LED charakteristikos: srovės suvartojimas, įtampa, galia ir šviesos srautas

Dienos, kai šviesos diodai buvo naudojami tik kaip prietaisų įjungimo indikatoriai, jau praeityje. Šiuolaikiniai LED prietaisai gali visiškai pakeisti kaitrines lempas buityje, pramonėje ir gatvių lempos... Tai palengvina įvairios šviesos diodų charakteristikos, žinant, kurią galite pasirinkti tinkamą LED analogą. Šviesos diodų naudojimas, atsižvelgiant į jų pagrindinius parametrus, atveria gausybę galimybių apšvietimo srityje.

Kas yra šviesos diodai

Šviesos diodas (angliškai žymimas LED, LED, LED) yra prietaisas, pagrįstas dirbtiniu puslaidininkiniu kristalu. Kai per ją praeina elektros srovė, atsiranda fotonų emisijos reiškinys, kuris veda į švytėjimą. Šis švytėjimas turi labai siaurą spektrinį diapazoną, o jo spalva priklauso nuo puslaidininkių medžiagos.

Šviesos diodai su raudonu ir geltonu švytėjimu gaminami iš neorganinių puslaidininkių medžiagų, kurių pagrindas yra gallio arsenidas, žalieji ir mėlyni - iš indio galio nitrido. Norėdami padidinti šviesos srauto ryškumą, naudojami įvairūs priedai arba naudojamas daugiasluoksnis metodas, kai tarp puslaidininkių dedamas gryno aliuminio nitrido sluoksnis. Dėl vieno kristalo kelių elektronų skylių (p-n) perėjimų susidarymo jo švytėjimo ryškumas padidėja.

Yra dviejų tipų šviesos diodai: indikacijai ir apšvietimui. Pirmieji naudojami nurodant įvairių prietaisų įtraukimą į tinklą, taip pat dekoratyvinio apšvietimo šaltinius. Jie yra spalvoti diodai, dedami į permatomą dėklą, kiekvienas iš jų turi keturis laidus. Infraraudonąją šviesą skleidžiantys prietaisai naudojami prietaisuose, skirtuose nuotoliniam prietaisų valdymui (nuotolinis valdymas).

Apšvietimo srityje naudojami šviesos diodai, skleidžiantys baltą šviesą. Šviesos diodai su šaltu baltu, neutraliai baltu ir šiltu baltu švytėjimu skiriasi pagal spalvą. Yra apšvietimo šviesos diodų klasifikacija pagal montavimo metodą. SMD LED žymėjimas reiškia, kad prietaisas susideda iš aliuminio arba vario pagrindo, ant kurio uždėtas diodo kristalas. Pats substratas yra korpuse, kurio kontaktai yra prijungti prie šviesos diodo kontaktų.

Kitas šviesos diodų tipas yra žymimas OCB. Tokiame įtaise ant vienos plokštės dedama daugybė kristalų, padengtų fosforu. Dėl šio dizaino pasiekiamas didelis švytėjimo ryškumas. Ši technologija naudojama gamyboje LED lempos su dideliu šviesos srautu palyginti nedideliame plote. Savo ruožtu dėl to LED lempų gamyba yra labiausiai prieinama ir nebrangi.

Atkreipkite dėmesį! Lyginant SMD ir COB šviesos diodų lemputes, galima pažymėti, kad pirmąsias galima ištaisyti pakeitus sugedusį šviesos diodą. Jei neveikia COB LED lemputė, turėsite pakeisti visą lentą diodais.

LED charakteristikos

Renkantis apšvietimui tinkamą LED lempą, reikia atsižvelgti į šviesos diodų parametrus. Tai apima maitinimo įtampą, galią, darbinę srovę, efektyvumą (šviesos srautą), švytėjimo temperatūrą (spalvą), spinduliuotės kampą, matmenis, skilimo periodą. Žinant pagrindinius parametrus, bus galima lengvai pasirinkti prietaisus tam tikram apšvietimo rezultatui gauti.

LED srovės suvartojimas

Paprastai įprastų šviesos diodų srovė yra 0,02A. Tačiau yra šviesos diodų, įvertintų 0,08A. Šie šviesos diodai apima galingesnius įrenginius, kuriuose yra keturi kristalai. Jie yra tame pačiame pastate. Kadangi kiekvienas iš kristalų sunaudoja 0,02A, vienas įrenginys sunaudos 0,08A.

Šviesos diodų įtaisų stabilumas priklauso nuo dabartinės vertės. Net nedidelis srovės stiprumo padidėjimas prisideda prie kristalo spinduliuotės intensyvumo (senėjimo) sumažėjimo ir spalvos temperatūros padidėjimo. Tai galiausiai lemia tai, kad šviesos diodai pradeda mėlyni ir per anksti sugenda. Ir jei dabartinio stiprumo rodiklis žymiai padidėja, šviesos diodas iškart išdega.

Siekiant apriboti srovės suvartojimą, šviesos diodų (tvarkyklių) srovės stabilizatoriai pateikiami projektuojant LED lempas ir šviestuvus. Jie konvertuoja srovę, priartindami ją prie šviesos diodams reikalingos vertės. Tuo atveju, kai reikia prijungti atskirą šviesos diodą prie tinklo, turi būti naudojami srovės ribotuvai. Šviesos diodo rezistoriaus varžos skaičiavimas atliekamas atsižvelgiant į jo specifines charakteristikas.

