Светодиоды характеристики справочник: Характеристики светодиодов

описание маркировок и технических параметров диодов для лам освещения, какие размеры, вес, мощность, напряжение в led разных марок

Светодиодные приборы разного назначения и конфигурации по-прежнему остаются одним из самых перспективных направлений развития осветительной техники. В городах активно внедряют светодиодные лампы в уличное освещение. Бытовые приборы, спецтехника и декоративные элементы освещения тоже переводятся на светодиодную комплектацию.

Из этой статьи вы узнаете все о светодиодах. Здесь мы рассмотрим, какие характеристики светодиоды могут иметь, в каких обозначениях выражаются их параметры, и многое другое.

Основные характеристики светодиодов

Для начала расскажем кратко, что такое светодиод. Это прибор, испускающий свет за счет полупроводниковых свойств использованных при его изготовлении материалов.

Чтобы правильно выбрать светодиодное устройство, нужно учитывать ряд характеристик:

• величина напряжения питания;
• размеры;
• мощность;
• угол излучения;
• срок деградации прибора;
• светоотдача;
• количество выводов;
• цветовая температура.

Сила тока на кристалле

Стандартная сила тока для светодиода составляет 0,02 Ампера. Однако встречаются и приборы, способные работать с мощностью в 0,08 А. Этот эффект достигается путем размещения 4х полупроводниковых кристаллов под одним корпусом. Так как каждый кристалл в отдельности работает с малой мощностью в 0,02 Ампера, прибор на 4х кристаллах будет потреблять 0,08 А.

Чтобы светодиод работал правильно, необходимо подавать на него ток равномерной величины. Даже если слегка повысить силу поступающего тока, заметным образом снизится интенсивность излучения. Это означает, что кристалл «стареет», то есть постепенно изнашивается и вскоре может выйти из строя.

При этом цветовая температура будет расти, что приведет к медленному перегреванию элемента. В итоге начнется постепенное изменение цвета освещения. Оно сместится к синей части спектра, а сам прибор раньше времени выйдет из строя.

Если же подать силу тока значительно выше необходимой, светодиод не выдержит нагрузки очень быстро. Это приведет к почти моментальному перегоранию осветительного прибора.

Напряжение

К диодам нельзя применить выражение «напряжения питания». Чтобы описать свойства прибора, следует пользоваться характеристикой «падения напряжения». Она описывает, какое напряжение формируется в светодиоде, когда через него пропускается номинальный электрический ток.

На упаковке к светодиодным приборам, в графе «напряжение» указывается именно эта характеристика. Зная ее, можно вывести, какое напряжение остается на кристалле. Его и учитывают при различных расчетах.

Для изготовления светодиодов могут быть использованы разные виды полупроводников. Напряжение тоже будет разниться в зависимости от вида примененного материала. Установить его примерное значение можно, обратив внимание на цвет кристалла. Полупроводник светится белым, зеленым или синим, если его напряжение составляет приблизительно 3 Вольт. В это же время, напряжение в красных и желтых кристаллах будет меньше. Оно составит от 1,8 до 2,4 Вольт.

Параллельное подключение приборов с одним и тем же номиналом, при напряжении 2 Вольт, может вывести светодиоды из строя. Это происходит ввиду разброса параметров. Если увеличить напряжение всего на 0,1 Вольт, сила тока на светодиоде взлетит в 1,5 раза. Как результат, часть светодиодов перегорит. Оставшиеся приборы начнут работать чересчур тускло и неравномерно. Поэтому номинал светодиода всегда должен соответствовать величине тока, проходящего через устройство. К примеру, для фонариков напряжение питания не должно быть более 3,6-3,7 В.

Сопротивление диодов

Собственное, прямое сопротивление диода крайне мало. Чтобы справиться со внезапными скачками напряжения в сети и адаптировать прибор к различным источникам подключения, используются методы по ограничению потребляемого тока. В приборы типа LED встраиваются стабилизаторы токов, своеобразные драйверы. Их задача заключается в преобразовании электрического тока. Они приводят его к необходимой величине.

Если необходимо включить в сеть только один светодиод, это лучше сделать при помощи токоограничительного резистора. Чтобы подобрать правильный резистор, нужно определить, устройство с каким сопротивлением подойдет в этом конкретном случае. Расчет проводится на основе характеристик светодиода. Для проведения вычислений можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Светоотдача и угол свечения

Если нужно сравнить характеристики осветительных приборов между собой, следует учесть силу излучения. Диоды испускают от 1 до 5 люмен света при диаметре прибора в 5 мм. При этом лампа накаливания мощностью в 100 Ватт может испускать световой поток в 1000 люмен.

Однако лампа накаливания отдает в пространство рассеянный свет. В противоположность этому, излучение от светодиода всегда направленное. Каждый прибор имеет конкретный угол рассеивания.

Углы рассеивания могут варьироваться от 20 до 120 градусов. Самый яркий свет исходит от центра прибора. Уровень освещенности падает, по мере приближения к границам угла рассеивания.

Исходя из этих свойств, конструкция источника освещения подбирается с учетом следующих характеристик:

1. Светодиоды используют для направленного освещения конкретного места/объекта. Лампы с применением технологии LED потребляют мало мощности, поэтому их выгодно использовать в самых разнообразных сферах.
2. Для покрытия светом большого пространства, в конструкцию осветительного прибора включают рассеивающие линзы.

Цветовая температура – комфорт восприятия светового потока

Температура свечения измеряется в градусах Кельвина. Осветительные приборы разделяются по классам, в зависимости от температуры света и его цветовых характеристик.

Цвет	Температура, К
Теплый белый	Менее 3300
Дневной белый	О 330 до 5300
Холодный белый	Больше 5300

Важно! Комфорт восприятия светового потока, излучаемого светодиодами, напрямую определяется температурой LED-прибора. Это связано с особенностями устройства человеческих глаз и мозга.

Указания на температуру свечения содержатся в маркировке осветительных приборов светодиодного типа. Значение цветовой температуры выражается четырехзначным числом. К ней добавляется буква «К», чтобы было ясно, что значение указано в Кельвинах.

LED-лампу следует использовать с учетом ее цветовой температуры. Например, белый цвет теплого оттенка заменяет традиционную лампу накаливания. С помощью светодиодов такого класса, освещаются жилые помещения и офисы.

Светодиодные лампы нейтрального оттенка способствуют верной цветопередаче. Их с успехом применяют для освещения рабочих мест на предприятиях производственного характера. Холодный белый используется при создании ночного освещения, в уличных и ручных фонарях.

Температура свечения 1800 К характерна для светодиодов красного света. Для желтого этот показатель составляет 3300 К. Цветовая температура синего – 7500 К. Подобные разноцветные лампы чаще всего используются в декоративных целях. Также их применяют для создания фито-подсветки. Ее задача – положительно сказываться на росте рассады.

Цвет имеет волновую природу. Поэтому температуру свечения можно выражать при помощи длины волн. Это обозначение также активно применяется в маркировке приборов, работающих на светодиодах. Длина волны при этом подписывается как «λ», то есть «лямбда». Эту величину измеряют в нанометрах и обозначают на письме как «нм».

Интересно! Большая величина светового потока характерна для устройств, имеющих холодный белый цвет. В то же время, минимальная величина свойственна приборам теплого белого оттенка.

Размер чипа: условное обозначение в маркировке

Размер кристалла часто обозначается как «mil». Это обозначение светодиодов обычно подразумевают тысячные доли дюйма.

Размеры стандартного кристалла – 30х30 mil, и 45х45 mil. Если перевести в миллиметры, получится 0,762х0,762 мм и 1,143х1,143 мм.

Размер кристалла

От размера кристалла зависит сила тока, которую прибор может пропустить через себя. Квадратные приборы имеют 1 или 2 В мощности. Их размер при этом – 30 мм в первом случае, или 45 мм во втором.

Мощные приборы могут иметь кристалл на 10, 20, 30, а также 50 и 100 В. Параметры светодиодов при этом могут быть: 24 на 24 мм, или 24 на 44 мм. Возможен и вариант 44 на 44 мм.

Модели с небольшой мощностью могут состоять всего из 2 или 3 элементов. Их размеры разнятся, а кристаллы подключаются как по прямой, так и параллельно.

Габариты и вес светодиодов

Хорошие светодиоды весят тяжелее. Это объясняется тем, что более качественные приборы изготавливают из меди. Менее качественные модели делаются на основе алюминия или его сплавов.

Приборы с небольшой мощностью имеют совсем небольшую разницу в массе. Однако если мощность светодиода составляет от 10 В до 100 В, медь будет превосходить по весу алюминий в 2, а то и в 3 раза. Вес светодиодной лампы обычно тяжелее схожей лампочки накаливания в 5 или 6 раз.

Важно! Габариты светодиодов можно легко определить. Маркировка светодиодов содержит все необходимые характеристики. Длина обозначена первыми двумя цифрами в маркировке. Следующие две цифры – ширина. Размеры светодиодных ламп выражаются в миллиметрах.

Как следует из цифр маркировки, у светодиода 5730 ширина 30 мм. Его длина при этом – 57 мм. Соотношение сторон продиктовано количеством кристаллов, из которых состоит прибор.

Мощность светодиодных ламп в сравнении с лампой накаливания

Матовая колба, в которой сидит светодиодный источник излучения, поглощает до 20% яркости. Нагревание драйвера устройства тоже требует определенной затраты мощностей. На это обязательно уходит 1 Вольт. Отсюда получается, что светодиодная лампа на 10 Ватт использует для освещения пространства всего 7 Ватт из них.

7 Ватт обеспечивают 700-800 люмен светоотдачи. При этом эффективность лампы накаливания на 100 Ватт составляет 1300 лм. Отсюда следует, что светодиодная лампочка на 10 Ватт не может заменить лампу накаливания на 100 Ватт. Однако обычно это впечатление сглаживается, поскольку светодиодное излучение приятнее для человеческих глаз.

Если сравнить световой поток этих источников освещения между собой без учета поглощающего эффекта матовой колбы, их характеристики будут выглядеть следующим образом:

Лампа  накаливания, количество Ватт	Светодиодная лампочка, количество Ватт	Световой поток, Люмен
25	3	250
40	5	400
60	8	650
100	14	1300
150	22	2100

В таком виде информация и будет указана и в специализированном справочнике.

Какие бывают светодиоды

Рассмотрим классификацию приборов LED в зависимости от их назначения, и технических характеристик.

Свойства и параметры индикаторных моделей

Индикаторные светодиоды могут иметь диаметр: 3, 5, 10 или 8 мм. Их напряжение варьируется от 2,5 до 5 Вольт. При этом они потребляют электрического тока от 10 до 25 миллиампер. Средняя яркость такого диода – всего от 100 до 1000 милликанделл. Данные приборы обладают круглыми или прямоугольными линзами.

Осветительные диоды

Активнее всего диоды применяются в освещении. Осветительные диоды изготавливаются, путем покрытия синего светодиода слоем люминофора. Светодиоды COB представляют собой подложку с расположенными на ней полупроводниками. Кристаллы при этом залиты люминофором нужных цветов. Плотность размещенных кристаллов обеспечивает повышенную яркость излучаемого света.

Обычно осветительным диодам требуется питание от 3 до 35 вольт. Они пропускают ток от 100 мА и до 2,5 А, а то и больше.

Типоразмеры smd светодиодов и их характеристики

SMD-светодиоды – это приборы, вмонтированные в печатные платы. Название «SMD» берется по имени технологии монтажа на поверхность (ТМП). Расшифровка аббревиатуры звучит как «Surface Mount Technology». Это означает, что осветительный прибор монтируется на поверхность платы. Компоненты для технологии поверхностного монтажа могут обозначаться как «чип-компоненты».

Размеры SMD-светодиодов определяют другие их характеристики. Приборы могут различаться по:

• мощности;
• яркости;
• цветовой температуре.

Типоразмеры, имеющие максимальный спрос:

• современный и технологичный 2835;
• классический 3528;
• мощный 3014;
• яркий 5050;
• не искажающий цвета 5630;
• улучшенная версия своего предшественника, 5730.

Рассмотрим подробнее конкретные типы размеров светодиодов и их характеристики.

Основные параметры светодиодов smd 2835

Эти приборы характеризуются большой площадью излучения. Излучения SMD 2835 образует форму прямоугольника. Если сравнить его с круглым прибором типа SMD 3528, SMD 2835 выигрывает по характеристике светоотдачи.

При этом высота элемента SMD 2835 получается намного меньше. Она составляет всего 0,8 мм, а световой поток прибора при этом – 50 люмен.

Светодиоды SMD 2835 имеют термостойкий полимерный корпус. Он может сопротивляться воздействию интенсивных температур вплоть до 240 градусов по Цельсию. При этом излучение склонно ухудшаться всего на 5% за 3000 часов. Другие характеристики прибора этого типа:

• тепловое сопротивление составляет 4 С/Вт;
• рабочий ток может иметь максимальное значение в 0,18 А;
• температура кристалла составляет 130 градусов по Цельсию;
• для SMD 2835 делаются большие контактные площадки, поэтому от него лучше отводится тепло.

Характеристики светодиодов smd 5050

SMD 5050 состоит из трех светодиодов со схожими характеристиками. Они объединены под одним корпусом. Их технические особенности соответствуют свойствам кристаллов SMD 3528.

Интересно! Каждому светодиоду свойственно значение рабочего тока в 0,02 А. Поэтому общая величина тока составляет 0,06 Ампера. Превышение этой величины неминуемо приведет к поломке светодиодов.

Другие характеристики прибора:

1. Напряжение в SMD 5050 составляет 3-3,3 Вольт.
2. Его светоотдача – 18-21 люмен.
3. Мощность SMD 5050 образуется из суммы мощностей диодов в отдельности. Это означает, что 0,7 Вт умножается на 3. Таким образом, суммарная мощность составит 0,21 Вт.
4. Цвет светодиодов SMD 5050 может быть как многоцветным, так и просто желтым, белым, зеленым или синим.

Так как в SMD 5050 осветительные диоды располагаются очень близко к друг другу, стало возможным изготавливать приборы, допускающие точное управление каждым цветом в отдельности. Для управления обычно используются контроллеры. Они позволяют менять цвет диодов в специально обозначенное время, регулировать яркость свечения и другие параметры устройства.

