный LED-источник зеленого цвета. В случае падения напряжения, включается светодиод красного цвета, расположенный слева. Увеличение напряжения заставляет светиться красный светодиод, размещенный справа. При среднем положении резистора все транзисторы будут в закрытом положении, и напряжение поступит лишь на центральный зеленый светодиод.

Открытие транзистора VT1 происходит, когда ползунок резистора передвигают вверх, тем самым повышая напряжение. В этом случае поступление напряжения на HL3 прекращается, и оно подается на HL1. При перемещении ползунка вниз (понижение напряжение) происходит закрытие транзистора VT1 и открытие VT2, что даст питание светодиоду HL2. С незначительной задержкой LED HL1 погаснет, HL3 один раз мелькнет и засветится HL2.

Схема сборки индикатора напряжения на светодиодах своими руками

Такую схему можно собрать, используя радиодетали от устаревшей техники. Некоторые собирают ее на текстолитовой плате, соблюдая масштаб 1:1 c размерами деталей, чтобы все элементы могли разместиться на плате.

Безграничный потенциал LED-освещения дает возможность самостоятельно конструировать из светодиодов различные светотехнические приборы с отличными характеристиками и достаточно низкой стоимостью.

особенности изготовления, техническая характеристика и маркировка

Светодиоды — это маленькие светящиеся лампочки, изготовленные на основе полупроводниковых материалов. В прошлом их использовали как индикатор, который показывал, что устройство включено. Сейчас разработчики предоставляют инновационные приборы, которые можно применять в различных сферах. Мощность светодиода позволяет использовать их не только в качестве декора, но и для освещения помещений.

Процесс изготовления

Светодиоды — маленькие кристаллики, их выращивают из химических компонентов. Каждый из них устанавливают в специальный корпус. По какому процессу будет изготавливаться кристаллик, зависит от типа светодиода. Порядок работ:

• В воздухонепроницаемую камеру укладывают подложку (пластину) для наращивания кристаллов. Подходящей кристаллической сеткой обладает искусственный сапфир. На его основе изготавливают пластину.
• Камеру заполняют составом из химических веществ в форме газа. Ее основу составляют полупроводники и легирующие добавки. Благодаря этим добавкам, состав приобретает особенные характеристики.
• Смесь внутри камеры нагревают. При этом газообразная смесь выпадает в осадок и закрепляется на пластине множественными слоями. Их общая плотность составляет несколько микрон. Процесс длится несколько часов и отличить на глаз разницу между начальным и итоговым состоянием невозможно.
• На готовую пластину наносят золотые контакты. Для этого используют трафарет.
• Затем пластину разрезают на мелкие элементы. Каждая из деталей имеет контакты и является самостоятельным светодиодом.
• Корпус под кристаллы выбирают в зависимости от планируемого использования светодиода. Один или несколько кристалликов помещают в корпус и покрывают люминофором.
• Готовые изделия сортируют по цвету, наружной форме и мощности, так как одинаковых приборов не существует, каждый из них обладает своими характеристиками.

Перед тем как изготовить светодиодные лампы или другие приборы, светодиоды проверяют на исправность. Их испытывают на специальных стендах.

Разнообразие светодиодов

Прежде чем приобрести изделие, нужно разобраться, какие бывают светодиоды, где они применяются и как расшифровывается указанная маркировка. Их разделяют не только по способу применения, но и по установке на монтажную плату. Они могут быть индикаторными, осветительными и лазерными. Виды светодиодов:

• Индикаторные. Эти модели применяют для индикации устройств и приборов. Чаще всего они принадлежат к типу DIP (Dual In — line Package) или DIL (Dual In — Line). Например, индикаторная модель установлена на панели телевизора и показывает, включен он или нет. В пультах ДУ расположены светодиоды с невидимым инфракрасным светом. Их еще можно встретить в автомобилях и светофорах. Мониторы и телевизоры с функцией OLED полностью работают на органических диодах.
• Лазерные. Лазерные диоды создают по особой технологии, поэтому они не принадлежат к индикаторным и осветительным приборам. Это полупроводниковые кристаллы, которые создают тонкий пучок света. Новые модели способны давать луч в диапазоне от 5 до 10 градусов. При этом луч может быть видимым или в УФ, ИК диапазоне. Их используют в DVD-приводах, лазерных указках и оптических мышках.
• Осветительные. Светодиоды с белым светом используют для освещения помещений. Их делят на 3 цвета: теплый, простой и холодный. Для создания разных цветовых температур применяется своя технология. По способу установки приборы бывают SMD и COB типа. Модели типа SMD монтируют на потолочный светильник, светодиодную ленту или лампу. А изделия типа COB на плате. Большое число кристаллов припаивается к плате и покрывается люминофором — получается сплошной светодиод. В случае перегорания подложку на COB светодиодах полностью заменяют, а в лампах типа SMD, достаточно заменить один перегоревший кристалл.

Наглядно подсчитать количество светодиодов в лампах типа COB невозможно. Из-за этого ее технические характеристики иногда не совпадают, чем и пользуются недобросовестные производители, предлагая некачественный товар.

Основные характеристики

Прежде чем подобрать подходящую лампу для освещения, нужно знать основные характеристики светодиодов. Это поможет добиться необходимой освещенности в помещении. К основным характеристикам относится рабочий ток, мощность и напряжение, уровень светового потока, температура цвета, угол и диапазон свечения. От чего зависят эти характеристики:

• Сила тока. Эта самый важный показатель, от которого зависит работоспособность светодиода. При увеличении силы тока излучение становится менее интенсивным, а цветовая температура, наоборот, увеличивается. Это грозит разрушением и перегоранием кристалла. Резисторы, драйвера и конденсаторы, установленные в светодиодных лампах и других приборах, направляют к светодиоду необходимую величину тока.
• Напряжение. На рабочее напряжение влияют проводники и химические элементы, которые были применены при создании светодиодов. Но изделия не имеют параметра «напряжение». Значимая особенность — величина падения напряжения в изделии. Эта величина совпадает с параметрами выходного напряжения светодиода при прохождении через него номинального тока. Распознать мощность можно по цвету кристалла. Желтые и красные изделия имеют напряжение — 1,8−2,4 В, синие, зеленые и белые — 3 В. Если диоды подключают параллельно, то каждый элемент тщательно отслеживают. Из-за небольшого скачка напряжения сила тока увеличится и изделие перегорит.
• Мощность. Чтобы заменить лампу накаливания светодиодным изделием, нужно правильно определить его мощность. Для этого пользуются коэффициентом, равным 8. Чтобы при замене лампы мощностью 100 Вт уровень освещенности сохранился, используют светодиодный аналог с мощностью не менее 12,5 Вт (100 Вт/8), а лампы в 25 Вт заменяют на 3 Вт. Также при замене изделия учитывают показатель эффективности. Для этого световой поток (Лм) делят на мощность (Вт). Средний радиус для ламп накаливания варьируется от 10 до 12 Лм/Вт, светодиодных изделий от 130 до 140 Лм/Вт.
• Световой поток и его отдача. Световой поток и светоотдача осветительных светодиодов в 2 раза больше, чем у ламп накаливания, люминесцентных приборов и других изделий. При этом электроэнергии они потребляют меньше.
• Угол рассеивания. В отличие от других источников излучения угол рассеивания светодиодов меньше, он составляет 20—120 градусов. По краям угла рассеивания уровень освещенности снижается, но по центру этот показатель намного ярче. Благодаря этому, освещается только определенное место, но мощности потребляется меньше. Чтобы площадь освещенности сделать шире, используют рассеивающие линзы.
• Цвета светодиодов. Цветовая температура светодиодов имеет разнообразные оттенки. Цвет моделей типа DIP зависит от материала, из которого их изготавливают, а не от цвета корпуса светодиода. Корпус показывает, каким будет свечение. Двухцветные и трехцветные изделия состоят из нескольких кристаллов и меняют свой оттенок при смене полярности питания. Если подать питание сразу на два источника, то получится третий цвет. К примеру, получить желтый оттенок можно, если смешать красный и зеленый светодиод. Диоды типа RGB состоят из синего, зеленого и красного кристалла. Если пропустить эти три цвета через линзу, они смешаются и получится белый свет. Как раз его и используют для освещения помещений.

Плюсы и минусы

Светодиодные лампы — это новая и широко применяемая технология. Чтобы определить, нужны ли такие изделия в доме, нужно знать их достоинства и недостатки. Плюсы диодов:

1. Большой срок службы — от 6 до 10 лет.
2. Небольшой расход электроэнергии.
3. Большая светоотдача.
4. Лампа сильно не нагревается.
5. Есть возможность выбрать любой оттенок световой температуры.
6. Благодаря компактности, можно использовать в качестве декора.
7. Пластиковый корпус не боится механических повреждений.
8. Не содержат токсических веществ, поэтому светодиодные лампы полностью безопасны при использовании.
9. Не имеют ультрафиолетового излучения и не мерцают.

Самый большой недостаток светодиодных ламп — высокая стоимость. Если сравнивать их с обычными лампами, то их цена выше в 2 раза. Но это быстро окупается.

Несмотря на то что производитель дает 10 лет гарантии, этот срок может намного сократиться. На это влияют технология изготовления и используемые материалы. Еще один минус LED ламп — они не подходят к простым димерам и индикаторным выключателям. Чтобы устранить эту проблему, приобретают специальные лампы.

мощность, тип и количество светодиодов, цвет, ширина и IP ленты.

Как выбрать светодиодную ленту и не запутаться в ваттах, вольтах, амперах и IP? В прошлой статье мы рассказали, как подобрать нужную светодиодную ленту для освещения вашего дома, квартиры. А именно — узнали 3 важных момента при выборе ленты и разобрались с напряжением питания, необходимым для работы ленты.

Давайте продолжим выбирать светодиодную ленту? Сегодня мы более подробно изучим такие характеристики, как: мощность ленты, световой поток, тип светодиода, ширина ленты, цвет — и узнаем, как во всем этом не запутаться и определить нужные для себя показатели.

Мощность ленты

Одна из главных характеристик при выборе светодиодной ленты – это потребляемая мощность, которая напрямую связана со световым потоком. Проще говоря, чем выше мощность ленты, тем она ярче.

Мощность указывается для отрезка ленты в 1 метр. Благодаря этому удобнее рассчитать итоговое потребление электроэнергии и подобрать блок питания.

Светодиодные ленты с потребляемой мощностью 4,8Вт/м, 9,6Вт/м считаются маломощными. Их световой поток небольшой; как правило, их не используют в качестве основного источника света, а только как декоративную подсветку. Малая мощность ведет к малому нагреву, что хорошо сказывается на увеличении срока службы.

Светодиодные ленты с мощность 14,4 Вт/м и выше обладают более мощным световым потоком. Но и нагреваются они больше, поэтому с ними нужно использовать алюминиевый профиль — это обеспечит рассеивание тепла и предотвратит деградацию светодиодов.

Световой поток

На бытовом уровне можно сказать, что световой поток отражает яркость ленты. Световой поток (измеряемый в люменах) указывается из расчета на 1 метр ленты. Эта величина напрямую зависит от потребляемой мощности (Вт/м) светодиодной ленты, а также силы светового потока каждого светодиода, количества светодиодов на 1 метре и типа светодиода.

Тип светодиода

Светодиоды на лентах имеют различную маркировку, например, SMD3528, SMD5050, SMD2835, SMD3014. Расшифровывается это следующим образом. SMD — аббревиатура от surface mounted device, что в переводе с английского означает «прибор, монтируемый на поверхность». А цифра — это размер диода.

Например, обозначение SMD 3528 означает диод с размером 3,5 х 2,8 мм, а SMD 5050, соответственно, с размером 5 х 5 мм.

Количество светодиодов

Ещё один параметр, по которому различаются светодиодные ленты, — это количество светодиодов. Плотность их расположения указывается из расчета на 1 метр. Соответственно, чем их больше, тем более плотен поток света, и тем выше яркость свечения ленты при прочих равных. Светодиоды могут идти как в один, так и в два ряда.

Существуют ленты с 30 диодами на одном метре; они обозначаются 30д/м. 60д/м — это 60 диодов на одном метре. Далее следуют такие варианты как 120д/м, 168д/м и 240д/м.

Ширина ленты

В зависимости от размера чипа светодиода различается и ширина самой ленты, на которой он размещается. Это связано с конструкцией токопроводящей схемы подложки, которая обеспечивает подачу тока на светодиод.

