LED-egenskaper: strömförbrukning, spänning, effekt och ljuseffekt. Hur bestämmer man LED-parametrar? Hur man skiljer lysdioder

Lysdioder i olika färger har sitt eget driftspänningsområde. Om vi ​​ser en 3 volts LED kan den producera vitt, blått eller grönt ljus. Du kan inte ansluta den direkt till en strömkälla som genererar mer än 3 volt.

Motståndsberäkning

För att sänka spänningen på lysdioden kopplas ett motstånd i serie framför den. Huvuduppgiften för en elektriker eller amatör kommer att vara att välja rätt motstånd.

Detta är inte speciellt svårt. Det viktigaste är att känna till de elektriska parametrarna för LED-glödlampan, kom ihåg Ohms lag och bestämma den nuvarande effekten.

R=Uon resistor/ILED

ILED är den tillåtna strömmen för lysdioden. Det måste anges i enhetens egenskaper tillsammans med likspänningsfallet. Strömmen som passerar genom kretsen får inte överstiga det tillåtna värdet. Detta kan skada LED-enheten.

LED-enheter som är klara att använda är ofta märkta med effekt (W) och spänning eller ström. Men genom att känna till två av dessa egenskaper kan du alltid hitta den tredje. De enklaste armaturerna förbrukar en effekt på cirka 0,06 W.

Vid seriekopplad är den totala spänningen för strömkällan U summan av Unres. och U på lysdioden. Då U på res.=U-U på LED

Anta att du behöver ansluta en LED-glödlampa med en framspänning på 3 volt och en ström på 20 mA till en 12 volts strömkälla. Vi får:

R=(12-3)/0,02=450 Ohm.

Vanligtvis tas motstånd med en reserv. För att göra detta multipliceras strömmen med en faktor på 0,75. Detta motsvarar att multiplicera motståndet med 1,33.

Därför är det nödvändigt att ta ett motstånd på 450 * 1,33 = 598,5 = 0,6 kOhm eller lite mer.

Motståndskraft

För att bestämma motståndskraften används formeln:

P=U²/ R= ILED*(U-Uon LED)

I vårt fall: P=0,02*(12-3)=0,18 W

Motstånd av denna effekt produceras inte, så det är nödvändigt att ta elementet närmast det med ett stort värde, nämligen 0,25 watt. Om du inte har ett 0,25 W motstånd kan du parallellkoppla två lägre effektmotstånd.

Antal lysdioder i kransen

Ett motstånd beräknas på liknande sätt om flera 3-volts lysdioder är seriekopplade till kretsen. I detta fall subtraheras summan av spänningarna för alla glödlampor från den totala spänningen.

Alla lysdioder för en krans med flera glödlampor bör tas identiska så att en konstant, identisk ström passerar genom kretsen.

Det maximala antalet glödlampor kan hittas genom att dividera nätverkets U med U för en lysdiod och en säkerhetsfaktor på 1,15.

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

Du kan enkelt ansluta 3 ljusemitterande halvledare med en spänning på 3 volt till en 12-voltskälla och få ett starkt sken från var och en av dem.

Kraften hos en sådan krans är ganska liten. Detta är fördelen med LED-lampor. Även en stor krans kommer att förbruka minimal energi från dig. Designers använder detta med framgång när de dekorerar interiörer, belyser möbler och apparater.

Idag produceras ultraljusa modeller med en spänning på 3 volt och en ökad tillåten ström. Kraften hos var och en av dem når 1 W eller mer, och användningen av sådana modeller är något annorlunda. Lysdioder, som förbrukar 1-2 W, används i moduler för spotlights, lyktor, strålkastare och arbetsbelysning av lokaler.

Ett exempel är CREE, som erbjuder LED-produkter i 1W, 3W, etc. De är skapade med teknologier som öppnar nya möjligheter i denna bransch.

Trots att den elektriska parametern nr 1 för en lysdiod är märkströmmen, är det ofta nödvändigt att känna till spänningen vid dess terminaler för beräkningar. Termen "LED-spänning" hänvisar till potentialskillnaden över pn-övergången i öppet tillstånd. Det är en referensparameter och, tillsammans med andra egenskaper, anges i passet för halvledarenheten. 3, 9 eller 12 volt... Ofta stöter man på exemplar som man inte vet något om. Så hur tar man reda på spänningsfallet över en lysdiod?

Teoretisk metod

En utmärkt ledtråd i detta fall är färgen på glöden, den yttre formen och dimensionerna på halvledarenheten. Om LED-höljet är gjord av en transparent förening, förblir dess färg ett mysterium, vilket en multimeter hjälper dig att lösa. För att göra detta, vrid omkopplaren på den digitala testaren till läget "check for break" och rör vid LED-terminalerna en efter en med sonderna. Ett hälsosamt element i framåtriktning kommer att uppvisa en lätt glöd från kristallen. Således kan vi dra en slutsats inte bara om färgen på glöden, utan också om prestandan hos halvledarenheten. Det finns andra sätt att testa emitterande dioder, som beskrivs i detalj i.

Ljusemitterande dioder i olika färger är gjorda av olika halvledarmaterial. Det är den kemiska sammansättningen av halvledaren som till stor del bestämmer matningsspänningen för lysdioderna, eller mer exakt, spänningsfallet över pn-övergången. På grund av det faktum att dussintals kemiska föreningar används i produktionen av kristaller, finns det ingen exakt spänning för alla lysdioder av samma färg. Det finns dock ett visst intervall av värden, som ofta är tillräckliga för att utföra preliminära beräkningar av elementen i en elektronisk krets. Å ena sidan påverkar storleken och utseendet på höljet inte lysdiodens framspänning. Men på annat sätt. genom linsen kan du se antalet emitterande kristaller som kan seriekopplas. Fosforskiktet i SMD LED kan dölja en hel kedja av kristaller. Ett slående exempel är miniatyrlysdioderna med flera chip från företaget, vars spänningsfall ofta överstiger 3 volt.

På senare år har vita SMD-lysdioder dykt upp, vars hölje innehåller 3 seriekopplade kristaller. De kan ofta hittas i kinesiska 220 volts LED-lampor. Naturligtvis kommer det inte att vara möjligt att verifiera användbarheten av LED-kristallerna i en sådan lampa med hjälp av en multimeter. Standardtestbatteriet producerar 9 V, och den lägsta svarsspänningen för en trekristallig vit lysdiod är 9,6 V. Det finns också en tvåkristallmodifiering med en svarströskel på 6 volt.

Du kan ta reda på alla tekniska egenskaper hos LED från Internet. För att göra detta måste du ladda ner ett datablad för en modell som liknar utseendet, nödvändigtvis med samma glödfärg, kontrollera passdimensionerna med de faktiska och skriv ner de nominella värdena för ström- och spänningsfallet. Man bör komma ihåg att denna teknik är mycket ungefärlig, eftersom 20 mA och 150 mA lysdioder med en spänningsspridning på upp till 0,5 volt kan tillverkas i samma hölje.

Praktisk metod

De mest exakta uppgifterna om framåtspänningsfallet över en lysdiod kan erhållas genom praktiska mätningar. För att göra detta behöver du en justerbar DC-strömförsörjning (PSU) med en spänning från 0 till 12 volt, en voltmeter eller multimeter och ett 510 Ohm motstånd (mer är möjligt). Laboratoriekretsen för testning visas i figuren.
Allt är enkelt här: ett motstånd begränsar strömmen och en voltmeter övervakar lysdiodens framspänning. Öka spänningen från strömkällan mjukt, observera ökningen av avläsningar på voltmetern. När triggningströskeln har nåtts kommer lysdioden att börja avge ljus. Vid någon tidpunkt kommer ljusstyrkan att nå det nominella värdet, och voltmeteravläsningarna kommer att sluta öka kraftigt. Detta betyder att p-n-övergången är öppen, och en ytterligare ökning av spänningen från strömförsörjningens utgång kommer endast att appliceras på motståndet.

