De dagen dat LED's alleen werden gebruikt als indicatoren voor het inschakelen van apparaten, zijn allang voorbij. Moderne LED-apparaten kunnen gloeilampen volledig uitwisselen in huishoudelijke, industriële en straatlantaarns... Dit wordt mogelijk gemaakt door verschillende kenmerken van LED's, wetende welke u de juiste LED-analoog kunt kiezen. Het gebruik van leds, gezien hun basisparameters, opent een overvloed aan mogelijkheden op het gebied van verlichting.

LED-kenmerken: stroomverbruik, spanning, wattage en lichtopbrengst

De LED is gebaseerd op een kunstmatig halfgeleiderkristal

Wat zijn leds

Een lichtgevende diode (aangeduid met LED, LED, LED in het Engels) is een apparaat dat is gebaseerd op een kunstmatig halfgeleiderkristal. Wanneer er een elektrische stroom doorheen wordt geleid, ontstaat het fenomeen van fotonenemissie, wat leidt tot een gloed. Deze gloed heeft een zeer smal spectraal bereik en de kleur hangt af van het halfgeleidermateriaal.

Leds kunnen conventionele gloeilampen vervangen

Leds kunnen conventionele gloeilampen vervangen

LED's met rode en gele gloed zijn gemaakt van anorganische halfgeleidermaterialen op basis van galliumarsenide, groene en blauwe zijn gemaakt op basis van indium galliumnitride. Om de helderheid van de lichtstroom te vergroten, worden verschillende additieven gebruikt of wordt een meerlagige methode gebruikt, waarbij een laag puur aluminiumnitride tussen halfgeleiders wordt geplaatst. Als gevolg van de vorming van verschillende elektron-gat (p-n) overgangen in één kristal, neemt de helderheid van de gloed toe.

Er zijn twee soorten leds: voor indicatie en verlichting. De eerste worden gebruikt om de opname van verschillende apparaten in het netwerk aan te geven, evenals bronnen van decoratieve verlichting. Het zijn gekleurde diodes die in een doorschijnende behuizing zijn geplaatst, elk met vier draden. Apparaten die infrarood licht uitstralen, worden gebruikt in apparaten voor het op afstand bedienen van apparaten (afstandsbediening).

Op het gebied van verlichting worden leds gebruikt die wit licht uitstralen. Leds met koudwitte, neutraalwitte en warmwitte gloed onderscheiden zich door kleur. Er is een classificatie van LED's die worden gebruikt voor verlichting volgens de installatiemethode. SMD LED-markering betekent dat het apparaat bestaat uit een aluminium of koper substraat waarop een diodekristal is geplaatst. Het substraat zelf bevindt zich in de behuizing, waarvan de contacten zijn verbonden met de contacten van de LED.

Het gebruik van LED-verlichting in het interieur van de keuken

Het gebruik van LED-verlichting in het interieur van de keuken

Een ander type LED wordt OCB genoemd. In een dergelijke inrichting worden meerdere kristallen bedekt met een fosfor op één plaat geplaatst. Dankzij dit ontwerp wordt een hoge helderheid van de gloed bereikt. Deze technologie wordt gebruikt bij de productie LED-lampen met een hoge lichtstroom op een relatief klein oppervlak. Dit maakt op zijn beurt de productie van LED-lampen het meest betaalbaar en goedkoop.

Notitie! Als je lampen op SMD- en COB-leds vergelijkt, kan worden opgemerkt dat de eerste kan worden gerepareerd door een defecte led te vervangen. Als de COB LED-lamp het niet doet, moet je het hele bord met diodes vervangen.

LED-kenmerken

Bij het kiezen van een geschikte LED-lamp voor verlichting, moet rekening worden gehouden met de parameters van de LED's. Deze omvatten voedingsspanning, vermogen, bedrijfsstroom, efficiëntie (lichtopbrengst), gloeitemperatuur (kleur), stralingshoek, afmetingen, degradatieperiode. Als u de basisparameters kent, is het mogelijk om gemakkelijk apparaten te selecteren om een ​​bepaald verlichtingsresultaat te verkrijgen.

LED-technologieën worden gebruikt bij het ontwerp van het bord van luchthavens en treinstations

LED-technologieën worden gebruikt bij het ontwerp van het bord van luchthavens en treinstations

LED stroomverbruik

Gewoonlijk hebben conventionele LED's een stroomsterkte van 0,02 A. Er zijn echter LED's met een vermogen van 0,08A. Deze LED's bevatten krachtigere apparaten, waarbij vier kristallen zijn betrokken. Ze bevinden zich in hetzelfde gebouw. Aangezien elk van de kristallen 0,02 A verbruikt, verbruikt één apparaat in totaal 0,08 A.

De stabiliteit van de LED-apparaten is afhankelijk van de huidige waarde. Zelfs een kleine toename van de stroomsterkte draagt ​​bij aan een afname van de stralingsintensiteit (veroudering) van het kristal en een toename van de kleurtemperatuur. Dit leidt er uiteindelijk toe dat de leds blauw beginnen te werpen en voortijdig uitvallen. En als de indicator van de huidige sterkte aanzienlijk toeneemt, brandt de LED onmiddellijk door.