Встречается ширина подложки 8 мм, 10 мм, 12 мм, 20 мм и 30 мм. Это важный момент при выборе ленты, потому что в зависимости от этого выбирается и размер алюминиевого профиля (о нём — ниже).

Тип защиты IP

Класс пыле- и влагозащиты — очень важный параметр для безопасной и долговечной службы ленты.

Светодиодные ленты класса IP20 предназначены для использования в сухих помещениях. Такая открытая лента обладает минимальной защитой от пыли и совершенно не защищена от влаги.

Светодиодные ленты класса пылевлагозащиты IP65 не так боятся пыли и воды, их можно использовать на открытых пространствах и во влажных помещениях. Но следует учитывать, что лента защищена только со стороны расположения светодиодов, и в воду её опускать нельзя.

А вот светодиодные ленты с классом пылевлагозащиты IP67 полностью одеты в защитный прозрачный кожух и выдерживают погружение в воду до 1 метра. Правда, здесь надо учитывать время погружения и состав воды. Длительное пребывание ленты в водной среде, где присутствует соль или посторонние агрессивные примеси, может привести к выходу её из строя.

Подробнее о классе защиты можно прочитать в нашей статье.

Выбор цвета и цветовая температура

И, наконец, не менее важный эстетический момент — цвет, которым светится лента. Он может быть белым, красным, синим и так далее. Самый популярный цвет, конечно, белый, который, в свою очередь, подразделяется на теплый и холодный.

Теплый белый соответствует температуре 3000 К. Как правило, это теплый желтоватый оттенок солнечного света. Светодиодная лента с такой температурой цвета обеспечивает мягкий свет, который успокаивает и позволяет расслабиться. Поэтому она будет более уместна при использовании в жилых помещениях, например, в спальне.

Но, поскольку такой цвет располагает к отдыху, его не рекомендуют использовать в рабочих помещениях, на производстве, в офисах и местах общественного пользования.

Холодный белый соответствует температуре 6500 К. Он используется в местах, где требуется концентрация внимания и четкое восприятие деталей; хорошо подойдет для складских и рабочих помещений, поликлиник и больниц.

Такой цвет свечения не рекомендуется использовать для подсветки спален, так как при нём трудно расслабиться. Холодный белый также не рекомендован для подсветки зеркал — в таком свете кожа будет выглядеть неестественно.

Также могут встречаться ленты с другой цветовой температурой, например, 4000 и 5000 К. Свет 4000 К ассоциируется с дневным белым светом; он подходит для интерьерного освещения гостиных и прихожих, а также для подсветки зеркал и ванной комнаты. Незаменим и он в качестве кухонной подсветки.

Цветовая температура 5000 К соответствует солнечному свету в полдень. Чистый белый цвет без оттенков позволяет повысить концентрацию внимания и потому часто применяется офисах и на производстве, используется в качестве интерьерного освещения.

Подробнее о цветовой температуре и рекомендациях по её выбору — в этой статье

Сегодня мы познакомились с такими характеристиками, как мощность ленты, световой поток, тип светодиода, ширина ленты, цвет — и узнали, как во всем этом не запутаться.

В следующей статье определимся с профилем, узнаем об особенностях монтажа в зависимости от длины ленты и получим рекомендации специалиста.

характеристики и расчет необходимой мощности

Многие отдают предпочтение именно светодиодам, так как срок службы таких моделей и яркость света в несколько раз выше, чем у других аналогов. 
В статье мы расскажем, как рассчитать мощность светодиодных ламп, необходимую для комфортного освещения помещения, об особенностях подбора освещенности помещений, а также, какими преимуществами обладают светодиодные лампы для дома в сравнении с лампами накаливания и какие погрешности могут быть при проведении расчетов.

Как правильно подобрать освещенность в комнате

Настоящее время существуют нормы освещенности помещений, которыми руководствуется крупные организации (производственные помещения, офисные кабинеты, гостиницы, рестораны). Для расчёта светодиодной освещенности в квартире, можно использовать именно эти параметры:

• Кабинет – 250 люксов;
• Комната для совещаний — 434 люксов;
• Гараж — 108 люксов;
• Читальный зал — 431 люксов;
• Кухня — 108 люксов.

Ну а ниже изображена таблица по мощности разных видов ламп для помещений разного назначения.

Стоит отметить, что освещенность помещения измеряется в люксах при помощи специального прибора. Однако в комнатах жилых помещений, в среднем показатель освещенности составляет 54 люксов.

Измерение светового потока

При покупке необходимо обращать внимание на показатели светового потока лампы, который измеряется в люменах. Его можно найти на упаковке как обозначение lm или лм. Стоит отметить, что на каждое помещение приходится разный показатель светового потока.

Стоит отметить, что светодиоды отличаются большим световым потоком. Чтобы примерно представлять, какую площадь может осветить 1 Led лампочка, то нужно определить количество люмен на один квадратный метр.

Если площадь комнаты составляет 3 квадратного метра, то на один квадратный метр должно приходиться 300 люмен. Следовательно, необходимо приобрести светодиод в 900 люмен кпд. А соотношение мощности и светового потока ламп приведены в таблице.

Люмены, как показатель, характеризуют только световой поток. Освещенность помещения необходимо измерять через другой показатель — люкс.

Значение освещенности помещений очень велико при проектировке расстановки источников света. Так, каждый квадратный метр помещения будет освещен максимальной яркостью.

Таким образом, если светодиод излучает свет на 900 люменов на площади в 3 квадратных метра, то общее освещенность комнаты будет составлять 300 люкс.

Сравнение: лампы накаливания, галогенные, люминесцентные и светодиодные:

Кроме того сравнение ламп разных видов хорошо описано в статье «Сравнение ламп…»

При выборе освещения многие сталкиваются с проблемой выбора: что лучше — не дорогостоящие лампы накаливания или светодиодные за более высокую цену? Чтобы определить, какая покупка будет выгоднее, необходимо ознакомиться со всеми характеристиками каждой из разновидностей.

Основные показатели

Мы провели соответствия светодиодных ламп и ламп накаливания, чтобы наглядно продемонстрировать основные характеристики в действии:

• В первую очередь необходимо помнить, что светодиодные Led лампы не мерцают. Поэтому их использование не вредит зрению человека;
• Также при их производстве не используются вредные вещества;
• Кроме этого, светодиоды представляют собой неразборную конструкцию, которая устойчива к сильным вибрациям и ударам, в отличие от ламп накаливания;
• Срок службы светодиодов составляет в среднем 50 000 часов, а у лампы накаливания — 1000.
• В конструкции светодиодов нет нитей накаливания, которые способствуют перегреву. Зачастую в них установлены эффективные системы охлаждения, которые позволяют устройству остывать быстрее.

Другие параметры – примерно как у ламп накаливания. Например, светодиоды не выделяют ртутные пары, что не наносит вред окружающей среде.

Мощность

Одной из основных причин, по которым люди отдают предпочтение светодиодам, является низкий уровень потребляемой энергии, в сравнении с лампами накаливания.

Так, в среднем номинальная мощность ламп накаливания составляет от 40 до 100 ватт. Однако если взглянуть на характеристики светодиодов, то этот показатель в 10 раз ниже. Таким образом, если вы хотите снизить ценник за оплату электроэнергии, потом стоит приобрести светодиодную лампу, которая прослужит вам многие годы.

Также существует таблица мощностей светодиодов, с которой стоит ознакомиться при проведении расчетов.

Расчет оптимальной мощности светодиодных ламп

Проводить расчет оптимальной мощности освещения рекомендовано при ремонте и установке светильников. Так, вы всегда будете знать, какой мощности вам необходимо приобретать лампы и на сколько их хватит. В том случае, если вам необходимо знать, какая мощность должна быть у светодиодов в одном помещении, необходимо знать определенные параметры:

• Уровень освещенности;
• Площадь одной комнаты;
• Количество ламп, которые необходимо установить;
• Световой поток;
• Уровень освещенности помещения.

Для расчета светового потока, который исходит от одной лампы, необходимо использовать следующую формулу:

·         С.П = У. О.*П.К./К.Л.

Если же вам необходимо узнать уровень освещенности на один квадратный метр, то воспользуйтесь формулой:

·         У.О.=К.Л.*С.П./П.О.

Стоит отметить, что при установке источников света необходимо знать, что эффективный угол света светодиодов составляет примерно 120 градусов. Поэтому рассчитываете расположение так, чтобы на каждый квадратный метр попадало достаточное количество света.

В том случае, если вы используете не люстру, а лампочки, установленные на потолке, то уровень интенсивности света должен быть в 1/2 раза выше.

Также для расчёта Вы можете воспользоваться онлайн-калькуляторами, где необходимо ввести определенные параметры. После этого система автоматически рассчитает оптимальный уровень освещенности помещений.

Погрешности при расчете

Во время ремонтных работ в планы владельцев помещения нередко входит замена обычных ламп накаливания на светодиодные, после чего уровень освещенности может в несколько раз снизиться.

Причиной этого может быть огромное количество факторов, в которым относятся:

• Использование обоев, ламината, линолеума тёмных оттенков;
• Неправильное определение цветовой температуры светодиодов;
• Установка натяжного потолка с матовым эффектом.

Поэтому при определении освещенности необходимо учитывать коэффициенты основных поверхностей помещения – потолка, стен и пола:

• 70% – белый цвет;
• 50% – светлый цвет;
• 30% – серый цвет;
• 10% – темный цвет;
• 0% – черный цвет.

Для этого рассчитайте общий коэффициент отражения:

·         Общий К.О.= К.О. потолка+К.О.стен+К.О.пола)/3.

Как только был получен результат, его нужно умножить на ранее рассчитанный световой поток.

Заключение

Если вы планируете ремонт в своей квартире или доме, то расчет светового потока помещения Led лампами – необходимый этап. Посмотрите видео о расчете освещенности:

Зная основные правила расчета показателей Вы обеспечите себе качественное освещение во всех комнатах.

Как определить мощность светодиода

Как правильно определить ток светодиода, а также узнать падение напряжения на светодиоде с помощью теоретического и практического методов.

Зачем нужно знать мощность

Мощность светодиода нужна для выбора подходящего источника питания. Зная потребление светодиода, мы можем подобрать нужный ему блок питания. Расчет по мощности позволит избежать проблем при дальнейшей работе или сэкономить средства.

Рассмотрим примеры, чтобы стало понятно, о чем идет речь. Например, имеем светоизлучающий диод с рабочим напряжением 3,5 Вольта и током 0,1 Ампера. По формуле расчета мощности P=I*U, получаем значение P=3,5*0,1 => P=0,35 Ватт. Мощность десяти составит 3,5 Ватта или 1 Ампер. Отсюда делаем вывод, что для подключения одного светодиода нам потребуется блок питания (БП) мощностью 0,385 Ватта (с запасом 10%). Для подключения десяти понадобится БП на 3,85 Вт (также с запасом 10%).

Блок питания для светодиодов рекомендуется выбирать с запасом в 10-20%. Это предотвратит работу БП на пределе, что в свою очередь продлит его срок службы.

Светодиоды малой мощности

Так же их называют индикаторными. Их смело можно назвать самым распространенным видом светодиодов. Они небольшого размера (2-20 миллиметров в диаметре). Индикаторными их называют по самому частому применению – вы наверняка их видели практически во всей бытовой технике. Практически все белые маломощные светодиоды обладают параметрами 20МА 3,2 вольт. То есть его мощность – 0,06ватт.
Так же к этому виду светодиодов относят светодиоды поверхностного монтажа или SMD – светодиоды. Это светодиоды, которые подсвечивают экраны, кнопки и т.п. Так же из них делают светодиодные ленты, часто используемые для декорирования помещений.
Ленты бывают либо SMD 3528, либо 5050. SMD 3528 делается как раз из таких индикаторных светодиодов. А вот SMD 5050 сделаны из соединенных по трое светодиодов. Их мощность – в районе 0,2 ватта.

Как проверить мощность светодиодов?

Светодиод – это кристалл, который имеет полупроводниковую конструкцию. Эти элементы производятся в специальном корпусе или без него, но в любом из этих вариантов прибор будет иметь два вывода: один отрицательный, а другой положительный по режиму работы. Многих людей интересует вопрос, как узнать мощность светодиода, чтобы на него ответить, потребуется подробно рассмотреть, какие показатели мощности существуют у этих приборов. Потребляемая мощность светодиода, чаще всего указывается в Ваттах. Но, такое определение не совсем верное, потому как у данного элемента имеется важный рабочий показатель, указывающий на допустимые значения тока, когда светодиод может исправно работать. При этом значение мощности, будет зависеть именно от показателей тока, который подан на полупроводниковый элемент.

