Τι είναι ένα LED - λεπτομερής περιγραφή των χαρακτηριστικών και των τύπων

Οι λυχνίες LED βρίσκονται παντού: σε σπίτια, αυτοκίνητα, τηλέφωνα. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να φωτίσουν τις οθόνες των gadgets ή για να δημιουργήσουν πηγές φωτός εξοικονόμησης ενέργειας. Τώρα είναι μια απαραίτητη πηγή φωτός. Ας δούμε τη συσκευή και τα τεχνικά χαρακτηριστικά των κύριων τύπων LED.

Τι είναι ένα LED

LED (από το Light Emitting Diode, ή LED) - μια στερεάς κατάστασης ηλεκτρική πηγή τεχνητού φωτός, κατασκευασμένη από ημιαγωγικά υλικά p- και n-αγωγιμότητας. Χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνικές - εναπόθεση μάσκας, χάραξη, επιταξιακή εναπόθεση κ.λπ. - παράγεται μια επαφή p-n.

Σε ένα υλικό ημιαγωγού τύπου p, οι φορείς ρεύματος είναι "οπές" - άτομα στον κρύσταλλο του ημιαγωγού τα οποία, με την προσθήκη ειδικών μετάλλων, δημιουργούν έλλειψη ηλεκτρονίων. Στα n-υλικά, οι φορείς είναι τα πλεονάζοντα ηλεκτρόνια στον κρύσταλλο.

"Η "τρύπα" είναι στην πραγματικότητα ακίνητη. Έχει θετικό φορτίο ίσο με το φορτίο του ηλεκτρονίου. Ένα ηλεκτρόνιο που "πηδά" από την εξωτερική τροχιά ενός ατόμου στην εξωτερική τροχιά ενός γειτονικού ατόμου, μετακινεί την "τρύπα" προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Πώς λειτουργεί ή τι λάμπει σε ένα LED

Ηλεκτρικό ρεύμα με τη μορφή αντίθετης ροής φορέων ηλεκτρικού φορτίου - "οπών" - θετικών "σωματιδίων" και ηλεκτρονίων - αρνητικών μπορεί να προκληθεί με τη σύνδεση σταθερής τάσης ορισμένου μεγέθους και πολικότητας σε μια επαφή p-n. Όταν αυτές οι ροές συναντώνται στην επαφή p-n, επανασυνδέονται ή συγχωνεύονται. Ένα ελεύθερο ηλεκτρόνιο με αυξημένη ενέργεια εισέρχεται στην "τρύπα" και αυτή εξαφανίζεται.

Σχηματικό διάγραμμα μιας διόδου εκπομπής φωτός.

Στα δεξιά είναι το τμήμα του ημιαγωγού n του κρυστάλλου "εμπλουτισμένο" με ελεύθερα ηλεκτρόνια και στα αριστερά είναι το τμήμα του ημιαγωγού p με θετικά "σωματίδια" - "οπές".

Η ενέργεια απελευθερώνεται με τη μορφή κβάντων φωτός. Αυτά εκπέμπονται, δηλαδή ακτινοβολούνται από το άκρο του κρυστάλλου. Το ρεύμα των κβάντα χτυπά τον ανακλαστήρα. Η γυαλισμένη επιφάνειά του αντανακλά το φως στην επιθυμητή κατεύθυνση. Το επιθυμητό κατευθυντικό μοτίβο της φωτεινής ροής διαμορφώνεται από μια ειδική διαμόρφωση της επιφάνειας.

Σχήμα για την παραγωγή φωτός σε μια ένωση p-n.

Η τάση για την ενεργοποίηση της σύνδεσης εφαρμόζεται "+" στην άνοδο της διόδου και "-" στην κάθοδο.

Σχεδιασμός

Δομή διόδου σε κατακόρυφο τμήμα.

Το λιλά χρώμα δείχνει το υπόστρωμα απαγωγής θερμότητας. Οι γκρίζες τραπέζες αντιπροσωπεύουν τις διατομές ενός κυκλικού ανακλαστήρα αλουμινίου. Στο κέντρο του μπλε βρίσκεται το τσιπ LED με χρυσά ή ασημένια καλώδια κολλημένα στους ακροδέκτες της ανόδου και της καθόδου.

