Види світлодіодів та його характеристики. Характеристики світлодіодів: споживання струму, напруга, потужність та світловіддача. Яскраві світлодіоди вивідного монтажу

Надяскраві світлодіоди, винайдені відносно недавно, вже міцно увійшли до нашого життя. Компактні та економічні, вони з успіхом використовуються як у переносних освітлювальних приладах, так і в стаціонарних системах освітлення та підсвічування. Особливою популярністю останнім часом стали користуватися потужні та компактні smd світлодіоди, про які ми сьогодні й поговоримо. Прочитавши цю статтю, ти дізнаєшся, чому вони так називаються, чим відрізняються одна від одної та де можуть зустрічатися.

Особливості SMD-світлодіодів

Основна візуально помітна відмінність smd світлодіодів від звичайних полягає в конструкції їхнього корпусу:

Звичайні з аксіальними висновками (ліворуч) та SMD світлодіоди

Якщо звичайний діод має досить довгі висновки для монтажу через отвори в платі, їх smd аналоги мають лише невеликі контактні майданчики (планарні висновки) і монтуються прямо на плату.


Монтаж світлодіода звичайним способом (ліворуч) та методом поверхневого монтажу

Такий метод складання називається поверхневим монтажем, звідси і назва світлодіодів: smd (Surface Mount Device – прилад для поверхневого монтажу). Такий монтаж найпростіший, і його можна доручити роботам.


Складання пристроїв на smd компонентах можна доручити роботу

Крім того, стало можливим ефективне відведення тепла від кристала завдяки дуже коротким, але відносно масивним висновкам і тому, що прилад практично лежить на платі. Адже незважаючи на свою економічність, надяскраві діоди в процесі роботи нагріваються. Ця особливість конструкції дозволила виготовляти мініатюрні, але потужні smd світлодіоди, що вимагають хорошого відведення тепла.

Сьогодні світова промисловість випускає безліч типів smd світлодіодів, що відрізняються один від одного як габаритами, так і електричними параметрами.

Як розшифрувати маркування

Надяскраві smd світлодіоди прийнято маркувати чотирма цифрами, а лінійка приладів, що випускаються сьогодні, виглядає приблизно так:


Типорозміри та зовнішній вигляд найбільш популярних smd світлодіодів

Типів приладів, звичайно, набагато більше, але для розбирання маркування нам вистачить і цих. Як же розібратися в цьому маркуванні і що позначають цифри? Виявляється, нічого складного тут немає: цифрами позначені горизонтальні розміри корпусу smd світлодіодів – довжина та ширина сотих міліметра. Наприклад, прилад 5050 має розміри 5.0х5.0 мм, а 3528 – 3.5х2.8 мм. Більше жодної інформації маркування не несе. Технічні характеристики ти можеш дізнатися тільки з супровідної документації або повірити на слово продавцю.

Думка експерта

Олексій Бартош

Фахівець з ремонту, обслуговування електрообладнання та промислової електроніки.

Задати питання експерту

Купуючи світлодіоди, обов'язково ознайомся з супровідною документацією – наші «друзі» з Китаю мають звичку вбудовувати в стандартний корпус кристали різної потужності (зазвичай меншої). Якщо продавець про це замовчить, то ти запросто можеш отримати світлодіод потужністю, наприклад, 0.09 Вт замість одноватного, але маркування та зовнішній вигляд у нього будуть такі самі!

Короткі технічні характеристики

Хоча жодної інформації про характеристики smd світлодіодів їхнє цифрове маркування не несе, все ж таки деякий зв'язок між типорозмірами та параметрами приладів є. Розглянемо параметри найпоширеніших видів світловипромінюючих smd напівпровідників:

Основні технічні характеристики світлодіодів smd

Тип приладу

Розміри корпусу, мм

Кількість кристалів

Потужність, Вт

Світловий* потік, лм

Робочий струм, ма

Температура експлуатації, °С

Тілесний кут, °

Колір світіння

3528 3.5х2.81 або 30.06 або 0.20.6 — 5.0* 20 -40 … +85 120 — 140 білий, нейтральний, теплий, синій, жовтий, зелений, червоний, RGB
5050 5.5х1.63 або 40.2 або 0.262 — 14* 60 або 80-20 … +60 120 — 140 білий, теплий, синій, жовтий, зелений, червоний, RGB, RGBW
5630 5.6х3.01 0.5 57 150 -25 … +85 120
5730 5.7х3.01 чи 20.5 або 150 або 158150 або 300-40 … +65 120 холодний, білий, нейтральний, теплий
3014 3.0х1.41 0.12 9 — 11* 30 -40 … +85 120 холодний, нейтральний, теплий, синій, жовтий, зелений, червоний, оранжевий
2835 2.8х3.51 0.2 або 0.5 або 120 або 50 або 10060 або 150 або 300-40 … +65 120 холодний, нейтральний, теплий

* - Залежить від кольору світіння кристала

А тепер розглянемо кожен із цих типів докладніше.

smd 3528

smd світлодіод цього типу може бути однокристальним (білий, нейтральний, теплий, синій, жовтий, зелений, червоний) або трикристальним (RGB). У першому випадку прилад має два висновки для підключення, у другому - чотири: один загальний (катоди) та три аноди. Кристали для захисту від навколишнього середовища заливаються прозорим компаундом або компаундом із додаванням люмінофора, що вирівнює колірну характеристику діода.


Зовнішній виглядодно- та трикристального світлодіода 3528

Як видно з таблички, цей тип світлодіода має відносно невеликий світловий потік. Але завдяки невеликим габаритам, помірній вартості та здатності світити різними кольорами, включаючи RGB, він все ж таки знайшов широке застосування в недорогих освітлювальних приладах та приладах декоративного підсвічування.

Дуже часто світлодіоди 3528 входять до складу lcd стрічок підсвічування. Така стрічка зі smd-світлодіодами використовується найчастіше в декоративних цілях.


Автомобільні лампи та світлодіодна стрічка, зібрані на 3528

smd 5050

На відміну від 3528, 5050 має виключно трикристальне або чотирикристальне (RGBW) виконання. Якщо прилад одноколірний, всі три кристали мають однаковий чи близький (для вирівнювання колірної характеристики) колір світлового випромінювання. Це означає, що діод 5050 має втричі більшу яскравість, ніж його однокристальний сорат smd 3528. Як і в першому випадку кристали захищені компаундом з люмінофором або без нього.


Трикристальний світлодіод 5050

Це, мабуть, найбільш популярний прилад, який використовується для декоративного підсвічування та освітлення. Він має оптимальне відношення вартість/потужність і може забезпечити будь-який колір підсвічування (у разі використання rgb5050), включаючи білий підвищеної яскравості (чотирикристалічний варіант), за рахунок простої зміни потужності на кожному з кристалів.

Найчастіше такі світлодіоди вбудовують у такі світлодіодні декоративні стрічки, як:

  • одноканальна, де три кристали з'єднані паралельно і живляться однією напругою;
  • RGB і RGBW, що мають три та чотири канали відповідно.

Завдяки досить високій потужності діодів вже при їх щільності 60 шт. на 1 метр світлодіодної стрічки вона може успішно використовуватися не тільки для декоративного підсвічування, але й для освітлення інтер'єру. При цьому колірну температуру і навіть колір освітлення може змінювати самостійно, для цього достатньо встановити відповідний контролер.


Світлодіодні стрічки 5050 однокольорові (ліворуч), RGB та RGBW

smd 5630 та 5730

smd 5630 є однокристальним потужним приладом (див. таблицю вище), здатний створити світловий потік до 57 люмен. Завдяки вбудованому захисту, зібраному на двох стабісторах, прилад може витримувати імпульсний струм до 400 мА і переполюсовку. Світлодіод має 4 висновки, але в роботі кристала беруть участь лише два. Два і металева підкладка, що залишилися, використовуються для кращого тепловідведення. Колір світіння світлодіода - білий різної колірної температури.


Зовнішній вигляд та внутрішня схема світлодіода 5630

Прилади 5730 можуть бути як одно, так і двокристалічні. Перші мають подібні до 5630 характеристики, другі вдвічі потужніші (1 Вт) і можуть створювати світловий потік до 158 лм.


Зовнішній вигляд світлодіода 5730

Обидва типи приладів випромінюють біле світло різної колірної температури та можуть використовуватись для виготовлення потужних світлодіодних стрічок, ламп, прожекторів.


Автомобільна лампа на 5630 та стоватний прожектор на 5730

Однокристальний компактний прилад помірної (0.12 Вт) потужності та світловим потоком до 11 лм. Залежно від виконання може випромінювати біле світло різної колірної температури, а також синій, жовтий, зелений, червоний та оранжевий. Для захисту від навколишнього середовища та корекції колірної температури кристал покривається компаундом із люмінофором.


Світлодіод smd 3014

Основна сфера застосування smd 3014: світлодіодні стрічки та модулі для декоративного підсвічування, точкові світильники та лампи до них. Нерідко використовуються виготовлення автомобільних ламп.


Автомобільна лампа, настільний та вбудований світильники, стрічка на основі діодів smd 3014

smd 2835

Однокристальний світлодіод підвищеної потужності. Випускається у трьох виконаннях: 0.2, 0.5 та 1 Вт. Випромінює біле світло різної колірної температури, за розмірами корпусу збігається з приладом 3528, але відрізняється від останнього прямокутною лінзою (у 3528 вона кругла).


smd 2835 (ліворуч) та smd 3528

Через високу популярність приладів випускається дуже багато підробок, в які встановлюються кристали меншої потужності. Так хоча китайський smd 2835 і випускається офіційно, але оснащується він кристалом всього 0.09 Вт. Зовнішньо відрізнити його від одноватного буває неможливо через доданий в компаунд люмінофора, оскільки він непрозорий, відповідно, оцінити розміри кристала на око не вийде.

Часи, коли світлодіоди використовували лише як індикатори включення приладів, давно минули. Сучасні світлодіодні прилади можуть повністю взаємозамінити лампи розжарювання в побутових, промислових та побутових приладах. Цьому сприяють різні характеристикисвітлодіодів, знаючи які можна правильно підібрати LED-аналог. Використання світлодіодів, враховуючи їх основні параметри, відкриває різноманітні можливості у сфері освітлення.

