Đặc điểm của đèn LED: mức tiêu thụ hiện tại, điện áp, công suất và đầu ra ánh sáng

Những ngày mà đèn LED chỉ được sử dụng làm chỉ báo để bật các thiết bị đã qua lâu. Các thiết bị LED hiện đại hoàn toàn có thể thay thế đèn sợi đốt trong gia đình, công nghiệp và đèn đường... Điều này được tạo điều kiện thuận lợi bởi các đặc tính khác nhau của đèn LED, biết được bạn có thể chọn loại đèn LED tương tự phù hợp. Việc sử dụng đèn LED, với các thông số cơ bản của chúng, mở ra nhiều khả năng trong lĩnh vực chiếu sáng.

Đèn LED là gì

Điốt phát quang (ký hiệu là LED, LED, LED trong tiếng Anh) là một thiết bị dựa trên một tinh thể bán dẫn nhân tạo. Khi có dòng điện chạy qua sẽ tạo ra hiện tượng phát xạ photon dẫn đến vật phát sáng. Sự phát sáng này có dải quang phổ rất hẹp và màu sắc của nó phụ thuộc vào vật liệu bán dẫn.

Đèn LED phát sáng màu đỏ và vàng được làm từ vật liệu bán dẫn vô cơ dựa trên arsenide gali, màu xanh lá cây và xanh lam được làm trên cơ sở indium gallium nitride. Để tăng độ sáng của quang thông, người ta sử dụng nhiều chất phụ gia khác nhau hoặc sử dụng phương pháp đa lớp, khi một lớp nhôm nitrua nguyên chất được đặt giữa các chất bán dẫn. Kết quả của sự hình thành một số chuyển tiếp lỗ trống điện tử (p-n) trong một tinh thể, độ sáng của sự phát sáng của nó tăng lên.

Có hai loại đèn LED: để chỉ thị và chiếu sáng. Trước đây được sử dụng để chỉ sự bao gồm của các thiết bị khác nhau trong mạng, cũng như các nguồn chiếu sáng trang trí. Chúng là các điốt màu được đặt trong một hộp mờ, mỗi điốt có bốn dây dẫn. Thiết bị phát ra ánh sáng hồng ngoại được sử dụng trong các thiết bị điều khiển thiết bị từ xa (remote control).

Trong lĩnh vực chiếu sáng, đèn LED phát ra ánh sáng trắng được sử dụng. Đèn LED có ánh sáng trắng lạnh, trắng trung tính và trắng ấm được phân biệt theo màu sắc. Có một phân loại đèn LED được sử dụng để chiếu sáng theo phương pháp lắp đặt. Đánh dấu LED SMD có nghĩa là thiết bị bao gồm một nền nhôm hoặc đồng, trên đó có đặt tinh thể điốt. Bản thân chất nền được đặt trong vỏ, các điểm tiếp xúc của chúng được kết nối với các điểm tiếp xúc của đèn LED.

Một loại đèn LED khác được ký hiệu là OCB. Trong một thiết bị như vậy, rất nhiều tinh thể được phủ một lớp phốt pho được đặt trên một bảng. Nhờ thiết kế này, đèn phát sáng đạt được độ sáng cao. Công nghệ này được sử dụng trong sản xuất Đèn LED với một quang thông cao trong một khu vực tương đối nhỏ. Đổi lại, điều này làm cho việc sản xuất đèn LED trở nên hợp lý nhất và không tốn kém.

Ghi chú! So sánh đèn trên đèn LED SMD và đèn LED COB, có thể lưu ý rằng đèn trước đây có thể được sửa chữa bằng cách thay thế một đèn LED bị hỏng. Nếu đèn COB LED không hoạt động, bạn sẽ phải thay toàn bộ bảng bằng điốt.

Đặc điểm đèn LED

Khi chọn một đèn LED phù hợp để chiếu sáng, các thông số của đèn LED cần được lưu ý. Chúng bao gồm điện áp cung cấp, công suất, dòng hoạt động, hiệu suất (đầu ra ánh sáng), nhiệt độ phát sáng (màu), góc bức xạ, kích thước, thời gian suy giảm. Biết được các thông số cơ bản, sẽ có thể dễ dàng lựa chọn các thiết bị để có được một kết quả chiếu sáng cụ thể.

LED tiêu thụ hiện tại

Thông thường, đèn LED thông thường có dòng điện là 0,02A. Tuy nhiên, có những đèn LED được đánh giá ở mức 0,08A. Những đèn LED này bao gồm các thiết bị mạnh hơn, trong đó có bốn tinh thể tham gia. Họ nằm trong cùng một tòa nhà. Vì mỗi tinh thể tiêu thụ 0,02A nên tổng cộng một thiết bị sẽ tiêu thụ 0,08A.

Sự ổn định của các thiết bị LED phụ thuộc vào giá trị hiện tại. Ngay cả khi cường độ dòng điện tăng nhẹ cũng góp phần làm giảm cường độ bức xạ (lão hóa) của tinh thể và tăng nhiệt độ màu. Điều này cuối cùng dẫn đến thực tế là các đèn LED bắt đầu chuyển sang màu xanh lam và hỏng sớm. Và nếu chỉ báo về cường độ dòng điện tăng lên đáng kể, đèn LED ngay lập tức bị cháy.