Что такое диод

Полупроводниковый диод или просто диод представляет из себя радиоэлемент, который пропускает электрический ток только в одном направлении и блокирует его прохождение в другом направлении. По аналогии с гидравликой диод можно сравнить с обратным клапаном: устройством, которое пропускает жидкость только в одном направлении.

обратный клапан

Диод – это радиоэлемент с двумя выводами. Некоторые  диоды выглядят почти также как и резисторы:

А некоторые выглядят чуточку по-другому:

Есть также и SMD исполнение диодов:

Выводы диода называются – анод и катод. Некоторые по ошибке называют их “плюс” и “минус”. Это неверно. Так говорить нельзя.

На схемах диод обозначается так

Он может пропускать электрический ток только от анода к катоду.

Мощные светодиоды

Условно можно поделить на:

• Брендовые (фирмы CREE, Nichia, Osram и другие…)
• Китайские

Что касается брендовых, они всем хороши, кроме, пожалуй, завышенной цены. Зато приобретая такие светодиоды, вы будете уверены в их качестве, к тому же все показатели, в том числе и мощность, указаны в инструкции. Так же нужно учитывать, что подобные компании выпускают светодиоды для заводской сборки. Вручную это тоже можно сделать, но будет гораздо сложнее.
Китайские светодиоды обладают гораздо большим ассортиментом. Но при всем многообразии китайские светодиоды грешат отклонениями от стандартов (точнее одних стандартов просто нет), и невысоким качеством.
Обычный светодиод китайского производства обладает мощностью примерно в 2,6 ватта.
Так же выпускают светодиоды с увеличенным кристаллом.

Из чего состоит диод

В нашем мире встречаются вещества, которые отлично проводят электрический ток. Сюда в основном можно отнести металлы, например, серебро, медь, алюминий, золото и так далее. Такие вещества называют проводниками. Есть вещества, которые ну очень плохо проводят электрический ток – фарфор, пластмассы, стекло и так далее. Их называют диэлектриками или изоляторами. Между проводниками и диэлектриками находятся полупроводники. Это в основном германий и кремний.

После того, как германий или кремний смешивают с мельчайшей долей мышьяка или индия, образуется полупроводник N-типа, если смешать с мышьяком; или полупроводник P-типа, если смешать с индием.

Теперь если эти два полупроводника P и N -типа приварить вместе, на их стыке образуется PN-переход. Это и есть строение диода. То есть диод состоит из PN-перехода.

строение диода

Полупроводник P-типа в диоде является анодом, а полупроводник N-типа – катодом.

Давайе вскроем советский диод Д226 и посмотрим, что у него внутри, сточив часть корпуса на наждачном круге.

диод Д226

Вот это и есть тот самый PN-переход

PN-переход диода

Как определить параметры светодиода по внешнему виду

Определить рабочие параметры или тип по внешнему виду очень непросто. Редко встречаются люди, способные узнать тот или иной вид светодиода по внешним признакам. Обычно, они по роду деятельности постоянно имеют с ними дело и начинают узнавать элементы с первого взгляда.

Возможность определить тип визуально значительно ограничена.  Можно попробовать проверить тип элемента по фотографиям в интернете. Составить поисковый запрос с указанием признаков неизвестного светодиода не сложно, после чего попытаться идентифицировать его, сличая с подобными устройствами на картинках. Проще всего определиться с типом устройств, если иметь дело со светодиодными лампами.

Важно! Тип диода определяется достаточно легко — по форме корпуса, размеру и цвету линзы, прочим характерным признакам. Более подробные характеристики можно получить только методом измерений с помощью мультиметра или подобных приспособлений.

Какой ток даст максимальную мощность светодиода?

Если вам нужно добиться максимальной экономичности светильника – используйте светодиоды, которые дают около 120 Лм на ватт. Ток для них должен быть не более 300 мА. При хорошем отводе тепла такие светодиоды будут работать бесконечно долго.
Если главное яркость, то чипы 35-38 mil на токе в 600мА будут неплохим решением.

Способы определения мощности светодиода

На самом деле способов как узнать потребление не так уж и много, поэтому давайте остановимся на каждом из них и рассмотрим более подробно.

Мультиметром

Этот способ самый сложный и не является точным, прибегать к нему советую только в крайнем случае, когда достаточно хотя бы примерных значений.

Определить мощность лазерного светодиода при помощи мультиметра нельзя!

Имея на руках только один мультиметр (он же тестер), для измерения следует выполнить следующую последовательность действий:

1. Собрать схему с подключенным светодиодом через токоограничивающий резистор на 500 Ом от блока питания с плавной регулировкой напряжения от 0 до 12 В. 
2. Плавно поднимая напряжение на блоке питания, следует постоянно измерять напряжение на блоке питания и светоизлучающем диоде, т.е. до резистора и после (в местах V1 и V2). В таком способе удобно использовать два мультиметра или два вольтметра. Изначально, значения напряжений будут почти одинаковы (разница не более 0,1В). При достижении определенного уровня, начнется ощутимый рост разницы измеряемых значений.
3. Зафиксировать значение напряжение
4. Подключить проверяемый светоизлучающий диод через резистор 10 Ом последовательно с амперметром. Если нет амперметра, используйте мультиметр. 
5. Поднимите напряжение до зафиксированного ранее значения V
6. Зафиксируйте значение тока и, используя закон Ома, определите мощность светодиода.

Как это сделать, читайте ниже.

Иногда люди сталкиваются с интересной особенностью, проверяемый светоизлучающий диод исправен (проверяют светодиод мультиметром), но никак не светится при подаче на него питания. Оказывается, что он инфракрасный. Определить ИК — светодиод можно посмотрев на него через объектив камеры. Он будет светиться.

По закону Ома

В самом начале статье мы упоминали формулу мощности, которая вытекает из закона Ома. Там же приведен пример расчета потребления. Зная формулу (P=I*U), а также силу тока (I) и напряжение (U) светодиода, Вы без труда узнаете сколько потребляет светодиод.

По внешнему виду

Определить сколько потребляет светодиод по внешнему виду практически не возможно, поэтому этим способом также рекомендую пользоваться только в крайнем случае, так сказать в безвыходной ситуации. Методика визуального определения сводится к возможности отнесения «узнаваемого» к какому-либо известному Вам типу светоизлучающего диода. Определяем для «подопытного» тип светодиода (а лучше марку и модель, это можно сделать по маркировке) и ищем к нему даташит, в котором можно найти точные характеристики, в том числе и мощность.

Давайте посмотрим, как применить способ на практике. Например, на руках у нас имеется светоизлучающий диод, как на фото ниже.

Сразу видим, что это SMD LED. Зная то, что в названии SMD LED зашифрованы габариты. Берем штангенциркуль и меряем размеры. Получив значения ширины – 28 и длины – 35 мм, можно с уверенностью сказать, что это светодиод SMD 3528. Мощность SMD 3528 белого цвета составляет 0,06 Вт. Это значение является средним, т.к. оно может варьироваться плюс – минус 15% в зависимости от производителя.

Мощность светодиода зависит от излучаемого им цвета. Поэтому узнав характеристики для светодиода белого цвета, стоит знать, что для красного или зеленого они будут другие.

Рассмотренная выше методика применима к любому SMD LED и даже для светодиодной ленты, т.к. в ее основе лежат данные LED. Узнав мощность одного светоизлучающего диода на ленте, и посчитав их количество, Вы без труда узнаете мощность всей светодиодной ленты.

Для наглядной демонстрации определения мощности светодиодной ленты, рекомендуем посмотреть соответствующее видео с ютуба. При расчетах автор пользуется законом Ома.

Проверка светодиода с помощью мультиметра

Проверка светодиодов мультиметром

Мультиметр – это специальный тестер для электротехнических изделий, объединяющий функции разных устройств. На внешней панели расположен переключатель и несколько положений, одно из них – для проверки светодиодов. Порядок действий:

1. Включить прибор, установить нужный режим.
2. Специальными щупами коснуться «ножек» светодиода (отходящих проводов).
3. Если на экране появилась цифра 1 – сменить полярность, повторить касание щупами.
4. Если появился звук и диод начал светиться – все исправно, если нет – светодиод нерабочий.

Когда заведомо известно, что LED-светильник исправен, но мультиметр показывает другое, нужно проверить правильность сборки схемы: положение тестера, соединение контактов. Если и в данном случае мультиметр показывает неисправность, из строя вышел резистор.

Как узнать на какое напряжение рассчитан светодиод

Все вышесказанное относится к обычным LED, работающим без дополнительных встроенных элементов. Существующие технологии позволяют встраивать в корпус прибора добавочные комплектующие. Например, гасящие резисторы. Так получают светодиоды на большее напряжение – 5,12 или 220 В. Визуально определить напряжение зажигания таких приборов практически невозможно. Поэтому остается один путь.

Если предыдущие способы не дали результата и есть уверенность, что LED исправен, надо пробовать подавать на него повышенное напряжение. Сначала 5 В, потом увеличить напряжение до 12 В, если результата нет – можно попробовать повышать далее, вплоть до 220 В. Но до таких величин лучше не экспериментировать – это напряжение опасно для человека. Кроме того, в случае ошибки можно получить разрушение корпуса светодиода. При этом может произойти небольшой хлопок, оплавление изоляции проводов, возгорание и т.д. В настоящее время технологии шагнули далеко вперед, и светодиод стоит не настолько дорого, чтобы из-за него рисковать оборудованием и здоровьем.

Закрепляем знания при помощи видео:

Цветовая маркировка световых диодов

С одной стороны, цветовая маркировка позволяет определить вид и характеристики светодиода, с другой – единых обозначений не существует. Каждый производитель использует свои значения. В России есть цветовая маркировка, но ее редко используют – список элементов из цифр и букв слишком большой, запомнить достаточно сложно, расшифровка неудобна для обычного покупателя.

Более простое буквенное обозначение принимают за общепринятое (неофициально). Используют в основном для светодиодных лент. Кроме общих характеристик указывают степень защиты элемента от проникновения мусора и влаги – IP и цифры от 0 до 6.

Чтобы выбрать хороший вариант для замены устаревших лампочек, необходимо выяснить, какие бывают светодиоды, и установить параметры подключаемой электрической сети: соответствие напряжения, силы тока, сопротивления.

Ориентироваться на стоимость нельзя – марки дешевых светодиодов часто имеют завышенные параметры, используют неустойчивые материалы.

Почему он может не светится?

• если он инфракрасный
• если он сломан
• если напряжение на двух точках пропорционально меняется от нуля до максимума, но светится он начинает с 3 воль, значит внутри светодиода находится резистор, ограничивающий подачу тока. В этом варианте ограничиваете тока на значении не больше 20 мА, смотря на то, как ярко светится светодиод.

Далее на блоке питания ставим 0 вольт, подключаем напрямую (или через резистор на 10Ом) светодиод. В цепь подключаем и миллиамперметр. Постепенно поднимаете напряжение до рассчитанного.

Совет
Не зная точных показателей светодиода, не давайте ему ток более 350 мА. Если все-таки необходимо больше – подготовьте сильный теплоотвод. Примерно при токе в 700мА светодиоду будет нужно около 80 кв. см радиатора. Оптимальная температура – 60 по Цельсию.

Мощность светодиодной ленты на метр, таблица мощности светодиодных лент

Современные условия жизни диктуют нам необходимость смотреть в будущее, быть экономными в повседневности и применять в интерьере качественные материалы. Дороговизна электроэнергии заставляет чаще задумываться о том, сколько киловатт расходует тот или иной бытовой прибор, и как быстро крутит счетчик при включении одного или нескольких источников освещения. Светодиод потребляет в 10 раз меньше электроэнергии, чем обычный светильник – это факт.

Перед установкой изделия важно правильно рассчитать мощность светодиодной ленты на метр. Маломощная продукция применяется для подсветки витрин и лайт-боксов, для придания интерьеру интимности и уюта. Мощные ленты используются для освещения зданий, бассейнов, искусственных водоемов и деревьев.

