Ele-prof.ru

Электро отопление
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Основные параметры и характеристики светодиодов

Основные параметры и характеристики светодиодов

Светодиод – прибор, испускающий световой поток, изготовленный с применением полупроводников, размеры которого очень малы. Полупроводимость и рекомбинации на месте контакта полупроводников позволяют светодиодам преобразовывать протекающий через них ток в свет без громоздких реконструкций.

Внешний вид светодиода

Определение «рекомбинация» в физике означает исчезновение пары носителей с последующим выделением энергии.

Аббревиатура диода пишется так – СД (светодиод) или LED.

Из чего производят?

Светодиод содержит кристалл, выращенный или наращенный из химических элементов. Его основой являются полупроводники, которые помещены в корпус. Технологии производства могут отличаться в зависимости от вида диода. Также электрические компоненты могут быть с добавлениями различных легирующих элементов, придающих улучшение основным характеристикам. А как это сделано, мы рассмотрим ниже.

На данный момент существует большое количество диодов.

  1. индикаторные (3 мм, 5 мм, 10 мм);
  2. осветительные.

Еще диоды делятся по способу установки или пайки на плату. Вышеупомянутые виды диодов крепятся двумя разными способами.

Индикаторные

Так выглядят индикаторные диоды разных цветов

Зачастую их относят к DIP-типу. Короткий вывод у них – катод, а длинный – анод. К данному виду диодов можно отнести сверхяркие или Super Flux. Жаргонное название – «пиранья». Такие диоды могут быть разными по цвету, но все они – в квадратном корпусе с двумя парами выводов. Применяются в автокомпонентах, рекламных конструкциях и декоративных подсветках. Делают светодиоды повсеместно, существует множество разных брендов. Размер кристалла измеряют в миллиметрах.

Они излучают невидимый инфракрасный свет, применимы в пультах с дистанционным управлением, широко используются для подсветки мониторов и экранов. Существуют и органические диоды, с их помощью работают ЖК-экраны, мониторы и телевизоры.

Осветительные

Осветительные диоды разные по величине, мощности и форме

Для электроосвещения помещения применимы диоды, генерирующие белый свет. Существует три оттенка – холодно-белый, тепло-белый и белый. RGB-технология используется для получения светодиода со свечением белого цвета. Данный метод самый дешевый и используется повсеместно, но следует помнить, что он не совсем подходит для освещения. При свечении диода искажаются естественные оттенки и цвета.

Второй метод заключается в следующем: диод излучает ультрафиолет, невидимый для глаз, его покрывают тремя видами люминофора, благодаря чему возникает голубой, зеленый и красный цвета. Когда цвета соединяются в одно целое, получается белый цвет.

Третий метод практически аналогичен второму. Отличается тем, что используют голубой диод, при этом наносят два типа люминофора (желтый и зеленый), и получается тот же белый цвет.

По способу установки диоды бывают SMD-типа. Они состоят из основания, сделанного из алюминия или меди. Основание служит для теплоотвода. Кристалл диода расположен на подложке и припаян ножками к контактам основания.

Кристалл светодиода покрыт несколькими слоями люминофора или линзами. Это зависит от того, где используется диод. Напряжение подается непосредственно на корпус, когда диод уже установлен. Количество диодов на основании может быть разным.

Светодиод СОВ типа

Помимо SMD-типа есть и СОВ-тип. Разница между ними в том, что на одну плату напаивают множество кристаллов и накрывают их люминофором или линзой. Основание также служит теплоотводом и изготовлено из алюминия или меди. Данная технология дает возможность получить яркий световой поток с малой площади подложки. Также она намного проще в применении и дешевле в плане изготовления. СОВ-светодиод горит гораздо ярче.

Данный тип используют всегда только для освещения, а SMD могут применять и в подсветке, и в декоративном освещении. Светильник SMD более практичен, так как поломавшийся диод можно заменить в любое время, а вот с СОВ такого не сделаешь. В случае поломки одного диода придется менять всю плату.

Технические характеристики

Важные параметры светодиодов – ток, напряжение, мощность, световой поток, размеры и рассеивающий угол. Существует специальная таблица, где есть описание и все характеристики.

Итак, рассмотрим каждую характеристику по очереди.

Рабочий ток

Только при наличии нужной силы тока на диоде он срабатывает. Данная характеристика ключевая, если ей пренебречь, то диод быстро выйдет из строя. К примеру, если светодиод рассчитан на 0,03 мА, то никак нельзя подать на него больше. Диод молниеносно перегревается и выходит со строя. Ток для работы светодиодов абсолютно разный, зависит от мощности диода. Во всех осветительных приборах установлен драйвер, выдающий именно ту силу тока, которая необходима для светодиодов. При необходимости подключения еще одного диода в готовую схему, необходимо знать его характеристики и вместе с ним подключить драйвер или токоограничивающий резистор.

Например, светодиод в 100 ватт – очень мощный.

Напряжение

Напряжение напрямую зависит от используемых в диоде полупроводников. Напряжение светодиодов в зависимости от цвета можно узнать исходя из того, что светодиоды изготавливают из разных материалов. Если сказать проще – светодиоды разных цветов работают от разного напряжения.