Để hạn chế mức tiêu thụ hiện tại, bộ ổn định dòng điện cho đèn LED (trình điều khiển) được cung cấp trong các thiết kế của đèn LED và bộ đèn. Chúng chuyển đổi dòng điện, đưa nó đến giá trị mà đèn LED yêu cầu. Trong trường hợp yêu cầu kết nối đèn LED riêng với mạng, phải sử dụng điện trở hạn chế dòng điện. Việc tính toán điện trở của điện trở cho đèn LED được thực hiện có tính đến các đặc tính cụ thể của nó.

Lời khuyên hữu ích! Để chọn điện trở phù hợp, bạn có thể sử dụng công cụ tính điện trở LED có trên Internet.

LED điện áp

Làm cách nào để biết điện áp LED? Thực tế là đèn LED không có thông số điện áp cung cấp như vậy. Thay vào đó, đặc tính sụt áp của đèn LED được sử dụng, có nghĩa là lượng điện áp ở đầu ra của đèn LED khi dòng điện danh định chạy qua nó. Giá trị điện áp ghi trên bao bì phản ánh chính xác điện áp rơi. Biết giá trị này, bạn có thể xác định điện áp còn lại trên tinh thể. Đó là giá trị này được tính đến trong các tính toán.

Với việc sử dụng các chất bán dẫn khác nhau cho đèn LED, điện áp cho mỗi loại có thể khác nhau. Làm thế nào để tìm ra bao nhiêu Vôn của đèn LED? Nó có thể được xác định bởi màu sắc của ánh sáng của các thiết bị. Ví dụ, đối với tinh thể màu xanh lam, xanh lục và trắng, điện áp là khoảng 3V, đối với tinh thể màu vàng và đỏ - từ 1,8 đến 2,4V.

Khi sử dụng kết nối song song các đèn LED có định mức giống hệt nhau với giá trị điện áp 2V, bạn có thể gặp phải những điều sau: do sự lan truyền của các thông số, một số điốt phát quang sẽ bị hỏng (cháy hết), trong khi những điốt khác sẽ phát sáng rất yếu. Điều này sẽ xảy ra do thực tế là với sự gia tăng điện áp thậm chí 0,1V, thì sự gia tăng dòng điện đi qua đèn LED được quan sát thấy lên 1,5 lần. Do đó, điều quan trọng là phải đảm bảo rằng dòng điện phù hợp với xếp hạng LED.

Đầu ra ánh sáng, góc và công suất của đèn LED

Tiến hành so sánh quang thông của điốt với các nguồn sáng khác, có tính đến cường độ bức xạ mà chúng phát ra. Các thiết bị có đường kính khoảng 5 mm cho ánh sáng từ 1 đến 5 lm. Trong khi quang thông của đèn sợi đốt 100W là 1000 lm. Nhưng khi so sánh, cần lưu ý rằng đèn thông thường có ánh sáng khuếch tán, trong khi đèn LED có ánh sáng định hướng. Do đó, góc tán xạ của đèn LED phải được tính đến.

Góc tán xạ của các đèn LED khác nhau có thể từ 20 đến 120 độ. Khi được chiếu sáng, đèn LED cho ánh sáng sáng hơn ở trung tâm và giảm độ chiếu sáng về phía các cạnh của góc tán xạ. Do đó, đèn LED chiếu sáng một không gian cụ thể tốt hơn trong khi sử dụng ít điện năng hơn. Tuy nhiên, nếu cần tăng diện tích chiếu sáng, các thấu kính khuếch tán được sử dụng trong thiết kế của đèn.

Cách xác định công suất của đèn LED Để xác định công suất của đèn LED cần thay thế đèn sợi đốt, hệ số bằng 8. Vì vậy, bạn có thể thay đèn 100W thông thường bằng thiết bị LED có công suất ít nhất là 12,5W (100W / 8). Để thuận tiện, bạn có thể sử dụng dữ liệu từ bảng tương ứng giữa công suất của đèn sợi đốt và nguồn sáng LED:

Công suất đèn sợi đốt, W	Công suất tương ứng của đèn LED, W
100	12-12,5
75	10
60	7,5-8
40	5
25	3

 

Khi sử dụng đèn LED để chiếu sáng, chỉ số hiệu suất rất quan trọng, được xác định bằng tỷ lệ giữa quang thông (lm) trên công suất (W). So sánh các thông số này đối với các nguồn sáng khác nhau, chúng ta thấy rằng hiệu suất của đèn sợi đốt là 10-12 lm / W, phát quang - 35-40 lm / W, LED - 130-140 lm / W.

Nhiệt độ màu của nguồn LED

Một trong những thông số quan trọng của nguồn LED là nhiệt độ phát sáng. Đơn vị của đại lượng này là độ Kelvin (K). Cần lưu ý rằng tất cả các nguồn sáng được chia thành ba lớp theo nhiệt độ phát sáng của chúng, trong đó màu trắng ấm có nhiệt độ màu nhỏ hơn 3300 K, màu trắng ngày - từ 3300 đến 5300 K và màu trắng lạnh trên 5300 K.

Ghi chú! Sự cảm nhận thoải mái về bức xạ LED của mắt người trực tiếp phụ thuộc vào nhiệt độ màu của nguồn LED.

Nhiệt độ màu thường được ghi trên nhãn của đèn LED. Nó được biểu thị bằng một số có bốn chữ số và chữ K. Việc lựa chọn đèn LED với nhiệt độ màu cụ thể trực tiếp phụ thuộc vào các đặc điểm của ứng dụng của nó để chiếu sáng. Bảng dưới đây cho thấy các tùy chọn để sử dụng các nguồn LED có nhiệt độ phát sáng khác nhau:

Màu LED		Nhiệt độ màu, K	Các trường hợp sử dụng chiếu sáng
trắng	Ấm áp	2700-3500	Chiếu sáng cơ sở hộ gia đình và văn phòng như một chất tương tự phù hợp nhất của đèn sợi đốt
	Trung tính (ban ngày)	3500-5300	Khả năng hoàn màu tuyệt vời của những loại đèn này cho phép chúng được sử dụng để chiếu sáng nơi làm việc trong sản xuất
	Lạnh	hơn 5300	Nó chủ yếu được sử dụng để chiếu sáng đường phố và cũng được ứng dụng trong thiết bị đèn tay
Đỏ		1800	Là một nguồn trang trí và chiếu sáng thực vật
màu xanh lá		—	Chiếu sáng các bề mặt trong nội thất, chiếu sáng thực vật
Màu vàng		3300	Thiết kế chiếu sáng nội thất
Màu xanh da trời		7500	Chiếu sáng các bề mặt trong nội thất, chiếu sáng thực vật

 

Bản chất dạng sóng của màu cho phép biểu thị nhiệt độ màu của đèn LED bằng cách sử dụng bước sóng.Việc đánh dấu một số thiết bị LED phản ánh nhiệt độ màu một cách chính xác dưới dạng một khoảng các bước sóng khác nhau. Bước sóng được ký hiệu là λ và được đo bằng nanomet (nm).

Kích thước tiêu chuẩn của đèn LED SMD và đặc điểm của chúng

Xem xét kích thước của đèn LED SMD, các thiết bị được phân loại thành các nhóm với các đặc điểm khác nhau. Đèn LED phổ biến nhất với các kích thước tiêu chuẩn 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 và 5630. Đặc điểm của đèn LED SMD thay đổi tùy theo kích thước. Vì vậy, các loại đèn LED SMD khác nhau khác nhau về độ sáng, nhiệt độ màu, công suất. Trong đánh dấu đèn LED, hai chữ số đầu tiên cho biết chiều dài và chiều rộng của vật cố định.

Thông số chính của đèn LED SMD 2835

Các đặc điểm chính của 2835 đèn LED SMD bao gồm tăng diện tích bức xạ. So với SMD 3528, có bề mặt làm việc tròn, vùng bức xạ của SMD 2835 có hình chữ nhật, góp phần tạo ra ánh sáng cao hơn với chiều cao phần tử thấp hơn (khoảng 0,8 mm). Quang thông của một thiết bị như vậy là 50 lm.

Vỏ đèn LED SMD 2835 được làm bằng polyme chịu nhiệt và có thể chịu nhiệt độ lên đến 240 ° C. Cần lưu ý rằng sự suy giảm bức xạ trong các nguyên tố này là dưới 5% trong suốt 3000 giờ hoạt động. Ngoài ra, thiết bị có khả năng chịu nhiệt khá thấp của điểm tiếp giáp tinh thể-đế (4 C / W). Dòng hoạt động ở giá trị lớn nhất là 0,18A, nhiệt độ tinh thể là 130 ° C.

Bằng màu sắc của ánh sáng, màu trắng ấm được phân biệt với nhiệt độ phát sáng là 4000 K, màu trắng ban ngày - 4800 K, màu trắng tinh khiết - từ 5000 đến 5800 K và màu trắng lạnh với nhiệt độ màu 6500-7500 K. Cần lưu ý rằng quang thông tối đa dành cho các thiết bị có màu trắng lạnh phát sáng, tối thiểu - đối với đèn LED có màu trắng ấm. Thiết kế của máy có các miếng tiếp xúc tăng lên góp phần tản nhiệt tốt hơn.

Lời khuyên hữu ích! Đèn LED SMD 2835 có thể được sử dụng cho mọi kiểu lắp đặt.

Đặc điểm của đèn LED SMD 5050

Thiết kế vỏ SMD 5050 có ba đèn LED tương tự. Nguồn LED có màu xanh lam, đỏ và xanh lục có đặc tính kỹ thuật tương tự như tinh thể SMD 3528. Dòng hoạt động của mỗi trong ba đèn LED là 0,02A, do đó tổng dòng điện của toàn bộ thiết bị là 0,06A. Để tránh các đèn LED bị hư hỏng, không nên vượt quá giá trị này.

Thiết bị LED SMD 5050 có điện áp chuyển tiếp 3-3,3V và hiệu suất phát sáng (thông lượng mạng) 18-21 lm. Công suất của một đèn LED là tổng của ba giá trị công suất của mỗi tinh thể (0,7W) và bằng 0,21W. Màu sắc phát ra từ các thiết bị có thể là màu trắng với mọi sắc thái, xanh lá cây, xanh lam, vàng và nhiều màu.

Sự sắp xếp chặt chẽ của các đèn LED có màu sắc khác nhau trong một gói SMD 5050 giúp bạn có thể nhận ra các đèn LED nhiều màu với điều khiển riêng biệt cho từng màu. Để điều chỉnh bộ đèn sử dụng đèn LED SMD 5050, bộ điều khiển được sử dụng để màu sắc phát sáng có thể thay đổi mượt mà từ màu này sang màu khác sau một khoảng thời gian nhất định. Thông thường, các thiết bị như vậy có một số chế độ điều khiển và có thể điều chỉnh độ sáng của đèn LED.