Strömavläsningen på skärmen kommer att vara den nominella framspänningen för lysdioden. Om du fortsätter att öka strömförsörjningen till kretsen kommer bara strömmen genom halvledaren att öka, och potentialskillnaden över den kommer att ändras med högst 0,1-0,2 volt. Överdriven ström kommer att leda till överhettning av kristallen och elektrisk nedbrytning av p-n-övergången.

Om driftspänningen på lysdioden är inställd på cirka 1,9 volt, men det inte lyser, kan den infraröda dioden testas. För att verifiera detta måste du rikta strålningsflödet till den påslagna telefonkameran. En vit fläck ska visas på skärmen.

I avsaknad av reglerad strömförsörjning kan du använda en "krona" på 9 V. Du kan också använda en 3 eller 9 volts nätverksadapter i mätningarna, som ger en likriktad stabiliserad spänning, och räkna om värdet på motståndet.

Läs också

Tiderna då lysdioder endast användes som indikatorer för att slå på enheter är sedan länge borta. Moderna LED-enheter kan helt ersätta glödlampor i hushåll, industri och. Detta underlättas av de olika egenskaperna hos lysdioder, att veta vilken du kan välja rätt LED-analog. Användningen av lysdioder, med tanke på deras grundläggande parametrar, öppnar upp en mängd möjligheter inom belysningsområdet.

En ljusemitterande diod (betecknad som LED, LED, LED på engelska) är en enhet baserad på en konstgjord halvledarkristall. När en elektrisk ström passerar genom den skapas fenomenet emission av fotoner, vilket leder till en glöd. Denna glöd har ett mycket smalt spektralområde och dess färg beror på halvledarmaterialet.

Lysdioder med röd och gul emission är gjorda av oorganiska halvledarmaterial baserade på galliumarsenid, gröna och blåa är gjorda på basis av indiumgalliumnitrid. För att öka ljusflödets ljusstyrka används olika tillsatser eller flerskiktsmetoden, då ett lager av ren aluminiumnitrid placeras mellan halvledare. Som ett resultat av bildandet av flera elektronhål (p-n) övergångar i en kristall ökar ljusstyrkan hos dess glöd.

Det finns två typer av lysdioder: för indikering och belysning. De förra används för att indikera införandet av olika enheter i nätverket, och även som källor för dekorativ belysning. De är färgade dioder placerade i ett genomskinligt hölje, var och en av dem har fyra terminaler. Enheter som avger infrarött ljus används i enheter för fjärrkontroll av enheter (fjärrkontroll).

I belysningsområdet används lysdioder som avger vitt ljus. Lysdioder klassificeras efter färg i kallvitt, neutralvitt och varmvitt. Det finns en klassificering av lysdioder som används för belysning enligt installationsmetoden. SMD LED-beteckningen betyder att enheten består av ett aluminium- eller kopparsubstrat på vilket diodkristallen är placerad. Själva substratet är beläget i ett hus, vars kontakter är anslutna till lysdiodens kontakter.

En annan typ av LED betecknas OCB. I en sådan anordning placeras många kristaller belagda med fosfor på ett kort. Tack vare denna design uppnås en hög ljusstyrka på glöden. Denna teknik används i produktion med ett stort ljusflöde på en relativt liten yta. Detta gör i sin tur produktionen av LED-lampor till den mest tillgängliga och billigaste.

Notera! Vid jämförelse av lampor baserade på SMD- och COB-lysdioder kan det noteras att den förra kan repareras genom att byta ut en misslyckad lysdiod. Om en COB LED-lampa inte fungerar måste du byta hela kortet med dioder.

LED-egenskaper

När du väljer en lämplig LED-lampa för belysning bör du ta hänsyn till parametrarna för lysdioderna. Dessa inkluderar matningsspänning, effekt, driftsström, effektivitet (ljuseffekt), glödtemperatur (färg), strålningsvinkel, dimensioner, nedbrytningsperiod. Genom att känna till de grundläggande parametrarna kommer det att vara möjligt att enkelt välja enheter för att erhålla ett visst belysningsresultat.

LED-strömförbrukning

Som regel tillhandahålls en ström på 0,02A för konventionella lysdioder. Det finns dock lysdioder klassade till 0,08A. Dessa lysdioder inkluderar mer kraftfulla enheter, vars design involverar fyra kristaller. De ligger i en byggnad. Eftersom var och en av kristallerna förbrukar 0,02A, kommer totalt en enhet att förbruka 0,08A.

Stabiliteten hos LED-enheter beror på det aktuella värdet. Även en liten ökning av strömmen hjälper till att minska strålningsintensiteten (åldrande) av kristallen och öka färgtemperaturen. Detta leder i slutändan till att lysdioderna blir blå och slutar fungera i förtid. Och om strömmen ökar avsevärt, brinner lysdioden omedelbart ut.

För att begränsa strömförbrukningen inkluderar designen av LED-lampor och armaturer strömstabilisatorer för lysdioder (drivrutiner). De omvandlar strömmen och bringar den till det värde som LED-lamporna kräver. I fallet när du behöver ansluta en separat lysdiod till nätverket måste du använda strömbegränsande motstånd. Motståndsresistansen för en lysdiod beräknas med hänsyn till dess specifika egenskaper.

Användbara råd! För att välja rätt motstånd kan du använda LED-motståndskalkylatorn som finns på Internet.

LED-spänning

Hur tar man reda på LED-spänningen? Faktum är att lysdioder inte har en matningsspänningsparameter som sådan. Istället används lysdiodens spänningsfallskarakteristik, vilket betyder mängden spänning som lysdioden matar ut när märkströmmen passerar genom den. Spänningsvärdet som anges på förpackningen återspeglar spänningsfallet. Genom att känna till detta värde kan du bestämma den spänning som finns kvar på kristallen. Det är detta värde som beaktas i beräkningarna.

Med tanke på användningen av olika halvledare för lysdioder kan spänningen för var och en av dem vara olika. Hur tar man reda på hur många volt en LED är? Du kan bestämma det efter färgen på enheterna. Till exempel, för blå, gröna och vita kristaller är spänningen cirka 3V, för gula och röda kristaller är den från 1,8 till 2,4V.

När du använder en parallell anslutning av lysdioder med identiska klassificeringar med ett spänningsvärde på 2V kan du stöta på följande: som ett resultat av variationer i parametrar kommer vissa emitterande dioder att misslyckas (bränna ut), medan andra kommer att lysa mycket svagt. Detta kommer att hända på grund av det faktum att när spänningen ökar även med 0,1V, ökar strömmen som passerar genom lysdioden med 1,5 gånger. Därför är det så viktigt att se till att strömmen matchar LED-klassificeringen.

Ljuseffekt, strålvinkel och LED-effekt

Ljusflödet hos dioder jämförs med andra ljuskällor, med hänsyn tagen till styrkan på den strålning de avger. Enheter som mäter cirka 5 mm i diameter producerar från 1 till 5 lumen av ljus. Medan ljusflödet för en 100W glödlampa är 1000 lm. Men när man jämför är det nödvändigt att ta hänsyn till att en vanlig lampa har diffust ljus, medan en LED har riktat ljus. Därför måste lysdiodernas spridningsvinkel beaktas.

Spridningsvinkeln för olika lysdioder kan variera från 20 till 120 grader. När de är upplysta producerar lysdioder starkare ljus i mitten och minskar belysningen mot kanterna av spridningsvinkeln. Således lyser lysdioder upp ett specifikt utrymme bättre samtidigt som de använder mindre ström. Men om det är nödvändigt att öka belysningsytan används divergerande linser i lampans design.