Світлодіод (позначається СД, СІД, LED в англ.) є приладом, в основі якого лежить штучний напівпровідниковий кристалик. При пропусканні крізь нього електроструму створюється явище випромінювання фотонів, що зумовлює світіння. Дане світіння має дуже тонкий спектр діапазону, і колір його залежить від матеріалу напівпровідника.

Світлодіоди з червоним і жовтим світінням виробляють з неорганічних напівпровідникових матеріалів на базі арсеніду галію, зелені та сині виготовляють на основі індію-галію-нітриду. Щоб збільшити яскравість світлового потоку використовують різні присадки або застосовують багатошаровий метод, коли шар чистого нітриду алюмінію розміщують між напівпровідниками. В результаті утворення в одному кристалі декількох електронно-діркових (p-n) переходів, яскравість його світіння зростає.

Розрізняють два типи світлодіодів: для індикації та освітлення. Перші використовують для індикації включення до мережі різних приладів, а також як джерела декоративного підсвічування. Вони являють собою кольорові діоди, поміщені в корпус, що просвічується, кожен з них має чотири висновки. Прилади, що випромінюють інфрачервоне світло, використовують у пристроях для дистанційного керування приладами (пульт дистанційного керування).

В області освітлення використовують світлодіоди, що випромінюють біле світло. За кольором розрізняють світлодіоди з холодним білим, нейтральним білим та теплим білим світінням. Існує класифікація застосовуваних освітлення світлодіодів за способом монтажу. Маркування світлодіода SMD означає, що пристрій складається з алюмінієвої або мідної підкладки, на якій розміщений кристалик діода. Сама підкладка знаходиться в корпусі, контакти якого з'єднані з контактами світлодіода.

Інший тип світлодіодів позначається OCB. У такому приладі однією платі розміщується безліч кристалів, покритих люмінофором. Завдяки такій конструкції досягається велика яскравість свічення. Таку технологію використовують при виробництві з великим світловим потоком відносно малої площі. У свою чергу це робить виробництво світлодіодних ламп найбільш доступним та недорогим.

Зверніть увагу! Порівнюючи лампи на SMD і COB світлодіодах можна відзначити, що перші піддаються ремонту шляхом заміни світлодіода, що вийшов з ладу. Якщо лампа не працює на COB світлодіодах, доведеться змінювати всю плату з діодами.

Характеристики світлодіодів

Вибираючи для освітлення відповідну світлодіодну лампу, слід враховувати параметри світлодіодів. До них відносять напругу живлення, потужність, робочий струм, ефективність (світловіддача), температуру світіння (колір), кут випромінювання, розміри, термін деградації. Знаючи основні параметри, можна буде легко вибрати прилади для отримання того чи іншого результату освітленості.

Величина струму споживання світлодіода

Як правило, для звичайних світлодіодів передбачено силу струму величиною 0,02А. Проте бувають світлодіоди, розраховані на 0,08А. До таких світлодіодів відносять потужніші прилади, у пристрої яких задіяні чотири кристали. Вони розташовані в одному корпусі. Оскільки кожен із кристалів споживає по 0,02А, у сумі один прилад споживатиме 0,08А.

Стабільність роботи світлодіодних пристроїв залежить від величини струму. Навіть незначне збільшення сили струму сприяє зниженню інтенсивності випромінювання (старіння) кристала та збільшенню колірної температури. Це зрештою призводить до того, що світлодіоди починають відливати синім кольором і передчасно виходять з ладу. А якщо показник сили струму збільшується суттєво, світлодіод одразу перегорає.

Щоб обмежити струм, що споживається, в конструкціях LED-ламп і світильників передбачені стабілізатори струму для світлодіодів (драйвери). Вони перетворюють струм, доводячи його до необхідної світлодіодів величини. Якщо потрібно підключити окремий світлодіод до мережі, потрібно використовувати струмообмежувальні резистори. Розрахунок опору резистора для світлодіода виконують з огляду на його конкретні характеристики.

Корисна порада! Щоб правильно підібрати резистор, можна скористатися калькулятором розрахунку резистора для світлодіода, розміщеним в Інтернеті.

Напруга світлодіодів

Як дізнатися напругу світлодіодів? Справа в тому, що параметра напруги живлення у світлодіодів немає. Натомість використовується характеристика падіння напруги на світлодіоді, що означає величину напруги на виході світлодіода при проходженні через нього номінального струму. Значення напруги, вказане на упаковці, відображає якраз падіння напруги. Знаючи цю величину, можна визначити напругу, що залишилася на кристалі. Саме це значення береться до уваги під час розрахунків.

Враховуючи застосування різних напівпровідників для світлодіодів, напруга кожного з них може бути різною. Як дізнатися, на скільки Вольт світлодіод? Визначити можна за кольором світіння приладів. Наприклад, для синіх, зелених та білих кристалів напруга становить близько 3В, для жовтих та червоних – від 1,8 до 2,4В.

При використанні паралельного підключення світлодіодів ідентичного номіналу з величиною напруги в 2В можна зіткнутися з наступним: в результаті розкидання параметрів одні випромінюючі діоди вийдуть з ладу (згорять), інші будуть дуже слабко світитися. Це відбудеться через те, що зі збільшенням напруги навіть на 0,1В спостерігається збільшення сили струму, що проходить через світлодіод, в 1,5 рази. Тому так важливо стежити, щоб струм відповідав номіналу світлодіода.

Світловіддача, кут світіння та потужність світлодіодів

Порівняння світлового потоку діодів з іншими джерелами світла проводять, враховуючи силу випромінювання, що видається ними. Прилади розміром близько 5 мм діаметром дають від 1 до 5 лм світла. У той час як світловий потік лампи розжарювання 100Вт становить 1000 лм. Але при порівнянні необхідно враховувати, що у звичайної лампи світло розсіяне, а у світлодіода - спрямований. Тому необхідно брати до уваги кут розсіювання світлодіодів.

Кут розсіювання різних світлодіодів може становити від 20 до 120 градусів. При освітленні світлодіоди дають яскравіше світло по центру і знижують освітленість до країв кута розсіювання. Таким чином, світлодіоди краще висвітлюють конкретний простір, використовуючи при цьому менше потужності. Однак якщо потрібно збільшити площу освітленості, у конструкції світильника використовують лінзи, що розсіюють.

Як визначити потужність світлодіодів? Щоб визначити потужність світлодіодної лампи, яка потрібна для заміни лампи розжарювання, необхідно застосовувати коефіцієнт, що дорівнює 8. Так, замінити звичайну лампу потужністю 100Вт можна світлодіодним приладом потужністю не менше 12,5Вт (100Вт/8). Для зручності можна скористатися даними таблиці відповідності потужності ламп розжарювання та LED-джерел світла:

Потужність лампи розжарювання, ВтВідповідна потужність світлодіодного світильника, Вт
100 12-12,5
75 10
60 7,5-8
40 5
25 3

При використанні світлодіодів для освітлення дуже важливим є показник ефективності, який визначається ставленням світлового потоку (лм) до потужності (Вт). Зіставляючи ці параметри у різних джерел світла, отримуємо, що ефективність лампи розжарювання становить 10-12 лм/Вт, люмінесцентної – 35-40 лм/Вт, світлодіодної – 130-140 лм/Вт.

Колірна температура LED-джерел

Одним із важливих параметрів світлодіодних джерел є температура свічення. Одиниці виміру цієї величини – градуси Кельвіна (К). Слід зазначити, що всі джерела світла за температурою світіння поділяють на три класи, серед яких теплий білий має колірну температуру менше 3300 К, денний білий – від 3300 до 5300 К та холодний білий понад 5300 К.

Зверніть увагу! Комфортне сприйняття людським оком світлодіодного випромінювання безпосередньо залежить від колірної температури LED-джерела.

Колірна температура зазвичай вказується на маркування світлодіодних ламп. Вона позначається чотиризначним числом і літерою К. Вибір LED-ламп з певною колірною температурою залежить від особливостей застосування її для освітлення. Наведена нижче таблиця відображає варіанти використання світлодіодних джерел з різною температурою світіння:

Колір світіння світлодіодівКолірна температура, КВаріанти використання у висвітленні
БілийТеплий2700-3500 Освітлення побутових та офісних приміщень як найбільш відповідний аналог лампи розжарювання
Нейтральний (денний)3500-5300 Відмінна передача кольору таких ламп дозволяє застосовувати їх для освітлення робочих місць на виробництві
Холоднийпонад 5300Використовується в основному для освітлення вулиць, а також застосовується у пристрої ручних ліхтарів
червоний1800 Як джерело декоративного та фіто-підсвічування
Зелений-
Жовтий3300 Світлове оформлення інтер'єрів
Синій7500 Підсвічування поверхонь в інтер'єрі, фіто-підсвічування

Хвильова природа кольору дозволяє виразити колірну температуру світлодіодів, використовуючи довжину хвилі. Маркування деяких світлодіодних приладів відображає колірну температуру у вигляді інтервалу різних довжин хвиль. Довжина хвилі має позначення і вимірюється в нанометрах (нм).

Типорозміри SMD світлодіодів та їх характеристики

Враховуючи розмір SMDСвітлодіоди, прилади класифікуються в групи з різними характеристиками. Найбільш популярні світлодіоди з типорозмірами 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 та 5630. Характеристики SMD світлодіодів в залежності від розмірів різняться. Так, різні типи SMD світлодіодів відрізняються за яскравістю, колірною температурою, потужністю. У маркуванні світлодіодів перші дві цифри показують довжину та ширину приладу.

Основні параметри світлодіодів SMD 2835

До основних характеристик SMD світлодіодів 2835 відносять збільшену площу випромінювання. У порівнянні з приладом SMD 3528, який має круглу робочу поверхню, площа випромінювання SMD 2835 має прямокутну форму, що сприяє більшій світловіддачі при меншій висоті елемента (близько 0,8 мм). Світловий потік такого пристрою становить 50 лм.

