Αρχή και χαρακτηριστικά των λαμπτήρων LED

Ο σχεδιασμός ενός λαμπτήρα LED 220 volt σημαίνει ότι καταναλώνει σημαντικά λιγότερη ενέργεια από έναν λαμπτήρα πυρακτώσεως και διαρκεί αρκετές φορές περισσότερο. Ο λαμπτήρας LED έχει εγγύηση κατά την αγορά, οπότε μη βιαστείτε να πετάξετε την απόδειξη και τη συσκευασία.

Ο λαμπτήρας LED έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε η τάση εξόδου να μειώνεται στις απαιτούμενες τιμές μέσω ενός οδηγού. Συνήθως δεν ξεπερνούν τα 2-4 βολτ. Το μόνο μειονέκτημα αυτών των συσκευών είναι η τιμή. Όμως το κόστος του λαμπτήρα αναπληρώνεται από τη διάρκεια ζωής του.

Πώς λειτουργούν οι λαμπτήρες LED

Παρά τη διαφορετική εμφάνιση των λαμπτήρων LED, η αρχή είναι η ίδια. Το ρεύμα διοχετεύεται μέσω των διόδων, ο αριθμός των οποίων ποικίλλει ανάλογα με τη χωρητικότητα του φωτιστικού σώματος. Το χρωματικό φάσμα δίνεται από μια ειδική ένωση, η οποία καλύπτεται από κάθε κρύσταλλο.

Αρχή λειτουργίας ενός λαμπτήρα LED.

Ένας λαμπτήρας LED είναι ένα στοιχείο ημιαγωγού που μετατρέπει το ρεύμα τροφοδοσίας σε φως. Ένας ειδικός λαμπτήρας (προστατευτικό γυαλί σκέδασης) κατασκευάζεται για να παρέχει την απαραίτητη διασπορά και προστασία για τις διόδους. Η εμφάνιση του προϊόντος μοιάζει με εκείνη ενός συνηθισμένου λαμπτήρα πυρακτώσεως.

Ποια LED χρησιμοποιούνται

Ένα από τα κύρια στοιχεία που συνθέτουν έναν λαμπτήρα LED είναι η δίοδος. Είναι ένας κρύσταλλος ημιαγωγού που αποτελείται από διάφορα στρώματα. Εξυπηρετεί τη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας που παρέχεται στο λαμπτήρα σε φως. Η παραγωγή μιας διόδου βασίζεται σε ένα τσιπ - ένα κρύσταλλο με ένα μαξιλάρι στο οποίο συνδέονται οι αγωγοί.

Σας συμβουλεύουμε να παρακολουθήσετε το βίντεο: Επεξήγηση του λαμπτήρα LED, αποσυναρμολόγηση του λαμπτήρα LED, αρχή λειτουργίας.

Για να επιτευχθεί λευκή λάμψη, το τσιπ πρέπει να επικαλυφθεί με κίτρινο φώσφορο. Όταν το μπλε και το κίτρινο αναμειγνύονται μαζί, παράγεται λευκό. Υπάρχουν 4 τύποι LED:

• COB .. Σε αυτή τη διαδικασία κατασκευής, το τσιπ τοποθετείται σε μια πλακέτα κυκλώματος. Η επαφή προστατεύεται αξιόπιστα από την οξείδωση και την υπερβολική θερμότητα. Επιπλέον, αυτό έχει θετικό αντίκτυπο στην απόδοση της λάμψης. Εάν ένα τέτοιο τσιπ χαλάσει, το κύκλωμα δεν μπορεί να επισκευαστεί. Αυτό είναι το μοναδικό μειονέκτημα της τεχνολογίας,
• DIP. Το κύκλωμα αποτελείται από έναν κρύσταλλο, δύο συνδεδεμένους αγωγούς και έναν φακό τοποθετημένο από πάνω. Αυτά τα φωτιστικά χρησιμοποιούνται κυρίως ως φωτισμός σε διαφημιστικές πινακίδες και ελαφρές διακοσμήσεις,
• Δίοδος SMD .. Τοποθετούνται σε επίπεδες επιφάνειες που επιτρέπουν την κατασκευή συσκευών διαφορετικών σχημάτων. Χαρακτηρίζεται από βελτιωμένα χαρακτηριστικά απαγωγής θερμότητας. Είναι κατάλληλο για κάθε είδους πηγή φωτός,
• "Piranha. Ο σχεδιασμός είναι παρόμοιος με ένα κύκλωμα DIP. Διαθέτει όμως 4 ακίδες που εξασφαλίζουν καλύτερη απαγωγή θερμότητας και καθιστούν την τεχνολογία πιο ανθεκτική. Το Piranha χρησιμοποιείται ευρέως σε εφαρμογές της αυτοκινητοβιομηχανίας.

LED Piranha σε διαφανές περίβλημα.

Πώς συντίθενται οι βολβοί

Ως μέρος ενός κλασικού λαμπτήρα LED υπάρχουν:

• καπάκι και σώμα στήριξης,
• μονάδα παροχής ρεύματος,
• φακός διάχυσης από πλαστικό,
• οδηγός,
• τσιπς,
• ψύκτρα για απαγωγή θερμότητας,
• πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.

Ο σχεδιασμός του λαμπτήρα LED.

Το σχήμα μπορεί να είναι τυποποιημένο, δηλαδή στρογγυλό ή κυλινδρικό. Για γενική χρήση, συνιστάται η επιλογή φωτιστικών με θερμοκρασία χρώματος 2700 K, 3500 K. Στη διαβάθμιση φάσματος είναι αποδεκτές οποιεσδήποτε τιμές. Τέτοια προϊόντα χρησιμοποιούνται συχνά για να τονίσουν εσωτερικά στοιχεία ή από διαφημιστικές εταιρείες για να αναδείξουν ένα πανό.

Διάγραμμα ενός οδηγού LED

Η παρακάτω εικόνα δείχνει ένα απλουστευμένο σχήμα ενός οδηγού που χρησιμοποιείται σε λαμπτήρες 220 V.

Διάγραμμα του οδηγού.

Το κύκλωμα περιλαμβάνει τη χρήση μόνο βασικών εξαρτημάτων. Υπάρχουν 2 αντιστάσεις, R1 και R2. Σε αυτές συνδέονται παράλληλα οι δίοδοι HL1 και HL2. Αυτή η διάταξη παρέχει στο κύκλωμα προστασία από την υπέρβαση της ανάστροφης τάσης. Όταν ενεργοποιείται, το σήμα που εφαρμόζεται στη λυχνία αυξάνεται στα 100Hz. Η τάση 220V τροφοδοτείται μέσω του C1 (πυκνωτής περιορισμού). Από εδώ ρέει προς τη γέφυρα ανορθωτή και τα τσιπ.

Συναρμολογήσεις

Υπάρχουν 2 κύριοι τύποι συγκροτημάτων λαμπτήρων LED 220 volt:

• Με γέφυρα διόδων. Το κύκλωμα περιλαμβάνει 4 διόδους. Η γέφυρα μετατρέπει το εισερχόμενο ρεύμα σε παλμικό ρεύμα. Κατά τη διέλευση από τα τσιπ, τα ημιτονοειδή κύματα αντιστρέφονται, γεγονός που προκαλεί απώλεια της πολικότητας. Κατά τη συναρμολόγηση, πρέπει να συνδεθεί ένας πυκνωτής πριν από τη γέφυρα στην έξοδο. Μπροστά από τον ακροδέκτη (μείον), μια αντίσταση 100 Ω. Για να εξομαλυνθούν τυχόν διαφορές, ένας άλλος πυκνωτής τοποθετείται πίσω από τη γέφυρα,
• με την αντίσταση του αντιστάτη. Η συναρμολόγηση είναι διαθέσιμη ακόμη και για άπειρους τεχνίτες. Ετοιμάστε 2 αντιστάσεις και ένα κύκλωμα με τον ίδιο αριθμό τσιπ σε σειρά όσον αφορά την πολικότητα. Από την πλευρά της πρώτης αντίστασης η ταινία συνδέεται με την κάθοδο, η δεύτερη με την άνοδο. Το φωτιστικό θα έχει ένα απαλό φως λόγω της εναλλασσόμενης ενεργοποίησης των τσιπ. Τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται συχνά ως επιτραπέζιες λάμπες.