Τύποι LED

LED - μια αρκετά "νεαρή" συσκευή. Η τελική ταξινόμησή τους δεν έχει ακόμη καθοριστεί. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο πολλοί γνωστοί κατασκευαστές χρησιμοποιούν τα δικά τους συστήματα υποδιαίρεσης.

Σύμφωνα με μία από αυτές, οι λυχνίες LED ομαδοποιούνται ανάλογα με το σκοπό τους ως εξής:

1. Δείκτης.
2. Διαφωτιστικό.

Οι ενδεικτικές λυχνίες LED στην ομαδοποίησή τους χωρίζονται στους ακόλουθους τύπους.

Δίοδοι DIP .

Η συντομογραφία προέρχεται από το Dual In-line Package ή "διάταξη διπλής γραμμής". Συνήθως τα περιβλήματα είναι κύλινδροι, αλλά υπάρχουν και παραλληλεπίπεδα. Στο κάτω άκρο υπάρχουν αξονικά καλώδια που είναι παράλληλα με τον κύριο άξονα συμμετρίας του περιβλήματος. Το καλώδιο της καθόδου είναι μικρότερο από το καλώδιο της ανόδου.

Άποψη του DIP LED πάνω από την πλακέτα, όπου φαίνεται η συγκόλληση στις μεταλλικές οπές.

Διαχωρισμός σε τύπους ανάλογα με τη διάμετρο του περιβλήματος και τον φακό στο άνω άκρο. Οι διάμετροι κυμαίνονται από 2-3mm έως 20mm ή περισσότερο. Χρώμα λάμψης - οποιοδήποτε χρώμα, υπάρχουν πολλές λευκές αποχρώσεις.

Ο ένας τύπος αναβοσβήνει σε 2 χρώματα και έχει 3 καλώδια.

Αχυρένιο καπέλο.

Κυριολεκτική μετάφραση του αχυρένιου καπέλου ή του χείλους. Όταν εφαρμόζεται σε LED – Το περίβλημα μοιάζει με καπέλο με στρογγυλεμένη κορυφή.

Μια παραλλαγή του DIP LED που ονομάζεται Straw Hat ή "καπέλο από άχυρο".

Φαίνονται τα καλώδια διαφορετικού μήκους, το κοντό είναι η κάθοδος. Οι περιοριστές ύψους τοποθέτησης είναι επίσης ορατοί. Κάτω από το φακό υπάρχει ένας κρύσταλλος με κίτρινο φώσφορο.

Super Flux "Piranha"

Άμεση μετάφραση - σούπερ ροή. Το Piranha μεταφράζεται στα ρωσικά ως πιράνχα. Το όνομα Piranha προέρχεται από τα μεταλλικά τερματικά με τη μορφή στενών λωρίδων. Η λυχνία LED κατασκευάστηκε με κομμένες γωνίες στα άκρα των καλωδίων κατά τη σφράγιση, ώστε να είναι ευκολότερη η τοποθέτηση των οπών στην πλακέτα κυκλώματος. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα τα κοφτερά "δόντια" ενός αρπακτικού ψαριού.

Οι ώμοι - οι στάσεις που καθορίζουν το ύψος της θήκης πάνω από το ταμπλό - ήταν χαραγμένες στις ακίδες. Αυτό άνοιξε το περίβλημα για αερόψυξη από κάτω. Οι κρύσταλλοι για παθητική ψύξη τοποθετούνται στα άνω άκρα των ακίδων.

Με την τοποθέτηση 2 ή 3 τσιπ στο περίβλημα, η φωτεινή ροή αυξήθηκε. Αυτό καθιστά τη δίοδο μία από τις πιο φωτεινές λυχνίες LED.

Piranha LED σε διαφανή θήκη.

Μπορείτε να δείτε το κρύσταλλο που "καλύπτεται" από το φακό και τους κωνικούς πείρους-διαμορφωτές του ύψους τοποθέτησης.

