LED – co to je? Princip činnosti LED

Obsah:

LED – co to je? Princip činnosti LED
LED – co to je? Princip činnosti LED
Anonim

Všude dochází k výměně konvenčních žárovek za LED. Dnes je to nejlepší způsob osvětlení pro auta a domy, odolnější a snadněji vyměnitelný. Jaký je tedy princip LED a jak vybrat tu správnou?

LED a jak to funguje

LED je speciální elektrické zařízení, které přeměňuje proud na nějaký druh záře. Dnes jsou LED diody známější jako LED, což znamená „světlo emitující dioda“.

vedl to
vedl to

Zařízení je polovodič a skládá se z krystalového čipu, pouzdra, kontaktních vodičů a optického zařízení. Světlo pochází z krystalu a jeho barva se může lišit v závislosti na použitém materiálu. Jas LED diody, stejně jako její barva, může být také různý. Takže například pro větší světelný efekt je do jedné lampy často vloženo několik krystalů, které vytvářejí jednobarevné světlo, které dohromady tvoří jasnou záři.

Jas zařízení přímo závisí na síle dodávaného elektrického proudu. Příliš silný proud elektřiny zase způsobí rychlé přehřátí vnitřkukrystal a deaktivuje jej. Vzhledem k tomu je konstrukce LED poněkud nákladná z hlediska ceny materiálu, což poněkud negativně ovlivňuje výběr takových žárovek.

Podle jasu se LED diody obvykle dělí do kategorií:

  • ultra-jasné, jejich minimální výkon je 1 W;
  • vysoce svítivé LED – dosah 20 mW;
  • standardní žárovky.

Dnes je široce používán blok LED, který je zabudován do lampy. Díky němu je možné upravit jas a vybrat optimální režim žhavení.

Výhoda LED oproti jiným typům osvětlení

LED je dnes nejlepší volbou typu osvětlení a má řadu výhod:

  • Trvalost.
  • Schopnost upravit barvu a jas lampy.
  • Sytost barev, možnost vybrat si červenou, modrou, zelenou LED nebo provést změnu barvy.
  • Schopnost elektronického ovládání.
  • Materiály šetrné k životnímu prostředí, které neobsahují těžké látky škodlivé pro životní prostředí a nebezpečné, pokud nejsou správně zlikvidovány.
  • Nízká spotřeba energie, na watt se vyprodukuje několikanásobně více světla.
  • Světlo je čisté a co nejblíže přirozenému.
  • Nepřehřívají se díky kompetentnímu světlovodu.
  • Spolehlivost a síla.
bílá LED
bílá LED

Proč se LED diody staly populární v automobilovém průmyslu? Tento typ osvětlení je ideální pro automobily, postupně nahrazuje halogenové a xenonové výbojky. Jehopozitiva:

  • možnost nasměrovat osvětlení za volant - vytvoření adaptivních světlometů;
  • esteticky vypadá lépe než jiné typy světlometů;
  • zlepšená bezpečnost díky lepší viditelnosti na silnici;
  • odolnost proti vibracím;
  • LED diody jsou často instalovány v krytu, kam vlhkost neproniká;
  • dosažení pracovního stavu je rychlejší, z tohoto důvodu brzdová světla fungují lépe.

Tyto výhody jsou samozřejmě vlastní pouze opravdu kvalitním výrobkům, takže se na nich nevyplatí šetřit, zvláště když je jejich životnost oproti čínským výrobkům výrazně delší. Kromě toho je doba provozu LED žárovek ve srovnání s konvenčními také mnohem delší.

Klasifikace LED diod

Existují 2 hlavní typy LED - pro osvětlení (indikátor) a pro osvětlení. Jejich síla a životnost závisí na dodávce elektrického proudu, vzhledem k tomu druhý typ LED vydrží kratší dobu, protože se krystal rychleji opotřebovává. Tato osvětlovací zařízení jsou však velmi odolná a vydrží několik tisíc hodin.

zelená LED
zelená LED

Lighting LED je zařízení, které poskytuje spolehlivé a výkonné světlo. Je široce používán v designu a vytváří správnou úroveň osvětlení.

