Какво е LED? Как функционира светодиодът

Навсякъде има замяна на конвенционални лампи с LED. За днес това е най-добрият начин за осветяване на автомобили и къщи, по-трайни и лесни за замяна. И така, какъв е принципът на LED и как да го избера правилно?

LED и принципа на нейното функциониране

LED - това е специален електрически уред, който преобразува тока в някаква светлина. Досега светодиодите са по-известни като LED, което означава "диод, излъчващ светлина".

Устройството е полупроводниково устройство и се състои от чип-чип, корпус, контактни клеми и оптично устройство. Светлината идва от кристала, а цветът му може да бъде различен и зависи от използвания материал. Яркостта на светодиода, както и неговият цвят, също могат да бъдат различни. Така например, за по-голям светлинен ефект, единичен кристал често се вмъква в няколко кристали, които произвеждат монохромна светлина, която в комплекс образува ярка светлина.

Яркостта на устройството зависи пряко от силата на приложения електрически ток. На свой ред прекалено мощният поток от електричество причинява бързо прегряване на вътрешния кристал и го деактивира. С оглед на това, дизайнът на светодиода е малко по-скъп от гледна точка на разходите за материали, което донякъде влияе отрицателно върху избора на такива лампи.

С яркостта светодиодите се разделят на категории:

• ултра-ярка, тяхната минимална мощност е 1 W;
• Светодиоди с увеличена яркост - достигат 20 mW;
• стандартни лампи.

Към днешна дата широко използван блок от светодиоди, който е вграден в лампата. Благодарение на него е възможно контрол на яркостта и изборът на оптимален режим на запалване.

Предимството на светодиодите за други видове осветление

LED - това е най-добрият избор днес за вида осветление, което има редица предимства:

• Дълготрайност.
• Възможност за регулиране на цвета и яркостта на лампата.
• Цветно насищане, способността да взимате червен, син, зелен светодиод или да промените цвета си.
• Възможността за електронен контрол.
• Екологични материали, които не съдържат тежки вещества, които са вредни за околната среда и опасни за неправилно изхвърляне.
• Ниска консумация на енергия, на watt няколко пъти повече светлина.
• Светлината е чиста и най-близка до естествената.
• Не прегрявайте благодарение на компетентна светлинна мощност.
• Надеждност и издръжливост.

Защо светодиодите станаха популярни в автомобилната индустрия? Този вид осветление е идеален за автомобили, постепенно заменя халогенни и ксенонови лампи. Неговите положителни качества:

• възможността за насочване на осветлението зад волана - създаването на адаптивни фарове;
• естетически превъзхождащи другите видове фарове;
• Повишена безопасност чрез подобрена видимост на пътя;
• устойчивост на вибрации;
• често са поставени светодиоди в корпуса, където влагата не прониква;
• постигането на работно състояние е по-бързо, поради което спирачните лампи работят по-добре.

Разбира се, тези предимства са присъщи само на наистина висококачествени продукти, така че не е нужно да ги спасявате, особено след като периодът на тяхната работа е значително увеличен в сравнение с китайските продукти. В допълнение, периодът на работа на LED лампи, в сравнение с конвенционалните, също е много по-голям.

Класификация на светодиодите

Има 2 основни типа светодиоди - за осветление (индикатор) и за осветление. Тяхната сила и дълготрайност зависят от доставката на електроенергия, поради което вторият тип светодиоди служи за по-кратко време, тъй като кристалът излиза по-бързо. Въпреки това тези осветителни тела са много издръжливи и обслужват няколко хиляди часа.

Светодиодът за осветление е устройство, което осигурява надеждна и мощна светлина. Той се използва широко в дизайна, създавайки подходящото ниво на осветление.

Според типа на жилищата, обичайно е да се разпредели LED под формата на "Звезди", "Пиранхас" и SMD. Сред тях най-популярни са Пирани, тъй като техният светлинен поток е по-качествен. Тяхната конструктивна особеност е формата на правоъгълник с щифтове по краищата, с помощта на които се осигурява твърдо сцепление с повърхността. В допълнение, субстратът на устройството има отлично разсейване на топлината. Тези устройства се използват широко в автомобилите и в рекламата. Те са разнообразни по размер и цветове: червен, бял, зелен, син LED.

Индикаторните светодиоди имат по-прост дизайн, тяхната светлина не е толкова силна и се използва за осветяване на дисплеи и табла за управление. Формата се отличава с кръгли, овални и правоъгълни индикаторни светодиоди.

Обектите също се различават помежду си, могат да бъдат вградени както в осветление, така и в осветление индикаторни светлини. Някои от тях са предназначени да разпръскват светлина (тези устройства са огромно големи), други са за фокусиране, благодарение на насочената светлина от произведената светлина. И във втората група лещите са плоски, конични и кръгли.

Според цвета на лещата, светодиодите са:

• безцветен прозрачен;
• цветна прозрачна;
• боядисани матови.

В допълнение, цветовата схема на устройството е много разнообразна сега. Има жълт, червен, син, зелен светодиод и т.н. Тези цветове са умело съчетани, създаващи още по-широк диапазон. Най-трудно, достатъчно странно, за да получиш чисто бял цвят.