Типовые характеристики светодиода smd 5730

Для SMD 5730 характерен корпус с размерами 5,7х3 мм. Эти диоды отличаются такими характеристиками:

• усиленная мощность;
• высокая яркость;
• хорошие показатели эффективности;
• износостойкость;
• сопротивляемость разным температурным режимам;
• влагоустойчивость;
• изрядным сроком службы;
• работают на импульсном токе.

SMD 5730 делится на две разновидности:

1. SMD 5730-0,5. Как видно из названия, его мощность составляет 0,5 Ватт. Номинальный ток для этого типа приборов соответствует значению 0,15 А. Максимальная сила тока, с которой может справиться этот прибор, составляет 0,18 А. Эта величина возможна при импульсной работе прибора. При этом он может создавать световой поток до 45 люмен.
2. SMD 5730-1. По названию можно заметить, что его мощность – 1 Ватт. Для работы ему необходим постоянный ток в 0,35 Ампер. При переводе в импульсный режим, эта величина может увеличиться до 0,8 Ампер. Показатель светового потока может доходить до 110 люмен. Это свидетельствует об очень высокой эффективности светоотдачи. Корпус для прибора делают из термостойкого полимера. Он может выдержать до 250 градусов по Цельсию.

SMD 5730 рассеивает свет под углом в 120 градусов. Световой поток деградирует всего на 1% за целых 3000 часов.

Характеристики светодиодов Cree

«Cree» – американская компания, занимающаяся производством самых ярких и мощных светодиодов. Это очень известная марка, выпускающая качественную продукцию с выдающимися характеристиками:

1. Однокристальные светодиоды Xlamp. Излучение расходится по краям устройства. Данная технология сделала возможным выпуск светильников с очень большим углом свечения. При этом в конструкцию входит лишь небольшое число кристаллов.
2. Однокристальные XQ-E High Intensity. Угол свечения диодов этого типа находится в диапазоне от 100 до 145 градусов. Размеры этих приборов – всего 1,6 х 1,6 мм. В это же время, их мощность составляет 3 В, а световой поток – целых 330 люмен.
3. Многокристальные диоды этой компании могут потреблять от 6 В до 72 В. Для устройств этого типа характерны мощности до 4 Ватт, и более 4 Ватт. Многокристальные диоды делятся на группы, в зависимости от показателя мощности.

Цветопередача всех светодиодов однокристальной конструкции находится в границах CRE 70-90.

Основные выводы

Быстродействие и отличные технические характеристики светодиодных ламп сделали их самым популярным источником освещения. Правильно подобранные параметры прибора позволяют организовать эффективное освещение с наименьшими затратами электроэнергии. Выбирая лампочку, обязательно следует обратить внимание на ее мощность и светоотдачу. А чтобы прибор освещения идеально вписался в обстановку и исправно выполнял свои функции, нужно учесть цветовую температуру выбранных диодов.

Предыдущая

СветодиодыКак подключить светодиод к 12 Вольтам

Следующая

СветодиодыЧто лучше ксенон или светодиодные лампы для авто

Светодиод — работа, характеристики, расчет

Светодиоды есть везде — в наших телефонах, в наших автомобилях и даже в наших домах. Всякий раз, когда светится какое-либо электронное устройство, есть большая вероятность, что за ним стоит светодиод.

Цифровой мультиметр AN8009

Большой ЖК-дисплей с подсветкой, 9999 отсчетов, измерение TrueRMS…

Светодиоды похожи на крошечные лампочки. Низкое энергопотребление, небольшой размер, быстрое переключение и длительный срок службы делают их идеальными для мобильных устройств и других приложений с низким энергопотреблением.

LED обозначает светоизлучающий диод. Это особый тип диодов, которые преобразуют электрическую энергию в свет. Они имеют очень похожие электрические характеристики с обычным диодом PN перехода. Вот почему символ светодиода похож на обычный диодный PN-переход, за исключением того, что он имеет стрелки, указывающие на излучение света.

Светодиод — конструкция

Светодиоды настолько распространены, что они бывают самых разных форм, размеров и цветов. Светодиоды, которые вы, скорее всего, будете использовать, являются стандартными светодиодами для сквозного монтажа с двумя ножками. На следующем рисунке показаны его части.

Конструкция светодиода сильно отличается от обычного диода. PN-соединение светодиода окружено прозрачной жесткой пластиковой оболочкой из эпоксидной смолы.

Оболочка сконструирована таким образом, что испускаемые соединением фотоны света фокусируются вверх через куполообразную верхнюю часть светодиода, которая действует как линза. Вот почему излучаемый свет выглядит ярче сверху светодиода.

Как и в обычном диоде, положительная сторона светодиода называется анодом

, а отрицательная сторона светодиода называется катодом. Катод обычно обозначается наличием более короткого вывода, чем анод. Кроме того, внешняя сторона пластикового корпуса обычно имеет плоский срез или выемку, которая также может указывать на катодную сторону светодиода.

Не все светодиоды имеют полусферическую форму, некоторые имеют прямоугольную форму, а некоторые имеют цилиндрическую форму, но в основном они построены одинаково.

Светодиод — работа

Как и обычный диод, светодиод работает только в режиме прямого смещения. Когда светодиод имеет прямое смещение, свободные электроны пересекают PN-переход и рекомбинируют с дырками. Поскольку эти электроны падают с более высокого на более низкий энергетический уровень, они излучают энергию в форме фотонов (света).

В обычных диодах эта энергия излучается в виде тепла, а в светодиоде энергия излучается в виде света. Этот эффект называется электролюминесценцией.

Светодиод — цвета

Светодиоды доступны в широком спектре цветов, наиболее распространенными из которых являются красный, зеленый, желтый, синий, оранжевый, белый и инфракрасный (невидимый) свет.

В отличие от обычных диодов, которые сделаны из германия или кремния, светодиоды сделаны из таких элементов, как галлий, мышьяк и фосфор. Смешивая эти элементы в разных пропорциях, производитель может производить светодиоды, излучающие разные цвета, как показано в таблице ниже.

Фактический цвет светодиода определяется длиной волны излучаемого света, которая, в свою очередь, определяется фактическим полупроводниковым материалом, используемым для изготовления диода.

Поэтому цвет света, излучаемого светодиодом, НЕ определяется цветом корпуса светодиода. Это только увеличивает светоотдачу и показывает его цвет, когда он не освещен.

Напряжение и ток светодиода

Для большинства светодиодов малой мощности типичное падение напряжения составляет от 1,2 В до 3,6 В для токов от 10 мА до 30 мА. Точное падение напряжения, конечно, будет зависеть от используемого полупроводникового материала, цвета, допуска, а также от других факторов.

Поскольку светодиод является в основном диодом, его кривые характеристик IV могут быть построены для каждого цвета, как показано ниже.

Если не указано иное, следует учитывать номинальное падение напряжения 2 В и прямой ток 20 мА.

Яркость светодиодов

Яркость светодиода напрямую зависит от того, какой ток он потребляет. Чем больше ток, тем ярче будет светить светодиод.

Вы можете контролировать яркость светодиода, управляя величиной тока через него.

Резистор для ограничения тока

Если вы подключите светодиод непосредственно к батарее или источнику питания, он будет пытаться рассеивать как можно больше энергии и почти мгновенно разрушит себя.

Поэтому важно ограничить количество тока, протекающего через светодиод. Для этого мы используем резисторы. Резистор ограничивает поток электронов в цепи и препятствует тому, чтобы светодиод пытался потреблять слишком много тока.

Токоограничивающий резистор размещается между светодиодом и источником напряжения следующим образом:

В приведенной выше схеме резистор имеет узловое напряжение VS слева и узловое напряжение VF справа, напряжение на резисторе представляет собой разницу между двумя напряжениями.

Применяя закон Ома, ограничивающий ток резистор рассчитывается как:

Основной пример

Предположим, что красный светодиод с прямым падением напряжения 1,8 В подключен к источнику постоянного тока 5 В. Рассчитайте значение токоограничивающего резистора, необходимого для ограничения прямого тока примерно до 10 мА.

Решение:

Используя вышеприведенную формулу, токоограничивающий резистор имеет вид:

Это говорит о том, что нам понадобится резистор 320 Ом для ограничения тока до 10 мА. Но 320 Ом не является стандартным предпочтительным значением, поэтому нам нужно выбрать следующее наивысшее значение, которое равно 330 Ом.

Давайте пересчитаем прямой ток для резистора ограничения тока 330 Ом:

Мы получили новое значение прямого тока 9,6 мА, и это нормально.

Многоцветные светодиоды

Большинство светодиодов дают только один выход цветного света. Тем не менее, теперь доступны многоцветные светодиоды, которые могут воспроизводить различные цвета в одном корпусе. Они фактически имеют несколько светодиодов, изготовленных в одной упаковке.

RGB светодиоды

На первый взгляд, RGB (красный, зеленый, синий) светодиоды выглядят как обычные светодиоды, однако внутри обычной светодиодной упаковки фактически имеется три светодиода: один красный, один зеленый и один синий. Контролируя интенсивность каждого из отдельных светодиодов, вы можете смешивать практически любой цвет, какой пожелаете.

Светодиод RGB имеет четыре контакта: по одному для каждого цвета и общий вывод. У одних общий контакт — это анод, а у других — катод.

Двухцветные светодиоды

В отличие от RGB LED, у двухцветного светодиода отсутствует синий светодиод внутри светодиода. Как правило, есть только два светодиода, один красный и один зеленый. Управляя интенсивностью каждого из отдельных светодиодов, вы можете смешивать только оттенки красного и зеленого.

Двухцветный светодиод имеет три контакта: по одному для каждого цвета и общий вывод. Подобно RGB LED, на некоторых общий контакт — это анод, а на других — катод.

HILDA — электрическая дрель

Многофункциональный электрический инструмент способн…

Немного теории о светодиодах | ledcalc.ru

Светодиод или светоизлучающий диод (СД, СИД, LED) — полупроводниковый прибор, создающий оптическое излучение при прохождении через него электрического тока. Спектр излучения СД простирается от ультрафиолетового до инфракрасного, также бывают белого свечения того или иного оттенка.

Основными характеристиками светодиода являются цвет или длина волны, напряжение и рабочий ток. Эти характеристики необходимы для правильного включения диода, узнать их можно из справочнике или у продавца при покупке. Если же тип диода неизвестен, то для наиболее распространенных 5мм диодов можно считать, что ток равен 20 мА (0,02 Ампера), а напряжение определяется в зависимости от цвета:

Цвет	U min	U max
Красный	2	2,1
Оранжевый	2	2,1
Желтый	2,1	2,2
Зеленый	2,2	2,5
Синий	2,5	3,7
Фиолетовый	2,8	4
Белый	3	3,7

 

При подключении светодиода к источнику питания нужно обеспечить требуемые ток и напряжение включив последовательно гасящий резистор или подключив к специальному драйверу/источнику тока.

 

Типы светодиодов

В настоящее время наиболее распространены следующие светодиоды:

• круглые диаметром 3, 5, 8 и 10 миллиметров. Как правило на ток 20 мА, в ассортименте вся цветовая гамма, диаграмма рассеивания от 20 до 160 градусов. Чаще всего используются как индикаторные в различной аппаратуре и для декоративного оформления.
• пиранья в квадратном 4 выводном корпусе, благодаря чему хорошо отводят тепло и лучше защищены от вибрации. Максимальный ток 20-30 мА, часто используются в автомобильных ДХО и аппаратуре различного назначения.
• smd для поверхностного монтажа. Наиболее распространены 3528 (1210) (3,5 х 2,8 мм) с током 15-20 мА и 5050 (5055/5060) (5 х 5 мм) представляющие собой три чипа 3528 в одном корпусе. Как правило широкий (120 градусов) угол излучения, монохромные и белые цвета различного оттенка и трехцветные RGB. Используются в светодиодных лентах и различной аппаратуре.
• smd мощные типа 5630, 5730, 7020 и другие. Осветительные диоды различного оттенка белого с током потребления 100-300 мА. В отличии от маломощных требуют дополнительного охлаждения.
• светодиоды в корпусе эмиттер мощностью 1-3 ватта. Различные оттенки белого, ток потребления 0,3-1 А. Для эффективного отвода тепла как правило монтируются на радиаторную пластину.
• мощные осветительные диоды 1-10 Вт в различных корпусах, как правило с пайкой подложки. В розницу часто предлагаются уже распаянными на небольшую круглую или звездообразную радиаторную пластину, однако требуют дополнительного радиатора.
• светодиодные матрицы — сборки из 0,5-1 ваттных кристаллов соединенные в последовательно — параллельные схемы. Мощность от 5 до 100 ватт, напряжение питания от 7 до 45 вольт, различные оттенки белого. Эффективность матриц как правило ниже, чем одиночных светодиодов. Обязательно применение мощных радиаторов.
• модули по технологии COB (Chip-On-Board) — кристаллы прикреплены непосредственно к плате-основанию с высокой теплопроводностью. Помимо лучшего охлаждения увеличивается интенсивность света, улучшается его равномерность, снижается себестоимость. Модули могут быть круглой, прямоугольной или линейной формы.

Также смотрите статью Краткий обзор-сравнение SMD светодиодов: 3528, 1210, 5050, 5060, 2835, 5630, 5730, 7020, 3014, 3020

Как выбрать лампочку для дома? — Статьи — Справочник

 

Экономия в наши дни – не пустой звук. Планируя поход в магазин за обычными лампочками, стоит как следует рассчитать собственные затраты. Не только сиюминутные, но и затраты в будущем.

 

ЭКОНОМИТЬ НА ОСВЕЩЕНИИ 90%?

Почему бы и нет! Светодиодные лампы ЭРА, или так называемые LED (Light-Emitting Diode) в сравнении со стандартной лампой накаливания обеспечивают до 90% экономии электроэнергии. Лампа обладает стабильным световым потоком на протяжении всего срока службы – не мерцает и не тускнеет.

Мягкое и равномерное распределение светового спектра не содержит вредных UV-излучений — утомляемость глаз значительно снижается, а цвета приобретают естественный оттенок и глубину.

 

Светодиодные лампы в электронном каталоге ЭРА: http://www.eraworld.ru/catalog/category/339

 

ЦВЕТОВАЯ ТЕМПЕРАТУРА

LED-лампы различаются не только по мощности и световому потоку, но и по цветовой температуре. Наверняка Вы обращали внимание, что лампы дают теплый желтоватый свет, либо нейтральный белый, близкий к дневному солнечному свету, либо холодный белый. Покупая лампы ЭРА, Вы можете сразу понять – каким светом будет светить лампа, а не получить сюрприз, вкрутив ее в свои осветительные приборы.

