Azok a napok, amikor a LED-eket csak jelzőként használták az eszközök bekapcsolására, már rég elmúltak. A modern LED-készülékek teljesen kicserélhetik az izzólámpákat háztartási, ipari és utcai lámpák... Ezt megkönnyítik a LED-ek különféle jellemzői, amelyek ismeretében kiválaszthatja a megfelelő LED-analógot. A LED-ek használata, tekintettel alapvető paramétereikre, rengeteg lehetőséget nyit meg a világítás területén.
A LED mesterséges félvezető kristályon alapszik
Tartalom
Mik azok a LED-ek
A fénykibocsátó dióda (angolul LED, LED, LED jelöli) egy mesterséges félvezető kristályon alapuló eszköz. Ha elektromos áramot vezetnek át rajta, akkor létrejön a fotonok kibocsátásának jelensége, amely ragyogáshoz vezet. Ennek az izzásnak nagyon szűk spektrális tartománya van, színe pedig a félvezető anyagától függ.
A LED-ek helyettesíthetik a hagyományos izzókat
A vörös és sárga fényű LED-ek szervetlen félvezető anyagokból készülnek, gallium-arzén alapúak, a zöld és kék pedig indium gallium-nitrid alapján készülnek. A fényáram fényerejének növelése érdekében különféle adalékanyagokat vagy többrétegű módszert alkalmaznak, amikor egy tiszta alumínium-nitrid réteget helyeznek a félvezetők közé. Egy kristályban több elektron-lyuk (p-n) átmenet képződésének eredményeként fényének fényereje növekszik.
Kétféle LED létezik: jelzésre és világításra. Az előbbiekkel jelzik a különféle eszközök hálózatba való beépítését, valamint a dekoratív világítás forrásait. Átlátszó tokba helyezett színes diódák, mindegyiknek négy vezetéke van. Az infravörös fényt kibocsátó eszközöket az eszközök távvezérléséhez (távirányító) használják.
A világítás területén fehér fényt kibocsátó LED-eket alkalmaznak. A hideg, fehér, semleges fehér és meleg fehér izzó LED-ek színük szerint megkülönböztethetők. A világításhoz használt LED-ek osztályozása van a telepítés módja szerint. Az SMD LED jelölés azt jelenti, hogy a készülék alumínium vagy réz szubsztrátumból áll, amelyre dióda kristály van elhelyezve. Maga az aljzat a házban található, amelynek érintkezői a LED érintkezőihez vannak csatlakoztatva.
A LED világítás használata a konyha belsejében
A LED egy másik típusát OCB-nek nevezik. Egy ilyen eszközben egy foszforral bevont kristályok egy táblára kerülnek. Ennek a kialakításnak köszönhetően nagy fényerő érhető el. Ezt a technológiát használják a gyártás során LED lámpák nagy fényárammal, viszonylag kis területen. Ez pedig a LED-lámpák gyártását teszi a legolcsóbbá és legolcsóbbá.
Jegyzet! Az SMD és COB LED-ek lámpáit összehasonlítva meg lehet jegyezni, hogy az előbbi meghibásodott LED cseréjével javítható. Ha a COB LED lámpa nem működik, akkor az egész táblát diódákkal kell kicserélnie.
LED jellemzők
A világításhoz megfelelő LED-lámpa kiválasztásakor figyelembe kell venni a LED-ek paramétereit. Ide tartoznak a tápfeszültség, az áram, az üzemi áram, a hatékonyság (fénykibocsátás), az izzási hőmérséklet (szín), a sugárzási szög, a méretek, a lebomlási periódus. Az alapvető paraméterek ismeretében könnyen kiválasztható eszközök egy adott megvilágítási eredmény eléréséhez.
A LED technológiákat a repülőterek és a vasútállomások fedélzetének tervezésénél alkalmazzák
LED áramfogyasztás
A hagyományos LED-ek áramellátása általában 0,02A. Vannak azonban olyan LED-ek, amelyek értéke 0,08A. Ezek a LED-ek nagyobb teljesítményű eszközöket tartalmaznak, amelyekben négy kristály vesz részt. Ezek ugyanabban az épületben találhatók. Mivel mindegyik kristály 0,02A-t fogyaszt, összesen egy eszköz fogyaszt 0,08A-t.
A LED-eszközök stabilitása az aktuális értéktől függ. Még az áramerősség enyhe növekedése is hozzájárul a kristály sugárzási intenzitásának (öregedésének) csökkenéséhez és a színhőmérséklet növekedéséhez. Ez végül ahhoz a tényhez vezet, hogy a LED-ek elkezdenek kéket vetni és idő előtt meghibásodnak. És ha az aktuális erősség mutatója jelentősen megnő, a LED azonnal kiég.
Az áramfogyasztás korlátozása érdekében a LED-ek (meghajtók) áramstabilizátorait a LED-es lámpák és lámpatestek tervezik. Átalakítják az áramot, ezzel a LED-ek által megkövetelt értékre hozzák. Abban az esetben, ha külön LED-et kell csatlakoztatni a hálózathoz, áramkorlátozó ellenállásokat kell használni. A LED-nek az ellenállás ellenállásának kiszámítását annak sajátos jellemzőinek figyelembevételével végezzük.