Бял светодиод се получава по три начина:

• едновременното използване в правилните пропорции на червени, сини и зелени цветове дава усещане за бяло;
• прилагане на син диод със смес от жълто;
• Третият метод изисква използването на луминесцентни материали, които преобразуват ултравиолетовите лъчи, действайки на принципа на флуоресцентна лампа.

Белият светодиод е най-често срещаният, въпреки че е малко трудно да го постигнем. Може да е студено и топло. На електрическа крушка обикновено този параметър е посочен в келвините, толкова по-нисък е индексът, цветът ще бъде жълт и по-топъл. Производителите препоръчват да се спре техният избор на средния параметър, въпреки че на студената, синкава светлина също бързо може да свикне.

Избор на домашна лампа

Изборът на лампата за къщата включва няколко етапа, при които е необходимо да се определи видът на мрежата, диаметърът на основата и външният вид на осветителното устройство.

Светодиод 220 волта се освобождава в най-често срещаните типове опори - E27 и E14. Номерата показват диаметъра на резбата в милиметри. Първият вид лампи често се появява под формата на топка, а вторият - топка или царевица.

Какви са основните им предимства? Първо, това е способността да заключвате и регулирате сами яркостта на сиянието. На второ място, това е изборът на цветово осветление и възможността за дистанционно управление. На трето място, трайността на работата и повишената надеждност.

Избирайки формуляра, трябва да обърнете внимание на факта, че лампата, макар и с доста добри характеристики, все още не са безопасни. Техните контакти излизат, а производителите не желаят да пускат такива устройства късно.

За осветяване на нежилищни помещения или бани се използват по-малко мощни лампи, така че ако не е необходимо да използвате 220-волтов светодиод, можете да правите малки плоски устройства с капачки G53 и GX53. Това са кръгли лампи, в които се използват няколко диода.

Цветът се препоръчва да се избере обичайното бяло, тъй като не е твърде топъл и не е много студен цвят, чиято оптимална характеристика е 4200 K.

Да се ​​обърне внимание при закупуване на лампа, си струва следните характеристики:

• броят на диодите - колко светлинни индикатори са в лампата, яркостта му зависи, особено при дълъг период на използване, когато започне да избледнява и изгаря;
• режим на работна температура - трябва да имате предвид, че при избора на улична лампа трябва да е ефективна и при възможни студове, това обикновено се посочва в паспорта на устройството;
• възможността за пулсации - мигането се случва в евтини лампи, обикновено при покупка скъпо е намалена до минимум;
• условията на работа понякога изискват повишена защита на устройството, например устойчивост на влага, е необходимо да се попитат за този параметър от продавача;
• когато избирате производител, трябва да обърнете внимание на диаметъра на винтовете, тъй като не всички вносители произвеждат 220V LED;
• необходимия светлинен поток, който се измерва в светлините, - осветителни или индикаторни лампи.

Избор на производител

Има много производители на пазара, които демонстрират различно ниво на качество. Съответно, тяхната ценова политика за продавачите също се различава значително.

Основният недостатък на светодиодите е тяхната цена. Ето защо, ако вече плащате много пари за даден продукт, трябва да имате наистина високо качество. Ето защо е отговорен да се подходи към избора на производителя и доставчика.

Производителите могат да бъдат разделени на 5 групи.

1. Китайски евтини неизвестни марки.
2. Известни китайски и азиатски производители. Най-популярни са Selecta, Camelion, LG. Те използват модерно оборудване, а качеството на продуктите им е доста високо, поради което доста голям сегмент от вътрешния пазар е зает от стоки от Азия. Отделно от това си струва да се отбележат светодиодите LG, които от 2016 г. значително намаляват цената на своите стоки чрез използването на нови технологии в производството. И качеството остава на същото ниво. Това не може да се съмнява. Компанията е специализирана в лампи със средна мощност и работи сравнително добре по отношение на аналозите.
3. Домашни производители, които произвеждат продукт с високо качество, но тяхната технология е доста скъпа, така че цената на лампите е подходяща. За съжаление, територията на Русия научи късно за широките възможности на светодиодите и местните производители досега не толкова. Това, например, "Оптоман" и Гаус. Тези компании имат собствена продуктова линия и са достъпни в цялата страна.
4. Европейските производители са представени главно от немските фирми Philips, Osram, Bioledex, които имат огромен опит в производството на лампи. Може би, Philips остава лидер в този сегмент на пазара, въпреки че е относително скъп.
5. Китайско-руски проекти като Ecola, Newera също са добри в марки за качество и цена, които са значително по-млади от конкурентните фирми.

Така сред толкова многобройни производители понякога е трудно да се избере достойна марка, така че е особено важно и трябва да обърне внимание най-вече на характеристиките на продукта и на условията за неговото използване.