Naudingas patarimas! Norėdami pasirinkti tinkamą rezistorių, galite naudoti LED rezistoriaus skaičiuoklę, esančią internete.

LED įtampa

Kaip sužinoti LED įtampą? Faktas yra tas, kad šviesos diodai neturi maitinimo įtampos parametro. Vietoj to naudojama šviesos diodo įtampos kritimo charakteristika, kuri reiškia įtampos kiekį šviesos diodo išėjime, kai per jį praeina vardinė srovė. Ant pakuotės nurodyta įtampos vertė tiksliai atspindi įtampos kritimą. Žinodami šią vertę, galite nustatyti kristale likusią įtampą. Būtent į šią vertę atsižvelgiama skaičiuojant.

Atsižvelgiant į skirtingų puslaidininkių naudojimą šviesos diodams, kiekvieno iš jų įtampa gali būti skirtinga. Kaip sužinoti, kiek voltų yra šviesos diodas? Tai galima nustatyti pagal prietaisų švytėjimo spalvą. Pavyzdžiui, mėlynų, žalių ir baltų kristalų įtampa yra apie 3 V, geltoniems ir raudoniems - nuo 1,8 iki 2,4 V.

Naudojant lygiagretų šviesos diodų, turinčių vienodą reitingą, įtampos reikšmę 2V, prijungimą galite susidurti su šiais parametrais: dėl parametrų sklaidos vieni spinduliuojantys diodai suges (išdegs), o kiti švytės labai silpnai. Tai įvyks dėl to, kad padidėjus įtampai net 0,1 V, srovė, einanti per šviesos diodą, padidėja 1,5 karto. Todėl labai svarbu užtikrinti, kad srovė atitiktų šviesos diodų reitingą.

Šviesos galia, šviesos diodų kampas ir galia

Atliekamas diodų šviesos srauto palyginimas su kitais šviesos šaltiniais, atsižvelgiant į jų skleidžiamos spinduliuotės stiprumą. Įrenginiai, kurių skersmuo yra apie 5 mm, suteikia 1–5 lm šviesos. Nors 100 W kaitrinės lempos šviesos srautas yra 1000 lm. Bet lyginant reikia nepamiršti, kad įprasta lempa turi išsklaidytą šviesą, o LED - kryptinę. Todėl reikia atsižvelgti į šviesos diodų sklaidos kampą.

Skirtingų šviesos diodų sklaidos kampas gali būti nuo 20 iki 120 laipsnių. Apšvietę šviesos diodai suteikia ryškesnę šviesą centre ir sumažina apšvietimą sklaidos kampo kraštų link. Taigi šviesos diodai geriau apšviečia konkrečią erdvę, tuo pačiu sunaudodami mažiau energijos. Tačiau jei reikia padidinti apšvietimo plotą, projektuojant šviestuvą naudojami difuziniai lęšiai.

Kaip nustatyti šviesos diodų galią? Norėdami nustatyti LED lempos galią, reikalingą kaitinamajai lempai pakeisti, koeficientas yra 8. Taigi, galite pakeisti įprastą 100 W lempą LED įrenginiu, kurio galia ne mažesnė kaip 12,5 W (100 W / 8). Patogumui galite naudoti duomenis iš kaitinamųjų lempų galios ir LED šviesos šaltinių atitikties lentelės:

Kaitrinės lempos galia, W	Atitinkama LED šviestuvo galia, W
100	12-12,5
75	10
60	7,5-8
40	5
25	3

 

Naudojant šviesos diodus apšvietimui, labai svarbus efektyvumo rodiklis, kurį lemia šviesos srauto (lm) ir galios (W) santykis. Palyginę šiuos skirtingų šviesos šaltinių parametrus, nustatome, kad kaitrinės lempos efektyvumas yra 10-12 lm / W, fluorescencinės lempos - 35-40 lm / W, šviesos diodo - 130-140 lm / W.

LED šaltinių spalvos temperatūra

Vienas iš svarbių LED šaltinių parametrų yra švytėjimo temperatūra. Šio kiekio vienetai yra laipsniai Kelvino (K). Reikėtų pažymėti, kad visi šviesos šaltiniai pagal jų švytėjimo temperatūrą yra suskirstyti į tris klases, tarp kurių šiltos baltos spalvos temperatūra yra mažesnė nei 3300 K, dienos baltos spalvos - nuo 3300 iki 5300 K, o šaltos baltos - virš 5300 K.

Atkreipkite dėmesį! Patogus šviesos diodų spinduliuotės suvokimas žmogaus akimis tiesiogiai priklauso nuo LED šaltinio spalvos temperatūros.