Все очень просто – покупаете лампу в упаковке с желтым ярлычком – получаете мягкое теплое освещение. Коробка с голубым ярлычком подскажет, что свет будет нейтральным белым. А темно-синий ярлычок свидетельствует о холодном белом свете.

Холодный свет предпочитают в офисах и производственных помещениях, он настраивает на рабочий лад. Также он является обязательным для больниц и некоторых производств. Еще его очень любят в южных регионах России, там, где люди устают от яркого солнца и им хочется немного прохлады, хотя бы на уровне ощущений.

Если говорить о технических характеристиках, то цветовая температура измеряется в Кельвинах (К).

Сегодня светодиодные лампы ЭРА выпускаются в трех вариантах: 4000К (нейтральный белый свет, наиболее приближенный к свету утреннего и полуденного солнца), 2700К (теплый белый цвет) и 6500 K (холодный белый свет).

 

2700 К — тёплый белый свет, 4000 К — нейтральный белый свет, 6500 К — холодный белый свет

 

ДИЗАЙНЕРСКИЕ ЛАМПЫ

Для некоторых светильников (хрустальные люстры, бра) и дизайнерских решений внешний вид стандартной светодиодной лампы не подходит. В таких случаях лучше приобрести филаментные лампы ЭРА F-LED.

Такая лампа, благодаря особенностям своей конструкции, обеспечивает широкий угол рассеивания света до 360°. В отличие от других типов ламп она способна равномерно освещать окружающее пространство. А прозрачная колба обеспечивает повышенную световую отдачу.

Филаментные лампы ЭРА производится как в стандартных исполнениях (груша, шар, свеча), так и с более специфическими колбами (свеча на ветру, витая свеча), придающими им декоративный характер. Цвет колбы можно выбрать на любой вкус: прозрачный / золотистый / матовый.

Филаментные лампы идеально подходят для реализации дизайнерских решений, где требуется внешний вид традиционных ламп накаливания.

 

Филаментные лампы идеальны для лофт-интерьеров, пространств в стиле ретро

 

Светодиодные лампы ЭРА соответствует классу А по энергоэффективности. Они безопасны для хрупкого здоровья детей, поэтому также отлично впишутся в светильники детской комнаты. Лампы абсолютно безопасны в эксплуатации, так как выполнены из проверенных нетоксичных чистых материалов. Использование специальных условий для утилизации не требуется.

Для Вашего удобства мы подготовили памятку, на что обращать внимание при выборе лампочки для дома. Вам необходимо учесть такие параметры, как тип лампы, напряжение в светильнике, цоколь, мощность, цветовая температура. Удачных покупок и побольше света в Вашей жизни!

 

Светодиоды и лампы на основе COB технологии

История создания светодиода.

Она насчитывает всего чуть больше ста лет. Первое упоминание о свечении диода относится к 1907 году. Английский физик Генри Раунд заметил разноцветное излучение при течении электричества через соединения карбид кремния-металл. Такое явление получило название электролюминесценция.

Спустя почти двадцать лет в 1923 году российский ученый Олег Лосев проводил подобные эксперименты в Нижнем Новгороде. Физик обнаружил свечение на месте контакта карбида кремния и стальной проволоки. Лосев опубликовал результаты своих исследований, и обосновал, что электролюминесценция наблюдается именно на границе соприкосновения разнородных материалов. Теоретическую базу под открытие подвести не смогли, и дальнейшего развития оно не получило. Хотя Лосев предсказал использование электролюминесценции для создания маломощных и миниатюрных источников света. Физик даже придумал конструкцию светового реле, но дальше исследования не продолжились.

В 1961 году, еще через сорок лет, американские изобретатели Д. Р. Байард и Г. Питтман придумали технологию выпуска светодиодов из арсенида галлия. В 1962 году они получили патент, и начался промышленный выпуск. Однако, их led-элемент испускал инфракрасное излучение, то есть был не видим человеческому глазу.

Но в том же 1962 году американский физик Ник Холоньяк изобрел красный светодиод. В 1971 году его соотечественник Жак Панков придумал синий. А в 1972 Джордж Крафорд открыл желтый led.

Впрочем, до семидесятых годов XX века светоизлучающие диоды оставались очень дорогими. Фирма «Монсанто» первой в мире удалось организовать массовое производство led в качестве индикатора.

В семидесятых годах группе советских ученых под начальством Ж. Алферова удалось синтезировать неизвестные до этого полупроводниковые вещества. Их начали получать на предприятиях и в лабораториях. А на основе этих соединений запустили серийное изготовление светодиодов.

В 1983 году Citizen Electronics придумала и внедрила на своих предприятиях светодиоды плоской конструкции (SMD).

В девяностые годы японские ученые И. Акасаки, Х. Амано и С. Накамура придумали, как значительно удешевить производство синих led. Технологию успешно опробовала фирма Nichia с 1993 года. А с 1996 года они начали изготовление белых led-элементов, чей свет получается из сочетания красного, синего и зеленого. В дальнейшем на базе открытия японских ученых стали стремительно развиваться новые методы производства световой техники: лампочек, дисплеев с подсветкой и других приборов.

В 2003 Citizen Electronics придумали новейшую технологию производства СОВ (Chip-On-Board). Она заключается в монтаже полупроводникового элемента на подложку при помощи специального непроводящего клея.

Очевидно, что история светоизлучающих диодов только набирает обороты, а технологии становятся все более совершенными.

Для создания разных цветов потребовалось много времени.

СОВ vs Суперъяркий диод: case study

Чтобы наглядно увидеть плюсы и минусы технологии COB, давайте проверим ее в деле по сравнению с аналогичным решением для создания направленного света — суперъярким диодом. И ту, и другую технологию возьмем в составе изделия — светильника. Оценивать будем по следующим параметрам:

1.  Дизайн;
2.  Качество светового пучка;
3.  Энергоэффективность;
4.  Долговечность;
5.  Применимость.

Ита-а-ак, леди и джентельмены, поприветствуем! В левом углу ринга — даунлайт на сверхъярком светодиоде; в правом углу ринга — даунлайт с COB-матрицей! Fight!

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.

Размеры кристаллов

Светодиодная матрица мощностью 80 Ватт

Сверхъяркий элемент выстраивается на кристаллах, размеры которых указываются как mil – тысячная доля дюйма. Если перевести величину в миллиметры, получится 0, 0254 мм. Размер стандартного кристалла составляет 30х30 и 45х45 mil.

Специалисты для определения размера кристалла используют цифровые штангенциркули с острыми концами. Инструмент позволяет выявить величину с точностью до 0,01 мм. Среднестатистическому человеку достаточно знать, что размер соотносим с мощностью:

• 1 W – 45х45 mil или 30х30 mil;
• 0,75 W – 24х40 mil;
• 0,5 W – 24х24 mil.

Кристалл светодиода производители утапливают в корпусе, поэтому для измерения не применяют микрометр.

Прорыв продолжается

Итак, возвращаемся к теме «диодная лампа COB». Никто не собирался отказываться от этих светодиодов, просто пришла необходимость видоизменить сам светильник, сделав его недорогим. Вариантов изменения конструкции было несколько, но оптимальным оказался один.

• Во-первых, отказались от керамических подложек. То есть кристаллы стали устанавливать на плато напрямую.
• Во-вторых, все кристаллы покрывались единым слоем люминофора. Поэтому светильник светится равномерно без видимых отдельных светящихся точек.

И вот тут COB матрицы стали выигрывать перед SMD матрицами. В схемах светодиодных ламп на 220 В помешалось до 70 кристаллов на один квадратный сантиметр. То есть, светильник становится в разы меньше, но его яркость не уступала другим моделям. В конце концов появилась возможность использовать в источниках света данного типа и отражатели, и рассеиватели, которые устанавливаются на традиционных лампах.

Типы

В последнее время на рынке появились COB-светодиоды со встроенными драйверами. «На борту» теперь не только матрица, но и элементы выпрямителя, а также микросхема стабилизации тока через излучающие элементы. Как видно, дополнительные элементы не спрятаны под общий кожух, а смонтированы на отдельной плате и объединены в модуль.

Матрица с выпрямителем и драйвером.

Такой тип светодиодов технологии COB представляет собой единый блок, к которому осталось только подвести питающее напряжение.

1. Дизайн

Первое, что хочется отметить, — это внешний вид соперников. Зачастую именно он является определяющим при выборе заказчиком LED-источника света.

На фото ниже представлены два “бойца” из нашего каталога — встраиваемый светильник на сверхъярких светодиодах 7W TD20 IP44 Round (слева) и встраиваемый точечный светильник на основе LED-матрицы от Edison Opto 7W G2 TD20 IP44 (справа).

Разница очевидна и состоит в количестве светящих точек (источников светового излучения) в даунлайте: для светильника из сверхъярких диодов 7W TD20 IP44 Round — 7 точек; для светильника на базе COB-матрицы от Edison Opto 7W G2 TD20 IP44 — одна точка (как в привычных галогенных лампах).

На вкус и цвет, как говорится, товарищей нет, но, по нашему опыту, более консервативные во взглядах покупатели отдают предпочтение светильникам на COB-матрице (вероятно, из-за более привычного вида источника света).

Принцип работы и характеристики

Новых принципов в основу работы COB-светодиодов не положено. Все тот же p-n переход из арсенид-галлия, фосфида индия или других материалов. Та же рекомбинация основных зарядов с излучением светового кванта при приложении прямого напряжения. Тот же монохроматический свет с узким спектром. Те же принципы получения недоступных цветов – при подаче питания излучение светодиодов (в оптическом диапазоне или УФ) инициирует свечение люминофора. Этот известный способ позволяет получить цвета, которых нельзя достичь при непосредственном свечении полупроводниковых переходов. Nакже никуда не делась проблема отведения тепла. Новизна элементов – только в технологии производства, позволяющей вывести светоизлучающие приборы на новый потребительский уровень.

Управление

Управление COB-светодиодом сводится к коммутации питающего напряжения, и в этом плане принципиальных отличий от обычных приборов нет. Включать и выключать такой элемент можно:

• ручным выключателем на соответствующее напряжение;
• электромагнитным реле или пускателем;
• электронным ключом (транзистор, тиристор).

Надо только учитывать, что мощность такого светодиода может достигать 100 Вт, а рабочее напряжение – 220 В. Коммутационный элемент должен иметь соответствующие параметры.

Рекомендуем к просмотру: COB led против smd led

Преимущества и недостатки CSP

Малые размеры источника света уже сами по себе являются преимуществом для построения прожекторов и светильников, имеющих кривую силы света сложной формы. Как известно, чем ближе источник света к точечному, тем проще конструкция оптики, фокусирующей световой поток в нужном направлении. Угол распределения света у CSP светодиода, установленного на непрозрачную монтажную плату, равен 180°. С одной стороны, это недостаток, так как на основе таких светодиодов практически невозможно создать бюджетный светильник без вторичной оптики, что легко делается для SMD-светодиодов, имеющих угол распределения света 120°, приемлемый для многих применений. С другой — огромное преимущество при использовании в лампах-ретрофитах, устанавливаемых вместо ламп накаливания. В ретрофитах требуется обеспечить максимально широкий угол распределения света, для чего используется сложная оптическая система, в которой теряется до 40% светового потока. CSP-светодиод естественным образом дает распределение света в пределах полусферы, из дополнительной оптики потребуется разве что рассеиватель. Именно поэтому технология CSP нашла применение в первую очередь в производстве светодиодных ретрофитов.

Малые размеры светодиода и хороший теплоотвод через его заднюю поверхность позволяют размещать CSP-светодиод внутри линзы, плотно подогнав линзу к люминофору. В итоге между ними отсутствует воздуш – ный промежуток, что улучшает характеристики оптической системы. Отсутствие встроенного отражателя становится преимуществом, так как линза не только направляет свет в нужном направлении, но и собирает излучение, испускаемое боковыми поверхностями чипа. Исключение из этой системы встроенного отражателя, характерного для обычных светодиодов, позволяет повысить КПД системы.

Но самое главное преимущество CSP — значительное снижение стоимости светодиодов. Поскольку зависимость цены на светодиоды от светового потока близка к линейной, принято сравнивать не абсолютные значения цен, а стоимость 1 лм. Например, для CSP-светодиодов производства Seoul Semiconductor цена 1 лм составляет 0,04 долл. США, а для обычных Power LED светодиодов от того же производителя — 0,06 долл. США. Но это еще не предел — технология CSP только что появилась, по мере ее развития цены будут снижаться, и разрыв в цене 1 лм между ней и Power LED может достигнуть 3 раз.

Значительного снижения цен на светодиоды удастся добиться, если люминофор будет наноситься не на отдельный кристалл, а на всю полупроводниковую пластину, из которой потом вырезаются чипы. Для обычных светодиодов это сделать невозможно, но при использовании CSP групповое нанесение люминофора становится реальностью. На пластине прорезаются канавки со стороны слоя сапфира на глубину чуть ниже р-n перехода. Далее вся пластина покрывается слоем люминофора. Попадая в канавки, люминофор покрывает чипы с боковой стороны. Потом пластина распиливается по уже имеющимся канавкам. На пути внедрения этой технологии в серийное производство стоит проблема обеспечения равномерности полива люминофором. Но для нее нашли несколько решений, которые, возможно, уже в 2016 позволят дополнительно снизить цены на полупроводниковые источники света.

Поскольку CSP-компоненты не имеют ни прочной оболочки, ни хотя бы некоей несущей подложки, их прочность полностью определяется прочностью полупроводникового чипа. То есть, CSP-светодиоды — довольно хрупкие устройства. Поэтому для их монтажа требуется высокая культура производства, хотя сама по себе стоимость монтажа сопоставима с SMD. Пока неизвестно, смогут ли средние по размеру производители светильников осуществлять монтаж CSP-светодиодов на своих производствах так же просто, как сейчас это делается для SMD-светодиодов. Скорее всего, на первых порах производители светильников будут работать только с готовыми платами, на которых уже установлены CSP-светодиоды.

Отличительные характеристики COB

Светодиоды COB – полупроводники с напряжением 12-39 В, током до 160-900 Ма, мощностью 3-30 Вт и световым потоком 90-110 лм.

Как любой источник света, COB LED обладаютдостоинствами и недостатками, к первым можно отнести:

• разнообразиеформ;
• возможностьоснащения технологическими отверстиями;
• наличиечеткой теневой границы благодаря плавному распределению луча;
• высокуюсветоотдачу;
• зависимостьмощности только от количества кристаллов и геометрии платы.

