Jak zjistit, kolik wattů má LED?

Dnes je na trhu s osvětlením velké množství LED svítidel. Tato zařízení nové generace jsou velmi oblíbená a používají se pro osvětlení domácností a měst, jako osvětlení matric technických zařízení. LED diody jsou velmi rozmanité co do velikosti, technických vlastností a funkčnosti, jsou vybírány kvůli jejich dobré energetické účinnosti a širokému spektru aplikací. Před nákupem je důležité vědět, jaké typy LED existují a jak se liší diody v závislosti na parametrech.

Co je to LED? Jedná se o polovodičové zařízení, jehož zvláštností je přeměna elektrického proudu na záření viditelného světla. Použité označení je LED nebo light-emittingdiode, což v překladu znamená „light-emitting diode“.

Každý model LED se skládá z následujících prvků:

• katoda – zodpovědná za dodávání záporné části stejnosměrné vlny do polovodičového krystalu;
• anoda – zodpovědná za dodávání kladné části vlny krystalu;
• difuzor – zvyšuje úhel osvětlení;
• reflektor – odráží tok světla na difuzor;
• polovodičový čip nebo krystal – emituje světelný tok pomocí pn přechodu pro tento proces.

Uvnitř konstrukce jsou instalovány 2 polovodiče a každý je dopován jinými nečistotami. Jeden obsahuje volné elektrony, druhý obsahuje díry. Tím je zajištěn pn přechod mezi polovodiči při přechodu elektronů od dárce k příjemci.

Zpočátku se LED diody používaly pouze jako indikátory hardwaru a zařízení. Přisvětlovací diody přitom měly nízkou svítivost a záře byla vidět pouze ve tmě. Tyto produkty se lišily svým výstupním designem. Bylo to kulaté těleso, ze kterého vycházely dva vývody (anoda a katoda).

Ale díky rozvoji technologií a tomu, že lidé měli stále větší potřebu alternativních zdrojů osvětlení, se začaly objevovat jasnější a výkonnější typy LED.

Dlouholetý vývoj specialistů ve výsledku přinesl dobré výsledky – jedná se o SMD diody a vícečipové COB diody. Používají se v moderních lampách, lustrech, reflektorech; Zároveň jsou příznivě srovnatelné s žárovkami a halogenovými žárovkami v tom, že mají větší světelný výkon a jas, který může dosáhnout několika tisíc lumenů.

Všechny LED diody jsou rozděleny do skupin a na základě parametrů si můžete vybrat zařízení pro konkrétní případ a účel, přičemž víte, jaké typy LED existují. Existují pouze dvě z těchto skupin:

• indikátor – malé diody s nízkým výkonem a mírným jasem. Používají se k osvětlení přístrojových desek a barevného displeje;
• osvětlení – přicházejí v různých výkonech, až několik desítek wattů, což zajišťuje jas a vysokou intenzitu svitu. Používají se v lampách pro vnitřní osvětlení, při vytváření LED pásků, vnitřních světlometů a různých zařízení.

Hlavní typy LED

Existují tři hlavní typy LED, které se liší tvarem a funkčností. Jak zjistit, která LED je v lampě? Důležité je umět je rozlišit podle typu.

Výstupní LED diody

Tyto diody jsou vybaveny speciálními „nohami“ určenými pro instalaci do otvorů na desce s plošnými spoji. Používají se pro osvětlení a indikaci, ale existují samostatné modifikace používané pro instalaci do domácích svítilen, přenosných svítilen a „laserových“ ukazovátek. Výstupní LED se vyrábí ve třech standardních modifikacích:

• kulaté (3, 5, 8 mm);
• válcové;
• obdélníková „Piranha“.

SMD LED diody

Používají se velmi široce a jsou základem žárovek pro obecné osvětlení, systémů nouzového osvětlení a indikačních panelů. Obzvláště oblíbené jsou LED pásky na bázi SMD diod, které se vyrábějí ve formě čar a modulů pomocí planárních LED. Jsou považovány za nejuniverzálnější, s odolným tělem a vysokou energetickou účinností a dlouhou životností.