Om het stroomverbruik te beperken, worden in de ontwerpen van LED-lampen en armaturen stroomstabilisatoren voor leds (drivers) voorzien. Ze zetten de stroom om en brengen deze op de waarde die de leds nodig hebben. In het geval dat het nodig is om een ​​aparte LED op het netwerk aan te sluiten, moeten stroombegrenzende weerstanden worden gebruikt. De berekening van de weerstand van de weerstand voor de LED wordt uitgevoerd rekening houdend met zijn specifieke kenmerken.

Nuttig advies! Om de juiste weerstand te kiezen, kunt u de LED-weerstandscalculator op internet gebruiken.

De LED-string kan worden gebruikt als kamerdecor

De LED-string kan worden gebruikt als kamerdecor

LED-spanning

Hoe weet ik het voltage van de leds? Immers, leds hebben op zich geen voedingsspanningsparameter. In plaats daarvan wordt de LED-spanningsvalkenmerk gebruikt, wat de hoeveelheid spanning aan de uitgang van de LED betekent wanneer de nominale stroom erdoor wordt geleid. De spanningswaarde die op de verpakking wordt aangegeven, geeft exact de spanningsval weer. Als u deze waarde kent, kunt u de resterende spanning op het kristal bepalen. Met deze waarde wordt rekening gehouden in de berekeningen.

Gezien het gebruik van verschillende halfgeleiders voor LED's, kan de spanning voor elk ervan verschillen. Hoe kom ik erachter hoeveel volt de led is? Het kan worden bepaald door de kleur van de gloed van de apparaten. Voor blauwe, groene en witte kristallen is de spanning bijvoorbeeld ongeveer 3V, voor gele en rode kristallen - van 1,8 tot 2,4 V.

Bij het gebruik van parallelle aansluiting van LED's met een identieke waarde met een spanningswaarde van 2V, kunt u het volgende tegenkomen: als gevolg van de spreiding van parameters zullen sommige emitterende diodes falen (doorbranden), terwijl andere zeer zwak zullen gloeien. Dit gebeurt vanwege het feit dat bij een toename van de spanning zelfs met 0,1 V, een toename van de stroom die door de LED gaat 1,5 keer wordt waargenomen. Daarom is het zo belangrijk om ervoor te zorgen dat de stroom overeenkomt met de LED-classificatie.

100W gloeilamp is gelijk aan 12-12,5W LED-lamp

100W gloeilamp is gelijk aan 12-12,5W LED-lamp

Lichtopbrengst, hoek en kracht van leds

Vergelijking van de lichtstroom van diodes met andere lichtbronnen wordt uitgevoerd, rekening houdend met de sterkte van de straling die ze uitzenden. Apparaten met een diameter van ongeveer 5 mm geven 1 tot 5 lm licht. Terwijl de lichtstroom van een 100W gloeilamp 1000 lm is. Maar bij het vergelijken moet in gedachten worden gehouden dat het licht van een conventionele lamp diffuus is en dat van een led gericht is. Daarom moet rekening worden gehouden met de verstrooiingshoek van de leds.

De verstrooiingshoek van verschillende LED's kan van 20 tot 120 graden zijn. Wanneer ze worden verlicht, geven LED's een helderder licht in het midden en verminderen ze de verlichting naar de randen van de verstrooiingshoek. Zo verlichten LED's een specifieke ruimte beter terwijl ze minder stroom verbruiken. Als het echter nodig is om het verlichtingsgebied te vergroten, worden diffunderende lenzen gebruikt bij het ontwerp van de armatuur.

Hoe bepaal je het wattage van leds? Om het vermogen van een led-lamp te bepalen dat nodig is om een ​​gloeilamp te vervangen, een factor gelijk aan 8. Je kunt dus een conventionele 100W lamp vervangen door een led-apparaat met een vermogen van minimaal 12,5W (100W / 8). Voor het gemak kunt u de gegevens uit de correspondentietabel gebruiken tussen de kracht van gloeilampen en LED-lichtbronnen:

Gloeilamp vermogen, W. Overeenkomstig vermogen van LED-lamp, W.
100 12-12,5
75 10
60 7,5-8
40 5
25 3

 

Bij het gebruik van leds voor verlichting is de efficiëntie-indicator erg belangrijk, die wordt bepaald door de verhouding van lichtstroom (lm) tot vermogen (W). Als we deze parameters voor verschillende lichtbronnen vergelijken, zien we dat de efficiëntie van een gloeilamp 10-12 lm / W is, luminescerend - 35-40 lm / W, LED - 130-140 lm / W.

Kleurtemperatuur van LED-bronnen

Een van de belangrijke parameters van LED-bronnen is de gloeitemperatuur. De eenheden van deze grootheid zijn graden Kelvin (K). Opgemerkt moet worden dat alle lichtbronnen zijn onderverdeeld in drie klassen op basis van hun gloeitemperatuur, waaronder warmwit een kleurtemperatuur van minder dan 3300 K, dagwit - van 3300 tot 5300 K en koudwit meer dan 5300 K.

Notitie! Een comfortabele waarneming van led-straling door het menselijk oog hangt rechtstreeks af van de kleurtemperatuur van de led-bron.