Основной недостаток – неремонтопригодность (при выходе из строя нескольких чипов необходимо менять всюматрицу).

Filament LED – модификация COB- матрицы, так как обе изготовлены по одной технологии. Так как кристаллы нанесены на стеклянный стержень, технология переименована в COG (Chip-on-Glass).

На рынке доступны светодиодные «кукурузы». Такая лампа состоит из СОВ-пластин, по внешнему виду схожа с изделием из SMD 5730 или 5630.

Технические параметры:

• цокольЕ27;
• напряжение3-35 В;
• мощностьпримерно 9 Вт;
• токот 100 мА до 2,5 А;
• светбелый теплый;
• поток800 лм.

Блок питания из 2-х конденсаторов, сглаживающих напряжение и устраняющих пульсацию. Такие лампочки греются, но не слишком. Отремонтировать их нельзя, нужно менять всю подложку. Чтобы продлить срок службы, необходимо создать оптимальные условия эксплуатации.

Параметры и характеристики

Итак, технические характеристики. Современные COB светильники могут достигать мощности 100 Вт. При этом яркость свечения достигает до 150 Лм/Вт, что является даже очень приличным показателем.

Размеры матрицы (она может быть квадратной или круглой) от 1 до 3 см. Это для внутреннего применения. Для уличных светодиодных ламп используются диоды с размером матрицы 3×12 см. Срок службы светодиодных ламп с COB диодами составляет 300000 часов, более мощные аналоги служат до 500000 часов.

Некоторые специалисты, учитывая небольшой срок службы, говорят о низкой способности данного вида светильников. Но тут есть один нюанс. Проверка срока эксплуатации ламп проводилась в экстремальных условиях. После чего математическими исчислениями подвели итог, что они в непрерывном режиме проработают 6 лет. А за это время, наверняка, появятся новые осветительные приборы, более экономичные, надежные и яркие.

Внимание! Практически все производители дают гарантийный срок эксплуатации 200000 часов, в течение которого они готовы провести ремонт.

В принципе, технические характеристики говорят о том, что светодиодные лампы на сегодняшний день это самый экономичный вариант системы освещения в доме. Конечно, он и самый дорогой в плане первого взноса (цена). Но стоит на них обратить внимание, если перед потребителем стоит проблемы экономии.

Проверка светодиода с помощью мультиметра

Иногда возникает необходимость в проверке работоспособности светодиода. Сделать это можно с помощью мультиметра. Тестирование выполняется в следующей последовательности:

Внимание! Если контакты перепутать местами, характерного свечения наблюдаться не будет.

Материал основания

Материал основания светодиодов

Основание предназначено для крепления кристаллов. Его создают из таких материалов:

• Алюминий. Бюджетные светодиоды отличаются недостаточной теплопроводностью, накаливаются при эксплуатации. Отличить алюминиевое основание можно по легкому весу;
• Медь. Хорошо отводит тепло от чипа, но имеет больший вес. Диоды в процессе эксплуатации нагреваются.

Светодиоды мощностью 10 – 100 W с медным основанием должны весить в 2-3 раза больше стандартных на 5 W.

Что такое SMD

Технология SMD (Surface Mounting Device) – дословно можно перевести как «устройство с креплением на поверхность».

Основным отличием этой технологии от «традиционной» технологии сквозного монтажа в отверстия является то, что компоненты монтируются на поверхность платы. Это обеспечивает меньшие габариты конструкции, лучший теплоотвод, вариативность исполнения. Данная конструкция на сегодня является самой распространенной в освещении и используется в источниках света практически всех типов.

На сегодняшний день именно технология SMD является самой распространенной в светодиодном освещении и используется в светильниках практически всех типов.

Данная технология прямо-таки создана для организации мощного рассеянного освещения, которое достигается за счет распределения по всей площади светильника значительного количества мелких светодиодов (в одном изделии бывает до 700 шт), что позволяет не применять в светильниках никакой дополнительной оптики, только обычное защитное стекло корпуса светильника. Для увеличения степени рассеивания (например для помещений с компьютерной техникой), применяется молочный, призматический либо микропризматический рассеиватель.

Поскольку светодиоды располагаются на алюминиевой линейке большой площади, а расстояние между ними достаточно велико, охлаждение LED не вызывает больших трудностей, отсюда и долговечность SMD линеек при правильном их питании.

Их из минусов светильников с SMD линейками следует отметить большую сложность их ремонта, поскольку при выходе из строя одного светодиода перестает гореть вся линейка, а заменить SMD-светодиод самостоятельно – достаточно трудоемкая задача. Замена же линейки целиком – уже накладна в финансовом плане. Справедливости ради нужно сказать, что большинство Производителей светодиодных светильников в России при возникновении гарантийного случая заменяют линейку целиком.

Процесс производства

COB матрицы изготавливаются в несколько автоматизированных этапов.

• На подложку наносится клеевой состав, который обеспечит высокие адгезионные качестве.
• Монтаж кристаллов.
• Затвердение клея.
• Чистка матрицы плазменной технологией.
• Пайка кристаллов с плато.
• Нанесение люминофора.

Внимание! В данной технологии люминофор смешивается с силиконом. Последний обеспечивает полную герметичность световой конструкции.

Cob светодиод

Самая сложная технологическая операция, которую до недавнего времени невозможно было реализовать, это нанесение тонкого адгезионного слоя. Все дело в том, что слой клея должен быть определенной толщины. Если он будет тонким, то кристаллы в процессе эксплуатации начнут отклеиваться. Если будет слишком толстым, то уменьшится тепловая отдача кристаллов на подложку. Эту проблему решили китайцы, которые предложили использовать метод магнетронного напыления. Поэтому новые матрицы теперь носят название MCOB, то есть Multi Chip-on-Board, что в переводе означает «многочисленные кристаллы на плате». Правда, от этого устройство светодиодной лампы не изменилось. Именно эта технология позволяет в настоящее время производить светодиодные лампы больших мощностей.

Осветительные LED

Эти светодиоды применяются при освещении помещений и улиц в составе фонарей, автомобильных фар, светодиодных лент и т.д. В связи с этим обладают большой мощностью, высокой интенсивностью излучения, и выпускаются только в белом цвете в корпусах для поверхностного монтажа.

Обычно производятся две разновидности, различающиеся цветовой температурой: cool white (холодный белый) и warm white (теплый белый).

Поскольку кристаллов, излучающих белый свет, в природе не существует, при производстве осветительных светодиодов прибегают к различным технологиям смешения трех базовых цветов (RGB). От способа их сложения зависит цветовая температура получаемого белого света.

Одним из способов получения белого свечения является покрытие излучающего кристалла тремя слоями люминофора, причем каждый слой отвечает за свой базовый цвет. Другой метод состоит в нанесении двух слоев люминофора на кристалл голубого цвета.

Осветительные SMD LED

Большинство осветительных светодиодов также выпускаются в корпусах SMD. В отличие от индикаторных, характеризуются большей мощностью и производятся только в белом цвете.

Стоит отметить, что некоторые осветительные LED небольшой мощности, например упомянутые выше SMD 3528, могут использоваться в качестве индикаторных, поэтому здесь разделение на типы довольно условное.

Основная область применения SMD – светодиодные ленты и лампы, переносные фонари, фары автотранспорта. При этом они дают довольно направленное излучение (порядка 100⁰-130⁰), поэтому при освещении больших территорий приходится использовать большое количество этих LED для равномерной засветки площади.

Конструктивно осветительные SMD представляют собой покрытый люминофором излучающий кристалл на теплоотводящей подложке, обычно медной или алюминиевой. Встречаются как разновидности с линзой, так и без нее.

COB светодиоды

Большое распространение получили светодиоды типа COB (Chip On Board, чип на плате). По сути, это интеграция большого количества (обычно несколько десятков) кристаллов SMD в одном корпусе, которые потом покрываются люминофором.

На картинке вверху показаны для сравнения Cree SMD 5050 (слева) и COB – матрица из 36 чипов (справа).

COB используются только для освещения. Их световой поток на порядок больше, чем у одиночных SMD. Однако следует учесть, что эти светодиоды не подойдут для создания узконаправленного излучения ввиду большого угла рассеяния светового потока. При этом создать абсолютно ненаправленное излучение тоже не получится – угол рассеяния светодиодов менее 180⁰.

Замечено, что некоторым людям неприятен спектр свечения светодиодов типа SMD или COB. Кроме того, недостаточное количество светодиодов при засветке больших площадей приводит к тому, что освещенность носит дискретный характер, то есть сильно освещенные участки чередуются со слабо освещенными. Это нужно учитывать при выборе осветительных LED.

Filament LED

Этот тип светодиодов также используется пока только для освещения. Широкое распространение получили в качестве декоративной подсветки помещений. Спектр свечения, в отличие от SMD и COB, гораздо приятнее человеческому глазу и напоминает свет лампы накаливания. При этом сохраняются все присущие LED достоинства: низкое энергопотребление и долгий срок службы.

В этом ролике демонстрируется сравнение декоративной лампы накаливания мощностью 40 Вт и лампы Filament на 4 Вт:

Здесь видно, что при мощности в 10 раз меньше, световой поток, отдаваемый лампой Filament, в 3-4 раза больше.

В то же время КПД Filament даже выше, чем у тех же SMD, — при одинаковой мощности первые позволяют получить большую освещенность. Это достигается за счет технологии COG (Chip On Glass, чип на стекле), при которой светоизлучающие кристаллы устанавливаются на стеклянную подложку, а затем покрываются люминофором.

Сама подложка имеет цилиндрическую форму, что позволяет получить угол рассеяния светового потока 360⁰. То есть такие LED очень хороши при создании ненаправленного излучения.

Проводники LED-элементов

Проводники Led-элементов

Тончайший проводник обеспечивает качество подключения кристалла к источникам питания. Хорошее изделие изготавливается из золота, на одном контакте находится по 2 элемента. Характеристика проводников наиболее выражено прослеживается на автомобильной подсветке. Золотой элемент выдерживает колебания до 30 В, а медный перегорает.

Монтаж COB светодиодов

Основноепреимущество COBLED– упрощение монтажа кристаллов. Не требуется защитныйкорпус, светодиоды крепятся к радиатору (по сути, к корпусу светильника). Схема такая же, как у самых популярныхсветодиодов SMD,но один диод заменяет цепочка, состоящая из нескольких кристаллов.

Справка! В мощной СОВ-матрице может быть десятки и сотни кристаллов, соединенных последовательно и параллельно, для питания требуется блок на 9-40В. 

Требования к условиям эксплуатации

В плане соответствия условиям эксплуатации LED светильники независимо от своего функционального типа нормируются так же, как и любая другая светотехника. То есть, всем изделиям присваивается определенная категория по:

• Типу монтажа — потолочный, подвесной, консольный, напольный и т.д.
• Классу энергопотребления — существует 7 классов от А до G, но светодиодная техника соответствует двум верхним классам (А и B).
• Классу электробезопасности — от 0 до 3.
• Степени пылезащищенности (от 2 до 6) и влагозащищенности (от 0 до 8) — маркируется двузначным индексом IP, например, IP20 (достаточно для чистых, сухих помещений) или IP67 (для уличного размещения и промышленных помещений с тяжелыми условиями эксплуатации).

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.

По материалам сайта LampaGid.

Лазерные диоды

И напоследок еще об одном типе, который нельзя отнести ни к индикаторным, ни к осветительным LED, – лазерный диод. Собственно, светодиодом его можно считать с натяжкой, поскольку по технологии производства он не имеет ничего общего с обычными LED.

Лазерные диоды представляют собой особым образом обработанные полупроводниковые кристаллы, которые при подаче напряжения генерируют очень узкий пучок света. При этом образцы нового поколения позволяют получить угол расхождения луча в пределах 5-10⁰. Встречаются как модели, работающие в видимом диапазоне, так и вне его (УФ и ИК).

Широкое применение эти диоды нашли в лазерных указках, целеуказателях, DVD-приводах, оптических компьютерных мышах, линиях оптоволоконной связи.

4. COB-технология.

COB (Chip-On-Board — чип на плате) — технология, при которой чип кристалла монтируется (прикрепляется, впаивается) в плату, и обеспечиваются высочайшие: надёжность (защищёность контакта от окисления), миниатюрность и теплоотвод. Помимо этого, стоимость производства таких светодиодов ниже по сравнению с SMD-светодиодами.

COB технология впервые была применена в Японии в конце 2000-х годов компаниями Citizen и Sharp. Они же первыми использовали в качестве монтажной платы для светодиода керамическую пластину с низким тепловым сопротивлением. В настоящее время используются как алюминиевые, так и керамические платы, а объем производства светодиодов по этой технологии составляет порядка 20% от всех выпускаемых светодиодов и постоянно растет.

Тот факт, что все больше производителей светодиодов во всем мире начинают выпускать COB-светодиоды, говорит о хороших перспективах этой технологии вскоре занять лидирующие позиции в коммерческом и бытовом освещении на многие годы. Но, тем не менее, стоит отметить, что COB-технология не может полностью вытеснить SMD, в силу ряда технических ограничений и недостатков. Например, для профессионального освещения с заданной кривой силы света (для уличного или узконаправленного освещения) технология COB неприменима. Кроме того, если необходим равномерно светящийся источник света (например, потолочный светильник большой площади), лучше использовать много небольших SMD-светодиодов.

В заключение стоит отметить, что светодиодное освещение сегодня становится все более популярным. Высокие темпы роста этого рынка способствуют развитию новых технологий производства светодиодов, и расширяют границы их использования. В современных офисных и жилых помещениях, а также в наружном освещении, многие области применения раньше казались прочно закрепленными за классическими типами источников света. Сегодня эти постулаты подлежат пересмотру: светодиоды обеспечивают не только экономию затрат, но и широкие возможности создать высококлассное освещение для жизни, работы и творчества.

Подключение светодиода.

Самым простым случаем подключения светодиода является подключение с резистором. Последний необходим для токоограничения, чтобы исключить перегорание led при скачках напряжения.

При подключении led-элементов по любой схеме не забывайте придерживаться полярности! Иначе полупроводниковый прибор не будет светить и перегорит.

Электрическая схема соединения светодиода (LED) и резистора (R).

При соединении нескольких светоизлучающих диодов возможны разные варианты их соединения.

Последовательное подключение.

Схема последовательного соединения.