Podle typu pouzdra je zvykem zvýraznit LED ve tvaru „Star“, „Piranha“a SMD. Mezi nimi jsou nejoblíbenější „piraně“, protože jejich světelný tok se zdá být kvalitnější. Jejich konstruktivníznakem je tvar obdélníku s výběhy po okrajích, pomocí kterých je zajištěno pevné uchycení povrchu. Kromě toho má substrát zařízení vynikající odvod tepla. Tato zařízení jsou široce používána v automobilech a reklamě. Jsou různé velikosti a barev: červená, bílá, zelená, modrá LED.

Indikační LED diody mají jednodušší design, jejich světlo není tak silné a používá se k osvětlení displejů a přístrojových desek. Kulaté, oválné a obdélníkové indikátory LED se liší tvarem.

Čočky se také od sebe liší, lze je zabudovat do osvětlení i kontrolek. Některé jsou navrženy tak, aby rozptylovaly světlo (naprostá většina těchto zařízení), jiné jsou určeny k zaostřování, díky nasměrovanému paprsku produkovaného světla. Navíc ve druhé skupině jsou čočky ploché, kuželovité a kulaté.

Podle barvy čočky jsou LED:

  • bezbarvý průhledný;
  • malovaný transparent;
  • lakovaný matný.

Kromě toho je nyní barevné schéma zařízení velmi rozmanité. Je zde žlutá, červená, modrá, zelená LED atd. Tyto barvy jsou dovedně kombinovány, aby vytvořily ještě širší spektrum. Nejobtížnější je, kupodivu, získat čistě bílou barvu.

Bílá LED se získává třemi způsoby:

  • současné použití červené, modré a zelené ve správném poměru vytváří dojem bílé;
  • pomocí modré diody smíchané se žlutou;
  • třetí metodavyžaduje použití fluorescenčních materiálů, které přeměňují ultrafialové světlo a působí jako zářivka.

Bílá LED je nejběžnější, i když je poněkud obtížné ji získat. Je zima a teplo. Na žárovce se tento parametr obvykle udává v kelvinech, čím nižší je indikátor, tím bude barva žlutější a teplejší. Výrobci doporučují zvolit průměrné nastavení, i když na studené, namodralé světlo si také můžete rychle zvyknout.

Výběr lampy pro váš domov

Výběr lampy pro váš domov zahrnuje několik kroků, ve kterých se musíte rozhodnout pro typ sítě, průměr základny a vzhled samotného svítidla.

220V LED se vyrábí v nejběžnějších typech patic - E27 a E14. Čísla udávají průměr závitu v milimetrech. První typ lampy se často vyskytuje ve formě koule, druhý - koule nebo kukuřice.

led 220 voltů
led 220 voltů

Jaké jsou jejich hlavní výhody? Za prvé je to schopnost blokovat a upravovat jas záře sami. Za druhé je to volba barevného osvětlení a možnost jej na dálku ovládat. Za třetí, odolnost provozu a zvýšená spolehlivost.

Při výběru tvaru je třeba věnovat pozornost skutečnosti, že kukuřičné lampy, přestože mají poměrně dobré vlastnosti, jsou stále nebezpečné. Jejich kontakty zhasly a výrobci nedávno odmítli uvolnit zařízení tohoto tvaru.

Menší svítidla se používají k osvětlení nebytových prostor nebo koupelen,pokud tedy není potřeba použít 220V LED, vystačíte si s malými plochými zařízeními se základnou G53 a GX53. Jedná se o kulaté lampy, kde je použito několik diod.

Barvu doporučujeme zvolit běžnou bílou, protože se nejedná o příliš teplou ani příliš studenou barvu, jejíž optimální charakteristika je 4200 K.