De kleurtemperatuur wordt meestal aangegeven op de labels van LED-lampen. Het wordt aangeduid met een viercijferig nummer en de letter K. De keuze van LED-lampen met een specifieke kleurtemperatuur hangt rechtstreeks af van de kenmerken van de toepassing voor verlichting. Onderstaande tabel toont de mogelijkheden om LED-bronnen met verschillende gloeitemperaturen te gebruiken:

LED kleur Kleurtemperatuur, K Gebruiksscenario's voor verlichting
Wit Warm 2700-3500 Verlichting van huishoudens en kantoren als de meest geschikte analoog van een gloeilamp
Neutraal (overdag) 3500-5300 Door de uitstekende kleurweergave van dergelijke lampen kunnen ze worden gebruikt om werkplekken in productie te verlichten
Verkoudheid meer dan 5300 Het wordt voornamelijk gebruikt voor straatverlichting en ook toegepast in het apparaat van handlampen
Rood 1800 Als bron van decoratieve en fytoverlichting
Groen Verlichting van oppervlakken in het interieur, fyto-verlichting
Geel 3300 Lichtontwerp van interieurs
Blauw 7500 Verlichting van oppervlakken in het interieur, fyto-verlichting

 

Door de golfvorm van kleur kan de kleurtemperatuur van LED's worden uitgedrukt met behulp van golflengte.De markering van sommige LED-apparaten geeft de kleurtemperatuur nauwkeurig weer in de vorm van een interval van verschillende golflengten. Golflengte wordt aangeduid met λ en wordt gemeten in nanometers (nm).

Standaardafmetingen van SMD-leds en hun kenmerken

Gezien de grootte van SMD-leds, worden de apparaten ingedeeld in groepen met verschillende kenmerken. De meest populaire leds met standaardmaten 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 en 5630. Kenmerken van SMD leds variëren afhankelijk van de maat. Verschillende soorten SMD-leds verschillen dus in helderheid, kleurtemperatuur, vermogen. In de LED-markering geven de eerste twee cijfers de lengte en breedte van het armatuur aan.

SMD 5630 leds op ledstrip

SMD 5630 leds op ledstrip

Belangrijkste parameters van SMD 2835 LED's

De belangrijkste kenmerken van 2835 SMD-leds zijn onder meer een groter stralingsoppervlak. Ten opzichte van de SMD 3528, die een rond werkoppervlak heeft, is het stralingsoppervlak van de SMD 2835 rechthoekig wat bijdraagt ​​aan een hogere lichtopbrengst bij een lagere elementhoogte (circa 0,8 mm). De lichtstroom van zo'n apparaat is 50 lm.

De behuizing van SMD 2835 LED's is gemaakt van hittebestendig polymeer en is bestand tegen temperaturen tot 240 ° C. Opgemerkt moet worden dat de afbraak van straling in deze elementen minder dan 5% is gedurende 3000 bedrijfsuren. Bovendien heeft het apparaat een vrij lage thermische weerstand van de kristalsubstraatovergang (4 C / W). De bedrijfsstroom bij de maximale waarde is 0,18 A, de kristaltemperatuur is 130 ° C.

Door de kleur van de gloed wordt warm wit met een gloeitemperatuur van 4000 K onderscheiden, dagwit is 4800 K, puur wit is van 5000 tot 5800 K en koud wit met een kleurtemperatuur van 6500-7500 K. Opgemerkt moet worden dat de maximale lichtstroom is voor apparaten met koud wit gloed, minimaal - voor LED's met warmwitte kleur. Het ontwerp van het apparaat heeft meer contactvlakken, wat bijdraagt ​​aan een betere warmteafvoer.

Nuttig advies! SMD 2835 LED's kunnen voor elk type installatie worden gebruikt.

Afmetingen van SMD 2835 LED

Afmetingen SMD 2835 LED

Kenmerken van SMD 5050 LED's

Het ontwerp van de behuizing van de SMD 5050 bevat drie vergelijkbare LED's. LED-bronnen met blauwe, rode en groene kleuren hebben technische kenmerken die vergelijkbaar zijn met kristallen van SMD 3528. De bedrijfsstroom van elk van de drie LED's is 0,02 A, dus de totale stroom van het hele apparaat is 0,06 A. Om beschadiging van de leds te voorkomen, wordt aangeraden deze waarde niet te overschrijden.

LED-apparaten SMD 5050 hebben een doorlaatspanning van 3-3,3V en een lichtrendement (netwerkstroom) van 18-21 lm. Het vermogen van één LED is de som van drie waarden van het vermogen van elk kristal (0,7 W) en is 0,21 W. De gloedkleur die door de apparaten wordt uitgezonden, kan wit zijn in alle tinten, groen, blauw, geel en veelkleurig.

De dichte opstelling van leds van verschillende kleuren in één SMD 5050-pakket maakte het mogelijk om meerkleurenleds te realiseren met een aparte aansturing voor elke kleur. Om armaturen met SMD 5050 LED's te regelen, worden controllers gebruikt, zodat de gloeikleur na een bepaalde tijd soepel van de ene naar de andere kan worden veranderd. Dergelijke apparaten hebben doorgaans verschillende besturingsmodi en kunnen de helderheid van de LED's aanpassen.

Afmetingen LED SMD 5050

Afmetingen LED SMD 5050

Typische kenmerken van SMD 5730 LED

SMD 5730 LED's zijn moderne vertegenwoordigers van LED-apparaten, waarvan de behuizing een geometrische afmetingen heeft van 5,7x3 mm. Ze behoren tot ultraheldere LED's, waarvan de kenmerken stabiel en kwalitatief verschillen van de parameters van hun voorgangers. Deze leds zijn vervaardigd uit nieuwe materialen en worden gekenmerkt door een hoger vermogen en een zeer efficiënte lichtstroom. Bovendien kunnen ze werken in omstandigheden met een hoge luchtvochtigheid, zijn ze bestand tegen extreme temperaturen en trillingen en hebben ze een lange levensduur.

