Característiques del LED: consum de corrent, tensió, potència i sortida de llum

Els temps en què els LED només s’utilitzaven com a indicadors per engegar els dispositius ja han passat. Els dispositius LED moderns poden intercanviar completament làmpades incandescents per a ús domèstic, industrial i fanals... Això es veu facilitat per diverses característiques dels LED, sabent quin pot triar el LED analògic adequat. L’ús de LEDs, atesos els seus paràmetres bàsics, obre moltes possibilitats en el camp de la il·luminació.

Què són els LED

Un díode emissor de llum (designat per LED, LED, LED en anglès) és un dispositiu basat en un cristall de semiconductor artificial. Quan hi passa un corrent elèctric es crea el fenomen d’emissió de fotons, que condueix a una resplendor. Aquest resplendor té un rang espectral molt estret i el seu color depèn del material semiconductor.

Els LED amb brillantor vermella i groga es fabriquen amb materials semiconductors inorgànics a base d’arsenur de gal·li, els de color verd i blau a base de nitrur de gali d’indi. Per augmentar la brillantor del flux lluminós, s’utilitzen diversos additius o s’utilitza un mètode multicapa quan es col·loca una capa de nitrur d’alumini pur entre semiconductors. Com a resultat de la formació de diverses transicions de forats d’electrons (p-n) en un cristall, la brillantor del seu resplendor augmenta.

Hi ha dos tipus de LED: per a indicació i il·luminació. Els primers s’utilitzen per indicar la inclusió de diversos dispositius a la xarxa, així com fonts d’il·luminació decorativa. Són díodes de colors col·locats en una caixa translúcida, cadascun d’ells té quatre derivacions. Els dispositius que emeten llum infraroja s’utilitzen en dispositius de control remot de dispositius (control remot).

En el camp de la il·luminació, s’utilitzen LEDs que emeten llum blanca. Els LED amb un blanc fred fred, un blanc neutre i una llum blanca càlida es distingeixen pel color. Hi ha una classificació dels LEDs utilitzats per a la il·luminació segons el mètode d’instal·lació. El marcatge LED SMD significa que el dispositiu està format per un substrat d’alumini o coure sobre el qual es col·loca el cristall de díode. El mateix substrat es troba a la carcassa, els contactes del qual estan connectats als contactes del LED.

Un altre tipus de LED es designa OCB. En aquest dispositiu, es col·loca una pluralitat de cristalls recoberts amb fòsfor en un tauler. Gràcies a aquest disseny, s’aconsegueix una alta brillantor. Aquesta tecnologia s'utilitza en la producció Llums LED amb un alt flux lluminós en una àrea relativament petita. Al seu torn, això fa que la producció de llums LED sigui la més econòmica i econòmica.

Nota! Comparant els llums dels LED SMD i COB, es pot observar que els primers es poden reparar substituint un LED fallit. Si el llum LED COB no funciona, haureu de canviar tota la placa amb díodes.

Característiques del LED

En triar una làmpada LED adequada per a la il·luminació, cal tenir en compte els paràmetres dels LED. Aquests inclouen tensió d’alimentació, potència, corrent de funcionament, eficiència (sortida de llum), temperatura de resplendor (color), angle de radiació, dimensions, període de degradació. Coneixent els paràmetres bàsics, serà possible seleccionar fàcilment dispositius per obtenir un resultat d’il·luminació particular.

Consum de corrent LED

Normalment, els LED convencionals tenen un corrent de 0,02A. No obstant això, hi ha LEDs classificats en 0,08A. Aquests LED inclouen dispositius més potents, en els quals hi intervenen quatre cristalls. Es troben al mateix edifici. Com que cadascun dels cristalls consumeix 0,02 A, en total un dispositiu consumirà 0,08 A.

L’estabilitat dels dispositius LED depèn del valor actual. Fins i tot un lleuger augment de la força actual contribueix a una disminució de la intensitat de la radiació (envelliment) del cristall i a un augment de la temperatura del color. En última instància, això condueix al fet que els LED comencen a fer-se blaus i fallen prematurament. I si l’indicador de la intensitat actual augmenta significativament, el LED es crema immediatament.

Per limitar el consum de corrent, es proporcionen estabilitzadors de corrent per a LEDs (controladors) en els dissenys de llums i lluminàries LED. Converteixen el corrent i el porten al valor requerit pels LED. En el cas que es requereixi connectar un LED separat a la xarxa, s’han d’utilitzar resistències de limitació de corrent. El càlcul de la resistència de la resistència per al LED es realitza tenint en compte les seves característiques específiques.

