LED-urile devin din ce în ce mai populare soluții și într-o varietate de domenii. Pot fi folosite ca produse decorative sau pentru iluminarea spațiilor, precum și a diferitelor zone din afara clădirilor. LED-urile sunt furnizate pe piață într-o gamă destul de largă de modificări. În același timp, dezvoltatorii produselor corespunzătoare oferă periodic soluții inovatoare care, în viitor, pot forma noi nișe de piață. Care sunt cele mai comune tipuri de LED-uri astăzi? Pentru ce pot fi folosite?
Ce sunt LED-urile?
Înainte de a lua în considerare tipurile comune de LED-uri, să studiem informațiile generale despre dispozitivele respective. Un LED este un semiconductor capabil să transforme curentul electric în lumină. În același timp, cristalul semiconductor, care este componenta sa principală, este format din mai multe straturi caracterizate prin 2 tipuri de conductivitate. Și anume - gaură și electron.
Conductibilitatea primului tip presupune trecerea unui electron de la un atom la altul, pe care există spațiu liber. La rândul său, un alt electron vine la primul atom, la precedentul -încă unul și așa mai departe. Acest mecanism funcționează datorită legăturilor covalente dintre atomi. Cu toate acestea, ei nu se mișcă. De fapt, o sarcină pozitivă se mișcă, pe care fizicienii o numesc în mod convențional o gaură. În acest caz, atunci când un electron trece în găuri, se eliberează lumină.
În structura sa, LED-ul este în general similar cu o diodă redresoare. Adică are 2 ieșiri - un anod și un catod. Această caracteristică predetermină necesitatea respectării polarității atunci când conectați LED-ul la o sursă de curent electric.
Produsele corespunzătoare sunt, în general, proiectate pentru un curent continuu de 20 de miliamperi. În principiu, această valoare poate fi redusă, totuși, în acest caz, culoarea se poate schimba și luminozitatea LED-ului poate scădea. La rândul său, nu este de dorit să creșteți parametrul corespunzător. Dacă curentul depășește valoarea optimă, atunci pentru a-l reduce la nivelul necesar se folosește un rezistor limitator.
Există destul de multe lucruri de reținut atunci când instalați LED-uri. Acest lucru este predeterminat de structura lor internă, forma de performanță. În unele cazuri, poate fi necesară utilizarea unui stabilizator pentru LED-uri și alte componente electronice pentru a asigura funcționarea dispozitivului în care este instalat produsul în cauză.
În funcție de compoziția semiconductorilor din LED, acesta poate fi roșu, galben, verde sau albastru. De exemplu, dacă structura componentei electronice corespunzătoare conține nitrură de galiu, atunci LED-ul se va aprindealbastru. De fapt, unul dintre criteriile pe baza cărora se disting anumite tipuri de LED-uri poate fi culoarea acestora.
Aplicație
Primele LED-uri de pe piață au fost produse în carcase metalice. Treptat, a început să fie înlocuit cu plastic. În același timp, în culoare, este de obicei selectat ținând cont de culoarea strălucirii LED-ului. Cu toate acestea, carcasele din plastic transparent sunt, de asemenea, destul de comune.
Dispozitivele electronice considerate sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii. Acest lucru se datorează faptului că aproape toate tipurile de LED-uri se caracterizează prin:
- eficiență energetică;
- durată lungă de viață;
- capacitatea de a determina culoarea strălucirii, precum și de a-i ajusta puterea;
- securitate;
- durabil.
Dacă vorbim de eficiență energetică, LED-urile cu aceeași putere luminoasă pot avea o putere semnificativ mai mică decât lămpile convenționale. Puterea mai mică a LED-ului reduce sarcina totală a sistemului de alimentare al clădirii. Durata de viață a dispozitivelor poate fi de câteva zeci de ori mai mare decât cea a lămpilor convenționale. În același timp, în ceea ce privește funcțiile, LED-urile s-ar putea să nu le fie deloc inferioare.
Pe măsură ce se formează cererea în masă pentru astfel de produse, precum și reducerea prețului acestora, LED-urile sunt din ce în ce mai folosite în aceleași scopuri ca și lămpile convenționale. Nu există dificultăți în instalarea soluțiilor corespunzătoare în comparație cu corpurile de iluminat tradiționale. Este important doar să vă asigurați căun LED specific pentru instalare in reteaua electrica a incaperii. Pentru a face acest lucru, poate fi necesar să-i identificați în prealabil parametrii principali - înainte de a cumpăra LED-uri.