Расчет мощность светодиодной ленты

Мощность светодиодной ленты зависит от количества светодиодов и от их качества. На 1 м изделия может располагаться 120 или 240 диодов. Самыми востребованными считаются 12-вольтовые изделия, они применяются чаще, чем 18-ти и 24-вольтовые модели. Импульсный блок питания, преобразующий 220 В в 12, необходим для эксплуатации светодиодов, и его мощность напрямую зависит от того, насколько мощная светодиодная лента будет к нему подключена. Для долгой эксплуатации изделия необходимо учитывать сечение провода.

Чтобы рассчитать мощность светодиодной ленты на 1 м, необходимо:

1. Знать метраж изделия и его мощность. Необходимо умножить два показателя. Например, 5 м ленты умножить на 15 Вт = 75 Вт.
2. Добавить к полученному результату минимум 20% коэффициента запаса. 75 Вт + 20% = 90 Вт – мощность светодиодной ленты 5-ти метровой длины.
3. Узнать мощность 1 м: 90:5=18 Вт.

Для более удобного и быстрого расчета, можно воспользоваться таблицей мощности светодиодных лент.

Меры предосторожности при эксплуатации мощных светодиодов

Чем больше мощность светодиода, тем внимательнее нужно подходить к установке и эксплуатации изделия. Соблюдая несколько правил, вы обезопасите себя от неприятностей.

Во-первых, лента не должна иметь повреждений. Во-вторых, учитывайте электрическую полярность при подключении продукции. В-третьих, опасайтесь несбалансированного падения напряжения, вследствие чего могут повредиться светодиоды. В-четвертых, соединяйте отрезки ленты только параллельно. Последовательное соединение мощных светодиодов может привести к их перегоранию.

Приступить к покупкам

Раздел: 
Одноцветная

Правда и мифы о светодиодах

Почти все производители светодиодных фонарей, даже самые известные, сознательно завышают в характеристиках своих фонарей световой поток в погоне за маркетинговыми преимуществами. Многие завышают его в РАЗЫ! Они пользуются тем, что большинство потребителей не имеют возможности измерить световой поток, т.к. прибор для измерения светового потока дорогой и встречается очень редко.

Некоторые производители фонарей для дайвинга заявляют максимальный световой поток, указанный производителем светодиодов. Однако для того, чтобы приблизиться к максимальному значению светового потока светодиода, необходимо поддерживать очень низкую температуру кристалла светодиода — около 25 градусов. Этого можно добиться только охлаждая его (кристалл) жидкостью напрямую. При этом светодиод отдает примерно 115-120% светового потока от номинального значения. В наших фонарях светодиод охлаждается водой через специальный алюминиевый радиатор. При этом температура кристалла составляет около 40-50 градусов и световой поток — 100-110% от номинала. Если же светодиод имеет плохое охлаждение, например, установлен в пластиковый корпус (голову), то он нагревается до 120-150 градусов и отдает не более 80% от номинального светового потока.

Пример: на светодиод Cree XHP50 производитель указал максимальный световой поток в 2656Лм, и это при температуре кристалла 25 град. Если же этот светодиод установлен в пластиковый корпус, то его световой поток будет не более 2100Лм.
В наших фонарях для дайвинга световой поток рассчитан с учетом всех потерь и для сравнения указан максимальный световой поток, заявленный производителем светодиодов.
Приблизительные величины можно просто посчитать:

п.1 Узнаем емкость аккумуляторной батареи.
Для этого смотрим в документации фонаря на ее тип. Средняя канистра (6-8см в диаметре и 20-25см в длину) вмещает до 40Вт*ч никель-металлгидридных (NiMH) аккумуляторов или до 70-100Вт*ч литий-ионных.
Для своего фонаря можно узнать это точнее, если есть доступ к элементам. Энергоемкость получите умножив напряжение элемента (1.2 В для NiCd и NiMH; 3.7В для Li-Ion) на его емкость и на количество элементов. Предположим, у Вас в фонаре 8 элементов АА типа NiMH емкостью 2500 mAh (=2.5 А*ч). Тогда энергоемкость батареи будет равна 1.2В х 2.5 Ач х 8 = 24 Вт*ч

п.2 Узнаем мощность потребления фонаря.
Для этого смотрим опять же в документации на заявленное время работы на полной мощности. Допустим, заявленное время — 10 часов. Делим емкость батареи на количество часов работы. Делим 24 Вт*ч на 10 ч, получаем, что фонарь потребляет 2.4 Вт.

п.3 Узнаем среднюю мощность светодиодов.
На преобразование энергии для питания светодиодов обычно теряется около 15%. Умножаем мощность потребления фонаря на 0.85. Если фонарь потребляет 2.4Вт, то его светодиод (ы) — примерно 2.4 х 0.85 = 2.04 Вт.
Мощность каждого светодиода можно узнать, соответственно, разделив общую мощность на их количество. Например, если там 3 светодиода, то мощность одного равна 2.04 / 3 = 0.68 Вт.
Здесь обратите внимание, если мощность одного светодиода получилась неадекавтной (например, вы знаете, что там должны быть трехваттные светодиоды, а получилось 0.68 Вт.), то скорее всего производитель сильно преувеличил время работы на полной мощности. Если же фонарь действительно выдерживает указанное время, то значит не выдерживает заявленную мощность: она существенно падает за этот период. Таким образом, вы подсчитали среднее значение мощности.

п.4 Узнаем световой поток.
Предположим, что в фонаре стоят самые лучшие светодиоды, имеющие светоотдачу в максимальных режимах 150 лм/Вт. Осталось умножить светоотдачу на мощность. Т.е. 150 х 2.04 = 306 люменов (сравните этот световой поток с заявленным от производителя и сделайте выводы). Возможен несколько другой вариант — при полностью заряженных аккумуляторах световой поток будет похож на заявленный, но к концу времени работы он будет в десятки раз меньше и таким фонарем можно будет подсветить разве что приборы.

светоизлучающих диодов (LED) — learn.sparkfun.com

Добавлено в избранное

Любимый

61

Введение

Светодиоды окружают нас: В наших телефонах, автомобилях и даже в наших домах. Каждый раз, когда загорается что-то электронное, есть большая вероятность, что за ним находится светодиод. Они бывают самых разных размеров, форм и цветов, но независимо от того, как они выглядят, у них есть одно общее: они — бекон электроники.Они широко используются для улучшения любого проекта и часто добавляются к невероятным вещам (ко всеобщему удовольствию).

Однако, в отличие от бекона, после приготовления они бесполезны. Это руководство поможет вам избежать случайных светодиодных барбекю! Но обо всем по порядку. Что такое , это , эта светодиодная штука, о которой все говорят?

светодиода (это «эл-и-ду») — это особый тип диодов, преобразующих электрическую энергию в свет. Фактически, LED расшифровывается как «Light Emitting Diode».«(Он делает то, что написано на жестяной банке!) И это отражается в сходстве схемных обозначений диода и светодиода:

Короче говоря, светодиоды похожи на крошечные лампочки. Однако светодиоды требуют намного меньше энергии для включения по сравнению. Они также более энергоэффективны, поэтому не нагреваются, как обычные лампочки (если вы действительно не накачиваете их энергией). Это делает их идеальными для мобильных устройств и других приложений с низким энергопотреблением. Однако не стоит их исключать из игры с большим потенциалом.Светодиоды высокой интенсивности нашли свое применение в акцентном освещении, прожекторах и даже автомобильных фарах!

У вас уже есть тяга? Желание поставить светодиоды на все? Хорошо, оставайтесь с нами, и мы покажем вам, как это сделать!

Рекомендуемая литература

Вот еще несколько тем, которые будут обсуждаться в этом руководстве. Если вы не знакомы с каким-либо из них, пожалуйста, ознакомьтесь с соответствующим руководством, прежде чем продолжить.

Что такое схема?

Каждый электрический проект начинается со схемы.Не знаю, что такое схема? Мы здесь, чтобы помочь.

Что такое электричество?

Мы можем видеть электричество в действии на наших компьютерах, освещающее наши дома, как удары молнии во время грозы, но что это такое? Это непростой вопрос, но этот урок прольет на него некоторый свет!

Диоды

Праймер диодный! Свойства диодов, типы диодов и их применение.

Электроэнергия

Обзор электроэнергии, скорости передачи энергии. Мы поговорим об определении мощности, ваттах, уравнениях и номинальной мощности. 1,21 гигаватта учебного удовольствия!

Полярность

Введение в полярность электронных компонентов. Узнайте, что такое полярность, в каких частях она есть и как ее идентифицировать.

Рекомендуемый просмотр

Как ими пользоваться

Итак, вы пришли к разумному выводу, что светодиоды нужно ставить на все.Мы думали, ты придешь.

Давайте пройдемся по книге правил:

1) Полярность имеет значение

В электронике полярность указывает, является ли компонент схемы симметричным или нет. Светодиоды, будучи диодами, пропускают ток только в одном направлении. А когда нет тока, нет света. К счастью, это также означает, что вы не можете сломать светодиод, подключив его обратной стороной. Скорее, это просто не сработает.

Положительная сторона светодиода называется «анодом» и отмечена более длинным «проводом» или ножкой.Другая, отрицательная сторона светодиода называется «катодом» . Ток течет от анода к катоду и никогда не течет в обратном направлении. Перевернутый светодиод может препятствовать правильной работе всей схемы, блокируя прохождение тока. Так что не волнуйтесь, если добавление светодиода нарушит вашу цепь. Попробуйте перевернуть.

2) Морское течение равняется лунному свету

Яркость светодиода напрямую зависит от того, сколько тока он потребляет. Это означает две вещи. Во-первых, сверхяркие светодиоды разряжают батареи быстрее, потому что дополнительная яркость возникает из-за потребляемой дополнительной мощности.Во-вторых, вы можете управлять яркостью светодиода, контролируя количество проходящего через него тока. Но создание настроения — не единственная причина сократить свое течение.

3) Есть такая вещь, как слишком много мощности

Если вы подключите светодиод напрямую к источнику тока, он попытается рассеять столько энергии, сколько ему позволено потреблять, и, как трагические герои прошлого, он уничтожит себя. Вот почему важно ограничить количество тока, протекающего через светодиод.

Для этого мы используем резисторы. Резисторы ограничивают поток электронов в цепи и защищают светодиод от попыток потреблять слишком большой ток. Не волнуйтесь, требуется лишь немного математики, чтобы определить наилучшее значение резистора для использования. Вы можете узнать все об этом в примерах применения нашего руководства по резисторам!

Резисторы

1 апреля 2013 г.

Учебник по резисторам. Что такое резистор, как они ведут себя параллельно / последовательно, расшифровка цветовых кодов резисторов и применения резисторов.

Не позволяйте всей этой математике пугать вас, на самом деле довольно сложно что-то слишком сильно испортить. В следующем разделе мы рассмотрим, как сделать схему на светодиодах без калькулятора.

Светодиоды без математики

Прежде чем мы поговорим о том, как читать таблицу, давайте подключим несколько светодиодов. В конце концов, это руководство по светодиодам, а не руководство по чтению .

Это также не учебник по математике, поэтому мы дадим вам несколько практических правил по настройке и работе светодиодов.Как вы, наверное, уже поняли из информации в последнем разделе, вам понадобится аккумулятор, резистор и светодиод. Мы используем аккумулятор в качестве источника питания, потому что его легко найти, и он не может обеспечить опасное количество тока.

Базовый шаблон для схемы светодиода довольно прост: просто подключите батарею, резистор и светодиод последовательно. Как это:

Резистор 330 Ом

Хорошее сопротивление резистора для большинства светодиодов составляет 330 Ом (оранжевый — оранжевый — коричневый).Вы можете использовать информацию из последнего раздела, чтобы помочь вам определить точное значение, которое вам нужно, но это светодиоды без математики … Итак, начните с подключения резистора 330 Ом в приведенную выше схему и посмотрите, что произойдет.

Пробная версия и ошибка

В резисторах интересно то, что они рассеивают дополнительную мощность в виде тепла, поэтому, если у вас есть резистор, который нагревается, вам, вероятно, нужно использовать меньшее сопротивление. Однако, если ваш резистор слишком мал, вы рискуете пережечь светодиод! Учитывая, что у вас есть несколько светодиодов и резисторов, с которыми можно поиграть, вот блок-схема, которая поможет вам разработать схему светодиодов методом проб и ошибок:

Броски с плоской батареей

Другой способ зажечь светодиод — просто подключить его к батарейке типа «таблетка»! Поскольку батарейка не может подавать достаточно тока, чтобы повредить светодиод, вы можете соединить их напрямую! Просто вставьте батарейку CR2032 между выводами светодиода.Длинная ножка светодиода должна касаться стороны батареи, отмеченной знаком «+». Теперь вы можете обернуть все это скотчем, добавить магнит и приклеить его к вещам! Ура пуховикам!