Элементы соединяются последовательно с учетом полярности. В цепи значение тока   постоянно, а напряжение на led-элементах суммируется.

Параллельное соединение.

Схема параллельного соединения светодиодов через один резистор.

В этом случае постоянным в цепи сохраняется напряжение, а силы тока на элементах складываются. У данного типа соединения есть недостаток. На разных светодиодах может быть неодинаковое падение напряжения. Поэтому ток на каком-нибудь элементе может превысить допустимый, что приведет к поломке.

Во избежание этого следует подключать к каждой параллельной цепи свой резистор.

Схема параллельного подключения.

Параллельно-последовательное соединение.

При подключении большого количества светодиодов стоит использовать параллельно-последовательную электрическую схему. При этом в параллельных ветках напряжение одинаковое.

Электрическая схема параллельно-последовательного соединения.

Полярность светодиодов

Полярность светодиодов

При неправильном включении светодиод может сломаться. Поэтому важно уметь определять полярность источника света.  Полярность – это способность пропускать электрический ток в одном направлении.  

Полярность моно определить несколькими способами: 

• Визуально. Это самый простой способ. Для нахождения плюса и минуса у цилиндрического диода со стеклянной колбой нужно посмотреть внутрь. Площадь катода будет больше, чем площадь анода. Если посмотреть внутрь не получится, полярность определяется по контактам – длинная ножка соответствует положительному электроду. Светодиоды типа  SMD имеют метки, указывающие на полярность. Они называются скосом или ключом, который направлен на отрицательный электрод. На маленькие smd наносятся пиктограммы в виде треугольника, буквы Т или П. Угол или выступ указывают на направление тока – значит, этот вывод является минусом. Также некоторые светодиоды могут иметь метку, которая указывает на полярность. Это может быть точка, кольцевая полоска.  
• При помощи подключения питания. Путем подачи малого напряжения можно проверить полярность светодиода. Для этого нужен источник тока (батарейка, аккумулятор), к контактом которого прикладывается светодиод, и токоограничивающий резистор, через который происходит подключение. Напряжение нужно повышать, и светодиод должен загореться при правильном включении.  

• При помощи тестеров. Мультиметр позволяет проверить полярность тремя способами. Первый – в положении проверка сопротивления. Когда красный щуп касается анода, а черный катода, на дисплее должно загореться число , отличное от 1. В ином случае на экране будет светиться цифра 1. Второй способ – в положении прозвонка. Когда красный щуп коснется анода, светодиод загорится. В ином случае он не отреагирует. Третий способ – путем установки светодиода в гнездо для транзистора. Если в отверстие С (коллектор) будет помещен катод – светодиод загорится.  
• По технической документации. Каждый светодиод имеет свою маркировку, по которой можно найти информацию о компоненте. Там же будет указана полярность электродов.  

Выбор способа определения полярности зависит от ситуации и наличия у пользователя нужного инструмента.  

Расшифровка кода маркировки светодиодной ленты

Для изготовления светодиодной ленты используется диэлектрик, имеющий толщину 0,2 мм. На него наносятся токопроводящие дорожки, имеющие контактные площадки под чипы, предназначенные для монтажа SMD-компонентов. Лента включает отдельные модули, имеющие длину 2,5-10 см и рассчитанные на напряжение 12 либо 24 вольта. В состав модуля может входить 3-22 светодиода и несколько резисторов. Длина готовых изделий в среднем составляет 5 метров при ширине 8-40 см.

На бобину либо упаковку наносятся маркировку, в которой содержится вся актуальная информация о светодиодной ленте. Расшифровка маркировки можно увидеть на следующем рисунке:

Расшифровка маркировки светодиодной ленты

Статья по теме:

Цветовая маркировка.

Маркировка led в мире не стандартизирована. Изготовитель сам решает, что он будет обозначать на корпусе.

Светодиоды российского производства маркируются цветовым кодом. Он состоит из цветных кружочков или черточек. Примеры маркировки приведены ниже на рисунке.

Цветовая маркировка российских индикаторных светодиодов.

Рассмотрим маркировку известных мировых производителей.

Philips.

В качестве примера возьмем модель Luxeon Rebel. Она маркируется LXML-ABCD-EFGH. В этой аббревиатуре зашифровано следущее:

• LXML – серия;
• ABC – информация о свете:  как распределяется, цветовая температура;
• D – величина тока;
• E – запасная буква на будущие модели;
• FGH – яркость (в люменах).

Cree.

Фирма предлагает обозначение SSSCCC-BD-0000-NNNNN, где:

• SSS – серия;
• CCC – описание цвета:
• BD – индекс цветопередачи:
• 0000 – код производителя;
• NNNNN – индивидуальный номер по цветовой температуре и яркости. Стоит уточнить в техническом описании.

Видео: основные параметры светодиодов

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Подведем итоги

В aledo-pro мы придаем первостепенное значение качеству света и хотели бы отметить, что особенности технологий, которые сегодня применяются при производстве светодиодов, важно учитывать заказчикам при принятии решений о выборе в пользу одной из них.

Сегодня рынок светодиодных решений в России находится на стадии становления (российские стандарты в этой области еще только формируются), поэтому риск приобрести некачественное светотехническое оборудование весьма высок.

Из всех правил бывают исключения, кроме, пожалуй, одного: выбор в пользу той или иной конкретной технологии лишь тогда по-настоящему безопасен и эффективен, если он делается исходя из решаемой задачи и при поддержке профессионалов, обладающих хорошей репутацией.

Светодиодные лампы и их сравнение с традиционными

Лампочка Ильича с нитью накала, ставшая символом электрификации России (СССР) и массового перехода на электрическое освещение не только в городах, но и в самых отдалённых и небольших населённых пунктах страны, в наши дни уступает место более современным и эффективным источникам света.

Пройдя через несколько этапов технологического развития, современная светодиодная лампа относится уже не к электрике, а к электронике: свет излучается полупроводниковым элементом – светоизлучающим диодом (LED – light-emitting diode), а сама она может быть частью «умного дома» («smart building»). Характеристики светодиодной лампы такие как: световой поток, коэффициент пульсаций, а в некоторых случаях регулируемые интенсивность и цвет свечения – задаются встроенным в лампу источником питания – ещё одним элементом из микроэлектронных компонентов в её составе, который стабилизирует переменное напряжение бытовых сетей, выдаёт на светодиоды необходимый ток и в некоторых видах ламп принимает и обрабатывает управляющий сигнал. Для работы светодиодной лампы больше не нужны дополнительные стартеры и ПРА, устанавливаемые в светильник или около него.

Технические характеристики светодиодных ламп выводят их на лидирующие позиции в конкуренции с другими типами по таким параметрам, как безопасность, энергоэффективность, цветопередача, разнообразие форм и цоколей. При этом в светодиодной лампе уже нет ни хрупких элементов, как вольфрамовая нить и стеклянная колба; ни среды, насыщенной парами ртути; ни раскалённой поверхности, температура которой в традиционных лампах может достигать от 100 до 300°С в зависимости от типа и мощности.

Разнообразие форм-факторов и применяемых компонентов не только позволяет механически заменить один-в-один традиционные типы ламп, но и сделать это максимально незаметно для потребителей: грушевидные, типа «свеча» и филаментные (имитирующие нить накала) вытесняют лампы накаливания в люстрах и бытовых светильниках; линейные разной длины и диаметра неотличимы от люминесцентных; лампы типа «кукуруза» – аналог ДнаТ и ДРЛ.

Вариативность видов и характеристик светодиодных ламп позволяют использовать их в любых светильниках: от бытовых до промышленных и специального назначения, от утилитарных до декоративных, от офисных до уличных и садово-парковых.

Основные технические параметры светодиодных ламп

• Тип цоколя. Самые распространенные E27 «Стандарт», E14 «Миньон» применяются в маломощных светильниках для внутреннего освещения. В светильниках повышенной мощности (для улиц и в промышленности) используются лампы с патроном E27 и E40. LED-светильники с цоколями G4, GU5.3, GU10 заменяют галогенные лампы. Поворотный цоколь G13 устанавливается на линейных светодиодных лампах, служащих заменой люминесцентных ламп.
• Мощность. Это электрическая мощность, потребляемая из сети светодиодной лампой. Для сравнения мощности на упаковке, как правило, указывается эквивалентная лампа накаливания (см. ниже сравнительную таблицу).
• Световой поток. Для сравнения светового потока светодиодных ламп используется параметр, характеризующий энергоэффективность источника света. Он измеряется в люменах на Ватт (лм/Вт). Лампы накаливания имеют эффективность 10-12 лм/Вт, современные светодиодные – более 100 лм/Вт. Высокая энергоэффективность светодиодных ламп по сравнению другими лампами – главное их преимущество.
• Цветовая температура. Этот параметр характеризует цвет свечения. У ламп накаливания цветовая температура около 2400-2600 К, у дневного света и электролюминесцентных ламп – 4500-6000 К. У светодиодных ламп может быть с любая цветовая температура, значение которой указывается на упаковке, и даже разноцветная световая палитра (RGBW-лампочки).
• Индекс цветопередачи (CRI). Параметр, характеризующий корректность отображаемых цветов освещаемых объектов в сравнении с идеальным источником света. Максимальное значение равно 100, как у солнечного света.
• Коэффициент пульсации (Кп). Наряду с уровнем освещённости (количеством света) Кп является важнейшим параметром, влияющим на возникновение усталости, плохого самочувствия, снижения работоспособности и даже головной боли и крайне негативно отражается на самочувствии и здоровье при постоянном пребыванием под таким освещением, особенно в период формирования организма (в дошкольных и учебных заведениях). Российским законодательством (СП52.13330.2011) в помещениях с постоянным пребыванием людей в зависимости от разряда зрительной работы он нормируется на уровне не превышающем 10%, 15% или 20%. У ламп накаливания коэффициент пульсации составляет около 20%. Кп люминесцентных ламп около 50%, что является недопустимым в большинстве помещений. Коэффициент пульсации современных светодиодных ламп менее 5% (у лучших образцов
• Возможность регулировки (диммирования) яркости и цветности светодиодных ламп в сравнении с остальными источниками света гораздо шире. Присутствует не у всех светодиодных ламп, что тоже указывается на упаковке.

Сравнение светодиодных и традиционных ламп (накаливания, галогенных и люминесцентных).

Сравнительная таблица

• КПД и энергоэффективность: до 80% энергии, потребленной лампой накаливания, уходит на нагревание вольфрамовой нити и только 20% преобразуются в свет. КПД галогенных – около 50%. Светодиодная лампа превращает в свет не меньше 95% потребленной электроэнергии.
• Срок службы лампы накаливания всего около 1 тысячи часов непрерывного свечения. Галогеновой лампы – до 2,5 тысяч часов, люминесцентной – около 7-10 тысяч часов. Светодиодная лампа работает до 100 тысяч часов.
• Спектр лампы накаливания – теплый белый (около 2600 К). Спектр галогеновой лампы близок к холодному белому цвету. Спектр светодиодной лампы может быть любым. Бывают даже разноцветные светодиодные лампы. Кроме того, цвет светодиодной лампы может регулироваться.
• Прочность и безопасность лампы. Колба включенной лампы разогревается до 200 градусов. Она легко разрушается не только ударом, но и каплей воды, попавшей на раскаленное стекло. Острые осколки стекла наносят глубокие и опасные травмы. Светодиодные лампы изготовлены в основном из пластика. Их температура не поднимается выше 50 градусов. Для разрушения светодиодной лампы необходимы значительные усилия.
• Экологическая безопасность: галогенным и ртутьсодержащим (люминесцентным) лампам требуется специальная утилизация. Кроме того, при повреждении люминесцентной лампы, её разрушении от удара или падения на твердую поверхность в воздух попадают пары ртути, потенциально опасные для здоровья. Светодиодные лампы выполнены без применения вредных для здоровья человека и окружающей среды газов и экологически безопасны, не требуют специальной утилизации.

Сравнение по большинству параметров явно в пользу светодиодных ламп. Более высокая цена LED-ламп быстро компенсируется экономией от низкого энергопотребления и значительно большего срока службы. Особенно ярко это проявляется в сравнении прожекторов на светодиодных и галогенных лампах: затраты на замену галогенных ламп на светодиодные окупаются за счет пониженного расхода электроэнергии и стоимости эксплуатации осветительных установок.

Светодиодный фонарь на мощных светодиодах со стабилизатором тока | ElWiki

Как известно светодиод (LED — light emitting diode) это полупроводниковый прибор, излучающий свет при прохождении через него электрического тока. Его вольт-амперная характеристика имеет нелинейный характер и зависит от конкретного экземпляра светодиода а также от его температуры. При питании светодиода постоянным напряжением невозможно обеспечить ток через него в допустимых пределах. Поэтому питать светодиод постоянным напряжением нельзя. Самым оптимальным вариантом питания светодиода является стабилизация тока проходящего через него.

Данная схема представляет из себя повышающий преобразователь (Step-Up converter) построенный на базе микросхемы MC34063 (U1). Схема рассчитана на питание от 3 до 9 светодиодов. Ток через светодиоды от 100ма до 750ма. Необходимо помнить что напряжение питания устройства должно быть меньше чем напряжение необходимое для питания светодиодов подключенных в данный момент.
В качестве силового элемента используется n-канальный MOSFET транзистор (Q2). Так как у этих транзисторов очень малое сопротивление в открытом состоянии на них рассеивается меньше энергии и достигается более высокий КПД.
Микросхема MC34063 (U1) не предназначена для управления MOSFET транзисторами и не обеспечивает «правильные» фронты сигнала управления, поэтому в цепи управления транзистора Q2 применена схема на биполярном транзисторе (Q1), диоде (D1) и резисторе (R2). При поступлении импульса затвор транзистора Q2 заряжается через диод D1, транзистор Q1 при этом закрыт, по окончании импульса транзистор Q1 открывается и разряжает затвор транзистора Q2. Этим обеспечивается быстрое закрывание MOSFET транзистора, меньше энергии тратится на переходные процессы, меньше тепла выделяется на силовом транзисторе (Q2).

Резистор R1 является токозадающим, падение напряжения на нем составляет 1.25в. При данном сопротивлении 3.6ом ток через светодиоды составляет 347ма. Сопротивление R1 на нужный ток можно пересчитать по формуле R1 = 1.25/I, где R1 сопротивление в омах, I нужный ток в амперах.