Instaluje se na desku pomocí povrchové montáže. Základem diody je LED čip (krystal), který je instalován ve čtvercovém nebo obdélníkovém pouzdře. Záporné a kladné svorky jsou vyrobeny ve formě kovových pásků.

LED diody SMD se vytvářejí ve 4 fázích:

• pěstování krystalů;
• zpracování rovinných filmů;
• binning (třídění žetonů do přihrádek (kategorií));
• umístění výsledných třísek do speciálního pouzdra.

Růst krystalů se provádí pomocí technologie, která využívá organokovovou epitaxi. Jedná se o růst krystalové struktury vrstvu po vrstvě, vytváření kontaktních odboček z každého pn přechodu.

Na povrch hotového čipu je nanesen optický povlak, převážně fosfor. Na výkonných světelných diodách je instalována plastová zaostřovací čočka, která tvoří směrový obrazec světelného toku.

COB LED

Velké množství LED prvků je umístěno na společném substrátu COB matrice. To poskytuje vyšší hustotu krystalů na jednotku plochy ve srovnání s technologií SMD.

Taková kompaktní matrice vyzařuje světelný tok dobré rovnoměrnosti a intenzity. Substrát je vyroben z keramiky nebo hliníku a je hermeticky uzavřen fosforem. Pro odstranění přebytečného tepla je deska namontována na radiátor.

COB diody jsou zapojeny do série ve shlucích. Zapojení vytvořených řetězců je paralelní, v souladu s požadovaným výstupním výkonem/jasem.

Základní parametry LED v LED svítidlech, pásech, svítidlech

Při výběru LED je třeba věnovat pozornost parametrům v něm nainstalovaných světelných diod. Základních parametrů je několik.

Ток

Jednočipové LED mají průměrný provozní proud, který se pohybuje v rozmezí 200 mA. U vícečipových čipů je tato hodnota vyšší. Pokud je proud dodávaný driverem (napájením) nestabilní, bude to mít negativní dopad na intenzitu světla a životnost LED. Zvýšení proudu způsobí zvýšení odstínu a teploty světla záře čipu.

Stres

LED diody jsou napájeny speciálními ovladači, které zajišťují stabilitu proudu. Napětí se u každého modelu liší. LED pásek je napájen stabilizovaným napětím.

Barva	Stres	Vlnová délka
Infračervený	až 1.9 V	od 769 nm
Červený	z 1.6 do 2.03 B	610-760 nm
oranžový	z 2.03 do 2.1 B	590-610 nm
Žlutý	z 2.1 do 2.2 B	570-590 nm
Zelený	z 2.2 do 3.5 B	500-570 nm
Tmavě modrá	z 2.5 do 3.7 B	450-500 nm
Purple	z 2.8 do 4 B	400-450 nm
UV	z 3.1 do 4.4 B	až 400 nm
Bílý	z 3 do 3.7 B	široký rozsah

LED napájení

Parametr, jako je výkon, je nezbytný pro výpočet zatížení a výběr napájecí jednotky. Vypočítá se pomocí jednoduchého vzorce P = U x I.

Výkon LED může být:

• malý – méně než 0,5 wattu;
• průměr – 0,5-3 watty;
• velký – od 3 wattů.

Tok světla

Světelný tok je generován LED diodami, úhel rozptylu je 100-120 stupňů. Pro zajištění lepšího zaostření záření jsou instalovány speciální kupolové čočky.

Teplota barev

Vizuální pohoda umělého LED osvětlení závisí na teplotě barev. Dnes si můžete zakoupit řady světelných diod v různých odstínech bílé:

• teplá – 2700-3500 Kelvinů;
• neutrální/den –23500-5000 Kelvinů;
• studený – nad 5000 Kelvinů.

Rozměry

LED diody se dodávají v různých velikostech a velikostech. Pro přesné určení modifikace SMD LED je nutné změřit délku a šířku výrobku.

Typy SMD LED a jejich vlastnosti

SMD LED se liší v konstrukčních vlastnostech. Existuje několik klasifikací a nejoblíbenějších modelů, které se používají v různých světelných produktech.

Jedno-, dvou-, tříčipové SMD LED

Pokud mluvíme o jednočipových LED, skládají se pouze z jednoho monochromatického krystalu a liší se úrovní výkonu/jasu. Nízkoenergetické modely spotřebovávají proud až 20 mA, produkují světelný tok 5-50mCd a 100-2000mCd, v závislosti na modifikaci. Krystal je krytý sférickou nebo plochou čočkou. Výkonnější LED spotřebovávají proud 50 mA – 1 A, navíc vyžadují účinnou konstrukci chladiče.

Vícečipové LED diody mohou obsahovat různý počet krystalů, což umožňuje poskytnout potřebný jas a barevnou paletu záře. Provozní napětí se liší a je nastaveno výrobci.

Barva září

Vyráběné LED diody jsou dvou typů, které se liší způsobem tvorby barvy:

• jednobarevné – vytvořené na základě jednočipových čipů, které vytvářejí záři bílé, žluté a dalších primárních barev;
• vícebarevný – opatřený tříkrystalovou strukturou, která se skládá z čipů, které září barvami jako zelená, červená, modrá. Jedná se o základní barvy, jsou namíchány, což umožňuje vytvářet stovky odstínů. Světelné proudy ze 3 krystalů jsou spojeny do jednoho paprsku světla s optickou čočkou nebo bez ní, díky prostorovému sčítání. K nastavení jasu a palety barev se používá ovladač RGB.

Standardní velikost

Standardní velikosti SMD LED jsou kódovány čtyřmístnými čísly, jejichž označení je jejich lineární rozměry. Nejběžnější možnosti jsou následující:

• SMD3528 je nízkoenergetický model s nízkou energetickou účinností. Toto řešení je cenově výhodné a vhodné pro stmívané LED pásky. Obdélníkové pouzdro o rozměrech 3,5×2,8×1,4 mm;
• SMD5050 je čip sestávající z 3 3528 krystalů se zeleným, červeným, modrým svitem, celkový jas je zvýšen 3x. Pouzdro je čtvercové se šesti kolíky, rozměry 5,0×5,0x1,6 mm;
• SMD2835 je jednočipový čip s nízkou spotřebou, ale výkon je poměrně vysoký. Zvětšení kontaktní plochy zlepšuje odvod tepla. Vrstva fosforového povlaku zvyšuje intenzitu světelného toku. Velikost 2,8×3,5×0,8 mm;
• SMD5630 je typ vysoce výkonného zařízení vyzařujícího světlo s vysokým stupněm jasu. Vybaveno čtyřmi terminály. Velikost 5,6×3,0x0,77 mm;
• SMD5730 je téměř úplný analog SMD5630. Existují modifikace 5730-05 a 5730-1;
• SMD3014 je výkonný zdroj LED záření, velikost světelného paprsku je 9-11 lumenů. Vyrábějí se na bázi čipů, s různým počtem krystalů. Zvětšená plocha teploodvádějícího substrátu zajišťuje efektivní odvod tepelné energie.

Existují SMD LED se standardními velikostmi 3030, 7020, 8520, používají se zřídka. Výrobci čas od času uvolňují nové modifikace LED s různými standardními velikostmi;

Jak správně dešifrovat značení?

Označení SMD LED je důležité a poskytuje uživateli informace o produktu. Můžete si například vzít LED s označením SMD 2835 UWC 5.

Dekódování bude následující: standardní velikost 2835 o rozměrech 2,8×3,5 mm, výkon 0,5 W, světlý odstín bílý.

Váš SMD	Rozměry, mm	Počet krystalů
3528	3,5h2,8h1,4	1
5050	5h5h1,6	3 / 4
5630	5,6h3h0,75	1
5730	5,7h3h0,75	1 / 2
3014	3h1,4h0,75	1
2835	2,8h3,5h0,8	1

Jak rozpoznat LED podle vzhledu?

Chcete-li určit LED podle vzhledu, musíte změřit rozměry diody pomocí běžného pravítka. Rozměry jsou zobrazeny v tabulce a je určen typ produktu a popis jeho parametrů.

Jak určit polaritu LED?