Spalvų temperatūra paprastai nurodoma LED lempų etiketėse. Tai žymima keturženkliu skaičiumi ir raide K. LED lempų, turinčių specifinę spalvų temperatūrą, pasirinkimas tiesiogiai priklauso nuo jo apšvietimo taikymo ypatumų. Žemiau esančioje lentelėje pateikiamos skirtingų šaltinių šviesos diodų šaltinių naudojimo galimybės:

LED spalva		Spalvos temperatūra, K.	Apšvietimo naudojimo dėklai
Balta	Šilta	2700-3500	Namų ir biuro patalpų apšvietimas kaip tinkamiausias kaitrinės lempos analogas
	Neutralus (dienos metu)	3500-5300	Puikus tokių žibintų spalvų perteikimas leidžia juos naudoti darbo vietose apšviesti gamyboje
	Šalta	virš 5300	Jis daugiausia naudojamas gatvių apšvietimui, taip pat naudojamas rankinių lempų įtaisuose
Raudona		1800	Kaip dekoratyvinio ir fito apšvietimo šaltinis
Žalias		—	Interjero paviršių apšvietimas, fito apšvietimas
Geltona		3300	Interjero apšvietimo dizainas
Mėlyna		7500	Interjero paviršių apšvietimas, fito apšvietimas

 

Bangos spalvos pobūdis leidžia šviesos diodų spalvų temperatūrą išreikšti naudojant bangos ilgį.Kai kurių LED prietaisų žymėjimas tiksliai atspindi spalvų temperatūrą skirtingo bangos ilgio intervalo pavidalu. Bangos ilgis žymimas λ ir matuojamas nanometrais (nm).

Standartiniai SMD šviesos diodų dydžiai ir jų charakteristikos

Atsižvelgiant į SMD šviesos diodų dydį, prietaisai skirstomi į grupes, turinčias skirtingas charakteristikas. Populiariausi šviesos diodai su standartiniais dydžiais 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 ir 5630. SMD šviesos diodų charakteristikos skiriasi priklausomai nuo dydžio. Taigi, skirtingų tipų SMD šviesos diodai skiriasi ryškumu, spalvų temperatūra, galia. Šviesos diodo žymėjime pirmieji du skaitmenys rodo šviestuvo ilgį ir plotį.

Pagrindiniai SMD 2835 šviesos diodų parametrai

Pagrindinės 2835 SMD šviesos diodų charakteristikos apima padidintą radiacijos plotą. Palyginti su SMD 3528, kurio darbinis paviršius yra apvalus, SMD 2835 spinduliuotės plotas yra stačiakampio formos, o tai lemia didesnę šviesos srautą, kai elemento aukštis yra mažesnis (apie 0,8 mm). Tokio prietaiso šviesos srautas yra 50 lm.

SMD 2835 šviesos diodų korpusas pagamintas iš karščiui atsparaus polimero ir gali atlaikyti iki 240 ° C temperatūrą. Reikėtų pažymėti, kad šių elementų radiacijos skilimas yra mažesnis nei 5% per 3000 darbo valandų. Be to, prietaisas turi gana mažą kristalo-substrato jungties šiluminę varžą (4 C / W). Veikimo srovė esant didžiausiai vertei yra 0,18A, kristalo temperatūra - 130 ° C.

Pagal švytėjimo spalvą šilta balta spalva išskiriama, kai švytėjimo temperatūra yra 4000 K, dienos balta - 4800 K, gryna balta - nuo 5000 iki 5800 K ir šalta balta, kai spalvos temperatūra yra 6500-7500 K. Reikėtų pažymėti, kad didžiausias šviesos srautas yra prietaisams su šalta balta spalva švytėjimas, minimalus - skirtas šiltai baltos spalvos šviesos diodams. Įrenginio konstrukcijoje yra padidintos kontaktinės pagalvėlės, o tai prisideda prie geresnio šilumos išsiskyrimo.

Naudingas patarimas! SMD 2835 šviesos diodai gali būti naudojami bet kokio tipo montavimui.

SMD 5050 šviesos diodų charakteristikos

„SMD 5050“ korpuso dizaine yra trys panašūs šviesos diodai. Šviesos diodų mėlynos, raudonos ir žalios spalvos šaltinių techninės charakteristikos yra panašios į kristalų SMD 3528. Kiekvieno iš trijų šviesos diodų veikimo srovė yra 0,02A, todėl viso įrenginio bendra srovė yra 0,06A. Siekiant užkirsti kelią šviesos diodų pažeidimams, rekomenduojama neviršyti šios vertės.

Šviesos diodų įtaisų SMD 5050 priekinė įtampa yra 3-3,3 V, o šviesos efektyvumas (tinklo srautas) - 18-21 lm. Vieno šviesos diodo galia yra trijų kiekvieno kristalo galios verčių suma (0,7 W) ir lygi 0,21 W. Prietaisų skleidžiama švytėjimo spalva gali būti visų atspalvių balta, žalia, mėlyna, geltona ir daugiaspalvė.

Glaudus skirtingų spalvų šviesos diodų išdėstymas vienoje SMD 5050 pakuotėje leido realizuoti daugiaspalvius šviesos diodus su atskiru valdymu kiekvienai spalvai. Šviestuvams reguliuoti naudojant SMD 5050 šviesos diodus naudojami valdikliai, kad švytėjimo spalvą būtų galima sklandžiai pakeisti viena nuo kitos po tam tikro laiko. Paprastai tokie įtaisai turi keletą valdymo režimų ir gali reguliuoti šviesos diodų ryškumą.