Đặc điểm điển hình của LED SMD 5730

Đèn LED SMD 5730 là đại diện hiện đại của các thiết bị LED, vỏ của nó có kích thước hình học là 5,7x3 mm. Chúng thuộc loại đèn LED siêu sáng, đặc điểm ổn định và chất lượng khác hẳn với thông số của các dòng tiền nhiệm. Được sản xuất bằng vật liệu mới, những đèn LED này có đặc điểm là tăng công suất và quang thông hiệu quả cao. Ngoài ra, chúng có thể hoạt động trong điều kiện độ ẩm cao, chịu được nhiệt độ khắc nghiệt và rung động, và có tuổi thọ lâu dài.

Có hai loại thiết bị: SMD 5730-0.5 với công suất 0,5W và SMD 5730-1 với công suất 1W.Một tính năng đặc biệt của các thiết bị là khả năng hoạt động trên dòng điện xung. Giá trị dòng định mức của SMD 5730-0.5 là 0.15A, trong quá trình hoạt động xung, thiết bị có thể chịu được cường độ dòng lên đến 0.18A. Loại đèn LED này cung cấp quang thông lên đến 45 lm.

Đèn LED SMD 5730-1 hoạt động ở dòng điện không đổi 0,35A, với chế độ xung - lên đến 0,8A. Hiệu suất phát sáng của một thiết bị như vậy có thể lên đến 110 lm. Nhờ làm bằng polyme chịu nhiệt, vỏ thiết bị có thể chịu được nhiệt độ lên đến 250 ° C. Góc tán xạ của cả hai loại SMD 5730 là 120 độ. Tỷ lệ suy giảm quang thông nhỏ hơn 1% trong suốt 3000 giờ hoạt động.

Đặc điểm của đèn LED Cree

Công ty Cree (Mỹ) phát triển và sản xuất đèn LED siêu sáng và mạnh mẽ nhất. Một trong những nhóm đèn LED Cree được đại diện bởi loạt thiết bị Xlamp, được chia thành chip đơn và đa chip. Một trong những đặc điểm của nguồn chip đơn là sự phân bố bức xạ dọc theo các cạnh của thiết bị. Sự đổi mới này đã giúp sản xuất bộ đèn có góc chùm tia lớn bằng cách sử dụng tối thiểu các tinh thể.

Trong các dòng nguồn LED XQ-E Cường độ cao, góc chiếu sáng từ 100 đến 145 độ. Có kích thước hình học nhỏ 1.6x1.6 mm, công suất của đèn LED siêu sáng là 3 Volts, và quang thông là 330 lm. Đây là một trong những bước phát triển mới nhất của công ty Cree. Tất cả các đèn LED, thiết kế được phát triển trên cơ sở một tinh thể đơn, có độ hoàn màu chất lượng cao trong phạm vi CRE 70-90.

Bài viết liên quan:

Vòng hoa LED ngoài trời: đồ trang trí chống sương giá và chống ẩm

Cách tự làm hoặc sửa vòng hoa LED. Giá cả và đặc điểm cơ bản của các mẫu phổ biến nhất.

Cree đã phát hành một số phiên bản của đèn LED multihip với các loại công suất mới nhất từ ​​6 đến 72 volt. Đèn LED đa kênh được chia thành ba nhóm, bao gồm các thiết bị có điện áp cao, công suất lên đến 4W và trên 4W. Trong các nguồn lên đến 4W, 6 tinh thể được thu thập trong các gói MX và ML. Góc tán xạ là 120 độ. Bạn có thể mua đèn LED Cree loại này với màu sáng trắng ấm và lạnh.

Lời khuyên hữu ích! Mặc dù độ tin cậy và chất lượng ánh sáng cao, bạn có thể mua đèn LED MX và ML mạnh mẽ với mức giá tương đối thấp.

Nhóm trên 4W bao gồm đèn LED từ một số tinh thể. Lớn nhất trong nhóm là các thiết bị 25W của dòng MT-G. Điểm mới của công ty là đèn LED của mô hình XHP. Một trong những thiết bị LED lớn có vỏ 7x7 mm, công suất 12W và sản lượng ánh sáng là 1710 lumen. Đèn LED cao áp kết hợp kích thước nhỏ và công suất ánh sáng cao.

Sơ đồ kết nối LED

Có một số quy tắc nhất định để kết nối đèn LED. Có tính đến việc dòng điện đi qua thiết bị chỉ di chuyển theo một hướng, để thiết bị LED hoạt động lâu dài và ổn định, điều quan trọng là phải tính đến không chỉ một điện áp nhất định mà còn phải tính đến giá trị dòng điện tối ưu.

Sơ đồ kết nối đèn LED với mạng 220V

Tùy thuộc vào nguồn điện được sử dụng, có hai loại sơ đồ để kết nối đèn LED với 220V. Trong một trong những trường hợp, người lái xe với giới hạn hiện tại, trong thứ hai - đặc biệt Nguồn cấpổn định điện áp. Tùy chọn đầu tiên tính đến việc sử dụng một nguồn đặc biệt với cường độ dòng điện nhất định. Không cần điện trở trong mạch này và số lượng đèn LED được kết nối bị giới hạn bởi công suất của trình điều khiển.

Hai loại chữ tượng hình được sử dụng để chỉ các đèn LED trong sơ đồ. Trên mỗi giản đồ của chúng là hai mũi tên nhỏ song song hướng lên trên. Chúng tượng trưng cho ánh sáng rực rỡ của thiết bị LED.Trước khi kết nối đèn LED với nguồn điện 220V, bạn phải bao gồm một điện trở trong mạch. Nếu điều kiện này không được đáp ứng, điều này sẽ dẫn đến thực tế là tuổi thọ làm việc của đèn LED sẽ giảm đáng kể hoặc đơn giản là nó sẽ bị hỏng.