Светодиодные ленты на практике запитывают от драйверов, имеющих постоянный ток на выходе. К примеру, если к 12-вольтовому драйверу подключить ленту светодиодов, каждый из которых потребляет напряжение в 3 вольта, сколько бы их ни было, загорится всего 4 диода. То есть каждый диод забрал по 3 В, и больше чем на четыре напряжения не хватило.

Часто такую характеристику диода называют падением напряжения. Говоря проще, это напряжение, возникшее на выводах диодов при протекании через них тока. Характеристика имеет название «рабочее напряжение». По факту такой характеристики нет, есть только падение напряжения и рабочий ток.

Мощность

Она зависит от рабочего тока и падения напряжения. Диапазон падений напряжения у светодиодов располагается примерно в районе 1,5–3 В. Рабочий ток светодиодов малой мощности составляет порядка 15–20 мА. Что касается мощных диодов, то тут ток может достигать даже 1 А.

Не стоит забывать, что использование большого тока для светодиодов губительно. Диод быстро изнашивается и в конечном итоге выходит из строя. Чтоб избежать перегрева при подаче сильного тока, необходимо использовать систему охлаждения. Используют обычно радиаторы из меди, в редких случаях применяют кулер. При качественном охлаждении повышается работоспособность светодиода.

Для определения мощности диода нужно силу тока умножить на напряжение. Мощность светодиода в 4 ватта, к примеру, это уже не естественная мощность, а полученная искусственно. То есть если написано 10 ватт или даже 80 ватт, то речь идет о группе диодов, но никак не об одном.

Спектр цветов светодиодов

Диодные световые характеристики

В сравнении с другими осветительными приборами светодиод излучает мощный поток света, потребляя при этом столько же или даже меньше электроэнергии. Также освещаемость светодиодов больше в сравнении с другими типами светильников. Светодиоды выдают наибольший показатель мощности и силы светового потока.

Читайте так же:
Протокол измерения кабеля постоянным током пример

С мощностью и светоотдачей светодиодных ламп могут конкурировать только натриевые газоразрядные лампы. Но следует знать, что диод диоду рознь. Каждый индивидуален и ему присущи разные характеристики. Немаловажно также и качество сборки диода, от этого зависит все.

Угол рассеивания светодиода сравнительно мал и составляет примерно 15–120 градусов. Тогда как у других ламп угол равен 360 градусам. Для увеличения или уменьшения данного угла используется собирательная или рассеивающая линза.

Свет, излучаемый диодом, не равномерен в пределах угла. По углам он теряет свою яркость, а к центру набирает. Чтобы достичь угла рассеивания в 360 градусов, применяются целые сборки светодиодов, которые светят по разным сторонам.

Цветовая гамма

Цвета светодиодов имеют обширный диапазон, от различных оттенков до полноценных цветов. Что касается DIP-индикаторов, то их цветовая температура не зависит от цвета корпуса. Корпус только указывает на тот цвет, которым он будет светить. Для получения диодов разных цветов используют разные легирующие элементы и способы изготовления.

Также не всегда можно определить цвет свечения по корпусу диода. Иногда цвет определяется только после включения диода. Существуют двухцветные и многоцветные светодиоды. Смена цвета происходит у них благодаря смене полярности. RGB-диоды белого свечения состоят из красного, зеленого и синего цветов. При скрещивании этих цветов и получается нужный цвет. Нередко применяется и синий светодиод.

Достоинства и недостатки

К плюсам можно отнести:

  1. Светодиоды очень экономичны.
  2. Крайне долго служат. По паспорту они служат от 30 000 до 100 000 часов.
  3. Хорошая светоотдача. Выдают световой поток до 250 люмен.

К минусам относят:

  1. У светодиодов именитых брендов цена весьма высока.
  2. Непродолжительная гарантия от производителя – от 3 до 5 лет.
  3. Для продления службы диода нужно применять качественные блоки питания, а значит – дополнительно тратиться.
  4. Угол рассеивания очень мал, и для достижения качественного освещения нужно большое количество ламп.

Светодиоды крайне полезны и интересны как источник света. Применяя их, можно добавить изюминку в оформление комнаты или даже осветить ее полностью, но они никогда не заменят другие виды ламп.

Как определить мощность светодиода

С годами рынок предлагает все большее разнообразие светодиодов. Они отличаются цветом, напряжением, мощностью и т.д.
Если вам в руки попался светодиод и вы хотите его использовать, то непременно нужно разобраться какой мощности это устройство, иначе можно элементарно спалить его.
Как определить мощность светодиода? Об этом расскажем в данной статье.
Светодиод представляет собой полупроводниковый кристалл. Он может быть в корпусе или без него, но в любом случае у него будет два вывода: положительный и отрицательный. Мощностью светодиодов часто называют показатели в ваттах. Однако это не совсем верно. Это делается для простоты понимания. У светодиодов есть показатель максимума рабочего тока, при котором он может работать. А мощность зависит от количества тока, который вы ему дадите.