SMD

Συντομογραφία για Surface Mounted Device, μεταφράζεται σε Surface Mounted Device. Πρόκειται για ορθογώνια πλαστικά ή κεραμικά περιβλήματα. Οι ακροδέκτες βρίσκονται στο κάτω μέρος και στο πλάι του περιβλήματος με τη μορφή μαξιλαριών επαφής.

Τις περισσότερες φορές φωτίζεται, αλλά σε χαμηλή ισχύ μπορεί επίσης να είναι ενδεικτική. Οι χωρητικότητες κυμαίνονται από mW (milliwatts) έως W. Φωταύγεια - οποιοδήποτε χρώμα ή απόχρωση λευκού φωτός.

Διαβάστε επίσης: Χαρακτηριστικά SMD LED

OLED

Εκτός από τις λυχνίες LED στερεάς κατάστασης που βασίζονται σε μέταλλα ημιαγωγών - πυρίτιο, γερμάνιο, αρσενίδιο του γαλλίου κ.λπ., υπάρχει μια ομάδα λυχνιών LED σε υμένια οργανικών ενώσεων. Αυτές ονομάζονται οργανικές ή OLED - οργανικές δίοδοι εκπομπής φωτός.

Όπως οι δίοδοι ημιαγωγών, εκπέμπουν φως, αλλά όχι με δομή στερεάς κατάστασης, αλλά με λεπτά υμένια. Μέχρι στιγμής, η κύρια εφαρμογή αφορά την ανάπτυξη μονόχρωμων οθονών. Τα υπάρχοντα μειονεκτήματα των έγχρωμων μεμβρανών OLED είναι οι διαφορετικοί χρόνοι λειτουργίας των μεμβρανών με διαφορετικά χρώματα φωταύγειας. Το ελάχιστο είναι περίπου 12-15 χιλιάδες ώρες.

Τέτοιες λυχνίες LED, μόλις βελτιωθούν, θα χρησιμοποιηθούν ευρέως σε κινητά τηλέφωνα, GPS πλοηγούς αυτοκινήτων και πλοίων, νυχτερινά σκοπευτικά και συσκευές για νυχτερινό κυνήγι και σκοποβολή κ.λπ.

Βίντεο - επισκόπηση: σύγκριση των QLED, OLED και LCD (IPS).

Νήμα

Το 2012-2013 υπήρχαν ασυνήθιστες λυχνίες LED, οι οποίες ονομάζονται Filament. Βασικά πρόκειται για μήτρες COB σε μορφή μακρών κυλίνδρων με διάμετρο 2-3 και μήκος 15-30 mm. Σε κύλινδρο από γυαλί ή ζαφείρι κολλημένοι 28-30 μπλε κρύσταλλοι με εγκλείσματα αρκετών κόκκινων. Συνδέονται σε διαδοχικές αλυσίδες και, αφού ελεγχθεί η ορθή λειτουργία τους, γεμίζουν με κίτρινο φώσφορο.

Αυτή η τεχνολογία νήματος ονομάζεται Chip-On-Glass ή COG.

Οι προκατασκευασμένες μήτρες COG τοποθετούνται στα εξαρτήματα των συμβατικών λαμπτήρων πυρακτώσεως, εγκαθίστανται σε βάση και στεγάζονται σε γυάλινο ή πλαστικό βολβό. Ο λαμπτήρας είναι γεμάτος με ήλιο για την ψύξη των LED.

Η ισχύς των λαμπτήρων είναι 2-3 έως 10-12 W. Η φωτεινή ροή αντιστοιχεί στη φωτεινή απόδοση των συμβατικών LED που είναι 80-100 Lm/W.

Το αποτέλεσμα είναι η μετατροπή ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως σε LED. Ο λαμπτήρας αναφέρεται συχνά λανθασμένα ως λαμπτήρας πυρακτώσεως LED.

Ο όρος retrofit προέρχεται από το retrofit. Πρόκειται για νέες πηγές φωτός σε περιβλήματα με παραδοσιακές διαστάσεις.

Ένας λαμπτήρας LED philament σε σχήμα σφαίρας.

Λαμπτήρας πυράκτωσης υψηλής ισχύος σε επιμήκη λαμπτήρα.