Nếu bạn sử dụng một nguồn điện khi kết nối thì chỉ có điện áp ổn định trong mạch. Do điện trở bên trong của thiết bị LED không đáng kể, việc bật thiết bị này mà không có bộ hạn dòng sẽ dẫn đến cháy thiết bị. Đó là lý do tại sao một điện trở tương ứng được đưa vào mạch chuyển đổi LED. Cần lưu ý rằng các điện trở có xếp hạng khác nhau, vì vậy chúng cần được tính toán chính xác.

Lời khuyên hữu ích! Khía cạnh tiêu cực của các mạch để bật đèn LED sang mạng 220 Volt sử dụng điện trở là sự tiêu tán công suất cao khi yêu cầu kết nối tải với mức tiêu thụ dòng điện tăng lên. Trong trường hợp này, điện trở được thay thế bằng tụ điện dập tắt.

Cách tính điện trở cho đèn LED

Khi tính toán điện trở cho đèn LED, chúng được hướng dẫn bởi công thức:

U = IхR,

trong đó U là hiệu điện thế, I là cường độ dòng điện, R là điện trở (định luật Ôm). Giả sử bạn cần kết nối một đèn LED với các thông số sau: 3V - điện áp và 0,02A - dòng điện. Để đèn LED khi đấu vào nguồn điện 5 Volt mà không bị lỗi thì bạn cần tháo thêm 2V (5-3 = 2V). Để làm điều này, bạn cần phải bao gồm một điện trở có điện trở nhất định trong mạch, được tính bằng định luật Ohm:

R = U / I.

Do đó, tỷ lệ 2V đến 0,02A là 100 ohms, tức là đây chính xác là những gì một điện trở là cần thiết.

Nó thường xảy ra rằng với các thông số của đèn LED, điện trở của điện trở có giá trị không tiêu chuẩn cho thiết bị. Không thể tìm thấy các giới hạn hiện tại như vậy tại điểm bán hàng, ví dụ: 128 hoặc 112,8 ohms. Sau đó, bạn nên sử dụng điện trở, điện trở của nó là giá trị lớn hơn gần nhất so với giá trị được tính toán. Trong trường hợp này, đèn LED sẽ không hoạt động hết công suất mà chỉ hoạt động ở mức 90-97%, nhưng điều này sẽ không thể nhìn thấy bằng mắt và sẽ ảnh hưởng tích cực đến tài nguyên của thiết bị.

Có nhiều tùy chọn cho máy tính để tính toán đèn LED trên Internet. Chúng tính đến các thông số chính: sụt áp, dòng định mức, điện áp đầu ra, số lượng thiết bị trong mạch. Bằng cách thiết lập các thông số của thiết bị LED và nguồn hiện tại trong trường biểu mẫu, bạn có thể tìm ra các đặc tính tương ứng của các điện trở. Tính toán điện trở trực tuyến cho đèn LED cũng có sẵn để xác định điện trở của bộ hạn chế dòng điện được mã hóa màu.

Sơ đồ LED song song và chuỗi

Khi lắp ráp cấu trúc của một số thiết bị LED, các mạch chuyển đổi đèn LED thành mạng 220 Volt với kết nối nối tiếp hoặc song song được sử dụng. Trong trường hợp này, để kết nối chính xác, cần lưu ý rằng khi các đèn LED được kết nối nối tiếp, điện áp yêu cầu là tổng của các lần giảm điện áp của mỗi thiết bị. Trong khi khi các đèn LED được kết nối song song, dòng điện được thêm vào.

Nếu các mạch sử dụng các thiết bị LED với các thông số khác nhau, thì để hoạt động ổn định, cần phải tính toán điện trở cho từng LED riêng biệt. Cần lưu ý rằng không có hai đèn LED hoàn toàn giống nhau. Ngay cả những thiết bị cùng model cũng có sự khác biệt nhỏ về thông số. Điều này dẫn đến thực tế là khi bạn kết nối một số lượng lớn chúng trong một mạch nối tiếp hoặc song song với một điện trở duy nhất, chúng có thể nhanh chóng xuống cấp và hỏng.

Ghi chú! Khi sử dụng một điện trở đơn trong mạch song song hoặc nối tiếp, chỉ các thiết bị LED có đặc tính giống nhau mới được kết nối.

Sự khác biệt về các thông số khi một số đèn LED được kết nối song song, chẳng hạn như 4-5 chiếc., Sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị. Và nếu nhiều đèn LED được kết nối với một mạch như vậy, đây sẽ là một quyết định tồi. Ngay cả khi các nguồn LED có một chút thay đổi về đặc tính, điều này sẽ dẫn đến thực tế là một số thiết bị sẽ phát ra ánh sáng chói và nhanh chóng bị cháy, trong khi những thiết bị khác sẽ phát sáng lờ mờ. Vì vậy, khi kết nối song song, luôn sử dụng một điện trở riêng cho từng thiết bị.

Đối với kết nối nối tiếp, có mức tiêu thụ kinh tế, vì toàn bộ mạch tiêu thụ một lượng dòng điện bằng mức tiêu thụ của một đèn LED. Trong một đoạn mạch song song, công suất tiêu thụ là tổng công suất tiêu thụ của tất cả các nguồn LED có trong đoạn mạch có trong đoạn mạch.