Er zijn twee soorten apparaten: SMD 5730-0.5 met een vermogen van 0,5W en SMD 5730-1 met een vermogen van 1W.Een onderscheidend kenmerk van de apparaten is de mogelijkheid om op een gepulseerde stroom te werken. De waarde van de nominale stroom van SMD 5730-0,5 is 0,15 A, tijdens gepulseerd bedrijf is het apparaat bestand tegen een stroomsterkte tot 0,18 A. Dit type LED geeft een lichtstroom tot 45 lm.

SMD 5730-1 LED's werken met een constante stroom van 0,35 A, met een pulsmodus - tot 0,8 A. Het lichtrendement van zo'n apparaat kan oplopen tot 110 lm. Dankzij het hittebestendige polymeer is de apparaatbehuizing bestand tegen temperaturen tot 250 ° C. De verstrooiingshoek van beide typen SMD 5730 is 120 graden. De afbraaksnelheid van de lichtstroom is minder dan 1% gedurende 3000 bedrijfsuren.

Afmetingen LED SMD 5730

Afmetingen LED SMD 5730

Kenmerken van Cree-leds

Het bedrijf Cree (VS) ontwikkelt en produceert superheldere en krachtigste LED's. Een van de groepen Cree-LED's wordt vertegenwoordigd door de Xlamp-serie apparaten, die zijn onderverdeeld in single-chip en multi-chip. Een van de kenmerken van bronnen met één chip is de verdeling van straling langs de randen van het apparaat. Deze innovatie heeft het mogelijk gemaakt om met een minimum aan kristallen armaturen te produceren met een grote stralingshoek.

In de serie LED-bronnen XQ-E High Intensity is de verlichtingshoek van 100 tot 145 graden. Met kleine geometrische afmetingen van 1,6x1,6 mm is de kracht van superheldere LED's 3 volt en de lichtstroom is 330 lm. Dit is een van de nieuwste ontwikkelingen van het bedrijf Cree. Alle leds, waarvan het ontwerp is ontwikkeld op basis van één kristal, hebben een hoogwaardige kleurweergave binnen het CRE 70-90 bereik.

Gerelateerd artikel:

Zelf een ledslinger maken of repareren. Prijzen en basiskenmerken van de meest populaire modellen.

Cree heeft verschillende versies van multichip-leds uitgebracht met de nieuwste stroomtypen van 6 tot 72 volt. Multichip-leds zijn onderverdeeld in drie groepen, waaronder apparaten met hoogspanning, vermogen tot 4W en meer dan 4W. In bronnen tot 4W worden 6 kristallen verzameld in MX- ​​en ML-pakketten. De verstrooiingshoek is 120 graden. U kunt Cree-leds van dit type kopen met witte warme en koude gloedkleuren.

Nuttig advies! Ondanks de hoge betrouwbaarheid en kwaliteit van het licht, kun je voor een relatief lage prijs krachtige MX- en ML-leds kopen.

De groep van meer dan 4W bevat LED's van verschillende kristallen. De grootste in de groep zijn 25W-apparaten die worden gepresenteerd door de MT-G-serie. De nieuwigheid van het bedrijf zijn de leds van het XHP-model. Een van de grote LED-apparaten heeft een behuizing van 7x7 mm, het vermogen is 12W en het lichtrendement is 1710 lumen. Hoogspanningsleds combineren een klein formaat en een hoge lichtopbrengst.

LED-lampen uit de XQ-E High Intensity-serie vervaardigd door Cree (VS)

LED-lampen uit de XQ-E High Intensity-serie vervaardigd door Cree (VS)

LED-aansluitschema's

Er zijn bepaalde regels voor het aansluiten van leds. Rekening houdend met het feit dat de stroom die door het apparaat gaat slechts in één richting beweegt, is het voor een lange en stabiele werking van LED-apparaten belangrijk om niet alleen rekening te houden met een bepaalde spanning, maar ook met de optimale stroomwaarde.

Schema voor het aansluiten van de LED op een 220V-netwerk

Afhankelijk van de gebruikte stroombron zijn er twee soorten schema's om LED's op 220V aan te sluiten. In een van de gevallen bestuurder met beperkte stroom, in de tweede - speciaal Stroomvoorzieningstabiliserende spanning. De eerste optie houdt rekening met het gebruik van een speciale bron met een bepaalde stroomsterkte. In dit circuit is geen weerstand vereist en het aantal aangesloten LED's wordt beperkt door het vermogen van de bestuurder.

Er worden twee soorten pictogrammen gebruikt om LED's in het diagram aan te duiden. Boven elk schema staan ​​twee kleine parallelle pijlen die omhoog wijzen. Ze symboliseren de heldere gloed van het LED-apparaat.Voordat u de LED via een voeding op 220V aansluit, moet u een weerstand in het circuit opnemen. Als niet aan deze voorwaarde wordt voldaan, zal dit ertoe leiden dat de levensduur van de LED aanzienlijk wordt verkort of dat deze eenvoudigweg uitvalt.