Hasznos tanácsok! A megfelelő ellenállás kiválasztásához használhatja az interneten található LED ellenállás kalkulátort.
A LED-húr szobadekorációként használható
LED feszültség
Honnan tudom a LED feszültségét? Az a tény, hogy a LED-eknek nincs tápfeszültség-paraméterük. Ehelyett a LED feszültségesési karakterisztikáját alkalmazzák, amely a LED kimenetén lévő feszültség nagyságát jelenti, amikor a névleges áram átjut rajta. A csomagoláson feltüntetett feszültségérték pontosan tükrözi a feszültségesést. Ezen érték ismeretében meghatározhatja a kristályon fennmaradó feszültséget. Ezt az értéket veszik figyelembe a számítások során.
Tekintettel arra, hogy különböző félvezetőket alkalmaznak a LED-ekhez, mindegyikük feszültsége eltérő lehet. Hogyan lehet megtudni, hány voltos a LED? A készülékek fényének színe alapján határozható meg. Például kék, zöld és fehér kristályok esetében a feszültség körülbelül 3 V, sárga és vörös kristályoknál - 1,8 és 2,4 V között.
2 V feszültségértékű, azonos besorolású LED-ek párhuzamos csatlakoztatásakor a következőket tapasztalhatja: a paraméterek elterjedése következtében egyes kibocsátó diódák meghibásodnak (kiégnek), míg mások nagyon gyengén izzanak. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a feszültség akár 0,1 V-os növekedésével is 1,5-szeresére figyelhető meg a LED-en átmenő áram növekedése. Ezért nagyon fontos biztosítani, hogy az áram megfeleljen a LED besorolásának.
A 100 W-os izzólámpa egyenértékű a 12-12,5 W-os LED-es lámpával
A fénykibocsátás, a LED-ek szöge és teljesítménye
A diódák fényáramának összehasonlítását más fényforrásokkal végezzük, figyelembe véve az általuk kibocsátott sugárzás erősségét. Kb. 5 mm átmérőjű készülékek 1–5 lm fényt adnak. Míg a 100 W-os izzólámpa fényárama 1000 lm. De összehasonlításkor figyelembe kell venni, hogy a hagyományos lámpának diffúz fénye van, míg a LED-nek irányított fénye van. Ezért figyelembe kell venni a LED-ek szórási szögét.
A különböző LED-ek szórási szöge 20 és 120 fok között lehet. Megvilágításkor a LED-ek fényesebb fényt adnak középen, és csökkentik a megvilágítást a szórási szög szélei felé. Így a LED-ek jobban megvilágítják egy adott teret, miközben kevesebb energiát fogyasztanak. Ha azonban a megvilágítási terület növelésére van szükség, akkor a lámpatest kialakításakor diffúz lencséket használnak.
Hogyan lehet meghatározni a LED-ek teljesítményét? Az izzólámpa cseréjéhez szükséges LED-es lámpa teljesítményének meghatározásához 8-as tényező. Tehát egy hagyományos 100 W-os lámpát kicserélhet egy LED-es eszközre, amelynek teljesítménye legalább 12,5 W (100 W / 8). A kényelem érdekében felhasználhatja az izzólámpák teljesítménye és a LED-es fényforrások közötti megfelelés táblázatának adatait:
| Izzólámpa teljesítménye, W | A LED-lámpa megfelelő teljesítménye, W |
| 100 | 12-12,5 |
| 75 | 10 |
| 60 | 7,5-8 |
| 40 | 5 |
| 25 | 3 |
A LED-ek megvilágításakor nagyon fontos a hatékonyságjelző, amelyet a fényáram (lm) és a teljesítmény (W) aránya határoz meg. Összehasonlítva ezeket a paramétereket a különböző fényforrásokra, azt találjuk, hogy az izzólámpa hatásfoka 10-12 lm / W, lumineszcens - 35-40 lm / W, LED - 130-140 lm / W.
A LED források színhőmérséklete
A LED-források egyik fontos paramétere az izzási hőmérséklet. Ennek a mennyiségnek az egysége Kelvin (K) fok. Meg kell jegyezni, hogy az összes fényforrás izzási hőmérséklete szerint három osztályra oszlik, amelyek között a meleg fehér színhőmérséklete kevesebb, mint 3300 K, a nappali fehér színé - 3300 - 5300 K, a hideg fehéré pedig 5300 K.
Jegyzet! A LED-sugárzás emberi szem általi kényelmes észlelése közvetlenül függ a LED-forrás színhőmérsékletétől.