Светодиоды малой мощности

Так же их называют индикаторными. Их смело можно назвать самым распространенным видом светодиодов. Они небольшого размера (2-20 миллиметров в диаметре). Индикаторными их называют по самому частому применению – вы наверняка их видели практически во всей бытовой технике. Практически все белые маломощные светодиоды обладают параметрами 20МА 3,2 вольт. То есть его мощность – 0,06ватт.
Так же к этому виду светодиодов относят светодиоды поверхностного монтажа или SMD – светодиоды. Это светодиоды, которые подсвечивают экраны, кнопки и т.п. Так же из них делают светодиодные ленты, часто используемые для декорирования помещений.
Ленты бывают либо SMD 3528, либо 5050. SMD 3528 делается как раз из таких индикаторных светодиодов. А вот SMD 5050 сделаны из соединенных по трое светодиодов. Их мощность – в районе 0,2 ватта.

tuning_04

Мощные светодиоды

Условно можно поделить на:

  • Брендовые (фирмы CREE, Nichia, Osram и другие…)
  • Китайские

Что касается брендовых, они всем хороши, кроме, пожалуй, завышенной цены. Зато приобретая такие светодиоды, вы будете уверены в их качестве, к тому же все показатели, в том числе и мощность, указаны в инструкции. Так же нужно учитывать, что подобные компании выпускают светодиоды для заводской сборки. Вручную это тоже можно сделать, но будет гораздо сложнее.
Китайские светодиоды обладают гораздо большим ассортиментом. Но при всем многообразии китайские светодиоды грешат отклонениями от стандартов (точнее одних стандартов просто нет), и невысоким качеством.
Обычный светодиод китайского производства обладает мощностью примерно в 2,6 ватта.
Так же выпускают светодиоды с увеличенным кристаллом.

smd-5050-500x500

Какой ток даст максимальную мощность светодиода?

Если вам нужно добиться максимальной экономичности светильника – используйте светодиоды, которые дают около 120 Лм на ватт. Ток для них должен быть не более 300 мА. При хорошем отводе тепла такие светодиоды будут работать бесконечно долго.
Если главное яркость, то чипы 35-38 mil на токе в 600мА будут неплохим решением.

Как определить мощность светодиода?

Допустим, вы просто нашли у себя на столе светодиод. Никаких данных о нем нет. Как быть в таком случае?
Самый простой способ – включаете его на низковольтном питании последовательно с резистором на 1 – 1,5 кОМ. Практически любой светодиод будет работать. Но если нужны более точные показатели, делаем следующее: соотносим показатели по внешнему виду.
Маленькие (3-10 мм):

  • Инфракрасный (ток – менее 2 ватт, напряжение – около 20 мА)
  • Красный (ток – от1,7 до 2 ватт, напряжение – от 15 до 20 мА)
  • Оранжевый (ток –около 2 ватт, напряжение –20 мА)
  • Желтый (ток – 2,1-2,2 ватт, напряжение – 20 мА)
  • Зеленый (ток – 1,9-3,6 ватт, напряжение – 20 мА)
  • Голубой (ток — 2,5-3,6 ватт, напряжение – 20 мА)
  • Фиолетовый (ток – 2,7-4 ватт, напряжение –20 мА)

Большие:

  • Желтый (обычно на радиаторе) (ток – 2,1-2,2 ватт, напряжение –300 мА)
  • Белый, розовый (ток – 3,2-3,6 ватт, напряжение –20 мА)

F9TBGLSG51G641T.MEDIUM

Светодиодные ленты (ток – 12 или 24 ватт, напряжение – рассчитывается в зависимости от длины ленты).

Читайте так же:
Светодиоды горят когда выключатель с подсветкой

Точное определение мощности

Вам понадобятся:

  • Мультиметр
  • Блок питания, в котором можно плавно повышать напряжение
  • Резистор на 500 Ом

К лазерным светодиодам эта техника неприменима!
Подключаете светодиод к резистору и блоку питания. Соблюдайте полярность! Ее тоже можно определить с помощью мультиметра.
Плавно увеличивайте напряжение на блоке питания, сравнивая показатели на нем и на светодиоде.
Удобнее будет использовать блок питания, который показывает рабочее напряжение, или использовать два вольтметра.
Что будет происходить? одинаковое изначально напряжение будет постепенно изменяться на блоке и светодиоде. Важно, чтобы светодиод светился с нормальной яркостью.

Почему он может не светится?

  • если он инфракрасный
  • если он сломан
  • если напряжение на двух точках пропорционально меняется от нуля до максимума, но светится он начинает с 3 воль, значит внутри светодиода находится резистор, ограничивающий подачу тока. В этом варианте ограничиваете тока на значении не больше 20 мА, смотря на то, как ярко светится светодиод.

Далее на блоке питания ставим 0 вольт, подключаем напрямую (или через резистор на 10Ом) светодиод. В цепь подключаем и миллиамперметр. Постепенно поднимаете напряжение до рассчитанного.

DSC00123

Совет
Не зная точных показателей светодиода, не давайте ему ток более 350 мА. Если все-таки необходимо больше – подготовьте сильный теплоотвод. Примерно при токе в 700мА светодиоду будет нужно около 80 кв. см радиатора. Оптимальная температура – 60 по Цельсию.

Как определить параметры светодиода?

В связи с глобальным развитием технологий широкое применение в электронике получили светодиоды. Они обладают множеством особенностей, из которых можно выделить компактность и яркое свечение. Помимо номинального тока, который является их главным параметром, нужно знать рабочее напряжение светодиодов. Этот параметр часто используют для проведения расчетов. Если правильно подобрать параметры устройства, можно продлить срок его службы. Напряжение для светодиода является разницей потенциалов на p-n-переходе, что отмечается в паспортных данных прибора. Бывают случаи, когда нет информации о конкретном изделии, тогда возникает вопрос: «Как определить падение напряжения на светодиоде?».