Τα παραπάνω σχήματα δείχνουν διαφορετικές ισχύς και κατασκευαστές Λαμπτήρες πυράκτωσης LED. Σε έναν γυάλινο λαμπτήρα με βάση E27 οι μονάδες νήματος COL είναι προσαρτημένες στο φωτιστικό νήματος.

Τύπος PCB Star

Η συντομογραφία για αυτόν τον τύπο LED προέρχεται από την αγγλική φράση Printed Circuit Board (πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος). Μεταφράζεται σε τυπωμένη πλακέτα κυκλώματος.

Πλακέτα διόδων PCB Star.

Πλακέτα διόδων PCB Star. Παράγεται από την αμερικανική εταιρεία CREE, μοντέλο XML. Το κίτρινο ορθογώνιο είναι η μήτρα COB της διόδου υψηλής ισχύος.

Η πλακέτα είναι κατασκευασμένη από μέταλλο που άγει καλά τη θερμότητα, π.χ. αλουμίνιο. Η διαμόρφωση της πλακέτας είναι ένα αστέρι 6 δοκών. Η μήτρα LED COB τοποθετείται εργοστασιακά στο κέντρο της πλακέτας star. Η πλακέτα είναι βαμμένη μαύρη για να αυξήσει την παθητική απαγωγή θερμότητας από τον ισχυρό πομπό φωτός λειτουργίας.

Ισχυρές λυχνίες LED τύπου PCB Star.

Τα 6 "αστέρια" στα αριστερά είναι δίοδοι διαφορετικής ισχύος και απόχρωσης λευκού φωτός. Τα δύο κάτω είναι πιο ισχυρά στοιχεία με μεγάλους κίτρινους κύκλους φωσφόρου. Στα δεξιά, μια στήλη των 4. - Δίοδοι για επίπεδη τοποθέτηση στην επιφάνεια των μαξιλαριών επαφής στην πλακέτα κυκλώματος.

Σχέδιο διαστάσεων μιας επίπεδης λυχνίας LED υψηλής ισχύος σε πλακέτα κυκλώματος αστέρα.

Σχέδιο διαστάσεων μιας επίπεδης λυχνίας LED υψηλής ισχύος σε πλακέτα αστέρα. Το ύψος κατασκευής είναι 6,6 mm, η διάμετρος του σώματος της διόδου με επίπεδες ακίδες είναι 8 mm, το μέγεθος της πλακέτας Star είναι 22 mm.

Μήτρα COB-LED

Εάν σε ένα θερμικά αγώγιμο υπόστρωμα ενός τεχνητού κρυστάλλου ζαφειριού ή πυριτίου για να κολλήσει διηλεκτρική κόλλα μερικές δεκάδες κρύσταλλοι ημιαγωγών μπλε λάμψη, συνδέστε τους με αγωγούς σε σειρές-παράλληλες ομάδες και γεμίστε την κορυφή κίτρινο φώσφορο, παίρνουμε μια μονάδα LED. Αυτό είναι Μήτρα COB. Η συντομογραφία προέρχεται από τον αγγλικό λεκτικό συνδυασμό Chip-On-Board. Μεταφράζεται ως "κρύσταλλοι σε μια σανίδα".

Μια στρογγυλή μήτρα LED COB γεμάτη με κίτρινο φώσφορο. Κατά μήκος της "στεφάνης" υπάρχουν καφέ μαξιλαράκια επαφής για τα κυκλώματα τροφοδοσίας ή/και ελέγχου.

Οι μήτρες COB χρησιμοποιούν ένα τσιπ LED χωρίς πυρήνα χωρίς υπόστρωμα. Η διάταξη είναι εξαιρετικά πυκνή. Ένα μεγάλο μέρος των LED υψηλής ισχύος παράγεται με τη χρήση αυτής της τεχνολογίας, συμπεριλαμβανομένων εκατοντάδων κρυστάλλων. Μια καλή ψύκτρα με ανεμιστήρα, που μερικές φορές χρησιμοποιεί σωλήνες θερμότητας, μπορεί να επιτύχει 150-200 W ή και περισσότερα σε ένα μόνο πακέτο. Η μήτρα παρέχει κατευθυνόμενη ροή με γωνία διασποράς 100-150 μοίρες στο 0,7 του μέγιστου επιπέδου ακτινοβολίας.