Schema van het aansluiten van LED's op een 220V-netwerk met behulp van een bluscondensator C1

Schema van het aansluiten van LED's op een 220V-netwerk met behulp van een bluscondensator C1

Gebruikt u bij het aansluiten een voeding, dan is alleen de spanning in het circuit stabiel. Gezien de onbeduidende interne weerstand van het LED-apparaat, zal het inschakelen van het apparaat zonder stroombegrenzer leiden tot verbranding van het apparaat. Daarom wordt een overeenkomstige weerstand in het LED-schakelcircuit geïntroduceerd. Opgemerkt moet worden dat weerstanden verschillende beoordelingen hebben, dus ze moeten correct worden berekend.

Behulpzaam advies! Het negatieve aspect van de schakelingen voor het inschakelen van de LED naar een 220 Volt-netwerk met behulp van een weerstand is de dissipatie van hoog vermogen wanneer het nodig is om een ​​belasting met een verhoogd stroomverbruik aan te sluiten. In dit geval wordt de weerstand vervangen door een bluscondensator.

Hoe de weerstand voor een led te berekenen

Bij het berekenen van de weerstand voor een led worden ze geleid door de formule:

U = IхR,

waar U spanning is, I is de huidige sterkte, R is weerstand (de wet van Ohm). Stel dat u een LED moet aansluiten met de volgende parameters: 3V - spanning en 0,02A - stroom. Zodat wanneer de LED is aangesloten op 5 Volt op de voeding, deze niet uitvalt, moet u de extra 2V (5-3 = 2V) verwijderen. Om dit te doen, is het noodzakelijk om een ​​weerstand met een bepaalde weerstand in het circuit op te nemen, die wordt berekend met behulp van de wet van Ohm:

R = U / I.

Weerstanden met verschillende weerstandswaarden

Weerstanden met verschillende weerstandswaarden

De verhouding van 2V tot 0,02A is dus 100 ohm, d.w.z. dit is precies wat een weerstand nodig heeft.

Het komt vaak voor dat gezien de parameters van de leds de weerstand van de weerstand een niet-standaardwaarde heeft voor het apparaat. Dergelijke stroombegrenzers zijn niet te vinden op het verkooppunt, bijvoorbeeld 128 of 112,8 ohm. Gebruik dan weerstanden waarvan de weerstand de dichtstbijzijnde grotere waarde is dan de berekende waarde. In dit geval werken de LED's niet op volledige sterkte, maar slechts voor 90-97%, maar dit is onzichtbaar voor het oog en heeft een positief effect op de middelen van het apparaat.

Er zijn veel opties voor rekenmachines voor het berekenen van LED's op internet. Ze houden rekening met de belangrijkste parameters: spanningsval, nominale stroom, uitgangsspanning, aantal apparaten in het circuit. Door de parameters van LED-apparaten en stroombronnen in het formulierveld in te stellen, kunt u de overeenkomstige kenmerken van de weerstanden achterhalen. Online weerstandsberekeningen voor LED's zijn ook beschikbaar om de weerstand van kleurgecodeerde stroombegrenzers te bepalen.

Parallelle en serie led-diagrammen

Bij het samenstellen van structuren van meerdere LED-apparaten worden schakelingen gebruikt om LED's in een 220 Volt netwerk met een seriële of parallelle verbinding te schakelen. In dit geval moet voor een correcte aansluiting in gedachten worden gehouden dat wanneer de LED's in serie zijn geschakeld, de vereiste spanning de som is van de spanningsdalingen van elk apparaat. Terwijl wanneer de LED's parallel zijn aangesloten, de stroom wordt toegevoegd.

Schema's van parallelschakeling van leds. In optie 1 wordt een aparte weerstand gebruikt voor elk circuit van diodes, in optie 2 - één gemeenschappelijk voor alle circuits

Schema's van parallelschakeling van leds. In optie 1 wordt een aparte weerstand gebruikt voor elk circuit van diodes, in optie 2 - één gemeenschappelijk voor alle circuits

Als de circuits LED-apparaten met verschillende parameters gebruiken, is het voor een stabiele werking noodzakelijk om de weerstand voor elke LED afzonderlijk te berekenen. Opgemerkt moet worden dat geen twee LED's exact hetzelfde zijn. Zelfs apparaten van hetzelfde model hebben kleine verschillen in parameters. Dit leidt ertoe dat wanneer u een groot aantal ervan in een serie of parallel circuit met een enkele weerstand aansluit, ze snel kunnen verslechteren en mislukken.

Notitie! Bij gebruik van een enkele weerstand in een parallel- of serieschakeling, kunnen alleen LED-apparaten met identieke kenmerken worden aangesloten.

De discrepantie in de parameters wanneer meerdere LED's parallel zijn aangesloten, zeg 4-5 stuks, heeft geen invloed op de werking van de apparaten. En als er veel LED's op zo'n circuit zijn aangesloten, is dit een slechte beslissing. Zelfs als LED-bronnen een kleine variatie in kenmerken hebben, zal dit ertoe leiden dat sommige apparaten helder licht uitstralen en snel doorbranden, terwijl andere zwak gloeien. Gebruik daarom bij parallel aansluiten altijd een afzonderlijke weerstand voor elk apparaat.