A színhőmérsékletet általában a LED-es lámpák címkéjén jelzik. Négyjegyű szám és K. betű jelöli. A meghatározott színhőmérsékletű LED-lámpák megválasztása közvetlenül függ a világításhoz való alkalmazás jellemzőitől. Az alábbi táblázat bemutatja a különböző izzási hőmérsékletű LED-források használatának lehetőségeit:
| LED színe | Színhőmérséklet, K | Világítási használati esetek | |
| fehér | Meleg | 2700-3500 | A háztartási és irodai helyiségek megvilágítása, mint az izzólámpa legalkalmasabb analógja |
| Semleges (nappali) | 3500-5300 | Az ilyen lámpák kiváló színvisszaadása lehetővé teszi számukra a termelésben lévő munkahelyek megvilágítását | |
| Hideg | 5300 felett | Főleg utcai világításra használják, és a kézilámpák készülékében is alkalmazzák | |
| Piros | 1800 | Dekoratív és növényvilágítás forrásaként | |
| Zöld | — | A felületek megvilágítása a belső térben, fito-megvilágítás | |
| Sárga | 3300 | Belső terek világítástervezése | |
| Kék | 7500 | A felületek megvilágítása a belső térben, fito-megvilágítás | |
A szín hullámalakja lehetővé teszi, hogy a LED-ek színhőmérsékletét hullámhosszal fejezzék ki.Egyes LED-eszközök jelölése pontosan tükrözi a színhőmérsékletet, különböző hullámhosszúságú intervallumok formájában. A hullámhosszt λ-nak nevezzük, és nanométerben (nm) mérjük.
Az SMD LED-ek méretei és jellemzői
Az SMD LED-ek méretét figyelembe véve az eszközöket különböző jellemzőkkel rendelkező csoportokba sorolják. A legnépszerűbb LED-ek 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 és 5630 szabványos méretekkel. Az SMD LED-ek jellemzői méretüktől függően változnak. Tehát a különböző típusú SMD LED-ek fényereje, színhőmérséklete, teljesítménye különbözik egymástól. A LED jelölésben az első két számjegy jelzi a lámpatest hosszát és szélességét.
SMD 5630 LED-ek a LED-szalagon
Az SMD 2835 LED-ek fő paraméterei
A 2835 SMD LED fő jellemzői közé tartozik a megnövekedett sugárterület. A kerek munkafelülettel rendelkező SMD 3528-hoz képest az SMD 2835 sugárzási területe téglalap alakú, amely hozzájárul az alacsonyabb elemmagasságú (kb. 0,8 mm) nagyobb fénykibocsátáshoz. Egy ilyen eszköz fényárama 50 lm.
Az SMD 2835 LED-ek teste hőálló polimerből készül és akár 240 ° C hőmérsékletnek is ellenáll. Meg kell jegyezni, hogy ezekben az elemekben a sugárzás lebomlása kevesebb, mint 5% 3000 üzemóra alatt. Ezenkívül az eszköz meglehetősen alacsony hőellenállással rendelkezik a kristály-szubsztrát csatlakozásánál (4 C / W). Az üzemi áram a maximális értéknél 0,18A, a kristály hőmérséklete 130 ° C.
A ragyogás színe alapján a meleg fehér megkülönböztethető 4000 K, a nappali fehér - 4800 K, a tiszta fehér - 5000 és 5800 K közötti, a hideg fehér és a 6500-7500 K közötti izzási hőmérséklet mellett. Meg kell jegyezni, hogy a maximális fényáram hidegfehér készülékeknél fény, minimális - meleg fehér színű LED-ekhez. A készülék kialakítása megnövekedett érintkező párnákkal rendelkezik, ami hozzájárul a jobb hőelvezetéshez.
Hasznos tanácsok! Az SMD 2835 LED-ek bármilyen típusú telepítéshez használhatók.
Az SMD 2835 LED méretei
Az SMD 5050 LED-ek jellemzői
Az SMD 5050 tok kialakítása három hasonló LED-et tartalmaz. A kék, piros és zöld színű LED-források műszaki jellemzői hasonlóak az SMD 3528 kristályokhoz. A három LED működési áramának értéke 0,02A, ezért a teljes eszköz teljes árama 0,06A. Annak érdekében, hogy a LED-ek ne sérüljenek meg, javasoljuk, hogy ne lépje túl ezt az értéket.
Az SMD 5050 LED-készülékek előremenő feszültsége 3-3,3 V, fényhatékonysága (hálózati fluxusa) 18-21 lm. Egy LED teljesítménye az egyes kristályok teljesítményének három értékének összege (0,7 W), és 0,21 W. Az eszközök által kibocsátott ragyogó szín fehér lehet minden árnyalatban, zöld, kék, sárga és többszínű.
A különböző színű LED-ek szoros elrendezése egy SMD 5050 csomagban lehetővé tette több színű LED-ek megvalósítását, mindegyik színhez külön vezérléssel. A lámpatestek SMD 5050 LED-ekkel történő szabályozásához vezérlőket használnak, hogy a ragyogás színe zökkenőmentesen váltson egymásról egy adott idő után. Általában az ilyen eszközöknek több vezérlési módjuk van, és beállíthatják a LED-ek fényerejét.
Méretek LED SMD 5050
Az SMD 5730 LED jellemző jellemzői
Az SMD 5730 LED-ek a LED-készülékek modern képviselői, amelyek házának geometriai méretei 5,7x3 mm. Szuperfényes LED-ekhez tartoznak, amelyek jellemzői stabilak és minőségileg különböznek elődeikétől. Új anyagok felhasználásával gyártva ezeket a LED-eket a megnövekedett teljesítmény és a rendkívül hatékony fényáram jellemzi. Ezenkívül magas páratartalom mellett is képesek működni, ellenállnak a szélsőséges hőmérsékleti viszonyoknak és a rezgéseknek, és hosszú élettartammal rendelkeznek.