Un consell útil! Per triar la resistència adequada, podeu utilitzar la calculadora de resistències LED ubicada a Internet.

Tensió LED

Com puc saber el voltatge del LED? El fet és que els LED no tenen un paràmetre de tensió d’alimentació com a tal. En lloc d'això, s'utilitza la característica de caiguda de tensió del LED, que significa la quantitat de voltatge a la sortida del LED quan es passa el corrent nominal a través d'ell. El valor de tensió indicat al paquet reflecteix exactament la caiguda de tensió. Sabent aquest valor, podeu determinar el voltatge que queda al cristall. És aquest valor el que es té en compte en els càlculs.

Donat l’ús de diferents semiconductors per a LEDs, el voltatge de cadascun d’ells pot ser diferent. Com esbrinar quants volts és el LED? Es pot determinar pel color de la brillantor dels dispositius. Per exemple, per als cristalls blaus, verds i blancs, el voltatge és d’uns 3 V, per als cristalls grocs i vermells (d’1,8 a 2,4V).

Quan utilitzeu connexions paral·leles de LEDs de valor idèntic amb un valor de voltatge de 2V, podeu trobar el següent: com a resultat de la propagació de paràmetres, alguns díodes emissors fallaran (es cremaran), mentre que altres brillaran molt dèbilment. Això passarà pel fet que amb un augment de la tensió fins i tot en 0,1 V, s’observa un augment del corrent que passa pel LED 1,5 vegades. Per tant, és tan important assegurar-se que l’actual coincideixi amb la classificació LED.

Potència de llum, angle i potència dels LED

La comparació del flux lluminós dels díodes amb altres fonts de llum es realitza, tenint en compte la força de la radiació que emeten. Els dispositius d’uns 5 mm de diàmetre donen entre 1 i 5 lm de llum. Mentre que el flux lluminós d’una làmpada incandescent de 100W és de 1000 lm. Però quan es compara, cal tenir en compte que una làmpada convencional té llum difusa, mentre que un LED té llum direccional. Per tant, s’ha de tenir en compte l’angle de dispersió dels LED.

L’angle de dispersió de diferents LED pot ser de 20 a 120 graus. Quan s’il·luminen, els LED donen una llum més brillant al centre i redueixen la il·luminació cap a les vores de l’angle de dispersió. Per tant, els LED il·luminen millor un espai específic mentre consumeixen menys energia. No obstant això, si es requereix augmentar l'àrea d'il·luminació, s'utilitzen lents difuses en el disseny de la lluminària.

Com es pot determinar la potència dels LED? Per determinar la potència d'una làmpada LED necessària per substituir una làmpada incandescent, un factor igual a 8. Per tant, podeu substituir una làmpada convencional de 100 W per un dispositiu LED amb una potència d'almenys 12,5 W (100 W / 8). Per comoditat, podeu utilitzar les dades de la taula de correspondència entre la potència de les làmpades incandescents i les fonts de llum LED:

Potència de la làmpada incandescent, W	Potència corresponent de la làmpada LED, W
100	12-12,5
75	10
60	7,5-8
40	5
25	3

 

Quan s’utilitzen LEDs per a la il·luminació, l’indicador d’eficiència és molt important, determinat per la proporció de flux lluminós (lm) a potència (W). Comparant aquests paràmetres per a diferents fonts de llum, trobem que l’eficiència d’una làmpada incandescent és de 10-12 lm / W, una làmpada fluorescent - 35-40 lm / W, un LED - 130-140 lm / W.

Temperatura de color de les fonts LED

Un dels paràmetres importants de les fonts LED és la temperatura de resplendor. Les unitats d'aquesta quantitat són graus Kelvin (K). Cal tenir en compte que totes les fonts de llum es divideixen en tres classes segons la seva temperatura de resplendor, entre les quals el blanc càlid té una temperatura de color inferior a 3300 K, el blanc dia - de 3300 a 5300 K i el blanc fred a més de 5300 K.

Nota! La percepció còmoda de la radiació LED per part de l’ull humà depèn directament de la temperatura de color de la font LED.