Tipiškos SMD 5730 LED charakteristikos

Šviesos diodai „SMD 5730“ yra šiuolaikiniai LED prietaisų, kurių korpuso geometriniai matmenys yra 5,7x3 mm, atstovai. Jie priklauso itin ryškiems šviesos diodams, kurių charakteristikos yra stabilios ir kokybiškai skiriasi nuo jų pirmtakų parametrų. Šiems šviesos diodams, pagamintiems iš naujų medžiagų, būdinga didesnė galia ir labai efektyvus šviesos srautas. Be to, jie gali veikti esant dideliam drėgnumui, atsparūs ekstremalioms temperatūroms ir vibracijoms bei ilgą tarnavimo laiką.

Yra dviejų tipų įrenginiai: SMD 5730-0.5 su 0,5 W galia ir SMD 5730-1 su 1W galia.Išskirtinis prietaisų bruožas yra galimybė valdyti impulsinę srovę. SMD 5730-0,5 vardinės srovės vertė yra 0,15A, impulsinio veikimo metu prietaisas gali atlaikyti srovės stiprumą iki 0,18A. Šio tipo šviesos diodai užtikrina iki 45 lm šviesos srautą.

Šviesos diodai SMD 5730-1 veikia esant pastoviai srovei 0,35A, impulsiniu režimu - iki 0,8A. Tokio prietaiso šviesos srauto efektyvumas gali siekti 110 lm. Dėl karščiui atsparaus polimero prietaiso korpusas gali atlaikyti iki 250 ° C temperatūrą. Abiejų tipų SMD 5730 sklaidos kampas yra 120 laipsnių. 3000 valandų darbo metu šviesos srauto skilimo greitis yra mažesnis nei 1%.

Cree šviesos diodų charakteristikos

„Cree“ kompanija (JAV) kuria ir gamina ypač ryškius ir galingiausius šviesos diodus. Vieną iš „Cree“ šviesos diodų grupių atstovauja „Xlamp“ serijos įrenginiai, kurie yra suskirstyti į vieno ir kelių lustų. Viena iš vieno lusto šaltinių savybių yra spinduliuotės pasiskirstymas išilgai prietaiso kraštų. Ši naujovė leido gaminti šviestuvus su dideliu pluošto kampu naudojant minimalų kristalų skaičių.

LED šaltinių „XQ-E High Intensity“ serijoje apšvietimo kampas yra nuo 100 iki 145 laipsnių. Turėdamas mažus geometrinius matmenis - 1,6x1,6 mm, ypač ryškių šviesos diodų galia yra 3 voltai, o šviesos srautas - 330 lm. Tai yra viena naujausių „Cree“ kompanijos naujovių. Visi šviesos diodai, kurių dizainas sukurtas remiantis vienu kristalu, turi aukštos kokybės spalvų perteikimą CRE 70-90 diapazone.

Susijęs straipsnis:

Lauko LED girliandos: šalčiui ir drėgmei atsparios dekoracijos

Kaip patys pasidaryti ar pataisyti LED girliandą. Populiariausių modelių kainos ir pagrindinės charakteristikos.

„Cree“ išleido kelias „LED“ daugiasluoksnių produktų versijas su naujausiais galios tipais nuo 6 iki 72 voltų. Daugialypiai šviesos diodai yra suskirstyti į tris grupes, į kurias įeina aukštos įtampos įtaisai, kurių galia yra iki 4W ir didesnė nei 4W. Šaltiniuose iki 4W 6 kristalai surenkami į MX ir ML pakuotes. Sklaidos kampas yra 120 laipsnių. Galite nusipirkti tokio tipo „Cree“ šviesos diodus su baltomis šiltomis ir šaltomis švytėjimo spalvomis.

Naudingas patarimas! Nepaisant didelio šviesos patikimumo ir kokybės, galite įsigyti galingus MX ir ML šviesos diodus už gana žemą kainą.

4W grupėje yra šviesos diodai iš kelių kristalų. Didžiausi grupėje yra 25 W prietaisai, kuriuos pateikia MT-G serija. Bendrovės naujovė yra XHP modelio šviesos diodai. Vienas iš didelių LED prietaisų turi 7x7 mm korpusą, jo galia yra 12W, o šviesos efektyvumas - 1710 liumenų. Aukštos įtampos šviesos diodai sujungia mažą dydį ir didelę šviesos galią.

LED jungimo schemos

Yra tam tikros šviesos diodų prijungimo taisyklės. Atsižvelgiant į tai, kad srovė, praeinanti per prietaisą, juda tik viena kryptimi, norint ilgą ir stabilų LED prietaisų veikimą, svarbu atsižvelgti ne tik į tam tikrą įtampą, bet ir į optimalią srovės vertę.

Šviesos diodo prijungimo prie 220 V tinklo schema

Priklausomai nuo naudojamo maitinimo šaltinio, yra dviejų tipų šviesos diodų prijungimo prie 220 V schemos. Vienu atveju vairuotojas su ribota srove, antroje - ypatinga Maitinimasstabilizuojanti įtampa. Pirmasis variantas atsižvelgia į specialaus šaltinio, turinčio tam tikrą srovės stiprumą, naudojimą. Šioje grandinėje rezistorius nereikalingas, o prijungtų šviesos diodų skaičių riboja vairuotojo galia.