Детали:
Q1 — КТ361, 2PA733, BC858B и др.
Q2 — IPP10N03L, IPB10N03L, FQB60N03L и др.
U1 — MC34063, AP34063, KS34063 и др.
D1 — 1N5819 и др. любой шотки
D2 — S10S40C и др. любой шотки
L1 – 20мкГн на ток 1 — 2А

Минимальное и максимальное напряжение питания задано исходя из параметров MOSFET транзистора, при применении других транзисторов это необходимо учитывать

Внимание! на схеме есть ошибка, необходимо поменять местами К-Э у транзистора Q1

Описание элементов использованных в данной конструкции

Вложение	Размер
MC34063A.pdf	132.22 кб
IPP10N03L.pdf	455.33 кб

Консультации — Специалист по спецификациям | Спецификации светодиодов

Владельцы зданий требуют светодиодные источники света из-за их энергоэффективности и длительного срока службы. Инженеры должны знать ключевые аспекты при выборе светодиодных источников света. Многие спецификации, обсуждаемые в этой статье, не получили широкого распространения среди инженеров и дизайнеров освещения.

Еще не так давно у многих светодиодных светильников была заявка на 100 000 часов и более. Также возникла путаница в отношении заявленного срока службы самих светодиодных ламп, драйвера или всей светодиодной системы / светильника.Важно, чтобы инженеры понимали, как правильно определять светодиодные источники света, когда речь идет о критических факторах, таких как номинальный срок службы.

Дополнительным преимуществом светодиодов является то, что они не содержат опасных материалов. Люминесцентные лампы содержат ртуть и должны быть переработаны или утилизированы на квалифицированном предприятии. Поскольку светодиоды являются твердотельными устройствами, они не содержат ртути, стекла, нитей или газов. Это все причины, по которым владельцы зданий просят светодиоды.

Большинство инженеров включают спецификации в контрактную документацию по проекту.В тех случаях, когда они включены в объем проекта, эти спецификации должны включать светодиодные источники света.

Спецификации для светодиодных источников света должны учитывать определенные ключевые параметры и компоненты, в том числе:

Многие требования NFPA 70: National Electrical Code (NEC) относятся к «перечисленным» или «помеченным» устройствам и приборам. В спецификациях для светодиодных источников света должно быть указано, что они должны иметь этикетку Национально признанной испытательной лаборатории (NRTL), приемлемую для компетентного органа (AHJ).Этикетка UL — это общее требование, содержащееся в спецификациях.

Световой поток светодиодных источников света должен быть включен в спецификации, поскольку световые схемы и фотометрические схемы основаны на световом потоке. Большинство других источников света, помимо светодиодов, «перегорают», и их «срок службы» указывается как время, когда 50% ламп вышли из строя. Люмены от светодиодных источников света со временем уменьшаются. Точка, в которой световой поток составляет 70% от первоначального, известна как L70.

Световой дизайн и фотометрические расчеты должны учитывать LLF.LLF основан на амортизации грязи светильника (LDD) и амортизации светового потока лампы (LLD), а также на нескольких других факторах оборудования, таких как температура окружающей среды, факторы драйвера и другие подобные факторы. При расчете LLD следует использовать значение L70.

LDD — это число от 0,0 до 1,0, которое зависит от типа среды, в которой будет находиться светодиодный источник света. Это важно для светодиодных источников света, расположенных на открытом воздухе или в суровых условиях.

Инженеры должны указать, что тестирование светодиодного источника света IES LM-79 должно проводиться одной из лабораторий, утвержденных Министерством энергетики США по вопросам светодиодного освещения.

Спецификация, включающая IES LM-79, может быть найдена в Руководстве по техническим характеристикам (UFGS): отправьте отчет об испытаниях стандартной модели светильника изготовителя. Подача должна включать все фотометрические и электрические измерения, а также все другие относящиеся к делу данные, указанные в разделе «Отчет об испытаниях 14.0» в IES LM-79.

UFGS также имеет спецификацию, которая охватывает испытательные лаборатории: Испытательные лаборатории для отчетов об испытаниях IES LM-79 и IES LM-80 должны быть одним из следующих:

Для светодиодных источников света LM-80 определяет срок службы светового потока. как «истекшее время работы, при котором достигается указанный процент уменьшения просвета или поддержания просвета, выраженный в часах.«В отличие от номинального срока службы, номинальный срок службы светового потока дополнительно определяется как« прошедшее время работы, в течение которого светодиодный источник света будет поддерживать процент (p) от своей первоначальной светоотдачи ». Номинальный световой поток для светодиодных источников света обычно составляет L70.

Публикация IES LM-80 — это одобренный метод измерения потери светового потока светодиодных источников света. IES LM-80 требует минимум 6000 часов тестирования, предпочтительно 10 000 часов. Отчет об испытаниях светодиодного источника света для IES LM-80 показывает начальную светоотдачу и световой поток по мере того, как количество часов приближается к минимальной отметке 6000 часов и предпочтительной отметке 10000 часов.

UFGS имеет спецификацию для IES LM-80: Отправьте отчет о стандартном производственном корпусе светодиодов, матрице или модуле производителя. В заявке должны быть:

• Испытательное агентство, номер отчета, дата, тип оборудования и тестируемый светодиодный источник света
• Все данные требуются IES LM-80.

IES LM-80 не распространяется на оценку срока службы светодиодов. Технический меморандум IES TM-21: «Проектирование долговременного технического обслуживания светодиодных источников света» охватывает это.

Публикация TM-21 представляет собой одобренный метод оценки пониженной яркости светодиодного источника света по мере использования светодиода с течением времени.Это позволит производителю оценить количество часов L70 для светодиодного источника света.

В спецификациях для светодиодных источников света должно быть указано, что светодиоды должны испытываться в соответствии с параметрами IES LM-79, LM-80 и TM-21. Спецификации должны требовать, чтобы отчеты об испытаниях были представлены инженеру для рассмотрения и утверждения, если инженер обеспокоен тем, что неуказанные продукты будут представлены с предложением.

Технические характеристики должны включать минимальный номинальный срок службы светодиодной системы источников света.Как указывалось ранее, номинальный срок службы отличается от номинального технического обслуживания просвета. IES LM-79 требует полного тестирования светильника. Это означает, что светодиодные лампы невозможно отделить от драйвера, что может исказить данные.

На рисунке 2 показан теоретический пример номинального срока службы светодиодной системы. Эта светодиодная система является функцией как светодиодов, так и драйвера. Расчетный срок службы комбинированной системы составляет примерно 52 000 часов, что меньше, чем у каждого отдельного компонента.

Минимальный индекс цветопередачи, требуемый инженером, должен быть указан в спецификациях.IES LM-79 требует проверки CRI светодиодного источника света.

Текущий индекс цветопередачи является мерой восьми (от R1 до R8) эталонных образцов цвета, которые имеют более пастельный оттенок. Некоторым светодиодным источникам света трудно воспроизводить насыщенные цвета, например, ярко-красный. Цветовые эталоны R9-R12 (насыщенные твердые вещества) не измеряются в CRI, но значение R9 важно при выборе светодиодных источников света. Инженеры должны рассмотреть возможность определения эталонных образцов R9 в дополнение к CRI.

Значения CRI и R9 зависят от типа окружающей среды светодиодный индикатор

Будет размещено

исходников.Для розничной торговли обычно требуются более высокие значения CRI (85+) и R9 (80+). Сильные красные тона со значением R9 преобладают в оттенках кожи, одежде, мясе и магазинных товарах.

Цветовая температура важна при выборе светодиодных источников света. Инженеры должны проконсультироваться с заинтересованными сторонами (владельцами зданий, группами пользователей, архитекторами и т. Д.) При определении цветовой температуры для внутреннего и внешнего освещения здания. «Теплые» цветовые температуры находятся в нижней части диапазона цветовых температур (от 2700 до 3500 Кельвинов).«Холодные» цветовые температуры обычно превышают 3600 Кельвинов.

В настоящее время, чем круче светодиодный источник света, тем выше его эффективность. В недавнем отчете Министерства энергетики говорится, что холодные белые светодиоды примерно на 20% эффективнее, чем теплые белые светодиоды. Однако в отчете говорится, что в конечном итоге разница в эффективности между холодными и теплыми светодиодами будет незначительной.

Все источники света в комнате / зоне обычно должны иметь одинаковую цветовую температуру. Смешение цветовых температур не считается хорошим дизайном и может привести к нежелательным результатам.

Различия в цветовых температурах также могут возникать при размещении светодиодных источников света, произведенных не в одной партии. Инженеры должны учитывать в своих спецификациях, что светодиоды одного и того же типа светильников поставляются из одной партии во время производства, чтобы облегчить потенциальную проблему с цветовой температурой.

Инженеры должны знать о пусковых токах источника света светодиодов при выборе и интеграции светодиодов. Пусковые токи некоторых светодиодных источников света во много раз превышают нормальный установившийся рабочий ток.

Эти высокие пусковые токи могут отключать автоматический выключатель в зависимости от типа автоматического выключателя. В технических характеристиках светодиодов одного производителя указано: «… для защиты от пускового тока следует использовать плавкий предохранитель с задержкой срабатывания или автоматический выключатель типа C / D».

Высокие пусковые токи также могут возникать из-за затемнения светодиодных источников света; известны случаи, когда пусковые токи в 40 раз превышают нормальный установившийся рабочий ток. Инженеры должны указать устройства ограничения пускового тока и «спарить» светодиод / драйвер и диммер, чтобы избежать высоких пусковых токов.

Светодиодные источники света, особенно для наружного применения, должны иметь защиту от перенапряжения. Светодиодные светильники содержат чувствительные электронные компоненты, которые необходимо защищать от электромагнитных помех (EMI), включая электрические разряды большой энергии (скачки, удары молнии поблизости и т. Д.).

В спецификациях для светодиодных систем должно быть указано, что устройства защиты от перенапряжения (SPD) должны быть предусмотрены для каждого светильника. УЗИП должны соответствовать стандарту UL1449 для всех фаз (линия / нейтраль, линия / земля и нейтраль / земля).Кроме того, следует ссылаться на IEEE C62.41.2: Рекомендуемая практика определения характеристик скачков напряжения в цепях питания переменного тока низкого напряжения (1000 В и менее).

UFGS имеет спецификацию для SPD: Защита светодиодных светильников от перенапряжения: Обеспечивает защиту от перенапряжения, встроенную в светильник, для соответствия форме волны C low, как определено IEEE C62.41.2, сценарий 1, категория размещения C.

Категория местоположения C включает более высокий уровень воздействия, характерный для наружного применения.

Важно, чтобы светодиодные источники света ограничивали помехи для FM-радио и систем цифрового аудиовещания.Спецификации должны учитывать это, а также THD и коэффициент мощности.

Образец спецификации обращается к этому: драйверы светодиодов должны быть электронными, иметь маркировку, соответствующую требованиям к радиочастотным помехам (RFI) FCC Title 47 Part 15, соответствовать NEMA SSL 1, иметь рейтинг звука «A» и быть рассчитаны на THD менее 20% при всех входных напряжениях с минимальным коэффициентом мощности 0,90.

Управление и ввод в эксплуатацию

Инженеры

должны указать элементы управления затемнением, совместимые с указанными светодиодными источниками света и их драйверами.Некоторым диммерам для работы требуется минимальная мощность (например, от 25 Вт до 40 Вт). Инженеры также должны учитывать максимальное количество светодиодных источников света (общую мощность) для каждого элемента управления. И, начиная с выпуска NEC 2011 года, требуется включить нейтральный провод, который будет установлен со всеми регуляторами затемнения.

Спецификации для драйверов светодиодов с регулируемой яркостью должны включать требование, чтобы драйверы могли регулировать яркость без стробирования или мерцания светодиодов во всем диапазоне регулировки яркости.

Ввод в эксплуатацию систем освещения, включая светодиодные источники света, должен быть включен в спецификации.Ввод в эксплуатацию систем освещения помогает снизить потребление энергии и эксплуатационные расходы. Другие преимущества включают удовлетворенность клиентов / пользователей и принятие систем управления освещением. Требование ввода в эксплуатацию любой системы увеличивает стоимость проекта и обычно выходит далеко за рамки только систем освещения.

В идеале орган ввода в эксплуатацию подотчетен непосредственно владельцу здания / объекта и должен заключаться напрямую с владельцем по контракту. Заказчик также должен быть заключен на предпроектной стадии.

Включая пуско-наладочные работы, освещение должно охватывать не только осветительные приборы, но также включать средства управления освещением, подлежащие тестированию, а также роли и обязанности органа, ответственного за ввод в эксплуатацию, и подрядчика (-ов). Эти элементы помогают уменьшить или даже устранить конфликты и проблемы при вводе в эксплуатацию, таких как функциональное тестирование. Например, в спецификации ввода в эксплуатацию может быть указано: «Подрядчик должен уведомить агента по вводу в эксплуатацию в письменной форме не менее чем за 14 дней до всех предфункциональных испытаний.”

Энергетический кодекс

и сертификация LEED сделали ввод в эксплуатацию средств управления освещением обязательным требованием. Стандарт ASHRAE 90.1-2010 требует функционального тестирования средств управления и систем освещения.

U.S. Green Building Council LEED v4 (последняя версия) использует ASHRAE 90.1-2010 в качестве базового энергетического кода. Стандарт 90.1-2010 требует не только функциональных испытаний средств управления и систем освещения, но и сертификации LEED версии 4 также требует ввода систем освещения в эксплуатацию.Функциональное тестирование — ключевой компонент ввода в эксплуатацию.

Отличные ресурсы для ввода в эксплуатацию включают IES DG-29-11: Процесс ввода в эксплуатацию, применяемый к системам освещения и управления и Руководство по вводу в эксплуатацию ACG (AABC Commissioning Group).

Характеристики конструкции

Многие общественные проекты требуют рассмотрения альтернативных производителей, отличных от перечисленных в спецификациях и чертежах.

Например, недавний государственный проект требовал, чтобы подрядная инженерная фирма провела проверку светодиодных источников света, которые не были указаны в спецификации осветительных приборов (также известной как спецификация светильников).Штат потребовал, чтобы все осветительные приборы или светильники, которые соответствовали письменным спецификациям или превосходили их, были рассмотрены и проверены на утверждение инженером по спецификации.

Подрядчик по этому государственному проекту подал заявку на использование светодиодных источников света от компании, которой исполнился всего год и которая базировалась за границей. Спецификации не были очень конкретными по ключевым вопросам, таким как гарантии, независимые лабораторные испытания и проверка срока службы компонентов, световой поток и другие связанные ключевые элементы.

Светодиодный продукт подрядчика не соответствовал многим параметрам, которые должны были быть в спецификациях, например, независимым лабораторным испытаниям светоотдачи. Инженер и менеджер проекта с государством решили перепроверить проект с более подробными спецификациями. Эти пересмотренные спецификации включали отсутствующие параметры, и подрядчик не смог предоставить светодиодные продукты, которые были представлены с первоначальным предложением, из-за этих новых спецификаций.

Существует множество производителей светодиодных источников света.Как отличить хорошее от плохого? Инженеры могут попытаться ограничить использование светодиодных источников света фирменными производителями. Однако, как мы видели из ранее обсужденного примера, иногда от инженеров может потребоваться рассмотреть продукцию других производителей.

Инженеры могут указать в разделе обеспечения качества своих технических требований на освещение, что производитель светодиодных систем должен иметь минимальный многолетний опыт производства светодиодных систем. Инженеры могут рассмотреть возможность использования светодиодного продукта от нового производителя, если производитель может предоставить доказательства финансовой стабильности.

Спецификации для светодиодных источников света должны требовать гарантии продолжительностью не менее 5 лет. Гарантия должна охватывать всю механическую сборку, электрические и светодиодные компоненты, а также драйвер. Также важно указать, что запасные части будут доступны не менее 10 лет.

Вопросы жизненного цикла

При проведении анализа стоимости жизненного цикла светодиодных источников света необходимо учитывать несколько факторов.

Инженеры должны подумать о сроке службы, надежности, гарантии, удобстве обслуживания, устойчивости и стоимости своего проекта освещения.Например, проект по обновлению освещения здания рассчитан на 10-15 лет. Имеет ли смысл использовать продукты, срок службы которых не менее 20 лет, по более высокой начальной цене для этого примера? Вместо этого может быть лучше использовать менее дорогой продукт с меньшим сроком службы, но с большей надежностью. Экологичность также следует принимать во внимание при выборе продуктов, основанных на более длительном сроке полезного использования.

Светодиодные системы

, которые легко обслуживаются, обычно имеют модульную конструкцию, которая позволяет легко заменять или модернизировать компоненты.При анализе стоимости жизненного цикла следует учитывать время и скорость замены деталей техническим специалистом.

Владельцам зданий требуются светодиодные источники света из-за их энергоэффективности и длительного срока службы. Инженеры, которые могут включить эффективные спецификации для своих светодиодных источников света, помогут этим владельцам достичь своих целей.

---

Майкл Чоу — основатель и владелец Metro CD Engineering. Он имеет степень бакалавра естественных наук в Северном университете штата Огайо, является членом редакционного совета инженеров-консультантов и победителем конкурса «40 до 40 лет» в 2009 году.Чоу получил шесть наград IES Illumination Awards of Merit, включая четыре награды в 2015 году.

В статье «Ввод в эксплуатацию систем освещения», декабрь 2014 г.

Посмотрите веб-трансляцию «Освещение: коды и стандарты светодиодов» для получения дополнительной информации.

Спецификации Zhaga ссылаются на стандарт NEMA для затемнения светодиодов

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5cdb61adf6d5f267ee6493a1» data-embed-element = «aside» data-embed-alt = «39398 0 thumb «data-embed-src =» https: // img.ledsmagazine.com/files/base/ebm/leds/image/2015/12/39398.0.thumb.png?auto=format&fit=max&w=1440 «data-embed-caption =» «]}% Дата объявления: 14 октября 2013 г.

Стандарт NEMA по регулированию яркости светодиодов SSL 7A-2013 упоминается в двух спецификациях интерфейса Zhaga для светодиодных двигателей.

Управление и регулировка яркости являются важной функцией многих систем твердотельного освещения (SSL) на основе светодиодов. не хватало стандартов для обеспечения совместимости между регулируемыми двигателями светодиодного освещения (LLE) и элементами управления затемнением с отсечкой по фазе.

Чтобы помочь устранить это отсутствие стандартов, Национальная ассоциация производителей электрооборудования (NEMA) в США в апреле 2013 года опубликовала новый стандарт NEMA SSL 7A-2013, озаглавленный «Фазовое затемнение для твердотельного освещения: базовое. Совместимость ».

«NEMA привержена международному сотрудничеству и стандартизации, — сказал Эван Гэддис, президент и генеральный директор NEMA. «Очень важно иметь возможность снизить нагрузку на производителей и предъявлять единые требования по всему миру.•

SSL 7A обеспечивает требования совместимости, когда диммер с прямым отсечением фазы (иногда называемый «передним фронтом») комбинируется с одним или несколькими диммируемыми светодиодными источниками света (LLE). Цель создания SSL 7A заключалась в том, чтобы диммеры и LLE, протестированные по критериям, изложенным в SSL 7A, были совместимы друг с другом без необходимости специального тестирования каждой пары LLE и диммера.

SSL 7A был разработан в тесном сотрудничестве с Zhaga Consortium, международной организацией, которая разрабатывает спецификации, позволяющие использовать сменные светодиодные источники света.Стандарт SSL 7A уже упоминается в нескольких спецификациях Zhaga (известных как «Книги»).

«Стандартизированная совместимость между LLE и элементами управления очень важна», — сказал Итан Биери, руководитель отдела проектирования и разработки компании Lutron Electronics, члена Zhaga. «Однако разработка такого стандарта выходит за рамки возможностей Жаги. Поэтому Жага был очень рад работать с NEMA над разработкой SSL 7A и поздравил NEMA с успешной публикацией этого стандарта.•

Стандарт SSL 7A уже упоминался в самых последних версиях Zhaga Books 2 и 8, которые определяют LLE с подключаемым светильником со встроенным ПРА. Частично это связано с тем, что SSL 7A — единственная доступная спецификация, охватывающая двухпроводной интерфейс диммирования с питанием от сети и управлением фазой.

Чтобы LLE, поддерживающий функцию затемнения, был совместим с Zhaga Book 2 или Book 8, такая функция затемнения должна соответствовать, как минимум, положениям NEMA SSL 7A.

Future Zhaga Books, которые имеют встроенный электронный механизм управления и которые используются в приложениях, где применимо диммирование с отсечкой по фазе, также должны ссылаться на SSL 7A.

Разработка и область применения SSL 7A
В отрасли используется ряд методов и протоколов управления SSL. Более старый стандарт NEMA, SSL 6-2010, описывает установленную базу простых диммеров SSL с фазовой отсечкой, но совместимость будущих продуктов, включающих новые цифровые функции, потребовала новой спецификации.

Рыночный спрос со стороны производителей ламп и устройств управления и каналов продаж, а также другие факторы, такие как разочарование пользователей, привели к появлению SSL 7A. Вместо того, чтобы предлагать нескольким организациям разрабатывать отдельные стандарты, NEMA была выбрана в качестве административного органа для продвижения проекта. SSL 7A получил информацию от компаний, входящих в Zhaga и NEMA’s Lighting Systems Division, а также от других органов по стандартизации, европейских производителей и поставщиков интегральных схем.

Требования SSL 7A не ограничивают его использование каким-либо конкретным типом осветительного оборудования или приложением.Стандарт включает требования к диапазону питающих напряжений и частот, что делает его пригодным для глобального использования.

SSL 7A предназначен для снижения бремени тестирования для производителей за счет использования синтетических нагрузок и генераторов сигналов для представления LLE и диммеров во время тестирования. Цель SSL 7A состоит в том, чтобы диммеры, протестированные на соответствие критериям стандарта, были совместимы друг с другом без необходимости специального тестирования каждой пары лампы и диммера.

Для целей стандарта «совместимость» означает, что на надежность диммера и LLE не влияет их комбинирование, а поведение затемнения соответствует или превосходит поведение, указанное в стандарте.

Важно отметить, что SSL 7A ориентирован на будущее и предназначен для использования при проектировании и аттестации новых диммеров и продуктов LLE (в том числе со встроенным или дистанционным управлением) для использования друг с другом. Он не предназначен для использования для определения совместимости с существующими продуктами или установленной базой LLE и диммеров с отсечкой фазы.

О компании Zhaga

Консорциум Zhaga разрабатывает спецификации интерфейсов, которые позволяют заменять светодиодные двигатели, производимые разными компаниями.Zhaga — это международное сотрудничество, в которое входят производители светильников, производители ламп, производители светодиодных модулей и компании, которые поставляют компоненты и материалы для осветительной отрасли.

Подход Жаги заключается в определении интерфейсов между светодиодными двигателями и светодиодными светильниками. Каждая книга определяет интерфейсы — механические, тепловые, фотометрические, электрические и управляющие — для различных категорий светодиодных двигателей. Используя спецификации Zhaga, производитель светильников может использовать светодиодные двигатели от разных поставщиков, не изменяя конструкцию светильника.

Для получения дополнительной справочной информации о SSL 7A посетите: http://www.zhagastandard.org/press/pressreleases.
HTML.

Контакт
Тим Уитакер, директор по маркетинговым коммуникациям, Zhaga Consortium + 44- (0) 7825-216-329

Электронная почта: [email protected]

Веб-сайт: www.zhagastandard. org

TIDA-01081 Эталонный дизайн управления светодиодным освещением для машинного зрения

Датчик температуры НВ

CSD15380F3	20-В, N-канальный силовой полевой МОП-транзистор NexFET ™, один LGA 0.6 мм x 0,7 мм, 1460 мОм, защита ворот от электростатического разряда	МОП-транзисторы	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
CSD18543Q3A	60-В, N-канальный силовой МОП-транзистор NexFET ™, одиночный SON 3 мм x 3 мм, 9,9 мОм	МОП-транзисторы	Образец и покупка	Посмотреть конструкторские комплекты и оценочные модули
DAC082S085	8-разрядный цифро-аналоговый преобразователь Micro Power DUAL с выходом Rail-to-Rail	Цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП)	Образец и покупка	Нет в наличии
DAC7311	12-битный одноканальный ЦАП со сверхнизким энергопотреблением в 6-контактном корпусе SC70 для приложений с батарейным питанием	Цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП)	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
INA169	2.От 7 до 60 В, 440 кГц, токовый усилитель с переменным усилением	Усилители считывания тока	Образец и покупка	Нет в наличии
ISOW7842	Четырехканальный, 2/2, усиленный цифровой изолятор со встроенным питанием	Питание для изоляторов сигналов	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
LM5165	3V-65V, синхронный понижающий преобразователь 150mA со сверхнизким IQ	Понижающие регуляторы	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
LP5907	Регулятор напряжения 250 мА, малошумящий, высокий PSRR, сверхмалое падение напряжения с низким IQ и включением	Управление питанием	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
MSP430F5172	MCU 25 МГц с 32 КБ флэш-памяти, 2 КБ SRAM, 10-разрядный АЦП, компаратор, DMA, 16-разрядный таймер высокого разрешения	Микроконтроллеры (MCU)	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
REF3025	2.Источник опорного напряжения 5 В, 50 ppm / ° C, 50 мкА в 3-выводном корпусе SOT-23 (запрещенная зона)	Опорные напряжения	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
SN74LVC1G02	Одиночный вентиль NOR с 2 входами, от 1,65 В до 5,5 В	Ворота	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
SN74LVC1G14	Одноместный 1.Инвертор от 65 до 5,5 В с триггерными входами Шмитта	Буфер / драйвер	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
SN74LVC1G17	Одиночный буфер от 1,65 В до 5,5 В с входами триггера Шмитта	Буфер / драйвер	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
SN74LVC1G175	Одинарный триггер D-типа с асинхронной очисткой	Триггер / защелка / регистр	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
TLV3201	5.5-вольтовый, высокоскоростной, однокомпонентный двухтактный компаратор	Усилители	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
TMP116	± 0,2 ° К точный цифровой с памятью	Датчики температуры	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
TPD1E10B06	12-пФ, ± 5.Диод защиты от электростатических разрядов 5В, ± 30 кВ в корпусе 0402 и СОД-523	Микросхемы защиты цепей	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
TPS22810	Переключатель нагрузки 18 В, 3 А, 79 мОм с регулировкой. время подъема и прил. выходной разряд	Выключатели питания	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
TPS2660	4.2–60 В, 150 мОм, 0,1–2,23 А eFuse со встроенной защитой от обратной полярности на входе	Выключатели питания	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
TPS7A4101	Регулируемый стабилизатор напряжения с малым падением напряжения, 50 мА, 50 В, low-IQ, с включением	Управление питанием	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
TPS92515HV	Драйвер светодиода, 65 В, 2 А, со встроенным полевым транзистором, датчиком тока высокого напряжения и шунтирующим ШИМ-регулированием яркости	драйверы светодиодов	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
TPS92561	Регулируемая фаза, одноступенчатый регулятор повышения мощности для светодиодного освещения	драйверы светодиодов	Образец и покупка	Нет в наличии
UCC27511	Одноканальный драйвер затвора 4-A / 8-A с UVLO 5 В, разделенными выходами и задержкой пропуска 13 нс	Драйверы для ворот	Образец и покупка	Нет в наличии
UCC27511A	Одноканальный драйвер затвора 4-A / 8-A с UVLO 5 В, раздельными выходами, управление входом 5 В	Драйверы для ворот	Образец и покупка	Нет в наличии

Внутреннее и внешнее светодиодное освещение | Органы управления и датчики | Торгово-промышленная

Люмен: 23740 лм

Срок службы: 1000 часов

Тип основания лампы: Mog Scrw

Люмен: 1250/2 650/3900 лм

Срок службы: 1200 часов

Тип цоколя лампы: Mog

Люмен: 1160 лм

Срок службы: 1000 часов

Тип основания лампы: Med

Люмен: 1070 лм

Срок службы: 2000 часов

Тип цоколя лампы: Med

Люмен: 900 лм

Срок службы: 3000 часов

Тип цоколя лампы: Med

Люмен: 1025 лм

Срок службы: 2000 часов

Тип цоколя лампы: Med

Люмен: 2680 лм

Срок службы: 750 часов

Тип основания лампы: Med

Люмен: 2160 лм

Срок службы: 1000 часов

Тип цоколя лампы: Med

Люмен: 950 лм

Срок службы: 1000 часов

Тип основания лампы: Med

Люмен: 110 лм

Срок службы: 2500 часов

Тип основания лампы: Med

Люмен: 115 лм

Срок службы: 2500 часов

Тип цоколя лампы: Med

Люмен: 138 лм

Срок службы: 1000 часов

Тип цоколя лампы: Отсек постоянного тока (Ba15d)

Люмен: 102 лм

Срок службы: 1500 часов

Тип основания лампы: Cand

Люмен: 108 лм

Срок службы: 3000 часов

Тип основания лампы: Cand

Люмен: 200 лм

Срок службы: 2000 часов

Тип цоколя лампы: BA15s

Люмен: 28000 лм

Срок службы: 250 часов

Тип цоколя лампы: G38

Светодиодная лента Внутренняя схема и информация о напряжении

В этой статье рассматривается внутренняя схема и принцип работы светодиодной ленты.Эта информация предназначена для обсуждения технических вопросов и не является необходимой для обычных пользователей, заинтересованных в регулярном использовании светодиодных лент.