Met betrekking tot de serieschakeling is er een zuinig verbruik, aangezien de hele schakeling een hoeveelheid stroom verbruikt die gelijk is aan het verbruik van één LED. In een parallel circuit is het verbruik de som van het verbruik van alle LED-bronnen die in het circuit zijn opgenomen in het circuit.

LED-doorlusschema

LED-doorlusschema

Hoe LED's aansluiten op 12 volt

Bij het ontwerp van sommige apparaten zijn zelfs in de productiefase weerstanden voorzien, waardoor het mogelijk is om LED's aan te sluiten op 12 volt of 5 volt. Dergelijke apparaten zijn echter niet altijd in de handel verkrijgbaar. Daarom is in het circuit voor het aansluiten van LED's op 12 volt een stroombegrenzer voorzien. De eerste stap is om de kenmerken van de aangesloten leds te achterhalen.

Zo'n parameter als de voorwaartse spanningsval voor typische LED-apparaten is ongeveer 2V. De nominale stroom van deze leds is 0,02A. Mocht je zo'n LED op 12V moeten aansluiten, dan moet de "extra" 10V (12 min 2) worden gedoofd met een begrenzingsweerstand. De wet van Ohm kan worden gebruikt om de weerstand ervoor te berekenen. We krijgen dat 10 / 0,02 = 500 (Ohm). Er is dus een weerstand van 510 ohm nodig, die het dichtst in de E24-reeks van elektronische componenten ligt.

Om een ​​dergelijk circuit stabiel te laten werken, is het ook nodig om het vermogen van de limiter te berekenen. Met behulp van de formule, op basis waarvan het vermogen gelijk is aan het product van spanning en stroom, berekenen we de waarde ervan. Een spanning van 10V wordt vermenigvuldigd met een stroomsterkte van 0,02A en we krijgen 0,2W. Er is dus een weerstand vereist met een standaardvermogen van 0,25 W.

Aansluitschema voor RGB ledstrip naar 12V

Aansluitschema voor RGB ledstrip naar 12V

Als het nodig is om twee LED-apparaten in het circuit op te nemen, moet u er rekening mee houden dat de spanning die erop valt al 4V is. Dienovereenkomstig blijft het voor de weerstand om niet 10V, maar 8V te doven. Daarom wordt op basis van deze waarde verdere berekening van de weerstand en het vermogen van de weerstand gedaan. De locatie van de weerstand in het circuit kan overal worden aangegeven: vanaf de zijkant van de anode, kathode, tussen de LED's.

Hoe een LED te controleren met een multimeter

Een manier om de werkstatus van LED's te controleren, is door te testen met een multimeter. Zo'n apparaat kan LED's van elk ontwerp diagnosticeren. Voordat de LED met een tester wordt gecontroleerd, wordt de schakelaar van het apparaat in de "continuïteit" -modus gezet en worden de sondes op de klemmen aangesloten. Wanneer de rode sonde is gesloten voor de anode en de zwarte voor de kathode, moet het kristal licht uitstralen. Als de polariteit is omgekeerd, moet het display de aflezing "1" weergeven.

Behulpzaam advies! Voordat u de LED op werking test, is het raadzaam om de hoofdverlichting te dimmen, aangezien tijdens het testen de stroom erg laag is en de LED zo zwak licht zal uitstralen dat u het onder normale verlichting misschien niet opmerkt.

LED-testcircuit met een digitale multimeter

LED-testcircuit met een digitale multimeter

U kunt LED-apparaten testen zonder sondes te gebruiken. Hiervoor wordt in de gaten in de onderste hoek van het apparaat de anode ingebracht in het gat met het "E" -symbool en de kathode - met de "C" -indicator. Als de LED werkt, moet deze gaan branden. Deze testmethode is geschikt voor leds met voldoende lange soldeervrije pinnen. De positie van de schakelaar is voor deze testmethode niet relevant.

Hoe LED's controleren met een multimeter zonder te solderen? Om dit te doen, moet u stukjes van een gewone paperclip aan de testprobes solderen. Als isolatie is een textolietpakking geschikt, die tussen de draden wordt gelegd, waarna deze wordt verwerkt met isolatietape. De uitgang is een soort adapter voor het aansluiten van sondes. De nietjes zijn veerkrachtig en stevig bevestigd in de connectoren. In deze vorm kunt u de sondes op de LED's aansluiten zonder ze van het circuit te desolderen.

Wat u met uw eigen handen kunt doen met LED's

Veel radioamateurs oefenen met het met hun eigen handen samenstellen van verschillende structuren van LED's. Zelf samengestelde producten zijn niet inferieur in kwaliteit, en overtreffen soms zelfs die van productieproductie. Dit kunnen kleurenmuziekapparaten zijn, knipperende LED-ontwerpen, doe-het-zelf-looplichten op LED's en nog veel meer.

LED's gebruiken om toneelkostuums te maken

LED's gebruiken om toneelkostuums te maken

DIY huidige stabilisatorassemblage voor LED's

Om ervoor te zorgen dat de LED-bron niet eerder opraakt dan de vervaldatum, is het noodzakelijk dat de stroom die er doorheen stroomt een stabiele waarde heeft. Het is bekend dat rode, gele en groene LED's verhoogde stroombelastingen aankunnen. Terwijl blauwgroene en witte LED-bronnen, zelfs bij een lichte overbelasting, in 2 uur opbranden. Om de LED correct te laten werken, is het dus noodzakelijk om het probleem met de voeding op te lossen.

