De dage, hvor lysdioder kun blev brugt som indikatorer for at tænde enheder, er langt væk. Moderne LED-enheder kan helt udskifte glødelamper i husholdnings-, industri- og gadelygter... Dette lettes af de forskellige egenskaber ved LED'er, idet du ved, hvilken du kan vælge den rigtige LED-analog. Brugen af ​​lysdioder giver deres grundlæggende parametre en overflod af muligheder inden for belysning.

LED-egenskaber: strømforbrug, spænding, watt og lyseffekt

LED er baseret på en kunstig halvlederkrystal

Hvad er lysdioder

En lysemitterende diode (betegnet med LED, LED, LED på engelsk) er en enhed baseret på en kunstig halvlederkrystal. Når en elektrisk strøm føres igennem den, skabes fænomenet med emission af fotoner, hvilket fører til en glød. Denne glød har et meget smalt spektralområde, og farven afhænger af halvledermaterialet.

LED'er kan godt erstatte konventionelle glødepærer

LED'er kan godt erstatte konventionelle glødepærer

LED'er med rød og gul glød er lavet af uorganiske halvledermaterialer baseret på galliumarsenid, grønne og blå er fremstillet på basis af indiumgalliumnitrid. For at øge lysstyrken af ​​lysstrømmen anvendes forskellige tilsætningsstoffer, eller der anvendes en flerlagsmetode, når et lag af ren aluminiumnitrid anbringes mellem halvledere. Som et resultat af dannelsen af ​​flere elektronhul (p-n) overgange i en krystal, øges lysstyrken af ​​dens glød.

Der er to typer LED'er: til indikation og belysning. Førstnævnte bruges til at indikere inkluderingen af ​​forskellige enheder i netværket samt kilder til dekorativ belysning. De er farvede dioder anbragt i et gennemskinneligt tilfælde, hver af dem har fire ledninger. Enheder, der udsender infrarødt lys, bruges i enheder til fjernstyring af enheder (fjernbetjening).

Inden for belysning anvendes LED'er, der udsender hvidt lys. LED'er med kold hvid, neutral hvid og varm hvid glød adskiller sig ved farve. Der er en klassificering af lysdioder, der bruges til belysning i henhold til installationsmetoden. SMD LED-mærkning betyder, at enheden består af et aluminiums- eller kobbersubstrat, hvorpå en diodekrystal er placeret. Selve substratet er placeret i huset, hvis kontakter er forbundet til LED'ets kontakter.

Brug af LED-belysning i det indre af køkkenet

Brug af LED-belysning i det indre af køkkenet

En anden type LED er betegnet OCB. I en sådan indretning placeres et antal krystaller overtrukket med en phosphor på en plade. Takket være dette design opnås en høj lysstyrke af gløden. Denne teknologi bruges i produktionen LED-lamper med en høj lysstrøm i et relativt lille område. Til gengæld gør dette produktionen af ​​LED-lamper til den mest overkommelige og billige.

Bemærk! Sammenligning af lamper på SMD- og COB-LED'er kan det bemærkes, at førstnævnte kan repareres ved at udskifte en mislykket LED. Hvis COB LED-lampen ikke fungerer, skal du skifte hele kortet med dioder.

LED-egenskaber

Når du vælger en passende LED-lampe til belysning, skal du tage højde for LED-parametrene. Disse inkluderer forsyningsspænding, strøm, driftsstrøm, effektivitet (lysudgang), glødetemperatur (farve), strålingsvinkel, dimensioner, nedbrydningsperiode. Kendskab til de grundlæggende parametre vil det være let at vælge enheder til opnåelse af et bestemt belysningsresultat.

LED-teknologier bruges til design af bestyrelsen for lufthavne og togstationer

LED-teknologier bruges til design af bestyrelsen for lufthavne og togstationer

LED strømforbrug

Typisk har konventionelle lysdioder en strøm på 0,02 A. Der er dog lysdioder klassificeret til 0,08A. Disse lysdioder inkluderer mere kraftfulde enheder, hvor fire krystaller er involveret. De er placeret i samme bygning. Da hver af krystallerne bruger 0,02A, vil i alt en enhed forbruge 0,08A.

LED-enhedernes stabilitet afhænger af den aktuelle værdi. Selv en lille stigning i strømstyrken bidrager til et fald i krystalens strålingsintensitet (aldring) og en stigning i farvetemperaturen. Dette fører i sidste ende til det faktum, at lysdioderne begynder at kaste blå og fejle for tidligt. Og hvis indikatoren for strømstyrken stiger markant, brænder lysdioden straks ud.

For at begrænse strømforbruget findes strømstabilisatorer til lysdioder (drivere) i design af LED-lamper og -armaturer. De konverterer strømmen og bringer den til den værdi, der kræves af lysdioderne. I tilfælde, hvor det er nødvendigt at forbinde en separat LED til netværket, skal der anvendes strømbegrænsende modstande. Beregningen af ​​modstanden af ​​modstanden til LED'en udføres under hensyntagen til dens specifikke egenskaber.

