Светодиоды маленькие – потребление тока, напряжение, мощность и светоотдача

Содержание

Маленькие светодиодные лампочки: типы, описание и назначение

Светодиод – это полупроводник, который располагается на специальной подложке, основная его функция преобразовывать подаваемое электричество в свет. Светодиодные лампы набирают популярность. Их используют как для основного освещения в помещениях, так и для декора интерьера. И также многие предпочитают вешать LED-светильники в роли подсветки на улице, в автомобилях, общественном транспорте, специальной технике и промышленности. Самый распространенный вид преобразователя в свет, конечно же, лампы. Существуют самые разные маленькие светодиодные лампочки. Они отличаются друг от друга не только конструкцией и внешним видом, но и тем, что у каждого типа существует определенный способ монтажа и свое предназначение.

Источники света LED

Промышленность не стоит на месте, и современной светотехнической продукции становится все больше, а модельный ряд – разнообразнее. Поэтому сегодня лампы от привычной лампочки накаливания отличаются не только мощностью, размером, но и типом цоколя.

Как только электронные изделия со светодиодами стали поступать в продажу, цена такой новинки была многим не по карману. Стоимость оправдывала экономия на затраты электроэнергии, а также яркое освещение и большой срок службы – до 15 лет. Ведь это основные проблемы привычных ламп накаливания. Но со временем производство усовершенствовалось, в чем-то упростилось, нашлись новые решения в изготовлении светодиодов и приборов с ними. К тому же стала проявляться огромная конкуренция в этом спектре среди производителей и продавцов. Так, с увеличением предложений сегодня приборы LED стали доступны каждому покупателю. Более того, современный продукт стал на порядок выше первоначального качества по уровню яркости, световой отдаче и другим немаловажным техническим и эстетическим параметрам.

Польза

Таким образом, заменив старого образца источники света на маленькие светодиодные лампочки, можно обезопасить себя и близких от тяжелых металлов, ртути и других веществ, без которых не существовали предыдущие осветительные приборы. А также переход на новый вид ламп существенно скажется на экономии средств, потраченных на электричество. Такие лампы не излучают ультрафиолет, и нет эффекта пульсации (он плохо сказывается на состоянии здоровья).

Цоколь

Одним из основных элементов любого типа ламп является цоколь. Главной его ролью является монтаж в патрон и плотное удерживание колбы, подающей световой поток. Через цоколь электроэнергия поступает к световому преобразователю.

Осветительные приборы делятся на классы энергетической эффективности. Именно поэтому же признаку и классифицировались изначально типы цоколей. Светодиодные приборы — аналоги изготовлены по такому признаку. Для того чтобы поменять лампу на новую, необходимо понимать всего лишь, какой тип цоколя необходим.

Резьбовые цоколи

Чаще всего используется в быту цоколь, который обозначается как E27. Этот цоколь относится к самой распространенной лампе создателя Эдисона. Он отличается резьбовым соединением со стандартным патроном и диаметром в 27 мм. Полный размерный ряд по наименованию цоколей этого типа выглядит так: Е40, Е27, Е26, Е17, Е14, Е12, Е10 и Е5. Первый цоколь относится к промышленным и уличным светильникам, это довольно широкий в диаметре цоколь. Светодиодные лампочки с маленьким цоколем, таким как Е14, в народе принято называть миньоном. Этот вид цоколя чаще всего используется в маленьких лампах типа свечей для люстр, шариков и грибочков.

Штырьковые

У этого вида цоколя соединение с патроном образуется благодаря расположенным на лампе 2-м или нескольким штырькам в виде вилки. Этот тип имеет латинское буквенное обозначение – G, GU, GX. Обычно так маркируют галогенные или люминесцентные лампы, а также их аналоги – светодиодные лампы. Вторая буква означает, что есть специфическая черта штырьков, например, утолщение на концах. Так, маркировка GU5.3, GU53 и GU10 говорит о том, что лампы имеют концы контактов в виде таблетки для надежной фиксации в патроне. Буквы X, Y, Z означают, что цоколь для крепления в патроне нужно провернуть. С маркировкой из 2-х букв лампы используются в точечных светильниках для потолков. А цифра указывает на то, какое расстояние в миллиметрах между контактами.