Ce alte beneficii ar putea avea soluțiile în cauză?
Deci, se poate observa că temperatura de culoare a LED-ului poate fi aproape orice - inclusiv combinația culorilor de mai sus. În plus, dispozitivele pot fi suplimentate cu diverse filtre de lumină, care pot extinde semnificativ domeniul de aplicare a LED-urilor în ceea ce privește selectarea temperaturii de culoare necesare.
Capacitatea de a controla puterea strălucirii este un alt avantaj al dispozitivelor în cauză. Această opțiune merge bine cu eficiența lor energetică ridicată. Puterea LED-ului poate fi reglată automat - în funcție de condițiile reale de utilizare a dispozitivelor de iluminat. Și acest lucru practic nu afectează durata lor de viață.
LED-urile sunt ecologice, deoarece nu emit radiații dăunătoare pentru oameni. Această caracteristică, din nou, extinde posibilitățile de utilizare a dispozitivelor în cauză.
Clasificare: indicatoare și soluții de iluminat
Experții identifică 2 categorii principale de LED-uri - indicator și iluminare. Primele sunt destinate în principal să creeze un efect de lumină decorativ și sunt folosite ca element de decorare a unei clădiri, încăperi sau vehicule. Sau ca instrument de stilare a textului - de exemplu, pe un banner publicitar.
La rândul lor, există LED-uri de iluminat. Sunt concepute pentru a sporiluminozitatea luminii într-o cameră sau într-o anumită zonă a teritoriului - de exemplu, dacă luăm în considerare LED-urile pentru mașini. Tipul corespunzător de soluție este o alternativă la utilizarea lămpilor convenționale și, în multe cazuri, mai benefică în ceea ce privește eficiența energetică și respectarea mediului înconjurător.
Tipuri de performanță
Dar să revenim la clasificarea LED-urilor. Puteți defini cea mai largă gamă de motive pentru atribuirea lor la o categorie sau alta. O abordare comună în rândul experților implică selectarea următoarelor tipuri principale de LED-uri:
- DIP;
- Spider LED;
- SMD;
- COB;
- fibre;
- Filament.
Să le aruncăm o privire mai atentă.
Care este specificul LED-urilor DIP?
Dacă studiem mai în detaliu cum au apărut pe piață aceste tipuri de LED-uri, atunci dispozitivele din clasa DIP pot fi atribuite primelor care au început să fie vândute în vrac. Aceste soluții sunt cristale care sunt plasate în pachete cu componente optice, în special o lentilă care creează un fascicul de lumină.
Se poate observa că categoria de LED-uri în cauză, în ciuda prevalenței sale generale, este rar folosită în domeniul high-tech. Cel mai adesea, aceste soluții sunt folosite ca componente ale reclamelor luminoase, panglici, lumini, decorațiuni.
LED-urile DIP aparțin categoriei de indicatori. Au un alt nume - DIL. Ele sunt instalate pe placă, pe care trebuie să faceți mai întâigăuri. Se poate observa că în cadrul categoriei luate în considerare se pot distinge diferite tipuri de LED-uri, care diferă prin diametrul becului, culoarea și materialul de fabricație. În acest caz, parametrii corespunzători pot fi reprezentați în cea mai largă gamă. Soluțiile luate în considerare sunt de formă cilindrică. Printre LED-urile corespunzătoare, există atât dispozitive monocrome, cât și multicolore.
Spider LED
Acest tip de LED este în general foarte asemănător cu dispozitivele anterioare. Dar au de două ori mai mulți pini - 4. În timp ce LED-urile DIP au 2. Faptul că tipul de soluții prezentate are mai multe ieșiri optimizează disiparea căldurii și crește fiabilitatea componentelor corespunzătoare. În practică, acestea sunt utilizate în diverse domenii, în special ca LED-uri pentru mașini.
LED-uri tip SMD
Aceste soluții sunt produse folosind conceptul de montare la suprafață. Adică sunt LED-uri care se instalează pe orice suprafață, în timp ce alte soluții pot fi instalate prin montaj direct.
Dimensiunile LED-urilor de acest tip pot fi semnificativ mai mici decât cele ale soluțiilor alternative, precum și ale acelor structuri pe care sunt instalate. Din nou, în acest caz este legitim să vorbim despre o disipare mai optimă a căldurii. Utilizarea LED-urilor de tip SMD în multe cazuri vă permite să extindeți variabilitatea designurilor de iluminat.
SMD-LED-urile aparțin categoriei de iluminat. Sunt suficient de caracterizatestructura complexa. Deci, LED-ul în sine este format dintr-un substrat metalic. Pe el este fixat un cristal, care este lipit direct la contactele corpului substratului. O lentilă este plasată deasupra cristalului. În acest caz, pe un substrat pot fi instalate 1-3 LED-uri. SMD include tipuri comune de LED-uri ultra-luminoase, cum ar fi 3528. Aceste soluții au un nivel ridicat de cerere.
LED-uri tip COB
Următorul tip de LED popular este COB. Este realizat folosind o tehnologie care presupune instalarea unui cristal direct pe placa. Această soluție are multe avantaje:
- protecția conexiunii împotriva oxidării;
- dimensiuni mici de design;
- eficiența disipării căldurii;
- reducerea costurilor pentru instalarea LED-ului - în comparație, în special, cu dispozitivele de tip SMD.
Dacă luăm în considerare tipurile de LED-uri de mai sus, se poate observa că soluțiile marca COB pot fi atribuite celor mai inovatoare. Pentru prima dată, această tehnologie a fost implementată de inginerii japonezi la sfârșitul anilor 2000. Acum aceste tipuri de LED-uri continuă să câștige popularitate.
Potrivit experților, soluțiile luate în considerare pot deveni chiar cele mai solicitate de pe piață, mai ales dacă vorbim despre segmentul comercial, despre sfera iluminatului casnic. Este de remarcat faptul că există domenii în care aplicarea LED-urilor COB poate fi dificilă. Printre acestea se numără producția de iluminat profesionalechipamente. Cert este că LED-urile în cauză nu sunt foarte optime în ceea ce privește adaptarea la organizarea luminii cu o curbă de intensitate luminoasă stabilită. În astfel de cazuri, dispozitivele de tip SMD pot fi mai potrivite.
Diodele descrise sunt diode de iluminare. Potrivit experților, acestea pot fi atribuite celor mai buni, pe baza caracteristicilor fluxului luminos. Sunt disponibile pe piață în diferite culori precum roșu, verde, albastru și, de asemenea, alb. Fluxul luminos al acestor modele are un unghi de dispersie de 40-120 de grade.
Pe un substrat pot fi instalate mai mult de 9 LED-uri COB. Sunt acoperite cu un fosfor, în urma căruia dobândesc luminozitate ridicată. Se poate observa ca fluxul luminos al acestor solutii este mai mare decat al dispozitivelor de tip SMD. Astfel, dacă luăm în considerare ce tip de LED-uri este mai bun, atunci conform criteriului specificat, soluția clasa COB poate avea un avantaj.
LED-urile de tip COB sunt folosite și în industria auto. Ele pot fi folosite ca o componentă a luminilor față, spate, semnalizatoare. Principalul lucru este să instalați corect dispozitivele achiziționate. Pentru a face acest lucru, este logic să apelați la profesioniști cu experiență.
LED-uri cu fibră
LED-urile din fibră sunt inovatoare. Au apărut pe piață recent, în 2015. Soluțiile luate în considerare au fost dezvoltate de ingineri din Coreea de Sud.
Puteți folosi aceste tipuri de LED-uri în producția de îmbrăcăminte. Adică de la ei este foarte posibil să coaseți o cămașă sau un tricou care poate străluci. Fabricarea de îmbrăcăminte pe bazăFibră LED implică, de asemenea, utilizarea diferiților polimeri, precum și a compușilor de aluminiu.
Filament LED
Un alt exemplu de LED-uri inovatoare sunt soluțiile de tip Filament. Principalul lor avantaj este eficiența energetică ridicată. La aceeași putere, de exemplu cu LED-uri precum COB, soluțiile cu filament pot oferi niveluri mai ridicate de iluminare.
Acest produs inovator este cel mai des folosit la fabricarea lămpilor de iluminat. Printre caracteristicile remarcabile ale producției LED-urilor corespunzătoare se numără implementarea montării direct pe un substrat din sticlă. Această abordare face posibilă răspândirea luminii emise de LED-uri la 360 de grade.
Cum să alegi cea mai bună opțiune?
Cum să determinați tipul de LED care este optim pentru un anumit design? Există un număr mare de criterii care pot fi ghidate în această chestiune. În principiu, este destul de legitim să se determine domeniul de aplicare al LED-ului pe baza clasificării acestuia în funcție de caracteristicile pe care le-am discutat mai sus. Să studiem specificul alegerii componentelor electronice adecvate, ținând cont de caracteristicile dispozitivelor:
- DIP;
- SMD;
- COB.
Alegerea LED-urilor: caracteristicile soluțiilor DIP
După cum am menționat mai sus, LED-urile DIP sunt printre primele produse care au ajuns pe piață. Astfel, în ele sunt implicate tehnologii destul de vechi, dar încă solicitate. Principalele loravantaje - ușurință de instalare, confort de formă, consum redus de energie, încălzire scăzută, precum și un grad destul de ridicat de protecție împotriva influențelor externe.
Cele mai frecvent considerate LED-uri sunt disponibile în diametre de 3 și 5 mm. Dacă comparăm LED-urile după tip, putem concluziona că soluțiile luate în considerare sunt cele mai optime pentru aplicare:
- ca articole de reglare a mașinii;
- ca componente decorative;
- ca parte a lanternelor cu putere redusă - ca opțiune pentru felinare de casă.
LED-urile considerate au un cost și o disponibilitate relativ scăzută pe piață. Se poate observa că printre cele mai comune modificări se numără LED-urile de 12 volți. Acestea pot fi găsite în diverse cataloage online, precum și în magazine specializate într-o gamă largă. De fapt, orice LED-uri de 12 volți se caracterizează printr-o cerere destul de mare pe piață.
Alegerea LED-urilor: caracteristicile soluțiilor SMD
Tipul corespunzător de soluție în aparență diferă fundamental de altele prin faptul că au o formă plată. Instalarea acestor componente electronice se realizează fără utilizarea picioarelor. Curentul pentru LED-urile de tip SMD este furnizat la bornele care sunt situate pe partea lor inversă.
Astfel, instalarea acestor dispozitive se realizează fără utilizarea găurilor. Amplasarea LED-urilor se poate face foarte compact. Ca urmare, structura pe care sunt amplasate dispozitivele corespunzătoare poate scădea și ea.
Metode de bazăaplicații ale dispozitivelor în cauză - același auto-tuning, diverse tipuri de iluminare interioară. Printre cele mai semnificative avantaje ale acestor opțiuni se numără luminozitatea ridicată, puterea de lumină. Combinate cu dimensiunile lor mici, aceste soluții oferă avantaje semnificative față de modelele de produse alternative.
Printre cele mai comune de pe piață astăzi este tipul de LED 3528. Aceste produse sunt utilizate pe scară largă în producția de benzi LED. Designul produselor corespunzătoare permite producerea de LED-uri în trei culori - cu culori strălucitoare roșu, albastru și verde. Pe baza soluțiilor 3528, sunt produse multe alte componente electronice, cum ar fi LED-ul de tip SMD 5050.
Produsele în cauză se caracterizează și prin accesibilitate. Acestea sunt de obicei prezentate pe piață într-o gamă largă.
Alegerea LED-urilor: caracteristicile soluțiilor COB
În primul rând, este de remarcat faptul că o parte semnificativă a LED-urilor de tipul corespunzător sunt modele foarte puternice. Trăsătura lor caracteristică este disiparea rapidă a luminii, datorită plasării cristalelor pe suprafață, care asigură disiparea dinamică a căldurii.
LED-urile în cauză sunt foarte luminoase. Acest lucru le face să fie solicitate doar pentru a fi utilizate în proiectarea farurilor auto. Este demn de remarcat faptul că aceste produse ar trebui instalate ținând cont de o serie de nuanțe semnificative - acestea pot fi cunoscute doar de specialiștii cu experiență. Prin urmare, se recomandă să contactați departamentele de service competente pentru a instala soluțiile adecvate.