Kétféle eszköz létezik: SMD 5730-0.5 0,5 W teljesítményű és SMD 5730-1 1 W teljesítményű.Az eszközök megkülönböztető jellemzője a pulzáló áram működtetésének képessége. Az SMD 5730-0,5 névleges áramának értéke 0,15A, impulzusos működés közben a készülék akár 0,18A áramerősséget is képes ellenállni. Ez a típusú LED legfeljebb 45 lm fényáramot biztosít.
Az SMD 5730-1 LED-ek 0,35A állandó árammal működnek, impulzus üzemmódban - akár 0,8A. Egy ilyen eszköz fénykibocsátási hatékonysága akár 110 lumen is lehet. A hőálló polimernek köszönhetően a készülékház akár 250 ° C hőmérsékletnek is ellenáll. Az SMD 5730 mindkét típusának szórási szöge 120 fok. A fényáram lebomlási sebessége 3000 órán keresztül kevesebb, mint 1%.
Méretek LED SMD 5730
A Cree LED-ek jellemzői
A Cree vállalat (USA) szuperfényes és legerősebb LED-eket fejleszt és gyárt. A Cree LED-ek egyik csoportját az Xlamp eszközök sora képviseli, amelyek egy- és többchipesekre vannak osztva. Az egy chipes források egyik jellemzője a sugárzás eloszlása a készülék széle mentén. Ez az újítás lehetővé tette nagy fényszögű lámpatestek gyártását minimális számú kristály felhasználásával.
Az XQ-E High Intensity LED-források sorozatában a megvilágítási szög 100 és 145 fok között van. A kicsi, 1,6x1,6 mm-es geometriai méretekkel a szuperfényes LED-ek teljesítménye 3 volt, a fényáram pedig 330 lm. Ez a Cree vállalat egyik legújabb fejlesztése. Minden LED, amelynek kialakítását egy kristály alapján fejlesztették ki, kiváló minőségű színvisszaadással rendelkezik a CRE 70-90 tartományban.
Kapcsolódó cikk:
Hogyan készítsünk vagy javítsunk ki egy LED-füzért saját maga Az árak és a legnépszerűbb modellek alapvető jellemzői.
A Cree kiadta a multichip LED-készülékek több változatát a legújabb, 6 és 72 volt közötti teljesítménytípusokkal. A multichip LED-ek három csoportra oszthatók, amelyek nagyfeszültségű, 4W-ig terjedő és 4W feletti teljesítményű eszközöket tartalmaznak. 4W-ig terjedő forrásokban 6 kristály gyűlik össze MX és ML csomagokban. A szórási szög 120 fok. Ilyen típusú Cree LED-eket vásárolhat, fehér, meleg és hideg izzó színekkel.
Hasznos tanácsok! A nagy megbízhatóság és a fényminőség ellenére viszonylag alacsony áron vásárolhat erős MX és ML LED-eket.
A 4W feletti csoport több kristály LED-jét tartalmazza. A csoportban a legnagyobbak az MT-G sorozat által bemutatott 25 W-os készülékek. A vállalat újdonságai az XHP modell LED-jei. Az egyik nagy LED-eszköz 7x7 mm-es házzal rendelkezik, teljesítménye 12 W, a fényhatásfok pedig 1710 lumen. A nagyfeszültségű LED-ek kombinálják a kis méretet és a nagy fénykibocsátást.
Az XQ-E nagy intenzitású LED-es lámpák gyártója: Cree (USA)
LED csatlakozási diagramok
A LED-ek csatlakoztatására vannak bizonyos szabályok. Figyelembe véve, hogy a készüléken áthaladó áram csak egy irányban mozog, a LED-készülékek hosszú és stabil működése érdekében fontos, hogy ne csak egy bizonyos feszültséget vegyünk figyelembe, hanem az optimális áramértéket is.
A LED 220 V-os hálózathoz való csatlakoztatásának rajza
Az alkalmazott áramforrástól függően kétféle séma létezik a LED-ek 220 V-ra történő csatlakoztatásához. Az egyik esetben sofőr korlátozott árammal, a másodikban - speciális Tápegységstabilizáló feszültség. Az első lehetőség figyelembe vesz egy speciális áramot, amelynek bizonyos áramerőssége van. Ebben az áramkörben nincs szükség ellenállásra, és a csatlakoztatott LED-ek számát a vezető teljesítménye korlátozza.
Kétféle piktogramot használnak a LED-ek jelölésére az ábrán. Az egyes vázlatok felett két kis párhuzamos nyíl mutat felfelé. Jelképezik a LED-készülék ragyogó fényét.Mielőtt a LED-et áramforráshoz csatlakoztatná 220 V-hoz, ellenállást kell bekapcsolnia az áramkörbe. Ha ez a feltétel nem teljesül, ez ahhoz a tényhez vezet, hogy a LED élettartama jelentősen csökken, vagy egyszerűen meghibásodik.