То есть светодиодные лампочки с маленьким цоколем G9 – это всего лишь 9 мм, а G4- 4 мм между двумя штырьками. Цоколи такого плана могут различаться не только расстоянием и концами, но и длиной самих штырьков. Так, G4 имеет чуть плотнее контакты, но короче, чем у G9. Обычно их используют в декоративных светильниках, бра и люстрах. Мощность, как правило, у них небольшая. Цоколь G13 обычно используется в люминесцентных лампах трубчатого вида типа Т8. Такие светильники бывают под потолок Армстронг, двойные и одиночные длинные или аварийные.

Утопленный контакт

Такой цоколь используется для соединения с патроном в прожекторах линейных галогенных ламп. Обозначается буквой R. Цифра указывает на диаметр контакта в миллиметрах.

Телефонный цоколь типа T. Такие маленькие светодиодные лампочки устанавливают в щиты с автоматикой и в пульты управления.

На заметку

Светодиодные лампы – это полный аналог предыдущих ламп. Но все же есть определенные моменты, на которые необходимо обращать внимание:

  1. Может существенно разниться размер с теми, на которые идет замена.
  2. Для светодиодных ламп нужен другой трансформатор, тот, что остается от галогенных ламп не подойдет. А если приобрести лампочки для люстры маленькие светодиодные, которые работают от 220 В, то и вовсе нет нужды в дополнительном оборудовании.
  3. Несовместима работа с диммером, который был установлен для газоразрядных ламп и ламп накаливания. Для того чтобы он все же стал полноценно работать, необходимо просто заменить его контроллером с дистанционным управлением. А также можно приобрести уже со встроенной специальной микросхемой лампу для диммирования. Нужно отметить, что цена такой лампы будет на порядок выше.
  4. Если требуется замена люминесцентных ламп, то прежде чем устанавливать электронный источник света, нужно снять у светильника пускорегулирующий аппарат (ПРА или ЭПРА). А LED-лампа подключается напрямую к клеммам.

Виды необычных мини-ламп

На рынке существует огромное разнообразие светодиодных светильников и люстр. Кроме стандартных ламп, производители для своей продукции выпускают даже самые маленькие светодиодные лампочки. Такие источники света работают при пониженном напряжении 3-3,5 вольт. Для группы этих источников света устанавливается в прибор трансформатор. Мощность одной такой лампочки не больше 0,8 ватт. Размер миниатюры составляет 4,8 мм. Внешне это светодиод, закрытый капсулой – колбой, с цоколем в виде двух металлических штырьков. Используются они в основном для декоративной подсветки.

А также выпускаются в продажу такие мини-лампы разных цветов. Поэтому всегда можно заменить неисправные на светодиодные маленькие лампочки в люстру — красные, синие, зеленые или фиолетовые. В основном их используют в новогодних гирляндах. А еще декорируют пространство в спальне, детской, гостиной.

Широкое применение нашли маленькие светодиодные лампочки на батарейках. Их используют для украшения платьев, костюмов, шаров, цветов, игрушек и прочего. Они представляют собой прозрачный пластиковый корпус около 3 см в длину, внутри которого расположен светодиод. Такая лампочка имеет выключатель и работает от двух сменных батареек типа AG3 (таблетка). И также на выбор покупателю предоставляется 5 цветов: красный, зеленый, желтый, голубой и белый.

Разнообразие таких необычных изделий позволяет использовать маленькие светодиодные лампочки для поделок. Можно создавать декоративные украшения к праздникам дома, на улице или в общественных местах.

Мощность светодиодных ламп

Принято считать, что потребляемая мощность светодиодных ламп – это умноженная на 10 мощность на выходе. То есть если лампа потребляет 3 Вт, то ее уровень освещения равен 30 Вт обычной лампы накаливания. Это связано с тем, что продавцы светодиодов на упаковках своей продукции именно так объясняют выгоду от приобретения. Но это не всегда так. В большинстве LED-продукции светодиоды закрывает матовая колба, которая отнимает 15-20% яркости. А также нужно понимать, что 1 Вт мощности уходит на работу драйвера. Таким образом, маленькие светодиодные лампочки, мощность которых равна 3 Вт при пересчете в Люмены – величина яркости светового потока – будет равна 200 Лм, максимум 250 Лм. А это значительно меньше яркости ЛОН 30 Вт, у которой световой поток равен 350 Лм.