Определение тока

Для осуществления этого есть несколько методов. Рассмотрим наиболее простой из них. Чтобы определить номинальный ток светодиода, потребуется наличие тестера, называемого мультиметром. Такой метод также применяется для обычных диодов.

Измерение силы тока светодиода

Тестирование проводится следующим образом:

  • Щупы мультиметра подключаются плюсовым выводом к аноду, а минусовым к катоду.
  • Анодный вывод у светодиода делается длиннее, чем катодный.
  • Прозванивать можно светодиоды, у которых небольшое напряжение питания. Если у них большая мощность, применять такой метод нельзя.

Лучше воспользоваться проверенным способом измерения характеристик устройства. Для этого понадобятся:

  • блок питания, рассчитанный на 12 В;
  • мультиамперметр;
  • постоянные резисторы – 2,2 и 1 кОм, а также 560 Ом;
  • переменный резистор – 470–680 Ом;
  • вольтметр, желательно цифровой;
  • провода для коммутации схемы.

Как и в предыдущем случае, потребуется узнать полярность диода. Если по его выводам непонятно, где «+» и «-», тогда придется к одному из выводов подсоединить резистор 2,2 кОм. После этого нужно подключить светодиод к блоку питания. При его свечении нужно отключить питание и промаркировать нужный выход «+».

Теперь нужно заменить резистор 2,2 кОм на 560 Ом. В эту цепь последовательно подсоединяется переменный резистор, а также миллиамперметр для проведения замера. Вольтметр, у которого разрешение 0,1 В, подключается параллельно светодиоду. После этого необходимо установить максимальное сопротивление у переменного резистора.

Мультиметр для замера силы тока и напряжения светодиода

Мультиметр для замера силы тока и напряжения светодиода

Можно подсоединить собранную схему к блоку питания, соблюдая полярность. После включения у светодиода будет блеклое свечение. Сопротивление постепенно снижают и следят за вольтметром. Определенное время напряжение будет расти до 0,5 В, расти будет и ток, что влияет на увеличение яркости светодиода. Необходимо фиксировать показания каждые 0,1 В. Оптимальный рабочий ток будет достигнут, когда величина напряжения станет расти медленнее силы тока, а яркость перестанет увеличиваться.

Как узнать падение напряжения?

Для того чтобы определить, на сколько вольт светодиод, можно воспользоваться теоретическим и практическим методами. Они оба хороши и применяются в зависимости от ситуации и сложности испытуемого прибора.

Теоретический метод

Для анализа характеристик светодиода таким способом большую подсказку дают габариты прибора, цвет и форма его корпуса. Примеси различных химических элементов вызывают свечение кристаллов от красного до желтого цвета. Конечно, если видна расцветка корпуса, тогда можно определить некоторые параметры светодиода по внешнему виду. Но при его прозрачности придется воспользоваться мультиметром. Выставляем тестер на «обрыв» и щупами прикасаемся к выводам светодиода. Ток, проходящий через светодиод, вызывает слабое свечение кристалла.

Типы и виды светодиодов

Типы и виды светодиодов

В состав этих изделий входят различные полупроводниковые металлы. Этот фактор и влияет на падение напряжения на p-n-переходе. Чтобы обозначить такие характеристики, независимо от марок и производителей светодиода, их окрашивают в различные цвета. Но стоит знать, что конкретно утверждать, на сколько вольт светодиод, опираясь только на его окраску, будет неверно. Цвета этих приборов дают приблизительные значения для проведения измерений. Примерные параметры по цветовому признаку приведены в таблице.

Цвет прибораНапряжение, В
Красный1,63–2,03
Желтый2,1–2,18
Зеленый1,9–4,0
Синий2,48–3,7
Оранжевый2,03–2,1
Инфракрасныйдо 1,9
Фиолетовый2,76–4
Белый3,5
Ультрафиолетовый3,1–4,4

Примерные характеристики светодиода можно определить по цвету его корпуса и размерамПримерные характеристики светодиода можно определить по цвету его корпуса и размерам

На прямое напряжение светодиода не воздействуют габариты или вариации корпуса, однако может проглядываться количество кристаллов, которые излучают свет и соединяются последовательно. Бывают виды элементов SMD, где люминофор прячет цепочку кристаллов.

В корпусе SMD-светодиода последовательно соединяются три кристалла белого цвета. Наиболее часто они применяются в лампах на 220 В китайского производства. Из-за того, что такие светодиоды начинают реагировать только от 9,6 вольт, протестировать их мультиметром не удастся, так как его батарейка питания рассчитана на 9,5 В.

Теоретически можно воспользоваться интернетом, скачав специальную программу datasheet, в поисковике которой вписать известные параметры светодиода, его цвет. Это позволит найти приблизительные характеристики, где падение напряжения и значения тока могут быть неточными.

Практический метод

Проведение тестирования практическим способом позволяет получить наиболее точные значения силы тока и падения напряжения. Рассчитанная таким образом характеристика прибора позволяет безопасно и долговременно использовать его по назначению. Для получения неизвестных параметров потребуется вольтметр, мультиметр, блок питания, рассчитанный на 12 В, резистор от 510 Ом.