Šviesos diodams schemoje nurodyti naudojami dviejų tipų piktogramos. Virš kiekvienos jų schemos yra dvi mažos lygiagrečios rodyklės, nukreiptos į viršų. Jie simbolizuoja ryškų LED įrenginio švytėjimą.Prieš prijungdami šviesos diodą prie 220 V, naudodami maitinimo šaltinį, į grandinę turite įtraukti rezistorių. Jei ši sąlyga nebus įvykdyta, tai sukels faktą, kad šviesos diodo tarnavimo laikas žymiai sumažės arba jis tiesiog suges.

Jei prijungdami naudosite maitinimo šaltinį, grandinėje bus stabili tik įtampa. Atsižvelgiant į mažą šviesos diodų įtaiso vidinę varžą, jį įjungus be srovės ribotuvo, prietaisas degs. Štai kodėl į LED perjungimo grandinę įvedamas atitinkamas rezistorius. Reikėtų pažymėti, kad rezistoriai turi skirtingus reitingus, todėl jie turėtų būti teisingai apskaičiuoti.

Naudingas patarimas! Neigiamas grandinių, įjungiančių šviesos diodą į 220 voltų tinklą, naudojant rezistorių, aspektas yra didelės galios išsisklaidymas, kai reikia sujungti padidėjusios srovės apkrovą. Tokiu atveju rezistorius pakeičiamas gesinančiu kondensatoriumi.

Kaip apskaičiuoti šviesos diodo atsparumą

Apskaičiuojant šviesos diodo atsparumą, jie vadovaujasi formule:

U = IхR,

kur U yra įtampa, I yra srovės stipris, R yra varža (Ohmo dėsnis). Tarkime, kad reikia prijungti LED su šiais parametrais: 3V - įtampa ir 0,02A - srovė. Kad šviesos diodas būtų prijungtas prie maitinimo šaltinio 5 voltų, jis nesugestų, turite pašalinti papildomą 2 V (5-3 = 2 V). Norėdami tai padaryti, į grandinę reikia įtraukti rezistorių su tam tikru atsparumu, kuris apskaičiuojamas pagal Ohmo dėsnį:

R = U / I.

Taigi 2V ir 0,02A santykis yra 100 omų, t.y. būtent to reikia rezistoriaus.

Dažnai atsitinka taip, kad atsižvelgiant į šviesos diodų parametrus, rezistoriaus varža turi nestandartinę prietaiso vertę. Tokių srovės ribotuvų negalima rasti pardavimo vietose, pavyzdžiui, 128 arba 112,8 omų. Tada turėtumėte naudoti rezistorius, kurių varža yra artimiausia didesnė už apskaičiuotą vertę. Tokiu atveju šviesos diodai neveiks visu pajėgumu, bet tik 90–97%, tačiau tai bus nematoma akiai ir teigiamai paveiks įrenginio išteklius.

Yra daugybė skaičiuoklių variantų, kaip apskaičiuoti šviesos diodus internete. Jie atsižvelgia į pagrindinius parametrus: įtampos kritimą, vardinę srovę, išėjimo įtampą, grandinės įtaisų skaičių. Formos lauke nustatę šviesos diodų įtaisų ir srovės šaltinių parametrus, galite sužinoti atitinkamas rezistorių charakteristikas. Taip pat galima atlikti internetinius šviesos diodų rezistorių skaičiavimus, kad būtų galima nustatyti spalvų koduotų srovės ribotuvų atsparumą.

Lygiagrečios ir serijinės LED diagramos

Surenkant konstrukcijas iš kelių šviesos diodų įtaisų, naudojamos šviesos diodų perjungimo grandinės į 220 voltų tinklą su nuosekliu ar lygiagrečiu ryšiu. Šiuo atveju, norint teisingai prijungti, reikia nepamiršti, kad kai šviesos diodai jungiami nuosekliai, reikalinga įtampa yra kiekvieno prietaiso įtampos kritimų suma. Kai šviesos diodai jungiami lygiagrečiai, pridedama srovė.

Jei grandinėse naudojami šviesos diodų įtaisai su skirtingais parametrais, tada, norint stabiliai veikti, reikia atskirai apskaičiuoti kiekvieno LED rezistorių. Reikėtų pažymėti, kad nėra dviejų vienodų šviesos diodų. Net to paties modelio prietaisai turi nežymius parametrų skirtumus. Tai veda prie to, kad prijungus daugybę jų nuoseklioje ar lygiagrečioje grandinėje su vienu rezistoriumi, jie gali greitai sugesti ir sugesti.

Atkreipkite dėmesį! Naudojant vieną rezistorių lygiagrečioje arba nuoseklioje grandinėje, galima prijungti tik identiškų charakteristikų šviesos diodų įtaisus.

Parametrų neatitikimas, kai keli šviesos diodai yra prijungti lygiagrečiai, tarkime, 4-5 vnt., Tai neturės įtakos prietaisų veikimui. Ir jei prie tokios grandinės prijungta daugybė šviesos diodų, tai bus blogas sprendimas. Net jei šviesos diodų šaltiniai šiek tiek skiriasi, tai sukels faktą, kad kai kurie prietaisai skleis ryškią šviesą ir greitai perdegs, o kiti švys silpnai. Todėl, kai jungiatės lygiagrečiai, kiekvienam įrenginiui visada naudokite atskirą rezistorių.