A LED-ek 220 V-os hálózathoz történő csatlakoztatásának rajza C1 kioltó kondenzátor segítségével
Ha csatlakozáskor tápegységet használ, akkor csak az áramkör feszültsége lesz stabil. Tekintettel a LED-eszköz alacsony belső ellenállására, áramkorlátozó nélküli bekapcsolása a készülék égését eredményezi. Ezért vezetünk be egy megfelelő ellenállást a LED kapcsoló áramkörbe. Meg kell jegyezni, hogy az ellenállások különböző besorolásúak, ezért helyesen kell őket kiszámítani.
Hasznos tanácsok! Az áramkörök negatív vonatkozása a LED 220 V-os hálózatba történő bekapcsolására egy ellenállás segítségével a nagy teljesítmény eloszlása, ha megnövekedett áramfogyasztású terhelés csatlakoztatásához szükséges. Ebben az esetben az ellenállást kioltó kondenzátorra cseréljük.
Hogyan lehet kiszámítani egy LED ellenállását
A LED ellenállásának kiszámításakor ezeket a képlet vezérli:
U = IхR,
ahol U feszültség, I áramerősség, R ellenállás (Ohm törvénye). Tegyük fel, hogy egy LED-et kell csatlakoztatni a következő paraméterekkel: 3V - feszültség és 0,02A - áram. Annak érdekében, hogy amikor a LED 5 voltra van csatlakoztatva a tápegységen, akkor nem hibásodik meg, el kell távolítania a plusz 2 V-ot (5-3 = 2 V). Ehhez be kell vonni egy bizonyos ellenállású ellenállást az áramkörbe, amelyet Ohm törvénye alapján számolnak:
R = U / I.
Különböző ellenállási értékű ellenállások
Így a 2V és 0,02A aránya 100 ohm, azaz pontosan erre van szükség egy ellenállásra.
Gyakran előfordul, hogy a LED-ek paramétereinek ismeretében az ellenállás ellenállása nem szabványos értéket képvisel a készülék számára. Ilyen áramkorlátozók nem találhatók az értékesítési helyeken, például 128 vagy 112,8 ohm. Ezután ellenállásokat kell használnia, amelyek ellenállása a legközelebbi nagyobb érték, mint a számított. Ebben az esetben a LED-ek nem működnek teljes erővel, hanem csak 90-97% -kal, de ez láthatatlan lesz a szem számára, és pozitív hatással lesz az eszköz erőforrására.
Számos lehetőség áll rendelkezésre a kalkulátorok számára az interneten található LED-ek kiszámításához. Figyelembe veszik a fő paramétereket: feszültségesés, névleges áram, kimeneti feszültség, az áramkörben lévő eszközök száma. Az űrlapmezőben beállítva a LED-eszközök és áramforrások paramétereit megtudhatja az ellenállások megfelelő jellemzőit. A LED-ek online ellenállási számításai szintén rendelkezésre állnak a színkódolt áramkorlátozók ellenállásának meghatározásához.
Párhuzamos és sorozatú LED-diagramok
Ha több LED-készülékből szerelnek fel szerkezeteket, áramköröket alkalmaznak a LED-ek 220 V-os hálózatba kapcsolására soros vagy párhuzamos csatlakozással. Ebben az esetben a helyes csatlakoztatás érdekében nem szabad megfeledkezni arról, hogy a LED-ek soros csatlakoztatása esetén a szükséges feszültség az egyes készülékek feszültségeséseinek összege. Míg amikor a LED-ek párhuzamosan vannak csatlakoztatva, az áram hozzáadódik.
A LED-ek párhuzamos csatlakoztatásának diagramjai. Az 1. opciónál külön ellenállást használnak a diódák minden áramköréhez, a 2. opcióban - egyet az összes áramkörhöz
Ha az áramkörök különböző paraméterű LED-eszközöket használnak, akkor a stabil működéshez minden LED-hez külön kell kiszámolni az ellenállást. Meg kell jegyezni, hogy nincs két pontosan egyforma LED. Még ugyanannak a modellnek az eszközei is enyhén eltérnek a paraméterektől. Ez ahhoz a tényhez vezet, hogy amikor nagyszámúat köt össze soros vagy párhuzamos áramkörben egy ellenállással, akkor gyorsan lebomlanak és meghibásodhatnak.
Jegyzet! Ha egyetlen ellenállást használunk párhuzamos vagy soros áramkörben, csak azonos jellemzőkkel rendelkező LED eszközök csatlakoztathatók.
A paraméterek eltérése, ha több LED van párhuzamosan csatlakoztatva, mondjuk 4-5 db., Nem fogja befolyásolni az eszközök működését. És ha sok LED van csatlakoztatva egy ilyen áramkörhöz, akkor ez rossz döntés lesz. Még akkor is, ha a LED-források jellemzői enyhén változnak, ez ahhoz a tényhez vezet, hogy egyes eszközök erős fényt bocsátanak ki és gyorsan kiégnek, míg mások halványan izzanak. Ezért párhuzamos csatlakozáskor mindig használjon külön ellenállást minden eszközhöz.