Конечно, если вы не получаете хороших результатов с помощью метода проб и ошибок, вы всегда можете достать свой калькулятор и вычислить его. Не волнуйтесь, рассчитать лучшее значение резистора для вашей схемы несложно. Но прежде чем вы сможете определить оптимальное значение резистора, вам необходимо найти оптимальный ток для вашего светодиода.Для этого нам нужно сообщить в таблицу …

Получить подробности

Не подключайте какие-либо странные светодиоды к своим цепям, это просто не здорово. Сначала познакомьтесь с ними. А как лучше даташит читать.

В качестве примера мы рассмотрим техническое описание нашего базового красного 5-миллиметрового светодиода.

Светодиодный ток

Начиная сверху и спускаясь вниз, первое, что мы встречаем, — это очаровательный столик:

Ах да, но что все это значит?

Первая строка в таблице показывает, какой ток ваш светодиод может выдерживать непрерывно.В этом случае вы можете дать ему 20 мА или меньше, и он будет светить наиболее ярко при 20 мА. Вторая строка сообщает нам, каким должен быть максимальный пиковый ток для коротких импульсов. Этот светодиод может обрабатывать короткие удары до 30 мА, но вы не хотите поддерживать этот ток слишком долго. Эта таблица даже достаточно полезна, чтобы предложить стабильный диапазон тока (в третьей строке сверху) 16-18 мА. Это хорошее целевое число, которое поможет вам произвести расчеты резисторов, о которых мы говорили.

Следующие несколько строк менее важны для целей данного руководства.Обратное напряжение — это свойство диода, о котором в большинстве случаев не стоит беспокоиться. Рассеиваемая мощность — это количество энергии в милливаттах, которое светодиод может использовать до того, как получит повреждение. Это должно работать само по себе, пока вы держите светодиод в пределах предполагаемых номинальных значений напряжения и тока.

Напряжение светодиода

Давайте посмотрим, какие еще таблицы они здесь поставили … Ах!

Это полезный столик! Первая строка сообщает нам, каким будет падение прямого напряжения на светодиоде.Прямое напряжение — это термин, который часто используется при работе со светодиодами. Это число поможет вам решить, какое напряжение вашей цепи потребуется для подачи на светодиод. Если у вас есть более одного светодиода, подключенного к одному источнику питания, эти числа действительно важны, потому что прямое напряжение всех светодиодов, сложенных вместе, не может превышать напряжение питания. Мы поговорим об этом более подробно позже, в более глубоком разделе этого руководства.

Длина волны светодиода

Во второй строке этой таблицы указывается длина волны света.Длина волны — это, по сути, очень точный способ объяснить, какого цвета свет. Это число может немного отличаться, поэтому таблица дает нам минимум и максимум. В этом случае это от 620 до 625 нм, что находится как раз на нижнем красном конце спектра (от 620 до 750 нм). Опять же, мы рассмотрим длину волны более подробно в более глубоком разделе.

Яркость светодиода

Последняя строка (помеченная «Luminous Intensity») — это показатель яркости светодиода. Единица мкд, или милликандела , является стандартной единицей измерения интенсивности источника света.Этот светодиод имеет максимальную интенсивность 200 мкд, что означает, что он достаточно яркий, чтобы привлечь ваше внимание, но не совсем яркий фонарик. На 200 мкд этот светодиод будет хорошим индикатором.

Угол обзора

Далее у нас есть веерообразный график, который представляет угол обзора светодиода. В светодиодах разных стилей используются линзы и отражатели, чтобы либо сконцентрировать большую часть света в одном месте, либо максимально широко его распределить. Некоторые светодиоды похожи на прожекторы, испускающие фотоны во всех направлениях; Другие настолько направлены, что вы не можете сказать, что они идут, если не смотрите прямо на них.Чтобы прочитать график, представьте, что светодиод вертикально стоит под ним. «Спицы» на графике обозначают угол обзора. Круглые линии представляют интенсивность в процентах от максимальной интенсивности. У этого светодиода довольно узкий угол обзора. Вы можете видеть, что если смотреть прямо на светодиод, то он самый яркий, потому что при 0 градусах синие линии пересекаются с самым дальним кругом. Чтобы получить угол обзора 50%, то есть угол, при котором свет становится вдвое слабее, проследите по кругу 50% вокруг графика, пока он не пересечет синюю линию, затем проследите за ближайшей спицей, чтобы определить угол.Для этого светодиода угол обзора 50% составляет около 20 градусов.

Размеры

Наконец, механический чертеж. Это изображение содержит все размеры, которые вам потребуются для установки светодиода в корпусе! Обратите внимание, что, как и у большинства светодиодов, у этого есть небольшой фланец внизу. Это очень удобно, если вы хотите установить его на панели. Просто просверлите отверстие идеального размера для корпуса светодиода, и фланец не даст ему провалиться!

Теперь, когда вы знаете, как расшифровать таблицу, давайте посмотрим, какие необычные светодиоды вы можете встретить в дикой природе…

Типы светодиодов

Поздравляю, вы знаете основы! Может быть, вы даже заполучили несколько светодиодов и начали зажигать, это круто! Как бы вы хотели активизировать свою игру в миг? Давайте поговорим о том, как сделать это за пределами вашего стандартного светодиода.

Крупный план сверхяркого светодиода 5 мм. Крупный план

Типы светодиодов

Вот список других персонажей.

RGB светодиоды

Светодиоды

RGB (красный-зеленый-синий) на самом деле представляют собой три светодиода в одном! Но это не значит, что он может делать только три цвета.Поскольку красный, зеленый и синий являются дополнительными основными цветами, вы можете управлять интенсивностью каждого из них, чтобы создать каждый цвет радуги. Большинство светодиодов RGB имеют четыре контакта: по одному для каждого цвета и общий контакт. У некоторых общий штифт — это анод, а у других — катод.

Светодиод с общим прозрачным катодом RGB

Светодиоды с интегральными схемами

Велоспорт

Некоторые светодиоды умнее других. Возьмем, к примеру, светодиодный индикатор велосипедного режима. Внутри этих светодиодов на самом деле есть интегральная схема, которая позволяет светодиоду мигать без какого-либо внешнего контроллера.Вот крупный план ИС (большой черный квадрат на кончике наковальни), контролирующий цвета.

5-миллиметровый светодиод с медленным циклом крупным планом

Просто включите его и смотрите! Они отлично подходят для проектов, где вам нужно немного больше действий, но нет места для схем управления. Есть даже мигающие светодиоды RGB, которые меняют тысячи цветов!

Адресные светодиоды

Светодиоды других типов можно регулировать индивидуально.Существуют различные наборы микросхем (WS2812, APA102, UCS1903 и многие другие), используемые для управления отдельным светодиодом, соединенным в цепочку. Ниже представлен крупный план WS2812. Большая квадратная микросхема справа регулирует цвета по отдельности.

Адресный WS2812 PTH крупным планом

Встроенный резистор

Что это за магия? Светодиод со встроенным резистором? Верно. Есть также светодиоды с небольшим токоограничивающим резистором. Если вы внимательно посмотрите на изображение ниже, на стойке есть небольшая черная квадратная микросхема, которая ограничивает ток на этих типах светодиодов.

Светодиод со встроенным резистором крупным планом

Итак, подключите светодиод со встроенным резистором к источнику питания и зажгите его! Мы протестировали эти типы светодиодов при напряжении 3,3, 5 и 9 В.

Суперяркий зеленый светодиод с питанием от встроенного резистора

Примечание: В техническом описании светодиодов со встроенным резистором указано, что рекомендуемое прямое напряжение составляет около 5 В. При тестировании на 5 В он потребляет около 18 мА.Стресс-тест с батареей 9В, тянет около 30мА. Вероятно, это верхний предел входного напряжения. Использование более высокого напряжения может сократить срок службы светодиода. При напряжении около 16 В светодиод перегорел.

Пакеты для поверхностного монтажа (SMD)

Светодиоды

SMD — это не столько конкретный вид светодиода, сколько тип корпуса. Поскольку электроника становится все меньше и меньше, производители придумали, как втиснуть больше компонентов в меньшее пространство. Детали SMD (устройство для поверхностного монтажа) представляют собой крошечные версии своих стандартных аналогов.Вот крупный план адресного светодиода WS2812B, упакованного в небольшой корпус 5050.

Адресный WS2812B Крупный план

Светодиоды

SMD бывают разных размеров, от довольно больших до меньших, чем рисовое зернышко! Поскольку они такие маленькие и у них есть прокладки вместо ножек, с ними не так просто работать, но если у вас мало места, они могут быть именно тем, что прописал врач.

Светодиоды SMD также упрощают и ускоряют сборку и установку машин для установки партии светодиодов на печатные платы и полосы.Вероятно, вы не стали бы вручную паять все эти компоненты вручную.

Высокая мощность

мощных светодиода от таких производителей, как Luxeon и CREE, невероятно яркие. Они ярче суперярких! Как правило, светодиод считается высокомощным, если он может рассеивать мощность 1 Вт или более.Это необычные светодиоды, которые вы найдете в действительно хороших фонариках. Массивы из них могут быть построены даже для прожекторов и автомобильных фар. Поскольку через светодиоды пропускается очень много энергии, часто требуются радиаторы. Радиатор — это, по сути, кусок теплопроводящего металла с большой площадью поверхности, задача которого — отводить как можно больше отработанного тепла в окружающий воздух. Некоторое тепловыделение может быть встроено в конструкцию некоторой коммутационной платы, такой как показанная ниже.

Светодиоды высокой мощности могут выделять так много тепла, что они могут повредить себя без надлежащего охлаждения. Не позволяйте термину «отработанное тепло» вводить вас в заблуждение, эти устройства по-прежнему невероятно эффективны по сравнению с обычными лампами. Для управления можно использовать драйвер светодиода постоянного тока.

Специальные светодиоды

Есть даже светодиоды, которые излучают свет за пределами обычного видимого спектра. Например, вы, вероятно, используете инфракрасные светодиоды каждый день. Они используются в таких вещах, как пульты от телевизора, для отправки небольших фрагментов информации в виде невидимого света! Они могут выглядеть как стандартные светодиоды, поэтому их будет сложно отличить от обычных светодиодов.

ИК-светодиод

На противоположном конце спектра также можно встретить ультрафиолетовые светодиоды. Ультрафиолетовые светодиоды заставят определенные материалы светиться, как черный свет! Они также используются для дезинфекции поверхностей, потому что многие бактерии чувствительны к УФ-излучению.Они также могут быть использованы для обнаружения подделок (счетов, кредитных карт, документов и т. Д.), Солнечных ожогов, список можно продолжить. При использовании этих светодиодов надевайте защитные очки.

УФ-светодиод для проверки банкноты США

Другие светодиоды

Имея в вашем распоряжении такие модные светодиоды, нет оправдания тому, что ничего не светится. Однако, если ваша жажда знаний о светодиодах не утолена, читайте дальше, и мы подробно рассмотрим светодиоды, цвет и интенсивность света!

Углубляясь в глубину

Итак, вы закончили выпуск LEDs 101 и хотите большего? О, не волнуйтесь, у нас есть еще.Давайте начнем с науки, которая заставляет светодиоды гореть … эээ … мигать. Мы уже упоминали, что светодиоды — это особый вид диодов, но давайте углубимся в то, что именно это означает:

То, что мы называем светодиодом, на самом деле представляет собой светодиод и упаковку вместе, но сам светодиод на самом деле крошечный! Это микросхема из полупроводникового материала, легированного примесями, которая создает границу для носителей заряда. Когда ток течет в полупроводник, он перескакивает с одной стороны этой границы на другую, высвобождая при этом энергию.В большинстве диодов эта энергия уходит в виде тепла, но в светодиодах эта энергия рассеивается в виде света!

Длина волны света и, следовательно, цвет зависит от типа полупроводникового материала, из которого изготовлен диод. Это потому, что структура энергетических зон полупроводников различается в зависимости от материала, поэтому фотоны излучаются с разными частотами. Вот таблица распространенных светодиодных полупроводников по частоте:

Усеченная таблица полупроводниковых материалов по цвету. Полная таблица доступна в статье Википедии для «LED» .