Επίσης χρήσιμο βίντεο: κιτ συναρμολόγησης λαμπτήρων LED. Συναρμολογήστε το μόνοι σας.

Σχήμα συναρμολόγησης του σχεδίου

Ο τρόπος λειτουργίας του λαμπτήρα LED εξαρτάται άμεσα από τον κατασκευαστή και την τιμή του προϊόντος. Οι διαφορές μπορούν να γίνουν αντιληπτές αν αφαιρέσετε το διαχύτη. Το πρώτο πράγμα που πρέπει να προσέξετε είναι η ποιότητα της συγκόλλησης των τσιπ καθώς και των καλωδίων σύνδεσης. Οι φτηνές λάμπες διαρκούν λιγότερο από τις ακριβές και υψηλής ποιότητας.

Κινέζικοι βολβοί χαμηλής ποιότητας

Όταν αγοράζετε έναν λαμπτήρα για λιγότερο από 3 δολάρια, δεν θα πρέπει να περιμένετε μια συμμετρική διάταξη των LED στην πλακέτα του κυκλώματος. Αυτό υποδηλώνει ότι η συγκόλληση έγινε με το χέρι και βιαστικά και ότι τα καλώδια επιλέχθηκαν με ελάχιστη διατομή. Δεν υπάρχει ούτε αξιόπιστος οδηγός. Αντ' αυτού εφαρμόζεται ένα κύκλωμα χωρίς μετασχηματιστή με ανορθωτή και πυκνωτή.

Όταν ανάβει μια φτηνή κινεζική λάμπα, η τάση θα μειωθεί πρώτα από έναν πυκνωτή μεταλλικού φιλμ (μη πολικό), θα ανορθωθεί και στη συνέχεια θα ανυψωθεί στις σωστές τιμές. Το ρεύμα θα περιορίζεται από μια τυπική αντίσταση SMD. Αυτό τοποθετείται στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος μαζί με τα τσιπ.

Σχηματικό διάγραμμα ενός κινεζικού λαμπτήρα.

Εάν πρέπει να διαγνώσετε και στη συνέχεια να επισκευάσετε αυτόν τον τύπο λαμπτήρα, πρέπει να ακολουθήσετε ειδικές προφυλάξεις ασφαλείας. Κάθε εξάρτημα που αποτελεί μέρος ενός ενιαίου κυκλώματος μπορεί να βρίσκεται υπό τάση και να είναι επικίνδυνο για τον άνθρωπο. Αν αγγίξετε κατά λάθος ένα από τα ηλεκτροφόρα μέρη, μπορεί να πάθετε ηλεκτροπληξία. Το ίδιο μπορεί να συμβεί αν η γραφίδα ενός πολυμέτρου γλιστρήσει κατά λάθος και προκαλέσει βραχυκύκλωμα.

Επώνυμοι λαμπτήρες LED

Οι ακριβοί και υψηλής ποιότητας λαμπτήρες έχουν ωραία εμφάνιση, αλλά αυτά απέχουν πολύ από όλα τα πλεονεκτήματα. Η ποιότητα της βάσης των εξαρτημάτων θα είναι σημαντικά υψηλότερη από εκείνη των αντίστοιχων κινεζικών εξαρτημάτων που αγοράζονται σε χαμηλή τιμή. Το εγκατεστημένο πρόγραμμα οδήγησης χαρακτηρίζεται από μια πολύπλοκη συσκευή. Ένας από τους τρόπους συναρμολόγησης περιλαμβάνει την εγκατάσταση ενός μετασχηματιστή παλμών καθώς και ενός μετατροπέα ρεύματος, ο οποίος σταθεροποιεί περαιτέρω το προκύπτον φορτίο.

Ένας ποιοτικός λαμπτήρας LED.

Δεν επιτρέπεται η εγκατάσταση μετασχηματιστή. Το κύριο φορτίο θα κατευθύνεται σε ένα μικροκύκλωμα που σταθεροποιεί την τάση εισόδου, η οποία:

1. έχει σύστημα αρνητικής ανάδρασης,
2. Δυνατότητα εξασθένισης,
3. διατηρεί το ρεύμα με καθορισμένο πλάτος παλμού.

Κύκλωμα χωρίς μετασχηματιστή.

Επιλέγοντας έναν υψηλής ποιότητας λαμπτήρα LED 220V με οδηγό ρεύματος, ο αγοραστής αποκτά μια συσκευή που προστατεύεται από παρεμβολές και υπερτάσεις στο δίκτυο, η οποία αντιστοιχεί στα χαρακτηριστικά που καθορίζονται στο φύλλο δεδομένων. Η ψύκτρα που είναι εγκατεστημένη εδώ θα εξασφαλίσει γρήγορη απαγωγή της θερμότητας. Αυτός ο λαμπτήρας θα διαρκέσει περισσότερο από 5 φορές περισσότερο από έναν φτηνό κινέζικο λαμπτήρα.

Συμβουλές επιλογής και σύνδεσης

Όταν επιλέγετε έναν λαμπτήρα LED, θα πρέπει να εξετάζετε όχι μόνο την ισχύ του αλλά και τη φωτεινή ροή που παράγει. Μπορείτε να βρείτε τις προδιαγραφές στη συσκευασία. Για παράδειγμα, ένας λαμπτήρας 60 W εκπέμπει 800 Lm και ένας λαμπτήρας 100 W εκπέμπει 1600 Lm. Συνιστάται επίσης να λάβετε υπόψη σας τα εξής

• το χρώμα του φωτός. Πριν αγοράσετε, αποφασίστε ποια λάμπα θέλετε, τη θερμή ή τη ψυχρή απόχρωση. Ένας λαμπτήρας πυρακτώσεως έχει προδιαγραφές χρώματος φωτός 2700-2800 Κ (θερμοί τόνοι). Ένας λαμπτήρας με ένδειξη 4000 Κ έχει λευκό χρωματικό τόνο. Στο σπίτι συνιστώνται τα ζεστά χρώματα, επειδή ενισχύουν τη ζεστασιά του σπιτιού,
• συχνότητα ενεργοποίησης και απενεργοποίησης. Η συχνή ενεργοποίηση μπορεί να επηρεάσει τη διάρκεια ζωής μιας λάμπας. Μπορεί να καεί λόγω κακής ποιότητας ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. Ένας λαμπτήρας LED δεν πρέπει να τοποθετείται σε χώρους όπου το φως θα ανάβει και θα σβήνει συχνά. Για παράδειγμα, αν χρειάζεστε μια λάμπα για ένα μπάνιο, αξίζει να αγοράσετε ένα ακριβό μοντέλο, καθώς ένα φτηνό ισοδύναμο θα καεί αρκετά γρήγορα,
• συμβατότητα με ροοστάτη. Ο ροοστάτης είναι ένας ρυθμιστής της έντασης του φωτός. Δεν είναι όλα τα φώτα συμβατά με αυτή τη συσκευή.

Η θερμοκρασία πυράκτωσης του λαμπτήρα LED.

Πριν αγοράσετε έναν λαμπτήρα, θα πρέπει να τον επιθεωρήσετε προσεκτικά και να τον ελέγξετε για τυχόν ορατά ελαττώματα. Δώστε προσοχή στην ψύκτρα, δεν πρέπει να ρυθμιστεί. Από αυτό εξαρτάται η διάρκεια ζωής του προϊόντος. Εάν θα καλυφθεί με θερμοπλαστικό, είναι η καλύτερη επιλογή. Ο λαμπτήρας δεν πρέπει να τρεμοπαίζει όταν είναι ενεργοποιημένος. Αν το μάτι δεν μπορεί να το δει, θα πρέπει να το κοιτάξετε μέσω της κάμερας του τηλεφώνου. Δεν πρέπει να αγοράσετε μια λάμπα που τρεμοπαίζει.