V průhledném těle výstupní LED je vidět anoda a katoda charakteristického tvaru. SMD pouzdra mají úhlový řez, který směřuje ke katodovému terminálu. Na zadní straně je oblast chladiče posunutá směrem k anodě.

Dalším indikátorem polarity jsou piktogramy. Mají tvar trojúhelníku, písmena T a P. Směr výstupků písmen a vrchol trojúhelníku směřuje ke katodě.

Výhody a nevýhody LED

LED diody mají výhody i nevýhody. Pojďme se na ně podívat blíže.

• Typy LED výstupů mají výhodu nízké ceny, ale je zde zřejmá nevýhoda – nízký jas.
• LED diody SMD se snadno opravují a vyměňují, jsou levné a spolehlivé v provozu a mají vysokou světelnou účinnost. U tohoto typu LED nebyly nalezeny žádné nevýhody.
• COB LED vydrží dlouho – až 50 000 hodin, mají lepší rovnoměrnost záře a vysoké CRI, ale oprava a výměna jednotlivých diod je nemožná a COB LED jsou drahé.

V našem katalogu si můžete prohlédnout širokou škálu kancelářských svítidel a stropních svítidel Armstrong, vyrobených z nejlepších LED.

svítivost (účinnost)
vyzařovací úhel,
мощность
provozní proud
barva (teplota žhavení)
Degradace LED
Indikační LED (ILT) (3; 4,8; 5, 8, 10 mm LED s čočkou)
SMD (SLT) LED diody (3528, 5050)
Výkonové (PLT) LED diody
RGB LED diody

Účinnost (světelný výkon).
Poměr světelného toku k příkonu (Lm/W). To je hodnota, která se dostává do pozornosti odborníků především, protože právě účinnost určuje použitelnost LED pro osvětlovací systémy. Pro srovnání:
žárovka: 8-12 lm/W; zářivky (úsporné) zářivky: 30-40 Lm/W
moderní LED: 120-140 Lm/W
plynové výbojky (DRL): 50-60 Lm/W

Indikátory jsou velmi dobré, což jim umožňuje úspěšně konkurovat zářivkám, sodíku a halogenovým žárovkám. Navíc LED již v tomto indikátoru převyšují výbojky, protože jejich celý světelný tok jde do jedné poloroviny, takže nejsou potřeba různé typy reflektorů.

Teplota barev

Barevná teplota použitých LED: 2500 Kelvinů – 9500 Kelvinů.
-2500-3000 Kelvinů: teplé bílé světlo. (teplá bílá nebo zkráceně WW) Blíží se k žárovkám.
-4000-5000 Kelvinů: neutrální bílé světlo (bílé neutrální nebo zkráceně NW)
-6500-9500 Kelvinů: studené bílé světlo. (studená bílá nebo zkráceně CW)

Podle zdrojů nezávislého výzkumu je pro kancelářskou práci nejpohodlnější neutrální bílé světlo a objekty se v něm stávají nejjasnějšími. Naše společnost používá LED s neutrálním světlem Dále v osvětlovacích zařízeních používáme LED barevné (primární barvy: červená, modrá, zelená, žlutá) a RGB LED (plnobarevné LED).

LED napájení.
— nízký výkon: až 0,5 W (20-60 mA)
– průměrný výkon: 0,5-3W (100-700 mA)
— vysoký výkon: více než 3 watty (1000 mA nebo více)

Světelný úhel
obvykle 120-140 stupňů, v ukazateli 15-45 stupňů.

Degradace (zdroj) LED diod.
Velmi důležitý ukazatel. Mnoho výrobců deklaruje kolem 100 tisíc hodin nebo i více. Jaké faktory ovlivňují životnost LED? V první řadě jde o současnou degradaci. Pokud diodou prochází proud větší, než pro který je navržena, dochází k rychlé degradaci. Zpravidla: během prvních 1000 hodin. Bezohlední výrobci toho využívají.