Kalbant apie nuoseklųjį ryšį, yra ekonomiškas suvartojimas, nes visa grandinė sunaudoja srovės kiekį, lygų vieno LED suvartojimui. Lygiagrečioje grandinėje suvartojimas yra visų LED šaltinių, įtrauktų į grandinę įtrauktų grandinių, suvartojimo suma.

Kaip prijungti šviesos diodus prie 12 voltų

Kuriant kai kuriuos prietaisus, rezistoriai yra numatyti net gamybos etape, o tai leidžia prijungti šviesos diodus prie 12 voltų arba 5 voltų. Tačiau tokių prietaisų ne visada galima įsigyti komerciškai. Todėl grandinėje, skirtoje šviesos diodams prijungti prie 12 voltų, yra numatytas srovės ribotuvas. Pirmiausia reikia sužinoti prijungtų šviesos diodų charakteristikas.

Toks parametras kaip priekinės įtampos kritimas tipiniams LED prietaisams yra apie 2 V. Šių šviesos diodų vardinė srovė yra 0,02A. Jei jums reikia prijungti tokį šviesos diodą prie 12 V, tada "papildomas" 10 V (12 minus 2) turi būti užgesintas ribojančiu rezistoriumi. Ohmo dėsnis gali būti naudojamas apskaičiuojant jo atsparumą. Gauname, kad 10 / 0,02 = 500 (omai). Taigi reikalingas 510 omų rezistorius, kuris yra artimiausias elektroninių komponentų E24 diapazone.

Kad tokia grandinė veiktų stabiliai, taip pat būtina apskaičiuoti ribotuvo galią. Naudodami formulę, pagal kurią galia lygi įtampos ir srovės sandaugai, apskaičiuojame jos vertę. 10 V įtampa padauginama iš 0,02A srovės ir gauname 0,2 W. Taigi reikalingas rezistorius, kurio standartinė galia yra 0,25 W.

Jei į grandinę būtina įtraukti du šviesos diodų įtaisus, reikia nepamiršti, kad ant jų krentanti įtampa jau bus 4 V. Atitinkamai, rezistoriui lieka gesinti ne 10V, o 8V. Todėl remiantis šia verte atliekamas tolesnis rezistoriaus varžos ir galios skaičiavimas. Rezistoriaus vieta grandinėje gali būti pateikiama bet kur: iš anodo pusės, katodo, tarp šviesos diodų.

Kaip patikrinti šviesos diodą su multimetru

Vienas iš būdų patikrinti šviesos diodų darbinę būseną yra bandymas multimetru. Toks prietaisas gali diagnozuoti bet kokio dizaino šviesos diodus. Prieš tikrinant šviesos diodą testeriu, prietaiso jungiklis nustatomas „tęstinumo“ režimu, o zondai yra prijungiami prie gnybtų. Kai raudonas zondas yra uždarytas anodui, o juodas - katodui, kristalas turėtų skleisti šviesą. Jei poliškumas yra pakeistas, ekrane turėtų būti rodoma „1“.

Naudingas patarimas! Prieš išbandant šviesos diodo veikimą, rekomenduojama pritemdyti pagrindinį apšvietimą, nes bandymo metu srovė yra labai maža ir šviesos diodas skleis šviesą taip silpnai, kad įprasto apšvietimo metu jos galite nepastebėti.

LED prietaisus galite išbandyti nenaudodami zondų. Tam skylėse, esančiose apatiniame prietaiso kampe, anodas į skylę įterpiamas simboliu „E“, o katodas - su „C“ indikatoriumi. Jei šviesos diodas veikia, jis turėtų užsidegti. Šis bandymo metodas tinka šviesos diodams, turintiems pakankamai ilgus kaiščius be lydmetalio. Šiam bandymo metodui jungiklio padėtis nėra svarbi.

Kaip patikrinti šviesos diodus su multimetru, neišardant? Norėdami tai padaryti, į testerio zondus turite lituoti gabalus iš įprasto segtuko. Kaip izoliacija tinka tekstolito tarpinė, kuri yra išdėstyta tarp laidų, po to ji apdorojama elektrine juosta. Išėjimas yra tam tikras adapteris, skirtas prijungti zondus. Sąsagėlės yra lanksčios ir patikimai pritvirtintos jungtyse. Šioje formoje galite prijungti zondus prie šviesos diodų, neištrindami jų iš grandinės.

Ką galite padaryti naudodamiesi savo šviesos diodais

Daugelis radijo mėgėjų savo rankomis praktikuoja surinkti įvairias konstrukcijas iš šviesos diodų. Pačių surinkti gaminiai nėra prastesnės kokybės, o kartais net pranoksta produkcijos gamybą. Tai gali būti spalvoti muzikos įrenginiai, mirksintys šviesos diodų dizainai, „pasidaryk pats“ bėgimo žibintai ant šviesos diodų ir daug daugiau.

Pasidaryk pats srovės stabilizatoriaus rinkinys šviesos diodams

Norint, kad šviesos diodų šaltinis nepasibaigtų anksčiau nei numatyta data, būtina, kad juo tekanti srovė turėtų stabilią vertę. Yra žinoma, kad raudoni, geltoni ir žali šviesos diodai gali valdyti padidėjusias srovės apkrovas. Nors mėlynai žalios ir baltos šviesos diodų šaltiniai, net ir esant nedideliam perkrovai, perdega per 2 valandas. Taigi, norint, kad šviesos diodas veiktų tinkamai, būtina išspręsti problemą su jo maitinimo šaltiniu.