Читайте так же:
Трансформаторы тока 12 вольт для светодиодных лент 12 вольт

Принцип измерений аналогичен описанному выше для тестирования светодиода на номинальный ток. Необходимо собрать схему с резистором и вольтметром, после чего увеличивать постепенно напряжение до начала свечения кристалла. При достижении яркости высшей точки показания замедляют рост. Можно снимать с экрана номинальное напряжение светодиода.

При 1,9 вольт может отсутствовать свечение. В этом случае часто проверяется инфракрасный диод. Чтобы это уточнить, необходимо перевести излучатель в телефонную камеру. Если будет видно на экране белое пятно, то это и есть инфракрасный диод.

Схема проверки падения напряжения на светодиоде

Схема проверки падения напряжения на светодиоде

Если нет возможности применить блок питания на постоянные 12 В, можно использовать батарейку «Крона», рассчитанную на 9 вольт. При отсутствии вышеперечисленных источников питания отлично подойдет стабилизатор сетевого напряжения, который может выдавать необходимое выпрямленное напряжение, только потребуется заново рассчитать номинал сопротивления резистора, задействованного в схеме. В этом случае также нужно повышать напряжение до засвечивания светодиода. Напряжение, при котором произойдет свечение, и будет номинальным, на которое он рассчитан.

При неизвестных характеристиках светодиода обязательно необходимо рассчитывать его значения номинального тока и падения напряжения, чтобы предотвратить быстрый выход из строя.

Светодиоды SMD 5050 и их характеристики

Постепенно светодиоды занимают доминирующее положение на рынке светового оборудования, в частности SMD 5050. Они практичны, доступны и не требуют большого напряжения. В статье описываются характеристики светодиодов 5050, схема включения, где и как использовать, плюсы и минусы, какие бывают разновидности, особенности конструкции, а также как правильно выбирать продукцию.

Что это такое

Светодиод 5050 нашел широкое применение в разных сферах.

Светодиод представляет собой полупроводниковый диод, который излучает свет при прохождении тока через двухштырьковый разъём. Для этого необходимы следующие условия. Действительная ширина запрещённой области LED должна быть приближена к энергии световых квантов видимого диапазона. При процессе рекомбинации электродырочных пар вероятность излучения света должна быть достаточно высокой.

Отсюда следует, что сам полупроводниковый кристалл не должен иметь существенных недостатков или дефектов, при которых рекомбинация получается без излучения. Чтобы эти условия были соблюдены, изготавливаются специальные многослойные гетероструктуры, которые знаменуют собой новый этап в развитии технологии LED. В первые образцы были встроены в металлические корпуса, чем-то похожие на транзисторы, со стеклянным окошком или линзой для выхода света.

Современные светодиодные индикаторы встроены в прозрачные литые пластиковые корпуса. Они трубчатой или прямоугольной формы, часто тонируются, чтобы соответствовать цвету устройства. Инфракрасные устройства могут быть окрашены с целью блокировки видимого света. Более комплексные корпуса адаптированы для эффективного отвода тепла в мощных светодиодах. Такие накладные светодиоды еще больше уменьшают размер корпуса. LED, предназначенные для использования с оптоволоконными кабелями, обычно снабжаются оптическим разъемом.

Где и как используется

Почитайте о технических характеристиках smd 5050.

Светодиоды имеют много преимуществ по сравнению с классическими лампами накаливания, включая более низкое энергопотребление, более длительный срок службы. Их физическая прочность улучшена, размеры уменьшены, а переключение стало быстрее.

Источники света LED используются в самых разных областях, таких как авиационное освещение, автомобильные фары, наружная и реклама внутри помещений. Используются в светофорах и вспышки фотоаппаратов, а также применяются в светящиеся обоях и медицинском оборудовании. В сочетании с маленькими светодиодными лампами GX53 количество и качество света значительно повысится.

Особенности конструкции

Светодиоды 5050 smd led и их параметры.

  • Кристалл сделан на основе химической формулы InGaN (нитрид галлия и нитрид индия). Также для изготовления применяется нитроген и фосфор.
  • Белый светодиод 5050 в основном покрывается жёлтым слоем люминофора.
  • Форм-фактор составляет 5х5 миллиметров.
  • Защищён специальной линзой. Она изготавливается из пластика силикона или эпоксидной смолы. Они должны быть полностью прозрачными, обладать отличной клейкостью, стабильными к разным температурным режимам, а также иметь длительный рабочий срок.

Технические характеристики SMD 5050

светодиодная лента rgb 5050 нередко используется, например, в сфере рекламы.

  • Угол рассеивания света 120.
  • Прямой ток 3х25 мА.
  • Прямой пульсирующий ток 3х100 мА.
  • Рабочий ток 60 мА.
  • Обратное напряжение составляет 5 В.
  • Рабочая температура от -40 до +100.
  • Температура хранения от -40 до +110.
  • Мощность светодиода 5050 составляет 0.21 Вт.
  • Высокий индекс светопередачи, которой варьирует от 80 до 90 Ra.
  • Существует два типа: монохромный и многоцветный.
  • У монохромных в наличие могут быть красный, зелёный, жёлтый, синий и белый цвета.
  • Многоцветные светодиоды имеют три разных кристалла: красный, зелёный и синий. Такие LED используются как основа RGB-лент. При помощи RGB-контроллера можно регулировать режим работы и свечения, а также яркость и цвет. Благодаря их смешиванию цветов получаются новые вместе с различными оттенками.