Dalším faktorem je teplotní degradace. LED se během provozu zahřívá. A pokud teplo není odstraněno, dioda rychle slábne. Pro odvod tepla se používá mnoho konstrukčních řešení. Naše svítidla používají desku s hliníkovým podkladem. Substrát má zase mechanický kontakt s tělem lampy, který navíc odvádí teplo. Hlavní věc: v místě pájení LED udržujte teplotu nejvýše 65 stupňů Celsia. Toho je dosaženo v našich lampách. V souladu s tím je v provozním režimu životnost diod v navrhovaných svítidlech deklarovaných 40-50 tisíc hodin.

Indikační LED (ILT)
Dnes jsou lídry v širokém používání. Objevily se v 60. letech a rychle si získaly popularitu a nahradily žárovky používané jako osvětlení a indikace. A použití krystalů se zvýšeným jasem v těchto LED umožňuje jejich použití ve výkonných zařízeních vyzařujících světlo (svítilny, brzdová světla, směrová světla, semafory, DIP pásky atd.). Bez indikační LED se dnes neobejde téměř žádný domácí spotřebič. Existují následující standardní velikosti indikačních LED: 3; 5; 4,8; 8 a 10 mm. Provozní proud takových LED je obvykle 20-40mA, světelná účinnost pro bílé světlo může dosáhnout 3-5Lm z LED. Vyzařovací úhel těchto LED je buď úzký (15-45 stupňů) nebo široký (110-140 stupňů).

SMD povrchová montáž
Technologie výroby elektronických produktů na deskách plošných spojů a také metody navrhování desek plošných spojů spojené s touto technologií.
Technologie povrchové montáže desek plošných spojů se také nazývá TMP (technologie povrchové montáže), SMT (technologie povrchové montáže) a technologie SMD (zařízení pro povrchovou montáž) a součásti pro povrchovou montáž se také nazývají čipové komponenty. Tato technologie je dnes nejběžnější metodou pro navrhování a montáž elektronických součástek na desky plošných spojů. Její hlavní rozdíl od „tradiční“ technologie montáže průchozích otvorů spočívá v tom, že součásti jsou namontovány na povrch desky s plošnými spoji, nicméně výhody technologie desek plošných spojů se projevují díky souboru vlastností desky. základna prvků, metody návrhu a technologické postupy výroby sestav plošných spojů.

Nejoblíbenější SMD (SLT) LED jsou LED 3528 a 5050.

LED 3528
Klíčové vlastnosti:
-Provozní proud 20-25mA
– Výkon 0,07W
-Světelný tok 3-7Lm
– napájecí napětí 3-3,2V (pro bílou LED)
-barvy: všechny odstíny bílé, červené, zelené, modré, žluté
– norma balení – 2000 kusů.
Použití: LED pásky, lampy, auto lampy, panely, lampy.

LED 5050
LED 5050 používají stejný typ krystalů jako LED 3528, pouze v počtu 3 kusů. A použití 3 krystalů různých barev (červený, zelený a modrý) umožňuje získat nízkoenergetickou RGB LED.
Klíčové vlastnosti:
-Provozní proud 60-75mA
– Výkon 0,21W
-Světelný tok 10-21Lm
– napájecí napětí 3-3,2V (pro bílou LED)
-barvy: všechny odstíny bílé, červené, zelené, modré, žluté, RGB
– norma balení – 1000 kusů.
Použití: LED pásky, lampy, auto lampy, moduly, panely, lampy.

PLT LED
Pro výrobu LED zařízení se používají LED středního a vysokého výkonu. Všechny jsou označeny jako PLT LED. Srovnávací charakteristiky použitých LED jsou uvedeny v tabulce:

RGB LED
Jsou to jednoduše tři blízko sebe umístěné LED pod jednou čočkou: červená – Červená, zelená – Zelená a modrá – Modrá, odtud název. Jak víte, kombinací těchto tří barev můžete získat jakoukoli jinou barvu. Obvykle mají tyto tři LED diody kombinované kladné (se společnou anodou) nebo záporné (se společnou katodou) vývody, v tomto pořadí, pro celkem čtyři vývody RGB, i když se někdy stává, že všech šest vývodů je vyrobeno samostatně. To znamená, že ve skutečnosti je ovládání RGB ovládáním tří LED. Jas LED závisí na proudu protékajícím LED.

Vše nejlepší a hladké cesty všem =)