Τυπική ταξινόμηση

Οι τύποι LED μπορεί να περιλαμβάνουν:

• LED ενός τσιπ σε ένα μόνο τσιπ υψηλής ισχύος (COB matrix)
• ζεύγη LED σε μία συσκευασία - ενδεικτικές λυχνίες LED που αναβοσβήνουν εναλλάξ σε δύο χρώματα, π.χ. κόκκινο και κίτρινο
• τριπλέτες ή τριάδες πομπών με τρία κύρια χρώματα - κόκκινο, πράσινο και μπλε ή RGB .Κόκκινο, πράσινο, μπλε.

LED τριών τσιπ σε συσκευασία SMD για τοποθέτηση σε επιφάνεια PCB.

Εάν το LED τριών κρυστάλλων έχει κρυστάλλους του ίδιου χρώματος, έχουμε ένα εξαιρετικά φωτεινό LED. Με διαφορετικού χρώματος κρυστάλλους έχουμε τριάδες RGB ή πολύχρωμες ελεγχόμενες συσκευές εκπομπής φωτός.

Το SMD είναι συντομογραφία για Surface Mounted Device (Συσκευή επιφανειακής τοποθέτησης). Χρησιμοποιείται για την αυτοματοποίηση της τοποθέτησης και συγκόλλησης ηλεκτρονικών εξαρτημάτων σε πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων, συμπεριλαμβανομένων των LED. Χρησιμοποιείται σε κορδέλες, ταινίες, μονάδες και συμβατικές πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων.

Τα βασικά χρώματα περιλαμβάνουν το ζεύγος χρωμάτων YB Κίτρινο και Μπλε. Υπάρχουν και άλλοι συνδυασμοί χρωμάτων που δίνουν λευκό χρώμα μετά την ανάμιξη.

Ισχυρά LED COB

Τα μεγαλύτερα μοντέλα διαθέτουν οπές στερέωσης στις γωνίες του περιβλήματος. Τα μικρότερα μοντέλα μπορούν να τοποθετηθούν με συγκόλληση σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.

Εκτός από τα συνήθη χαρακτηριστικά των LED, στα μοντέλα υψηλής ισχύος προστίθενται αρκετές πρόσθετες παράμετροι:

• ονομαστική ισχύς, W,
• μέγεθος τσιπ, mm,
• ονομαστικό ρεύμα λειτουργίας του τσιπ ή της μήτρας,
• διάρκεια ζωής που συνδέεται με τα πρότυπα L 70, L80 κ.λπ.

LED χαμηλής ισχύος

Όσον αφορά την κατανάλωση ισχύος, οι λυχνίες LED είναι από 0,05 έως 0,5 W, ρεύμα λειτουργίας - 20-60 mA (μέση ισχύς - 0,5-3 W, ρεύμα 0,1-0,7 A, υψηλή - πάνω από 3 W, ρεύμα 1 A και άνω).

Δομικά, τα LED χαμηλής ισχύος περιλαμβάνουν διάφορες ομάδες πομπών φωτός LED:

• SMD συμβατικά και σούπερ φωτεινά LED,
• Δίοδοι DIP σε κυλινδρικές συσκευασίες - για τοποθέτηση σε οπές πλακέτας,
• σε συσκευασίες piranha - για τοποθέτηση σε ανοίγματα.

LED χαμηλής ισχύος σε διαφορετικά περιβλήματα.

Η εικόνα δείχνει τις λυχνίες LED από πάνω προς τα κάτω:

1. Κυλινδρικά περιβλήματα DIP - με εύκαμπτα καλώδια για συγκόλληση στις οπές της πλακέτας.
2. Σε περιβλήματα τύπου piranha, ή αλλιώς Superflux, συγκολλήστε σε οπές.
3. Σε επίπεδες θήκες ακίδων για τοποθέτηση σε μαξιλαράκια μονής και διπλής όψης PCB ή στα "φρεάτια" πολυστρωματικών πλακετών.