Hur bestämmer man styrkan hos lysdioder? För att bestämma effekten av en LED-lampa som krävs för att ersätta en glödlampa, är det nödvändigt att tillämpa en koefficient på 8. Således kan du ersätta en konventionell 100W-lampa med en LED-enhet med en effekt på minst 12,5W (100W/8) ). För enkelhetens skull kan du använda data från överensstämmelsetabellen mellan kraften hos glödlampor och LED-ljuskällor:

När du använder lysdioder för belysning är effektivitetsindikatorn mycket viktig, som bestäms av förhållandet mellan ljusflöde (lm) och effekt (W). Genom att jämföra dessa parametrar för olika ljuskällor finner vi att effektiviteten för en glödlampa är 10-12 lm/W, en lysrör är 35-40 lm/W och en LED-lampa är 130-140 lm/W.

Färgtemperatur för LED-källor

En av de viktiga parametrarna för LED-källor är glödtemperaturen. Måttenheterna för denna kvantitet är grader Kelvin (K). Det bör noteras att alla ljuskällor är indelade i tre klasser enligt deras glödtemperatur, bland vilka varmvitt har en färgtemperatur på mindre än 3300 K, dagsljusvitt - från 3300 till 5300 K och kallt vitt över 5300 K.

Notera! Den bekväma uppfattningen av LED-strålning av det mänskliga ögat beror direkt på LED-källans färgtemperatur.

Färgtemperaturen anges vanligtvis på märkningen av LED-lampor. Det är betecknat med ett fyrsiffrigt nummer och bokstaven K. Valet av LED-lampor med en viss färgtemperatur beror direkt på egenskaperna för dess användning för belysning. Tabellen nedan visar alternativ för användning av LED-källor med olika glödtemperaturer:

Färgens vågnatur gör att färgtemperaturen för lysdioder kan uttryckas med hjälp av våglängd. Märkningen av vissa LED-enheter återspeglar färgtemperaturen exakt i form av ett intervall med olika våglängder. Våglängden betecknas λ och mäts i nanometer (nm).

Standardstorlekar på SMD-lysdioder och deras egenskaper

Med tanke på storleken på SMD-lysdioder klassificeras enheter i grupper med olika egenskaper. De mest populära lysdioderna med standardstorlekar är 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 och 5630. SMD-lysdiodernas egenskaper varierar beroende på storlek. Således skiljer sig olika typer av SMD-lysdioder i ljusstyrka, färgtemperatur och effekt. I LED-markeringar indikerar de två första siffrorna enhetens längd och bredd.

Grundläggande parametrar för SMD 2835 lysdioder

Huvudegenskaperna hos SMD LED 2835 inkluderar en ökad strålningsarea. Jämfört med SMD 3528-enheten, som har en rund arbetsyta, har SMD 2835-strålningsytan en rektangulär form, vilket bidrar till större ljuseffekt med en mindre elementhöjd (ca 0,8 mm). Ljusflödet för en sådan enhet är 50 lm.

SMD 2835 LED-huset är tillverkat av värmebeständig polymer och tål temperaturer upp till 240°C. Det bör noteras att strålningsförsämringen i dessa element är mindre än 5 % under 3000 timmars drift. Dessutom har enheten ett ganska lågt termiskt motstånd för kristall-substratövergången (4 C/W). Den maximala driftströmmen är 0,18A, kristalltemperaturen är 130°C.

Baserat på glödens färg finns det varmvitt med en glödtemperatur på 4000 K, dagvitt - 4800 K, rent vitt - från 5000 till 5800 K och kallvitt med en färgtemperatur på 6500-7500 K. Det är värt notera att det maximala ljusflödet är för enheter med kallvitt sken, minsta är för varmvita lysdioder. Enhetens design har förstorade kontaktdynor, vilket främjar bättre värmeavledning.

Användbara råd! SMD 2835 lysdioder kan användas för alla typer av installationer.

Egenskaper för SMD 5050 lysdioder

SMD 5050-husets design innehåller tre lysdioder av samma typ. LED-källor med blå, röda och gröna färger har tekniska egenskaper som liknar SMD 3528-kristaller. Driftströmmen för var och en av de tre lysdioderna är 0,02A, därför är den totala strömmen för hela enheten 0,06A. För att säkerställa att lysdioderna inte brister rekommenderas det att inte överskrida detta värde.

LED-enheter SMD 5050 har en framspänning på 3-3,3V och en ljuseffekt (nätflöde) på 18-21 lm. Effekten hos en lysdiod är summan av tre effektvärden för varje kristall (0,7 W) och uppgår till 0,21 W. Färgen på glöden som avges av enheterna kan vara vit i alla nyanser, grön, blå, gul och flerfärgad.

Det nära arrangemanget av lysdioder i olika färger i ett SMD 5050-paket gjorde det möjligt att implementera flerfärgade lysdioder med separat kontroll av varje färg. För att reglera armaturer med SMD 5050 lysdioder används kontroller, så att färgen på glöden smidigt kan ändras från en till en annan efter en viss tid. Typiskt har sådana enheter flera kontrolllägen och kan justera ljusstyrkan på lysdioderna.

Typiska egenskaper för SMD 5730 LED

SMD 5730 lysdioder är moderna representanter för LED-enheter, vars hölje har geometriska dimensioner på 5,7x3 mm. De tillhör ultraljusa lysdioder, vars egenskaper är stabila och kvalitativt skiljer sig från parametrarna för sina föregångare. Dessa lysdioder är tillverkade av nya material och kännetecknas av ökad effekt och högeffektivt ljusflöde. Dessutom kan de arbeta under förhållanden med hög luftfuktighet, är resistenta mot temperaturförändringar och vibrationer och har lång livslängd.

Det finns två typer av enheter: SMD 5730-0,5 med en effekt på 0,5 W och SMD 5730-1 med en effekt på 1 W. En utmärkande egenskap hos enheterna är förmågan att arbeta på pulserande ström. Märkströmmen för SMD 5730-0,5 är 0,15A; under pulsdrift kan enheten motstå ström upp till 0,18A. Denna typ av lysdioder ger ett ljusflöde på upp till 45 lm.

SMD 5730-1 lysdioder arbetar med en konstant ström på 0,35A, i pulsat läge - upp till 0,8A. Ljuseffekten för en sådan enhet kan vara upp till 110 lm. Tack vare den värmebeständiga polymeren klarar enhetens kropp temperaturer upp till 250°C. Spridningsvinkeln för båda typerna av SMD 5730 är 120 grader. Graden av ljusflödesnedbrytning är mindre än 1 % vid drift i 3000 timmar.

Cree LED-specifikationer

Cree-företaget (USA) är engagerat i utveckling och produktion av ultraljusa och mest kraftfulla lysdioder. En av Cree LED-grupperna representeras av Xlamp-serien av enheter, som är uppdelade i single-chip och multi-chip. En av egenskaperna hos enkristallkällor är fördelningen av strålning längs enhetens kanter. Denna innovation gjorde det möjligt att producera lampor med en stor ljusvinkel med ett minimum av kristaller.

I XQ-E High Intensity-serien av LED-källor sträcker sig strålvinkeln från 100 till 145 grader. Med små geometriska dimensioner på 1,6x1,6 mm är kraften hos ultraljusa lysdioder 3 volt och ljusflödet är 330 lm. Detta är en av de senaste utvecklingarna från Cree. Alla lysdioder, vars design är utvecklad på basis av en enda kristall, har högkvalitativ färgåtergivning inom CRE 70-90.

Relaterad artikel:

Hur man gör eller reparerar en LED-girland själv. Priser och huvudegenskaper hos de mest populära modellerna.

Cree har släppt flera versioner av multi-chip LED-enheter med de senaste effekttyperna från 6 till 72 volt. Multichip-lysdioder är indelade i tre grupper, som inkluderar enheter med hög spänning, effekt upp till 4W och över 4W. Källor upp till 4W innehåller 6 kristaller i höljen av MX- och ML-typ. Spridningsvinkeln är 120 grader. Du kan köpa Cree LEDs av denna typ med vita varma och kalla färger.

Användbara råd! Trots ljusets höga tillförlitlighet och kvalitet kan du köpa kraftfulla lysdioder i serierna MX och ML till ett relativt lågt pris.

Gruppen över 4W inkluderar lysdioder gjorda av flera kristaller. De största i gruppen är 25W-enheterna som representeras av MT-G-serien. Företagets nya produkt är lysdioder av modell XHP. En av de stora LED-enheterna har en kropp på 7x7 mm, dess effekt är 12W och ljuseffekten är 1710 lm. Högspännings-LED kombinerar små dimensioner och hög ljuseffekt.

LED-kopplingsscheman

Det finns vissa regler för anslutning av lysdioder. Med hänsyn till att strömmen som passerar genom enheten bara rör sig i en riktning, för långvarig och stabil drift av LED-enheter är det viktigt att ta hänsyn till inte bara en viss spänning utan också det optimala strömvärdet.

Kopplingsschema för LED till 220V nätverk

Beroende på vilken strömkälla som används finns det två typer av kretsar för anslutning av lysdioder till 220V. I ett av fallen används det med begränsad ström, i det andra - en speciell som stabiliserar spänningen. Det första alternativet tar hänsyn till användningen av en speciell källa med en viss strömstyrka. Ett motstånd krävs inte i denna krets, och antalet anslutna lysdioder begränsas av drivrutinen.

För att beteckna lysdioder i diagrammet används två typer av piktogram. Ovanför varje schematisk bild finns två små parallella pilar som pekar uppåt. De symboliserar den ljusa glöden från LED-enheten. Innan du ansluter lysdioden till 220V med hjälp av en strömkälla måste du inkludera ett motstånd i kretsen. Om detta villkor inte är uppfyllt kommer detta att leda till att LED:s livslängd kommer att minska avsevärt eller att den helt enkelt misslyckas.

Om du använder en strömkälla när du ansluter, kommer endast spänningen i kretsen att vara stabil. Med tanke på det obetydliga interna motståndet hos en LED-enhet, kommer att slå på den utan en strömbegränsare leda till att enheten brinner ut. Det är därför ett motsvarande motstånd införs i LED-omkopplingskretsen. Det bör noteras att motstånd kommer i olika värden, så de måste beräknas korrekt.

Användbara råd! Den negativa aspekten av kretsar för att ansluta en lysdiod till ett 220 volts nätverk med hjälp av ett motstånd är förlusten av hög effekt när det är nödvändigt att ansluta en last med ökad strömförbrukning. I detta fall ersätts motståndet med en släckkondensator.

Hur man beräknar resistansen för en LED

När man beräknar resistansen för en lysdiod styrs de av formeln:

U = IxR,

där U är spänning, I är ström, R är resistans (Ohms lag). Låt oss säga att du behöver ansluta en lysdiod med följande parametrar: 3V - spänning och 0,02A - ström. Så att när du ansluter en lysdiod till 5 volt på strömförsörjningen den inte misslyckas, måste du ta bort den extra 2V (5-3 = 2V). För att göra detta måste du inkludera ett motstånd med en viss resistans i kretsen, som beräknas med Ohms lag:

R = U/I.

Således kommer förhållandet 2V till 0,02A att vara 100 Ohm, dvs. Detta är precis det motstånd som behövs.

Det händer ofta att, med hänsyn till parametrarna för lysdioderna, motståndet hos motståndet har ett värde som inte är standard för enheten. Sådana strömbegränsare kan inte hittas på försäljningsställen, till exempel 128 eller 112,8 ohm. Då ska du använda motstånd vars resistans är det närmaste värdet jämfört med det beräknade värdet. I det här fallet kommer lysdioderna inte att fungera med full kapacitet, utan endast vid 90-97%, men detta kommer att vara osynligt för ögat och kommer att ha en positiv effekt på enhetens livslängd.

Det finns många alternativ för LED-kalkylatorer på Internet. De tar hänsyn till huvudparametrarna: spänningsfall, märkström, utspänning, antal enheter i kretsen. Genom att specificera parametrarna för LED-enheter och strömkällor i formulärfältet kan du ta reda på motsvarande egenskaper hos motstånd. För att bestämma resistansen hos färgkodade strömbegränsare finns det även onlineberäkningar av resistorer för lysdioder.

Schema för parallell- och seriekoppling av lysdioder

Vid montering av strukturer från flera LED-enheter används kretsar för anslutning av lysdioder till ett 220 volts nätverk med seriell eller parallell anslutning. Samtidigt, för korrekt anslutning, bör det beaktas att när lysdioder är seriekopplade är den erforderliga spänningen summan av spänningsfallen för varje enhet. När lysdioder är parallellkopplade läggs strömstyrkan ihop.

Om kretsarna använder LED-enheter med olika parametrar, är det för stabil drift nödvändigt att beräkna motståndet för varje LED separat. Det bör noteras att inga två lysdioder är exakt likadana. Även enheter av samma modell har mindre skillnader i parametrar. Detta leder till det faktum att när ett stort antal av dem är anslutna i en serie eller parallell krets med ett motstånd, kan de snabbt försämras och misslyckas.

Notera! När du använder ett motstånd i en parallell- eller seriekrets kan du endast ansluta LED-enheter med identiska egenskaper.

Avvikelsen i parametrar vid parallellkoppling av flera lysdioder, säg 4-5 stycken, kommer inte att påverka enhetens funktion. Men om du ansluter många lysdioder till en sådan krets blir det ett dåligt beslut. Även om LED-källor har en liten variation i egenskaper, kommer detta att göra att vissa enheter avger starkt ljus och brinner ut snabbt, medan andra kommer att lysa svagt. Därför bör du alltid använda ett separat motstånd för varje enhet när du ansluter parallellt.

När det gäller seriekopplingen finns det en ekonomisk förbrukning här, eftersom hela kretsen förbrukar en mängd ström som är lika med förbrukningen av en lysdiod. I en parallellkrets är förbrukningen summan av förbrukningen för alla LED-källor som ingår i kretsen.

Hur man ansluter lysdioder till 12 volt

I konstruktionen av vissa enheter tillhandahålls motstånd vid tillverkningsstadiet, vilket gör det möjligt att ansluta lysdioder till 12 volt eller 5 volt. Sådana enheter kan dock inte alltid hittas på rea. Därför finns en strömbegränsare i kretsen för anslutning av lysdioder till 12 volt. Det första steget är att ta reda på egenskaperna hos de anslutna lysdioderna.

En sådan parameter som framåtspänningsfallet för typiska LED-enheter är cirka 2V. Märkströmmen för dessa lysdioder motsvarar 0,02A. Om du behöver ansluta en sådan lysdiod till 12V, måste "extra" 10V (12 minus 2) släckas med ett begränsningsmotstånd. Med hjälp av Ohms lag kan du beräkna resistansen för den. Vi får att 10/0,02 = 500 (Ohm). Således krävs ett motstånd med ett nominellt värde på 510 Ohm, vilket är det närmaste i sortimentet av E24 elektroniska komponenter.

För att en sådan krets ska fungera stabilt är det också nödvändigt att beräkna effekt av begränsaren. Med hjälp av formeln baserad på vilken effekt är lika med produkten av spänning och ström, beräknar vi dess värde. Vi multiplicerar en spänning på 10V med en ström på 0,02A och får 0,2W. Således krävs ett motstånd, vars standardeffekt är 0,25W.

Om det är nödvändigt att inkludera två LED-enheter i kretsen, bör det tas hänsyn till att spänningen som faller över dem redan kommer att vara 4V. Följaktligen måste motståndet inte släcka 10V, utan 8V. Följaktligen görs ytterligare beräkning av resistansen och effekten hos motståndet baserat på detta värde. Placeringen av motståndet i kretsen kan tillhandahållas var som helst: på anodsidan, katodsidan, mellan lysdioderna.

Hur man testar en LED med en multimeter

Ett sätt att kontrollera drifttillståndet för lysdioder är att testa med en multimeter. Denna enhet kan diagnostisera lysdioder av vilken design som helst. Innan du kontrollerar lysdioden med en testare, ställs enhetsomkopplaren i "testning" -läge och sonderna appliceras på terminalerna. När den röda sonden är ansluten till anoden och den svarta sonden till katoden, bör kristallen avge ljus. Om polariteten är omvänd ska enhetens display visa "1".

Användbara råd! Innan du testar lysdioden för funktionalitet rekommenderas det att dämpa huvudbelysningen, eftersom strömmen under testning är mycket låg och lysdioden kommer att avge ljus så svagt att det i normal belysning kanske inte märks.

Testning av LED-enheter kan göras utan att använda sonder. För att göra detta, sätt in anoden i hålen i det nedre hörnet av enheten i hålet med symbolen "E" och katoden i hålet med indikatorn "C". Om lysdioden är i fungerande skick bör den lysa. Denna testmetod är lämplig för lysdioder med tillräckligt långa kontakter som har rensats från löd. Omkopplarens läge spelar ingen roll med denna kontrollmetod.

Hur kontrollerar man lysdioder med en multimeter utan avlödning? För att göra detta måste du löda bitar av ett vanligt gem till testproberna. En textolitpackning, som placeras mellan ledningarna och sedan behandlas med eltejp, är lämplig som isolering. Utgången är en slags adapter för anslutning av sonder. Klämmorna fjädrar bra och sitter säkert fast i kontakterna. I det här formuläret kan du ansluta sonderna till lysdioderna utan att ta bort dem från kretsen.

Vad kan du göra av lysdioder med dina egna händer?

Många radioamatörer övar på att montera olika design från lysdioder med sina egna händer. Självmonterade produkter är inte sämre i kvalitet och överträffar ibland till och med sina tillverkade motsvarigheter. Det kan vara färg- och musikenheter, blinkande LED-designer, gör-det-själv LED-körljus och mycket mer.

Gör-det-själv-strömstabilisator för lysdioder

För att förhindra att lysdiodens livslängd förbrukas före schemat, är det nödvändigt att strömmen som flyter genom den har ett stabilt värde. Det är känt att röda, gula och gröna lysdioder kan klara av ökad strömbelastning. Medan blågröna och vita LED-källor, även med en lätt överbelastning, brinner ut på 2 timmar. För att lysdioden ska fungera normalt är det därför nödvändigt att lösa problemet med dess strömförsörjning.

Om du monterar en kedja av serie- eller parallellkopplade lysdioder kan du förse dem med identisk strålning om strömmen som passerar genom dem har samma styrka. Dessutom kan omvända strömpulser påverka livslängden för LED-källor negativt. För att förhindra att detta händer är det nödvändigt att inkludera en strömstabilisator för lysdioderna i kretsen.

De kvalitativa egenskaperna hos LED-lampor beror på vilken drivrutin som används - en enhet som omvandlar spänning till en stabiliserad ström med ett specifikt värde. Många radioamatörer monterar en 220V LED-strömförsörjningskrets med sina egna händer baserat på LM317-mikrokretsen. Elementen för en sådan elektronisk krets är billiga och en sådan stabilisator är lätt att konstruera.

När en strömstabilisator används på LM317 för lysdioder, justeras strömmen inom 1A. En likriktare baserad på LM317L stabiliserar strömmen till 0,1A. Enhetskretsen använder endast ett motstånd. Den beräknas med hjälp av en online LED-resistansräknare. Tillgängliga enheter är lämpliga för strömförsörjning: strömförsörjning från en skrivare, bärbar dator eller annan hemelektronik. Det är inte lönsamt att montera mer komplexa kretsar själv, eftersom de är lättare att köpa färdiga.

DIY LED DRL

Användningen av varselljus (DRL) på bilar ökar avsevärt bilens synlighet under dagsljus för andra trafikanter. Många bilentusiaster tränar självmontering av DRL med lysdioder. Ett av alternativen är en DRL-enhet med 5-7 lysdioder med en effekt på 1W och 3W för varje block. Om du använder mindre kraftfulla LED-källor kommer ljusflödet inte att uppfylla standarderna för sådana lampor.

Användbara råd! När du gör DRL med dina egna händer, ta hänsyn till kraven i GOST: ljusflöde 400-800 cd, ljusvinkel i horisontalplanet - 55 grader, i vertikalplanet - 25 grader, area - 40 cm².

För basen kan du använda en skiva av aluminiumprofil med kuddar för montering av lysdioder. Lysdioderna är fästa på kortet med ett termiskt ledande lim. Optik väljs efter typen av LED-källor. I det här fallet är linser med en ljusvinkel på 35 grader lämpliga. Linser installeras separat på varje lysdiod. Ledningarna dras i valfri riktning.

Därefter görs ett hus för DRL:erna, som också fungerar som en radiator. För detta kan du använda en U-formad profil. Den färdiga LED-modulen placeras inuti profilen, säkrad med skruvar. Allt ledigt utrymme kan fyllas med genomskinligt silikonbaserat tätningsmedel, så att endast linserna blir kvar på ytan. Denna beläggning kommer att fungera som en fuktbarriär.

Att ansluta DRL till strömförsörjningen kräver obligatorisk användning av ett motstånd, vars resistans är förberäknad och testad. Anslutningsmetoderna kan variera beroende på bilmodell. Anslutningsscheman finns på Internet.

Hur man får lysdioder att blinka

De mest populära blinkande lysdioderna, som kan köpas färdiga, är enheter som styrs av potentialnivån. Blinkningen av kristallen uppstår på grund av en förändring av strömförsörjningen vid enhetens terminaler. Således avger en tvåfärgad röd-grön LED-enhet ljus beroende på riktningen för strömmen som passerar genom den. Den blinkande effekten i RGB LED uppnås genom att ansluta tre separata kontrollstift till ett specifikt kontrollsystem.

Men du kan få en vanlig enfärgad LED att blinka, med ett minimum av elektroniska komponenter i din arsenal. Innan du gör en blinkande LED måste du välja en arbetskrets som är enkel och pålitlig. Du kan använda en blinkande LED-krets, som kommer att drivas från en 12V-källa.

Kretsen består av en lågeffekttransistor Q1 (kisel högfrekvent KTZ 315 eller dess analoger är lämpliga), ett motstånd R1 820-1000 Ohm, en 16-volts kondensator C1 med en kapacitet på 470 μF och en LED-källa. När kretsen slås på laddas kondensatorn till 9-10V, varefter transistorn öppnar ett ögonblick och överför den ackumulerade energin till lysdioden som börjar blinka. Denna krets kan endast implementeras när den drivs från en 12V-källa.

Du kan sätta ihop en mer avancerad krets som fungerar på liknande sätt som en transistor multivibrator. Kretsen innehåller transistorer KTZ 102 (2 st), motstånd R1 och R4 på 300 Ohm vardera för att begränsa strömmen, motstånd R2 och R3 på 27000 Ohm vardera för att ställa in transistorernas basström, 16-volts polära kondensatorer (2 st. med en kapacitet på 10 uF) och två LED-källor. Denna krets drivs av en 5V DC-spänningskälla.

Kretsen fungerar enligt principen "Darlington-par": kondensatorerna C1 och C2 laddas och urladdas omväxlande, vilket gör att en viss transistor öppnas. När en transistor levererar energi till C1, tänds en lysdiod. Därefter laddas C2 smidigt, och basströmmen för VT1 reduceras, vilket leder till att VT1 stängs och VT2 öppnas och en annan lysdiod tänds.

Användbara råd! Om du använder en matningsspänning över 5V måste du använda motstånd med ett annat värde för att förhindra fel på lysdioderna.

DIY LED färgmusik montering

För att implementera ganska komplexa färgmusikkretsar på lysdioder med dina egna händer måste du först förstå hur den enklaste färgmusikkretsen fungerar. Den består av en transistor, ett motstånd och en LED-enhet. En sådan krets kan drivas från en källa märkt från 6 till 12V. Driften av kretsen uppstår på grund av kaskadförstärkning med en gemensam radiator (sändare).

VT1-basen tar emot en signal med varierande amplitud och frekvens. När signalfluktuationer överstiger ett specificerat tröskelvärde öppnas transistorn och lysdioden tänds. Nackdelen med detta schema är beroendet av att blinka på graden av ljudsignalen. Således kommer effekten av färgmusik endast att visas vid en viss nivå av ljudvolym. Om du ökar ljudet. Lysdioden kommer att lysa hela tiden och när den minskar blinkar den något.

För att uppnå en full effekt använder de en färgmusikkrets med lysdioder, som delar upp ljudomfånget i tre delar. Kretsen med en tre-kanals ljudomvandlare drivs från en 9V-källa. Ett stort antal färgmusikscheman kan hittas på Internet på olika amatörradioforum. Dessa kan vara färgmusikscheman som använder en enfärgsremsa, en RGB LED-remsa, såväl som ett schema för att smidigt slå på och av lysdioder. Du kan också hitta diagram över lysande LED-ljus online.

DIY LED-spänningsindikatordesign

Spänningsindikatorkretsen inkluderar motstånd R1 (variabelt motstånd 10 kOhm), motstånd R1, R2 (1 kOhm), två transistorer VT1 KT315B, VT2 KT361B, tre lysdioder - HL1, HL2 (röd), HLЗ (grön). X1, X2 – 6-volts nätaggregat. I denna krets rekommenderas det att använda LED-enheter med en spänning på 1,5V.

Driftsalgoritmen för en hemmagjord LED-spänningsindikator är som följer: när spänning appliceras lyser den centrala gröna LED-källan. Vid spänningsfall tänds den röda lysdioden till vänster. En ökning av spänningen gör att den röda lysdioden till höger tänds. Med motståndet i mittläget kommer alla transistorer att vara i stängt läge, och spänningen kommer endast att flöda till den centrala gröna lysdioden.

Transistor VT1 öppnar när motståndsreglaget flyttas upp, vilket ökar spänningen. I det här fallet stoppas spänningsförsörjningen till HL3 och den matas till HL1. När skjutreglaget flyttas ned (spänningen minskar), stängs transistorn VT1 och VT2 öppnas, vilket kommer att ge ström till LED HL2. Med en liten fördröjning slocknar LED HL1, HL3 blinkar en gång och HL2 tänds.

En sådan krets kan monteras med hjälp av radiokomponenter från föråldrad utrustning. Vissa sätter ihop den på en textolitskiva, och observerar en skala 1:1 med delarnas mått så att alla element får plats på skivan.

Den gränslösa potentialen hos LED-belysning gör det möjligt att självständigt designa olika belysningsenheter från lysdioder med utmärkta egenskaper och en ganska låg kostnad.

Länge borta är de dagar då LED endast användes som indikatorlampor. Idag är det ett värdigt alternativ till glödlampor som är vanliga i vardagen och i industriella miljöer. Tack vare det växande tillämpningsområdet för LED-enheter öppnar sig obegränsade möjligheter när det gäller att fylla gator och rum med artificiellt ljus. Idag ska vi prata om detta.

Typer av lysdioder

Driften av LED-enheter är baserad på processen att överföra fotoner genom en halvledarkristall. Färgen på den resulterande glöden beror på vilket material som används. Det är inte filtren som gör att glöden blir röd eller blå.

Lysdioder är indelade i två grupper enligt applikationsmetoden:

• Utställning och dekoration. Färgade lysdioder faller inom denna kategori. De placeras i ett genomskinligt fodral. För att styra utrustning på avstånd används modeller med infraröda indikatorer.
• Belysning. I detta fall används vita LED-ljuskällor. Varma eller kalla nyanser väljs efter behov.

Enligt installationsmetoden särskiljs lysdioder:

• SMD. Med denna modifiering är kristallen placerad på ett speciellt substrat, som placeras i huset. Kontakterna är anslutna. Om en kristall går sönder byts den ut, vilket återställer driften av hela systemet.

• SALT. I en sådan anordning placeras många kristaller på ett bräde. Alla är belagda med fosfor. Graden av luminescens hos sådana lampor är hög, och produktionen är billig. Systemet måste bytas ut helt även om bara en lysdiod går sönder.

Allmänna egenskaper hos LED-källor

Hur väljer man lysdioden för önskad konfiguration? För att göra detta är det viktigt att förstå de viktigaste egenskaperna. En av dem är strömförbrukningen. Stabilisatorer och begränsare väljs för detta värde. För beräkningar måste du känna till spänningen. För att effektivt ersätta glödlampor med LED-källor måste du beräkna effekten.

När du skapar en specifik interiör är det viktigt att överväga storleken på den ljusemitterande dioden, såväl som skuggan av ljusflödet. När man arbetar med LED-källor är det vanligt att ta hänsyn till belysningsvinkeln. Efter att ha förstått de listade parametrarna kan du välja den mest lämpliga lysdioden.

LED-strömförbrukning

Strömstabilisatorer är mycket viktiga för driften av lysdioder. Även en liten fluktuation i det aktuella värdet kommer att leda till en förändring i den ljusa nyansen som avges av kristallerna till en svalare och för tidigt fel på belysningsanordningen. Ett betydande hopp i elektrisk ström leder till omedelbar utbränning av dioden.

LED-lampor är alltid utrustade med stabilisatorer för strömkonvertering. En separat lysdiod måste anslutas med ett motstånd för att begränsa strömmen.
En kristall kräver vanligtvis en ström på 0,02 A. Fyra kristaller kräver en motsvarande högre ström på 0,08 A.

Råd! Det är mycket viktigt att välja rätt begränsningsmotstånd för lysdioden. En specialdesignad miniräknare, som är fritt tillgänglig på Internet, kommer att underlätta proceduren.

LED-spänning

När det gäller LED-källor, när man talar om spänning, menar de det värde som finns kvar efter att strömmen har passerat så att säga vid utgången. Genom att veta det bestäms restspänningen på kristallen.
Spänningen hos lysdioder beror på de material som används som halvledare. Går det att bestämma detta själv?

Det ungefärliga värdet kan ställas in även "med ögat". Så om dioden lyser gult eller till exempel rött är spänningen i intervallet 1,8-2,4 volt. Dess värde i blått ljus är större - cirka 3 volt.

Viktig! Strömmen måste motsvara märkspänningen för LED-källan. Annars kan vissa av dem brinna ut eller ge ett mindre starkt sken.

LED-kraft och effektivitet

Hur väljer man en diodersättning för en glödlampa, med fokus på kraft? Du kan ofta hitta detaljerade tabeller, men allt är mycket enklare. Det är nödvändigt att dela glödlampans kraft med 8, och vi får den erforderliga kraften hos LED. Så istället för en 75 W-lampa måste du välja en 10 W LED-enhet.

När du skapar belysning med ett LED-system är en sak att tänka på effektivitet. Den beräknas genom att dividera ljusflödet med effekten. För en glödlampa är det 10-12 lm/W, och för en LED-enhet är det 130-140 lm/W.

Ljuseffekt, strålvinkel

När det gäller ljuseffekt är det ganska svårt att jämföra prestandan hos fundamentalt olika enheter. Som referens: LED med en diameter på 5 mm ger ett ljusflöde på 1-5 lm. En 70 W glödlampa producerar 750 lm.

När man bland annat tar hand om belysningen av rummet är det viktigt att ta hänsyn till spridningsvinkeln. För lysdioder kan det vara från 20 till 120 grader. Det starkaste ljuset visas i mitten av hörnet och de sprids mot kanterna. Därför är LED ofta lämpliga för att belysa inte ett helt rum, utan en specifik plats. Detta kräver inte stora mängder ström.

På förpackningen till varje LED-belysningsenhet finns en märkning (4 siffror) som indikerar glödtemperaturen. 1800K är rött, 3300K är gult och 7500 är blått. För vitt ljus används olika värden beroende på nyansen. De kallaste ligger närmare det blå värdet. Färgade lysdioder kan användas som dekorativa element och som anordningar för kompletterande belysning av växter.

• Varmt ljus- för bostadshus, skolor och kontor.
• Neutralt (dagsljus) ljus- för industribyggnader.
• Kallt ljus- utomhusbelysning och ficklampor.

SMD-dioder: information, storlekar

Förkortningen SMD används för ytmonterade enheter. Under deras produktion installeras diodchipset på ett kretskort. Dessa är efterföljarna till förpackade dioder, som överträffade sina föregångare när det gäller emitterad ljuseffekt, enhetlig värmeavledning och andra egenskaper.

SMD-val utförs efter storlek. Det representeras som ett fyrsiffrigt nummer. Till exempel är SMD 3014 3,0 mm × 1,4 mm. De grundläggande parametrarna för var och en av dem varierar. De mest populära: SMD 2835, SMD 5050, SMD 5730.

SMD 2835

Den strukturella egenskapen hos SMD 2835 LED-modulen är dess rektangulära form och följaktligen ett ganska brett strålningsområde. Det är högre än 3528-formatet, som har en rund form. Höjden på SMD 2835 är 0,8 mm och ljuseffekten är 50 lm.

SMD 2835 lysdioder kännetecknas av ett kraftigt hölje som tål 240 C. Över 3 tusen timmars drift sker endast 5 % strålningsförsämring. LED-kristallen har en t-130 C. Max driftström är 0,18 A. När det gäller glödtemperatur finns SMD 2835 i fyra alternativ: från 4000 K till 7500 K. För högkvalitativ rumsbelysning är det viktigt att veta att SMD 2835 coola nyanser lyser starkare.

SMD 5050

SMD 5050-designen innehåller tre chips av samma typ. Deras parametrar liknar de för den föregående. För lång och smidig drift måste den inkommande strömmen vara inom 0,06 A.

Ljuseffekt av SMD 5050 - 18-21 lm, spänning - 3-3,3 V, effekt - 0,21 W. Färgen på glöden är inte begränsad till nyanser av vitt. Flera färger kan kombineras i en enhet. SMD 5050 kan konfigureras för att smidigt ändra färg med hjälp av kontroller. Ljusstyrkan är också justerbar.

SMD 5730

Måtten på SMD 5730-fodralet framgår tydligt av den digitala beteckningen. När det gäller nedbrytning är den 1 % per 3000 timmar. En så viktig indikator i många fall då glödvinkeln är 120 grader.

Denna typ av lysdioder kan jämföras med andra:

• användning av nya högkvalitativa material;
• hög effekt och effektivitet;
• förlängd livslängd;
• stabilitet i förhållanden med fukt, vibrationer och temperaturinstabilitet.

• SMD 5730 LED

SMD 5730 är uppdelad i två typer:

1. SMD 5730 – 0,5 W. Snabb. ström - 0,15 A, puls. - upp till 0,18 A; ljus. flöde - 45 lm.
2. SMD 5730 – 1 W. Snabb. ström - 0,35 A, puls - 0,8 A. ljus. flöde - 110 lm.

Cree LEDs - Nyckelfunktioner

Det amerikanska företaget Cree producerar superkraftiga och superljusa lysdioder av en ny generation. En av de ledande linjerna som produceras av företaget är Xlamp. Här kan du hitta single-chip och multi-chip modeller. De första företagen lyckades skapa med en ökad belysningsvinkel, det vill säga bra belysning runt kanterna.

Flerkristaller kännetecknas av hög ljuseffekt med små dimensioner. Baserat på sin makt delas de in i grupper:

1. upp till 4 W
2. över 4 W.

Ansluter LED till 220 V

Anslutning av LED-enheter till ett 220 V-nätverk utförs enligt två huvudscheman:

1. Via föraren. Antalet ljusemitterande element som kan anslutas beror på förarens effekt. Det finns inget motstånd.
2. Använda en strömkälla. Ett motstånd ingår i kretsen, annars kommer enheten snabbt att sluta utföra sin funktion. Det är mycket viktigt att välja ett motstånd med lämpligt värde.

Resistans - beräkningsprinciper för lysdioder

Motståndsformel inkluderar spänning (U) Och nuvarande (I):

Låt oss titta på ett standardexempel på att ansluta en LED-källa med parametrar: 3 V och 0,02 A. Formeln ger 100 Ohm. Det erhållna resultatet är en vägledning för att välja en limiter.

I många fall gäller inte motståndet som beräknas med formeln standardegenskaperna hos motstånd. Till exempel kan ett värde på 128 ohm erhållas. Vad ska man göra då? I detta fall är det nödvändigt att välja ett motstånd med det närmaste motståndet till den större sidan. Detta kommer att ha en bra effekt på LED:ns livslängd. Minskningen av ljusflödet kommer att vara minimal - upp till 10%.

Råd! Det är bekvämt att utföra exakta beräkningar med specialdesignade miniräknare. Du behöver bara ange parametrarna korrekt för att få det motstånd som limitern ska ha.

Både parallella och seriella anslutningar kan användas. När du använder mer än 5 enheter med olika egenskaper måste du välja ett motstånd för varje. Om en sådan används till allt kommer några av lysdioderna att avge mindre kraftfullt ljus, och driften av en sådan enhet kommer inte att vara länge. Detta gäller inte LED-källor med samma parametrar.

När de är seriekopplade använder hela kedjan av LED-enheter den ström som krävs av en av dem; parallellt - krävs för den summerade förbrukningen av varje diod.

Anslutning av lysdioden till 12 V

Vissa LED-armaturer är designade med ett motstånd. I det här fallet kan du ansluta dem till 12 eller 5 V utan problem. Men om ljusdioderna, som avsetts av tillverkaren, inte inkluderar motstånd (detta händer oftast), måste du välja en lämplig strömbegränsare . Detta är möjligt med exakt kunskap om egenskaperna hos de anslutna dioderna. Obligatorisk formel:

Som ett exempel, låt oss ta en lysdiod med följande egenskaper: 2 V, 0,02 A ( jag). När du ansluter en diod till 12 volt måste du släcka 10 V, detta är vår R. Så:

10/0,02=500 Ohm

Men ett begränsningsmotstånd med detta betyg kan inte hittas på rea. Det finns en lösning: du måste köpa den närmaste i den större riktningen - 510 ohm.

Det är också nödvändigt att beräkna motståndets effekt. För att göra detta, använd formeln:

I vårt fall får vi:

10*0,02=0,2 W

Detta innebär att i denna situation är ett begränsningsmotstånd på 0,25 W lämpligt.

Kontrollera LED-källan med en multimeter

Det är bättre att utföra tester i ett mörkt rum, eftersom ljuset som måste fångas av ögat kan vara ganska svagt. Multimetern är designad för att testa LED-enheter av alla konfigurationer.

Det första steget är att ställa in testenheten på ringsignalläge. Därefter ansluter vi sonderna till ledningarna: när den röda vidrör katoden, visas "1", när probernas position ändras börjar lysdioden att lysa.

En av de vanligaste frågorna är: hur testar man en lysdiod utan att avlöda? Detta görs så här: bitar av metallklämma löds fast på båda sonderna. Det är viktigt att ta hand om isoleringen. Därefter testas lysdioderna med multimetersonder utan lödning enligt standardschemat.

Strömstabilisator för LED

För långvarig oavbruten drift av en LED-enhet eller en hel krets bör du ta hand om strömförsörjningens stabilitet. Vita lysdioder är särskilt känsliga för förändringar i strömmen. Om indikatorn överskrider normen i två timmar kommer de att misslyckas. För att alla dioder i kretsen ska skapa samma glödintensitet måste man se till att var och en får samma ström.

Vid anslutning till 220 V används oftast stabilisatorn LM317. Detta är ett lönsamt och enkelt alternativ. Motståndet krävs i en enda kopia. Strömmen är stabiliserad på 1 A och 0,1 A.

DIY LED-enheter

DRL för en bil från LED-enheter

Vid dåliga siktförhållanden ökar risken för bilolyckor på vägen dramatiskt. För att minska den används varselljus. De gör bilen mer synlig för mötande förare och fotgängare under dagtid. Inte vilka LED-källor som helst är lämpliga, eftersom DRL måste uppfylla GOST.

Du kan göra detta: ta en aluminiumskiva och fäst lysdioder med de nödvändiga parametrarna på den med termiskt ledande lim. Korrekt valda linser är installerade på varje diod. Ledningarna kan dras åt alla håll. Den skapade modulen placeras inuti profilen. Att hitta ett lämpligt anslutningsschema är inte svårt.

Blinkande LED-mönster

Vad är hemligheten med blinkande LED-källor? Vid byte av strömförsörjning vid enhetens terminaler. Standarddiagrammet presenteras nedan. Det kan bara realiseras när det är anslutet till 12 V. När kondensatorn ackumuleras 9-10 V överför transistorn energi till lysdioden.

Lätt musik från lysdioder

Kretsen drivs från 6-12 V. Ljusmusikeffekten i en krets med en LED-källa uppnås endast under en viss ljudnivå. För en full effekt skapas en trekanalskrets. I det här fallet behöver du en källa på 6 V. Det finns många alternativ: enfärgs- och RGB-tejp, mjukstart, körljus.

Spänningsstabilisering i huset: välja en stabilisator Installera en vattenförsörjning för ett privat hus från en brunn ...

Lysdioden har väldigt lite internt motstånd, om den är ansluten direkt till strömförsörjningen kommer strömmen att vara tillräckligt hög för att bränna ut den. Koppar- eller guldtrådarna som förbinder kristallen med de externa stiften tål små svallvågor, men om de överskrider för mycket brinner de ut och kraften slutar flöda till kristallen. Online beräkning av LED-motstånd baseras på dess märkström.

• 1. Kalkylator online
• 2. Grundläggande parametrar
• 3. Funktioner hos billiga lysdioder

Kalkylator online

Gör ett kopplingsschema i förväg för att undvika fel i beräkningar. Online-kalkylatorn visar dig det exakta motståndet i ohm. Som regel kommer det att visa sig att motstånd med detta värde inte produceras, och du kommer att visas närmaste standardvärde. Om du inte kan göra ett korrekt val av motstånd, använd ett högre värde. Ett lämpligt värde kan göras genom att koppla resistansen parallellt eller i serie. Du behöver inte beräkna resistansen för en LED om du använder en kraftfull variabel eller trimmotstånd. Den vanligaste typen är 3296 på 0,5W. Vid användning av en 12V strömförsörjning kan upp till 3 lysdioder anslutas i serie.

Motstånd finns i olika noggrannhetsklasser, 10%, 5%, 1%. Det vill säga deras motstånd kan variera inom dessa gränser i positiv eller negativ riktning.

Glöm inte att ta hänsyn till kraften hos det strömbegränsande motståndet, detta är dess förmåga att avleda en viss mängd värme. Om den är liten kommer den att överhettas och misslyckas, och därmed bryta den elektriska kretsen.

För att bestämma polariteten kan du lägga på en liten spänning eller använda diodtestfunktionen på en multimeter. Skiljer sig från resistansmätningsläge, vanligtvis levereras från 2V till 3V.

Huvudinställningar

När du beräknar lysdioder bör du också ta hänsyn till spridningen av parametrar; för billiga kommer de att vara maximala, för dyra kommer de att vara mer lika. För att kontrollera denna parameter måste du aktivera dem under lika förhållanden, det vill säga sekventiellt. Genom att minska strömmen eller spänningen minskar du ljusstyrkan till svagt glödande punkter. Visuellt kommer du att kunna uppskatta att vissa kommer att lysa starkare, andra svagt. Ju jämnare de brinner, desto mindre sprids de. LED-motståndskalkylatorn antar att egenskaperna hos LED-chipsen är idealiska, det vill säga skillnaden är noll.

Fallspänningen för vanliga lågeffektsmodeller upp till 10W kan vara från 2V till 12V. När effekten ökar, ökar antalet kristaller i en COB-diod, var och en har ett fall. Kristallerna är kopplade i kedjor i serie, sedan kombineras de till parallella kretsar. Vid effekter från 10W till 100W ökar minskningen från 12V till 36V.

Denna parameter måste anges i de tekniska egenskaperna för LED-chippet och beror på syftet:

• färger blå, röd, grön, gul;
• tre-färgs RGB;
• fyrfärgs RGBW;
• tvåfärgad, varm och kall vit.

Funktioner hos billiga lysdioder

Innan du väljer ett motstånd för en LED med hjälp av en online-kalkylator, bör du se till diodernas parametrar. Kineserna säljer en hel del lysdioder på Aliexpress, och utger dem som märkesvaror. De mest populära modellerna är SMD3014, SMD 3528, SMD2835, SMD 5050, SMD5630, SMD5730. Alla dåliga saker görs vanligtvis under varumärket Epistar.

Till exempel fuskar oftast kineserna på SMD5630 och SMD5730. Siffrorna i markeringarna anger endast fodralstorleken 5,6 mm x 3,0 mm. I märkesvaror används ett så stort fodral för att installera kraftfulla 0,5W kristaller, så köpare av SMD5630-dioder associerar det direkt med 0,5W effekt. Den listiga kinesen drar fördel av detta och installerar en billig och svag kristall i 5630-fodralet med en medeleffekt på 0,1W, samtidigt som den indikerar energiförbrukningen på 0,5W.

Kinesiska LED majslampor

Ett bra exempel skulle vara billampor och LED majslampor, som innehåller ett stort antal svaga och lågkvalitativa LED-chips. Den genomsnittliga köparen tror att ju fler lysdioder, desto bättre ljus och desto högre effekt.

Billyktor på den svagaste isen 0,1W

För att spara pengar letar mina LED-kollegor efter anständiga lysdioder på Aliexpress. De letar efter en bra säljare som lovar vissa parametrar, beställer och väntar en månad på leverans. Efter tester visar det sig att den kinesiska säljaren fuskat och sålt skräp. Du kommer att ha tur om du sjunde gången får anständiga dioder och inte skräp. Vanligtvis gör de 5 beställningar, och utan att uppnå resultat går de för att lägga en beställning i en inhemsk butik som kan göra ett byte.