Схема подключения

При подключении нужно помнить о таких правилах:

  1. Совпадения характеристик нагрузки диодов.
  2. Подключение в сеть должно происходить только при наличии резистора.
  3. Не применять резисторы, чьё сопротивление меньше номинального.

Схема включения светодиодов 5050 и их характеристики.

Какие есть виды

Кроме светодиодов smd 5050, есть и другие.

  • Первыми среди сверхъярких LED-светильников являются SMD 3528. У них меньше диодов на 1 метр. Уровень яркости меньше во много раз – SMD 3528 с 30 диодами на метр 120 Лм, а у SMD 5050 – 400 Лм.
  • Также мощность RGB-ленты 5050 превышает параметры своей предыдущей версии SMD 3528 (0.1 Вт).
  • Улучшенные модели SMD 5730 отличается более качественным световым потоком (55 лм/Вт). Мощность одного диода оставляет 0.5 Вт.

Достоинства

мощность rgb ленты 5050 может быть разной.

  • Одним из параметров LED SMD 5050 является улучшенная светоотдача люменов, чем у галогенных или ламп накаливания. Эффективность не зависит от формы и размера.
  • Цвет. LED могут излучать свет нужного цвета без помощи разнообразных цветовых фильтров, что необходимо для традиционных методов освещения. Это значительно эффективнее и может снизить первоначальные затраты. Так, светодиодные RGB-ленты могут давать разнообразные цветовые оттенки.
  • Размер. Они могут быть очень маленькими (менее 2 мм²) и легко монтироваться к печатным платам.
  • Время включения. Они загораются достаточно быстро. Светодиодный индикатор красного цвета достигает полной яркости менее чем за микросекунду. прекрасно подходят в случае, если светильник часто включается и выключается. Благодаря устойчивости к перепадам сетевого напряжения частое включение и выключение сверхъяркого диода не отразится на его качестве в отличие от люминесцентных и классических ламп накаливания, которые нередко перестают работать при частом включении и выключении, или высокоинтенсивных газоразрядных ламп, которые требуют длительного времени перед перезапуском.
  • Регулировка яркости. Их очень легко диммировать (затемнять) либо широтно-импульсной модуляцией, либо уменьшением прямого тока.
  • Холодное свечение. В отличие от многих световых устройств светодиоды излучают достаточно малое количество тепла в виде инфракрасного излучения. Потраченная энергия рассеивается в виде тепла через основание светодиода.
  • Длительный срок функционирования. В основном LED выходят из строя из-за постепенного затемнения, а не из-за внезапного отказа, что нередко у ламп накаливания.
  • Срок службы может быть довольно длительным. Срок полезного использования составляет от 35 тысяч часов до 50 тысяч часов, хотя время для завершения отказа может быть короче или длиннее. Флюоресцентные трубки обычно рассчитаны на работу в диапазоне от 10 тысяч до 25 тысячи часов, в зависимости отчасти от условий использования, а лампы накаливания – на 1-2 тысячи часов. Несколько исследований министерства энергетики Соединённых Штатов показали, что снижение затрат на обслуживание происходит по причине этого продленного срока службы, а не из-за экономии энергии. Это и является основным фактором при определении срока окупаемости продукта.
  • Ударопрочность. У них в наличие имеются твердотельные компоненты, которые трудно повредить внешним ударом, в отличие от других источников света (люминесцентные), не отличающихся прочностью.
  • Фокусировка. Твёрдый корпус разработан для наиболее качественной фокусировки света. Флюоресцентные источники света и традиционные лампы накаливания часто требуют, чтобы внешний отражатель собирал свет и направлял его удобным способом. Для больших светодиодных корпусов конструируются линзы с полным внутренним отражением, что также ​​часто используются с тем же эффектом. Однако когда требуется большое количество света, обычно задействовано несколько источников, которые трудно сфокусировать или коллимировать (придавать параллельность) в направлении одного и того же объект.
Читайте так же:
Падение напряжения провод кабель

Недостатки

светодиодная лента rgb 5050 может покрывать силиконом.

  • Чувствительность к напряжению. На светодиоды должно подаваться напряжение выше их порогового, а ток ниже их номинального значения. Ток и срок службы сильно изменяются при небольшом изменении заданного напряжения. Таким образом, они требуют питания с регулируемым током (чаще всего последовательный резистор для индикаторов).
  • Цветопередача. Большинство холодных белых светодиодов имеют разные спектры, которые в значительной степени отличаются от абсолютного излучения черного тела, такого как солнце.
  • Скачок до 460 нанометров и провал на 500 нанометров могут привести к тому, что цветовая гамма объектов при освещении белым холодным светом будет иначе выглядеть, чем при свете солнца или свете ламп накаливания. Из-за метамерии красные поверхности плохо освещаются фосфорными холодно-белыми светильниками.

Как выбрать

Узнайте, на что обратить внимание при покупке светодиодов smd 5050.

  • Упаковка должна быть сухой, чистой и без повреждений.
  • Правильность написания названия.
  • Обязательное наличие штрихкода (и/или QR-кода).
  • Все параметры и характеристики написаны на упаковке.
  • Наличие паспорта и/или инструкции.