Χαρακτηριστικά LED

Οι λυχνίες LED περιγράφονται από έναν αριθμό παραμέτρων. Τα πιο σημαντικά είναι

• φωτεινή ένταση και ενεργειακή απόδοση - Lm και Lm/W,
• γωνία απόκλισης της φωτεινής ροής - 0,5 ή 0,7 μοίρες, μοίρες - σε συμβατικά μοντέλα από 120 έως 140 μοίρες, σε μοντέλα δείκτη - από 15 έως 45 μοίρες
• ισχύς λειτουργίας, W - μικρή - έως 0,5, μεσαία - 0,5-3, μεγάλη - πάνω από 3,
• ρεύμα λειτουργίας μέσω της διόδου, mA ή A,
• χρώμα ή απόχρωση του λευκού φωτός, θερμοκρασία χρώματοςKelvin, K - από 2000-2500 K - ζεστό λευκό και έως 6500-9500 K - ψυχρό λευκό.

Υπάρχουν και άλλες προδιαγραφές, αλλά χρησιμοποιούνται λιγότερο συχνά. Για παράδειγμα, η χαρακτηριστική τάσης-αμπέρ ή VAR μιας λυχνίας LED είναι η καμπύλη του ρεύματος που διαρρέει τη διακλάδωση σε συνάρτηση με την εφαρμοζόμενη τάση λειτουργίας. Χρησιμοποιείται στους ηλεκτρικούς υπολογισμούς του τρόπου λειτουργίας μιας λυχνίας LED.

Διαστάσεις .

Οι διαστάσεις μιας λυχνίας LED καθορίζονται από τις διαστάσεις του περιβλήματός της. Για τα περιβλήματα SMD είναι το μήκος, το πλάτος και το πάχος. Οι δύο πρώτες τιμές ενσωματώνονται στην ονομασία, για παράδειγμα, SMD2835, όπου τα δύο ζεύγη ψηφίων είναι 2,8 mm - πλάτος και 3,5 mm - μήκος. Μπορείτε να βρείτε το πάχος του σώματος από την περιγραφή ή το φύλλο δεδομένων της διόδου.

Διαστάσεις . SMD3528 и SMD2835. Η γκρίζα γωνία κάτω δεξιά είναι το κλειδί που δείχνει την κάθοδο.

Για τις κυλινδρικές διόδους DIP τα σημαντικά χαρακτηριστικά είναι η διάμετρος του περιβλήματος και το ύψος του με το φακό. Πρέπει να λαμβάνεται υπόψη το μήκος των καλωδίων και οι συστάσεις του κατασκευαστή για την κάμψη τους πριν από την τοποθέτηση.

Μήκος κύματος

Ένα τέτοιο χαρακτηριστικό των LED όπως το μήκος κύματος χρησιμοποιείται πολύ σπάνια. Συνήθως αναφέρεται ως μήκος κύματος της φωταύγειας.

Το μήκος κύματος μιας διόδου μετριέται σε νανόμετρα - nm. Δεν αναφέρεται πάντα στο φύλλο δεδομένων του προϊόντος.

Σήμανση και χρωματική κωδικοποίηση

Κάθε κατασκευαστής έχει τη δική του σήμανση των LED. Για παράδειγμα, στην ονομασία του LED - LED-WW-SMD5050 αποκρυπτογραφούνται τα αλφαβητικά και αριθμητικά στοιχεία του:

• LED - LED,
• WW - Θερμό λευκό - θερμό λευκό 2700-3500 K,
• SMD - περίβλημα για επιφανειακή τοποθέτηση,
• 5050 - διαστάσεις συσκευασίας σε δέκατα χιλιοστά του χιλιοστού - 5,0×5,0.

Συντομογραφίες για τις αποχρώσεις του λευκού φωτός:

• DW - Λευκό ημέρας (4000-5000 K),
• W - Λευκό, καθαρό λευκό (6000-8000 K),
• CW ή WC - Ψυχρό λευκό (8000-10000 K),
• WSC - White Super Cool - λευκό σούπερ ψυχρό, θερμοκρασία χρώματος 15 000 K με χαρακτηριστική μπλε απόχρωση,
• NW - Ουδέτερο λευκό - 5000 K.

Υπάρχουν και άλλες ονομασίες για τις λυχνίες LED και τα χρώματα, το σύστημα δεν έχει ακόμη τυποποιηθεί πλήρως, οπότε οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν διαφορετικές αριθμητικές τιμές και ονομασίες για τις αποχρώσεις του λευκού φωτός.

Γραφική και αλφαβητική αναπαράσταση στο σχήμα

Η άνοδος, ή αλλιώς το συν της λυχνίας LED στα ηλεκτρικά διαγράμματα αναπαρίσταται από ένα τρίγωνο. Η κάθοδος (μείον) απεικονίζεται με σταυρό.

Εμφάνιση της λυχνίας LED AL307 και της ονομασίας της σε σχέδια και διαγράμματα.

Μια συχνά χρησιμοποιούμενη συντομογραφία είναι η λατινική συντομογραφία HL.

Πίνακας τάσης LED

Για να διασφαλιστεί ότι το LED σε λειτουργία όλα τα χαρακτηριστικά που δίνει ο σχεδιασμός του και η τεχνολογία κατασκευής του, πρέπει να παρέχει τροφοδοσία ρεύματος σχεδιασμού. Για παράδειγμα, εφαρμόστε μια τάση στην άνοδο και την κάθοδο, η οποία θα είναι ελαφρώς υψηλότερη από την τάση της εμπρόσθιας σύνδεσης p-n. Η πλεονάζουσα τάση πρέπει να "ακυρωθεί" με μια αντίσταση συνδεδεμένη σε σειρά. αντίσταση. Η αντίσταση ονομάζεται αντίσταση περιορισμού ρεύματος. Χρησιμοποιείται για να εμποδίζει το ρεύμα να υπερβεί την επαφή p-n.

Μια λυχνία LED έχει δύο ακίδες - την άνοδο και την κάθοδο, η κάθοδος είναι μικρότερη από την άνοδο. Εάν το μήκος είναι το ίδιο, τότε προσδιορίστε το με μια τάπα. Εάν εμφανιστεί ένα φως σημαίνει ότι κοιτάτε την άνοδο.

Πίνακας. Απευθείας τάση της επαφής p-n ενός έγχρωμου LED.

Διαβάστε επίσης: Πώς να ξέρετε πόσα βολτ είναι ένα LED

Εφαρμογές LED

Τα πεδία εφαρμογής των LED διευρύνονται συνεχώς. Αρχικά, χρησιμοποιήθηκαν ως φωτεινοί δείκτες σε κυκλώματα μεταγωγής ή στη λειτουργία ηλεκτρονικού εξοπλισμού. Για παράδειγμα, ενεργοποίηση ενός πομπού, εναλλαγή σε υψηλότερη ή χαμηλότερη ισχύ κ.λπ. Θα μπορούσε να κλειδώσει την αυτόματη ενεργοποίηση, π.χ. όταν εμφανίζεται σήμα κλήσης ή για να προσελκύσει την προσοχή. Χρησιμοποιήθηκαν LED που αναβοσβήνουν ή ενός χρώματος - κόκκινο, κίτρινο, πράσινο, μπλε.

Οι πολύ φωτεινές λυχνίες LED DIP μικρού μεγέθους συνδέθηκαν σε σειριακές-παράλληλες αλυσίδες και τροφοδοτήθηκαν απευθείας από δίκτυο 220 V. Τοποθετώντας αυτές τις διαδοχικές ομάδες διόδων σε έναν διαφανή σωλήνα από PVC και σφραγίζοντάς τες με ένα διαφανές στεγανωτικό υλικό, πήραμε "εύκαμπτο νέον" - μια φωτεινή "δέσμη". Μπορεί να τοποθετηθεί στην άκρη της πισίνας, στο κράσπεδο του μονοπατιού, να διακοσμήσει την οροφή του σπιτιού ή ένα δέντρο στον κήπο.

Χρησιμοποιώντας εύκαμπτο νέον.

Η εμφάνιση εύκαμπτων πλακετών πολλαπλών στρώσεων και περιβλημάτων SMD για επιφανειακή τοποθέτηση οδήγησε στην ανάπτυξη εύκαμπτων Λωρίδες LED..

Στην αρχή ήταν ένα μέσο διακόσμησης εσωτερικών χώρων. Η αυξημένη ισχύς των διόδων SMD και η πυκνότητά τους στην πλακέτα επέτρεψαν να αρχίσουμε να χρησιμοποιούμε λωρίδες LED πρώτα για τον βοηθητικό και αργότερα για τον κύριο φωτισμό. Η αύξηση του βαθμού προστασίας από τη σκόνη και την υγρασία οδήγησε στη χρήση των ταινιών για διακοσμητικό φωτισμό και αργότερα για βασικό φωτισμό εξωτερικών χώρων.

Ταυτόχρονα, αναπτύχθηκαν λαμπτήρες LED για να αντικαταστήσουν τους λαμπτήρες πυράκτωσης σε λαμπτήρες - λαμπτήρες τοίχου, πολυελαίους, επιτραπέζιες λάμπες. Εμφανίστηκαν οι λαμπτήρες μετατροπής - πλήρη ανάλογα των λαμπτήρων πυρακτώσεως και των σωλήνων φθορισμού ως προς το σχήμα, το μέγεθος του λαμπτήρα και την τάση τροφοδοσίας. Ξεκίνησε η σταδιακή αντικατάσταση των λαμπτήρων πυρακτώσεως με ανακατασκευές LED. Ταυτόχρονα, η παραγωγή των LL διακόπηκε - αρχικά 100 W ή περισσότερο, στη συνέχεια 75, 60, κ.λπ.

Η ανάπτυξη των μεμονωμένων LED υψηλής ισχύος, ιδίως στη συσκευασία Emitter ή PCB Star, συνέβαλε στην εμφάνιση φακών με ενσωματωμένες μπαταρίες. Η λαμπρότητα και η φωτεινότητα μετά από έναν μόνο κύκλο φόρτισης ήταν πολλές φορές μεγαλύτερη από ό,τι στο παρελθόν.

Εξαιρετική δυνατότητα ελέγχου των LED με ηλεκτρονικά μέσα - ελεγκτές και ροοστάτες - ελεγκτές φωτεινότητας, επέτρεψε τη χρήση ισχυρών προβολέων στον φωτοδυναμικό φωτισμό δρόμων και πλατειών πόλεων και κωμοπόλεων σε οποιαδήποτε περιοχή της χώρας.

Εφαρμογή στο διακοσμητικό φωτισμό κτιρίων.

Λωρίδες LED όπως RGB, RGBW και RGBW κατέστησε δυνατή όχι μόνο τη λήψη μιας ισχυρής ροής λευκού φωτός, αλλά και τη μεταβολή του λευκού χρώματος σε ένα ευρύ φάσμα από ζεστό κιτρινωπό έως μπλε και ψυχρό μπλε.

Η δυνατότητα ελέγχου των νέων πηγών φωτός τις καθιστά ευρέως χρησιμοποιούμενες στη φωτεινή διαφήμιση - "γραμμές ερπυσμού", φωτεινές οθόνες, οθόνες πληροφοριών κ.λπ. Αυτές οι φωτεινές έγχρωμες και λευκές πηγές φωτός χρησιμοποιούνται σε διαφημίσεις σε προσόψεις και οροφές - επίπεδες και ογκομετρικές επιστολές και σχέδια, εμπορικά σήματα, εικόνες εμπορικών σημάτων και πολλά άλλα.

Και όλα αυτά τα σχέδια διαρκούν πολύ περισσότερο από τα αντίστοιχα των συμβατικών λαμπτήρων, δεν απαιτούν σχεδόν καμία συντήρηση και καταναλώνουν πολλές φορές λιγότερη ενέργεια. Οι προδιαγραφές για τις λυχνίες LED και τις διόδους εκπομπής φωτός αυξάνονται συνεχώς. Το κόστος των LED μειώνεται και οι εφαρμογές επεκτείνονται.