В то время как длина волны света зависит от ширины запрещенной зоны полупроводника, интенсивность зависит от количества энергии, проталкиваемой через диод.Мы немного говорили об интенсивности света в предыдущем разделе, но это нечто большее, чем просто цифра, показывающая, насколько ярко что-то выглядит.

Единица измерения силы света называется кандела, хотя, когда вы говорите об интенсивности одного светодиода, вы обычно находитесь в диапазоне милликандел. В этом устройстве интересно то, что на самом деле это не показатель количества световой энергии, а реальный показатель «яркости». Это достигается за счет того, что мощность, излучаемая в определенном направлении, взвешивается по функции яркости света.Человеческий глаз более чувствителен к некоторым длинам волн света, чем к другим, и функция светимости — это стандартизированная модель, которая учитывает эту чувствительность.

Яркость светодиодов может составлять от десятков до десятков тысяч милликандел. Световой поток на вашем телевизоре, вероятно, составляет около 100 мкд, тогда как у хорошего фонарика может быть 20 000 мкд. Глядя прямо во все, что ярче нескольких тысяч милликандел, может быть болезненно; не пытайся.

Падение прямого напряжения

О, я также обещал, что мы поговорим о концепции прямого падения напряжения.Помните, когда мы смотрели техническое описание и упоминали, что прямое напряжение всех ваших светодиодов, сложенных вместе, не может превышать напряжение вашей системы? Это связано с тем, что каждый компонент в вашей схеме должен на делить напряжения, и количество напряжения, которое каждая часть использует вместе, всегда будет равняться доступному количеству. Это называется законом напряжения Кирхгофа. Поэтому, если у вас есть источник питания 5 В и каждый из ваших светодиодов имеет прямое падение напряжения 2,4 В, то вы не можете питать более двух одновременно.

Законы Кирхгофа также пригодятся, когда вы хотите приблизительно определить напряжение на данной детали на основе прямого напряжения других деталей. Например, в примере, который я только что привел, есть источник питания 5 В и 2 светодиода с падением прямого напряжения 2,4 В каждый. Конечно, мы бы хотели добавить резистор, ограничивающий ток, не так ли? Как узнать напряжение на резисторе? Это просто:

5 (напряжение системы) = 2,4 (светодиод 1) + 2,4 (светодиод 2) + резистор

5 = 4.8 + резистор

Резистор = 5 — 4,8

Резистор = 0,2

Значит, на резисторе 0,2 В! Это упрощенный пример, и это не всегда так просто, но, надеюсь, он дает вам представление о том, почему так важно прямое падение напряжения. Используя число напряжения, которое вы получаете из законов Кирхгофа, вы также можете делать такие вещи, как определение тока через компонент, используя закон Ома. Короче говоря, вы хотите, чтобы напряжение вашей системы было равным ожидаемому прямому напряжению компонентов вашей комбинированной схемы.

Расчет резисторов ограничения тока

Если вам нужно рассчитать точное значение резистора, ограничивающего ток, последовательно со светодиодом, ознакомьтесь с одним из примеров применения в руководстве по резисторам для получения дополнительной информации.

Ресурсы и дальнейшее развитие

Вы сделали это! Вы знаете, почти все … о светодиодах. А теперь иди и зажигай светодиоды, что хочешь! А теперь … драматическая реконструкция светодиода без перенапряжения токоограничивающего резистора и его выгорания:

Ага… это не впечатляюще.

Если вы хотите узнать больше о некоторых темах, связанных со светодиодами, посетите эти другие руководства:

Свет

Свет — полезный инструмент для инженера-электрика. Понимание того, как свет соотносится с электроникой, является фундаментальным навыком для многих проектов.

ИК-связь

В этом руководстве объясняется, как работает обычная инфракрасная (ИК) связь, а также показано, как настроить простой ИК-передатчик и приемник с Arduino.

Как производятся светодиоды

Мы совершим экскурсию по производителю светодиодов и узнаем, как изготавливаются 5-миллиметровые светодиоды PTH для SparkFun.

Руководство по подключению звукового извещателя

Детектор звука — это микрофон с двоичным выходом. В этом руководстве объясняется, как это работает и как вы можете использовать его в своих проектах.

Qwiic SHIM Kit для Raspberry Pi Руководство по подключению

Начните работу с последовательным ЖК-дисплеем с подсветкой RGB и 9DoF IMU (ICM-20948) через I2C, используя систему Qwiic и Python на Raspberry Pi! Снимите показания датчика и отобразите их на последовательном терминале или SerLCD.

Хотите узнать больше о светодиодах?

На нашей странице LED вы найдете все, что вам нужно знать, чтобы начать использовать эти компоненты в своем проекте.

Отведи меня туда!

Или ознакомьтесь с некоторыми из этих сообщений блога по теме:

Понимание мощности светодиодного освещения в ваттах и ​​эффективности светодиодного освещения в люменах / ватт и коэффициента мощности

Мощность светодиодной лампы

Мощность (P) любого электрического устройства, включая светодиодный светильник, измеряется в ваттах (Вт), что равно потребляемому току или электричеству (I), измеренному в амперах, умноженному на напряжение (В).

P = V x I

Следовательно, мощность светодиодной лампы пропорциональна напряжению и / или току, так что устройство может иметь низкое напряжение, но все же может потреблять очень высокий ток и иметь высокое энергопотребление. Например, традиционный дихроичный галогенный светильник мощностью 50 Вт потребляет всего 12 В переменного тока, но потребляет 4,167 А.

Светодиодные лампы

по своей природе имеют низкое напряжение, но также относительно малый ток, что делает их менее мощными и более эффективными по сравнению с традиционными лампами накаливания и галогенными даунлайтами.Обычно мы говорим о диапазоне от 100 до 750 мА в зависимости от прямого напряжения, необходимого для включения светодиода. В этом отношении то, что светодиодный светильник использует более высокий ток, не означает, что он будет ярче. Скорее это зависит от мощности, которая пропорциональна увеличению напряжения и / или тока. Есть некоторое преимущество в наличии светодиодов с более высоким напряжением там, где между светодиодом и источником питания большие расстояния, например, в полосовом светодиодном освещении. Однако для большинства приложений это не имеет особого значения.

Типичные диапазоны мощности для бытовых и коммерческих ламп общего назначения составляют от 3 до 15 Вт. Обычно чем выше мощность, тем больше ток и, следовательно, больше светоотдача. Однако это не всегда так и подводит нас к концепции эффективности и коэффициента мощности.

Эффективность светодиодного освещения

Эффективность светодиодной лампы измеряется в люменах на ватт (лм / Вт), что относится к общему количеству света, производимого светодиодной лампой на 1 Вт энергии.

КПД = общий световой поток / общая мощность

Старые светодиодные чипы, используемые в светодиодных лампах старого поколения с 2008 по 2010 год, производят меньше света на ватт, чем светодиодные чипы 2011-2012 годов, используемые в более современных светодиодных лампах. Например, лампа мощностью 7 Вт 2012 года с микросхемой CREE XT-E может производить больше света или светового потока, чем лампа мощностью 12 Вт с более старой микросхемой CREE XP-E. Более современные светодиодные лампы также имеют улучшенную конструкцию радиатора, которая обеспечивает более высокую светоотдачу.

Важное сообщение заключается в том, что более высокая мощность не всегда означает больше света, а «больше — не всегда лучше». В конечном итоге для потребителя важно провести исследование или «попробовать перед покупкой». Рассмотрите возможность обращения к нашему контрольному списку руководства по покупке светодиодов в разделе Срок службы светодиодов как способ отсеять потенциально неэффективные или ненадежные продукты.

Зависимость эффективности светодиода от эффективности лампы

Как обсуждалось в разделе «Уровни светового потока» статьи «Что такое светодиодное освещение», вы также должны быть осторожны, чтобы убедиться, что в информации продавца указывается КПД лампы, а не КПД светодиода.Из-за неизбежных потерь в лампе КПД лампы всегда будет меньше КПД светодиода в зависимости от конструкции. Это включает в себя тепловые эффекты, потери в драйвере и оптическую неэффективность, которые в совокупности снижают общую эффективность светодиодной лампы или светильника по сравнению с внутренним светодиодным корпусом или микросхемой. В совокупности эти потери могут снизить эффективность более чем на 30%. В таких случаях производитель может указать, что светодиодная лампа MR16 имеет яркость 720 лм, но на самом деле для светодиодной лампы это только приблизительно 500 лм.

Светодиодное освещение и коэффициент мощности

Еще одна сложность — это коэффициент мощности (PF), значение которого меньше 1.0, которое измеряет эффективность драйвера светодиода или источника питания. По сути, электрическое устройство может быть рассчитано на мощность 100 Вт, но на самом деле потребляет более 100 Вт из-за фазовой задержки между мгновенным напряжением и мгновенным током. Помните, что питание от сети — это переменный или переменный ток, и он состоит из солнечно-периодических форм колебательного напряжения и колебательного тока.В идеале эти две формы волны являются синхронными (PF = 1), но из-за характера электроники или индуктивных нагрузок, таких как электродвигатели, возникает задержка между формой волны напряжения и формой волны тока, что приводит к потере электроэнергии или реактивной мощности, которая неспособен выполнять какую-либо работу. Следовательно, устройство может иметь номинальную реальную мощность 1000 Вт, но потреблять полную или активную мощность 1500 Вт из-за коэффициента мощности 0,67 и в конечном итоге тратить 500 Вт или 1/3 общей потребляемой мощности из-за того, что ток не совпадает по фазе.Отметим, что для электрического устройства, чтобы использовать ток, он должен быть в фазе с напряжением, заданная мощность равна напряжению x ток или P = VI.

PF обычно представляет собой проблему только в промышленных приложениях в индуктивных устройствах, которые используют очень большую мощность, так что задержки между током и напряжением в сумме приводят к значительным потерям мощности. Другие компоненты, которые вызывают задержки между током и напряжением, включают трансформаторы, регуляторы напряжения и балласты в люминесцентном освещении.В жилых помещениях такие потери относительно минимальны, и электроэнергетические компании в любом случае будут взимать плату только за реальную мощность. Тем не менее, потери все еще есть, поэтому те, кто заботится о энергии или экологи, могут захотеть проверить коэффициент мощности своих источников питания для светодиодного освещения, чтобы убедиться, что коэффициент мощности превышает 0,8 для обеспечения минимальных потерь энергии. Фактически, программа Energy Star Министерства энергетики США требует минимально допустимого коэффициента мощности 0,7 и 0,9 соответственно для домашних и коммерческих светодиодных фонарей.

Большинство устройств питания в наши дни будут иметь ту или иную форму пассивной или активной коррекции коэффициента мощности, приводящей к коэффициенту мощности> 0,9, что позволяет достичь минимальных потерь мощности. Единственным исключением являются драйверы сверхвысокой яркости, которые снижают яркость до 1%. Из-за высоких емкостных нагрузок, необходимых для стабилизации тока при очень низких уровнях затемнения, чтобы избежать мерцания, коэффициент мощности плохой, обычно около 0,65, что означает, что светодиодная лампа мощностью 10 Вт будет потреблять примерно 15,4 Вт (или ВА, полная мощность) при почти полной нагрузке.Однако на практике это не является большой проблемой, поскольку эти драйверы обычно используются в приложениях, где лампы будут уменьшаться до низкого уровня в течение большей части их срока службы, так что реальная мощность составляет 2 или 3 Вт, а кажущаяся мощность остается очень низкой на до 4,6 Вт.

Если диммирование будет эпизодическим, то мы предлагаем компенсировать минимальный эффект диммирования драйвером с коэффициентом мощности> 0,9. Хотя, как уже отмечалось, это в основном проблема коммерческого освещения, когда лампы включены от 8 до 24 часов в сутки.Если вы проживаете в домашнем хозяйстве, это может не волновать вас. Тем не менее, пожалуйста, обратите внимание на рейтинги PF на вкладке технических характеристик наших продуктов, чтобы получить представление об эффективности.

Если вы являетесь коммерческим клиентом, в бизнесе которого особенно доминируют высокоиндуктивные нагрузки, такие как электродвигатели, или большой набор емкостных нагрузок с плохим коэффициентом мощности, то вам следует подумать о коррекции коэффициента мощности (PFC) и посетить наш раздел о государственных скидках. и схемы субсидирования таких проектов.Если вы потребляете очень много энергии, то PFC может привести к очень большой экономии на электричестве и счетах за электроэнергию.