Jei surenkate nuosekliai arba lygiagrečiai sujungtų šviesos diodų grandinę, galima suteikti jiems vienodą spinduliuotę, jei per juos einanti srovė yra vienodo stiprumo. Be to, atvirkštinės srovės impulsai gali neigiamai paveikti LED šaltinių gyvenimą. Kad taip neatsitiktų, į grandinę būtina įtraukti šviesos diodų srovės stabilizatorių.

LED lempų kokybės ypatybės priklauso nuo naudojamo vairuotojo - prietaiso, kuris įtampą paverčia stabilizuota srove, turinčia tam tikrą vertę. Daugelis radijo mėgėjų savo rankomis surenka maitinimo grandinę šviesos diodams nuo 220 V, remdamiesi LM317 mikroschema. Tokios elektroninės grandinės elementai yra nebrangūs, o tokį reguliatorių lengva suprojektuoti.

Naudojant šviesos diodams LM317 srovės stabilizatorių, srovė reguliuojama 1A ribose. LM317L pagrindu pagamintas lygintuvas stabilizuoja srovę iki 0,1 A. Prietaisas grandinėje naudoja tik vieną rezistorių. Jis apskaičiuojamas naudojant internetinę LED atsparumo skaičiuoklę. Galimi prietaisai tinkami maitinti: maitinimo šaltiniai iš spausdintuvo, nešiojamojo kompiuterio ar kitos buitinės elektronikos. Neapsimoka savarankiškai surinkti sudėtingesnių schemų, nes jas lengviau įsigyti paruoštas.

Pasidaryk pats LED DRL

Dienos žibintų (DRL) naudojimas automobiliams žymiai padidina kitų eismo dalyvių matomumą dienos šviesoje. Daugelis vairuotojų praktikuoja savarankišką DRL surinkimą naudodami šviesos diodus. Viena iš galimybių yra DRL įrenginys iš 5–7 šviesos diodų, kurių kiekvieno bloko galia yra 1W ir 3W. Jei naudojate mažiau galingus LED šaltinius, šviesos srautas neatitiks tokių žibintų standartų.

Naudingas patarimas! Darydami DRL savo rankomis, atsižvelkite į GOST reikalavimus: šviesos srautas yra 400–800 Kd, švytėjimo kampas horizontalioje plokštumoje yra 55 laipsniai, vertikalioje plokštumoje - 25 laipsniai, plotas yra 40 cm².

Norėdami sumontuoti šviesos diodus, pagrindui galite naudoti aliuminio profilio plokštę su trinkelėmis. Šviesos diodai pritvirtinami prie plokštės šilumą laidžiais klijais. Optika parenkama atsižvelgiant į LED šaltinių tipą. Šiuo atveju tinka lęšiai, kurių švytėjimo kampas yra 35 laipsnių. Lęšiai montuojami ant kiekvieno šviesos diodo atskirai. Laidai išvedami bet kuria patogia kryptimi.

Tada pagamintas DRL korpusas, kuris tuo pačiu metu yra radiatorius. Norėdami tai padaryti, galite naudoti U formos profilį. Paruoštas LED modulis dedamas profilio viduje, tvirtinamas varžtais. Visą laisvą vietą galima užpildyti skaidriu silikono pagrindu pagamintu hermetiku, paliekant ant paviršiaus tik lęšius. Tokia danga taps drėgmės apsauga.

DRL prijungtas prie maitinimo šaltinio privalomai naudojant rezistorių, kurio varža yra iš anksto apskaičiuota ir patikrinta. Prijungimo būdai gali skirtis priklausomai nuo automobilio modelio. Prisijungimo schemas galima rasti internete.

Kaip priversti šviesos diodus mirksėti

Populiariausi mirkomi šviesos diodai, kuriuos galima nusipirkti, yra potencialo valdomi prietaisai. Kristalas mirksi dėl pasikeitusio maitinimo šaltinio prietaiso gnybtuose. Taigi, dviejų spalvų raudonai žalias šviesos diodų įtaisas skleidžia šviesą, priklausomai nuo juo einančios srovės krypties. Mirksintis efektas RGB šviesos diode pasiekiamas prijungus tris atskirus valdymo kaiščius prie konkrečios valdymo sistemos.

Bet jūs galite priversti mirksėti paprastą vienspalvį šviesos diodą, turintį arsenale mažiausiai elektroninių komponentų. Prieš gamindami mirksintį šviesos diodą, turite pasirinkti paprastą ir patikimą darbo grandinę. Galima naudoti mirksinčią LED grandinę, kuri bus maitinama iš 12 V šaltinio.

Kontūrą sudaro mažos galios tranzistorius Q1 (tinka silicio aukšto dažnio KTZ 315 arba jo analogai), rezistorius R1 820-1000 omų, 16 voltų kondensatorius C1, kurio talpa 470 μF, ir LED šaltinis. Įjungus grandinę, kondensatorius įkraunamas iki 9–10 V, po to tranzistorius akimirkai atsiveria ir duoda sukauptą energiją šviesos diodui, kuris pradeda mirksėti. Šią schemą galima įgyvendinti tik maitinant iš 12 V šaltinio.