La temperatura del color sol indicar-se a l’etiquetatge de les làmpades LED. Es denota amb un número de quatre dígits i la lletra K. L'elecció de les làmpades LED amb una temperatura de color específica depèn directament de les característiques de la seva aplicació per a la il·luminació. A la taula següent es mostren les opcions per utilitzar fonts LED amb diferents temperatures de resplendor:

Color LED		Temperatura de color, K	Casos d'ús de la il·luminació
Blanc	Calent	2700-3500	Il·luminació de locals domèstics i d’oficines com l’anàleg més adequat d’una làmpada incandescent
	Neutre (diürn)	3500-5300	L’excel·lent representació del color d’aquestes làmpades permet utilitzar-les per il·luminar els llocs de treball en producció
	Refredat	més de 5300	S'utilitza principalment per a l'enllumenat públic i també en llums de mà
Vermell		1800	Com a font d’il·luminació decorativa i fito
Verd		—	Il·luminació de superfícies a l'interior, fito-il·luminació
Groc		3300	Disseny d’il·luminació d’interiors
Blau		7500	Il·luminació de superfícies a l'interior, fito-il·luminació

 

La naturalesa del color en forma d’ona permet que la temperatura de color dels LED s’expressi mitjançant la longitud d’ona.El marcatge d'alguns dispositius LED reflecteix la temperatura del color precisament en forma d'un interval de diferents longituds d'ona. La longitud d’ona es designa λ i es mesura en nanòmetres (nm).

Mides estàndard dels LED SMD i les seves característiques

Tenint en compte la mida dels LED SMD, els dispositius es classifiquen en grups amb característiques diferents. Els LED més populars amb mides estàndard 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 i 5630. Les característiques dels LED SMD varien segons la mida. Per tant, els diferents tipus de LED SMD difereixen en brillantor, temperatura de color i potència. Al marcatge LED, els dos primers dígits indiquen la longitud i l'amplada de l'aparell.

Paràmetres principals dels LED SMD 2835

Les principals característiques dels 2835 LED SMD inclouen una àrea de radiació augmentada. En comparació amb l’SMD 3528, que té una superfície de treball rodona, l’àrea de radiació de l’SMD 2835 té una forma rectangular, la qual cosa contribueix a una major sortida de llum amb una alçada inferior de l’element (uns 0,8 mm). El flux lluminós d’aquest dispositiu és de 50 lm.

El cos dels LED SMD 2835 està fabricat en polímer resistent a la calor i pot suportar temperatures de fins a 240 ° C. Cal tenir en compte que la degradació de la radiació en aquests elements és inferior al 5% durant 3000 hores de funcionament. A més, el dispositiu té una resistència tèrmica bastant baixa a la unió cristall-substrat (4 C / W). El corrent de funcionament al valor màxim és de 0,18 A, la temperatura del cristall és de 130 ° C.

Pel color de la resplendor, es distingeix el blanc càlid amb una temperatura de resplendor de 4000 K, el blanc de dia és de 4800 K, el blanc pur és de 5000 a 5800 K i el blanc fred amb una temperatura de color de 6500-7500 K. Cal tenir en compte que el flux lluminós màxim és per a dispositius amb blanc fred brillantor mínima: per a LEDs de color blanc càlid. El disseny del dispositiu ha augmentat les pastilles de contacte, cosa que contribueix a una millor dissipació de la calor.

Un consell útil! Els LED SMD 2835 es poden utilitzar per a qualsevol tipus d’instal·lació.

Característiques dels LED SMD 5050

El disseny de la caixa SMD 5050 conté tres LED similars. Les fonts LED de colors blau, vermell i verd tenen característiques tècniques similars als cristalls SMD 3528. El corrent de funcionament de cadascun dels tres LED és de 0,02A, per tant, el corrent total de tot el dispositiu és de 0,06A. Per evitar que es danyin els LED, es recomana no superar aquest valor.

Els dispositius LED SMD 5050 tenen una tensió directa de 3-3,3V i una eficiència lluminosa (flux de xarxa) de 18-21 lm. La potència d’un LED és la suma de tres valors de la potència de cada cristall (0,7 W) i és de 0,21 W. El color brillant emès pels dispositius pot ser blanc en tots els tons, verd, blau, groc i multicolor.

La disposició estreta de LEDs de diferents colors en un paquet SMD 5050 va permetre realitzar LEDs multicolors amb control independent per a cada color. Per regular les lluminàries amb LEDs SMD 5050, s’utilitzen controladors, de manera que el color de la brillantor es pugui canviar d’una a una després d’un determinat temps. Normalment, aquests dispositius tenen diversos modes de control i poden ajustar la brillantor dels LED.