LED SMD 5050 являются прекрасным выбором для решения разных дизайнерских и строительных задач. Помимо этого, они прекрасно подойдут для декоративных и рекламных целей, а высокие стандарты защиты дают возможность размещать ленты в помещениях с высокой влажностью и даже под водой, создавая неповторимую и оригинальную подсветку, а вместе со светодиодными лампами Gauss свечение станет разнообразнее и качественнее.

О светодиодах

Эпоха массового внедрения светодиодов в жизнь наступила незаметно. Они быстро внедряются в повседневную жизнь. Освещение, бытовая техника, реклама, автомобили, а теперь еще и высокотехнологичное растениеводство — это неполный перечень сфер их использования.

Я, как дачник, заинтересовался последней сферой и здесь пытаюсь популярно сообщить полезную информацию о светодиодах для растений.

Основные преимущества светодиодного освещения

• Экономия электроэнергии на освещении до 10 раз;
• Долговечность (срок в режиме непрерывного свечения службы не менее 5 лет);
• Отсутствие необходимости проведения дорогостоящих работ по обслуживанию светильников;
• Комфортное освещение с заданным спектром и без вредных пульсаций
• Простое решение для обеспечения аварийного режима освещения;
• Эстетически привлекательное решение при небольших затратах;
• Безопасность эксплуатации;
• Высокая устойчивость к вибрациям;

В освещении — светодиоды следующая, после электроламп, ступень развития. Но если с лампочкой мы уверенно управляемся, то со светодиодами знакомы далеко не все. Предлагаю устранить сей пробел – это пригодится в будущем.
Светодиоды – это большая группа высокотехнологичных изделий микроэлектроники, различающихся не только областью применения, но и по цветовыми характеристиками, размерами, внутренним устройством, мощностью светового потока и другими параметрами. Если разбить слово "светодиод" на составляющие, то мы получим "свето" и "диод". А диод, как мы знаем, может пропускать ток только в одном направлении(от + к -, от анода к катоду), широко используется в электронике,как выпрямитель переменного тока.

Светодиод — это полупроводниковый кристалл в корпусе или без корпуса с двумя выводами. Это могут быть проволочные вывода или контактные площадки для поверхностного монтажа. Когда через кристалл светодиода проходит постоянный электрический ток – он излучает свет (эмитирует). В выпрямительных диодах другие кристаллы, которые не светятся.

Для упрощения можно сказать, что есть две группы светодиодов: маломощные индикаторные и мощные сверх яркие.

Самые широко распространённые светодиоды – это индикаторные, они известны нам уже несколько десятков лет. Они есть в любом устройстве бытовой техники, приборах контроля и диагностики. Они могут быть любой формы, и цвета, но объединяет их небольшой номинальный ток, не превышающий 20мА. Падение напряжения на них не превышает 3В.

Если перемножить напряжение на силу тока, мы получаем мощность. Для индикаторных она не превышает 3В х 0,02 = 0,06Ватт. Это оправдывает их назначение – не освещать, а информировать.

Нам сегодня интересны другие, мощные и сверхяркие светодиоды, которые можно использовать для освещения, в том числе растений.
Они появились много позднее индикаторных, но сегодня уже стали относительно более доступными, благодаря наличию ebay.com и множества интернет-магазинов.
Они рекламируются под мощностью 1 и даже 3 ватта. Все, что мощнее 3Вт, это уже не единичные кристаллы, а собранные вместе, под одно питание, кристаллы 1Вт — светодиодные матрицы.[​IMG]
Пока нет системной классификации мощных светодиодов. Каждый производитель обозначает и маркирует их по своему, поэтому из маркировки понять что покупаешь – сплошная лотерея. Но их группируют по главному параметру — номинальному току.
У мощных светодиодов он бывает от 300 до 700мА и выше. Напряжение для светодиода — второстепенный параметр — главное ток!

Падение напряжения на мощных светодиодах определяется спектральной характеристикой кристалла и обычно составляет 1,8-2,0В для красных и 3,0-3,5В для синих, зеленых и белых.
Следует отметить, что светодиоды бывают монохромные, которые не имеют люминофора (прозрачные) и светят одним цветом -синим, красным) и белые, которые изготовлены на базе монохромных и светят БЕЛЫМ ( всеми цветами радуги), за счет люминофора.

Читайте так же:
Залипла клавиша выключателя света

Для того, чтобы включить светодиод, нужен источник постоянного напряжения — аккумулятор, батарейка, адаптер и пр. Напряжения светодиод возьмет столько, сколько ему нужно (от типа кристалла), а вот тока — сколько дадите. То есть если ваш источник питания может выдать 5 ампер — светодиод будет брать этот ток, но через какое-то время обязательно сгорит.