Při nákupu lampy věnujte pozornost následujícím vlastnostem:

  • počet diod - kolik LED je v lampě, její jas závisí, zejména při dlouhé době používání, kdy začnou slábnout a vyhořet;
  • režim provozní teploty - musíte vzít v úvahu, že při výběru lampy na ulici musí být účinná i v případných mrazech, což je obvykle uvedeno v pasu zařízení;
  • možnost vlnění - blikání se vyskytuje u levných lamp, obvykle při nákupu drahé je minimalizováno;
  • provozní podmínky někdy vyžadují zvýšenou ochranu zařízení, například odolnost proti vlhkosti, na tento parametr se musíte zeptat prodejce;
  • při výběru výrobce je třeba věnovat pozornost průměru základny, protože ne všichni dovážení vývojáři vyrábějí 220V LED;
  • požadovaný světelný tok, který se měří v lumenech – osvětlení nebo kontrolky.

Volba výrobce

Na trhu je mnoho výrobců s různou úrovní kvality. V souladu s tím je jejich cenová politika dodavatelů také výrazně odlišná.

HlavníNevýhodou LED je jejich cena. Pokud už tedy za produkt platíte nemalé peníze, je nutné, aby byl opravdu kvalitní. Proto se vyplatí přistupovat k výběru výrobce a dodavatele zodpovědně.

proč LEDky
proč LEDky

Výrobce lze podmíněně rozdělit do 5 skupin.

  1. čínské levné neznámé značky.
  2. Slavní čínští a asijští výrobci. Nejoblíbenější jsou Selecta, Camelion, LG. Používají moderní vybavení a kvalita jejich výrobků je poměrně vysoká, takže poměrně velký segment domácího trhu zabírá zboží z Asie. Samostatně stojí za zmínku LED diody LG, které od roku 2016 výrazně snížily cenu svého produktu díky použití nových technologií ve výrobě. A kvalita zůstává stejná. O tom nemůže být pochyb. Společnost se specializuje na středně výkonné žárovky a ve srovnání s analogovými si vede docela dobře.
  3. Domácí výrobci, kteří vyrábějí vysoce kvalitní produkt, ale jejich technologie je poměrně drahá, takže cena lamp je odpovídající. Bohužel na území Ruska se o širokých možnostech LED dozvěděli pozdě a domácích výrobců není tolik. Toto, například, "Optoman" a Gauss. Tyto společnosti mají svůj vlastní sortiment a jsou dostupné po celé zemi.
  4. Evropské výrobce zastupují především německé firmy Philips, Osram, Bioledex, které mají bohaté zkušenostivýroba lampy. Philips možná zůstává lídrem v tomto segmentu trhu, i když je poměrně drahý.
  5. Čínsko-ruské projekty jako Ecola, Newera jsou také kvalitními a cenovými značkami, které jsou mnohem mladší než konkurenční firmy.

Mezi tak velkým množstvím výrobců je tedy někdy docela obtížné vybrat slušnou značku, proto je zvláště důležité a nutné věnovat pozornost především vlastnostem produktu a jeho provozním podmínkám.

Přibližný algoritmus akcí při instalaci LED

Pokud máte i ty nejmenší znalosti o elektrice a máte zkušenosti s instalací lamp, můžete zkusit LED nainstalovat sami. Nejprve se musíte ujistit, že lampy fungují. Posloupnost akcí by měla být následující:

  • studium technických specifikací a výpočet, kolik voltů spotřebuje jedna LED;
  • vytvoření schématu zapojení s ohledem na napětí;
  • výpočet příkonu elektrického obvodu;
  • další je potřeba vybrat napájecí zdroj, který by odpovídal výkonu, může to být i ovladač;
  • na nožičkách LED je vyznačena polarita, na kterou je třeba připájet vodiče;
  • připojení zdroje napájení;
  • instalace diod a jejich upevnění;
  • pokud je vše v pořádku, je nutné změřit takové charakteristiky, jako je množství spotřebované energie, vytápění, elektrický proud;
  • korekce elektrického proudu;
  • zahřívání po dobu půl hodiny - aby se během úvodní instalace nic nestalo a aby bylo možné varovatpřehřívání, je lepší koupit LED na hvězdicovém substrátu.
Výměna LED
Výměna LED

Během provozu, zejména pokud se jedná o výrobek čínské výroby, je někdy nutné vyměnit LED diody. Na rozdíl od kontaktování specialistů lze výměnu provést nezávisle, pokud máte správné nástroje. Po odkroucení lampy zazvoní diody pomocí digitálního multimetru. Ty jsou zase matně zvýrazněny a některé z nich nemusí fungovat. Nepotřebné diody jsou odpájeny a nahrazeny novými. Samozřejmě se to stane, když jsou k dispozici náhradní LED, můžete k tomu použít starou lampu.