Корпус світлодіодів SMD 2835 виконаний із термостійкого полімеру та може витримувати температуру до 240°С. Слід зазначити, що деградація випромінювання цих елементах становить менше 5% протягом 3000 годин функціонування. Крім того, прилад має досить низький тепловий опір переходу кристал-підкладка (4 С/Вт). Робочий струм у максимальному значенні– 0,18А, температура кристала – 130°С.

За кольором світіння виділяють теплий білий з температурою світіння 4000 К, денний білий – 4800 К, чистий білий – від 5000 до 5800 К і холодний білий з колірною температурою 6500-7500 К. Варто відзначити, що максимальна величина світінням, мінімальна – у світлодіодів теплого білого кольору. У конструкції приладу збільшено контактні майданчики, що сприяє кращому відводу тепла.

Корисна порада! Світлодіоди SMD 2835 можна використовувати для будь-якого типу монтажу.

Характеристики світлодіодів SMD 5050

У конструкції корпусу SMD 5050 розміщено три однотипні світлодіоди. LED джерела синього, червоного та зеленого кольору мають технічні характеристики, аналогічні кристалам SMD 3528. Значення робочого струму кожного із трьох світлодіодів становить 0,02А, отже сумарна величина струму всього приладу 0,06А. Щоб світлодіоди не вийшли з ладу, рекомендується не перевищувати цю величину.

LED прилади SMD 5050 мають пряму напругу величиною 3-3,3В та світловіддачу (мережевий потік) 18-21 лм. Потужність одного світлодіода складається із трьох величин потужності кожного кристала (0,7Вт) і становить 0,21Вт. Колір світіння, що випускається приладами, може бути білим у всіх відтінках, зеленим, синім, жовтим та кольоровим.

Близьке розташування світлодіодів різних кольорів в одному корпусі SMD 5050 дозволило реалізувати кольорові світлодіоди з окремим керуванням кожним кольором. Для регулювання світильників з використанням світлодіодів SMD 5050 використовують контролери, завдяки чому колір світіння можна плавно змінювати від одного до іншого через задану кількість часу. Зазвичай такі прилади мають кілька режимів керування та можуть регулювати яскравість свічення світлодіодів.

Типові характеристики світлодіода SMD 5730

Світлодіоди SMD 5730 – сучасні представники LED-приладів, корпус яких має геометричні розміри 5,7 х3 мм. Вони відносяться до надяскравих світлодіодів, характеристики яких стабільні та якісно відрізняються від параметрів попередників. Виготовлені із застосуванням нових матеріалів, ці світлодіоди відрізняються підвищеною потужністю та високоефективним світловим потоком. Крім того, вони можуть працювати в умовах підвищеної вологості, стійкі до перепадів температур та вібрації, мають тривалий термін служби.

Існує два різновиди приладів: SMD 5730-0,5 з потужністю 0,5Вт та SMD 5730-1 з потужністю 1Вт. Відмінною особливістю приладів є можливість їхнього функціонування на імпульсному струмі. Величина номінального струму SMD 5730-0,5 становить 0,15А, при імпульсній роботі пристрій може витримувати силу струму до 0,18А. Цей типсвітлодіодів забезпечує світловий потік до 45 лм.

Світлодіоди SMD 5730-1 працюють на постійному струмі 0,35А, при імпульсному режимі – до 0,8А. Ефективність світловіддачі такого приладу може становити до 110 лм. Завдяки термостійкому полімеру корпус приладу витримує температуру до 250°С. Кут розсіювання обох типів SMD 5730 дорівнює 120 градусів. Ступінь деградації світлового потоку становить менше 1% під час роботи протягом 3000 годин.

Характеристики світлодіодів Cree

Компанія Cree (США) займається розробкою та випуском надяскравих та найпотужніших світлодіодів. Одна з груп світлодіодів Cree представлена ​​серією приладів Xlamp, які поділяються на однокристальні та багатокристальні. Однією з особливостей однокристальних джерел є розподіл випромінювання з обох боків приладу. Ця інновація дозволила випускати світильники з великим кутом світіння, використовуючи мінімальну кількість кристалів.

У серії LED-джерел XQ-E High Intensity кут світіння становить від 100 до 145 градусів. Маючи невеликі геометричні розміри 1,6х1,6 мм, потужність надяскравих світлодіодів – 3 Вольти, а світловий потік – 330 лм. Це одна з нових розробок компанії Cree. Всі світлодіоди, конструкція яких розроблена на базі одного кристала, мають якісну передачу кольору в межах CRE 70-90.

Стаття на тему:

Як зробити або полагодити LED-гірлянду самостійно. Ціни та основні характеристики найпопулярніших моделей.

Компанія Cree випустила кілька варіантів багатокристальних LED-приладів із новітніми типами живлення від 6 до 72 Вольт. Багатокристальні світлодіоди поділяються на три групи, до яких входять прилади з високою напругою, потужністю до 4Вт та вище 4Вт. У джерелах до 4Вт зібрано 6 кристалів у корпусі типу MX та ML. Кут розсіювання складає 120 градусів. Купити світлодіоди Cree такого типу можна з білим теплим та холодним кольором світіння.

Корисна порада! Незважаючи на високу надійність та якість світла, купити потужні світлодіоди серії MX та ML можна за відносно невеликою ціною.

До групи понад 4Вт входять світлодіоди з кількох кристалів. Найгабаритнішими в групі є прилади потужністю 25Вт, що представлені серією MT-G. Новинка компанії – світлодіоди моделі XHP. Один із великих LED-приладів має корпус 7х7 мм, його потужність 12Вт, світловіддача 1710 лм. Світлодіоди з високою напругою живлення поєднують у собі невеликі габарити та високу світловіддачу.

Схеми підключення світлодіодів

Існують певні правила підключення світлодіодів. Враховуючи, що струм, що проходить через прилад, рухається тільки в одному напрямку, для тривалого і стабільного функціонування LED-приладів важливо враховувати не тільки певну напругу, але і оптимальну величину струму.

Схема підключення світлодіода до мережі 220В

Залежно від джерела живлення, що використовується, розрізняють два види схем підключення світлодіодів до 220В. В одному з випадків використовується з обмеженим струмом, у другому – спеціальна напруга, що стабілізує. Перший варіант враховує використання спеціального джерела із певною силою струму. Резистор в даній схемі не потрібен, а кількість світлодіодів, що підключаються, обмежується потужністю драйвера.

Для позначення світлодіодів на схемі застосовуються піктограми двох видів. Над кожним схематичним зображенням знаходяться дві невеликі паралельні стрілочки, спрямовані вгору. Вони символізують яскраве світло LED-приладу. Перед тим як підключити світлодіод до 220В, використовуючи блок живлення, необхідно в схему включити резистор. Якщо цю умову не виконати, це призведе до того, що робочий ресурс світлодіода суттєво скоротиться або він просто вийде з ладу.

Якщо при підключенні використовувати блок живлення, стабільним у схемі буде лише напруга. Враховуючи незначний внутрішній опір LED-приладу, увімкнення його без обмежувача струму призведе до згоряння приладу. Саме тому схему включення світлодіода вводять відповідний резистор. Слід зазначити, що резистори бувають з різним номіналом, тому слід правильно розраховувати.

Корисна порада! Негативним моментом схем увімкнення світлодіода в мережу 220 Вольт з використанням резистора стає розсіювання великої потужності, коли потрібно підключити навантаження з підвищеним споживанням струму. У цьому випадку резистор замінюють конденсатором, що гасить.

Як розрахувати опір для світлодіоду

При розрахунку опору для світлодіода керуються формулою:

U = IхR,

де U – напруга, I – сила струму, R – опір (закон Ома). Допустимо, необхідно підключити світлодіод з такими параметрами: 3В – напруга та 0,02А – сила струму. Щоб при підключенні світлодіода до 5 Вольтів на блоці живлення він не вийшов з ладу, треба забрати зайві 2В (5-3 = 2В). Для цього необхідно включити до схеми резистор із певним опором, який розраховується за допомогою закону Ома:

R = U/I.

Отже, відношення 2В до 0,02А становитиме 100 Ом, тобто. саме такий потрібен резистор.

Дуже часто буває, що, враховуючи параметри світлодіодів, опір резистора має нестандартне для приладу значення. Такі обмежувачі струму не можна знайти в точках продажу, наприклад, 128 або 112,8 Ом. Тоді слід використовувати резистори, опір яких має найближче значення порівняно з розрахунковим. При цьому світлодіоди функціонуватимуть не на повну силу, а лише на 90-97%, але це буде непомітно для ока і позитивно вплине на ресурс приладу.

В інтернеті представлено багато варіантів калькуляторів розрахунків світлодіодів. Вони враховують основні параметри: падіння напруги, номінальний струм, напруга на виході, кількість приладів у ланцюзі. Задавши в полі форми параметри LED-приладів та джерел струму, можна дізнатися про відповідні характеристики резисторів. Для визначення опору маркованих кольором струмообмежувачів також є онлайн розрахунки резисторів для світлодіодів.

Схеми паралельного та послідовного підключення світлодіодів

При складанні конструкцій з декількох LED-приладів використовують схеми включення світлодіодів у мережу 220 Вольт із послідовним або паралельним з'єднанням. При цьому для коректного підключення слід враховувати, що при послідовному включенні світлодіодів потрібна напруга є сумою падінь напруг кожного приладу. Тоді як при паралельному включенні світлодіодів складається сила струму.

Якщо в схемах використовуються LED-прилади з різними параметрами, для стабільної роботи необхідно розрахувати резистор для кожного світлодіода окремо. Слід зазначити, що двох абсолютно однакових світлодіодів немає. Навіть прилади однієї моделі мають незначні відмінності у параметрах. Це призводить до того, що при підключенні великої кількості в послідовну або паралельну схему з одним резистором, вони можуть швидко деградувати і вийти з ладу.

Зверніть увагу! При використанні одного резистора у паралельній чи послідовній схемі можна підключати лише LED-прилади з ідентичними характеристиками.