Ami a soros csatlakozást illeti, gazdaságos a fogyasztás, mivel a teljes áramkör egy árammennyiséget fogyaszt, amely megegyezik egy LED fogyasztásával. Párhuzamos áramkörben a fogyasztás az áramkörbe tartozó áramkörben található összes LED-forrás fogyasztásának összege.
LED százszorszép lánc diagram
A LED-ek csatlakoztatása 12 voltra
Egyes készülékek kialakításakor az ellenállások még a gyártási szakaszban is rendelkezésre állnak, ami lehetővé teszi a LED-ek 12 voltos vagy 5 voltos csatlakoztatását. Az ilyen eszközök azonban nem mindig kaphatók kereskedelemben. Ezért a LED-ek 12 voltos kapcsolására szolgáló áramkörben áramkorlátozó van ellátva. Az első lépés a csatlakoztatott LED-ek jellemzőinek megismerése.
Ilyen paraméter, mint a tipikus LED-készülékek előremenő feszültségesése, körülbelül 2 V. Ezen LED-ek névleges árama 0,02A. Ha egy ilyen LED-et 12 V-ra kell csatlakoztatnia, akkor az "extra" 10 V-ot (12 mínusz 2) le kell oltani egy korlátozó ellenállással. Ohm törvénye alapján kiszámítható az ellenállás. Azt kapjuk, hogy 10 / 0,02 = 500 (Ohm). Így 510 ohmos ellenállásra van szükség, amely a legközelebb van az elektronikus alkatrészek E24 tartományához.
Ahhoz, hogy egy ilyen áramkör stabilan működjön, ki kell számolni a korlátozó teljesítményét is. A képlet alapján, amely alapján a teljesítmény egyenlő a feszültség és az áram szorzatával, kiszámoljuk annak értékét. A 10 V feszültséget megszorozzuk 0,02 A árammal, és 0,2 W-ot kapunk. Ezért szükség van egy ellenállásra, amelynek normál teljesítménye 0,25 W.
Kapcsolási rajz az RGB LED szalaghoz 12 V-ig
Ha két LED-eszközt szükséges beépíteni az áramkörbe, akkor szem előtt kell tartani, hogy a rájuk eső feszültség már 4V lesz. Ennek megfelelően az ellenállás számára nem a 10 V, hanem a 8 V oltása marad. Ezért az ellenállás ellenállásának és teljesítményének további kiszámítása ezen érték alapján történik. Az ellenállás elhelyezkedése az áramkörben bárhol megadható: az anód, katód oldaláról, a LED-ek között.
Hogyan ellenőrizhető a LED multiméterrel
A LED-ek állapotának ellenőrzésének egyik módja a multiméterrel történő tesztelés. Egy ilyen eszköz bármilyen típusú LED-et diagnosztizálhat. Mielőtt a LED-et tesztelővel ellenőrizné, a készülék kapcsolóját „tárcsázás” módba kell állítani, és a szondákat a terminálokra kell helyezni. Amikor a vörös szondát bezárják az anódhoz, a fekete pedig a katódhoz, a kristálynak fényt kell kibocsátania. Ha a polaritás megfordul, a kijelzőn az "1" értéket kell mutatnia.
Hasznos tanácsok! A LED működőképességének tesztelése előtt ajánlott a fővilágítás tompítása, mivel a tesztelés során az áram nagyon kicsi, és a LED olyan gyengén bocsát ki fényt, hogy normál megvilágítás esetén nem biztos, hogy észreveszi.
LED teszt áramkör digitális multiméterrel
A LED-eszközöket szondák használata nélkül tesztelheti. Ehhez a készülék alsó sarkában található lyukakban az anódot az "E" szimbólummal ellátott lyukba, a katódot pedig a "C" mutatóval helyezzük be. Ha a LED működik, akkor világítania kell. Ez a vizsgálati módszer alkalmas olyan LED-ekre, amelyek kellően hosszú forrasztás nélküli csapokkal rendelkeznek. A kapcsoló helyzete ebben a vizsgálati módszerben lényegtelen.
Hogyan lehet ellenőrizni a LED-eket multiméterrel anélkül, hogy szétválogatnánk? Ehhez darabokat kell forrasztania egy szokásos gémkapocsból a teszter szondáiba. Szigetelésként alkalmas egy textolit tömítés, amelyet a huzalok közé fektetnek, majd ezt elektromos szalaggal dolgozzák fel. A kimenet egyfajta adapter a szondák csatlakoztatásához. A kapcsok ruganyosak és biztonságosan rögzítve vannak a csatlakozókban. Ebben a formában csatlakoztathatja a szondákat a LED-ekhez, anélkül, hogy leválasztaná őket az áramkörről.
Mit lehet saját kezűleg LED-ekből megtenni
Számos rádióamatőr saját kezűleg gyakorolja a LED-ekből különböző szerkezetek összeállítását. Az önállóan összeszerelt termékek minősége nem alacsonyabb, sőt néha meghaladja a gyártás gyártását. Ezek lehetnek színes zenei eszközök, villogó LED-es kivitelek, barkácsfényű LED-ek, és még sok más.