Cách kết nối đèn LED với 12 Volts

Trong thiết kế của một số thiết bị, điện trở được cung cấp ngay cả ở giai đoạn sản xuất, giúp kết nối đèn LED với 12 Volts hoặc 5 Volts. Tuy nhiên, những thiết bị như vậy không phải lúc nào cũng có sẵn trên thị trường. Do đó, trong mạch để kết nối đèn LED với 12 volt, một bộ giới hạn dòng được cung cấp. Bước đầu tiên là tìm ra đặc điểm của các đèn LED được kết nối.

Một thông số như điện áp giảm cho các thiết bị LED điển hình là khoảng 2V. Dòng định mức của các đèn LED này là 0,02A. Nếu bạn cần kết nối một đèn LED như vậy với 12V, thì 10V "phụ" (12 trừ 2) phải được dập tắt bằng một điện trở hạn chế. Định luật Ohm có thể được sử dụng để tính toán điện trở cho nó. Chúng tôi nhận được rằng 10 / 0,02 = 500 (Ohm). Do đó, cần một điện trở 510 ohm, là điện trở gần nhất trong phạm vi E24 của các linh kiện điện tử.

Để mạch hoạt động ổn định, cũng cần tính toán công suất của bộ hạn chế. Sử dụng công thức, dựa vào đó công suất bằng tích của điện áp và dòng điện, chúng tôi tính giá trị của nó. Nhân một hiệu điện thế 10V với cường độ dòng điện 0,02A thì ta được 0,2W. Do đó, cần có một điện trở với định mức công suất tiêu chuẩn là 0,25W.

Nếu cần thiết phải bao gồm hai thiết bị LED trong mạch, thì cần lưu ý rằng điện áp rơi trên chúng đã là 4V. Theo đó, đối với điện trở, nó vẫn để dập tắt không phải 10V, mà là 8V. Do đó, tính toán thêm về điện trở và công suất của điện trở được thực hiện dựa trên giá trị này. Vị trí của điện trở trong mạch có thể được cung cấp ở bất kỳ đâu: từ phía của cực dương, cực âm, giữa các đèn LED.

Cách kiểm tra đèn LED bằng đồng hồ vạn năng

Một cách để kiểm tra trạng thái làm việc của đèn LED là kiểm tra bằng đồng hồ vạn năng. Một thiết bị như vậy có thể chẩn đoán đèn LED của bất kỳ thiết kế nào. Trước khi kiểm tra đèn LED bằng máy thử, công tắc của thiết bị được đặt ở chế độ “quay số” và các đầu dò được áp dụng cho các đầu nối. Khi đầu dò màu đỏ được đóng vào cực dương và đầu dò màu đen vào cực âm, tinh thể sẽ phát ra ánh sáng. Nếu cực tính được đảo ngược, màn hình sẽ hiển thị số đọc "1".

Lời khuyên hữu ích! Trước khi kiểm tra khả năng hoạt động của đèn LED, bạn nên làm mờ đèn chiếu sáng chính, vì trong quá trình thử nghiệm, dòng điện rất thấp và đèn LED sẽ phát ra ánh sáng yếu đến mức bạn có thể không nhận thấy nó dưới ánh sáng bình thường.

Bạn có thể kiểm tra các thiết bị LED mà không cần sử dụng đầu dò. Đối với điều này, trong các lỗ nằm ở góc dưới của thiết bị, cực dương được đưa vào lỗ có ký hiệu "E" và cực âm - với chỉ số "C". Nếu đèn LED đang hoạt động, nó sẽ sáng. Phương pháp thử nghiệm này thích hợp cho các đèn LED có chân hàn đủ dài. Vị trí của công tắc không thích hợp đối với phương pháp thử này.

Làm thế nào để kiểm tra đèn LED bằng đồng hồ vạn năng mà không mất trật tự? Để làm được điều này, bạn cần hàn các mảnh từ kẹp giấy thông thường vào đầu dò của người thử nghiệm. Để cách nhiệt, một miếng đệm textolite phù hợp, được đặt giữa các dây, sau đó nó được xử lý bằng băng dính điện. Đầu ra là một loại bộ điều hợp để kết nối các đầu dò. Ghim có lò xo và cố định chắc chắn trong các đầu nối. Ở dạng này, bạn có thể kết nối các đầu dò với đèn LED mà không làm mất tác dụng của chúng khỏi mạch.

Bạn có thể làm gì từ đèn LED bằng chính bàn tay của mình

Nhiều người nghiệp dư vô tuyến thực hành lắp ráp các cấu trúc khác nhau từ đèn LED bằng tay của chính họ. Sản phẩm tự lắp ráp có chất lượng không hề thua kém, thậm chí có khi còn vượt trội so với hàng sản xuất. Đây có thể là thiết bị âm nhạc màu, thiết kế đèn LED nhấp nháy, đèn chạy bằng đèn LED tự làm, v.v.

Tự lắp ráp bộ ổn định dòng điện cho đèn LED

Để nguồn LED không cạn kiệt sớm hơn thời hạn, thì dòng điện chạy qua nó phải có giá trị ổn định. Được biết, đèn LED màu đỏ, vàng và xanh lá cây có thể xử lý tải hiện tại tăng lên. Trong khi các nguồn LED xanh lam-xanh lục và trắng, ngay cả khi quá tải nhẹ, sẽ cháy hết trong 2 giờ. Do đó, để đèn LED hoạt động bình thường, cần phải giải quyết vấn đề với nguồn điện của nó.