Розбіжність у параметрах при паралельному підключенні кількох світлодіодів, допустимо 4-5 шт., не вплине працювати приладів. А якщо в таку схему підключити багато світлодіодів, це буде поганим рішенням. Навіть якщо LED-джерела мають незначний розкид характеристик, це призведе до того, що деякі прилади випромінюватимуть яскраве світло і швидко згорять, а інші будуть слабо світитися. Тому при паралельному підключенні завжди слід використовувати окремий резистор для кожного приладу.

Що стосується послідовного з'єднання, то тут має місце економне споживання, так як весь ланцюг витрачає кількість струму, що дорівнює споживання одного світлодіода. При паралельній схемі споживання становить суму витрачання всіх включених у схему LED-джерел, включених у схему.

Як підключити світлодіоди до 12 Вольтів

У конструкції деяких приладів резистори передбачені ще на етапі виготовлення, що дає можливість підключення світлодіодів до 12 Вольт або 5 Вольт. Однак такі прилади не завжди можна знайти у продажу. Тому у схемі підключення світлодіодів до 12 вольт передбачають обмежувач струму. Насамперед необхідно з'ясувати характеристики світлодіодів, що підключаються.

Такий параметр, як пряме зниження напруги у типових LED-приладів становить близько 2В. Номінальний струм цих світлодіодів відповідає 0,02А. Якщо потрібно підключити такий світлодіод до 12В, то «зайві» 10В (12±2) необхідно погасити обмежувальним резистором. З допомогою закону Ома можна розрахувати йому опір. Отримаємо, що 10/0,02 = 500 (Ом). Таким чином, необхідний резистор з номіналом 510 Ом, який є найближчим рядом електронних компонентів Е24.

Щоб така схема працювала стабільно, потрібно обчислити потужність обмежувача. Використовуючи формулу, виходячи з якої потужність дорівнює добутку напруги та струму, розраховуємо її значення. Напруга величиною 10В множимо на струм 0,02А і отримуємо 0,2Вт. Таким чином, потрібний резистор, стандартний номінал потужності якого становить 0,25Вт.

Якщо в схему необхідно включити два LED-прилади, то слід враховувати, що напруга, що падає на них, буде становити вже 4В. Відповідно для резистора залишиться погасити вже не 10В, а 8В. Отже, подальший розрахунок опору та потужності резистора робиться на підставі цього значення. Розташування резистора у схемі можна передбачити будь-де: з боку анода, катода, між світлодіодами.

Як перевірити світлодіод мультиметром

Один із способів перевірки робочого стану світлодіодів – тестування мультиметром. Таким приладом можна діагностувати світлодіоди будь-якого виконання. Перед тим, як перевірити світлодіод тестером, перемикач приладу встановлюють у режимі «продзвінки», а щупи прикладають до висновків. При замиканні червоного щупа на анод, а чорного на катод, кристал повинен випромінювати світло. Якщо змінити полярність, на дисплеї приладу має відображатися показ «1».

Корисна порада! Перед тим як перевірити світлодіод на працездатність, рекомендується приглушити основне освітлення, тому що при тестуванні струм дуже низький і світлодіод випромінюватиме світло так слабо, що при нормальному освітленні цього можна не помітити.

Тестування LED-приладів можна провести, не використовуючи щупи. Для цього отвори, розташовані в нижньому куті приладу, анод вставляють в отвір з символом «Е», а катод – з вказівником «С». Якщо світлодіод у робочому стані – він має засвітитись. Цей метод тестування підходить для світлодіодів із досить довгими контактами, очищеними від припою. Положення перемикача за такого способу перевірки не має значення.

Як перевірити світлодіоди мультиметром, не випоюючи? Для цього необхідно припаяти до щуп тестера шматочки від звичайної скріпки. Як ізоляція підійде текстолітове прокладання, яке укладається між проводами, після чого обробляється ізолентою. На виході виходить своєрідний перехідник для підключення щупів. Скріпки добре пружні і надійно фіксуються в роз'ємах. У такому вигляді можна підключити щупи до світлодіодів, не випаюючи їх зі схеми.

Що можна зробити зі світлодіодів своїми руками

Багато радіоаматорів практикують складання різних конструкцій зі світлодіодів своїми руками. Зібрані самостійно вироби не поступаються якістю, інколи ж і перевершують аналоги виробничого виготовлення. Це можуть бути кольоромузальні пристрої, миготливі конструкції світлодіодів, вогні, що біжать, на світлодіодах своїми руками і багато іншого.

Складання стабілізатора струму для світлодіодів своїми руками

Щоб ресурс світлодіода не виробився раніше за визначений термін, необхідно щоб струм, що протікає через нього, мав стабільне значення. Відомо, що світлодіоди червоного, жовтого та зеленого кольору можуть справлятися з підвищеним навантаженням струму. У той час як синьо-зелені та білі LED-джерела навіть при невеликому навантаженні згоряють за 2 години. Таким чином, для нормальної роботиСвітлодіод необхідно вирішити питання з його харчуванням.

Якщо зібрати ланцюжок із послідовно або паралельно з'єднаних світлодіодів, то забезпечити їм ідентичне випромінювання можна в тому випадку, якщо струм, що проходить через них, матиме однакову силу. Крім того, імпульси зворотного струмуможуть негативно вплинути на ресурс LED-джерел. Щоб цього не сталося, необхідно включити в схему стабілізатор струму для світлодіодів.

Якісні ознаки світлодіодних світильників залежать від драйвера, що застосовується – пристрою, яке перетворює напругу в стабілізований струм з конкретним значенням. Багато радіоаматорів збирають схему живлення світлодіодів від 220В своїми руками на базі мікросхеми LM317. Елементи для такої електронної схеми мають невелику вартість та такий стабілізатор легко сконструювати.

При використанні стабілізатора струму LM317 для світлодіодів регулюють струм в межах 1А. Випрямляч з урахуванням LM317L стабілізує струм до 0,1А. У схемі пристрою використовують лише один резистор. Його розраховують за допомогою онлайн-калькулятора опору для світлодіода. Для живлення підійдуть підручні пристрої: блоки живлення від принтера, ноутбука або іншої побутової електроніки. Складніші схеми збирати самостійно не вигідно, тому що їх простіше придбати в готовому вигляді.

ДХО зі світлодіодів своїми руками

Застосування на автомобілях денних ходових вогнів (ДХО) помітно підвищує видимість автомобіля у світлий час іншими учасниками дорожнього руху. Багато автолюбителів практикують самостійне складання ДХО з використанням світлодіодів. Один з варіантів - пристрій ДХО з 5-7 світлодіодів потужністю 1Вт та 3Вт на кожен блок. Якщо використовувати менш потужні LED-джерела, світловий потік не відповідатиме нормативам для таких вогнів.

Корисна порада! При виготовленні ДХО своїми руками, враховуйте вимоги ГОСТу: світловий потік 400-800 Кд, кут світіння у горизонтальній площині – 55 градусів, вертикальній – 25 градусів, площа – 40 см².

Для основи можна використовувати плату з алюмінієвого профілю із майданчиками для кріплення світлодіодів. Світлодіоди фіксуються на платі за допомогою теплопровідного клеючого складу. Відповідно до типу LED-джерел підбирається оптика. У цьому випадку підійдуть лінзи з кутом світіння 35 градусів. Лінзи встановлюються на кожен світлодіод окремо. Провід виводяться в будь-яку зручну сторону.

Далі виготовляється корпус для ДХО, який служить одночасно і радіатором. Для цього можна використовувати П-подібний профіль. Готовий світлодіодний модуль розміщують усередині профілю, закріпивши його на гвинтах. Весь вільний простір можна залити прозорим герметиком на силіконовій основі, залишивши лише лінзи. Таке покриття буде служити як вологозахист.

Підключення ДХО до живлення проводиться з обов'язковим використанням резистора, опір якого попередньо прораховується та перевіряється. Способи підключення можуть бути різними з огляду на модель автомобіля. Схеми підключення можна знайти в Інтернеті.

Як зробити, щоб світлодіоди блимали

Найбільш популярними миготливими світлодіодами, які можна купити в готовому вигляді, є прилади, регульовані рівнем потенціалу. Миготіння кристала відбувається за рахунок зміни живлення на висновках приладу. Так, двокольоровий червоно-зелений LED-прилад випромінює світло залежно від напрямку струму, що проходить по ньому. Ефект миготіння в RGB-світлодіоді досягається підключенням трьох висновків для окремого управління конкретною системою регулювання.

Але можна зробити миготливим і звичайний однобарвний світлодіод, маючи в арсеналі щонайменше електронних компонентів. Перед тим як зробити світлодіод, що миготить, необхідно вибрати працюючу схему, яка буде простою і надійною. Можна використовувати схему миготливого світлодіода, яка буде запитана від джерела з напругою 12В.

Схема складається з транзистора невеликої потужності Q1 (підійде високочастотний кремнієвий КТЗ 315 або його аналоги), резистора R1 820-1000 Ом, 16-вольтового конденсатора С1 ємністю 470 мкФ і LED-джерела. При включенні схеми конденсатор заряджається до 9-10В після цього транзистор на мить відкривається і віддає накопичену енергію світлодіоду, який починає блимати. Цю схему можна реалізувати лише у разі живлення джерела 12В.

Можна зібрати більш вдосконалену схему, яка працює за аналогією з транзисторним мультивібратором. У схему входять транзистори КТЗ 102 (2 шт.), резистори R1 і R4 по 300 Ом кожен, щоб обмежити струм, резистори R2 і R3 по 27000 Ом, щоб задавати струм бази транзистори, 16-вольтові полярні конденсатори. мкФ) і два LED-джерела. Ця схема живиться від джерела постійної напруги 5В.

Схема працює за принципом «пари Дарлінгтона»: конденсатори С1 і С2 поперемінно заряджаються і розряджаються, що спричиняє відкривання конкретного транзистора. Коли один транзистор віддає енергію С1, спалахує один світлодіод. Далі плавно заряджається С2, а струм бази VT1 ​​знижується, що призводить до закриття VT1 і відкриття VT2 і спалахує інший світлодіод.

Корисна порада! Якщо використовувати напругу живлення понад 5В, потрібно застосувати резистори з іншим номіналом, щоб унеможливити вихід з ладу світлодіодів.