Nyttige råd! For at vælge den rigtige modstand kan du bruge LED-modstandsberegner placeret på Internettet.

LED-snoren kan bruges som et rumindretning

LED-snoren kan bruges som et rumindretning

LED spænding

Hvordan kender jeg lysdiodernes spænding? Faktum er, at LED'er ikke har en forsyningsspændingsparameter som sådan. I stedet bruges LED-spændingsfaldskarakteristikken, hvilket betyder mængden af ​​spænding ved udgangen af ​​LED'en, når den nominelle strøm føres igennem den. Spændingsværdien angivet på pakken afspejler nøjagtigt spændingsfaldet. Når du kender denne værdi, kan du bestemme den resterende spænding på krystallen. Det er denne værdi, der tages med i beregningerne.

I betragtning af brugen af ​​forskellige halvledere til lysdioder kan spændingen for hver af dem være forskellig. Hvordan finder jeg ud af, hvor mange volt LED'en er? Det kan bestemmes af farven på enhedernes glød. For eksempel for blå, grønne og hvide krystaller er spændingen ca. 3V, for gule og røde krystaller - fra 1,8 til 2,4V.

Når du bruger parallel tilslutning af lysdioder med samme klassificering med en spændingsværdi på 2V, kan du støde på følgende: som et resultat af spredningen af ​​parametre vil nogle udsendende dioder mislykkes (udbrændes), mens andre lyser meget svagt. Dette vil ske på grund af det faktum, at med en stigning i spænding, selv med 0,1 V, observeres en stigning i strømmen, der passerer gennem LED, 1,5 gange. Derfor er det så vigtigt at sikre, at strømmen svarer til LED-klassificeringen.

100W glødelampe svarer til 12-12,5W LED-lampe

100W glødelampe svarer til 12-12,5W LED-lampe

Lyseffekt, vinkel og effekt af lysdioder

Sammenligning af lysstrømmen af ​​dioder med andre lyskilder udføres under hensyntagen til styrken af ​​den stråling, de udsender. Enheder, der måler ca. 5 mm i diameter, giver 1 til 5 lm lys. Mens lysstrømmen fra en 100W glødelampe er 1000 lm. Men når man sammenligner, skal man huske på, at en konventionel lampes lys er diffust, og at en LED er retningsbestemt. Derfor skal lysdiodernes spredningsvinkel tages i betragtning.

Spredningsvinklen på forskellige lysdioder kan være fra 20 til 120 grader. Når de er oplyst, giver lysdioder lysere lys i midten og reducerer belysningen mod kanterne af spredningsvinklen. Således lyser lysdioder et bestemt rum bedre, mens de bruger mindre strøm. Men hvis det er nødvendigt at øge belysningsområdet, anvendes diffusive linser i design af armaturet.

Hvordan bestemmes lysstyrkenes effekt? For at bestemme effekten af ​​en LED-lampe, der kræves for at udskifte en glødelampe, en faktor lig med 8. Så du kan udskifte en konventionel 100W-lampe med en LED-enhed med en effekt på mindst 12,5W (100W / 8). For nemheds skyld kan du bruge dataene fra korrespondancetabellen mellem glødelamper og LED-lyskilder:

Glødelampe, W Tilsvarende effekt af LED-lampe, W
100 12-12,5
75 10
60 7,5-8
40 5
25 3

 

Når du bruger lysdioder til belysning, er effektivitetsindikatoren meget vigtig, hvilket bestemmes af forholdet mellem lysstrøm (lm) og effekt (W). Sammenligning af disse parametre for forskellige lyskilder finder vi, at effektiviteten af ​​en glødelampe er 10-12 lm / W, selvlysende - 35-40 lm / W, LED - 130-140 lm / W.

Farvetemperatur på LED-kilder

En af de vigtige parametre for LED-kilder er glødetemperaturen. Enhederne i denne mængde er grader Kelvin (K). Det skal bemærkes, at alle lyskilder er opdelt i tre klasser efter deres glødetemperatur, blandt hvilke varm hvid har en farvetemperatur på mindre end 3300 K, daghvid - fra 3300 til 5300 K og kold hvid over 5300 K.

Bemærk! Behagelig opfattelse af LED-stråling fra det menneskelige øje afhænger direkte af LED-kildens farvetemperatur.