Светодиоды принято закрывать матовой колбой, для того чтобы защитить глаза от сверхмощного света, который наносит вред зрению. Поэтому чтобы правильно подобрать замену нужно акцентировать внимание на уровень светового потока, который указан на коробке в люменах (Лм). Обычно у самых мощных ламп больше радиатор, основная функция которого заключается в обеспечении нормальной работоспособности диодов.

12 вольт

Это напряжение довольно низкое и не представляет угрозу для жизни человека. Лампы с таким рабочим напряжением необходимы для использования в местах повышенной опасности, чаще всего применяются в комнатах с котельным оборудованием.

А также существуют маленькие светодиодные лампочки, которые работают от напряжения в 24 Вольта. Обычно их устанавливают в грузовую или другую специальную технику для освещения с минимальным расходом энергии.

Лампы с пониженным рабочим напряжением располагают в кухонной зоне, душевой или ванной комнате. И также их применяют в подвальных помещениях, для освещения входной двери с улиц или дорожек на участке. Они работают в условиях сырости и повышенной влажности.

Маленькие светодиодные лампочки на 12 вольт дешевле обходятся с точки зрения монтажа. Ведь низкое напряжение абсолютно не требует дополнительных расходов на гофрированную трубу или кабель-канал.

Недостатки ламп с низким напряжением

К минусам ламп, которые работают от пониженного напряжения, можно отнести следующее:

  1. Лампы с низким напряжением не могут работать напрямую от сети 220 В, поэтому при монтаже необходимо устанавливать трансформатор. Это прибор не застрахован от поломки независимо от работоспособности ламп. Таким образом, усложняется вся электрическая цепь и становится подвержена неисправностям.
  2. Выше потребность в электрическом токе, нежели у ламп от 220 В. Разница будет заметна, если подключенные светильники в помещении расположены на разном расстоянии, то есть чем дальше прибор освещения, тем слабее он будет работать.

220 Вольт

Маленькие светодиодные лампочки на 220 вольт легко монтируются, потому как не требуют специального дополнительного оборудования. Трансформатор в светодиодной лампе встроенный. Так, светодиодная лампочка 220 Вт с цоколем GU5.3, помимо светодиодов, каждый из которых потребляет по 1 ватту, в своей конструкции имеет встроенный трансформатор, позволяющий работать от сети 220 Вт.

Еще выгоднее получается лампочка с цоколем MR16, работающая от напряжения 220 вольт. Потому что эти источники света потребляют в среднем 3-5 ватт, дополнительного оборудования при монтаже не требуют и помощь специалиста при замене не понадобится. А также в сравнении с галогенными аналогами, которые работают около 2,5 тысячи часов, светодиодные служат от 30 до 50 тысяч часов.

Негативно сказывается встроенный трансформатор в лампочке с цоколем G4. Так как небольшой размер этой лампочки не позволяет установить в ней полноценный преобразователь напряжения, то обычно в ней располагают только конденсатор и резистор. В результате чего может случиться поломка как самой лампы, так и прибора, светильника или другого изделия, в котором она применялась. И также это небезопасно для человека и может нанести вред при аварии или коротком замыкании.

В заключение

23 ноября 2009 года вышел «Закон об энергосбережении и повышении энергической эффективности». С тех пор первоначальные источники света очень изменились. Лампы работали сначала от накаливания, потом создали ртутные люминесцентные, а теперь и вовсе заменили их на светодиодные изделия. Новые приборы значительно экономичнее в использовании. Цена на сегодняшний день на них доступная, а осветительная функция не уступает предыдущим изделиям.

Разнообразие ламп на рынке велико. Можно приобрести маленькую светодиодную лампочку 220В или же подобрать аналог любой лампе старого образца. Производители не только выпускают источники со всеми видами цоколей, но и создают самые различные варианты исполнения.

fb.ru

Как подобрать светодиод? Классификация моделей

Какие светодиоды лучше использовать для освещения, а какие для тюнинга? Какие проще подключать, а какие светят ярче? Эти и другие вопросы… Просмотров: 25205

Ассортимент светодиодной продукции приятно удивляет своей широтой и в наше время способен решить любую задачу в сфере освещения. Главное в этом вопросе – правильно подойти к выбору типа светодиодов, поскольку различные модели существенно отличаются друг от друга по характеристикам.