Als u een reeks LED's samenstelt die in serie of parallel zijn geschakeld, is het mogelijk om ze van identieke straling te voorzien als de stroom die er doorheen gaat dezelfde sterkte heeft. Bovendien kunnen tegenstroompulsen de levensduur van LED-bronnen negatief beïnvloeden. Om dit te voorkomen, is het noodzakelijk om een ​​stroomstabilisator voor LED's in het circuit op te nemen.

De kwaliteitskenmerken van LED-lampen zijn afhankelijk van de gebruikte driver - een apparaat dat de spanning omzet in een gestabiliseerde stroom met een specifieke waarde. Veel radioamateurs bouwen met hun eigen handen een voedingscircuit voor leds van 220V op basis van de LM317-microschakeling. Elementen voor een dergelijke elektronische schakeling zijn niet duur en een dergelijke regelaar is eenvoudig te ontwerpen.

Bedradingsschema van een krachtige LED met behulp van een geïntegreerde spanningsregelaar LM317

Bedradingsschema van een krachtige LED met behulp van een geïntegreerde spanningsregelaar LM317

Bij gebruik van een stroomstabilisator op de LM317 voor LED's, wordt de stroom geregeld binnen 1A. Een gelijkrichter op basis van LM317L stabiliseert de stroom tot 0,1 A. Het apparaat gebruikt slechts één weerstand in het circuit. Het wordt berekend met behulp van de online LED-weerstandscalculator. Beschikbare apparaten zijn geschikt voor stroomvoorziening: voedingen van een printer, laptop of andere consumentenelektronica. Het is niet rendabel om zelf complexere schema's samen te stellen, omdat het gemakkelijker is om ze kant-en-klaar te kopen.

DIY LED DRL

Door het gebruik van dagrijlichten (DRL) op auto's wordt de zichtbaarheid van de auto bij daglicht voor andere weggebruikers aanzienlijk vergroot. Veel automobilisten oefenen met zelfassemblage van dagrijlichten met leds. Een van de opties is een DRL-apparaat van 5-7 LED's met een vermogen van 1W en 3W voor elke unit. Gebruik je minder krachtige ledbronnen, dan zal de lichtstroom niet voldoen aan de normen voor dergelijke lampen.

Behulpzaam advies! Houd bij het maken van DRL met uw eigen handen rekening met de vereisten van GOST: de lichtstroom is 400-800 Kd, de gloeihoek in het horizontale vlak is 55 graden, in het verticale vlak - 25 graden is het oppervlak 40 cm².

Dagrijverlichting verbetert de zichtbaarheid van het voertuig op de weg

Dagrijverlichting verbetert de zichtbaarheid van het voertuig op de weg

Voor de basis kunt u een aluminium profielbord met pads gebruiken voor de montage van leds. De leds zijn met een warmtegeleidende lijm op het bord bevestigd. Optiek wordt geselecteerd in overeenstemming met het type LED-bronnen. In dit geval zijn lenzen met een gloeihoek van 35 graden geschikt. Lenzen worden afzonderlijk op elke LED geïnstalleerd. De draden worden in elke gewenste richting naar buiten gebracht.

Vervolgens wordt een behuizing gemaakt voor de DRL, die tegelijkertijd dienst doet als radiator. Om dit te doen, kunt u een U-vormig profiel gebruiken. De afgewerkte LED-module wordt in het profiel geplaatst, vastgemaakt met schroeven. Alle vrije ruimte kan worden gevuld met transparante siliconenkit, waardoor alleen de lenzen op het oppervlak achterblijven. Zo'n coating zal dienen als vochtbescherming.

De DRL is aangesloten op de voeding met het verplichte gebruik van een weerstand, waarvan de weerstand vooraf is berekend en gecontroleerd. De verbindingsmethoden kunnen variëren afhankelijk van het automodel. Aansluitschema's zijn te vinden op internet.

DRL-aansluitschema met regeleenheid

DRL-aansluitschema met regeleenheid

Hoe de LED's te laten knipperen

De meest populaire standaard knipperende LED's zijn potentiaalgestuurde apparaten. Het knipperen van het kristal treedt op als gevolg van een verandering in de stroomtoevoer aan de klemmen van het apparaat. Zo zendt een tweekleurig rood-groen LED-apparaat licht uit, afhankelijk van de richting van de stroom die er doorheen gaat. Het knipperende effect van een RGB-LED wordt bereikt door drie afzonderlijke controlepennen aan te sluiten op een specifiek controlesysteem.

Maar je kunt een gewone eenkleurige LED laten knipperen, met een minimum aan elektronische componenten in je arsenaal. Voordat u een knipperende LED maakt, moet u een werkend circuit kiezen dat eenvoudig en betrouwbaar is. Er kan een knipperend LED-circuit worden gebruikt, dat wordt gevoed door een 12V-bron.

Het circuit bestaat uit een laagvermogen transistor Q1 (silicium hoogfrequente KTZ 315 of zijn analogen zijn geschikt), een weerstand R1 820-1000 Ohm, een 16 volt condensator C1 met een capaciteit van 470 μF en een LED-bron. Wanneer het circuit wordt ingeschakeld, wordt de condensator opgeladen tot 9-10V, waarna de transistor even opent en de verzamelde energie aan de LED geeft, die begint te knipperen. Dit schema kan alleen worden geïmplementeerd als het wordt gevoed door een 12V-bron.