Складання кольоромузики на світлодіодах своїми руками

Щоб реалізувати досить складні схеми кольору музики на світлодіодах своїми руками, необхідно спочатку розібратися, як працює найпростіша схемакольоромузики. Вона складається з одного транзистора, резистора та LED-приладу. Таку схему можна запитати від джерела із номіналом від 6 до 12В. Функціонування схеми відбувається за рахунок каскадного посилення із загальним випромінювачем (емітером).

На базу VT1 надходить сигнал зі змінною амплітудою та частотою. У разі, коли коливання сигналу перевищують заданий поріг, транзистор відкривається і спалахує світлодіод. Мінусом цієї схеми є залежність миготіння від ступеня звукового сигналу. Таким чином ефект кольоромузики виявлятиметься лише за певної міри гучності звуку. Якщо звук збільшити. світлодіод весь час горітиме, а при зменшенні – трохи спалахуватиме.

Щоб досягти повноцінного ефекту, використовують схему музики на світлодіодах з розбивкою діапазону звуку на три частини. Схема із триканальним перетворювачем звуку живиться від джерела напругою 9В. Велику кількість схем музики можна знайти в інтернеті на різних форумах радіоаматорів. Це можуть бути схеми колірної музики з використанням одноколірної стрічки, RGB-світлодіодної стрічки, а також схеми плавного включення та вимкнення світлодіодів. Так само в мережі можна знайти схеми вогнів, що біжать, на світлодіодах.

Конструкція індикатора напруги на світлодіодах своїми руками

Схема індикатора напруги включає резистор R1 (змінний опір 10 кОм), резистори R1, R2 (1кОм), два транзистори VT1 ​​КТ315Б, VT2 КТ361Б, три світлодіоди – HL1, HL2 (червоні), HLЗ (зелений). X1, X2 - 6-вольтові джерела живлення. У цій схемі рекомендується використовувати LED-прилади з напругою 1,5В.

Алгоритм роботи саморобного світлодіодного індикатора напруги являє собою наступне: коли подається напруга, світиться центральне LED-джерело зеленого кольору. У разі падіння напруги включається світлодіод червоного кольору, розташований ліворуч. Збільшення напруги змушує світитися червоний світлодіод, розміщений праворуч. При середньому положенні резистора всі транзистори будуть закриті, і напруга надійде лише на центральний зелений світлодіод.

Відкриття транзистора VT1 відбувається, коли повзунок резистора пересувають нагору, тим самим підвищуючи напругу. У цьому випадку надходження напруги на HL3 припиняється і воно подається на HL1. При переміщенні повзунка вниз (зниження напруги) відбувається закриття транзистора VT1 та відкриття VT2, що дасть живлення світлодіоду HL2. З незначною затримкою LED HL1 згасне, HL3 один раз майне і засвітиться HL2.

Таку схему можна зібрати, використовуючи радіодеталі від застарілої техніки. Деякі збирають її на текстолітовій платі, дотримуючись масштабу 1:1 з розмірами деталей, щоб усі елементи могли розміститися на платі.

Безмежний потенціал LED-освітлення дає можливість самостійно конструювати зі світлодіодів різні світлотехнічні прилади з відмінними характеристиками та досить низькою вартістю.

В останні роки про енергозберігаючі світлодіодні технології говорять дуже багато. Говорять про важливість їх повсюдного впровадження, про економію витрат на електрику, про відмінні світлові характеристики світлодіодів та багато іншого. Проте, ніхто не говорить про те, які бувають світлодіоди і як їх застосовувати.

Справа в тому, що світ світлодіодів вже настільки великий, що непідготовлена ​​людина часто відчуває труднощі, намагаючись розібратися в особливостях різних світлодіодів. Для того, щоб прояснити ситуацію, ми спробуємо докладно описати всі існуючі на ринку світлодіоди та їхню функціональну відмінність один від одного.

Світлодіоди можна розділити за такими параметрами:

    за типом застосування;

    за технологією виготовлення;

    за розміром та формою;

    за кольором світіння;

    за потужністю світлодіода;

Тепер давайте зупинимося на кожному параметрі окремо.

За типом застосування

Існує два основних типи застосування світлодіодів: для потреб індикації ("індикаторні світлодіоди") та для потреб освітлення ("освітлювальні світлодіоди").

Як приклад індикаторних світлодіодів можна навести світлодіодні стрічки або гірлянди, розроблені для прикраси або створення настрою в інтер'єрі. Також індикаторні світлодіоди можна побачити в габаритних вогнях автомобілів, світлодіодних світлофорах, індикаторному освітленні та інших місцях, де немає необхідності застосовувати потужні, освітлювальні світлодіоди. В цілому, індикаторними світлодіодами виступають малопотужні світлодіоди, які мають на меті світитися в темний час доби і бути помітними.

Освітлювальні, потужні та надпотужні світлодіоди застосовуються у професійному устаткуванні для нічного освітлення різних об'єктів: , промислові світильники та ін. Також освітлювальні світлодіоди широко використовуються в , і . Такі світлодіоди можуть відрізнятися за потужністю і кольором світіння в залежності від цілей їх використання.

За технологією виготовлення

За технологією виготовлення розрізняють органічні світлодіоди (OLED), лазерні світлодіоди та стандартні RGB світлодіоди.

Органічний світлодіод (Від англ. Organic Light-Emitting Diode (OLED) — напівпровідниковий прилад, виготовлений з органічних з'єднань, які ефективно випромінюють світло при проходженні електричного струму. Основне застосування технологія OLED знаходить при створенні пристроїв відображення інформації (дисплеїв). Передбачається, що виробництво таких дисплеїв буде набагато дешевше, ніж виробництво рідкокристалічних дисплеїв.

Потреба у переважних параметрах, які демонструються органічними дисплеями, з кожним роком зростає. Проте на даний момент виробляються лише індикаторні світлодіоди OLED. Їхня потужність дуже мала, щоб використовувати їх для повноцінного нічного освітлення. Можливо, незабаром людство побачить розквіт цієї технології.

Лазерні діоди — це лазер, у якому активним середовищем є електронно-дірковий газ, а робочою областю — напівпровідниковий p-n перехід, аналогічний p-n переходустандартного світлодіода. Лазерні діоди – важливі електронні компоненти. Вони знаходять широке застосування як керовані джерела світла оптоволоконних лініяхзв'язку. Також вони використовуються в різному вимірювальному обладнанні, наприклад, лазерних далекомірах. Інше поширене застосування - зчитування штрих-кодів. Лазери з видимим випромінюванням, зазвичай, червоні і іноді зелені — в лазерних указках. Інфрачервоні та червоні лазери – у програвачах CD- та DVD-дисків. Сині лазери - у пристрої HD DVD і Blue-Ray, що виходять в даний час на ринок. Досліджуються можливості застосування напівпровідникових лазерів у швидких та недорогих пристроях для спектроскопії.

До 1990-х виробники світлодіодів могли випускати лише червоні, жовті та зелені діоди. Завдяки синім світлодіодам сучасні світлодіодні світильники світять так яскраво. Однак тільки комбінація синього, зеленого та червоного здатна давати колір, що візуально сприймається людським оком як чистий білий, а також багато відтінків колірної гами. Тому до винаходу синього світлодіода говорити про повнокольоровий світлодіодний світильник не доводилося.

Перший синій світлодіод був створений ще 1971 року в компанії RCA Laboratories. Його розробив Жак Панков (Яков Ісаєвич Панчечников), винахідник світлодіодів на нітриді галію. Однак технологія виробництва була надмірно затратною (плівка нітриду галію на сапфіровій підкладці).

Революція у зовнішніх світлодіодних екранах та електронних табло відбулася в 1990 році, коли японський винахідник Судді Накамура, який працював на японську корпорацію Nichia Chemical Industries, винайшов дешевий синій світлодіод.

До 1993 року компанії Nichia, першої у світі, вдалося розпочати індустріальний випуск синіх світлодіодів. До 2002 року частка виробництва синіх світлодіодів у компанії зросла до 60 відсотків загального обсягу виробництва. На сьогоднішній день крім компанії Nichia Найбільшими виробниками світлодіодів є фірми CREE (США) та SAMSUNG (Південна Корея).

За розміром та формою

Світлодіоди відрізняються розміром та геометричною формою. Найбільш популярними є світлодіоди в циліндричному корпусі, а також квадратної та прямокутної форми. Розміри світлодіодів не регламентуються, тому різні виробники випускають світлодіоди різних розмірів у середньому від 2 мм до 10 мм у діаметрі. Також світлодіоди різняться кількістю світловипромінюючих кристалів. Як правило, у корпусі світлодіода знаходиться один кристал. Однак, іноді, залежно від технології виробництва, виробники мають кілька кристалів на одній підкладці. Така конструкція називається світлодіодним кластером.

За кольором випромінювання

Світлодіоди відрізняються кольором випромінювання. Колір залежить від довжини хвилі випромінювання світлодіода. Найбільш поширені кольори це, звичайно, червоний, синій, зелений та білий.

За потужністю світлодіода

Світлодіоди відрізняються яскравістю та потужністю. Як правило, чим потужніший світлодіод, тим яскравіше він світить, але й споживає більше електроенергії. Однак, енергоспоживання навіть надяскравого світлодіода набагато менше, ніж подібної яскравості енергозберігаючої лампи. Таким чином, при покупці світлодіодного світильника не варто орієнтуватися на його потужність. Краще звертати увагу на відношення виробленої сили світла (вимірюється в люменах, Лм) на 1 Ватт споживаної електроенергії. Хорошим показником вважається 100 лм/Вт та вище. Теоретична межа світлодіода - 500 Лм/Вт, хоча на даний момент вдалося досягти лише 250 Лм/Вт і лише в лабораторних умовах.

Висновок

В цілому, вибір світлодіода, як і вибір світлодіодного світильника не такий складний. Однак, якщо після прочитання цієї статті у Вас ще залишилися питання з приводу світлодіодного обладнання, то ми з радістю допоможемо вибрати світильник, який підійде Вам!