Farvetemperaturen er normalt angivet på mærkning af LED-lamper. Det er betegnet med et firecifret tal og bogstavet K. Valget af LED-lamper med en bestemt farvetemperatur afhænger direkte af karakteristikken ved dets anvendelse til belysning. Tabellen nedenfor viser mulighederne for at bruge LED-kilder med forskellige glødetemperaturer:

LED-farve Farvetemperatur, K Belysningssager
hvid Varm 2700-3500 Belysning af husholdnings- og kontorlokaler som den mest egnede analog til en glødelampe
Neutral (dagtimerne) 3500-5300 Fremragende farvegengivelse af sådanne lamper gør det muligt at bruge dem til at belyse arbejdspladser i produktion
Kold over 5300 Det bruges hovedsageligt til gadebelysning og anvendes også i enheden af ​​håndlamper
Rød 1800 Som en kilde til dekorativ og fytobelysning
Grøn Belysning af overflader i det indre, fytobelysning
Gul 3300 Belysning af interiør
Blå 7500 Belysning af overflader i det indre, fytobelysning

 

Farvebølgeens natur tillader farvetemperaturen på LED'er at blive udtrykt ved hjælp af bølgelængde.Markeringen af ​​nogle LED-enheder afspejler farvetemperaturen nøjagtigt i form af et interval med forskellige bølgelængder. Bølgelængde betegnes λ og måles i nanometer (nm).

Standardstørrelser af SMD LED'er og deres egenskaber

I betragtning af størrelsen på SMD-lysdioder klassificeres enhederne i grupper med forskellige egenskaber. De mest populære lysdioder med standardstørrelser 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 og 5630. Karakteristik af SMD-lysdioder varierer afhængigt af størrelsen. Så forskellige typer SMD-lysdioder adskiller sig i lysstyrke, farvetemperatur, strøm. I LED-markeringen angiver de to første cifre armaturets længde og bredde.

SMD 5630 LED'er på LED-strip

SMD 5630 LED'er på LED-strip

Hovedparametre for SMD 2835 LED'er

De vigtigste egenskaber ved 2835 SMD-LED'er inkluderer et øget strålingsareal. Sammenlignet med SMD 3528, som har en rund arbejdsflade, er strålingsområdet for SMD 2835 rektangulært, hvilket bidrager til en højere lysudgang med en lavere elementhøjde (ca. 0,8 mm). Lysstrømmen fra en sådan enhed er 50 lm.

SMD 2835 LED-hus er lavet af varmebestandig polymer og kan modstå temperaturer op til 240 ° C. Det skal bemærkes, at nedbrydningen af ​​stråling i disse grundstoffer er mindre end 5% under 3000 driftstimer. Derudover har enheden en forholdsvis lav termisk modstand af krystal-substratkrydsningen (4 C / W). Driftsstrømmen ved den maksimale værdi er 0,18A, krystal temperaturen er 130 ° C.

Ved lysets farve skelnes der mellem varm hvid med en glødetemperatur på 4000 K, hvid dagtimerne er 4800 K, ren hvid er fra 5000 til 5800 K og kold hvid med en farvetemperatur på 6500-7500 K. Det skal bemærkes, at den maksimale lysstrøm for enheder med kold hvid glød, minimal - til lysdioder med varm hvid farve. Enhedens design har øget kontaktpuder, hvilket bidrager til bedre varmeafledning.

Hjælpsomme råd! SMD 2835 LED'er kan bruges til enhver installationstype.

Dimensioner på SMD 2835 LED

Dimensioner på SMD 2835 LED

Karakteristika for SMD 5050 LED'er

SMD 5050-sagsdesignet indeholder tre lignende lysdioder. LED-kilder med blå, røde og grønne farver har tekniske egenskaber svarende til krystaller SMD 3528. Driftsstrømmen for hver af de tre lysdioder er 0,02A, derfor er den samlede strøm for hele enheden 0,06A. For at sikre, at LED'erne ikke svigter, anbefales det ikke at overskride denne værdi.

LED-enheder SMD 5050 har en fremadspænding på 3-3.3V og en lyseffektivitet (netværksflux) på 18-21 lm. Effekten af ​​en LED er summen af ​​tre værdier for hver krystal (0,7W) og er 0,21W. Glødfarven, som enhederne udsender, kan være hvid i alle nuancer, grøn, blå, gul og flerfarvet.

Det tætte arrangement af lysdioder i forskellige farver i en SMD 5050-pakke gjorde det muligt at realisere flerfarvede lysdioder med separat kontrol for hver farve. For at regulere armaturer ved hjælp af SMD 5050 LED'er anvendes controllere, så lysfarven kan ændres glat fra den ene til den anden efter en given tid. Sådanne enheder har typisk flere kontroltilstande og kan justere lysstyrken på lysdioderne.

Dimensioner LED SMD 5050

Dimensioner LED SMD 5050

Typiske egenskaber ved SMD 5730 LED

SMD 5730 LED'er er moderne repræsentanter for LED-enheder, hvis tilfælde har en geometrisk dimension på 5,7x3 mm. De tilhører ultra-lyse lysdioder, hvis egenskaber er stabile og kvalitativt forskellige fra deres forgængeres parametre. Disse LED'er er fremstillet ved hjælp af nye materialer og er kendetegnet ved øget effekt og meget effektiv lysstrøm. Derudover kan de fungere under høje luftfugtighedsforhold, er modstandsdygtige over for ekstreme temperaturer og vibrationer og har en lang levetid.

Der er to typer enheder: SMD 5730-0.5 med en effekt på 0,5W og SMD 5730-1 med en effekt på 1W.Et særpræg ved enhederne er evnen til at køre på en pulserende strøm. Værdien af ​​den nominelle strøm på SMD 5730-0,5 er 0,15A, under pulsdrift kan enheden tåle strømstyrken op til 0,18A. Denne type LED giver en lysstrøm på op til 45 lm.

SMD 5730-1 lysdioder fungerer ved en konstant strøm på 0,35A i pulsmodus - op til 0,8A. Lyseffektiviteten for en sådan enhed kan være op til 110 lm. Takket være den varmebestandige polymer tåler enhedens krop temperaturer op til 250 ° C. Spredningsvinklen for begge typer SMD 5730 er 120 grader. Nedbrydningshastigheden for lysstrøm er mindre end 1% i 3000 driftstimer.

Dimensioner LED SMD 5730

Dimensioner LED SMD 5730

Karakteristika for Cree-lysdioder

Cree-firmaet (USA) udvikler og producerer superlyse og mest kraftfulde lysdioder. En af grupperne af Cree LED'er er repræsenteret af Xlamp-serien af ​​enheder, der er opdelt i single-chip og multi-chip. En af funktionerne i single-chip kilder er fordelingen af ​​stråling langs kanterne af enheden. Denne innovation har gjort det muligt at fremstille armaturer med en stor strålevinkel ved hjælp af et minimum antal krystaller.

I serien af ​​LED-kilder XQ-E High Intensity er belysningsvinklen fra 100 til 145 grader. Med små geometriske dimensioner på 1,6 x 1,6 mm er effekten af ​​superlyse lysdioder 3 volt, og lysstrømmen er 330 lm. Dette er en af ​​de nyeste udviklinger i Cree-firmaet. Alle lysdioder, hvis design er udviklet på basis af en krystal, har farvegengivelse af høj kvalitet inden for CRE 70-90-området.

Relateret artikel:

Sådan laver eller retter du en LED-krans selv. Priser og grundlæggende egenskaber for de mest populære modeller.

Cree har frigivet flere versioner af LED multichip-produkter med de nyeste strømtyper fra 6 til 72 volt. Multichip LED'er er opdelt i tre grupper, der inkluderer enheder med høj spænding, effekt op til 4W og over 4W. I kilder op til 4W indsamles 6 krystaller i MX- og ML-pakker. Spredningsvinklen er 120 grader. Du kan købe Cree-LED'er af denne type med en hvid varm og kold glødfarve.

Hjælpsomme råd! På trods af lysets høje pålidelighed og kvalitet kan du købe kraftige MX- og ML-LED'er til en relativt lav pris.

Gruppen over 4W inkluderer LED'er fra flere krystaller. Den største i gruppen er 25W-enheder præsenteret af MT-G-serien. Virksomhedens nyhed er LED'erne fra XHP-modellen. En af de store LED-enheder har et 7x7 mm hus, dens effekt er 12W, og lysudgangen er 1710 lumen. Højspændings-LED'er kombinerer lille størrelse og højt lysudbytte.

LED-lamper i XQ-E High Intensity-serien fremstillet af Cree (USA)

LED-lamper i XQ-E High Intensity-serien fremstillet af Cree (USA)

LED-tilslutningsdiagrammer

Der er visse regler for tilslutning af lysdioder. Under hensyntagen til, at strømmen, der passerer gennem enheden, kun bevæger sig i en retning for en lang og stabil drift af LED-enheder, er det vigtigt ikke kun at tage højde for en bestemt spænding, men også den optimale strømværdi.

Diagram over tilslutning af LED til 220V-netværket

Afhængigt af den anvendte strømkilde er der to typer ordninger til tilslutning af lysdioder til 220V. I et af tilfældene chauffør med begrænset strøm, i den anden - speciel Strømforsyningstabiliserende spænding. Den første mulighed tager højde for brugen af ​​en speciel kilde med en vis strømstyrke. En modstand er ikke påkrævet i dette kredsløb, og antallet af tilsluttede lysdioder er begrænset af driverens strøm.

To typer piktogrammer bruges til at indikere lysdioder i diagrammet. Over hvert skematisk af dem er to små parallelle pile, der peger opad. De symboliserer den lyse glød på LED-enheden.Før du tilslutter LED til 220V ved hjælp af en strømforsyning, skal du medtage en modstand i kredsløbet. Hvis denne betingelse ikke er opfyldt, vil dette føre til, at LED'ens levetid reduceres betydeligt, eller at den simpelthen mislykkes.

Diagram over tilslutning af lysdioder til et 220V netværk ved hjælp af en slukningskondensator C1

Diagram over tilslutning af lysdioder til et 220V netværk ved hjælp af en slukningskondensator C1

Hvis du bruger en strømforsyning, når du tilslutter, er kun spændingen stabil i kredsløbet. I betragtning af LED-enhedens lave interne modstand vil det tænde uden en strømbegrænser, at enheden brænder. Derfor introduceres en tilsvarende modstand i LED-koblingskredsløbet. Det skal bemærkes, at modstande har forskellige klassificeringer, så de skal beregnes korrekt.

Hjælpsomme råd! Et negativt aspekt af kredsløbene til at tænde LED'en til et 220 Volt netværk ved hjælp af en modstand er spredningen af ​​høj effekt, når det er nødvendigt at forbinde en belastning med øget strømforbrug. I dette tilfælde udskiftes modstanden med en quenching kondensator.

Sådan beregnes modstanden for en LED

Ved beregning af modstanden for en LED styres de af formlen:

U = IхR,

hvor U er spænding, I er strømstyrke, R er modstand (Ohms lov). Lad os sige, at du skal tilslutte en LED med følgende parametre: 3V - spænding og 0,02A - strøm. Så når LED'en er tilsluttet 5 volt på strømforsyningen, fejler den ikke, skal du fjerne den ekstra 2V (5-3 = 2V). For at gøre dette er det nødvendigt at inkludere en modstand med en vis modstand i kredsløbet, der beregnes ved hjælp af Ohms lov:

R = U / I.

Modstande med forskellige modstandsværdier

Modstande med forskellige modstandsværdier

Således er forholdet mellem 2V og 0,02A 100 ohm, dvs. dette er præcis, hvad en modstand er nødvendig.

Det sker ofte, at i betragtning af parametrene på lysdioderne har modstanden af ​​modstanden en ikke-standardværdi for enheden. Disse nuværende begrænsere kan ikke findes på salgsstedet, for eksempel 128 eller 112,8 ohm. Derefter skal du bruge modstande, hvis modstand er den nærmeste større værdi end den beregnede. I dette tilfælde fungerer lysdioderne ikke med fuld styrke, men kun med 90-97%, men dette vil være usynligt for øjet og vil have en positiv effekt på enhedens ressource.

Der er mange muligheder for regnemaskiner til beregning af lysdioder på Internettet. De tager højde for de vigtigste parametre: spændingsfald, nominel strøm, udgangsspænding, antal enheder i kredsløbet. Ved at indstille parametrene for LED-enheder og aktuelle kilder i formfeltet kan du finde ud af de tilsvarende karakteristika for modstandene. Online modstandsberegninger for lysdioder er også tilgængelige for at bestemme modstanden for farvekodede strømbegrænsere.

Parallelle LED-diagrammer og serier

Ved samling af strukturer fra flere LED-enheder bruges kredsløb til at skifte LED'er til et 220 Volt netværk med en seriel eller parallel forbindelse. I dette tilfælde skal man huske på, at når LED'erne er tilsluttet i serie, er den krævede spænding summen af ​​spændingsfaldene på hver enhed. Mens lysdioderne er forbundet parallelt, tilføjes strømmen.

Diagrammer over parallel tilslutning af lysdioder. I mulighed 1 bruges en separat modstand til hvert kredsløb af dioder, i mulighed 2 - en fælles for alle kredsløb

Diagrammer over parallel tilslutning af lysdioder. I mulighed 1 bruges en separat modstand til hvert kredsløb af dioder, i mulighed 2 - en fælles for alle kredsløb

Hvis kredsløbene bruger LED-enheder med forskellige parametre, er det nødvendigt at beregne modstanden for hver LED separat for stabil drift. Det skal bemærkes, at ingen to lysdioder er nøjagtigt ens. Selv enheder af samme model har små forskelle i parametre. Dette fører til det faktum, at når de forbinder et stort antal af dem i et serie- eller parallelkredsløb med en modstand, kan de hurtigt nedbrydes og mislykkes.

Bemærk! Når du bruger en modstand i et parallel- eller seriekredsløb, kan kun LED-enheder med identiske egenskaber tilsluttes.

Uoverensstemmelsen i parametrene, når flere lysdioder er forbundet parallelt, f.eks. 4-5 stk., Påvirker ikke enhedernes funktion. Og hvis mange lysdioder er forbundet til et sådant kredsløb, vil dette være en dårlig beslutning. Selvom LED-kilder har en lille variation i egenskaber, vil dette føre til, at nogle enheder udsender stærkt lys og brænder hurtigt ud, mens andre lyser svagt. Brug derfor altid en separat modstand til hver enhed, når du tilslutter parallelt.

Med hensyn til serieforbindelsen er der økonomisk forbrug, da hele kredsløbet bruger en strømmængde svarende til forbruget af en LED. I et parallelt kredsløb er forbruget summen af ​​forbruget af alle LED-kilder, der er inkluderet i kredsløbet, der er inkluderet i kredsløbet.

Daisy kæde diagram

Daisy kæde diagram

Sådan tilsluttes lysdioder til 12 volt

Ved udformningen af ​​nogle enheder leveres modstande selv i fremstillingsfasen, hvilket gør det muligt at tilslutte lysdioder til 12 volt eller 5 volt. Sådanne enheder er dog ikke altid tilgængelige kommercielt. Derfor er der i strømkredsen til tilslutning af lysdioder til 12 volt en strømbegrænser. Det første trin er at finde ud af egenskaberne ved de tilsluttede lysdioder.

En sådan parameter som det fremadrettede spændingsfald for typiske LED-enheder er ca. 2V. Nominel strøm for disse lysdioder er 0,02A. Hvis du vil tilslutte en sådan LED til 12V, skal den "ekstra" 10V (12 minus 2) slukkes med en begrænsende modstand. Ohms lov kan bruges til at beregne modstanden for den. Vi får det 10 / 0,02 = 500 (Ohm). Således er der behov for en 510 ohm modstand, som er den nærmeste i E24-serien af ​​elektroniske komponenter.

For at et sådant kredsløb kan fungere stabilt, er det også nødvendigt at beregne begrænseren. Ved hjælp af formlen, baseret på hvilken effekten er lig med produktet af spænding og strøm, beregner vi dens værdi. En spænding på 10V ganges med en strøm på 0,02A, og vi får 0,2W. Således kræves en modstand med en standardeffekt på 0,25W.

Ledningsdiagram for RGB LED-strip til 12V

Ledningsdiagram for RGB LED-strip til 12V

Hvis det er nødvendigt at medtage to LED-enheder i kredsløbet, skal det huskes, at spændingen, der falder på dem, allerede vil være 4V. Følgelig forbliver det for modstanden at slukke ikke 10V, men 8V. Derfor foretages yderligere beregning af modstandens og styrken af ​​modstanden baseret på denne værdi. Modstandens placering i kredsløbet kan gives hvor som helst: fra siden af ​​anoden, katoden, mellem lysdioderne.

Sådan kontrolleres en LED med et multimeter

En måde at kontrollere LED'ernes arbejdsstatus er ved at teste med et multimeter. En sådan enhed kan diagnosticere lysdioder af ethvert design. Inden LED'et kontrolleres med en tester, indstilles enhedens switch i "opkald" -tilstand, og proberne påføres terminalerne. Når den røde sonde er lukket for anoden, og den sorte til katoden, skal krystallen udsende lys. Hvis polariteten vendes, skal displayet vise aflæsningen "1".

Hjælpsomme råd! Før du tester LED'en for funktionsdygtighed, anbefales det at dæmpe hovedbelysningen, da strømmen under test er meget lav, og LED'en udsender lys så svagt, at du måske ikke bemærker det under normal belysning.

LED-testkredsløb med et digitalt multimeter

LED-testkredsløb med et digitalt multimeter

Du kan teste LED-enheder uden at bruge sonder. Til dette indsættes anoden i hullerne i apparatets nederste hjørne i hullet med "E" -symbolet og katoden - med "C" -indikatoren. Hvis LED'en fungerer, skal den lyse. Denne testmetode er velegnet til lysdioder med tilstrækkelig lange loddefrie stifter. Kontaktens position er irrelevant for denne testmetode.

Hvordan kontrolleres lysdioder med et multimeter uden aflodning? For at gøre dette skal du lodde stykker fra et almindeligt papirclips til testproberne. Som isolering er en tekstolitpakning velegnet, som lægges mellem ledningerne, hvorefter den behandles med elektrisk tape. Outputtet er en slags adapter til tilslutning af sonder. Hæfteklammer er fjedrende og fastgjort sikkert i stikkene. I denne form kan du forbinde sonderne til lysdioderne uden at aflode dem fra kredsløbet.

Hvad kan man gøre fra lysdioder med egne hænder

Mange radioamatører øver på at samle forskellige strukturer fra LED'er med egne hænder. Selvmonterede produkter er ikke dårligere i kvalitet og overgår nogle gange endda dem, der produceres i produktionen. Det kan være farvemusik-enheder, blinkende LED-design, DIY-kørelys på LED'er og meget mere.

Brug af lysdioder til at oprette scenekostumer

Brug af lysdioder til at oprette scenekostumer

DIY strømstabilisatorenhed til lysdioder

For at LED-ressourcen ikke skal løbe ud tidligere end forfaldsdatoen, er det nødvendigt, at strømmen, der strømmer gennem den, har en stabil værdi. Det er kendt, at røde, gule og grønne lysdioder kan håndtere øgede strømbelastninger. Mens blågrønne og hvide LED-kilder, selv med en let overbelastning, brænder ud på 2 timer. For normal drift af LED er det således nødvendigt at løse problemet med dets strømforsyning.

Hvis du samler en kæde af lysdioder, der er forbundet i serie eller parallelt, kan du give dem identisk stråling, hvis strømmen, der passerer gennem dem, har samme styrke. Derudover kan omvendte strømimpulser påvirke LED-kildernes levetid negativt. For at forhindre dette i at ske er det nødvendigt at medtage en strømstabilisator til lysdioder i kredsløbet.

De kvalitative egenskaber ved LED-lamper afhænger af den anvendte driver - en enhed, der konverterer spændingen til en stabiliseret strøm med en bestemt værdi. Mange radioamatører samler et strømforsyningskredsløb til LED'er fra 220V med egne hænder baseret på LM317 mikrokredsløb. Elementer til et sådant elektronisk kredsløb er billige, og en sådan regulator er let at designe.

Ledningsdiagram for en kraftig LED ved hjælp af en integreret spændingsregulator LM317

Ledningsdiagram for en kraftig LED ved hjælp af en integreret spændingsregulator LM317

Når du bruger en strømstabilisator på LM317 til lysdioder, reguleres strømmen inden for 1A. En ensretter baseret på LM317L stabiliserer strømmen op til 0,1 A. Enheden bruger kun en modstand i kredsløbet. Det beregnes ved hjælp af online LED-modstandsberegner. Tilgængelige enheder er velegnede til strømforsyning: strømforsyninger fra en printer, bærbar computer eller anden forbrugerelektronik. Det er ikke rentabelt at samle mere komplekse ordninger alene, da det er lettere at købe dem færdige.

DIY LED DRL

Brugen af ​​kørelys (DRL) på biler øger synligheden af ​​bilen i dagslys betydeligt for andre trafikanter. Mange bilister praktiserer selvmonterede DRL'er ved hjælp af lysdioder. En af mulighederne er en DRL-enhed med 5-7 lysdioder med en effekt på 1W og 3W for hver blok. Hvis du bruger mindre kraftfulde LED-kilder, vil lysstrømmen ikke opfylde standarderne for sådanne lys.

Hjælpsomme råd! Når du laver DRL med dine egne hænder, skal du tage højde for kravene i GOST: lysstrømmen er 400-800 Kd, glødevinklen i det vandrette plan er 55 grader, i det lodrette plan - 25 grader, området er 40 cm².

Kørelys i løbet af dagen forbedrer køretøjets synlighed på vejen

Kørelys i løbet af dagen forbedrer køretøjets synlighed på vejen

Til basen kan du bruge et aluminiumsprofilkort med puder til montering af lysdioder. Lysdioderne er fastgjort til tavlen med et varmeledende klæbemiddel. Optik vælges i overensstemmelse med typen af ​​LED-kilder. I dette tilfælde er linser med en glødevinkel på 35 grader egnede. Objektiver installeres separat på hver LED. Ledningerne bringes ud i en hvilken som helst praktisk retning.

Dernæst oprettes et hus til DRL, som samtidig fungerer som en radiator. For at gøre dette kan du bruge en U-formet profil. Det færdige LED-modul er placeret inde i profilen, fastgjort med skruer. Al ledig plads kan fyldes med gennemsigtig silikone-baseret fugemasse, så kun linserne er på overfladen. En sådan belægning fungerer som fugtbeskyttelse.

DRL er forbundet til strømforsyningen med den obligatoriske brug af en modstand, hvis modstand er forberegnet og kontrolleret. Forbindelsesmetoder kan variere afhængigt af bilmodellen. Forbindelsesdiagrammer kan findes på Internettet.

DRL-tilslutningsdiagram med styreenhed

DRL-tilslutningsdiagram med styreenhed

Sådan får du lysdioderne til at blinke

De mest populære off-the-shelf blinkende lysdioder er potentialstyrede enheder. Blinkingen af ​​krystallen opstår på grund af en ændring i strømforsyningen ved enhedens terminaler. Således udsender en tofarvet rødgrøn LED-enhed lys afhængigt af strømens retning gennem den. Den blinkende effekt i en RGB-LED opnås ved at forbinde tre separate kontrolben til et specifikt kontrolsystem.

Men du kan få en almindelig enkeltfarvet LED til at blinke og have et minimum af elektroniske komponenter i dit arsenal. Inden du laver en blinkende LED, skal du vælge et arbejdskredsløb, der er enkelt og pålideligt. Et blinkende LED-kredsløb kan bruges, som får strøm fra en 12V-kilde.

Kredsløbet består af en laveffekt transistor Q1 (silicium højfrekvent KTZ 315 eller dens analoger er egnede), en modstand R1 820-1000 Ohm, en 16 volt kondensator C1 med en kapacitet på 470 μF og en LED-kilde. Når kredsløbet er tændt, oplades kondensatoren til 9-10V, hvorefter transistoren åbner et øjeblik og giver den akkumulerede energi til LED'en, som begynder at blinke. Denne ordning kan kun implementeres, når den får strøm fra en 12V-kilde.

Blinkende lysdioder bruges for eksempel i en juletræsirkel

Blinkende lysdioder bruges for eksempel i en juletræsirkel

Et mere avanceret kredsløb kan samles, hvilket fungerer analogt med en transistor multivibrator. Kredsløbet inkluderer transistorer KTZ 102 (2 stk.), Modstande R1 og R4 på 300 Ohm hver for at begrænse strømmen, modstande R2 og R3 på 27000 Ohm for at indstille transistorernes basisstrøm, 16 volt polære kondensatorer (2 stk. Med en kapacitet på 10 μF) og to LED-kilder. Dette kredsløb drives af en 5V konstant spændingskilde.

Kredsløbet fungerer efter princippet om "Darlington-par": kondensatorer C1 og C2 er skiftevis opladet og afladet, hvilket forårsager åbningen af ​​en bestemt transistor. Når en transistor giver energi til C1, lyser en LED. Yderligere er C2 glat opladet, og basisstrømmen VT1 falder, hvilket fører til lukning af VT1 og åbning af VT2, og en anden LED lyser.

Hjælpsomme råd! Hvis du bruger en forsyningsspænding, der er højere end 5V, skal du bruge modstande med en anden klassificering for at forhindre beskadigelse af lysdioderne.

LED-blitzmønster

LED-blitzmønster

DIY samling af farvemusik på lysdioder

For at implementere ret komplekse farvemusikskemaer på LED'er med egne hænder, skal du først finde ud af, hvordan det enkleste farvemusikskema fungerer. Den består af en transistor, modstand og LED-enhed. Et sådant kredsløb kan strømforsynes fra en kilde med en rating på 6 til 12V. Driften af ​​kredsløbet skyldes kaskadeforstærkning med en fælles emitter (emitter).

VT1-basen modtager et signal med varierende amplitude og frekvens. I tilfælde af at signaludsvingene overstiger en forudbestemt tærskel, åbnes transistoren, og LED'en lyser. Ulempen ved denne ordning er afhængigheden af ​​at blinke på graden af ​​lydsignalet. Således vises effekten af ​​farvemusik kun ved en vis grad af lydstyrke. Hvis lyden øges. LED'en vil være tændt hele tiden, og når den mindskes, blinker den lidt.

For at opnå den fulde effekt skal du bruge et farvemusikskema på lysdioder med en opdeling af lydområdet i tre dele. Kredsløbet med en trekanals lydtransducer får strøm fra en 9V kilde. Et stort antal farvemusikordninger findes på Internettet i forskellige fora for radioamatører. Disse kan være farvemusikordninger ved hjælp af en enkeltfarvet strip, RGB-LED-strip samt ordninger til glat at tænde og slukke for LED'er. Også på netværket kan du finde diagrammer over kørelys på lysdioder.

DIY-skema til samling af farvemusik

DIY-skema til samling af farvemusik

DIY LED spændingsindikator design

Spændingsindikatorkredsløbet inkluderer en modstand R1 (variabel modstand 10 kOhm), modstande R1, R2 (1 kOhm), to transistorer VT1 KT315B, VT2 KT361B, tre lysdioder - HL1, HL2 (rød), HLЗ (grøn). X1, X2 - 6 volt strømforsyninger. Det anbefales at bruge 1,5V LED-enheder i dette kredsløb.

Driftsalgoritmen for den hjemmelavede LED-spændingsindikator er som følger: Når der tilføres spænding, er den centrale LED-kilde grøn. I tilfælde af spændingsfald tændes den røde LED til venstre. Forøgelse af spændingen får den røde LED til højre til at lyse. Med modstanden i midterposition vil alle transistorer være i lukket position, og spændingen går kun til den centrale grønne LED.

Åbningen af ​​transistoren VT1 opstår, når modstandens glider flyttes op og derved øger spændingen. I dette tilfælde stoppes spændingsforsyningen til HL3, og den leveres til HL1. Når du flytter skyderen ned (sænker spændingen), lukkes transistoren VT1, og VT2 åbnes, hvilket giver strøm til HL2 LED. Med en lille forsinkelse slukker LED HL1, HL3 blinker en gang og HL2 lyser.

Diy LED-spændingsindikator monteringsdiagram

Diy LED-spændingsindikator monteringsdiagram

Et sådant kredsløb kan samles ved hjælp af radiokomponenter fra forældet teknologi. Nogle mennesker samler det på en tekstolitplade og observerer en skala 1: 1 med dimensionernes del, så alle elementerne kan passe på pladen.

LED-belysningens ubegrænsede potentiale gør det muligt uafhængigt at designe forskellige belysningsenheder fra lysdioder med fremragende egenskaber og relativt lave omkostninger.