Galima surinkti pažangesnę grandinę, kuri veikia pagal analogiją su tranzistoriaus multivibratoriumi. Į grandinę įeina KTZ 102 tranzistoriai (2 vnt.), R1 ir R4 rezistoriai po 300 omų, kad būtų ribojama srovė, rezistoriai R2 ir R3 - 27000 omų, kad būtų nustatyta bazinė tranzistorių srovė, 16 voltų poliniai kondensatoriai (2 vnt. 10 talpos μF) ir du LED šaltinius. Ši grandinė maitinama iš 5 V nuolatinės įtampos šaltinio.

Kontūras veikia „Darlingtono poros“ principu: kondensatoriai C1 ir C2 pakaitomis yra įkraunami ir iškraunami, dėl to tam tikras tranzistorius atsidaro. Kai vienas tranzistorius suteikia energijos C1, užsidega vienas šviesos diodas. Be to, C2 yra sklandžiai įkrautas, o bazinė srovė VT1 mažėja, o tai lemia VT1 uždarymą ir VT2 atidarymą, ir užsidega kitas šviesos diodas.

Naudingas patarimas! Jei naudojate didesnę nei 5 V maitinimo įtampą, turėsite naudoti skirtingo rezistoriaus rezistorius, kad išvengtumėte žalos šviesos diodams.

Pasidaryk pats spalvotos muzikos surinkimas ant šviesos diodų

Norėdami savo rankomis diegti gana sudėtingas spalvų šviesos schemas ant šviesos diodų, pirmiausia turite išsiaiškinti, kaip veikia paprasčiausia spalvų muzikos schema. Jį sudaro vienas tranzistorius, rezistorius ir šviesos diodų įtaisas. Tokia grandinė gali būti maitinama iš šaltinio, kurio galia yra nuo 6 iki 12 V. Grandinės veikimas vyksta dėl kaskados stiprinimo bendru spinduoliu (emiteriu).

VT1 bazė priima įvairios amplitudės ir dažnio signalą. Tuo atveju, jei signalo svyravimai viršija iš anksto nustatytą ribą, tranzistorius atsidaro ir šviesos diodas užsidega. Šios schemos trūkumas yra mirksėjimo priklausomybė nuo garso signalo laipsnio. Taigi spalvotos muzikos poveikis pasirodys tik esant tam tikram garso stiprumui. Jei garsas padidėja. šviesos diodas nuolat degs, o mažėjant jis šiek tiek mirksi.

Norėdami pasiekti visavertį efektą, jie naudoja spalvinę muzikos schemą šviesos dioduose su garso diapazono padalijimu į tris dalis. Grandinę su trijų kanalų garso keitliu maitina 9 V šaltinis. Įvairiuose radijo mėgėjų forumuose internete galima rasti labai daug spalvotų muzikos schemų. Tai gali būti spalvotos muzikos schemos, kuriose naudojama vienspalvė juosta, RGB-LED juosta, taip pat sklandaus šviesos diodų įjungimo ir išjungimo schemos. Taip pat tinkle galite rasti šviesos diodų veikiančių žibintų diagramas.

Pasidaryk pats LED įtampos indikatoriaus dizainas

Įtampos indikatoriaus grandinėje yra rezistorius R1 (kintamas atsparumas 10 kOhm), rezistoriai R1, R2 (1 kOhm), du tranzistoriai VT1 KT315B, VT2 KT361B, trys šviesos diodai - HL1, HL2 (raudona), HL3 (žalia). X1, X2 - 6 voltų maitinimo šaltiniai. Šioje grandinėje rekomenduojama naudoti šviesos diodų įtaisus, kurių įtampa yra 1,5 V.

Naminio LED įtampos indikatoriaus veikimo algoritmas yra toks: kai naudojama įtampa, centrinis LED šaltinis yra žalias. Įtampos kritimo atveju kairėje pusėje užsidega raudonas šviesos diodas. Padidinus įtampą, užsidega raudonas šviesos diodas dešinėje. Kai rezistorius yra vidurinėje padėtyje, visi tranzistoriai bus uždaroje padėtyje, o įtampa eis tik į centrinį žalią šviesos diodą.

Tranzistoriaus VT1 anga atsiranda, kai rezistoriaus slankiklis pasislenka aukštyn, tuo padidindamas įtampą. Tokiu atveju įtampos tiekimas į HL3 sustabdomas ir jis tiekiamas į HL1. Paslinkus slankiklį žemyn (sumažinant įtampą), tranzistorius VT1 uždaromas ir atidaromas VT2, kuris maitins LED HL2. Truputį vėluodamas, šviesos diodas HL1 užgęsta, HL3 mirksi kartą ir užsidega HL2.

Tokią grandinę galima surinkti naudojant pasenusių technologijų radijo komponentus. Kai kurie žmonės surenka jį ant tekstolito lentos, stebėdami 1: 1 skalę su dalių matmenimis, kad visi elementai galėtų tilpti ant lentos.

Neribotas LED apšvietimo potencialas leidžia savarankiškai kurti įvairius apšvietimo prietaisus iš šviesos diodų, pasižyminčių puikiomis charakteristikomis ir gana mažomis sąnaudomis.