Чуть ниже мы расскажем о классификации светодиодов, для каких целей они используются, и какие особенности следует о них знать. Эта информация поможет вам определиться с подбором светодиодов. Если же главной характеристикой для вас является яркость свечения, рекомендуем обратить внимание на график в конце статьи, там марки светодиодов распределены исходя из этого показателя.

1) Обычные DIP светодиоды

Это самая распространённая и одна из наиболее старых технологий. Светодиод представляет собой 2 металлические ножки, прозрачный пластиковый корпус с небольшой линзой внутри. Светодиоды такого типа очень просты в монтаже и эксплуатации, практически не излучают тепла, имеют удобную форму, малое энергопотребление и высокую степень защиты от окружающих воздействий. Чаще всего бывают диаметром 3мм и 5мм.

Где используются: Подсветка дверных ручек авто, приборной панели, вело тюнинг, моддинг компьютеров, самодельные фонарики и во множестве других областей.

2) SMD светодиоды

Аббревиатура SMD (surfacemounteddevice) переводится, как «прибор, монтируемый на поверхность». Другими словами эти светодиоды, в отличие от описанных ранее, являются плоскими и не имеют ножек. Подача тока осуществляется на клеммы, находящиеся с обратной стороны светодиода. Благодаря этой конструктивной особенности, SMD светодиоды при установке не нуждаются в сверлении отверстий, занимают меньше места, лучше отводят тепло и имеют ряд других положительных качеств.

Где используются: Практически везде (включая автотюнинг и интерьерное освещение) т.к. обладают высокими показателями яркости, светоотдачи и в то же время имеют малые габариты, благодаря чему могут быть установлены в тех местах, куда обычные светодиоды разместить невозможно.

3) COB-технология (Мощные светодиоды)

Аббревиатура COB расшифровывается, как Chip-On-Board — чип на плате. Эта технология предполагает размещение световых кристаллов на теплоотводящей поверхности, благодаря чему тепло рассеивается максимально быстро. Такие светодиоды являются высокомощными (1-3 Ватт) и особенно яркими.

Где используются: Светодиоды данного типа идеальны в тюнниге, поскольку только они могут дать необходимое для головной оптики ослепительно-яркое точечное свечение. В передних, задних фарах, поворотниках и других приборах данные светодиоды сморятся безупречно.

Процесс подключения таких светодиодов несколько отличается от других моделей. Он подробно описан в статье «Подключение мощных светодиодов».

4) Прожекторные светодиоды.

Самые мощные и самые яркие светодиоды. Их мощность колеблется в диапазоне 10-100 Ватт и позволяет осветить от небольшой комнаты до просторного зала. Изредка такие светодиоды могут быть использованы в тюнинге в качестве альтернативы ксенону. Часто применяются для изготовления самодельных прожекторов.

Такие светодиоды требуют ещё более внимательного подключения, в том числе установки небольшого радиатора с обратной стороны. Подключаются по тому же принципу, как и COB светодиоды.

5) РГБ светодиоды


Данный класс светодиодов отличается возможностью управления цветом свечения. Другими словами, в зависимости от того, на какую ножку подан ток и какие его характеристики, вы можете получить красный, зелёный, синий или любые другие цвета.

6) Светодиодная лента

Крайне популярный элемент освещения. Причина популярности кроется в том, что данная лента удобна в эксплуатации. Её можно резать обычными ножницами. Притом, вне зависимости от того, какую длину ленты вы используете 5см или 500см она будет работать от одного и того же напряжения (чаще всего 12 Вольт). Другими словами, данная технология избавляет от необходимости пользоваться драйверами, рассчитывать сопротивление и т.д.

Благодаря высокой яркости и энергоэффективности светодиодная лента незаменима в ряде областей, таких как подсветка потолка и подсветка днища.

Однако данный источник света уступает светодиодам в тех областях, где необходим индивидуальный дизайн (например, сделать красивую доработку фар светодиодами).

Другими словами, светодиодная лента – это удобный линейный источник света. В тех областях, где требуется не линейное освещение, лента чаще всего неприменима.

Классификация светодиодов по яркости свечения.

www.lights-market.ru

Самый маленький SMD RGB LED куб

Обычно светодиодные динамические кубы делают из обычных круглых 5 или 3 мм LED элементов, но недавно попался один проект, где использовались миниатюрные планарные светодиоды — получился самый маленький в мире 4х4х4 светодиодный кубик, который можно спрятать под монету. Фактически, светодиодный куб в плане меньше, чем 2,5 квадратных сантиметра. Он использует 64 RGB LED поверхностного монтажа 3.2 x 2.7 мм, на одном кристалле красный+зеленый+синий светодиод.