LED-ek használata színpadi jelmezek létrehozásához
DIY áram stabilizátor szerelvény LED-ekhez
Annak érdekében, hogy a LED-erőforrás ne fogyjon ki korábban, mint az esedékesség, szükséges, hogy a rajta átfolyó áram stabil értékű legyen. Ismeretes, hogy a piros, sárga és zöld LED-ek képesek kezelni a megnövekedett áramterheléseket. Míg a kék-zöld és fehér LED-források, még enyhe túlterhelés mellett is, 2 óra alatt kiégnek. Ezért a LED megfelelő működéséhez meg kell oldani a problémát az áramellátásával.
Ha egymás után vagy párhuzamosan összekapcsolt LED-ek láncát állítja össze, akkor azonos sugárzást lehet biztosítani számukra, ha a rajtuk áthaladó áram azonos erősségű. Ezenkívül a fordított áramú impulzusok negatívan befolyásolhatják a LED-források élettartamát. Ennek megakadályozása érdekében az áramkörbe be kell illeszteni a LED-ek áram stabilizátorát.
A LED-lámpák minőségi jellemzői a használt meghajtótól függenek - egy olyan eszköztől, amely a feszültséget meghatározott értékű stabilizált árammá alakítja. Számos rádióamatőr saját kezűleg állít össze tápfeszültség áramkört a 220 V-os LED-ek számára az LM317 mikrokapcsolás alapján. Az ilyen elektronikus áramkör elemei olcsók, és egy ilyen szabályozó könnyen kialakítható.
Nagy teljesítményű LED bekötési terve integrált LM317 feszültségszabályozóval
Ha az LM317 LED-eknél áramstabilizátort használ, akkor az áramot 1A-on belül szabályozzák. Az LM317L alapú egyenirányító 0,1 A-ig stabilizálja az áramot. A készülék csak egy ellenállást használ az áramkörben. Kiszámítása az online LED-ellenállás kalkulátor segítségével történik. A rendelkezésre álló eszközök alkalmasak az áramellátásra: nyomtató, laptop vagy más szórakoztató elektronika tápegységei. Nem kifizetődő bonyolultabb sémákat összeállítani önállóan, mivel könnyebb készen megvásárolni őket.
DIY LED DRL
A nappali menetfény (DRL) használata az autókon jelentősen növeli az autó láthatóságát nappali fényben a többi közlekedő számára. Sok autós gyakorolja a DRL-ek önszerelését LED-ek segítségével. Az egyik lehetőség egy DRL eszköz, amely 5-7 LED-ből áll, mindegyik egységhez 1W és 3W teljesítmény. Kevésbé erős LED-források használata esetén a fényáram nem fog megfelelni az ilyen lámpák szabványainak.
Hasznos tanácsok! A DRL saját kezűleg történő elkészítésekor vegye figyelembe a GOST követelményeit: a fényáram 400-800 Kd, a vízszintes síkban az izzítási szög 55 fok, a függőleges síkban - 25 fok, a terület 40 cm².
A nappali menetfények javítják a jármű láthatóságát az úton
Az aljzathoz alumínium profilú táblát használhat párnákkal a LED-ek felszereléséhez. A LED-ek hővezető ragasztóval vannak a táblához rögzítve. Az optikát a LED források típusának megfelelően választják ki. Ebben az esetben a 35 fokos fényszögű lencsék megfelelőek. A lencséket minden LED-re külön telepítik. A huzalokat bármilyen kényelmes irányba kihúzzák.
Ezután készül a DRL háza, amely egyidejűleg radiátorként is szolgál. Ehhez használhat U alakú profilt. A kész LED-modul a profil belsejébe kerül, csavarokkal rögzítve. Minden szabad hely átlátszó szilikon alapú tömítőanyaggal tölthető meg, csak a lencsék maradnak a felületen. Egy ilyen bevonat nedvességvédelemként szolgál.
A DRL az ellenállás kötelező használatával csatlakozik az áramforráshoz, amelynek ellenállását előre kiszámítják és ellenőrzik. A csatlakoztatási módszerek az autó típusától függően változhatnak. A kapcsolási rajzok megtalálhatók az interneten.
DRL kapcsolási rajz a vezérlőegységgel
Hogyan lehet a LED-ek villogni?
A legnépszerűbb polcról villogó LED-ek a potenciálvezérelt eszközök. A kristály villogása a készülék csatlakozóinak tápellátása megváltozik. Így egy kétszínű piros-zöld LED eszköz fényt bocsát ki, attól függően, hogy milyen áram iránya halad rajta keresztül. Az RGB LED villogó hatását úgy érik el, hogy három különálló vezérlőcsapot csatlakoztatnak egy adott vezérlőrendszerhez.
De a szokásos egyszínű LED villoghat, és az arzenáljában legalább egy elektronikus alkatrész található. A villogó LED elkészítése előtt ki kell választania egy egyszerű és megbízható működési áramkört. Villogó LED áramkör használható, amelyet 12 V-os forrásból táplálnak.
Az áramkör egy kis teljesítményű Q1 tranzisztorból áll (szilícium nagyfrekvenciás KTZ 315 vagy analógjai alkalmasak), egy R1 820-1000 Ohm ellenállásból, egy 16 voltos C1 kondenzátorból, amelynek kapacitása 470 μF, és egy LED forrásból. Az áramkör bekapcsolásakor a kondenzátort 9-10 V-ra töltik fel, ezután a tranzisztor egy pillanatra kinyílik, és a felhalmozódott energiát a LED-nek adja, amely villogni kezd. Ez a séma csak akkor valósítható meg, ha 12 V-os forrásból táplálják.