Артикулы:

Энергоэффективность светодиодов. Программа строительных технологий. Информационный бюллетень по технологии твердотельного освещения. Министерство энергетики США. www.eere.energy.gov

Возобновляемые и эффективные электроэнергетические системы. 2004. Гилбер М. Мастерс

Анализ энергосистемы. 2007. ПП Део

Методы коррекции коэффициента мощности в светодиодном освещении.Август 2011, Новости электронных компонентов

Источники питания, драйверы и сменные адаптеры для светодиодов

Источники питания для светодиодов

Diode LED предлагает широкий выбор светодиодных драйверов и источников питания для различных типов установок.

1. Универсальный драйвер с регулируемой яркостью для повседневных ленточных световых проектов.

2. Светодиодный драйвер и диммер объединены в единую коробку. Упростите установку и сократите затраты на рабочую силу.

3. Универсальный драйвер для большинства приложений по регулировке яркости.

4. Компактный электронный диммер (ELV) для повседневных проектов. Совместим с самыми популярными диммерами.

5. Распределительная коробка NEMA 3R, которая соединяется с драйверами диодных светодиодов для наружной установки.Сертифицировано UL 2108, UL 508A и UL 1598

6. Корпус, внесенный в список UL, который сочетается с драйверами светодиодов для установки в соответствии с правилами.

7. Распределительная коробка NEMA1 для драйвера MikroDIM.

8. Корпус, внесенный в список UL, для установки драйверов серии VLM в соответствии с установленным кодом.

9. Высокоэффективное диммирование в системах управления Lutron.

10. Компактный блок питания с регулируемой яркостью без минимальной нагрузки.

11. Съемный светодиодный драйвер для тяжелых условий эксплуатации.

12. Диодный светодиод сочетает в себе электронику и корпус усиленного проводного драйвера с легкостью и простотой сменного адаптера, что ускоряет и упрощает постоянную внутреннюю установку.

13. Драйвер со встроенным контроллером DMX для интеграции статической и изменяющей цвет ленты в системы DMX с минимальным количеством компонентов.

14. Наш самый популярный драйвер с электронной регулировкой яркости (ELV). Превосходное диммирование и широкая совместимость с популярными диммерами. Дополнительный корпус, внесенный в список UL.

15. Драйверы для включения / выключения или регулирования яркости с ШИМ.

16. Компактный светодиодный драйвер постоянного напряжения.

Источник питания для светодиодов, трансформатор для светодиодов 12В и 24В

Основные факторы, которые следует учитывать при выборе источника питания светодиодов для ваших проектов светодиодного освещения

Во-первых, среда приложения.

• Это для внутреннего или наружного применения?
• Требуется ли для светодиодного источника питания водонепроницаемость или определенный уровень защиты IP?
• Будет ли в блоке питания светодиодов использоваться кондуктивное или конвекционное охлаждение?

Ответы на эти вопросы могут рассказать о среде применения источника питания светодиодов.Окружающая среда определяет различные типы источников питания светодиодов, которые подходят для требований окружающей среды. Например, если вы устанавливаете водонепроницаемые светодиодные ленты на открытом воздухе или во влажных или влажных помещениях, вам следует выбрать водонепроницаемый светодиодный источник питания с рейтингом IP 65 или 67 выше.

Рейтинг IP для источника питания светодиодов имеет двухзначный код, который указывает уровень защиты от проникновения (IP). Он используется для обозначения эффективности герметизации корпусов блоков питания.Чем эффективнее уплотнение, тем лучше кожухи защищают от проникновения твердых частиц (инструменты, пыль и т. Д.) И влаги. Например, IP 65. Первая цифра 6 означает, что он пыленепроницаемый. Вторая цифра 5 означает, что он может противостоять струям воды с давлением 30 кПа на расстоянии 3 метра. Первая цифра находится в диапазоне от 0 до 6. Вторая — от 0 до 9. Чем выше, тем лучше.

Еще один фактор окружающей среды — это температура. Блок питания светодиодов работает с максимальной эффективностью в определенном диапазоне температур.Источник питания выделяет тепло во время работы. Тепло, выделяемое вокруг источника питания, снижает его эффективность. В худшем случае это приведет к отказу источника питания светодиода при длительном перегреве. Лучше всего обеспечить хорошую вентиляцию источника питания с помощью радиатора или вентиляторов. Если его нет, по крайней мере, убедитесь, что светодиодный блок питания не помещается в слишком маленький корпус.

Во-вторых, входное и выходное напряжение источника питания светодиода.
Большинство источников питания для светодиодов имеют диапазон входного напряжения.Этот диапазон должен включать электрическое напряжение, доступное для вашей осветительной установки. Большинство жилых и коммерческих объектов имеют напряжение 120 В. В то время как в промышленных помещениях в основном подается напряжение 277 В. Прочтите значения диапазона входного напряжения источника питания и убедитесь, что 120 В или 277 В для вашей установки попадают в этот диапазон. Например, светодиодный источник питания с диапазоном входного напряжения 100–240 В нельзя использовать в промышленных помещениях с питанием 277 В, но он подходит для домов с питанием 120 В.

Еще один важный фактор — выходное напряжение блока питания. Выходное напряжение должно точно соответствовать входному напряжению ваших светодиодных фонарей. Большинство светодиодных лент работают от 12 В или 24 В постоянного тока. Поэтому мы выбираем источник питания 12 В для светодиодных лент на 12 В, источник питания на 24 В для светодиодных лент на 24 В.

В-третьих, необходимая мощность.
Мощность источника питания светодиодов должна быть как минимум в 1,2 раза больше общей мощности светодиодных фонарей, которые будут подключены к источнику питания.На 20 процентов больше мощности используется подушка, используемая для защиты источника питания от скачков напряжения или других непредвиденных факторов.

Например, вы хотите использовать один светодиодный источник питания для питания пяти катушек светодиодных лент. Каждая катушка светодиодной ленты имеет мощность 50 Вт. Какая мощность блока питания вам нужна? Светодиодные ленты с пятью барабанами имеют общую мощность 250Вт. При 20-процентной амортизации он составляет 250 Вт x 1,2 = 300 Вт. Поэтому вам необходимо купить блок питания для светодиодов мощностью не менее 300 Вт.Если блок питания имеет мощность 400 Вт, вы все равно можете использовать его для своего проекта мощностью 250 Вт без вреда, но это дороже, чем блок питания на 300 Вт.

Четвертый блок питания для светодиодов с регулируемой или неизменной яркостью
Часто пользователи хотят иметь возможность использовать диммер для регулировки уровня яркости светодиодных фонарей. Существуют различные типы светодиодных диммеров, которые определяют, нужен ли вам источник питания для светодиодов с регулируемой или нерегулируемой яркостью. Диммер с ШИМ расположен между источником питания и светодиодными лампами.Он может напрямую приглушить свет. Таким образом, для диммера с ШИМ требуется нерегулируемый светодиодный источник питания. Диммер TRIAC не может затемнять светодиодные фонари напрямую, он регулирует вход переменного тока источника питания, который подключается непосредственно к светодиодным источникам света, таким как светодиодная световая лента. Таким образом, для использования этого типа диммера требуется источник питания с регулируемой яркостью TRIAC.

В-пятых, постоянное напряжение или постоянный ток?
Источники питания для светодиодов имеют разные типы выходов: постоянное напряжение или постоянный ток.Источник питания постоянного напряжения обеспечивает фиксированное выходное напряжение с максимальным выходным током. Светодиодные ленты работают с постоянным входным напряжением. Поэтому для них требуется постоянное напряжение, обычно 12 В или 24 В постоянного тока. Источник постоянного напряжения преобразует 120-277 В переменного тока в постоянный ток низкого напряжения. Убедитесь, что цепь светодиодных ламп не потребляет больше тока, чем максимальный выходной ток. В противном случае эти блоки питания для светодиодов не смогут работать или поддерживать постоянное напряжение.

Для некоторых светодиодных фонарей требуется источник питания для светодиодов с постоянным выходным током. Источник питания постоянного тока для светодиодов обеспечивает фиксированный выходной ток, который обычно указывается в амперах. Выходное напряжение находится в диапазоне и будет изменяться в зависимости от количества используемых светодиодов. Убедитесь, что диапазон напряжения соответствует требуемому напряжению цепи светодиодного освещения. Поскольку источник питания обеспечивает постоянный ток, светодиодные фонари будут поддерживать постоянный уровень яркости. Поэтому некоторые коммерческие светодиодные вывески и светодиодные дисплеи используют источник постоянного тока.

Шестой, внесен в список UL или другие сертификаты безопасности
Блоки питания для светодиодов, включенные в список UL, имеют лучшую защиту, чем блоки питания, не указанные в UL. UL расшифровывается как Underwriters ‘Laboratories. UL тестирует и оценивает компоненты и продукты и позволяет тем, кто прошел стандарты испытаний, использовать знак сертификации. Сертификаты UL помогают гарантировать безопасное использование этих продуктов в промышленных, коммерческих и жилых помещениях. Перечисленные UL источники питания необходимы для многих новых и реконструируемых проектов.Таким образом, признание UL поможет получить одобрение со стороны городов и пользователей. Существуют также стандарты класса 2 и класса II для источников питания, это также факторы, которые помогают повысить безопасность использования и установки.

Качественный источник питания для светодиодов может обеспечить длительную и стабильную работу с высокой эффективностью для всей системы светодиодного освещения. Он играет жизненно важную роль в продлении срока службы осветительной арматуры, экономии энергии и снижении затрат на техническое обслуживание.

Благодаря энергосбережению, гибкости конструкции и долгому сроку службы светодиоды быстро заменяют лампы накаливания и люминесцентные лампы в помещениях и на открытом воздухе.Чтобы в полной мере использовать высокую эффективность и длительный срок службы твердотельных осветительных устройств, вам необходимо выбрать подходящие источники питания, обеспечивающие соответствующую мощность для ваших светодиодов. Знания об источниках питания для светодиодов подробно описаны ниже, чтобы помочь вам принять мудрое решение при выборе и покупке.

1. Что такое светодиодные блоки питания?

Источники питания для светодиодов — это силовые трансформаторы, которые преобразуют мощность в заданное напряжение или ток, которые подходят для применяемых светодиодных продуктов.Как правило, источники питания светодиодов включают в себя высоковольтный переменный ток, низковольтный постоянный ток, высоковольтный постоянный ток, низковольтный высокочастотный переменный ток и т. Д.

Что касается выходного тока, некоторые источники питания светодиодов являются источниками постоянного тока, которые изменяют напряжение при изменении прямого напряжения светодиода. Основные компоненты источника питания светодиодов включают в себя контроллер переключателя, катушку индуктивности, переключающий компонент, резистор обратной связи, компонент входного фильтра, компонент выходного фильтра и т.п.

В соответствии с требованиями различных случаев, есть также схема защиты от перенапряжения на входе, схема защиты от пониженного напряжения, защита от разомкнутой цепи светодиода, схема защиты от перегрузки по току и так далее.

Однако схемы светодиодных лент предназначены для размещения светодиодов в цепочке, которая контролирует ток, протекающий через светодиоды, с помощью резисторов или других компонентов управления током. Поэтому для большинства светодиодных лент требуется источник питания постоянного напряжения.

Источник питания светодиодов — это термин, который использовался для обозначения источника питания переменного и постоянного тока, который обеспечивает постоянное выходное напряжение, в то время как драйвер светодиодов был термином, относящимся к источнику питания светодиодов, который обеспечивает выход постоянного тока. Теперь термины «драйвер светодиода» и «источник питания светодиодов» все чаще используются как синонимы.

2. Что такое качественный светодиодный блок питания?

2-1. Высокая надежность.
Возможность стабильной работы в течение длительного времени — основное требование к осветительной продукции. В частности, мощность привода уличного светодиодного фонаря устанавливается на большой высоте, обслуживание неудобно, затраты на обслуживание также велики, а высокая надежность может значительно снизить затраты на обслуживание.

2-2. Высокая эффективность.
Светодиоды — это энергоэффективные продукты, требующие высокой эффективности источников питания.Чем выше КПД блока питания, тем ниже его энергопотребление.

Почему для светодиодных источников питания требуется высокая эффективность?
Высокая эффективность — это не только общее требование к энергосбережению светодиодных систем освещения, но также основа и гарантия длительного срока службы и высокой надежности светодиодных трансформаторов.