З кожним роком все більше розширюється асортименти світлодіодних освітлювальних приладів. Та й розвиток елементів освітлення на кристалах не стоїть дома. Хоча вони були винайдені понад півстоліття тому, застосовуватися в побутовому освітленні стали порівняно недавно. Зараз практично кожен знає, що споживання електроенергії світлодіодами значно менше, ніж їхніми попередниками, опис цього факту можна знайти будь-де.

Але перед тим як виконати монтаж, SMD-світлодіоди необхідно правильно вибрати, а як це зробити при всьому запропонованому різноманітті? Як вибрати такі, які підійдуть саме під потрібні параметри та які бувають LED SMD? Адже навіть вивчивши напам'ять усі маркування, не можна бути впевненим у тому, що куплений освітлювальний прилад відповідатиме заявленим характеристикам. А буває, що на упаковці світлодіодів такі позначки взагалі відсутні.

Потрібно спробувати розібратися, чи можна визначити тип та технічні характеристики світлодіода, не звертаючи уваги на мітки, проставлені виробником, заявлений ним тощо.

Таблиця підкаже характеристики деяких найпоширеніших. Доцільно мати деяке поняття про терміни, з якими можна зіткнутися при виборі LED-джерел світла.

Позначення у технічній характеристиці

Кожна людина, вперше зіткнувшись з вибором будь-якого освітлювального приладу, у тому числі світлодіодів, знаходить на упаковці безліч незрозумілої для неї інформації. Саме з нею і треба розібратися насамперед.


Багато хто думає, що всі світлодіоди однакові, але це докорінно неправильно. Класифікація світлодіодів розрізняє їх не лише за кольорами, а й за режимами роботи. Світлові прилади на кристалах можуть бути кількох різновидів:

  • Миготливими – такі елементи застосовуються для того, щоб привернути увагу. За своєю структурою вони мало відмінні від звичайних, але при їх виробництві застосована трохи інша технологія, яка дозволяє світлодіоду моргати з інтервалом за секунду. Найчастіше такі елементи однотонні, але існують і складніші, багатобарвні, які працюють завдяки RGB.
  • Багатобарвними моргаючими – їх показники досить великі. Зазвичай виготовлені у вигляді двох кристалів, що функціонують у зустрічних напрямках, тобто при включенні одного вимикається інший. Через таку роботу при змішуванні основних кольорів може утворитися ще один.
  • Триколірними - в одному корпусі поєднані кілька кристалів, які не пов'язані один з одним. Працювати можуть як окремо, так і всі разом, при цьому керуючись різними каналами.
  • RGB-діодами з червоним, синім та зеленим кольором, пов'язаними за допомогою чотирьох проводів та одним анодом (або катодом).
  • Як монохромний дисплей на сім сегментів. Чи здатні показувати певні символи. У вісімдесяті популярні дисплеї на їх основі, але з появою екранів на рідких кристалах такі монітори пішли в минуле.

Маркування LED-діодів

На світильниках зазвичай за допомогою маркування вказуються типи світлодіодів, які у ньому. Якими можуть бути види цих світлових елементів та які їх особливості – питання, яке потребує роз'яснень.

Світлодіоди SMD

Розшифровується як Surface Mounted Device, що російською мовою звучить як «поверхневе обладнання». Іншими словами, такий LED SMD-прилад знаходиться на поверхні світильника. Наприклад, можна взяти світлову смугу, над рівнем якої знаходяться саме такі SMD-діоди. Маркування як чисел вказує на розміри світлодіодів. Наприклад, є назва пристрою – SMD 3528 LED (або 3528 SMD LED). Його розмір 3,5 х 2,8 мм. Світлодіодні смуги з такими діодами чудово гнуться, за рахунок чого дуже зручні у разі встановлення. Також і їх підключення не становить жодних складнощів.


Світлодіоди DIP LED

Ще один тип світлодіода із дуже схожими SMD-характеристиками. Виглядають вони як циліндр, розміщений на стрічці. Відрізняється наявністю гарного силіконового захисту. Цифрове позначення вказує на розміри елемента (той самий приклад, як і з SMD 3528). Застосовується він тільки для скла, наприклад, для полиць гарнітуру з цього матеріалу. На відміну від стрічки з SMD, світлодіодна смуга з DIP згинається не лише вздовж, а й упоперек.

Коротка характеристика стрічки SMD 5050

Елементи цієї стрічки, як видно з маркування, завбільшки 5.0 х 5.0 міліметрів. Прародителем цього світлодіода став діод 3528. Залежно від кольору інтервал світлового потоку 2-8 лм. Споживачі на таких смугах світлодіодів SMD поділяються за вологозахищеністю, маючи маркування: IP 20 – покриття з поліуретану, або IP 65 – із силікону. IP 20 потрібно встановлювати лише у закритих приміщеннях, тоді як IP 65 не бояться вологи, і розмістити їх можна навіть на вулиці. У своєму складі такі елементи мають три різні або однакові за кольором кристали. Підключення контролера до багатобарвного варіанту виконання 5050 дозволяє отримати освітлення різних кольорів. Серед основних характеристик даних світлодіодів 5050 можна назвати:

  1. прозорий та дуже жорсткий матеріал з поліуретану;
  2. ці елементи якісно пропаяні;
  3. щільність діодів – 60 шт/м;
  4. харчування від 12 або 24 ст.

У порівнянні з прабатьком – SMD 3528 – характеристики практично ті ж, з тією лише різницею, що «нащадок» вийшов більшим, потужнішим і яскравішим.

Коротка характеристика стрічки SMD 5730

Світлодіоди, що належать до досить високоефективних. Багато хто навіть вважає 5730 однією з найкращих марок у лінійці SMD-світлодіодів. Основні плюси їх у хорошій провідності тепла та дуже невисокому опорі. Служать вони досить тривалий час. Дуже непогано переносять вібрацію, вогкість та різку зміну температур. Реалізуються переважно стрічкою в котушці. Мають комфортну світлопередачу і високу енергоефективність, в результаті чого завоювали довіру підприємців, які використовують 5730 в основному в торгових та офісних приміщеннях, як надійні та потужні світлодіоди. Також у них є кілька переваг перед більш ранніми моделями:

  1. значний термін служби, стабільні показники та якісне виконання;
  2. зменшення освітлюваності – не більше одного відсотка після 3000 годин;
  3. матеріал, з якого вони виготовлені, може витримати температуру до 260 градусів.

Яким буває білий колір?

Для домашнього освітлення переважно застосовуються світлодіоди білого кольору. Але тон його може бути різним. Нерідко можна почути, як хтось каже: «Купив лампу, а вона занадто холодна, треба поміняти, взяти щось тепліше». То як же розподіляються відтінки білого кольору?

Світловий потік лампи має різну колірну температуру. Наприклад, якщо вона становить 2700 кельвін, то відтінок буде трохи жовтуватим, більше схожим на світіння лампи розжарювання або на сонячне світло. Такий колір називають теплим, він має розслаблюючу, заспокійливу дію. Для основного освітлення такий відтінок не підійде, інша річ – підсвічування спальні.

Наступний за теплим – відтінок натурального (нейтрального) білого, з рівнем колірної температури 4 200 кельвін. Це найпопулярніший і найчастіше використовуваний тон. Він добрий у вигляді основного освітлення незалежно від призначення приміщення. Якщо поріг колірної температури зупинився на 6 000 кельвін, такий відтінок буде називатися холодним. У такого освітлення трохи синюватий колір. Використовується в основному для робочих приміщень, тому що світло таких ламп дуже яскраве. Також застосовується на таких об'єктах, як паркування, під'їзди, прибудинкова територія, парки, алеї та сквери.


При виборі світлодіодного висвітлення необхідно звернути увагу на упаковку. Якщо вона нерівна, написи нечіткі або просто викликають підозру – від такого придбання краще відмовитись. Купивши китайський варіант підробки відомого бренду, можна зіпсувати собі настрій і даремно витратити гроші. Світити вони, звичайно, будуть, але з меншими показниками, ніж заявлено з маркування.

З часів винаходу електричного освітлення вченими створювалися дедалі економічніші джерела. Але справжнім проривом у цій галузі став винахід світлодіодів, які не поступаються силою світлового потоку попередникам, проте витрачають у багато разів менше електроенергії. Їх створенню, починаючи від першого індикаторного елемента і закінчуючи найяскравішим на сьогодні діодом «Cree», передувала величезна кількість роботи. Сьогодні ми спробуємо розібрати різні характеристики світлодіодів, дізнаємося, як ці елементи еволюціонували і як їх класифікують.

Читайте у статті:

Принцип роботи та влаштування світлових діодів

Світлодіоди відрізняє від звичних освітлювальних приладів відсутність у ньому нитки напруження, тендітної колби та газу в ній. Це принципово відмінний них елемент. Говорячи науковою мовою, світіння створюється з допомогою наявності у ньому матеріалів р- і n-типу. Перші накопичують позитивний заряд, а другі негативний. Матеріали р-типу накопичують у собі електрони, тоді як у n-типі утворюються дірки (місця, де електрони відсутні). У момент появи на контактах електричного зарядувони прямують до р-n-переходу, де кожен електрон інжектується саме в р-тип. З боку зворотного, негативного контакту n-типу в результаті подібного руху виникає свічення. Воно обумовлено виділенням фотонів. При цьому не всі фотони випромінюють видиме людським оком світло. Сила, що змушує рухатися електрони, називається струмом світлодіода.

Ця інформація ні до чого звичайному обивателю. Досить знати, що світлодіод має міцний корпус та контакти, яких може бути від 2-х до 4-х, а також те, що кожен світлодіод має свою номінальну напругу, необхідну для свічення.


Корисно знати!Підключення здійснюється завжди в однаковому порядку. Це означає, що якщо до контакту "-" на елементі підключити "+", то світіння не буде - матеріали р-типу просто не зможуть зарядитися, а значить, не буде і руху до переходу.

Класифікація світлодіодів за їх сферою застосування

Такі елементи можуть бути індикаторними та освітлювальними. Перші були винайдені раніше других, причому вони вже давно використовуються в радіоелектроніці. А ось з появою першого освітлювального світлодіода розпочався справжній прорив у електротехніці. Попит на освітлювальні прилади такого типу неухильно зростає. Але й прогрес не стоїть на місці – винаходяться та впроваджуються у виробництво все нові види, які стають все яскравішими, не споживаючи при цьому більше енергії. Розберемо докладніше, якими бувають світлодіоди.

Індикаторні світлодіоди: трохи історії

Перший такий світлодіод червоного кольору було створено у середині ХХ століття. Хоча він мав низьку енергоефективність і випромінював тьмяне світіння, напрямок виявився перспективним і розробки у цій обрості продовжилися. У 70-х роках з'являються зелені та жовті елементи, а роботи щодо їх удосконалення не припиняються. До 90-го року сила їхнього світлового потоку досягає 1 Люмена.


1993 ознаменований появою в Японії першого синього світлодіода, який був набагато яскравіше попередників. Це означало, що тепер, поєднуючи три кольори (які й становлять усі відтінки веселки), можна отримати будь-хто. На початку 2000-х сила світлового потоку вже сягає 100 люменів. В наш час світлодіоди не перестають удосконалюватися, нарощуючи яскравість без збільшення споживаної потужності.

Використання світлодіодів у побутовому та промисловому освітленні

Зараз подібні елементи використовуються у всіх галузях, чи то машино- або автомобілебудування, освітлення виробничих цехів, вулиць чи квартир. Якщо взяти останні розробки, можна сказати, що навіть характеристики світлодіодів для ліхтариків часом не поступаються старим галогеновим лампам на 220 В. Спробуємо навести один приклад. Якщо взяти характеристики світлодіода 3 Вт, то вони будуть зіставні з даними лампи розжарювання із споживанням 20-25 Вт. Виходить економія електроенергії майже в 10 разів, що при повсякденному постійному використанні в квартирі дає дуже істотну вигоду.


Чим хороші світлодіоди і чи є у них мінуси

Про позитивні якості світлових діодів можна сказати багато. Основними з них можна назвати:

Що ж до негативних сторін, то їх лише дві:

  • Працюють лише з постійною напругою;
  • Випливає з першого – висока вартість ламп на їх основі через необхідність використання (електронного стабілізуючого блоку).

Які основні характеристики світлодіодів?

При виборі таких елементів для тієї чи іншої мети кожен звертає увагу на їх технічні дані. Основне, на що слід звернути увагу, купуючи прилади на їхній основі:

  • струм споживання;
  • Номінальну напругу;
  • споживана потужність;
  • температура кольору;
  • сила світлового потоку.

Це те, що ми можемо побачити на маркуванні. Насправді ж, характеристик набагато більше. Про них зараз і поговоримо.

Струм споживання світлодіода – що це таке

Струм споживання світлодіода дорівнює 0.02 А. Але це стосується лише елементів з одним кристалом. Існують і потужніші світлові діоди, у складі яких може бути 2, 3 і навіть 4 кристали. У цьому випадку струм споживання збільшуватиметься, кратно числу чіпів. Саме цей параметр і диктує необхідність підбору резистора, що впаюється на вводі. В цьому випадку опір світлодіода не дає високому струму миттєво спалити LED елемент. Це може статися через високий струм мережі.


Номінальну напругу

Напруга світлодіода має пряму залежність від його кольору. Це відбувається через різницю матеріалів для їх виготовлення. Розглянемо цю залежність.

Колір світлодіодаМатеріалПряма напруга при 20 мА
Типове значення (В)Діапазон (В)
ІЧGaAs, GaAlAs1,2 1,1-1,6
червонийGaAsP, GaP, AlInGaP2,0 1,5-2,6
ПомаранчевийGaAsP, GaP, AlGaInP2,0 1,7-2,8
ЖовтийGaAsP, AlInGaP, GaP2,0 1,7-2,5
ЗеленийGaP, InGaN2,2 1,7-4,0
БлакитнийZnSe, InGaN3,6 3,2-4,5
БілийСиній/УФ діод із люмінофором3,6 2,7-4,3

Опір світлових діодів

Сам собою один і той же світлодіод може мати різний опір. Змінюється воно залежно від включення до ланцюга. В один бік – близько 1 ком, в інший – кілька МОм. Але тут є власний нюанс. Опір світлодіода нелінійний. Це означає, що воно може змінюватися в залежності від напруги, що подається на нього. Що напруга, то нижче буде опір.


Світловіддача та кут світіння

Кут світлового потоку світлодіодів може відрізнятися, залежно від їхньої форми та матеріалу виготовлення. Він може перевищувати 120 0 . З цієї причини, якщо потрібно більше розсіювання, застосовують спеціальні відбивачі та лінзи. Це якість «спрямованого світла» та сприяє найбільшій силі світлового потоку, яка може досягати 300-350 Лм у одного світлодіода на 3 Вт.

Потужність світлодіодних ламп

Потужність світлодіода – величина суто індивідуальна. Вона може змінюватись в діапазоні від 0.5 до 3 Вт. Визначити її можна за законом Ома P = I × U , де I - Сила струму, а U - Напруга світлодіода.

Потужність – досить важливий показник. Особливо коли необхідно розрахувати, який необхідний для тієї чи іншої кількості елементів.

кольорова температура

Цей параметр схожий на інші лампи. Найбільш наближені до температурного спектру до світлодіодних люмінесцентних ламп. Вимірюється колірна температура К (Кельвін). Свічення може бути теплим (2700-3000К), нейтральним (3500-4000К) або холодним (5700-7000К). Насправді відтінків набагато більше, тут вказані основні.


Розмір чіпа LED елемента

Цей параметр самостійно виміряти при покупці не вдасться і зараз шановному читачеві стане зрозумілим чому. Найпоширеніші розміри – це 45х45 mil та 30х30 mil (відповідають 1 Вт), 24х40 mil (0.75 Вт) та 24х24 mil (0.5 Вт). Якщо перевести в більш звичайну систему вимірювань, то 30х30 mil дорівнюватимуть 0.762х0.762мм.

Чіпів (кристалів) в одному світлодіоді може бути багато. Якщо елемент не має шару люмінофора (RGB – кольоровий), кількість кристалів можна підрахувати.

Важливо!Не варто купувати дуже дешеві світлодіоди китайського виробництва. Вони можуть виявитися не лише низькою якістю, а й характеристики їх найчастіше завищені.


Що таке SMD світлодіоди: їх характеристики та відмінність від звичайних

Чітка розшифровка цієї абревіатури виглядає як Surface Mount Devices, що в буквальному перекладі означає «що монтується на поверхні». Щоб було зрозуміліше, можна згадати, що звичайні світлові діоди циліндричної форми на ніжках утоплюються ними в плату і припаюються з іншого боку. На відміну від них SMD-компоненти фіксуються лапками з тієї ж сторони, де знаходяться самі. Такий монтаж дозволяє створити двосторонні друковані плати.

Такі світлодіоди набагато яскравіші і компактніші за звичайні і є елементами нового покоління. Їхні габарити вказуються в маркуванні. Але не варто плутати розмір SMD світлодіода та кристала (чіпа) яких у складі компонента може бути безліч. Розберемо кілька таких світлових діодів.


Параметри LED SMD2835: розміри та характеристики

Багато майстрів-початківців плутають маркування SMD2835 з SMD3528. З одного боку вони мають бути однакові, адже маркування вказує, що ці світлодіоди мають розмір 2.8х3.5 мм та 3.5 на 2.8 мм, що одне й те саме. Однак це помилка. Технічні характеристики світлодіода SMD2835 набагато вищі, при цьому він має товщину всього 0.7 мм проти 2 мм у SMD3528. Розглянемо дані SMD2835 з різною потужністю:

ПараметрКитайський 28352835 0,2W2835 0,5W2835 1W
Сила світлового потоку, Лм8 20 50 100
Потужність, Вт0,09 0,2 0,5 1
Температура в градусах С+60 +80 +80 +110
Струм споживання, ма25 60 150 300
Напруга, В3,2

Як можна зрозуміти, технічні характеристики SMD2835 можуть досить різноманітні. Все залежить від кількості та якості кристалів.

Характеристики світлодіода 5050: більш габаритний SMD-компонент

Досить дивно, що при великих габаритах цей світлодіод має меншу силу світлового потоку, ніж попередній варіант – 18-20 Лм. Причиною цього мала кількість кристалів - зазвичай їх всього два. Найбільш поширене застосування такі елементи знайшли у світлодіодних стрічках. Щільність з смуги зазвичай становить 60 шт/м, що загалом дає близько 900 Лм/м. Перевага їх у цьому випадку в тому, що стрічка дає рівномірне спокійне світло. При цьому кут її освітлення максимальний і дорівнює 1200.


Випускаються такі елементи з білим світінням (холодного або теплого відтінку), одноколірними (червоний, синій або зелений), триколірними (RGB), а також чотириколірними (RGBW).

Характеристики світлодіодів SMD5730

Порівняно з цим компонентом, попередні вже вважаються застарілими. Їх уже можна назвати навіть над яскравими світлодіодами. 3 вольти, які живлять і 5050 і 2835 видають тут до 50 Лм при 0.5 Вт. Технічні характеристики SMD5730 набагато вище, а значить їх необхідно розглянути.

І все-таки це не найяскравіший із SMD-компонентів світлодіод. Порівняно недавно на російському ринкуз'явилися елементи, які у сенсі «заткнули за пояс» решта. Про них зараз і йтиметься.


Світлодіоди «Cree»: характеристики та технічні дані

Сьогодні аналогів продукції фірми Cree немає. Характеристики понад яскраві світлодіоди їх виробництва справді вражають. Якщо попередні елементи могли похвалитися силою світлового потоку лише в 50 Лм з одного кристала, то, наприклад, характеристики світлодіода XHP35 від Cree говорять про 1300-1500 Лм так само від одного чіпа. Але й потужність їх більша – вона становить 13 Вт.

Якщо узагальнити характеристики різних модифікацій та моделей світлодіодів цієї марки, то можна побачити таке:

Сила світлового потоку SMD LED Cree називається біном, який в обов'язковому порядку проставляється на упаковці. Останнім часом з'явилося дуже багато підробок під цю марку, переважно китайського виробництва. При покупці їх складно відрізнити, а вже через місяць використання їх світло тьмяніє і вони перестають відрізнятися від інших. За досить високої вартості таке придбання стане досить неприємним сюрпризом.