A villogó LED-eket például egy karácsonyfa koszorúban használják
Fejlettebb áramkör állítható össze, amely analóg módon működik egy tranzisztoros multivibrátorral. Az áramkör magában foglalja a KTZ 102 tranzisztorokat (2 db), az R1 és R4 ellenállásokat 300 Ohm-mal, az áram korlátozására, az R2 és R3 ellenállásokat 27000 Ohm-mal a tranzisztorok alapáramának beállítására, 16 voltos poláris kondenzátorokat (2 db. 10 kapacitással) μF) és két LED-forrás. Ezt az áramkört egy 5 V-os állandó feszültségű forrás táplálja.
Az áramkör a "Darlington-pár" elvén működik: a C1 és C2 kondenzátorok felváltva töltődnek és kisülnek, ami egy adott tranzisztort nyit. Amikor egy tranzisztor energiát ad a C1-nek, egy LED kigyullad. Ezenkívül a C2 simán töltődik, és a VT1 alapáram csökken, ami a VT1 bezárásához és a VT2 nyitásához vezet, és egy másik LED világít.
Hasznos tanácsok! Ha 5 V-nál nagyobb tápfeszültséget használ, akkor a LED-ek károsodásának elkerülése érdekében más névleges ellenállásokat kell használnia.
LED vakuminta
Színes zene barkácsolási összeszerelése LED-ekre
A LED-eken meglehetősen összetett színes zenei sémák saját kezű megvalósításához először meg kell találnia, hogyan működik a legegyszerűbb színes zenei séma. Egy tranzisztorból, ellenállásból és LED eszközből áll. Egy ilyen áramkört 6–12 V névleges forrásból lehet táplálni. Az áramkör működése a közös emitterrel (emitterrel) végzett kaszkáderősítésnek köszönhető.
A VT1 bázis változó amplitúdójú és frekvenciájú jelet fogad. Abban az esetben, ha a jelingadozások meghaladják az előre meghatározott küszöböt, a tranzisztor kinyílik, és a LED kigyullad. Ennek a sémának a hátránya, hogy a villogás függ a hangjel mértékétől. Így a színes zene hatása csak egy bizonyos fokú hangerő mellett jelenik meg. Ha a hang megnövekszik. a LED folyamatosan világít, és ha csökken, akkor kissé villog.
A teljes hatás eléréséhez használja a színes LED-ek színes zenei sémáját, a hangtartomány három részre osztásával. A háromcsatornás hangátalakítóval ellátott áramkört 9 V-os forrás táplálja. Hatalmas számú színes zenei séma található az interneten a különböző rádióamatőr fórumokon. Ezek lehetnek színes zenei sémák, egyszínű csíkkal, RGB-LED szalaggal, valamint sémák a LED-ek zökkenőmentes be- és kikapcsolásához. A hálózaton is megtalálhatók a LED-ek futó lámpáinak diagramjai.
Ábra a színes zene saját kezűleg történő összeállításához
DIY LED feszültségjelző kialakítása
A feszültségjelző áramkör tartalmaz egy R1 ellenállást (10 kOhm változó ellenállás), az R1, R2 (1 kOhm) ellenállást, két VT1 KT315B, VT2 KT361B tranzisztort, három LED-et - HL1, HL2 (piros), HLЗ (zöld). X1, X2 - 6 voltos tápegységek. Ebben az áramkörben ajánlott 1,5 V feszültségű LED-es eszközöket használni.
A házi LED feszültségjelző működési algoritmusa a következő: feszültség bekapcsolásakor a központi LED-forrás zöld. Feszültségesés esetén a bal oldali piros LED kigyullad. A feszültség növelésével a jobb oldali piros LED kigyullad. Az ellenállás középső helyzetében az összes tranzisztor zárt helyzetben lesz, és a feszültség csak a központi zöld LED-re megy.
A VT1 tranzisztor kinyílása akkor következik be, amikor az ellenállás csúszkáját felfelé mozgatják, ezáltal növelve a feszültséget. Ebben az esetben a HL3 feszültségellátása leáll és a HL1-hez kerül. Amikor a csúszkát lefelé mozgatja (lecsökkenti a feszültséget), a VT1 tranzisztor bezárul és a VT2 kinyílik, amely a HL2 LED-et táplálja. Kis késéssel a HL1 LED kialszik, a HL3 egyszer villog és a HL2 világítani kezd.
DIY LED feszültségjelző szerelési rajz
Egy ilyen áramkört össze lehet állítani elavult technológiájú rádióösszetevők segítségével. Vannak, akik textolit táblára állítják össze, megfigyelve az 1: 1 arányú méretarányt az alkatrészek méreteivel, hogy minden elem elférjen a táblán.
A LED-világítás korlátlan lehetősége lehetővé teszi különféle világítóeszközök önálló tervezését kiváló tulajdonságokkal és meglehetősen alacsony költségű LED-ekből.