Program Arduino je dnes oblíbeným doplňkem. LED, která je k němu připojena, může blikat. Deska Arduino má mnoho funkcí, I/O a můžete k ní připojit téměř jakékoli zařízení. Tento program je schopen přijímat signály z různých zařízení, díky čemuž na nich funguje. Je to snadné a pohodlné programovací prostředí, které snadno zvládne i průměrný uživatel.

Výběr LED pro vaše auto

Majitelé automobilů stále častěji přecházejí na nový typ osvětlení ve svém autě. To je opravdu dobré rozhodnutí nejen z hlediska režimu provozu, ale i vzhledu vozu. Auto se výrazně změní a přitáhne pohledy projíždějících řidičů. Osvětlení typu LED může bezpečně nahradit všechny žárovky používané v autě.

Jak vybrat velikost a světlo pro přední doraz-signály?

Většina automobilového průmyslu používá žárovky bez patice, instalované v otvoru mezi světlomety. Výhodou LED je jejich odolnost vůči jakékoli teplotě, protože jsou blízko hlavní osvětlovací lampy, je možné přehřátí krystalu a jeho předčasné selhání. Vzhledem k tomu je při výběru osvětlení nutné dbát na doplňkovou ochranu LED - přítomnost stabilizátoru elektrického proudu.

Při výběru žárovek je třeba věnovat pozornost jejich řadě, například řada SF, i když nemá stabilizátor, je docela vhodná pro auto, protože má velké množství diod a funguje v širokém rozsahu, dokonale osvětlující prostor.

LED 220V
LED 220V

Musíte také věnovat pozornost velikosti lampy, takže příklad SF je poměrně velké zařízení. Před nákupem osvětlení musíte pečlivě přemýšlet.

Oblíbená je také řada pro rozměry - SMD, která má výborné vlastnosti, ale stojí také hodně peněz.

Zadní osvětlení auta

Je zvykem vybavit zadní brzdová světla základními dvoupinovými LED. Nejoblíbenější série: MSD, 14HP a 3x1W. Mají trochu jiný režim provozu, liší se počtem diod. Všechny jsou ale dost vysoké. Tyto LED jsou jasné, poskytují bohaté světlo a dlouhou životnost.

Nejdostupnější – lampy řady SF.

LED pro salon

Před výběrem svítidel do interiéru se musíte rozhodnout pro typ osvětlení avelikost stropu.

blok LED diod
blok LED diod

V salonu si musíte vyzvednout lampu typu hřebenatky - jedná se o podlouhlá zařízení o velikosti 31-41 mm. K dispozici jsou 3 typy LED pro interiér.

  1. Instaluje se do konektoru stropní lampy místo staré obyčejné žárovky. Velikostí jsou takové LED diody téměř totožné s běžnými svítidly, používají se tam, kde není možné použít jinou lampu kvůli malé velikosti stropu.
  2. LED diody jsou větší než standardní žárovka. Před instalací potřebného se ujistěte, že se takové zařízení vejde pod strop. Díky větším rozměrům narůstá i počet diod v svítilně. Osvětlení se tak stane mnohem jasnějším než obvykle.
  3. Matice obsahující velký počet diod. Pokud je strop dostatečně velký, aby se do něj vešla obdélníková matrice, bude tento typ osvětlení nejjasnější a nejsytější.

V osvětlení interiéru se používají výbojky SF nebo SMD.

V automobilech je navíc široce používána náhrada mlhových světlometů LED žárovkami. Zvláštní pozornost by měla být věnována motoristům, kteří chtějí vyniknout mezi ostatními podsvícením LED páskem a „andělskýma očima“.

Shrnutí

LED je skvělá alternativa ke starým žárovkám, která pomáhá vyřešit problém nedostatečného osvětlení v místnosti. I za vyšší cenu než konvenční žárovka je to skvělá investice, protože LED vydrží roky a rozzáří váš domov i auto.

Doporučuje: