Τύποι ταινιών LED - χαρακτηριστικά συσκευής και λειτουργίας
Η εμφάνιση των προϊόντων φωτισμού LED έφερε επανάσταση στην αγορά φωτισμού. Και δεν είναι μόνο η εξαιρετικά χαμηλή κατανάλωση ενέργειας σε σύγκριση με τους λαμπτήρες πυρακτώσεως. Επειδή οι κρύσταλλοι εκπομπής φωτός είναι τόσο μικροί, μπορούν να συνδυαστούν για να δημιουργήσουν πηγές φωτός σε πολλά διαφορετικά σχήματα. Οι εύκαμπτες συσκευές με τη μορφή φωτεινών ταινιών είναι ευρέως διαδεδομένες.
Πώς σχεδιάζονται και πώς λειτουργούν οι ταινίες LED
Η αρχή λειτουργίας της κορδέλας, καθώς και κάθε συσκευής φωτισμού LED, βασίζεται στην ικανότητα των επαφών p-n των ημιαγωγών να εκπέμπουν όταν διαρρέονται από ρεύμα. Η συχνότητα εκπομπής μπορεί να βρίσκεται στην υπέρυθρη, την ορατή ή την υπεριώδη περιοχή. Με αυτόν τον τρόπο, είναι δυνατή η παραγωγή μονόχρωμης λάμψης, αλλά όχι λευκού, το οποίο είναι ένα μείγμα χρωμάτων του ορατού φάσματος. Μια σημαντική ανακάλυψη ήταν η ανάπτυξη των LED στα οποία το στοιχείο εκπομπής φωτός ήταν μια επίστρωση φωσφόρου. Η λάμψη του ξεκινά από ακτινοβολία από μια επαφή p-n, η οποία δεν είναι απαραίτητο να είναι ορατή (συνήθως υπεριώδες φως). Αυτό διεύρυνε δραματικά το πεδίο εφαρμογής των φωτιστικών LED και μαζί με αυτό ξεκίνησε η θριαμβευτική τους εξάπλωση.
Η δημοτικότητα των ευέλικτων φωτιστικών σωμάτων βασίζεται στις δυνατότητες εφαρμογής τους. Μια τέτοια συσκευή μπορεί να τοποθετηθεί σε διάφορα σημεία με οποιαδήποτε διαμόρφωση. Ο σχεδιασμός των ταινιών LED δεν είναι περίπλοκος. Ομάδες LED με αντιστάσεις απόσβεσης ή μικροτσίπ με δυνατότητα διευθυνσιοδότησης τοποθετούνται σε εύκαμπτη βάση διαφορετικού πάχους. Κατά μήκος του υφάσματος διέρχονται οι δίαυλοι τροφοδοσίας, και στις δύο πλευρές που καταλήγουν σε μαξιλαράκια επαφής. Από την άλλη πλευρά, πολλοί κατασκευαστές εφαρμόζουν ένα συγκολλητικό στρώμα για εύκολη εγκατάσταση ..
Το ύφασμα μπορεί να είναι cut Το ύφασμα μπορεί να κοπεί σε αυτά τα σημεία για να δημιουργηθούν ξεχωριστά μήκη. Τα διαγράμματα ομάδων, οι τύποι LED και οι ονομαστικές τιμές των αντιστάσεων καθορίζουν τα χαρακτηριστικά και τις εφαρμογές των φωτιστικών σωμάτων.
Πού χρησιμοποιούνται τα εύκαμπτα φωτιστικά σώματα;
Το πεδίο εφαρμογής των ταινιών LED μπορεί να χωριστεί σε δύο μεγάλους τομείς ανάλογα με τη δομή του φωτιστικού σώματος:
- Φωτισμός δρόμων και εσωτερικών χώρων. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται κυρίως λυχνίες LED με εκπομπή λευκού χρώματος. Μπορούν να επιλεγούν φωτιστικά με θερμό (κόκκινο-κίτρινο) φάσμα και χρησιμοποιούνται σε σαλόνια για υπνοδωμάτια, σαλόνια κ.λπ. Οι συσκευές που εκπέμπουν σε ουδέτερο φάσμα χρησιμοποιούνται για τον εξωτερικό φωτισμό και σε βιομηχανικούς χώρους, καθώς και σε σαλόνια, κουζίνες και σε δημόσιους χώρους. Σε μουσεία και εκθεσιακούς χώρους κοσμημάτων, οι ψυχρότερες αποχρώσεις του λευκού είναι πιο κατάλληλες. Είναι βολικό να χρησιμοποιείτε λωρίδες LED για τη δημιουργία τοπικού φωτισμού.
- Διακοσμητικό διακοσμητικός φωτισμός κτιρίωνΟι κορδέλες RGB χρησιμοποιούνται ευρέως για τη δυναμική αλλαγή του χρώματος του φωτός. Εδώ χρησιμοποιούνται ευρέως κορδέλες RGB, οι οποίες επιτρέπουν τη δυναμική αλλαγή του χρώματος του φωτός. Όλα τα όρια στη δημιουργία εφέ φωτισμού έχουν πάψει να υφίστανται με την έλευση των διευθυνσιοδοτούμενων φωτιστικών LED.
Μπορείτε να επιλέξετε το φωτιστικό που ταιριάζει καλύτερα στις ανάγκες σας από άποψη απόδοσης και κόστους για κάθε εφαρμογή.
Πώς επισημαίνονται οι ταινίες LED
Η υιοθέτηση ενός ενιαίου συστήματος σήμανσης ταινιών LED έχει καθυστερήσει εδώ και καιρό, αλλά οι κατασκευαστές εξοπλισμού φωτισμού μεταξύ τους δεν βιάζονται να συμφωνήσουν. Ως εκ τούτου, υπάρχουν διάφοροι παράλληλοι τρόποι για να συνοψίσουμε τα χαρακτηριστικά των ταινιών LED. Η πιο κατατοπιστική είναι η σήμανση της μορφής RTW 2-5000PGS-12V-DayWhite 2x (3528, 600 LED, W). Δείτε τον πίνακα για αποκρυπτογράφηση.
RTW | Σφραγισμένη λωρίδα με μετωπικό φωτισμό |
2 | Σειρά εργοστασίων |
5000 | Μικτό μήκος πηνίου σε mm |
PGS | Μέθοδος στεγανοποίησης (περίβλημα σιλικόνης γεμάτο με στεγανωτικό) |
12V | Τάση τροφοδοσίας |
DayWhite | Χρώμα φωτισμού |
2x | Διπλή πυκνότητα στοιχείων εκπομπής φωτός |
3528 | Παράγοντας μορφής LED |
600 LED | Συνολικός αριθμός LED |
W | Χρώμα υποβάθρου LED (W - λευκό) |
Σε αυτό το σύστημα λείπουν τουλάχιστον δύο σημαντικές παράμετροι, χωρίς τις οποίες είναι δύσκολη η επιλογή του φωτιστικού σώματος
- κατανάλωση ενέργειας ανά μέτρο ταινίας (μπορεί να εκτιμηθεί μόνο κατά προσέγγιση από το μέγεθος των χρησιμοποιούμενων LED και την πυκνότητα τοποθέτησής τους)
- βαθμός προστασίας (και εδώ μπορεί να γίνει μια πρόχειρη εκτίμηση με βάση τον τύπο σφράγισης).
Όμως αυτή η σήμανση φαίνεται να είναι η καταλληλότερη για υιοθέτηση ως πρότυπο, ή τουλάχιστον η βάση της.
Ένα μπλοκ βίντεο θα συμπληρώσει όσα έχουν ειπωθεί παραπάνω.
Ποικιλία τύπων ταινιών LED
Ο ανταγωνισμός στην αγορά φωτισμού αναγκάζει τους κατασκευαστές να κλείσουν όλες τις εξειδικευμένες εφαρμογές LED και να δημιουργήσουν ακόμη και νέες. Αυτό επιτυγχάνεται με την κυκλοφορία ποικιλιών φωτιστών που δεν έχουν αντίστοιχα ή πρωτότυπα σε προηγούμενες εξελίξεις.
Κατά χρώμα εκπομπής
Μονόχρωμες λωρίδες
Με την ανάπτυξη των LED με λευκό χρώμα εκπομπής, δεν υπάρχουν εμπόδια για την πλήρη κατάκτηση της αγοράς. Αλλά ακόμη και το λευκό φως δεν είναι ομοιόμορφο και έχει μια διαβάθμιση στο φάσμα εκπομπής, που χαρακτηρίζεται από μια θερμοκρασία χρώματος (σε Kelvin).
Ο καταναλωτής μπορεί να επιλέξει από ζεστές κόκκινες-κίτρινες αποχρώσεις έως ψυχρές μπλε-βιολετί. Διατίθενται επίσης μονόχρωμα φωτιστικά με άλλα χρώματα εκτός του λευκού. Έχουν ετικέτα με το όνομα του χρώματος στα αγγλικά (πράσινο, μπλε κ.λπ.).
Φωτιστικά RGB .
Αυτός ο τύπος ταινίας περιέχει τρεις λυχνίες LED σε κόκκινο, πράσινο και μπλε χρώμα. Αυτό καθιστά δυνατή την παραγωγή λάμψης σε σχεδόν οποιοδήποτε χρώμα με την ανάμειξη διαφορετικών αναλογιών των τριών βασικών αποχρώσεων. Και αυτή η λάμψη μπορεί να αλλάξει δυναμικά. Οι σχεδιαστές έχουν στα χέρια τους σχεδόν απεριόριστες δυνατότητες να δημιουργήσουν αρχιτεκτονικά φώτα, οπτικά εφέ κ.λπ. Τέτοιες συσκευές έχουν σύμβολα RGB στην ονομασία και ελέγχονται από ελεγκτές (βιομηχανικού ή ερασιτεχνικού σχεδιασμού).
Ο μόνος περιορισμός αυτών των φωτιστικών είναι το λευκό χρώμα - το καθαρό λευκό δεν μπορεί να προκύψει από τα τρία βασικά χρώματα. Για περιπτώσεις όπου αυτό είναι κρίσιμο, προστίθεται μία λευκή λυχνία LED σε κάθε μία από τις τρεις έγχρωμες λυχνίες LED. Αποχρωματίζει το συνθετικό λευκό χρώμα. Αυτή η λωρίδα επισημαίνεται με τα γράμματα RGBW (RGB+White).
Φωτιστικό με διευθυνσιοδοτούμενα LED
Αυτός ο τύπος λωρίδας LED είναι απαράμιλλος στον κόσμο της τεχνολογίας φωτισμού και έχει ένα απεριόριστο στοιχείο πολυμέσων. Η κύρια διαφορά από μια συμβατική λωρίδα RGB είναι ότι κάθε τρίχρωμο στοιχείο μπορεί να ελεγχθεί ξεχωριστά. Τα φωτιστικά με δίαυλο SPI μπορούν να ελέγχονται από βιομηχανικούς ελεγκτές, ενώ οι συσκευές με δίαυλο ενός καλωδίου (π.χ. βασισμένες σε στοιχεία WS2812b) χρησιμοποιούν κυκλώματα ελέγχου βασισμένα σε μικροελεγκτές (συμπεριλαμβανομένων εκείνων που βασίζονται στην πλατφόρμα Arduino). Αυτό επιτρέπει την πλήρη αξιοποίηση των δυνατοτήτων που προσφέρουν οι προγραμματιστές.
Ποικιλία στο σχεδιασμό
Οι συμβατικές ταινίες LED έχουν βαθμό προστασίας IP20. Αυτό σημαίνει ότι η συσκευή προστατεύεται από στερεά σωματίδια μεγαλύτερα από 12,5 cm και δεν προστατεύεται καθόλου από το νερό. Αυτός ο σχεδιασμός δεν επιτρέπει τη χρήση του φωτιστικού σε εξωτερικούς χώρους, πόσο μάλλον σε χώρους με υγρασία. Για το λόγο αυτό παράγονται ειδικοί τύποι ταινιών με πρόσθετη προστασία:
- με τη μορφή διαφανούς σωλήνα σιλικόνης που τοποθετείται στο ύφασμα - με την ένδειξη P,
- το ύφασμα μπορεί να γεμίσει με διαφανές στεγανωτικό υλικό - με το σύμβολο SE,
- εάν υπάρχουν και οι δύο μέθοδοι προστασίας (σωλήνας σιλικόνης γεμάτος με στεγανωτικό υλικό), στη σήμανση υπάρχουν τα σύμβολα PGS.
Αυτές οι μέθοδοι προστασίας επιτρέπουν την παραγωγή φωτιστικών LED με τον υψηλότερο βαθμό προστασίας (IP68) και τη χρήση τους ακόμη και κάτω από το νερό.
Όσον αφορά τα χρησιμοποιούμενα στοιχεία εκπομπής φωτός
Διάφοροι τύποι LED χρησιμοποιούνται για να σχηματίσουν την έξοδο φωτός των ταινιών LED, συμπεριλαμβανομένου του κυλινδρικού περιβλήματος. Όμως, οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες κορδέλες βασίζονται σε στοιχεία χωρίς μόλυβδο (SMD). Αυτός ο σχεδιασμός είναι ο πιο τεχνολογικά προηγμένος στην κατασκευή και επιτρέπει τη μείωση του κόστους του εξοπλισμού φωτισμού. Ο συντελεστής μορφής LED επισημαίνεται με τέσσερα ψηφία που υποδεικνύουν τις διαστάσεις του στοιχείου σε μήκος και πλάτος. Τα σύμβολα αυτά περιλαμβάνονται συνήθως στις σημάνσεις της κορδέλας.
Τύπος στοιχείου εκπομπής φωτός | Διαστάσεις, mm |
3528 | 3,5 х 2,8 |
5630 | 5,6 х 3 |
5050 | 5 х 5 |
5730 | 5,7 х 3 |
Για τις κορδέλες RGB χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες λυχνίες LED LEDs, που περιλαμβάνει τρεις κρυστάλλους με διαφορετικά χρώματα εκπομπής σε ένα περίβλημα. Ελέγχονται χωριστά, αλλά οι άνοδοι τους είναι συνδεδεμένες. Συνήθως, τα στοιχεία αυτά χρησιμοποιούνται και σε έκδοση χωρίς ακίδες.
Για να δημιουργήσετε διευθυνσιοδοτούμενες κορδέλες χρησιμοποιούνται μικροσκοπικοί οδηγοί PWM που μπορούν να ενσωματώσουν συνδέσεις p-n εκπομπής φωτός. Αλλά χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως τσιπ με εξωτερική σύνδεση τριών χρωμάτων βάσης LED (ή μήτρα LED σε μία μόνο περίπτωση).
Κατανάλωση ενέργειας
Μια λυχνία LED καταναλώνει ηλεκτρική ενέργεια για να δημιουργήσει φωτεινή έξοδο. Παρόλο που οι λυχνίες LED έχουν πολύ υψηλότερη αναλογία αυτής της ισχύος προς την ένταση του φωτός από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως, οι λυχνίες λωρίδας μπορούν να τραβήξουν σημαντική ποσότητα ρεύματος. Αυτό καθορίζεται από:
- η κατανάλωση ισχύος ενός μεμονωμένου στοιχείου (εξαρτάται από τον τύπο του),
- Ο αριθμός των LED που τοποθετούνται στη λωρίδα (ανάλογα με την πυκνότητά τους).
Στην πράξη, αυτό που έχει σημασία είναι η κατανάλωση ενέργειας ενός μέτρου λωρίδας. Κατά τον υπολογισμό του συστήματος φωτισμού, η τιμή αυτή χρησιμοποιείται ως αναφορά. Αυτή η παράμετρος δεν περιλαμβάνεται στην πιο κοινή επισήμανση, αλλά ορισμένοι κατασκευαστές την λαμβάνουν σοβαρά υπόψη. Για παράδειγμα, μία από τις ταινίες που κατασκευάζονται με την εμπορική ονομασία Apeyron χαρακτηρίζεται ως Apeyron Electrics LSE-159 SMD 5050 30LED IP20 12V 7.2W 5m. Εδώ 7,2W είναι η ειδική κατανάλωση ισχύος.
Κατευθυντικότητα φωτός
Στις περισσότερες περιπτώσεις, η έξοδος του φωτός κατευθύνεται κατά μήκος του επιπέδου της ταινίας. Μπορεί όμως να υπάρξει μια κατάσταση όπου μια επιφάνεια πρέπει να φωτιστεί και είναι προβληματικό να τοποθετηθεί η λωρίδα αυστηρά πάνω από αυτήν. Ή είναι απαραίτητο να αποφύγετε μια κατάσταση όπου το φως χτυπά ένα άτομο στα μάτια. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε ταινία πλευρική λάμψη - έχει LEDs κύρια ροή κατευθύνεται κατά μήκος του επιπέδου του υφάσματος, δηλαδή, κατά μήκος της επιφάνειας στην οποία είναι κολλημένη η ταινία.
Μια τέτοια ταινία LED στην πιο κοινή ονομασία συμβολίζεται:
- RS - σε ανοικτό σχεδιασμό,
- RSW - σε σφραγισμένη έκδοση.
Μπορείτε να κολλήσετε ένα τέτοιο φωτιστικό σε έναν τοίχο για να για να φωτίσει τα σκαλοπάτια... χωρίς να θαμπώνει τους ανθρώπους.
Πώς να συνδέσετε τη λωρίδα LED
Προβολείς LED με εύκαμπτο μέθοδος σύνδεσης εμπίπτουν σε διάφορες κατηγορίες:
- Μονοχρωμία . 220 В. Συνδέεται στο δίκτυο μέσω μιας συσκευής ανόρθωσης.
- Μονοχρωμία χαμηλής τάσης. Τα φώτα LED με τάση λειτουργίας 5/12/24/36 βολτ εμπίπτουν σε αυτή την κατηγορία. Είναι προτιμότερο να τα τροφοδοτείτε από ένα τροφοδοτικό με την κατάλληλη τάση. Εάν η λωρίδα χρησιμοποιείται σε όχημα, μπορεί να συνδεθεί απευθείας στην τροφοδοσία ρεύματος του οχήματος.
- Φώτα LED RGB. Αυτές οι λωρίδες LED τροφοδοτούνται από μια κατάλληλη πηγή τάσης και ελέγχονται από έναν βιομηχανικό ή οικιακό ελεγκτή για να αξιοποιήσουν πλήρως τις δυνατότητές τους. Είναι δυνατόν να ενεργοποιήσετε μια συνεχή λάμψη, αλλά δεν υπάρχει οικονομική λογική - μια μονόχρωμη λωρίδα είναι φθηνότερη.
- Φωτιστικά σώματα με διευθυνσιοδοτούμενα στοιχεία. Τροφοδοτούνται με τάση από ξεχωριστή πηγή και μπορούν να ελεγχθούν από ελεγκτή - δεν υπάρχει άλλος τρόπος ελέγχου τους.
Επίκαιρο βίντεο: Όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για τις ταινίες LED.
Οι ευπροσάρμοστοι τύποι ταινιών LED καθιστούν δυνατή την υλοποίηση σχεδόν οποιασδήποτε επιλογής φωτισμού για οποιονδήποτε σκοπό. Η απόφαση σχετικά με την οικονομική και αισθητική σκοπιμότητα εναπόκειται πάντα στον χρήστη.