Поэтому ток светодиода нужно обязательно ограничивать. Простейший элемент ограничения тока – резистор, который включается последовательно и «гасит» избыток напряжения, преобразуя проходящий ток в тепло.
Например вам нужно сделать индикатор наличия напряжения для автомобиля на светодиоде. Зная, что падение напряжения на индикаторном светодиоде 3в (для зеленых), вычисляем, что нам нужно «погасить лишнее напряжение» бортовой сети 12-3=9В. Применив закон Ома, разделим 9Вольт на 0,02А (20мА –ток светодиода) и получим сопротивление гасящего резистора 45О Ом.
Мощные светодиоды так подключать тоже можно, но неудобно – нужны мощные резисторы, ток ведь большой! Эти резисторы называют гасящими, они резко снижают КПД светильника в целом. Поэтому для мощных светодиодов выпускаются особые источники питания — которые непрерывно обеспечивают стабильный ток (constant current). Это – драйверы, чисто маркетинговое название — чтобы не путать их с блоками питания — источниками напряжения (constant voltage).
Исправный драйвер, а это довольно сложное электронное устройство — ни при каких условиях не выдаст больше тока, чем он рассчитан — как бы вы не подключали диоды. Драйвер отличить от обычного источника напряжения можно только по маркировке – внешне они идентичны.
В магазинах теперь продают множество светодиодных светильников, имеющих цоколь и форму привычных нам ламп накаливания, галогенных и даже люминесцентных трубок. Это объясняется экономическими соображениями и переходным периодом, когда имеются миллионы люстр, бра и пр. — не выбрасывать же их сразу.
Многих смущает высокая стоимость светодиодных ламп. Но считать их чрезмерно дорогими — нет оснований. Они просто — другие. Давайте рассмотрим, почему они такие дорогие. Что такое лампа накаливания? Стеклянная колба с цоколем, внутри которой находится вольфрамовая спираль. По сути своей лампа больше греет, нежели светит.

КПД обычной лампы накаливания не превышает 5%. Есть и другие лампы, но их КПД все равно намного ниже ,чем у светодиодных. Ни о какой экономичности говорить здесь не приходится, именно поэтому во всех странах начали массово запрещать этот источник света. (Когда у нас ввели запрет на выпуск ламп более 100вТ — стали выпускать лампы 99вТ). У светодиодов КПД составляет до 50%.

Итак, из чего состоит светодиодная лампа? Безусловно, один из важнейших компонентов — светодиод. От того, какой он, зависит то, как светит наша лампа.
Главный параметр осветительного светодиода — количество люмен на ватт. У дорогих светодиодов световой поток выше. И что немаловажно — они меньше греются, ведь у них выше КПД. А значит, лампа на дорогих светодиодах будет долговечнее и экономичнее. Дорогие светодиоды – это американские, европейские, корейские и японские бренды. Из Китая приходят похожие лампы, но… только внешне. К ак известно, надёжность составного устройства определяется надежностью самого ненадежного узла. В цоколе лампы еще располагается источник питания (драйвер) и, к сожалению, именно он определяет срок службы всей лампы. На сегодня это самое узкое место светодиодной лампы.
Еще один немаловажный компонент светодиодной лампы — радиатор. Он должен обеспечить хороший теплоотвод. На нем китайцы экономят
Все это имеет место в дешевых китайских поделках, потому что сэкономить они могут только на том, чего не видно (драйверах и радиаторах). . Но положение постепенно исправляется и при желании можно найти достойные экземпляры.
Так что пока на светодиодах можно сэкономить электроэнергию, но не деньги.

О «растительных» светодиодах.

Это мощные и яркие светодиоды монохромного свечения: синие с длиной волны (440нм) и красные (660нм) , которые используются для выращивания рассады или досвечивания овощей, цветов и ягод в любое время года. Их использование основано на теории фотосинтеза, описанной русским ученым Тимирязевым. Их не нужно путать с подобными цветными светодиодами, предназначенными для декоративно — рекламных целей. Поэтому важно запомнить длины волн "растительных" светодиодов в нанометрах 440 и 660.

[​IMG]

Именно такие светодиоды, можно назвать правильными для досветки растений. Мы должны познакомиться с китайскими светодиодами, которые в несколько раз дешевле «брендов», недоступных нам.

Сначала уточним, что такое мощность светодиода. Китайцы рекламируют нам одноваттные, трехваттные и т.д. светодиоды. Они вводят нас в заблуждение, потому что мощность определяется только электрическими параметрами питания.
У каждого светодиода существует понятие — номинальный рабочий ток. Номинальный – это самый большой ток, который светодиод выдерживает длительное время без деградации. Только им определяется максимальная мощность светодиода. Если Вы выполните вычисления ниже, то убедитесь, что заявленная мощность

Через китайский светик можно пропустить максимум ток в 700 мА. Это означает, что его максимальная мощность равна произведению напряжения на ток, то есть примерно 3,5 В*0,7А=2,5 ватта. А для красных и того меньше. К тому же у дешевых кристаллов падение напряжения больше, чем у качественных брендовых, и на токе 0,7А может достигать 4-4,5 вольт, а это уже полноценные три ватта. Чем меньше падение напряжения на токе 700 мА, тем экономичнее светодиод – выше его КПД. Однако это ненадежно.

Большинство китайских светодиодов изготавливается в так называемом корпусе «эммитер», у которого диаметр теплоотводящего медного основания, всего около 5,5 мм. Это предъявляет повышенные требования к качеству теплового контакта с радиаторм. Размер кристалла пока невелик, примерно 1,5мм х 1,5мм. Чем больше размер кристалла, тем выше его световой поток, номинальный ток и максимальная мощность.

Я заметил, что при увеличении тока регулятором, глаз совсем не замечает увеличение светового потока, а нагрев да, растет. Поэтому не следует гнаться за большими токами, а подобрать его, чтобы светик не нагревался выше 80 градусов или предпринимать меры для принудительного отвода тепла – вентилятор.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector