LED характеристики: консумация на ток, напрежение, мощност и светлинна мощност. Как да определим параметрите на светодиода? Как да различим светодиодите

Светодиодите с различни цветове имат собствен диапазон на работно напрежение. Ако видим 3-волтов светодиод, тогава той може да произведе бяла, синя или зелена светлина. Не можете да го свържете директно към източник на захранване, който генерира повече от 3 волта.

Изчисляване на съпротивлението на резистора

За да се намали напрежението на светодиода, резисторът е свързан последователно пред него. Основната задача на електротехник или любител ще бъде да избере правилното съпротивление.

Това не е особено трудно. Основното е да знаете електрическите параметри на LED електрическата крушка, да запомните закона на Ом и да определите текущата мощност.

R=Uon резистор/ILED

ILED е допустимият ток за светодиода. Той трябва да бъде посочен в характеристиките на устройството заедно с прякото падане на напрежението. Токът, преминаващ през веригата, не трябва да надвишава допустимата стойност. Това може да повреди LED устройството.

Често готовите за употреба LED устройства са етикетирани с мощност (W) и напрежение или ток. Но като знаете две от тези характеристики, винаги можете да намерите третата. Най-простите осветителни тела консумират около 0,06 W.

Когато е свързан последователно, общото напрежение на захранващия източник U е сумата от Unres. и U на светодиода. Тогава U on res.=U-U on LED

Да предположим, че трябва да свържете LED крушка с напрежение от 3 волта и ток от 20 mA към източник на захранване от 12 волта. Получаваме:

R=(12-3)/0,02=450 ома.

Обикновено съпротивата се приема с резерв. За да направите това, токът се умножава по коефициент 0,75. Това е еквивалентно на умножаване на съпротивлението по 1,33.

Следователно е необходимо да се вземе съпротивление от 450 * 1,33 = 598,5 = 0,6 kOhm или малко повече.

Мощност на резистора

За определяне на мощността на съпротивление се използва формулата:

P=U²/ R= ILED*(U-Uon LED)

В нашия случай: P=0.02*(12-3)=0.18 W

Резистори с тази мощност не се произвеждат, така че е необходимо да вземете най-близкия до него елемент с голяма стойност, а именно 0,25 вата. Ако нямате резистор от 0,25 W, можете да свържете паралелно два резистора с по-малка мощност.

Брой светодиоди в гирлянда

Резисторът се изчислява по подобен начин, ако няколко 3-волтови светодиода са свързани последователно към веригата. В този случай сумата от напреженията на всички електрически крушки се изважда от общото напрежение.

Всички светодиоди за гирлянда от няколко електрически крушки трябва да се вземат еднакви, така че през веригата да преминава постоянен идентичен ток.

Максималният брой електрически крушки може да се намери, като се раздели U на мрежата на U на един светодиод и коефициент на безопасност 1,15.

N=12:3:1,15=3,48

Можете лесно да свържете 3 светоизлъчващи полупроводника с напрежение 3 волта към 12-волтов източник и да получите ярко сияние от всеки от тях.

Силата на такъв гирлянд е доста малка. Това е предимството на LED крушките. Дори голям гирлянд ще консумира минимална енергия от вас. Дизайнерите използват това с успех при декориране на интериори, осветяване на мебели и уреди.

Днес се произвеждат ултра-ярки модели с напрежение от 3 волта и увеличен допустим ток. Мощността на всеки от тях достига 1 W или повече, а използването на такива модели е малко по-различно. Светодиодите, консумиращи 1-2 W, се използват в модули за прожектори, фенери, фарове и работно осветление на помещения.

Пример за това е CREE, която предлага LED продукти от 1W, 3W и т.н. Те са създадени с технологии, които отварят нови възможности в тази индустрия.

Въпреки факта, че номер 1 електрически параметър за LED е номиналният ток, често е необходимо да се знае напрежението на неговите клеми за изчисления. Терминът „LED напрежение“ се отнася до потенциалната разлика в pn прехода в отворено състояние. Той е референтен параметър и заедно с други характеристики е посочен в паспорта на полупроводниковото устройство. 3, 9 или 12 волта... Често се натъквате на екземпляри, за които нищо не се знае. И така, как да разберете спада на напрежението върху светодиод?

Теоретичен метод

Отлична следа в този случай е цветът на сиянието, външната форма и размерите на полупроводниковото устройство. Ако корпусът на светодиода е направен от прозрачно съединение, тогава цветът му остава загадка, която мултиметър ще ви помогне да разрешите. За да направите това, завъртете превключвателя на цифровия тестер в положение „проверка за счупване“ и докоснете LED клемите един по един със сондите. Здрав елемент в преднаклоненост ще покаже леко сияние от кристала. По този начин можем да направим заключение не само за цвета на сиянието, но и за производителността на полупроводниковото устройство. Има и други начини за тестване на излъчващи диоди, които са описани подробно в.

Светодиодите с различни цветове са направени от различни полупроводникови материали. Това е химичният състав на полупроводника, който до голяма степен определя захранващото напрежение на светодиодите или по-точно падането на напрежението върху pn прехода. Поради факта, че десетки химически съединения се използват при производството на кристали, няма точно напрежение за всички светодиоди от един и същи цвят. Съществува обаче определен диапазон от стойности, които често са достатъчни за извършване на предварителни изчисления на елементите на електронната схема. От една страна, размерът и външният вид на корпуса не влияят на предното напрежение на светодиода. Но по друг начин. през лещата можете да видите броя на излъчващите кристали, които могат да бъдат свързани последователно. Фосфорният слой в SMD светодиодите може да скрие цяла верига от кристали. Ярък пример са миниатюрните многочипови светодиоди от компанията, чийто спад на напрежението често значително надвишава 3 волта.

През последните години се появиха бели SMD светодиоди, чийто корпус съдържа 3 кристала, свързани последователно. Те често могат да бъдат намерени в китайски 220-волтови LED лампи. Естествено, няма да е възможно да се провери изправността на светодиодните кристали в такава лампа с помощта на мултицет. Стандартната тестерна батерия произвежда 9 V, а минималното напрежение на реакция на трикристален бял светодиод е 9,6 V. Има и двукристална модификация с праг на реакция от 6 волта.

Можете да разберете всички технически характеристики на светодиода от интернет. За да направите това, трябва да изтеглите таблица с данни за подобен на външен вид модел, задължително със същия цвят на светене, да проверите паспортните размери с действителните и да запишете номиналните стойности на тока и напрежението. Трябва да се има предвид, че тази техника е много приблизителна, тъй като 20 mA и 150 mA светодиоди с разпределение на напрежението до 0,5 волта могат да бъдат произведени в същия корпус.

Практически метод

Най-точните данни за предния спад на напрежението върху светодиод могат да бъдат получени чрез практически измервания. За да направите това, ще ви трябва регулируемо захранване с постоянен ток (PSU) с напрежение от 0 до 12 волта, волтметър или мултицет и резистор 510 Ohm (възможно е повече). Лабораторната верига за тестване е показана на фигурата.
Тук всичко е просто: резисторът ограничава тока, а волтметърът следи предното напрежение на светодиода. Плавно увеличавайки напрежението от източника на захранване, наблюдавайте увеличението на показанията на волтметъра. Когато се достигне прагът на задействане, светодиодът ще започне да излъчва светлина. В един момент яркостта ще достигне номиналната стойност и показанията на волтметъра ще спрат да се увеличават рязко. Това означава, че p-n преходът е отворен и допълнително увеличение на напрежението от изхода на захранването ще бъде приложено само към резистора.

Текущото отчитане на екрана ще бъде номиналното напрежение на светодиода. Ако продължите да увеличавате захранването на веригата, тогава само токът през полупроводника ще се увеличи, а потенциалната разлика в него ще се промени с не повече от 0,1-0,2 волта. Прекомерният ток ще доведе до прегряване на кристала и електрически срив на p-n прехода.

Ако работното напрежение на светодиода е настроено на около 1,9 волта, но няма блясък, инфрачервеният диод може да бъде тестван. За да проверите това, трябва да насочите радиационния поток към включената камера на телефона. На екрана трябва да се появи бяло петно.

При липса на регулирано захранване можете да използвате „корона“ 9 V. Можете също така да използвате мрежов адаптер 3 или 9 V при измерванията, който произвежда коригирано стабилизирано напрежение и преизчислете стойността на резистора.

Прочетете също

Времената, когато светодиодите се използват само като индикатори за включване на устройства, отдавна са отминали. Съвременните LED устройства могат напълно да заменят лампите с нажежаема жичка в домакинството, промишлеността и. Това се улеснява от различните характеристики на светодиодите, като знаете кои можете да изберете правилния светодиоден аналог. Използването на светодиоди, като се имат предвид основните им параметри, разкрива богатство от възможности в областта на осветлението.

Светодиодът (означаван като LED, LED, LED на английски) е устройство, базирано на изкуствен полупроводников кристал. При преминаване на електрически ток през него се създава феноменът на излъчване на фотони, което води до светене. Това сияние има много тесен спектрален диапазон и цветът му зависи от полупроводниковия материал.

Светодиодите с червено и жълто излъчване са направени от неорганични полупроводникови материали на базата на галиев арсенид, зелените и сините са направени на базата на индиево-галиев нитрид. За увеличаване на яркостта на светлинния поток се използват различни добавки или се използва многослойният метод, когато между полупроводниците се поставя слой от чист алуминиев нитрид. В резултат на образуването на няколко електронно-дупкови (p-n) прехода в един кристал, яркостта на неговото сияние се увеличава.

Има два вида светодиоди: за индикация и за осветление. Първите се използват за обозначаване на включването на различни устройства в мрежата, а също и като източници на декоративно осветление. Представляват цветни диоди, поставени в полупрозрачен корпус, като всеки от тях има четири извода. Устройствата, излъчващи инфрачервена светлина, се използват в устройства за дистанционно управление на устройства (дистанционно управление).

В областта на осветлението се използват светодиоди, които излъчват бяла светлина. Светодиодите се класифицират по цвят на студено бяло, неутрално бяло и топло бяло. Съществува класификация на светодиодите, използвани за осветление, според метода на инсталиране. Обозначението SMD LED означава, че устройството се състои от алуминиева или медна подложка, върху която е поставен диодният кристал. Самата подложка е разположена в корпус, чиито контакти са свързани с контактите на светодиода.

Друг тип светодиоди се нарича OCB. В такова устройство много кристали, покрити с фосфор, са поставени на една платка. Благодарение на този дизайн се постига висока яркост на сиянието. Тази технология се използва в производството с голям светлинен поток в относително малка площ. Това от своя страна прави производството на LED лампи най-достъпно и евтино.

Забележка! Сравнявайки лампи, базирани на SMD и COB светодиоди, може да се отбележи, че първите могат да бъдат ремонтирани чрез замяна на повреден светодиод. Ако една COB LED лампа не работи, ще трябва да смените цялата платка с диоди.

LED характеристики

Когато избирате подходяща LED лампа за осветление, трябва да вземете предвид параметрите на светодиодите. Те включват захранващо напрежение, мощност, работен ток, ефективност (светлина), температура на светене (цвят), ъгъл на излъчване, размери, период на разграждане. Познавайки основните параметри, ще бъде възможно лесно да изберете устройства, за да получите определен резултат от осветяването.

LED консумация на ток

По правило за конвенционалните светодиоди се осигурява ток от 0,02 A. Има обаче светодиоди с номинален ток 0,08A. Тези светодиоди включват по-мощни устройства, чийто дизайн включва четири кристала. Разположени са в една сграда. Тъй като всеки от кристалите консумира 0,02A, общо едно устройство ще консумира 0,08A.

Стабилността на LED устройствата зависи от текущата стойност. Дори леко увеличение на тока помага за намаляване на интензитета на излъчване (стареене) на кристала и повишаване на цветната температура. Това в крайна сметка води до светване на светодиодите в синьо и преждевременна повреда. И ако токът се увеличи значително, светодиодът веднага изгаря.

За да се ограничи потреблението на ток, дизайнът на LED лампи и осветителни тела включва токови стабилизатори за светодиоди (драйвери). Те преобразуват тока, довеждайки го до стойността, изисквана от светодиодите. В случай, че трябва да свържете отделен светодиод към мрежата, трябва да използвате резистори за ограничаване на тока. Съпротивлението на резистора за светодиод се изчислява, като се вземат предвид неговите специфични характеристики.

Полезен съвет! За да изберете правилния резистор, можете да използвате калкулатора за LED резистор, достъпен в Интернет.

LED напрежение

Как да разберете напрежението на светодиода? Факт е, че светодиодите нямат параметър на захранващото напрежение като такъв. Вместо това се използва характеристиката на спад на напрежението на светодиода, което означава количеството напрежение, което светодиодът извежда, когато номиналният ток преминава през него. Стойността на напрежението, посочена на опаковката, отразява спада на напрежението. Познавайки тази стойност, можете да определите напрежението, оставащо на кристала. Именно тази стойност се взема предвид при изчисленията.

Като се има предвид използването на различни полупроводници за светодиоди, напрежението за всеки от тях може да бъде различно. Как да разберете колко волта е един светодиод? Можете да го определите по цвета на устройствата. Например за сини, зелени и бели кристали напрежението е около 3V, за жълти и червени кристали е от 1,8 до 2,4V.

Когато използвате паралелно свързване на светодиоди с еднакви номинални стойности със стойност на напрежението 2V, може да срещнете следното: в резултат на вариации в параметрите някои излъчващи диоди ще се повредят (изгорят), докато други ще светят много слабо. Това ще се случи поради факта, че когато напрежението се увеличи дори с 0,1 V, токът, преминаващ през светодиода, се увеличава 1,5 пъти. Ето защо е толкова важно да се гарантира, че токът съответства на номиналния светодиод.

Светлинна мощност, ъгъл на лъча и LED мощност

Светлинният поток на диодите се сравнява с други източници на светлина, като се взема предвид силата на излъчваното от тях излъчване. Устройства с диаметър около 5 mm произвеждат от 1 до 5 лумена светлина. Докато светлинният поток на 100W лампа с нажежаема жичка е 1000 lm. Но при сравняване е необходимо да се вземе предвид, че обикновената лампа има дифузна светлина, докато LED има насочена светлина. Следователно трябва да се вземе предвид ъгълът на дисперсия на светодиодите.

Ъгълът на разсейване на различните светодиоди може да варира от 20 до 120 градуса. Когато са осветени, светодиодите произвеждат по-ярка светлина в центъра и намаляват осветеността към краищата на ъгъла на дисперсия. По този начин светодиодите осветяват по-добре определено пространство, като същевременно използват по-малко енергия. Въпреки това, ако е необходимо да се увеличи площта на осветяване, при проектирането на лампата се използват разсейващи се лещи.

Как да определите мощността на светодиодите? За да определите мощността на LED лампа, необходима за подмяна на лампа с нажежаема жичка, е необходимо да приложите коефициент 8. По този начин можете да замените конвенционална 100W лампа с LED устройство с мощност най-малко 12,5W (100W/8 ). За удобство можете да използвате данните от таблицата за съответствие между мощността на лампите с нажежаема жичка и LED източниците на светлина:

Мощност на лампата с нажежаема жичка, W Съответна мощност на LED лампа, W
100 12-12,5
75 10
60 7,5-8
40 5
25 3

При използването на светодиоди за осветление много важен е показателят за ефективност, който се определя от съотношението на светлинния поток (lm) към мощността (W). Сравнявайки тези параметри за различни източници на светлина, откриваме, че ефективността на лампата с нажежаема жичка е 10-12 lm/W, флуоресцентната лампа е 35-40 lm/W, а LED лампата е 130-140 lm/W.

Цветна температура на LED източници

Един от важните параметри на светодиодните източници е температурата на светене. Мерните единици за това количество са градуси Келвин (K). Трябва да се отбележи, че всички източници на светлина са разделени на три класа според температурата на светене, сред които топло бялото има цветна температура под 3300 K, дневната бяла светлина - от 3300 до 5300 K, и студената бяла над 5300 K.

Забележка! Комфортното възприемане на LED излъчване от човешкото око директно зависи от цветовата температура на LED източника.

Цветната температура обикновено се посочва върху етикета на LED лампите. Обозначава се с четирицифрен номер и буквата K. Изборът на LED лампи с определена цветова температура зависи пряко от характеристиките на използването му за осветление. Таблицата по-долу показва опции за използване на LED източници с различни температури на светене:

LED цвят Цветна температура, K Случаи на използване на осветление
Бяло Топло 2700-3500 Осветление за домашни и офис помещения като най-подходящия аналог на лампа с нажежаема жичка
Неутрално (през деня) 3500-5300 Отличното цветопредаване на такива лампи им позволява да се използват за осветление на работни места в производството.
Студ над 5300 Използва се главно за улично осветление, а също и в ръчни фенери
червен 1800 Като източник на декоративно и фито осветление
Зелено -
Жълто 3300 Светлинен дизайн на интериори
Син 7500 Осветяване на повърхности в интериора, фитоосветление

Вълновата природа на цвета позволява цветовата температура на светодиодите да бъде изразена чрез дължина на вълната. Маркировката на някои LED устройства отразява цветната температура точно под формата на интервал от различни дължини на вълната. Дължината на вълната се обозначава с λ и се измерва в нанометри (nm).

Стандартни размери на SMD светодиоди и техните характеристики

Като се има предвид размерът на SMD светодиодите, устройствата се класифицират в групи с различни характеристики. Най-популярните светодиоди със стандартни размери са 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 и 5630. Характеристиките на SMD светодиодите варират в зависимост от размера. По този начин различните видове SMD светодиоди се различават по яркост, цветова температура и мощност. В LED маркировките първите две цифри показват дължината и ширината на устройството.

Основни параметри на светодиодите SMD 2835

Основните характеристики на SMD светодиодите 2835 включват увеличена площ на излъчване. В сравнение с устройството SMD 3528, което има кръгла работна повърхност, зоната на излъчване на SMD 2835 има правоъгълна форма, което допринася за по-голяма светлинна мощност при по-малка височина на елемента (около 0,8 mm). Светлинният поток на такова устройство е 50 lm.

Корпусът на LED SMD 2835 е изработен от топлоустойчив полимер и издържа на температури до 240°C. Трябва да се отбележи, че радиационната деградация в тези елементи е по-малко от 5% за 3000 часа работа. В допълнение, устройството има сравнително ниско термично съпротивление на връзката кристал-субстрат (4 C/W). Максималният работен ток е 0.18A, температурата на кристала е 130°C.

Въз основа на цвета на сиянието има топло бяло с температура на светене 4000 K, дневно бяло - 4800 K, чисто бяло - от 5000 до 5800 K и студено бяло с цветна температура 6500-7500 K. Струва си отбелязвайки, че максималният светлинен поток е за устройства със студено бяло сияние, минималният е за топло бели светодиоди. Дизайнът на устройството има увеличени контактни площадки, което спомага за по-добро разсейване на топлината.

Полезен съвет! Светодиодите SMD 2835 могат да се използват за всякакъв вид инсталация.

Характеристики на светодиодите SMD 5050

Дизайнът на корпуса SMD 5050 съдържа три светодиода от същия тип. Светодиодните източници със син, червен и зелен цвят имат технически характеристики, подобни на кристалите SMD 3528. Работният ток на всеки от трите светодиода е 0,02 A, следователно общият ток на цялото устройство е 0,06 A. За да сте сигурни, че светодиодите няма да се повредят, се препоръчва да не превишавате тази стойност.

LED устройствата SMD 5050 имат изправено напрежение 3-3.3V и светлинен поток (мрежов поток) 18-21 lm. Мощността на един светодиод е сумата от три стойности на мощността на всеки кристал (0,7 W) и възлиза на 0,21 W. Цветът на блясъка, излъчван от устройствата, може да бъде бял във всички нюанси, зелен, син, жълт и многоцветен.

Близкото разположение на светодиоди с различни цветове в един пакет SMD 5050 направи възможно внедряването на многоцветни светодиоди с отделно управление на всеки цвят. За регулиране на осветителни тела, използващи светодиоди SMD 5050, се използват контролери, така че цветът на светене да може плавно да се променя от един на друг след определено време. Обикновено такива устройства имат няколко режима на управление и могат да регулират яркостта на светодиодите.

Типични характеристики на SMD 5730 LED

Светодиодите SMD 5730 са съвременни представители на LED устройства, чийто корпус е с геометрични размери 5,7x3 mm. Те принадлежат към свръхярки светодиоди, чиито характеристики са стабилни и качествено различни от параметрите на техните предшественици. Произведени с нови материали, тези светодиоди се характеризират с повишена мощност и високоефективен светлинен поток. В допълнение, те могат да работят в условия на висока влажност, устойчиви са на температурни промени и вибрации и имат дълъг експлоатационен живот.

Има два вида устройства: SMD 5730-0.5 с мощност 0.5 W и SMD 5730-1 с мощност 1 W. Отличителна черта на устройствата е възможността за работа с импулсен ток. Номиналният ток на SMD 5730-0.5 е 0.15A, по време на импулсна работа устройството може да издържи ток до 0.18A. Този тип светодиоди осигуряват светлинен поток до 45 lm.

Светодиодите SMD 5730-1 работят при постоянен ток от 0,35A, в импулсен режим - до 0,8A. Ефективността на светлинния поток на такова устройство може да бъде до 110 lm. Благодарение на топлоустойчивия полимер корпусът на устройството издържа на температури до 250°C. Ъгълът на дисперсия и на двата вида SMD 5730 е 120 градуса. Степента на влошаване на светлинния поток е по-малка от 1% при работа в продължение на 3000 часа.

Спецификации на Cree LED

Компанията Cree (САЩ) се занимава с разработването и производството на ултра-ярки и най-мощни светодиоди. Една от групите Cree LED е представена от серията устройства Xlamp, които са разделени на едночипови и многочипови. Една от характеристиките на монокристалните източници е разпределението на радиацията по ръбовете на устройството. Тази иновация направи възможно производството на лампи с голям светлинен ъгъл с минимален брой кристали.

В серията LED източници XQ-E High Intensity ъгълът на лъча варира от 100 до 145 градуса. С малки геометрични размери от 1,6x1,6 мм, мощността на ултраярките светодиоди е 3 волта, а светлинният поток е 330 lm. Това е едно от най-новите разработки на Cree. Всички светодиоди, чийто дизайн е разработен на базата на единичен кристал, имат висококачествено цветопредаване в рамките на CRE 70-90.

Свързана статия:

Как сами да направите или ремонтирате LED гирлянда. Цени и основни характеристики на най-популярните модели.

Cree пусна няколко версии на многочипови LED устройства с най-новите видове захранване от 6 до 72 волта. Многочиповите светодиоди са разделени на три групи, които включват устройства с високо напрежение, мощност до 4W и над 4W. Източниците до 4W съдържат 6 кристала в корпуси тип MX и ML. Ъгълът на дисперсия е 120 градуса. Можете да закупите светодиоди Cree от този тип с бели топли и студени цветове.

Полезен съвет! Въпреки високата надеждност и качество на светлината, можете да закупите мощни светодиоди от серията MX и ML на сравнително ниска цена.

Групата над 4W включва светодиоди, направени от няколко кристала. Най-големите в групата са 25W устройствата, представени от серията MT-G. Новият продукт на компанията са светодиоди модел XHP. Едно от големите LED устройства е с корпус 7х7 мм, мощността му е 12W, а светлинният поток е 1710 lm. Светодиодите с високо напрежение комбинират малки размери и висока светлинна мощност.

Схеми на свързване на светодиоди

Има определени правила за свързване на светодиоди. Като се има предвид, че токът, преминаващ през устройството, се движи само в една посока, за дългосрочна и стабилна работа на LED устройствата е важно да се вземе предвид не само определено напрежение, но и оптималната стойност на тока.

Схема за свързване на LED към 220V мрежа

В зависимост от използвания източник на захранване има два вида вериги за свързване на светодиоди към 220V. В един от случаите се използва с ограничен ток, във втория - специален, който стабилизира напрежението. Първият вариант взема предвид използването на специален източник с определена сила на тока. В тази схема не е необходим резистор и броят на свързаните светодиоди е ограничен от мощността на драйвера.

За обозначаване на светодиоди в диаграмата се използват два вида пиктограми. Над всяко схематично изображение има две малки успоредни стрелки, сочещи нагоре. Те символизират яркото сияние на LED устройството. Преди да свържете светодиода към 220V с помощта на захранване, трябва да включите резистор във веригата. Ако това условие не е изпълнено, това ще доведе до факта, че работният живот на светодиода ще бъде значително намален или просто ще се провали.

Ако използвате захранване при свързване, тогава само напрежението във веригата ще бъде стабилно. Като се има предвид незначителното вътрешно съпротивление на LED устройството, включването му без ограничител на тока ще доведе до изгаряне на устройството. Ето защо в схемата за превключване на светодиода се въвежда съответен резистор. Трябва да се отбележи, че резисторите имат различни стойности, така че те трябва да бъдат изчислени правилно.

Полезен съвет! Отрицателният аспект на схемите за свързване на светодиод към мрежа от 220 волта с помощта на резистор е разсейването на висока мощност, когато е необходимо да се свърже товар с повишена консумация на ток. В този случай резисторът се заменя с охлаждащ кондензатор.

Как да изчислим съпротивлението на светодиод

При изчисляване на съпротивлението на светодиода те се ръководят от формулата:

U = IxR,

където U е напрежение, I е ток, R е съпротивление (закон на Ом). Да приемем, че трябва да свържете светодиод със следните параметри: 3V - напрежение и 0,02A - ток. Така че при свързване на светодиод към 5 волта на захранването да не се повреди, трябва да премахнете допълнителните 2V (5-3 = 2V). За да направите това, трябва да включите резистор с определено съпротивление във веригата, което се изчислява по закона на Ом:

R = U/I.

Така съотношението 2V към 0,02A ще бъде 100 ома, т.е. Това е точно необходимият резистор.

Често се случва, като се имат предвид параметрите на светодиодите, съпротивлението на резистора има стойност, която е нестандартна за устройството. Такива ограничители на тока не могат да бъдат намерени в точките на продажба, например 128 или 112,8 ома. След това трябва да използвате резистори, чието съпротивление е най-близката стойност спрямо изчислената стойност. В този случай светодиодите няма да работят на пълен капацитет, а само на 90-97%, но това ще бъде невидимо за окото и ще има положителен ефект върху живота на устройството.

В интернет има много опции за калкулатори за LED изчисления. Те отчитат основните параметри: спад на напрежението, номинален ток, изходно напрежение, брой устройства във веригата. Като посочите параметрите на светодиодните устройства и източниците на ток в полето на формуляра, можете да разберете съответните характеристики на резисторите. За да се определи съпротивлението на цветно кодирани ограничители на тока, има и онлайн изчисления на резистори за светодиоди.

Схеми за паралелно и последователно свързване на светодиоди

При сглобяване на конструкции от няколко LED устройства се използват схеми за свързване на светодиоди към мрежа от 220 V със серийна или паралелна връзка. В същото време, за правилното свързване, трябва да се има предвид, че когато светодиодите са свързани последователно, необходимото напрежение е сумата от паданията на напрежението на всяко устройство. Докато когато светодиодите са свързани паралелно, силата на тока се сумира.

Ако веригите използват LED устройства с различни параметри, тогава за стабилна работа е необходимо да се изчисли резисторът за всеки светодиод поотделно. Трябва да се отбележи, че няма два напълно еднакви светодиода. Дори устройства от един и същи модел имат малки разлики в параметрите. Това води до факта, че когато голям брой от тях са свързани в последователна или паралелна верига с един резистор, те могат бързо да деградират и да се повредят.

Забележка! Когато използвате един резистор в паралелна или последователна верига, можете да свържете само LED устройства с идентични характеристики.

Несъответствието в параметрите при паралелно свързване на няколко светодиода, да речем 4-5 броя, няма да повлияе на работата на устройствата. Но ако свържете много светодиоди към такава верига, това ще бъде лошо решение. Дори светодиодните източници да имат лека промяна в характеристиките, това ще накара някои устройства да излъчват ярка светлина и да изгорят бързо, докато други ще светят слабо. Следователно, когато свързвате паралелно, винаги трябва да използвате отделен резистор за всяко устройство.

Що се отнася до серийното свързване, тук има икономична консумация, тъй като цялата верига консумира количество ток, равно на консумацията на един светодиод. В паралелна верига консумацията е сумата от консумацията на всички LED източници, включени във веригата.

Как да свържете светодиоди към 12 волта

При проектирането на някои устройства резисторите са предвидени на етапа на производство, което прави възможно свързването на светодиоди към 12 волта или 5 волта. Такива устройства обаче не винаги могат да бъдат намерени в продажба. Следователно във веригата за свързване на светодиоди към 12 волта е предвиден ограничител на тока. Първата стъпка е да разберете характеристиките на свързаните светодиоди.

Такъв параметър като падането на напрежението напред за типичните LED устройства е около 2V. Номиналният ток на тези светодиоди съответства на 0,02A. Ако трябва да свържете такъв светодиод към 12V, тогава „допълнителните“ 10V (12 минус 2) трябва да бъдат изгасени с ограничителен резистор. Използвайки закона на Ом, можете да изчислите съпротивлението за него. Получаваме, че 10/0,02 = 500 (Ohm). По този начин е необходим резистор с номинална стойност 510 ома, който е най-близкият в гамата на електронните компоненти E24.

За да може такава схема да работи стабилно, е необходимо също така да се изчисли мощността на ограничителя. Използвайки формулата, въз основа на която мощността е равна на произведението на напрежението и тока, изчисляваме нейната стойност. Умножаваме напрежение от 10 V по ток от 0,02 A и получаваме 0,2 W. Следователно е необходим резистор, чиято стандартна мощност е 0,25 W.

Ако е необходимо да се включат две LED устройства във веригата, тогава трябва да се има предвид, че падналото напрежение върху тях вече ще бъде 4V. Съответно, резисторът ще трябва да изгаси не 10V, а 8V. Следователно по-нататъшното изчисляване на съпротивлението и мощността на резистора се извършва въз основа на тази стойност. Местоположението на резистора във веригата може да бъде предвидено навсякъде: от страната на анода, страната на катода, между светодиодите.

Как да тествате светодиод с мултицет

Един от начините да проверите работното състояние на светодиодите е да тествате с мултиметър. Това устройство може да диагностицира светодиоди от всякакъв дизайн. Преди да проверите светодиода с тестер, превключвателят на устройството се настройва в режим „тестване“ и сондите се прилагат към клемите. Когато червената сонда е свързана към анода, а черната към катода, кристалът трябва да излъчва светлина. Ако полярността е обърната, дисплеят на устройството трябва да показва „1“.

Полезен съвет! Преди да тествате светодиода за функционалност, се препоръчва да затъмните основното осветление, тъй като по време на тестването токът е много нисък и светодиодът ще излъчва толкова слаба светлина, че при нормално осветление може да не се забележи.

Тестването на LED устройства може да се извърши без използване на сонди. За да направите това, поставете анода в отворите, разположени в долния ъгъл на устройството, в отвора със символа „E“, а катода в отвора с индикатора „C“. Ако светодиодът е в работно състояние, той трябва да свети. Този метод на тестване е подходящ за светодиоди с достатъчно дълги контакти, които са почистени от спойка. Позицията на превключвателя няма значение при този метод на проверка.

Как да проверите светодиодите с мултицет без разпояване? За да направите това, трябва да запоите парчета от обикновен кламер към сондите на тестера. Като изолация е подходящ текстолитен уплътнител, който се поставя между проводниците и след това се обработва с електрическа лента. Изходът е вид адаптер за свързване на сонди. Щипките пружинират добре и са здраво фиксирани в конекторите. В тази форма можете да свържете сондите към светодиодите, без да ги изваждате от веригата.

Какво можете да направите от светодиоди със собствените си ръце?

Много радиолюбители практикуват сглобяване на различни дизайни от светодиоди със собствените си ръце. Самосглобените продукти не са по-ниски по качество, а понякога дори надминават произведените си колеги. Това могат да бъдат цветни и музикални устройства, мигащи LED дизайни, направи си сам LED светлини и много други.

Направи си сам стабилизатор на ток за светодиоди

За да се предотврати предсрочното изчерпване на живота на светодиода, е необходимо токът, протичащ през него, да има стабилна стойност. Известно е, че червените, жълтите и зелените светодиоди могат да се справят с повишено текущо натоварване. Докато синьо-зелените и белите светодиодни източници, дори и при леко претоварване, изгарят за 2 часа. По този начин, за да работи светодиодът нормално, е необходимо да се реши проблемът с неговото захранване.

Ако сглобите верига от последователно или паралелно свързани светодиоди, можете да им осигурите идентично излъчване, ако токът, преминаващ през тях, има еднаква сила. Освен това импулсите на обратния ток могат да повлияят негативно на живота на светодиодните източници. За да не се случи това, е необходимо да включите стабилизатор на ток за светодиодите във веригата.

Качествените характеристики на LED лампите зависят от използвания драйвер - устройство, което преобразува напрежението в стабилизиран ток с определена стойност. Много радиолюбители сглобяват 220V LED захранваща верига със собствените си ръце въз основа на микросхемата LM317. Елементите за такава електронна схема са с ниска цена и такъв стабилизатор е лесен за конструиране.

При използване на токов стабилизатор на LM317 за светодиоди, токът се регулира в рамките на 1A. Токоизправител на базата на LM317L стабилизира тока до 0,1A. Веригата на устройството използва само един резистор. Изчислява се с помощта на онлайн калкулатор за LED съпротивление. Наличните устройства са подходящи за захранване: захранвания от принтер, лаптоп или друга битова електроника. Не е изгодно сами да сглобявате по-сложни схеми, тъй като те са по-лесни за закупуване готови.

Направи си сам LED DRL

Използването на дневни светлини (DRL) на автомобилите значително увеличава видимостта на автомобила през светлата част на деня от другите участници в движението. Много ентусиасти на автомобили практикуват самостоятелно сглобяване на DRL с помощта на светодиоди. Един от вариантите е DRL устройство от 5-7 светодиода с мощност 1W и 3W за всеки блок. Ако използвате по-малко мощни LED източници, светлинният поток няма да отговаря на стандартите за такива светлини.

Полезен съвет! Когато правите DRL със собствените си ръце, вземете предвид изискванията на GOST: светлинен поток 400-800 cd, ъгъл на светлина в хоризонтална равнина - 55 градуса, във вертикална равнина - 25 градуса, площ - 40 cm².

За основа можете да използвате плоскост от алуминиев профил с подложки за монтаж на светодиоди. Светодиодите са фиксирани към платката с помощта на термопроводимо лепило. Оптиката се избира според вида на светодиодните източници. В този случай са подходящи лещи с ъгъл на светене 35 градуса. Лещите се монтират на всеки светодиод поотделно. Проводниците се насочват във всяка удобна посока.

След това се прави корпус за DRL, който също служи като радиатор. За това можете да използвате U-образен профил. Готовият LED модул се поставя вътре в профила, закрепен с винтове. Цялото свободно пространство може да се запълни с прозрачен уплътнител на силиконова основа, оставяйки само лещите на повърхността. Това покритие ще служи като бариера срещу влага.

Свързването на DRL към захранването изисква задължително използване на резистор, чието съпротивление е предварително изчислено и тествано. Методите на свързване може да варират в зависимост от модела на автомобила. Схемите за свързване могат да бъдат намерени в Интернет.

Как да накарате светодиодите да мигат

Най-популярните мигащи светодиоди, които могат да бъдат закупени готови, са устройства, които се контролират от потенциалното ниво. Мигането на кристала възниква поради промяна в захранването на клемите на устройството. Така едно двуцветно червено-зелено LED устройство излъчва светлина в зависимост от посоката на тока, преминаващ през него. Ефектът на мигане в RGB LED се постига чрез свързване на три отделни контролни щифта към определена система за управление.

Но можете да накарате обикновен едноцветен светодиод да мига, като имате минимум електронни компоненти във вашия арсенал. Преди да направите мигащ светодиод, трябва да изберете работеща верига, която е проста и надеждна. Можете да използвате мигаща светодиодна верига, която ще се захранва от 12V източник.

Веригата се състои от транзистор с ниска мощност Q1 (подходящ е силициев високочестотен KTZ 315 или неговите аналози), резистор R1 820-1000 ома, 16-волтов кондензатор C1 с капацитет 470 μF и светодиоден източник. При включване на веригата кондензаторът се зарежда до 9-10V, след което транзисторът се отваря за момент и прехвърля натрупаната енергия към светодиода, който започва да мига. Тази схема може да се реализира само когато се захранва от 12V източник.

Можете да сглобите по-усъвършенствана схема, която работи по подобен начин на транзисторен мултивибратор. Схемата включва транзистори KTZ 102 (2 бр.), резистори R1 и R4 по 300 ома всеки за ограничаване на тока, резистори R2 и R3 по 27 000 ома всеки за задаване на базовия ток на транзисторите, 16-волтови полярни кондензатори (2 бр. , с капацитет 10 uF) и два LED източника. Тази верига се захранва от източник на напрежение 5V DC.

Веригата работи на принципа на "двойката Дарлингтън": кондензаторите C1 и C2 се зареждат и разреждат последователно, което кара конкретен транзистор да се отвори. Когато един транзистор подава енергия към C1, един светодиод светва. След това C2 се зарежда плавно и базовият ток на VT1 се намалява, което води до затваряне на VT1 и отваряне на VT2 и друг светодиод светва.

Полезен съвет! Ако използвате захранващо напрежение над 5V, ще трябва да използвате резистори с различна стойност, за да предотвратите повреда на светодиодите.

Направи си сам LED цветомузикален монтаж

За да приложите доста сложни схеми за цветна музика на светодиоди със собствените си ръце, първо трябва да разберете как работи най-простата схема за цветна музика. Състои се от един транзистор, резистор и LED устройство. Такава верига може да се захранва от източник с номинално напрежение от 6 до 12V. Работата на веригата се дължи на каскадно усилване с общ радиатор (емитер).

Базата VT1 получава сигнал с различна амплитуда и честота. Когато колебанията на сигнала надхвърлят определен праг, транзисторът се отваря и светодиодът светва. Недостатъкът на тази схема е зависимостта на мигането от степента на звуковия сигнал. По този начин ефектът на цветната музика ще се появи само при определено ниво на силата на звука. Ако увеличите звука. Светодиодът ще свети през цялото време, а когато намалее, ще мига леко.

За постигане на пълен ефект те използват цветомузикална схема с помощта на светодиоди, разделящи звуковия диапазон на три части. Схемата с триканален аудио конвертор се захранва от 9V източник. Огромен брой цветови музикални схеми могат да бъдат намерени в интернет на различни радиолюбителски форуми. Това могат да бъдат цветови музикални схеми с едноцветна лента, RGB LED лента, както и схема за плавно включване и изключване на светодиодите. Можете също да намерите схеми на работещи LED светлини онлайн.

Направи си сам дизайн на LED индикатор за напрежение

Веригата на индикатора на напрежението включва резистор R1 (променливо съпротивление 10 kOhm), резистори R1, R2 (1 kOhm), два транзистора VT1 KT315B, VT2 KT361B, три светодиода - HL1, HL2 (червен), HLЗ (зелен). X1, X2 – 6-волтови захранвания. В тази схема се препоръчва използването на LED устройства с напрежение 1,5 V.

Алгоритъмът на работа на домашен светодиоден индикатор за напрежение е следният: когато се подаде напрежение, централният зелен светодиоден източник светва. В случай на спад на напрежението червеният светодиод, разположен вляво, светва. Увеличаването на напрежението кара червения светодиод вдясно да свети. Когато резисторът е в средно положение, всички транзистори ще бъдат в затворено положение и напрежението ще тече само към централния зелен светодиод.

Транзисторът VT1 се отваря, когато плъзгачът на резистора се премести нагоре, като по този начин се увеличава напрежението. В този случай захранването на HL3 спира и се подава към HL1. Когато плъзгачът се движи надолу (напрежението намалява), транзисторът VT1 се затваря и VT2 се отваря, което ще осигури захранване на светодиода HL2. С малко закъснение LED HL1 ще изгасне, HL3 ще мигне веднъж и HL2 ще светне.

Такава верига може да бъде сглобена с помощта на радиокомпоненти от остаряло оборудване. Някои го сглобяват върху текстолитна дъска, като спазват мащаб 1:1 с размерите на частите, за да могат всички елементи да се поберат на дъската.

Безграничният потенциал на LED осветлението дава възможност за самостоятелно проектиране на различни осветителни устройства от светодиоди с отлични характеристики и сравнително ниска цена.

Отдавна отминаха дните, когато светодиодите се използваха изключително като индикаторни светлини. Днес това е достойна алтернатива на лампите с нажежаема жичка, които са често срещани в ежедневието и в индустриалните условия. Благодарение на разширяващата се гама от приложения на LED устройствата се отваря неограничен обхват в областта на запълването на улици и помещения с изкуствена светлина. Днес ще говорим за това на.

Видове светодиоди

Работата на LED устройствата се основава на процеса на предаване на фотони през полупроводников кристал. Цветът на получения блясък зависи от използвания материал. Не филтрите правят сиянието червено или синьо.

Цветът на светодиодите зависи от кристалния материал

Светодиодите се разделят на две групи според начина на приложение:

  • Дисплей и декорация. Цветните светодиоди попадат в тази категория. Поставят се в полупрозрачен калъф. За управление на оборудването от разстояние се използват модели с инфрачервени индикатори.
  • Осветление.В този случай се използват LED източници на бяла светлина. Според нуждите се избират топли или студени нюанси.

Според метода на монтаж светодиодите за осветление се разграничават:

  • SMD. При тази модификация кристалът се намира върху специална подложка, която се поставя в корпуса. Контактите са свързани. Ако един кристал се счупи, той се заменя, възстановявайки работата на цялата система.

  • СОЛ. В такова устройство много кристали са поставени на една дъска. Всички те са покрити с фосфор. Степента на луминесценция на такива лампи е висока, а производството е евтино. Системата ще трябва да бъде напълно сменена, дори ако само един светодиод повреди.

Обща характеристика на светодиодните източници

Как да изберем LED с желаната конфигурация? За да направите това, е важно да разберете основните характеристики. Един от тях е текущото потребление. За тази стойност са избрани стабилизатори и ограничители. За изчисления трябва да знаете напрежението. За да замените ефективно лампите с нажежаема жичка с LED източници, трябва да изчислите мощността.

Когато създавате конкретен интериор, е важно да вземете предвид размера на светодиода, както и сянката на светлинния поток. При работа с LED източници е обичайно да се взема предвид ъгълът на осветяване. След като разберете изброените параметри, можете да изберете най-подходящия светодиод.


При избора на светодиоди е важно да се вземат предвид следните характеристики: ток, напрежение, мощност, ефективност, ъгъл на лъча, размер на устройството

LED консумация на ток

Стабилизаторите на ток са много важни при работата на светодиодите. Дори леко колебание в текущата стойност ще доведе до промяна на светлинния нюанс, излъчван от кристалите, към по-студен и преждевременна повреда на осветителното устройство. Значителен скок в електрически ток води до мигновено изгаряне на диода.

LED лампите винаги са оборудвани със стабилизатори за преобразуване на ток. Трябва да се свърже отделен диод, излъчващ светлина, с помощта на резистор за ограничаване на тока.
Един кристал обикновено изисква ток от 0,02 A. Четири кристала ще изискват съответно по-висок ток от 0,08 A.


Светодиодите ще работят дълго време и гладко само с помощта на ограничител на тока

съвет!Много е важно да изберете правилния ограничителен резистор за светодиода. Специално разработеният калкулатор, който е свободно достъпен в интернет, ще ви помогне да улесните процедурата.

LED напрежение

В случай на LED източници, когато се говори за напрежение, те имат предвид стойността, която остава след преминаване на тока, така да се каже, на изхода. Познавайки го, се определя остатъчното напрежение на кристала.
Напрежението на светодиодите зависи от материалите, използвани като полупроводници. Възможно ли е да определите това сами?

Приблизителната стойност може да бъде зададена дори "на око". Така че, ако диодът свети в жълто или, например, червено, напрежението е в диапазона от 1,8-2,4 волта. Стойността му в синя светлина е по-голяма - приблизително 3 волта.


Напрежение на синята светлина: 3 V

важно!Токът трябва да съответства на номиналното напрежение на светодиодния източник. В противен случай някои от тях може да изгорят или да произведат по-слаб блясък.

LED мощност и ефективност

Как да изберем диоден заместител за лампа с нажежаема жичка, фокусирайки се върху мощността? Често можете да намерите подробни таблици, но всичко е много по-просто. Необходимо е да разделим мощността на лампата с нажежаема жичка на 8 и получаваме необходимата мощност на светодиода. Така че, вместо 75 W лампа, трябва да изберете 10 W LED устройство.


Определяме необходимата мощност на светодиода, като разделяме мощността на лампата с нажежаема жичка на 8

Когато създавате осветление с помощта на LED система, едно нещо, което трябва да имате предвид, е ефективността. Изчислява се като светлинният поток се раздели на мощността. За лампа с нажежаема жичка е 10-12 lm/W, а за LED устройство е 130-140 lm/W.

Светлинна мощност, ъгъл на лъча

Що се отнася до светлинната мощност, е доста трудно да се сравни производителността на фундаментално различни устройства. За справка: светодиодите с диаметър 5 mm дават светлинен поток от 1-5 lm. 70 W лампа с нажежаема жичка произвежда 750 lm.

Освен всичко друго, когато се грижите за осветеността на помещението, е важно да вземете предвид ъгъла на дисперсия. За светодиодите може да бъде от 20 до 120 градуса. Най-ярката светлина се появява в центъра на ъгъла и се разпръсква към краищата. По този начин светодиодите често са подходящи за осветяване не на цяла стая, а на конкретно място. Това не изисква големи количества мощност.

На опаковката на всяко LED осветително устройство има маркировка (4 цифри), показваща температурата на светене. 1800K е червено, 3300K е жълто и 7500 е синьо. За бяла светлина се използват различни стойности в зависимост от сянката. Най-студените са по-близо до синята стойност. Цветните светодиоди могат да се използват като декоративни елементи и като устройства за допълнително осветление на растенията.

  • Топла светлина- за жилищни сгради, училища и офиси.
  • Неутрална (дневна) светлина- за промишлени сгради.
  • Студена светлина- външно осветление и фенерчета.

Температура на светене на LED

SMD диоди: информация, размери

Съкращението SMD се използва за устройства за повърхностен монтаж. При производството им диодният чип се монтира върху печатна платка. Това са наследници на пакетираните диоди, които превъзхождат своите предшественици по мощност на излъчвана светлина, равномерно разсейване на топлината и други характеристики.

Изборът на SMD се извършва по размер. Представя се като четирицифрено число. Например SMD 3014 е 3,0 mm × 1,4 mm. Основните параметри на всеки от тях варират. Най-популярните: SMD 2835, SMD 5050, SMD 5730.


SMD светодиоди

SMD 2835

Конструктивната особеност на светодиодния модул SMD 2835 е неговата правоъгълна форма и съответно доста широка зона на излъчване. Той е по-висок от формата 3528, който има кръгла форма. Височината на SMD 2835 е 0.8 mm, а светлинният поток е 50 lm.


SMD 2835 LED

Светодиодите SMD 2835 се характеризират със здрав корпус, който може да издържи на 240 C. Над 3 хиляди часа работа настъпва само 5% радиационна деградация. LED кристалът има t-130 C. Максималният работен ток е 0,18 A. По отношение на температурата на светене, SMD 2835 се предлага в четири варианта: от 4000 K до 7500 K. За висококачествено осветление на помещението е важно да знаете че студените нюанси SMD 2835 блестят по-ярко.

SMD 5050

Дизайнът на SMD 5050 включва три чипа от същия тип. Параметрите им са подобни на тези на предишния. За продължителна и гладка работа входящият ток трябва да бъде в рамките на 0,06 A.


SMD 5050 LED

Светлинна мощност на SMD 5050 - 18-21 lm, напрежение - 3-3,3 V, мощност - 0,21 W. Цветът на сиянието не се ограничава до нюанси на бялото. В едно устройство могат да се комбинират няколко цвята. SMD 5050 може да бъде конфигуриран за плавна промяна на цвета с помощта на контролери. Яркостта също се регулира.

SMD 5730

Размерите на кутията SMD 5730 са ясни от цифровото обозначение. Що се отнася до деградацията, тя е 1% за 3000 часа. Такъв важен индикатор в много случаи като ъгъл на светене е 120 градуса.

Този тип светодиоди се сравнява благоприятно с други:

  • използване на нови висококачествени материали;
  • висока мощност и ефективност;
  • удължен експлоатационен живот;
  • стабилност при условия на влага, вибрации и температурна нестабилност.

    • SMD 5730 LED

SMD 5730 е разделен на два вида:

1. SMD 5730 – 0,5 W. Бърз. ток - 0,15 A, импулс. - до 0,18 A; светлина. поток - 45 lm.
2. SMD 5730 – 1 W. Бърз. ток - 0,35 A, импулс - 0,8 A. светлина. поток - 110 lm.

Светодиоди Cree - Основни характеристики

Американската компания Cree произвежда супермощни и супер ярки светодиоди от ново поколение. Една от водещите линии, произвеждани от компанията е Xlamp. Тук можете да намерите едночипови и многочипови модели. Първите компании успяха да създадат с увеличен ъгъл на осветяване, тоест добро осветление около краищата.

Мултикристалните се характеризират с висока светлинна мощност при малки размери. В зависимост от мощността си те се разделят на групи:

  1. до 4 W
  2. над 4 W.

Изключително ярък многочипов светодиод Cree
Свързване на LED към 220 V

Свързването на LED устройства към 220 V мрежа се извършва по две основни схеми:

1. Чрез драйвер. Броят на светлоизлъчващите елементи, които могат да бъдат свързани, зависи от мощността на драйвера. Няма резистор.
2. Използване на захранване.Във веригата е включен резистор, в противен случай устройството бързо ще престане да изпълнява функцията си. Много е важно да изберете резистор с подходяща стойност.


Принципът на свързване на LED източник към 220 V мрежа
Съпротивление - принципи за изчисляване на светодиоди

Формулата за устойчивост включва напрежение (U)И ток (I):

Нека да разгледаме стандартен пример за свързване на светодиоден източник с параметри: 3 V и 0,02 A. Формулата дава 100 ома. Полученият резултат е ориентир при избора на ограничител.

В много случаи съпротивлението, изчислено по формулата, не се отнася за стандартните характеристики на резисторите. Например може да се получи стойност от 128 ома. Какво да правим тогава? В този случай е необходимо да изберете резистор с най-близко съпротивление към по-голямата страна. Това ще има добър ефект върху живота на светодиода. Намаляването на светлинния поток ще бъде минимално - до 10%.

съвет!Удобно е да се извършват точни изчисления с помощта на специално проектирани калкулатори. Просто трябва да въведете правилно параметрите, за да получите съпротивлението, което трябва да има ограничителят.


Свързване на светодиод с резистор

Могат да се използват както паралелни, така и серийни връзки. Когато използвате повече от 5 устройства с различни характеристики, трябва да изберете резистор за всяко. Ако се използва един за всичко, някои от светодиодите ще излъчват по-слаба светлина и работата на такова устройство няма да продължи дълго. Това не се отнася за LED източници със същите параметри.

Когато са свързани последователно, цялата верига от LED устройства използва тока, необходим на едно от тях; в паралел - необходими за сумираната консумация на всеки диод.

Свързване на светодиода към 12 V

Някои LED тела са проектирани с резистор. В този случай можете без проблеми да ги свържете към 12 или 5 V. Но ако светодиодите, както е предвидено от производителя, не включват резистори (това се случва най-често), трябва да изберете подходящ ограничител на тока . Това е възможно при прецизно познаване на характеристиките на свързаните диоди. Необходима формула:

Като пример, нека вземем диод, излъчващ светлина със следните характеристики: 2 V, 0,02 A ( аз). Когато свързвате диод към 12 волта, трябва да изгасите 10 V, това е нашето Р. Така:

10/0,02=500 ома

Но ограничителен резистор с този рейтинг не може да се намери в продажба. Има решение: трябва да закупите най-близкия в по-голяма посока - 510 ома.

Също така е необходимо да се изчисли мощността на резистора. За да направите това, използвайте формулата:

В нашия случай получаваме:

10*0,02=0,2 W

Това означава, че в тази ситуация е подходящ ограничаващ резистор от 0,25 W.

Проверка на светодиодния източник с мултицет

По-добре е тестването да се извършва в затъмнена стая, тъй като светлината, която трябва да бъде уловена от окото, може да е доста слаба. Мултиметърът е предназначен за тестване на LED устройства с всякаква конфигурация.

Първата стъпка е да настроите тестовото устройство в режим на звънене. След това свързваме сондите към проводниците: когато червеният докосне катода, ще се появи „1“, когато позицията на сондите се промени, светодиодът ще започне да свети.


Тестване на светодиод с мултицет

Един от често задаваните въпроси е: как да тествам светодиод без разпояване? Това се прави по следния начин: парчета метална скоба се запояват към двете сонди. Важно е да се погрижите за изолацията. След това светодиодите се тестват с помощта на мултицетни сонди без запояване по стандартната схема.

Стабилизатор на ток за LED

За дългосрочна непрекъсната работа на едно LED устройство или цяла верига трябва да се погрижите за стабилността на захранването. Белите светодиоди са особено чувствителни към промени в тока. Ако индикаторът надвишава нормата за два часа, те ще се провалят. За да могат всички диоди във веригата да създадат еднакъв интензитет на светене, трябва да се внимава всеки да получава еднакъв ток.

При свързване към 220 V най-често се използва стабилизатор LM317. Това е печеливша и проста опция. Резисторът се изисква в едно копие. Токът е стабилизиран на 1 A и 0,1 A.


Схема на свързване на мощен светодиод чрез стабилизатор LM317
Направи си сам LED устройства
DRL за автомобил от LED устройства

При лоша видимост рискът от автомобилни инциденти на пътя се увеличава драстично. За намаляването му се използват дневни светлини. Те правят автомобила по-видим за насрещните шофьори и пешеходци през деня. Не просто всякакви светодиодни източници са подходящи, защото DRL трябва да отговарят на GOST.


DRL, изработен от светодиоди - схема на свързване

Можете да направите това: вземете алуминиева дъска и прикрепете към нея светодиоди с необходимите параметри с помощта на топлопроводимо лепило. На всеки диод са инсталирани правилно подбрани лещи. Проводниците могат да бъдат насочени във всяка посока. Създаденият модул се поставя вътре в профила. Намирането на подходяща схема на свързване не е трудно.


DRL от LED източници

Мигащи светодиоди

Каква е тайната на мигащите светодиодни източници? При смяна на захранването на клемите на устройството. Стандартната диаграма е представена по-долу. Може да се реализира само при свързване към 12 V. Когато кондензаторът натрупа 9-10 V, транзисторът прехвърля енергия към светодиода.


Мигащ LED шаблон

Светлинна музика от светодиоди

Веригата се захранва от 6-12 V. Светомузикалният ефект в схема с един LED източник ще се постигне само при определено ниво на звука. За пълен ефект е създадена триканална схема. В този случай се нуждаете от източник от 6 V. Има много опции: едноцветна и RGB лента, плавен старт, светлини.

Стабилизиране на напрежението в къщата: избор на стабилизатор Настройка на водоснабдяване за частна къща от кладенец...

  • Слънчеви панели за дома: цена на комплекта,...
  • Какво е бебешка помпа? Кое да избера…
  • Светодиодът има много малко вътрешно съпротивление; ако е свързан директно към захранването, токът ще бъде достатъчно висок, за да го изгори. Медните или златните нишки, които свързват кристала с външните щифтове, могат да издържат на малки пренапрежения, но ако превишат твърде много, те изгарят и захранването спира да тече към кристала. Онлайн изчислението на LED резистор се основава на неговия номинален работен ток.


    • 1. Онлайн калкулатор
    • 2. Основни параметри
    • 3. Характеристики на евтини светодиоди

    Онлайн калкулатор

    Направете схема на свързване предварително, за да избегнете грешки в изчисленията. Онлайн калкулаторът ще ви покаже точното съпротивление в ома. По правило ще се окаже, че резистори с тази стойност не се произвеждат и ще ви бъде показана най-близката стандартна стойност. Ако не можете да направите точен избор на съпротивление, използвайте по-голяма стойност. Подходяща стойност може да се направи чрез свързване на съпротивлението паралелно или последователно. Не е нужно да изчислявате съпротивлението за светодиод, ако използвате мощен променлив или регулиращ резистор. Най-често срещаният тип е 3296 при 0,5 W. При използване на 12V захранване могат да се свържат последователно до 3 светодиода.

    Резисторите се предлагат в различни класове на точност 10%, 5%, 1%. Тоест тяхното съпротивление може да варира в тези граници в положителна или отрицателна посока.

    Не забравяйте да вземете предвид мощността на резистора за ограничаване на тока, това е способността му да разсейва определено количество топлина. Ако е малък, той ще прегрее и ще се повреди, като по този начин ще прекъсне електрическата верига.

    За да определите полярността, можете да приложите малко напрежение или да използвате функцията за тестване на диоди на мултиметър. Различен от режима на измерване на съпротивлението, обикновено се захранва от 2V до 3V.

    Основни настройки

    Също така, когато изчислявате светодиодите, трябва да вземете предвид разпространението на параметрите; за евтините те ще бъдат максимални, за скъпите ще бъдат по-еднакви. За да проверите този параметър, трябва да ги активирате при равни условия, тоест последователно. Като намалите тока или напрежението, намалете яркостта до леко светещи точки. Визуално ще можете да прецените, че някои ще светят по-ярко, други слабо. Колкото по-равномерно горят, толкова по-малко се разпространяват. Калкулаторът за LED резистор предполага, че характеристиките на LED чиповете са идеални, тоест разликата е нула.

    Падащото напрежение за обикновените модели с ниска мощност до 10 W може да бъде от 2 V до 12 V. С увеличаване на мощността броят на кристалите в COB диод се увеличава; всеки има спад. Кристалите се свързват във вериги последователно, след което се комбинират в паралелни вериги. При мощности от 10W до 100W намалението нараства от 12V на 36V.

    Този параметър трябва да бъде посочен в техническите характеристики на LED чипа и зависи от предназначението:

    • цветове син, червен, зелен, жълт;
    • трицветен RGB;
    • четирицветен RGBW;
    • двуцветен, топло и студено бяло.

    Характеристики на евтини светодиоди

    Преди да изберете резистор за светодиод с помощта на онлайн калкулатор, трябва да се уверите в параметрите на диодите. Китайците продават много светодиоди на Aliexpress, представяйки ги като маркови. Най-популярните модели са SMD3014, SMD 3528, SMD2835, SMD 5050, SMD5630, SMD5730. Всички лоши неща обикновено се правят под марката Epistar.

    Например, най-често китайците мамят на SMD5630 и SMD5730. Числата в маркировките показват само размера на кутията от 5,6 mm на 3,0 mm. В марковите такъв голям корпус се използва за инсталиране на мощни кристали от 0,5 W, така че купувачите на диоди SMD5630 директно го свързват с мощност от 0,5 W. Хитрият китаец се възползва от това и инсталира евтин и слаб кристал в кутията 5630 със средна мощност от 0,1 W, като същевременно показва консумация на енергия от 0,5 W.

    Китайски LED царевични лампи

    Добър пример биха били автомобилните лампи и LED царевичните лампи, които съдържат голям брой слаби и нискокачествени LED чипове. Средният купувач вярва, че колкото повече светодиоди, толкова по-добра е светлината и толкова по-висока е мощността.

    Автомобилни лампи на най-слабия лед 0.1W

    За да спестят пари, моите LED колеги търсят прилични светодиоди в Aliexpress. Те търсят добър продавач, който обещава определени параметри, поръчка и чакане на месец за доставка. След тестове се оказва, че китайският продавач е измамил и е продал боклуци. Ще имате късмет, ако на седмия път получите прилични диоди, а не боклуци. Обикновено те правят 5 поръчки и без да постигнат резултат, отиват да направят поръчка в домашен магазин, който може да направи обмен.

    Свързани публикации