• Высокая эффективность, низкие потери, низкий рост температуры, высокая надежность

  Например, если используется светодиодный трансформатор мощностью 110 Вт, потери равны 5.2 Вт при эффективности 95% и 17,6 Вт при эффективности 85%. Последний в 3,4 раза больше, чем первый. Эксперименты показали, что при тех же условиях первая температура на 50-59 градусов по Фаренгейту ниже, чем вторая.

  По мере снижения температуры источника питания условия эксплуатации ИС и силовых полупроводников улучшаются, а среднее время наработки на отказ (среднее время наработки на отказ) значительно увеличивается.

• Уменьшите рабочую температуру светодиодов, задержите затухание света и увеличьте срок службы светодиодов.

  Для блока питания светодиодов, помещенного в светильник, повышение температуры источника питания напрямую приводит к повышению температуры светодиодного светильника. Повышение температуры светодиодного чипа приведет к изменению характеристик светоизлучающего устройства и снижению эффективности электрооптического преобразования. В тяжелых случаях светодиоды могут даже перестать работать. Экспериментальные испытания показали, что на каждые 41 градус по Фаренгейту повышение температуры самого светодиода световой поток уменьшается на 3%.

  Связь срока службы светодиода и температуры. Тепло — убийца номер один светодиодов. Светодиоды, работающие при высоких температурах, имеют гораздо меньший срок службы.

2-3. Высокий коэффициент мощности.

Что такое ПФ? Почему высокий PF? Что такое PFC?
PF — это сокращение от коэффициента мощности, который представляет собой отношение активной мощности (мощность выполняет фактическую работу) к полной мощности (мощность течет в цепи). PF используется только для цепей переменного тока.Для цепей постоянного тока нет коэффициента мощности. PFC — это сокращение от «корректор коэффициента мощности».

Реактивная мощность — это мощность, потребляемая катушками индуктивности и конденсаторами в цепях. Для правильной работы энергосистеме требуется как активная мощность, так и реактивная мощность.

Коэффициент мощности — это требования к нагрузке сети. Высокий коэффициент мощности значительно снизит нагрузку на линию питания. Например, в ночном городе освещенность большая, и подобная нагрузка сосредоточена.Светодиодный источник питания с высоким коэффициентом мощности может снизить нагрузку на линию питания, уменьшить потери и обеспечить стабильную работу осветительной продукции.

Низкий коэффициент мощности означает низкую энергоэффективность. Чем ниже коэффициент мощности, тем выше доля электроэнергии, потребляемой в распределительной сети. Если не исправить низкий коэффициент мощности, потребуется более высокая реактивная мощность, а коммунальные предприятия должны обеспечивать гораздо больше, чем активная мощность.

Более высокая реактивная мощность приводит к необходимости в более крупных генераторах, трансформаторах и линиях передачи для компенсации потерь.Светодиодные трансформаторы с функцией коррекции коэффициента мощности могут улучшить потребление энергии, снизить потери и уменьшить гармоники в сети.

2-4. Способ вождения.
В настоящее время доступны два метода управления светодиодным трансформатором. Один из них представляет собой источник постоянного напряжения для нескольких источников постоянного тока, и каждый источник постоянного тока подает питание на сегмент светодиодов отдельно. Таким образом, комбинация является гибкой, отказ одного сегмента светодиодов не влияет на работу других каналов светодиодов.

Другой — метод прямого управления для источника постоянного тока, при котором светодиоды работают последовательно или параллельно. Преимущество этого метода заключается в более низкой стоимости, но компенсируется низкой гибкостью. Это необходимо для решения проблемы выхода из строя одного сегмента светодиодов, не влияя на работу других светодиодов.

Эти два метода сосуществуют. Метод многократного вывода постоянного тока лучше с точки зрения производительности и в большей степени соответствует реальным потребностям. Возможно, это станет основным направлением в будущем.

2-5. Защита от перегрузки.
Светодиодный трансформатор должен обеспечивать защиту от перенапряжения, потому что способность светодиодов выдерживать скачки относительно невысока, особенно способность против обратного напряжения. Уличные светодиодные продукты, такие как светодиодные уличные фонари, из-за начала нагрузки на сетку и обнаружения ударов молнии в систему электросети попадают различные скачки.

Некоторые скачки напряжения могут вызвать повреждение светодиода, поэтому блок питания и лампы необходимо часто заменять.Следовательно, хорошая защита от перенапряжения также является обязательной для отличного драйвера светодиода.

2-6. Функция защиты.
Источник питания светодиодов также должен иметь ряд функций защиты, таких как защита от перегрева, защита от короткого замыкания, защита от перегрузки по току и перенапряжения и т. Д., Чтобы обеспечить безопасную и стабильную работу светодиодных осветительных приборов в различных чрезвычайных ситуациях.

3. Как обеспечить качество и надежность питания светодиодов?

3-1 .Стандартизированный профессиональный процесс проектирования, инженерный прототип, малосерийное пробное производство.

3-2 . Разумный расчетный запас компонентов.

3-3 . Выбирайте высококачественные компоненты, такие как электролитические конденсаторы, ИС, силовые полупроводники, магнитные компоненты и т. Д.

3-4 . Строгий контроль качества и процедуры тестирования для выполнения анализа напряжения, EVT, SVT, DVT, MTBF и других экспериментальных проверок.

Для установки светодиодных лент см. Следующие данные, которые очень полезны
Используйте светодиодные алюминиевые профили для светодиодных лент.
Покупка нужных светодиодных контроллеров для светодиодных лент.
Разъемы для светодиодных лент облегчают установку.

Светодиодное освещение | Министерство энергетики

Светодиоды

потребляют гораздо меньше электроэнергии, чем лампы накаливания, и декоративные светодиодные гирлянды, такие как огни рождественской елки, ничем не отличаются.Светодиодные праздничные светильники не только потребляют меньше электроэнергии, но и обладают следующими преимуществами:

• Безопаснее: светодиоды намного холоднее, чем лампы накаливания, что снижает риск возгорания или ожога пальцев.
• Более прочные: светодиоды изготавливаются с линзами из эпоксидной смолы, а не из стекла, и гораздо более устойчивы к поломке.
• Долговечность: та же светодиодная гирлянда может по-прежнему использоваться 40 праздничных сезонов.
• Простота установки: до 25 цепочек светодиодов можно соединить встык, не перегружая розетку.

Ориентировочная стоимость электроэнергии для освещения двухметрового дерева в течение 12 часов в день в течение 40 дней

и праздничная стоимость сезоны

-свет на каждое дерево, электричество по цене 0,119 доллара за киловатт-час (кВтч) (в среднем по жилому комплексу AEO 2012). Цены на светильники основаны на котировках цен для небольших объемов закупок у крупных розничных продавцов товаров для дома. Все расходы дисконтированы по ставке 5 в год.6%. Предполагается, что срок службы не-светодиодных огней составляет три сезона (1500 часов).

Источники питания с регулируемой яркостью переменного тока / Драйверы светодиодов — Armacost Lighting

Для использования с 12-вольтовым белым светодиодным освещением

Для использования с белым светодиодным освещением 24 В

Блоки питания

с регулируемой яркостью, также называемые драйверами светодиодов, являются отличным вариантом, когда вы заменяете существующие лампы накаливания или люминесцентные лампы под шкафом или когда у вас есть электрическая розетка, управляемая настенным выключателем.Просто подключите диммируемый драйвер к существующей розетке и замените выключатель переменного тока на диммер переменного тока. Как правило, драйверы светодиодов с регулируемой яркостью требуют проводного подключения к вашей домашней электросети, за исключением беспроводных подключаемых «диммеров ламп». Никогда не используйте диммер постоянного тока / контроллер цвета низкого напряжения в той же цепи, что и диммер переменного тока.

Типовая схема подключения при использовании диммируемого драйвера

Освещение и затемнение большой площади

Для больших систем освещения может потребоваться использование нескольких диммируемых драйверов / источников питания переменного тока.Для синхронизированного включения / выключения и управления яркостью светодиодного освещения на нескольких источниках питания подключите диммер на 120 В переменного тока к нескольким драйверам регулируемой яркости освещения Armacost.

Выберите подходящую мощность / выходную мощность

Драйверы светодиодов с регулируемой яркостью доступны в моделях мощностью 20–120 Вт. Мощность, необходимая для вашего приложения, зависит от мощности, необходимой для светодиодного освещения. Мощность, необходимая для каждого светодиодного осветительного прибора Armacost, указана в соответствующих инструкциях по установке.Для светодиодного ленточного освещения RibbonFlex Pro требуемая мощность или ватты зависит от модели яркости, определяемой плотностью светодиодов (количество светодиодов на метр), длиной устанавливаемого освещения и конструктивной конфигурацией для вашего приложения. Прочтите инструкции по установке светодиодного светильника, который вы используете, и выберите драйвер / источник питания, рассчитанный на большее, чем ваши потребности — вы не сможете превзойти светодиодное ленточное освещение.

Посмотреть справочную таблицу требований к питанию для RibbonFlex Pro

Посмотреть универсальные драйверы для светодиодов с затемнением в формате PDF, описание

Все еще не уверены, какой блок питания подходит для вашего проекта? Посетите нашу страницу по выбору блока питания.

Руководство покупателя источников питания для светодиодов

Как выбрать правильный источник питания для светодиодов

Роберт Конг

Будь то магнитное, химическое или электрическое, все нуждается в энергии и мощности. Ваши потребности в освещении — не исключение. Приложениям требуется источник питания, отличный от обычной настенной розетки, например, в архитектурном освещении, уличном освещении, декоративном освещении, освещении сцены и театра, а также электронных рекламных щитах. Для приложений, которые имеют специальный компонент освещения, есть преимущества выбора светодиодных источников питания.

Рекламные щиты — отличный способ рекламы, но их также сложно изменить и поддерживать. Эти большие, яркие рекламные щиты со светодиодной подсветкой, которые вы видите при движении по автостраде, нельзя просто подключить к стене. Им нужен постоянный источник, который обеспечит равномерное распределение мощности по каждой секции. В отличие от традиционных источников питания, светодиодные источники питания обеспечивают постоянный ток и / или постоянное напряжение, так что вы можете освещать свои приложения с максимальной эффективностью.

Электронные рекламные щиты

Многие из светодиодных источников питания также заключены в брызгозащищенный металлический или пластиковый корпус для более широкого спектра использования как внутри, так и на улице.Другие функции, которые вы, вероятно, увидите в источниках питания светодиодов, включают встроенную активную коррекцию коэффициента мощности (PFC) для повышения эффективности, регулируемое выходное напряжение / ток для точной настройки, функцию затемнения для большей функциональности и множественную защиту (короткое замыкание, перегрузка). , перенапряжение, перегрев) для дополнительной безопасности.

Светодиодный источник питания Mean Well серии HLG
(размер: 9,6 дюйма x 2,7 дюйма x 1,5 дюйма)

Профессиональное архитектурное внутреннее освещение
Красочное освещение в баре

Вы можете выбрать нужный стиль освещения в более широком спектре мест, при этом сэкономив время и пространство.Вы можете использовать их в больших промышленных масштабах или в небольших домашних гаражах. Дайте волю своему воображению, и вы обязательно поразите толпу.

Освещение бензоколонки
упрощает изменение цен

При выборе источника питания для светодиодов вы должны сначала обратить внимание на подходящую мощность в соответствии с системными требованиями, а также с методами вашего применения. Существует 3 распространенных метода управления светодиодами: с прямым управлением, с последовательным резистором и с драйвером IC.См. Ниже сравнение между тремя:

Три общих метода управления светодиодами

Затем вы должны решить, должен ли приложение иметь источник питания с функцией коррекции коэффициента мощности (PFC) или нет. Взгляните на таблицу ниже для справки:

Сравнительная таблица расходных материалов с функцией PFC и расходных материалов без

Глядя на то, где будет размещаться источник питания, вам необходимо найти источник питания с подходящим корпусом, который будет безопасным для установки.Существуют корпуса разных стилей с разными степенями защиты IP, которые определяют, будут ли корпуса защищены от пыли и мощной водяной струей.

В некоторых регионах также требуются определенные сертификаты безопасности. Многие системы освещения могут отвлекать водителей или мешать работе жилых кварталов. В любом случае убедитесь, что выбранный вами источник питания соответствует законам безопасности в вашем регионе.

Наконец, решите, требуется ли в вашем приложении регулировка выходного напряжения, регулировка выходного тока или функция затемнения.Вы можете вручную изменить яркость или отрегулировать распределение освещения. Все зависит от вашего конкретного приложения. См. Ниже карту быстрого выбора:

Карта быстрого выбора