Приблизителен алгоритъм за настройка на светодиода

Ако има дори и най-малкото знание на електротехникът и опитът при инсталирането на каквито и да било лампи, можете да опитате сами да инсталирате светодиода. Първо трябва да се уверите, че лампите работят. Последователността на действията трябва да бъде, както следва:

• проучването на техническите характеристики и изчисляването на броя на волта, които един светодиод консумира;
• изготвяне на електрическа схема с напрежение;
• изчисляване на консумираната мощност на електрическата верига;
• След това трябва да изберете захранване, което да дойде на власт, може да бъде и шофьор;
• на краката на светодиода LED е показана полярността, към която са прикачени проводниците;
• захранване;
• монтаж на диоди и тяхното закрепване;
• ако всичко е наред, е необходимо да се измери характеристиките като количеството консумирана енергия, отоплението, електрическия ток;
• корекция на електрически ток;
• затопляне в продължение на половин час - така че нищо да не се случи при първоначалната инсталация и за да се предотврати прегряването, светодиодите са по-добре да се купуват на субстрат под формата на звезда.

В процеса на работа, особено ако това са китайски изделия, понякога е необходима подмяна на светодиодите. Тогава, за да се обърнете към експертите, замяната е възможно да се изпълнява независимо при наличието на необходимите инструменти. След като развихме лампата, диодите се извикват с цифров мултицет. Те, от своя страна, са слабо осветени и някои от тях може да не работят. Излишните диоди се запояват и се заменят с нови. Разбира се, това се случва, когато има резервни светодиоди, затова можете да вземете стара лампа.

Към днешна дата популярната добавка е програмата "Arduino". Светодиодът, който се свързва с него, може да светне. Платката Arduino има много функции, входове и изходи и почти всяко устройство може да бъде свързано към него. Тази програма е в състояние да получава сигнали от различни устройства, което ги принуждава да действат върху тях. Това е лесна и удобна програмна среда, която дори обикновените потребители могат лесно да се справят.

Избиране на светодиоди за кола

Собственици на автомобили все повече преминават към нов тип осветление в колата си. Това е наистина добро решение не само по отношение на режима на работа, но и по отношение на външния вид на автомобила. Автомобилът ще се промени значително, привличайки погледите на шофьорите, които минават покрай тях. Осветяването на типа LED може лесно да замести всички лампи, които се използват в автомобила.

Как да изберем размерите и светлината на предните спирачни светлини?

Повечето от автомобилната индустрия използва лампи без капачка, монтирани в отвора между фаровете. Предимство на светодиоди е тяхната устойчивост към всяка температура, тъй като те се намират в близост до основните осветителни лампите може да прегрее кристала и преждевременна недостатъчност. С оглед на това при избора на осветление е необходимо да се обърне внимание на допълнителната защита на светодиодите - наличието на стабилизатор на електрически ток.

Когато избирате лампи, трябва да обърнете внимание на сериите им, например серията SF, въпреки че няма стабилизатор, е подходяща за кола, тъй като има голям брой диоди и работи в широк диапазон, което отлично осветява пространството.

Необходимо е също така да се обърне внимание на размерите на лампата, така че конкретният пример за SF е доста голямо устройство. Необходимо е внимателно да се мисли всичко внимателно, преди да се купи осветление.

Също така популярна е серията за размери - SMD, която има отлични характеристики, но също така струва много пари.

Задно осветяване на превозното средство

Задните спирачни светлини обикновено са оборудвани с двуконтактни диоди, излъчващи светлина. Най-популярната серия: MSD, 14НР и 3х1W. Те имат леко различен режим на работа, различават се в броя на диодите. Но всички имат достатъчно високи показатели. Тези светодиоди са светли, осигуряват богата светлина и дълъг експлоатационен живот.

Най-достъпните лампи са SF серията.

LED за интериор

Преди да изберете лампите за салона, трябва да определите вида на осветлението и размера на плафона.

В салона трябва да изберете лампа от видовете - това са продълговати устройства с размери 31-41 мм. Има 3 вида светодиоди за салона.

1. Инсталирана е в конектора на площадката вместо старата конвенционална крушка. В размери, тези светодиоди са почти идентични с обикновените осветителни тела, те се използват, когато е невъзможно да се използва друга лампа, поради малкия размер на плочата.
2. Светодиодите са по-големи от стандартната крушка. Преди да инсталирате необходимите, за да сте сигурни дали такова устройство е подходящо за плафони. Поради големия размер броят на диодите в лампата също се увеличава. По този начин осветлението става много по-ярко от обикновено.
3. Матрици, съдържащи голям брой диоди. Ако плафонът е достатъчно голям и може да побере правоъгълна матрица, този вид осветление ще бъде най-ярките и най-наситени.

При осветлението в салона се използват лампи като SF или SMD.

Освен това в автомобилите се използва широкото заместване на фаровете за мъгла със светодиодни лампи. Особено внимание трябва да се обърне на шофьорите, които искат да излязат наред с другите, на LED осветлението и на "ангелите".

За да обобщим

Светодиодът е отлична алтернатива на старите крушки, което помага да се реши проблемът с недостатъчното осветление на стаята. Дори и при по-висока цена от обикновената крушка, това е голяма инвестиция, защото индикаторът е в състояние да обслужва повече от една година и да даде ярка светлина къща и кола.