На чертеже ниже именно те светодиоды, которые использовались в проекте, но вы можете применить любые другие похожие по типу.

Arduino

Для управления эффектами использовался клон Ардуино Нано. Однако и большинство других Arduino с 16 или более in/out должны работать.

Куб состоит из шестнадцати столбов. Каждый столб состоит из четырех повернутых светодиодов так, что включение любых двух из четырех приведет к включению только одного цвета одного из светодиодов. В Arduino переключение светодиодов так быстро, что глаз думает, что светятся несколько светодиодов сразу.

   

   

Этот проект, как впрочем и любой другой, даже 3х3 светодиодный куб, является очень трудоемким, поэтому не поленитесь проверить все светодиоды перед пайкой, чтобы как можно раньше обнаружить и устранить неисправность.

Будет лучше сначала собрать куб на обычных светоизлучающих диодах (на макетной плате) и убедившись в работоспособности перенести на СМД. Файлы проекта в архиве.

Видео работы 4х4 LED кубика

www.instructables.com/id/The-Worlds-Smallest-RGB-LED-Cube

radioskot.ru

Какие бывают виды светодиодных лент на самоклеящейся основе? — DRIVE2

Один из вариантов разжовывания и азов по СДЛ.

Светодиодных лент на самоклеящейся основе существует огромное множество. Давайте, разберемся чем они отличаются, чтобы не было мучительно больно за бесцельно потраченные на них деньги.

Самое основное отличие светодиодных лент на самоклеящейся основе, это тип светодиода. На сегодняшний день, применяется два типа светодиодов. Это SMD 3028 и SMD 5050. Выглядят они вот так.

Светодиоды на клеевой основе SMD 3528 и SMD 5050

Что означает SMD? Это сокращение от Surface Mounted Device, что в переводе на русский, означает «прибор монтируемый на поверхность». Видите, светодиод плотно припаян к поверхности ленты. Отсюда и название.

Цифра обозначает размеры светодиода в миллиметрах. 3028 — это значит размер 3,0 на 2,8 миллиметра, 5050 — соответственно, 5,0 на 5,0 миллиметров.

Размеры светодиода SMD 5050 составляют 5х5 миллиметров

Светодиоды SMD 5050 состоят из трех кристаллов, являются более яркими, по сравнению с однокристальными SMD 3028. Ярче на сколько? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, необходимо иметь специальные измерительные приборы.

Проведём small эксперемент. Запитываем две ленты от одного источника питания и фотографируем их, установив на фотоаппарате выдержку 1/4000 сек. Такой снимок позволяет примерно оценить разницу в излучаемом количестве света.

Световой поток светодиода SMD 5050 выше примерно в 2,5 раза

Видно, что яркость светодиодов примерно одинаковая. Но за счет того, что диоды SMD 5050 состоят из трех кристаллов, света они дают больше примерно в 2,5 раза.

В технических описаниях, встречается параметр, характеризующий световой поток, который называется люмен. Так вот, световой поток белого светодиода SMD 5050 примерно составляет 12 люмен, диода SMD 3028 — 4,5 люмена.

Цвет свечения светодиодной ленты зависит от типа кристалла из которого изготовлен светодиод. На сегодняшний день, ученым удалось получить всего четыре разновидности кристаллов. Это кристаллы, которые излучают красный, синий, желтый и зеленый цвет.

Цветные светодиодные ленты на самоклеящейся основе

Теперь подробно о белом цвете. У белого светодиода есть недостаток, о котором вы обязательно должны знать. Дело в том, что кристалла, излучающего белый цвет в природе не существует. Как же тогда получают белое свечение?

Белая светодиодная лента имеет существенный недостаток

Очень просто. Для этого используют синий светодиод, излучающий ультрафиолет, а на его поверхность наносят слой люминофора.

Люминофор — это вещество, которое светится под действием ультрафиолета. Тот же самый люминофор используется в люминесцентных лампах дневного света. Поэтому, белый светодиод — это маленькая лампа дневного света.

.

Проблема белых светодиодов в том, что люминофор со временем выгорает и яркость диода падает, а свечение уходит в синеву. И хотя с каждым годом технологии производства совершенствуются, тем не менее, лента белого цвета — самая недолговечная из всех. Примерно через год постоянного свечения ее яркость снизиться на 20-40%.

Существует еще один способ получения белого цвета. Для этого, в одном светодиоде устанавливают три кристалла: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue). Такой светодиод называется RGB-светодиод, а лента на которой стоят такие диоды, называется RGB-лента.

RGB-лента может светиться разными цветом

Из школьного курса физики известно, что если смешать эти три цвета, то в итоге получится белый. Такой светодиод прослужит намного дольше.

Но это еще не все плюсы RGB-ленты! Она может светиться любым светом. Каждый их трех кристаллов питается отдельно от других (поэтому к RGB-ленте подходит не два провода, а четыре: три на каждый цвет и один общий). Это позволяет, управлять цветом ленты.

Захотелось вам, чтобы было просто светло — включили белый. Захотели расслабиться, отдохнуть, помедитировать — включили зеленый, решили устроить романтический ужин — включили красный. Причем, одним нажатием кнопки на пульте дистанционного управления.

Пульт дистанционного управления RGB-лентой

И еще одно отличие лент — это количество светодиодов на одном метре. Тут все просто — чем больше светодиодов, тем ярче лента и тем, соответственно она дороже.

Ленты с различным количеством светодиоов

Какие же ленты и где использовать?

Мое мнение, на этот счет, такое. В потолок лучше ставить SMD 5050 c 60 светодиодами на метр, теплого белого свечения, либо RGB — ленту (чтобы было и красиво и светло).

Мебель и стены лучше декорировать менее яркой лентой — SMD 3028 c 60 диодами на метр, чтобы свет не бил по глазам, а был только декоративным контражуром.

Ленты с большим количеством светодиодов использовать в интерьере не целесообразно, т.к. для них требуется мощные блоки питания. Размер у них большой и спрятать их в нише сложно.

www.drive2.ru

Маломощные Светодиоды

Светодиоды маломощные активно используются в самых разнообразных формах: начиная от индикаторов, заканчивая военной техникой.
Сначала маломощные светодиоды были недостаточно яркими, поэтому и использовались только как индикаторы. Со временем технологии создали сверх яркие светодиоды, которые по прежнему требовали совсем мало энергии для работы. Это и послужило масштабному расширению сферы их применения. Они маленьких размеров, с низким потреблением и высокой светоотдачей, стали просто незаменимой частью техники.

Содержание статьи

Плюсы маломощных светодиодов

• Небольшие размеры
• Экономность
• Прочность
• Маленький нагрев
• Многообразие оптики
• Устойчивость к воде
• Устойчивость к вибрации

Чаще всего маломощные светодиоды применяются в светильниках, рекламе, автомобилях, бытовой технике, мобильных гаждетах и даже светофорах.

Характеристики маломощных светодиодов

Светодиоды представляют собой полупроводник на основе кристалла с дырочно-электронным переходом. Свет излучается в результате того как ток проходит через кристалл. Спектр света, который излучает светодиод, зависит от полупроводников, их химического состава. Светодиоды отличаются по следующим характеристикам: допустимая мощность, ток, угол излучения, сила света, срок службы.

Эффективность светодиода маломощного

Данная характеристика показывает соотношение необходимой мощности и выдаваемого света (Вт\Лм). Этот показатель – основной для производства, ведь он показывает эффективность использования светодиодов в производстве.
По этой характеристике светодиоды во многом превосходят возможные аналоги. В частности, показатели лампы накаливания -10 Лм/Вт, люминесцентной лампы – 30 Лм/Вт, светодиодов – 120 Лм/Вт.

Мощность

Маломощными называют светодиоды, которые работают в диапазоне 0,5 Вт, или 20-60 миллиампер.

Температура цвета

Светодиоды могут давать цвет, разный по температуре: от 2500 до 9500 кельвинов.
Белый теплый цвет светодиода значит температуру в районе 2500 кельвинов. Белый нейтральный – 4500 кельвинов, холодный белый – 6500-9500 кельвинов.

Срок работы или ресурс светодиодов

Учитывая достаточно высокую стоимость светодиодов, ресурс работы — важный показатель. Приобретая дорогостоящий источник света, люди ждут, что работать он будет долго. Срок службы светодиодов заявлен в районе 10 лет. Но иногда они могут работать меньше. Что может повлиять на срок службы светодиода? Во-первых, это уровень тока. Если он выше, чем нужен для работы, диод начинает рассыпаться. Во-вторых, температура. Светодиод, хоть и не сильно нагревается, но все же нуждается в отводе тепла. Если это не обустроено, то со временем светодиод тускнеет.

Маломощные индикаторы

Один из наиболее распространенных видов маломощных светодиодов. Они моментально вытеснили лампочки накаливания, которые до этого использовались в качестве индикаторов.
Они бывают по размерам от 3 до 10 миллиметров и обладают массой преимуществ. Их используют в бытовой технике, фонариках, светофорах… Высокая яркость дает возможность использовать их практически везде.
Ток, необходимый для работы, совсем небольшой – от 20 до 40 мА, а излучаемый свет – от 3 до 5 Лм.
Угол света может быть небольшим (15-45 градусов), а может быть широким (110-140 градусов).
Цвет излучаемого света: от теплого белого, до холодного. К тому же используются двухцветные комплекты.

Светодиоды SMD

Маломощные светодиоды часто используются для поверхностного монтажа. В этой технологии светодиоды располагают на печатных платах, для последующего использования ( среди прочего для выпуска светодиодных лент). Наиболее распространенные: 3528 и 5050.

Светодиоды SMD 3528

Используются для создания ламп, панелей, автолампочек, светодиодных лент. Рабочий ток таких светодиодов равен 20 мА, напряжение – 3 Вт, а мощность – 0, 07Вт.
Яркость света – от 3 до 7 Лм, а цвет радует многообразием. Они бывают белыми, желтыми, красными, синими, зелеными. Это в результате позволяет получать просто огромный спектр цвета.

Светодиоды SMD 5050

Они отличаются от 3528 расположением светодиодов. Они монтируются в группах по трое (синий, зеленый и красный). Такие ленты называют RBG,так дают разноцветный цвет.
Их характеристики несколько выше, чем у 3528.
Рабочий ток равен в диапазоне от 60 до 70 мА, напряжение – 3 Вт, а мощность – 0, 21Вт.
Яркость света – от 10 до 21 Лм.

le-diod.ru

Типы и виды современных светодиодов

Для того чтобы не растеряться среди многообразия видов и типов светодиодов, нужен единый стандарт, в соответствии с которым все светоизлучающие диоды можно разделить на группы по тем или иным параметрам. Но как оказалось, такого стандарта не существует, и каждый производитель светодиодов классифицирует продукцию по своему усмотрению. Причина такого подхода очевидна. Оптоэлектроника стремительно развивается, появляются все новые модели светодиодов, сделанные по более совершенным технологиям.

К сожалению, перечислить сначала основные, а затем второстепенные характеристики также не получится. Такое деление весьма субъективно. Поэтому придется приступить к детальному рассмотрению вопроса, чтобы читатель наглядно смог ознакомиться со всеми наиболее распространенными видами и типами светоизлучающих диодов.

Классификация по цветовой гамме

Нынешние технологии позволяют получить кристалл светодиода с любым цветом излучения в видимом диапазоне. Для этого используют химические соединения полупроводниковых материалов индия и галлия с разными элементами. С целью унификации, кроме цвета, на упаковке с изделием указывают ещё одну характеристику: длину волны излучения. Она помогает максимально точно идентифицировать оттенок. Например, к светодиоду с зелёным свечением можно отнести любой светоизлучающий кристалл с длиной волны от 500 до 570 нм. При этом экземпляр с λ=500-520 нм будет иметь цвет морской волны, а с λ более 550 нм — салатный оттенок. Промежуточные цвета получают методом близкого расположения трёх кристаллов: синего, красного и зеленого с последующим управлением мощностью их свечения. Это так называемые RGB-светодиоды. Существуют также двуцветные виды, используемые в основном в индикаторной подсветке.

Отдельным абзацем следует упомянуть о белых типах светодиодов. Они имеют широкий спектр излучения и формируются, как правило, на базе ультрафиолетового светодиода, покрытого люминофором. Светодиоды белого свечения имеют свою градацию по оттенкам (теплый, нейтральный, холодный), что выражается в виде такого параметра как цветовая температура.

УФ и ИК типы излучающих диодов хотя и не работают в видимом спектре, но своей практической пользой также заслуживают место в перечне разновидностей светодиодов.

Различия по мощности

В зависимости от назначения мощность потребления может составлять от единиц мВт до десятков Вт. Первые, самые маленькие типы светодиодов – это бескорпусные кристаллы. Их используют для создания COB-матриц с применением последних технологий. Ко второму типу условно можно отнести изделия мощностью от 60 мВт до 1 Вт (ультраяркие в прозрачном корпусе, SMD 3528 и их производные). В третью группу войдут светодиоды с мощностью рассеивания более 1 Вт, требующие применения дополнительной системы охлаждения. Самыми мощными принято считать COB-матрицы. Один такой модуль размером 35х35 мм способен рассеивать до 180 Вт.

Сила света

Данная характеристика напрямую связана с такими параметрами как мощность, угол свечения и технологией производства. Чем меньше угол, тем больше яркость в точке измерения. Сверхъяркие светодиоды с углом рассеивания светового потока 110° имеют силу света около 1000 мкд, а с углом 15° – силу света 35000 мкд.

В американской корпорации Cree каждое поколение мощных белых светодиодов заносят в отдельную группу (S5, T6, U3…). Таким образом, производитель старается выделить каждый новый тип светодиода, имеющий повышенный световой поток при прежней мощности потребления.
 

Стоит отметить, что устаревшие диффузные светодиоды типа АЛ307 с силой света 0,4-6 мкд перестали быть востребованы и практически вытеснены сверхъяркими аналогами со светоотдачей в тысячи раз больше.

Классификация по напряжению

Падение напряжения однокристальных светодиодов определяется их мощностью и цветом излучения и имеет фиксированные рамки. Например, в характеристике белого светоизлучающего диода может быть указано падение напряжения от 3,3 до 3,6 В.

Наращивание тока через кристалл с целью увеличения яркости не могло продолжаться бесконечно. В итоге компании наладили выпуск многокристальных светодиодов, которые рассчитаны на напряжение 9, 12, 18, 24, 48, 72 вольт. Ярким представителем этого семейства является COB-матрицы белого свечения.

Нельзя не вспомнить о филаментах, которые питаются постоянным напряжением около 70 В. Эти специфические стержни используются в лампах с имитацией нити накала.

Тип исполнения и назначение

Если вдаваться в детали, то этот раздел станет очень обширным. Ведь каждый производитель выпускает сотни видов светодиодов, отличающихся геометрическими размерами. И всё же существуют признаки, по которым можно их упорядочить. Перечислим основные типы светодиодов.

  1. Слаботочные. Сверхъяркие двухвыводные светодиоды в круглом прозрачном корпусе 3, 5 или 10 мм. Чаще всего данный тип светодиодов применяют в качестве индикаторов, рекламно-информационных модулях или светофорах. Вторая подразновидность слаботочных светодиодов – компоненты в SMD корпусе прямоугольной или квадратной формы размером до 3х3,5 мм. SMD варианты наиболее часто используются в построении бегущих строк и систем индикации.
  2. Мощные SMD. Собраны на одном кристалле без линзы, применяется данный тип в светодиодных лампах и лентах широкого потребления. Также есть варианты, собранные на нескольких кристаллах с общей линзой. Многокристальные виды светодиодов используются для промышленного и декоративного освещения.
  3. COB-модули. Изделия белого свечения могут достигать размера 38х38 мм в квадратном исполнении и 50х6 мм в форме линеек. Из-за повышенного светового потока востребованы в конструировании прожекторов и фонарей уличного освещения.
  4. Filament LED. Выполнен в виде стержня длиной около 30 мм с множеством кристаллов на поверхности. В настоящее время возможности филаментных светильников только раскрываются. Пока Filament LED массово применяются только для создания нитевидных ламп на 220В.
  5. OLED. Этот тип тонкопленочных органических светодиодов применяется для построения органических дисплеев.
  6. Излучающие диоды в ИК и УФ-диапазоне. Выпускают как в корпусе с выводами, так и в SMD исполнении. Среди товаров широкого потребления их можно увидеть в пультах ДУ и лампах для сушки ногтей.

В заключение стоит отметить, что приведенная классификация светодиодов не является полной и может быть ещё дополнена подвидами и группами. То же самое касается постоянно расширяющейся сферы применения. Но общая концепция, которую выдвигают лидеры в производстве оптоэлектроники Nichia, Cree и Philips в данной статье описана максимально подробно.

Читайте так же

ledjournal.info