Característiques típiques del SMD 5730 LED

Els LED SMD 5730 són representants moderns dels dispositius LED, el cas dels quals té unes dimensions geomètriques de 5,7x3 mm. Pertanyen a LEDs súper brillants, les característiques dels quals són estables i qualitativament diferents dels paràmetres dels seus predecessors. Fabricats amb nous materials, aquests LED es caracteritzen per una major potència i un flux lluminós altament eficient. A més, poden funcionar en condicions d’alta humitat, són resistents a temperatures extremes i vibracions i tenen una llarga vida útil.

Hi ha dos tipus de dispositius: SMD 5730-0.5 amb una potència de 0,5W i SMD 5730-1 amb una potència d’1W.Una característica distintiva dels dispositius és la capacitat d’operar amb un corrent impulsat. El valor del corrent nominal de SMD 5730-0,5 és de 0,15 A, durant el funcionament en pols, el dispositiu pot suportar una intensitat de corrent de fins a 0,18 A. Aquest tipus de LED proporciona un flux lluminós de fins a 45 lm.

Els LED SMD 5730-1 funcionen a un corrent constant de 0,35 A, en mode de pols - fins a 0,8 A. L'eficiència de sortida de llum d'un dispositiu d'aquest tipus pot arribar als 110 lm. Gràcies al polímer resistent a la calor, la caixa del dispositiu pot suportar temperatures de fins a 250 ° C. L'angle de dispersió d'ambdós tipus de SMD 5730 és de 120 graus. La taxa de degradació del flux lluminós és inferior a l’1% durant 3000 hores de funcionament.

Característiques dels LED cree

L’empresa Cree (EUA) desenvolupa i produeix LED superbrillants i més potents. Un dels grups de LED Cree està representat per la sèrie de dispositius Xlamp, que es divideixen en un xip i múltiples xips. Una de les característiques de les fonts d’un sol xip és la distribució de la radiació al llarg de les vores del dispositiu. Aquesta innovació ha permès produir lluminàries amb un gran angle de feix mitjançant un nombre mínim de cristalls.

A la sèrie de fonts LED XQ-E High Intensity, l’angle d’il·luminació és de 100 a 145 graus. Amb unes dimensions geomètriques petites d’1,6x1,6 mm, la potència dels LED súper brillants és de 3 volts i el flux lluminós és de 330 lm. Aquesta és una de les novetats de la companyia Cree. Tots els LEDs, el disseny dels quals es desenvolupa sobre la base d’un vidre, tenen una representació de color d’alta qualitat dins de la gamma CRE 70-90.

Article relacionat:

Guirnaldes LED d’exterior: decoracions resistents a les gelades i a la humitat

Com fer o arreglar una guirlanda de LEDs vosaltres mateixos. Preus i característiques bàsiques dels models més populars.

Cree ha llançat diverses versions de productes LED multichip amb els últims tipus de potència de 6 a 72 volts. Els LED multichip es divideixen en tres grups, que inclouen dispositius d’alta tensió amb potència de fins a 4W i superiors a 4W. En fonts de fins a 4W, es recullen 6 cristalls en paquets MX i ML. L’angle de dispersió és de 120 graus. Podeu comprar LEDs cree d’aquest tipus amb colors blancs brillants freds i càlids.

Un consell útil! Tot i l’alta fiabilitat i qualitat de la llum, podeu comprar LEDs MX i ML potents a un preu relativament baix.

El grup de més de 4W inclou LEDs de diversos cristalls. Els més grans del grup són els dispositius de 25W presentats per la sèrie MT-G. La novetat de la companyia són els LED del model XHP. Un dels grans dispositius LED té una carcassa de 7x7 mm, la seva potència és de 12W i l’eficiència lluminosa és de 1710 lúmens. Els LED d’alta tensió combinen la mida petita i la llum alta.

Esquemes de connexió LED

Hi ha certes regles per connectar els LED. Tenint en compte que el corrent que passa pel dispositiu es mou només en una direcció, per a un funcionament llarg i estable dels dispositius LED, és important tenir en compte no només un voltatge determinat, sinó també el valor de corrent òptim.

Esquema de connexió del LED a una xarxa de 220V

Depenent de la font d’energia utilitzada, hi ha dos tipus d’esquemes per connectar LEDs a 220V. En un dels casos, conductor amb corrent limitat, al segon - especial Font d'alimentaciótensió estabilitzadora. La primera opció té en compte l'ús d'una font especial amb una certa intensitat de corrent. No cal una resistència en aquest circuit i el nombre de LED connectats està limitat per la potència del conductor.

S'utilitzen dos tipus de pictogrames per indicar els LED del diagrama. A sobre de cada esquema hi ha dues petites fletxes paral·leles apuntant cap amunt. Simbolitzen la brillantor del dispositiu LED.Abans de connectar el LED a 220V mitjançant una font d'alimentació, heu d'incloure una resistència al circuit. Si no es compleix aquesta condició, això conduirà al fet que la vida útil del LED es reduirà significativament o simplement fallarà.

Si utilitzeu una font d'alimentació en connectar-vos, només el voltatge serà estable al circuit. Donada la poca resistència interna del dispositiu LED, l’encesa sense un limitador de corrent provocarà la crema del dispositiu. És per això que s’introdueix una resistència corresponent al circuit de commutació LED. Cal tenir en compte que les resistències tenen diferents qualificacions, de manera que s’han de calcular correctament.

Un consell útil! L’aspecte negatiu dels circuits per encendre el LED a una xarxa de 220 volts mitjançant una resistència és la dissipació d’alta potència quan es requereix connectar una càrrega amb un consum de corrent augmentat. En aquest cas, la resistència es reemplaça per un condensador de temperat.

Com es calcula la resistència d’un LED

Quan es calcula la resistència d'un LED, es guien per la fórmula:

U = IхR,

on U és tensió, I és intensitat de corrent, R és resistència (llei d'Ohm). Suposem que heu de connectar un LED amb els paràmetres següents: 3V - tensió i 0,02A - corrent. De manera que, quan el LED estigui connectat a 5 volts de la font d'alimentació, no falli, haureu de treure el 2V addicional (5-3 = 2V). Per fer-ho, heu d’incloure una resistència amb una certa resistència al circuit, que es calcula mitjançant la llei d’Ohm:

R = U / I.

Per tant, la proporció de 2V a 0,02A és de 100 ohms, és a dir, això és exactament el que es necessita una resistència.

Sovint passa que donats els paràmetres dels LED, la resistència de la resistència té un valor no estàndard per al dispositiu. Aquests limitadors de corrent no es poden trobar al punt de venda, per exemple, 128 o 112,8 ohms. Aleshores hauríeu d’utilitzar resistències, la resistència de les quals sigui el valor més proper més gran que el calculat. En aquest cas, els LED no funcionaran a la màxima intensitat, sinó només en un 90-97%, però això serà invisible a la vista i afectarà positivament el recurs del dispositiu.

Hi ha moltes opcions per a les calculadores per calcular els LED a Internet. Tenen en compte els principals paràmetres: caiguda de tensió, corrent nominal, tensió de sortida, nombre de dispositius del circuit. Si definiu els paràmetres dels dispositius LED i les fonts de corrent al camp del formulari, podreu conèixer les característiques corresponents de les resistències. També es disposa de càlculs de resistències en línia per als LEDs per determinar la resistència dels limitadors de corrent codificats per colors.

Diagrames LED en paral·lel i en sèrie

Quan es munten estructures de diversos dispositius LED, s’utilitzen circuits per canviar LEDs a una xarxa de 220 volts amb connexió en sèrie o paral·lela. En aquest cas, per a una connexió correcta, cal tenir en compte que quan els LEDs es connecten en sèrie, la tensió necessària és la suma de les caigudes de tensió de cada dispositiu. Mentre que quan els LED estan connectats en paral·lel, s’afegeix el corrent.

Si els circuits fan servir dispositius LED amb paràmetres diferents, és necessari calcular la resistència per a cada LED per a un funcionament estable. Cal tenir en compte que no hi ha dos LEDs exactament iguals. Fins i tot els dispositius del mateix model tenen lleugeres diferències de paràmetres. Això fa que quan en connecteu un gran nombre en un circuit en sèrie o paral·lel amb una sola resistència, es puguin degradar i fallar ràpidament.

Nota! Quan s’utilitza una sola resistència en un circuit paral·lel o en sèrie, només es poden connectar dispositius LED amb característiques idèntiques.

La discrepància dels paràmetres quan es connecten diversos LEDs en paral·lel, per exemple, de 4 a 5 unitats, no afectarà el funcionament dels dispositius. I si molts LED estan connectats a aquest circuit, serà una mala decisió. Fins i tot si les fonts LED presenten una lleugera variació de les característiques, això conduirà al fet que alguns dispositius emetran llum brillant i es cremaran ràpidament, mentre que altres brillaran poc. Per tant, quan connecteu-vos en paral·lel, feu servir sempre una resistència independent per a cada dispositiu.

Pel que fa a la connexió en sèrie, hi ha un consum econòmic, ja que tot el circuit consumeix una quantitat de corrent igual al consum d’un LED. En un circuit paral·lel, el consum és la suma del consum de totes les fonts LED incloses al circuit inclòs al circuit.

Com connectar els LED a 12 volts

En el disseny d’alguns dispositius, es proporcionen resistències fins i tot en la fase de fabricació, cosa que permet connectar LEDs a 12 o 5 volts. Tanmateix, aquests dispositius no sempre estan disponibles comercialment. Per tant, al circuit per connectar LEDs a 12 volts, es proporciona un limitador de corrent. El primer pas és conèixer les característiques dels LED connectats.

Un paràmetre com la caiguda de tensió directa dels dispositius LED típics és d’uns 2V. El corrent nominal d’aquests LED és de 0,02A. Si necessiteu connectar aquest LED a 12V, el "extra" de 10V (12 menys 2) s'ha d'apagar amb una resistència limitant. La llei d'Ohm es pot utilitzar per calcular la resistència de la mateixa. Tenim aquest 10 / 0,02 = 500 (Ohm). Per tant, es necessita una resistència de 510 ohms, que és la més propera a la gamma de components electrònics E24.

Perquè aquest circuit funcioni de manera estable, també cal calcular la potència del limitador. Mitjançant la fórmula, basada en la qual la potència és igual al producte de la tensió i el corrent, calculem el seu valor. Un voltatge de 10V es multiplica per un corrent de 0,02A i obtenim 0,2W. Per tant, es necessita una resistència amb una potència estàndard de 0,25 W.

Si és necessari incloure dos dispositius LED al circuit, cal tenir en compte que la tensió que cau sobre ells ja serà de 4V. En conseqüència, per a la resistència, queda per extingir no 10V, sinó 8V. Per tant, es fa un càlcul addicional de la resistència i la potència de la resistència sobre la base d’aquest valor. La ubicació de la resistència al circuit es pot proporcionar en qualsevol lloc: des del costat de l’ànode, càtode, entre els LEDs.

Com es comprova un LED amb un multímetre

Una manera de comprovar l’estat de treball dels LED és provar amb un multímetre. Aquest dispositiu pot diagnosticar LEDs de qualsevol disseny. Abans de comprovar el LED amb un provador, el commutador del dispositiu es configura en mode "marcatge" i les sondes s'apliquen als terminals. Quan la sonda vermella es tanca a l’ànode i la negra al càtode, el cristall hauria d’emetre llum. Si s'inverteix la polaritat, la pantalla hauria de mostrar la lectura "1".

Un consell útil! Abans de provar el funcionament del LED, es recomana atenuar la il·luminació principal, ja que durant la prova el corrent és molt baix i el LED emetrà una llum tan feble que és possible que no la noteu en una il·luminació normal.

Podeu provar dispositius LED sense utilitzar sondes. Per a això, als forats situats a la cantonada inferior del dispositiu, l'ànode s'insereix al forat amb el símbol "E" i el càtode, amb l'indicador "C". Si el LED està en funcionament, s’hauria d’encendre. Aquest mètode de prova és adequat per a LEDs amb pins sense soldadura suficientment llargs. La posició del commutador és irrellevant per a aquest mètode de prova.

Com es comproven els LED amb un multímetre sense desoldar? Per fer-ho, heu de soldar peces d’un clip de paper normal a les sondes del provador. Com a aïllament, és adequada una junta de textolita, que es col·loca entre els cables, després de la qual cosa es processa amb cinta elèctrica. La sortida és una mena d’adaptador per connectar sondes. Les grapes són elàstiques i es fixen de forma segura als connectors. En aquest formulari, podeu connectar les sondes als LED sense dessoldar-les del circuit.

Què es pot fer amb LEDs amb les vostres pròpies mans

Molts radioaficionats practiquen el muntatge de diverses estructures a partir de LEDs amb les seves pròpies mans. Els productes autoassemblats no tenen una qualitat inferior, i de vegades fins i tot superen els de fabricació de producció. Poden ser dispositius de música en color, dissenys LED intermitents, llums de bricolatge en LED i molt més.

Muntatge d'estabilitzador de corrent de bricolatge per a LEDs

Per tal que el recurs LED no s'esgoti abans de la data de venciment, és necessari que el corrent que hi circula tingui un valor estable. Se sap que els LED vermells, grocs i verds poden suportar un augment de les càrregues de corrent. Tot i que les fonts LED verd blaves i verdes, fins i tot amb una lleugera sobrecàrrega, es cremen en 2 hores. Per tant, perquè el LED funcioni correctament, cal resoldre el problema amb la seva font d'alimentació.

Si munteu una cadena de LED connectats en sèrie o en paral·lel, és possible proporcionar-los una radiació idèntica si el corrent que els travessa té la mateixa força. A més, els polsos de corrent invers poden afectar negativament la vida de les fonts LED. Per evitar que això passi, cal incloure un estabilitzador de corrent per a LEDs al circuit.

Les característiques de qualitat de les làmpades LED depenen del controlador utilitzat: un dispositiu que converteix el voltatge en un corrent estabilitzat amb un valor específic. Molts radioaficionats munten amb les seves pròpies mans un circuit d'alimentació per a LEDs de 220V basat en el microcircuit LM317. Els elements d’aquest circuit electrònic són econòmics i és fàcil de dissenyar aquest regulador.

Quan s’utilitza un estabilitzador de corrent al LM317 per a LEDs, el corrent es regula dins de 1A. Un rectificador basat en LM317L estabilitza el corrent fins a 0,1A. El dispositiu només utilitza una resistència al circuit. Es calcula mitjançant la calculadora de resistència LED en línia. Els dispositius disponibles són adequats per a la font d'alimentació: fonts d'alimentació d'una impressora, ordinador portàtil o altres productes electrònics de consum. No és rendible muntar esquemes més complexos pel vostre compte, ja que és més fàcil comprar-los ja fets.

DIY LED DRL

L’ús de llums de circulació diürnes (DRL) als cotxes augmenta significativament la visibilitat del cotxe a la llum del dia per part d’altres usuaris de la carretera. Molts aficionats al cotxe practiquen el muntatge automàtic de DRL mitjançant LED. Una de les opcions és un dispositiu DRL de 5-7 LED amb una potència de 1W i 3W per a cada unitat. Si utilitzeu fonts LED menys potents, el flux lluminós no complirà els estàndards per a aquestes llums.

Un consell útil! Quan feu DRL amb les vostres pròpies mans, tingueu en compte els requisits de GOST: el flux lluminós és de 400-800 Kd, l’angle de resplendor al pla horitzontal és de 55 graus, al pla vertical - 25 graus, l’àrea és de 40 cm².

Per a la base, podeu utilitzar una placa de perfil d’alumini amb coixinets per muntar LEDs. Els LED es fixen al tauler amb un adhesiu conductiu de la calor. L'òptica es selecciona d'acord amb el tipus de fonts LED. En aquest cas, són adequades les lents amb un angle de resplendor de 35 graus. Les lents s’instal·len a cada LED per separat. Els cables es treuen en qualsevol direcció convenient.

A continuació, es fa una carcassa per al DRL, que serveix alhora de radiador. Per fer-ho, podeu utilitzar un perfil en forma d’U. El mòdul LED acabat es col·loca dins del perfil, subjectat amb cargols. Tot l'espai lliure es pot omplir amb segellador transparent a base de silicona, deixant només les lents a la superfície. Aquest recobriment servirà com a protecció contra la humitat.

El DRL es connecta a la font d'alimentació amb l'ús obligatori d'una resistència, la resistència de la qual es pre-calcula i comprova. Els mètodes de connexió poden variar en funció del model de cotxe. Es poden trobar diagrames de connexió a Internet.

Com fer que els LED parpellegin

Els LED intermitents més populars són dispositius controlats per potencial. El parpelleig del cristall es produeix a causa d’un canvi en la font d’alimentació dels terminals del dispositiu. Així, un dispositiu LED bicolor vermell-verd emet llum en funció de la direcció del corrent que el travessa. L'efecte intermitent en un LED RGB s'aconsegueix connectant tres pins de control separats a un sistema de control específic.

Però podeu fer parpellejar un LED d’un sol color, que tingui un mínim de components electrònics al vostre arsenal. Abans de fer un LED parpellejant, heu de triar un circuit de treball senzill i fiable. Es pot utilitzar un circuit LED intermitent que s’alimentarà des d’una font de 12V.

El circuit consta d’un transistor Q1 de baixa potència (el silici KTZ 315 d’alta freqüència o els seus anàlegs són adequats), una resistència R1 820-1000 Ohm, un condensador C1 de 16 volts amb una capacitat de 470 μF i una font LED. Quan el circuit s’encén, el condensador es carrega a 9-10V, després el transistor s’obre un moment i dóna l’energia acumulada al LED, que comença a parpellejar. Aquest esquema només es pot implementar quan s’alimenta des d’una font de 12 V.

Es pot muntar un circuit més avançat, que funciona per analogia amb un transistor multivibrador. El circuit inclou transistors KTZ 102 (2 unitats), resistències R1 i R4 de 300 Ohm cadascun per limitar el corrent, resistències R2 i R3 de 27000 Ohm per configurar el corrent de base dels transistors, condensadors polars de 16 volts (2 unitats. Amb una capacitat de 10 μF) i dues fonts LED. Aquest circuit està alimentat per una font de voltatge constant de 5V.

El circuit funciona segons el principi del "parell Darlington": els condensadors C1 i C2 estan carregats i descarregats alternativament, cosa que provoca l'obertura d'un transistor concret. Quan un transistor dóna energia a C1, s’encén un LED. A més, C2 es carrega sense problemes i el corrent base VT1 disminueix, cosa que condueix al tancament de VT1 i l’obertura de VT2 i s’encén un altre LED.

Un consell útil! Si utilitzeu una tensió d’alimentació superior a 5V, haureu d’utilitzar resistències amb una qualificació diferent per evitar danys als LED.

Muntatge DIY de música en color en LEDs

Per implementar esquemes de música de colors bastant complexos en LEDs amb les vostres mans, primer heu d’esbrinar com funciona l’esquema de música de color més senzill. Consta d'un transistor, resistència i dispositiu LED. Aquest circuit es pot alimentar des d’una font amb una potència nominal de 6 a 12V. El funcionament del circuit es deu a l'amplificació en cascada amb un emissor comú (emissor).

La base VT1 rep un senyal amb amplitud i freqüència variables. En el cas que les fluctuacions del senyal superin un llindar predeterminat, el transistor s’obre i el LED s’encén. L’inconvenient d’aquest esquema és la dependència del parpelleig del grau del senyal sonor. Per tant, l’efecte de la música en color només apareixerà a un cert grau de volum de so. Si augmenta el so. el LED estarà encès tot el temps i, en disminuir, parpellejarà lleugerament.

Per aconseguir un efecte complet, utilitzeu un esquema de música en color en LEDs amb una divisió del rang de so en tres parts. El circuit amb un transductor de so de tres canals s’alimenta d’una font de 9V. Es pot trobar un gran nombre d’esquemes musicals en color a Internet en diversos fòrums de radioaficionats. Aquests poden ser esquemes de música en color mitjançant una tira d’un sol color, RGB-LED, així com esquemes per encendre i apagar els LED sense problemes. També a la xarxa podeu trobar esquemes de llums de llum en LED.

Disseny d'indicadors de voltatge LED de bricolatge

El circuit indicador de tensió inclou una resistència R1 (resistència variable 10 kOhm), resistències R1, R2 (1 kOhm), dos transistors VT1 KT315B, VT2 KT361B, tres LED: HL1, HL2 (vermell), HL3 (verd). X1, X2 - fonts d'alimentació de 6 volts. Es recomana utilitzar dispositius LED d'1,5 V en aquest circuit.

L'algoritme de funcionament de l'indicador de tensió LED casolà és el següent: quan s'aplica tensió, la font LED central és verda. En cas de caiguda de tensió, s’encén el LED vermell de l’esquerra. L’augment de la tensió fa que s’encengui el LED vermell de la dreta. Amb la resistència a la posició mitjana, tots els transistors estaran en posició tancada i la tensió anirà només al LED verd central.

L'obertura del transistor VT1 es produeix quan el control lliscant de la resistència es mou cap amunt, augmentant així la tensió. En aquest cas, l’alimentació de tensió a HL3 s’atura i es subministra a HL1. Quan moveu el control lliscant cap avall (baixant el voltatge), el transistor VT1 es tanca i s’obre VT2, que alimentarà el LED HL2. Amb un lleuger retard, el LED HL1 s'apagarà, l'HL3 parpellejarà una vegada i l'HL2 s'encendrà.

Aquest circuit es pot muntar utilitzant components de ràdio de tecnologia obsoleta. Algunes persones el munten en un tauler textolit, observant una escala 1: 1 amb les dimensions de les peces perquè tots els elements puguin cabre al tauler.

El potencial il·limitat de la il·luminació LED permet dissenyar independentment diversos dispositius d’il·luminació a partir de LEDs amb característiques excel·lents i un cost bastant baix.