Nếu bạn lắp ráp một chuỗi đèn LED được kết nối nối tiếp hoặc song song, có thể cung cấp cho chúng bức xạ giống hệt nhau nếu dòng điện đi qua chúng có cùng cường độ. Ngoài ra, các xung dòng điện ngược có thể ảnh hưởng tiêu cực đến tuổi thọ của nguồn LED. Để tránh điều này xảy ra, cần phải bao gồm một bộ ổn định dòng điện cho đèn LED trong mạch.

Các tính năng chất lượng của đèn LED phụ thuộc vào trình điều khiển được sử dụng - một thiết bị chuyển đổi điện áp thành dòng điện ổn định với một giá trị cụ thể. Nhiều nhà đài nghiệp dư tự tay lắp ráp mạch cấp nguồn cho đèn LED từ 220V dựa trên vi mạch LM317. Các phần tử cho một mạch điện tử như vậy không đắt và một bộ điều chỉnh như vậy rất dễ thiết kế.

Khi sử dụng bộ ổn định dòng điện trên LM317 cho đèn LED, dòng điện được điều chỉnh trong khoảng 1A. Một bộ chỉnh lưu dựa trên LM317L ổn định dòng điện lên đến 0,1A. Thiết bị chỉ sử dụng một điện trở trong mạch. Nó được tính toán bằng cách sử dụng máy tính điện trở LED trực tuyến. Các thiết bị có sẵn phù hợp để cung cấp điện: nguồn điện từ máy in, máy tính xách tay hoặc các thiết bị điện tử tiêu dùng khác. Sẽ không có lợi nếu bạn tự mình lắp ráp các chương trình phức tạp hơn, vì việc mua chúng làm sẵn sẽ dễ dàng hơn.

DRL LED TỰ LÀM

Việc sử dụng đèn chiếu sáng ban ngày (DRL) trên ô tô giúp tăng khả năng quan sát của xe trong ánh sáng ban ngày đối với những người tham gia giao thông khác. Nhiều người lái xe thực hành tự lắp ráp các DRL bằng đèn LED. Một trong những tùy chọn là thiết bị DRL gồm 5-7 đèn LED với công suất 1W và 3W cho mỗi đơn vị. Nếu bạn sử dụng các nguồn LED kém mạnh mẽ hơn, quang thông sẽ không đạt tiêu chuẩn cho các loại đèn đó.

Lời khuyên hữu ích! Khi tự làm DRL bằng tay, hãy tính đến các yêu cầu của GOST: quang thông là 400-800 Kd, góc phát sáng trong mặt phẳng ngang là 55 độ, trong mặt phẳng thẳng đứng - 25 độ, diện tích là 40 cm².

Đối với phần đế, bạn có thể sử dụng bảng nhôm định hình có miếng đệm để gắn đèn LED. Các đèn LED được cố định vào bảng bằng chất kết dính dẫn nhiệt. Quang học được lựa chọn phù hợp với loại nguồn LED. Trong trường hợp này, ống kính có góc phát sáng 35 độ là phù hợp. Các thấu kính được lắp trên từng đèn LED riêng biệt. Các dây được đưa ra theo bất kỳ hướng thuận tiện nào.

Tiếp theo, một vỏ cho DRL được tạo ra, đồng thời đóng vai trò như một bộ tản nhiệt. Để làm điều này, bạn có thể sử dụng cấu hình hình chữ U. Mô-đun LED hoàn thiện được đặt bên trong hồ sơ, được gắn chặt bằng vít. Tất cả không gian trống có thể được lấp đầy bằng chất bịt kín gốc silicone trong suốt, chỉ để lại ống kính trên bề mặt. Một lớp phủ như vậy sẽ đóng vai trò bảo vệ chống ẩm.

DRL được kết nối với nguồn điện với việc sử dụng bắt buộc một điện trở, điện trở của nó được tính toán trước và kiểm tra. Phương thức kết nối có thể khác nhau tùy thuộc vào kiểu xe. Sơ đồ kết nối có thể được tìm thấy trên Internet.

Cách làm cho đèn LED nhấp nháy

Đèn LED nhấp nháy phổ biến nhất là thiết bị được kiểm soát tiềm năng. Sự nhấp nháy của tinh thể xảy ra do sự thay đổi nguồn cung cấp điện ở các đầu cuối của thiết bị. Do đó, một thiết bị LED hai màu xanh đỏ phát ra ánh sáng phụ thuộc vào hướng của dòng điện đi qua nó. Hiệu ứng nhấp nháy trong đèn LED RGB đạt được bằng cách kết nối ba chân điều khiển riêng biệt với một hệ thống điều khiển cụ thể.

Nhưng bạn có thể làm cho một đèn LED một màu thông thường nhấp nháy, có tối thiểu các thành phần điện tử trong kho vũ khí của bạn. Trước khi làm một đèn LED nhấp nháy, bạn cần phải chọn một mạch làm việc đơn giản và đáng tin cậy. Có thể sử dụng mạch đèn LED nhấp nháy, được cấp điện từ nguồn 12V.

Mạch bao gồm một bóng bán dẫn công suất thấp Q1 (silicon tần số cao KTZ 315 hoặc các chất tương tự phù hợp), một điện trở R1 820-1000 Ohm, một tụ điện 16 volt C1 với công suất 470 μF và một nguồn LED. Khi bật mạch, tụ điện được sạc đến 9-10V, sau đó bóng bán dẫn mở ra trong giây lát và cung cấp năng lượng tích lũy cho đèn LED, đèn bắt đầu nhấp nháy. Đề án này chỉ có thể được thực hiện khi được cấp nguồn từ nguồn 12V.