Назад к основам — Напряжение светодиодного чипа

Указанное напряжение светодиодной ленты — например, 12В или 24В — в первую очередь определяется:

1) указанным напряжением используемых светодиодов и компонентов, а

2) конфигурацией светодиодов на светодиодной ленте.

Светодиоды обычно представляют собой устройства с напряжением 3 В. Это означает, что если между положительным и отрицательным концами светодиода подать 3-вольтовый дифференциал, он загорится.

Что произойдет, если у вас будет несколько светодиодов в цепочке, один за другим (серией)? В этом случае напряжения отдельных светодиодов суммируются.

Следовательно, для трех последовательно соединенных светодиодов потребуется прямое напряжение 9 В (3 В x 3 светодиода), а для 6 последовательно соединенных светодиодов потребуется прямое напряжение 18 В (3 В x 6 светодиодов).

Помимо светодиодов, также необходим один или несколько токоограничивающих резисторов, чтобы гарантировать, что светодиодная лента не перейдет в режим перегрузки по току.Резистор также включен последовательно со светодиодами, и его значение сопротивления рассчитывается таким образом, чтобы он также потреблял примерно 3 вольта.

Итак, 3 последовательно соединенных светодиода требуют 9 вольт для светодиодов и 3 вольт для резистора, в результате чего мы получаем 12 вольт.

Для шести последовательно соединенных светодиодов требуется 18 вольт для светодиодов и 3 вольта на резистор (x2), что доводит нас до 24 вольт.

Это «строительные блоки» для каждой группы светодиодов на светодиодной ленте. То, как он размещен на светодиодной ленте, можно увидеть на нашем рисунке ниже:

Что происходит с параллельными светодиодами? Напряжение остается прежним, но ток распределяется поровну между каждой из параллельных цепей.Следовательно, если у вас есть 3 параллельные группы, каждая из которых потребляет 50 мА при 24 В, общая потребляемая мощность составляет 150 мА, также при 24 В.

Эти два примера с 3 светодиодами и 6 светодиодами показывают, как сконфигурирована типичная светодиодная лента на 12 и 24 вольт. Потому что в светодиодных лентах используются светодиодные устройства на 3 вольта и они сконфигурированы так, чтобы иметь несколько параллельных цепочек из 3 или 6 светодиодов.

Вы должны подавать точно указанное напряжение?

Вам может быть интересно, означает ли 12 вольт ровно 12.0 вольт или если 11,9 вольт все равно будет работать? Хорошая новость заключается в том, что мощность, подаваемая на светодиодную ленту, оставляет желать лучшего.

Ниже приведена диаграмма из таблицы данных светодиодов, показывающая, сколько тока будет проходить через светодиод в зависимости от напряжения.

Вы увидите, что, например, при 3,0 В этот конкретный светодиод потребляет около 120 мА. Если мы уменьшим напряжение до 2,9 В, светодиод будет потреблять немного меньше, всего около 80 мА. Если мы увеличим напряжение до 3,1 В, светодиод будет потреблять больше, примерно 160 мА.

Поскольку в светодиодной полосе 12 В имеется 3 последовательно соединенных светодиода и резистор, подача 11 В вместо 12 В немного похожа на уменьшение напряжения для каждого светодиода на 0,25 В.

Будут ли светодиоды работать при 2,75 В? Если мы обратимся к таблице выше, окажется, что потребляемый ток упадет со 120 мА на светодиод до примерно 40 мА.

Хотя это довольно значительное падение, светодиоды будут работать нормально, хотя и с гораздо более низким уровнем яркости.

Что, если бы мы подавали только 10 В на светодиодную ленту на 12 В? В этом случае мы уменьшаем напряжение на светодиод на 0.5В каждый. Если обратиться к таблице, то при 2,5 В светодиоды почти не потребляют ток.

Скорее всего, на этом уровне напряжения вы увидите очень тусклую светодиодную ленту.

Все напряжения ниже номинального значения светодиодной ленты являются безопасными, так как вы всегда будете потреблять меньший ток и, следовательно, исключите любую возможность повреждения или перегрева. Но как насчет уровней напряжения более 12 В?

Давайте посмотрим на питание 12,8 В светодиодной ленты 12 В. Это увеличивает напряжение на светодиод на 0,20 В.

Наш светодиод теперь работает на 3.2 В, при котором диаграмма показывает потребляемый ток 200 мА.

Так уж получилось, что максимальный ток производителя составляет 200 мА. Если установить более высокое значение, вы рискуете повредить светодиод.

И имейте в виду, что каждый светодиод будет иметь разные характеристики, и присущие производственные различия могут повлиять на фактические диапазоны напряжения, которые допустимы для конкретной светодиодной ленты.

Мы показали, что для светодиодной ленты на 12 В она может переходить от темноты к перегрузке в узком диапазоне от 10 В до 12.8V.

Хотя возможно подавать напряжение, немного отличающееся от номинального, вы должны быть осторожны и точны, чтобы не повредить светодиоды.

Как насчет уменьшения яркости светодиодной ленты?

Один из способов уменьшить яркость светодиодной ленты — установить входное напряжение ниже номинального уровня, как мы видели выше. В действительности, однако, силовая электроника не очень хорошо снижает выходное напряжение таким образом.

Предпочтительным методом является использование так называемой ШИМ (широтно-импульсной модуляции), когда светодиоды включаются и выключаются с большой скоростью.Регулируя соотношение времени включения и выключения (рабочий цикл), можно отрегулировать видимую яркость светового потока светодиодной ленты.

Для светодиодной ленты 12 В это означает, что она всегда получает либо полное напряжение 12 В, либо 0 В, в зависимости от того, на какой части цикла ШИМ мы находимся.

Аналогичным образом, мы также знаем, что светодиод потребляет одинаковое количество тока, когда он находится в состоянии «включено», независимо от его рабочего цикла. Это дополнительное преимущество для светодиодных лент, цветовая температура которых должна оставаться постоянной даже при изменении яркости.

Итог

Одно из значительных преимуществ светодиодных лент — это простота, но универсальность: они сочетаются с простыми устройствами питания постоянного напряжения.

Иногда может быть полезно понять внутреннюю работу таких устройств, поскольку это может помочь нам понять некоторые из более тонких аспектов их работы, такие как регулировка яркости и изменения входного напряжения.

Справочная таблица ламп

| Типы цоколей лампы | Светодиодная направляющая

Справочная таблица цоколя лампы

Самым распространенным цоколем лампы в США является цоколь E26 среднего размера с винтовым креплением.Он используется в большинстве ламп накаливания, ностальгических, светодиодных, КЛЛ и галогенных лампах. Цоколь Candelabra E12 — второй по распространенности цоколь, который используется для небольших декоративных ламп накаливания / ностальгических ламп . Промежуточная база Е17 встречается не очень часто.

В следующей таблице указан диаметр лампочки

.

Советы по покупке светодиодных ламп накаливания

При выборе светодиодной лампы важно понимать люмен (световой поток).До появления светодиодных ламп мы смотрели на мощность, чтобы узнать, сколько света будет выдавать лампа. Со светодиодными лампами это не работает. Мы должны смотреть на люмены, чтобы узнать, сколько света будет выдавать лампочка. Чтобы упростить этот переход, многие производители будут указывать эквивалентную мощность в характеристиках ламп. Например, светодиодная лампа мощностью 5 Вт может быть обозначена как эквивалент 60 Вт.

И если они не указывают эквивалент мощности, вот краткий справочник по световому потоку:

• Для замены лампы мощностью 75 Вт выберите лампу с яркостью около 1100 люмен.
• Чтобы заменить лампу мощностью 60 Вт, выберите лампу с яркостью около 800 люмен.
• Чтобы заменить лампу мощностью 40 Вт, выберите лампу с яркостью около 450 люмен.
• Чтобы заменить лампу мощностью 25 Вт, выберите лампу с яркостью около 200 люмен.

Теперь давайте посмотрим на цвет света или то, что известно как цветовая температура:

В отличие от ламп накаливания, при использовании светодиодных ламп у вас есть возможность выбрать цветовую температуру света. Это измеряется по шкале Кельвина, где меньшие числа означают желтый свет свечи, а более высокие числа означают синий дневной свет.См. Таблицу:

Еще один факт, о котором следует помнить, — это возможность регулирования яркости этих светодиодных ламп. Не все из них регулируются, в отличие от ламп накаливания Эдисона. Те, которые регулируются, ограничены некоторыми диммерами низкого напряжения, специально разработанными для светодиодов. Также существует ограничение на количество лампочек, с которыми может работать каждый диммер. Старые стандартные диммеры, скорее всего, не будут работать должным образом с большинством светодиодов Edison с накаливанием.

Советы по покупке компактных люминесцентных ламп

Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ)

представляют собой энергосберегающую замену лампам накаливания.Ниже вы найдете информацию, которая поможет вам выбрать правильную лампу.

Как сравнить лампы накаливания и КЛЛ?
Лампы накаливания излучают свет, пропуская электричество через небольшую проволочную нить, нагревая ее до тех пор, пока она не начнет светиться. Компактные люминесцентные лампы используют эффективную химическую реакцию для получения света, что требует на 66% -75% меньше электроэнергии для получения такой же световой отдачи, как и сопоставимая лампа накаливания. КЛЛ также холоднее, чем лампы накаливания, и служат значительно дольше.КЛЛ доступны в знакомом диапазоне стилей и цветов для различных применений, включая стандартные круглые, канделябры, заливные, направляющие, трехходовые, регулируемые, внутренние и наружные.

Какие бывают базовые типы компактных люминесцентных ламп? КЛЛ
доступны в трех базовых типах: с винтовым основанием, с штифтовым основанием и GU24.

• Винтовой цоколь Лампы , у которых есть знакомая резьбовая цоколь Эдисона, используются для замены существующих ламп накаливания.Просто замените старую лампу накаливания на новую КЛЛ и существенно сэкономьте на расходах на электроэнергию.
• КЛЛ имеют небольшие пластиковые основания с двумя или четырьмя штырями и предназначены для использования с отдельными балластами, установленными в приспособлениях, предназначенных для КЛЛ со штифтами.
• Розетка и цоколь GU24 Система предназначена для замены розетки и цоколя Эдисона в энергоэффективных осветительных приборах в соответствии с новейшими требованиями ENERGY STAR. Светильники, в которых используются лампы GU24, разработаны таким образом, чтобы избежать обратной совместимости с лампами с винтовым цоколем, что гарантирует более высокую энергоэффективность.

Как долго служат лампочки?
КЛЛ могут прослужить от 8000 до 15000 часов в зависимости от качества, в то время как лампы накаливания обычно служат от 750 до 1000 часов. Какие типы освещения можно получить с КЛЛ?
Хотя многие люди знакомы с голубовато-белым мерцанием коридора больницы, освещенного 48-дюймовыми люминесцентными лампами старого образца, на самом деле доступен широкий диапазон цветов. Общие цвета варьируются от «мягкого белого» до среднего белого и «дневного» цвета, в котором больше синего и меньше желтого.Кроме того, доступен ряд новых цветов (красный, черный, зеленый и т. Д.), Включая желтый, который идеально подходит для наружного освещения, поскольку не привлекает насекомых. Для внутреннего освещения жилых помещений выберите свет с более низкой температурой, а для гаражей или рабочих зон используйте более яркие и голубые дневные люминесцентные лампы дневного света, которые излучают более широкую область освещения. Если вы используете светорегулятор с регулируемой яркостью, вам необходимо приобрести КЛЛ, специально предназначенную для регулировки яркости; стандартные КЛЛ не имеют этой функции. Как утилизировать КЛЛ?
Некоторые муниципалитеты разрешают вывоз мусора на регулярной основе, в то время как другие требуют утилизации на предприятии по переработке опасных отходов или переработке.Обратитесь в местную службу вывоза мусора или в муниципалитет, чтобы узнать о правилах в вашем районе.

Регулятор тока для автомобильных светодиодных ламп

% PDF-1.4 % 1 0 объект > эндобдж 5 0 obj / Title (NCV7691 — Контроллер тока для автомобильных светодиодных ламп) >> эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > ручей BroadVision, Inc.2020-08-11T13: 20: 10 + 02: 002017-08-31T10: 33: 29-07: 002020-08-11T13: 20: 10 + 02: 00application / pdf

NCV7691 — Контроллер тока для автомобилей Светодиодные лампы

ОН Полупроводник

NCV7691 — это устройство, которое использует внешний биполярный NPN устройство в сочетании с резистором (ами) обратной связи для регулирования тока для использования в управляющих светодиодах.Целевое приложение для этого устройства — автомобильная промышленность. задние комбинированные фонари. Единый драйвер дает пользователю гибкость в добавить одиночные каналы к многоканальным системам. Специальное затемнение Функция включается через входной контакт PWM. Индивидуальный водитель выключается при обнаружении обрыва нагрузки или короткого замыкания. Уровни яркости светодиодов легко программируются с помощью внешнего резистор последовательно с биполярным транзистором. Использование резистора дает пользователю гибкость в использовании устройства в широком диапазоне токи.Несколько цепочек светодиодов могут работать с одним NCV7691 устройство. Установка ограничения мощности снижает ток привода во время перенапряжения. условия.

Acrobat Distiller 10.1.16 (Windows) uuid: b31d1e3b-7d9c-4b54-bf18-3aacd7bd119fuuid: bc27fb8e-b9a6-42c3-92b0-2247ab1b27d9 Распечатать конечный поток эндобдж 4 0 obj > эндобдж 6 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 26 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 28 0 объект > ручей HtUMo6z Խ 9 E vE = ds% V ^ r63a [ff ޼ ya * O HS / 83pO6c, D1K @ V0 * U (-ӂ1 + m].