Пропонуємо Вам невелике відео на цю тему:

Перевірка світлодіода мультиметром – як її виконати

Найпростішим і доступним способомє «продзвонювання». На мультиметрах є окреме положення перемикача спеціально для діодів. Переключивши прилад у потрібну позицію, торкаємося щупами до ніжок світлодіода. Якщо на дисплеї з'явилася цифра «1», слід змінити полярність. У цьому положенні зумер мультиметр повинен видавати звуковий сигнал, а світлодіод світиться. Якщо подібного не сталося, то він вийшов з ладу. Якщо ж світловий діод справний, але при впайку його в схему не працює, цьому може бути дві причини - неправильне його розташування або вихід з ладу резистора (у сучасних SMD-компонентів він вже вбудований, що буде ясно в процесі продзвонювання).


Колірне маркування світлових діодів

Загальноприйнятого світового маркування подібних виробів немає, кожен виробник позначає колір так, як це зручно. У Росії застосовують колірну маркування світлодіодів, але нею мало хто користується, тому, як список елементів з літерними позначеннями досить значний і запам'ятовувати його навряд чи захочеться комусь. Найбільш поширене літерне позначення, яке багато хто і вважає загальноприйнятим. Але таке маркування найчастіше зустрічається не на потужних елементах, а на світлодіодних стрічках.


Розшифровка коду маркування світлодіодної стрічки

Щоб зрозуміти, як маркується стрічка, потрібно звернути увагу на таблицю:

Позиція у кодіПризначенняПозначенняРозшифровка позначення
1 Джерело світлаLEDСвітлодіод
2 Колір світінняRчервоний
GЗелений
BСиній
RGBБудь-який
CWБілий
3 Спосіб монтажуSMDSurface Mounted Device (Пристрій, що монтується на поверхню)
4 Розмір чіпа3028 3,0 х 2,8 мм
3528 3,5 х 2,8 мм
2835 2,8 х 3,5 мм
5050 5,0 х 5,0 мм
5 Кількість світлодіодів на метр довжини30
60
120
6 Ступінь захисту:IPInternational Protection
7 Від проникнення твердих предметів0-6 Відповідно до ГОСТ 14254-96 (стандарт МЕК 529-89) «Ступені захисту, що забезпечуються оболонками (код IP)»
8 Від проникнення рідини0-6

Наприклад візьмемо конкретне маркування LED CW SMD5050/60 IP68. З неї можна зрозуміти, що перед нами світлодіодна стрічка білого кольору для поверхневого монтажу. Елементи, встановлені у ньому, мають розмір 5х5мм, у кількості 60 прим/м. Ступінь захисту дозволяє їй тривалий час працювати під водою.


Що можна зробити зі світлодіодів своїми руками?

Це питання дуже цікаве. І якщо відповідати на нього розгорнуто, то на це знадобиться дуже багато часу. Найчастіше застосування світлових діодів – це підсвічування підвісних та натяжних стель, робочої зони на кухні або навіть клавіатури комп'ютера.

Думка експерта

Інженер-проектувальник ЕС, ЕМ, ЕО (електропостачання, електрообладнання, внутрішнє освітлення) ТОВ "АСП Північний Захід"

Запитати у спеціаліста

“Для роботи таких елементів потрібний стабілізатор живлення або контролер. Його можна взяти навіть із старої китайської гірлянди. Багато "умільців" пишуть, що досить звичайного понижуючого трансформатора, але це не так. У цьому випадку діоди моргатимуть.”


Стабілізатор струму – яку функцію виконує

Стабілізатор для світлодіодів – це джерело живлення, яке знижує напругу та вирівнює струм. Іншими словами, створює умови для нормальної роботи елементів. При цьому він захищає від підвищення чи падіння напруги на світлодіодах. Існують стабілізатори, які можуть не тільки регулювати напругу, забезпечуючи плавне згасання світлових елементів, але й керувати режимами кольору або мерехтіння. Вони називаються контролерами. Такі пристрої можна побачити на гірляндах. Також вони продаються в магазинах електротехніки для комутації з RGB-стрічками. Такі контролери оснащуються пультами дистанційного керування.

Схема такого пристрою не складна, і при бажанні найпростіший стабілізатор можна виготовити своїми руками. Для цього знадобляться лише невеликі знання у радіоелектроніці та вміння тримати в руках паяльник.


Денні ходові вогні на автомобіль

Застосування світлових діодів автомобільної промисловості досить поширене. Наприклад, ДХО виготовляються виключно за їх допомогою. Але якщо авто не оснащене ходовими вогнями, їх придбання може вдарити по кишені. Багато автолюбителів обходяться дешевою світлодіодною стрічкою, але це не дуже вдала думка. Особливо якщо сила її світлового потоку невелика. Непоганим виходом може стати придбання стрічки, що самоклеїться, на діодах «Cree».

Цілком можна зробити ДХО і за допомогою тих, що вже вийшли з ладу, помістивши всередину старих корпусів нові, потужні діоди.

Важливо!Денні ходові вогні створені саме для того, щоб авто було помітно вдень, а не вночі. Немає сенсу перевіряти, як вони світитимуть, у темну пору доби. ДХО мають бути помітні при світлі сонця.


Миготливі світлодіоди – для чого це потрібно?

Непоганим варіантом використання таких елементів стане рекламне табло. Але якщо воно статично світиться, то це не приверне належної уваги. Основним завданням є складання та спайка щита – для цього потрібні деякі навички, набути яких нескладно. Після збирання можна вмонтувати контролер від тієї ж гірлянди. В результаті виходить миготлива реклама, яка явно приверне увагу.

Кольорова музика на світлових діодах – чи складно її зробити

Ця робота вже не для новачків. Для того, щоб зібрати повноцінну музику кольору своїми руками потрібен не тільки точний розрахунок елементів, але і знання радіоелектроніки. Але все ж таки найпростіший її варіант цілком під силу кожному.


У магазинах радіоелектроніки завжди можна знайти датчик звуку, та й у багатьох сучасних вимикачах він є (світло по бавовні). Якщо у Вас є світлодіодна стрічка та стабілізатор, то пустивши з блоку живлення «+» на смугу через подібну хлопушку можна досягти бажаного результату.

Індикатор напруги: що робити, якщо він перегорів

Сучасні індикаторні викрутки складаються якраз із світлового діода та опорів із ізолятором. Найчастіше це ебонітова вставка. При перегоранні елемента всередині його можна замінити на новий. А колір вже вибиратиме сам умілець.


Ще один із варіантів – це виготовлення продзвонювання ланцюга. Для цього знадобиться 2 пальчикові батареї, проводи і світловий діод. З'єднавши елементи живлення послідовно, одну їх ніжок елемента припаюємо до плюс батареї. Проводи будуть йти від іншої ніжки та від мінуса батареї. У результаті при замиканні діод засвітиться (якщо полярність не переплутати).

Схеми підключення світлодіодів - як правильно виконати

Подібні елементи можна підключити двома способами – послідовно та паралельно. При цьому не можна забувати, що світловий діод має бути розташований правильно. Інакше схема не працюватиме. У звичайних елементах з циліндричною формою це можна визначити так: на катоді (-) видно прапорець, він трохи більший за анод (+).


Як розрахувати опір світлодіоду

Розрахунок опору світлового діода дуже важливий. Інакше елемент просто згорить, не витримавши величини струму мережі.

Зробити це можна за формулою:

R = (VS - VL) / I, де

  • VS - напруга живлення;
  • VL номінальну напругу для світлодіода;
  • I - Струм світлодіода (зазвичай це 0.02 А, що дорівнює 20 мА).

За бажання можливо все. Схема досить проста – використовуємо блок живлення від зламаного мобільного телефонаабо будь-який інший. Головне, щоб у ньому був випрямляч. Важливо не перестаратися із навантаженням (з чисельністю діодів), інакше є ризик спалити блок живлення. Стандартний зарядний пристрій цілком витримає 6-12 елементів. Можна змонтувати кольорове підсвічування для клавіатури комп'ютера, взявши по 2 сині, білі, червоні, зелені та жовті елементи. Виходить досить гарно.

Корисна інформація!Напруга, що видає блок живлення, дорівнює 3.7 В. Це означає, що діоди потрібно з'єднати послідовно скомутованими парами паралельно.

Паралельне та послідовне з'єднання: як вони виконуються

За законами фізики та електротехніки при паралельному з'єднанні напруга розподіляється поступово за всіма споживачам, залишаючись постійним кожному їх. При послідовному монтажі потік ділиться і кожному зі споживачів воно стає кратним їх кількості. Якщо взяти 8 світлових діодів, з'єднаних послідовно, вони будуть нормально працювати від 12 В. Якщо ж з підключити паралельно - вони згорять.


Підключення світлових діодів на 12 В як найоптимальніший варіант

Будь-яка світлодіодна стрічка розрахована на підключення до стабілізатора, що видає 12 або 24 В. Сьогодні на прилавках російських магазинів представлений величезний асортимент виробів різних виробників з цими параметрами. Але все ж таки переважають стрічки та контролери саме 12 В. Ця напруга безпечніша для людини, та й вартість таких приладів нижча. Про самостійне підключення до мережі 12 В говорилося трохи вище, ну а з підключенням до контролера проблем виникнути не повинно - до них додається схема, з якою розбереться навіть школяр.


На закінчення

Популярність, яку набирають світлові діоди, не може не тішити. Адже це змушує прогрес рухатись уперед. І хто знає, можливо, вже найближчим часом з'являться нові світлодіоди, які будуть на порядок вищі за характеристиками, ніж існуючі зараз.

Сподіваємось, наша стаття була корисна шановному читачеві. У разі виникнення питань на тему просимо ставити їх у обговореннях. Наша команда завжди готова відповісти на них. Пишіть, ділитеся досвідом, адже він може допомогти комусь.

Відео: як правильно підключити світлодіод

Не працює