Một mạch tiên tiến hơn có thể được lắp ráp, hoạt động tương tự với một bộ điều khiển đa vi mạch bán dẫn. Mạch bao gồm các bóng bán dẫn KTZ 102 (2 chiếc), điện trở R1 và R4 300 Ohm mỗi chiếc để hạn chế dòng điện, điện trở R2 và R3 27000 Ohm để đặt dòng cơ bản của bóng bán dẫn, tụ điện cực 16 volt (2 chiếc. Với công suất 10 μF) và hai nguồn LED. Mạch này được cấp bởi nguồn điện áp không đổi 5V.

Mạch hoạt động theo nguyên tắc "cặp Darlington": tụ điện C1 và C2 được tích điện và phóng điện luân phiên, làm mở một bóng bán dẫn cụ thể. Khi một bóng bán dẫn đang cung cấp năng lượng cho C1, một đèn LED sẽ sáng. Hơn nữa, C2 được sạc trơn tru, và dòng điện cơ bản VT1 giảm, dẫn đến việc đóng VT1 và mở VT2, đồng thời đèn LED khác sáng lên.

Lời khuyên hữu ích! Nếu bạn sử dụng điện áp cung cấp cao hơn 5V, bạn sẽ cần sử dụng điện trở có định mức khác để tránh làm hỏng đèn LED.

Tự lắp ráp nhạc màu trên đèn LED

Để thực hiện các bản phối nhạc màu khá phức tạp trên đèn LED bằng tay của chính bạn, trước tiên bạn phải tìm ra cách thức hoạt động của bản phối nhạc màu đơn giản nhất. Nó bao gồm một bóng bán dẫn, điện trở và thiết bị LED. Một mạch như vậy có thể được cấp điện từ nguồn có định mức từ 6 đến 12V. Hoạt động của mạch là do khuếch đại tầng với một bộ phát chung (emitter).

Cơ sở VT1 nhận tín hiệu với biên độ và tần số thay đổi. Trong trường hợp dao động tín hiệu vượt quá ngưỡng định trước, bóng bán dẫn sẽ mở và đèn LED sáng. Nhược điểm của sơ đồ này là sự phụ thuộc của nhấp nháy vào mức độ của tín hiệu âm thanh. Như vậy, hiệu ứng của nhạc màu sẽ chỉ xuất hiện ở một mức âm lượng nhất định. Nếu âm thanh được tăng lên. đèn LED sẽ luôn sáng và khi giảm, nó sẽ nhấp nháy nhẹ.

Để đạt được hiệu ứng toàn diện, họ sử dụng cách phối nhạc màu trên đèn LED với sự chia dải âm thanh thành ba phần. Mạch biến đổi âm ba kênh được cấp nguồn 9V. Một số lượng lớn các chương trình âm nhạc màu có thể được tìm thấy trên Internet tại các diễn đàn nghiệp dư radio khác nhau. Đây có thể là các sơ đồ âm nhạc màu sử dụng dải màu đơn, dải LED RGB, cũng như các sơ đồ để bật và tắt đèn LED trơn tru. Ngoài ra trên mạng bạn có thể tìm thấy các sơ đồ của đèn chạy trên đèn LED.

Tự làm thiết kế chỉ báo điện áp LED

Mạch chỉ thị điện áp bao gồm một điện trở R1 (biến trở 10 kOhm), các điện trở R1, R2 (1 kOhm), hai bóng bán dẫn VT1 KT315B, VT2 KT361B, ba đèn LED - HL1, HL2 (đỏ), HLЗ (xanh). X1, X2 - Nguồn điện 6 volt. Trong mạch này, nên sử dụng các thiết bị LED có điện áp 1,5V.

Thuật toán hoạt động của đèn báo điện áp LED tự chế như sau: khi điện áp được cấp, nguồn LED trung tâm có màu xanh lục. Trong trường hợp giảm điện áp, đèn LED màu đỏ bên trái sẽ sáng. Tăng điện áp làm cho đèn LED màu đỏ ở bên phải sáng lên. Với điện trở ở vị trí giữa, tất cả các bóng bán dẫn sẽ ở vị trí đóng và điện áp sẽ chỉ đi đến đèn LED màu xanh lá cây trung tâm.

Việc mở bóng bán dẫn VT1 xảy ra khi thanh trượt của điện trở được di chuyển lên trên, do đó làm tăng điện áp. Trong trường hợp này, điện áp cung cấp cho HL3 bị dừng và nó được cung cấp cho HL1. Khi bạn di chuyển thanh trượt xuống (giảm điện áp), bóng bán dẫn VT1 sẽ đóng lại và VT2 được mở ra, điều này sẽ cấp nguồn cho đèn LED HL2. Với độ trễ nhỏ, đèn LED HL1 sẽ tắt, HL3 sẽ nhấp nháy một lần và HL2 sẽ sáng.

Một mạch như vậy có thể được lắp ráp bằng cách sử dụng các thành phần radio từ công nghệ lỗi thời. Một số người lắp ráp nó trên một bảng textolite, quan sát tỷ lệ 1: 1 với kích thước của các bộ phận sao cho tất cả các yếu tố có thể vừa vặn trên bảng.

Tiềm năng không giới hạn của ánh sáng LED giúp bạn có thể thiết kế độc lập các thiết bị chiếu sáng khác nhau từ đèn LED với các đặc tính tuyệt vời và chi phí khá thấp.