Knipperende LED's worden bijvoorbeeld gebruikt in een kerstboomslinger

Knipperende LED's worden bijvoorbeeld gebruikt in een kerstboomslinger

Er kan een meer geavanceerd circuit worden samengesteld, dat werkt naar analogie met een transistormultivibrator. Het circuit bevat transistors KTZ 102 (2 stuks), weerstanden R1 en R4 van elk 300 Ohm om de stroom te beperken, weerstanden R2 en R3 van 27000 Ohm om de basisstroom van de transistoren in te stellen, 16-volt polaire condensatoren (2 stuks. Met een capaciteit van 10 μF) en twee LED-bronnen. Dit circuit wordt gevoed door een constante spanningsbron van 5V.

De schakeling werkt volgens het principe van "Darlington-paar": condensatoren C1 en C2 worden afwisselend geladen en ontladen, waardoor een bepaalde transistor opengaat. Als een transistor energie geeft aan C1, gaat er een LED branden. Verder wordt C2 soepel opgeladen en neemt de basisstroom VT1 af, wat leidt tot het sluiten van VT1 en het openen van VT2, en een andere LED gaat branden.

Behulpzaam advies! Als u een voedingsspanning van meer dan 5V gebruikt, moet u weerstanden met een andere classificatie gebruiken om schade aan de leds te voorkomen.

LED-flitspatroon

LED-flitspatroon

DIY-montage van kleurenmuziek op LED's

Om met uw eigen handen vrij complexe kleurenschema's op LED's te implementeren, moet u eerst uitzoeken hoe het eenvoudigste kleurenschema werkt. Het bestaat uit een transistor, weerstand en LED-apparaat. Zo'n circuit kan worden gevoed door een bron met een rating van 6 tot 12V. De werking van het circuit is te wijten aan cascadeversterking met een gemeenschappelijke emitter (emitter).

De VT1-basis ontvangt een signaal met variërende amplitude en frequentie. In het geval dat de signaalfluctuaties een vooraf bepaalde drempel overschrijden, gaat de transistor open en gaat de LED branden. Het nadeel van dit schema is de afhankelijkheid van het knipperen van de mate van het geluidssignaal. Het effect van gekleurde muziek zal dus alleen optreden bij een bepaald geluidsvolume. Als het geluid wordt versterkt. de LED zal de hele tijd aan zijn, en als hij afneemt, zal hij lichtjes knipperen.

Om een ​​volwaardig effect te bereiken, gebruiken ze een muziekkleurenschema op LED's met een verdeling van het geluidsbereik in drie delen. Het circuit met een driekanaals geluidstransducer wordt gevoed door een 9V-bron. Een groot aantal muziekschema's in kleur is te vinden op internet op verschillende radioamateurforums. Dit kunnen muziekschema's in kleur zijn met behulp van een eenkleurige strip, RGB-ledstrip, maar ook schema's voor het soepel in- en uitschakelen van leds. Ook op het netwerk vindt u diagrammen van looplichten op leds.

Diagram voor het samenstellen van kleurenmuziek met uw eigen handen

Diagram voor het samenstellen van kleurenmuziek met uw eigen handen

DIY LED-spanningsindicatorontwerp

Het spanningsindicatorcircuit omvat een weerstand R1 (variabele weerstand 10 kOhm), weerstanden R1, R2 (1 kOhm), twee transistoren VT1 KT315B, VT2 KT361B, drie LED's - HL1, HL2 (rood), HLЗ (groen). X1, X2 - 6 volt voedingen. In dit circuit wordt het aanbevolen om LED-apparaten met een spanning van 1,5V te gebruiken.

Het bedieningsalgoritme van de zelfgemaakte LED-spanningsindicator is als volgt: wanneer er spanning wordt aangelegd, is de centrale LED-bron groen. Bij spanningsval gaat de rode LED links aan. Door de spanning te verhogen, gaat de rode LED rechts branden. Met de weerstand in de middelste stand staan ​​alle transistors in de gesloten stand en gaat de spanning alleen naar de centrale groene LED.

De opening van de transistor VT1 vindt plaats wanneer de schuif van de weerstand omhoog wordt bewogen, waardoor de spanning toeneemt. In dit geval wordt de spanningstoevoer naar HL3 gestopt en wordt deze geleverd aan HL1. Wanneer u de schuifregelaar naar beneden beweegt (de spanning verlaagt), wordt de transistor VT1 gesloten en VT2 geopend, waardoor de LED HL2 wordt gevoed. Met een kleine vertraging gaat LED HL1 uit, HL3 knippert één keer en HL2 gaat branden.

DIY LED-spanningsindicator-montageschema

DIY LED-spanningsindicator-montageschema

Zo'n circuit kan worden samengesteld met behulp van radiocomponenten uit verouderde technologie. Sommige mensen monteren het op een textolietbord en letten daarbij op een schaal van 1: 1 met de afmetingen van de onderdelen, zodat alle elementen op het bord passen.

Het onbeperkte potentieel van LED-verlichting maakt het mogelijk om onafhankelijk verschillende verlichtingsapparaten te ontwerpen van LED's met uitstekende eigenschappen en redelijk lage kosten.