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LED灯条的类型 - 设备和工作特点

发布时间:2021 年 1 月 15 日
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LED照明产品的出现彻底改变了照明市场。与白炽灯泡相比,这不仅仅是超低功耗。发光晶体尺寸小,可以与不同形状的光源组合。发光带形式的柔性器件被广泛使用。

LED胶带是如何工作的及其工作原理

灯带以及任何 LED 照明的工作原理基于半导体 p-n 结在通过电流时发光的能力。辐射频率可能位于红外线、可见光或紫外线范围内。通过这种方式,可以获得单色发光,但不能获得白色,白色是光谱可见部分颜色的混合。一个突破是 LED 的发展,其中发光组件是磷光体材料涂层。它的发光是由 p-n 结辐射引发的,它不需要是可见的(通常是紫外光)。这极大地扩展了LED灯的应用领域,并由此开始了他们的胜利传播。

柔性灯的流行是基于其应用的可能性。这种设备可以以任何配置安装在各种地方。设备LED灯条并不复杂。在不同厚度的柔性底座上应用了带有淬灭电阻器或可寻址微电路的 LED 组。沿着织带走电源总线,两侧都有接触垫。另一方面,许多制造商应用粘合层来简化 安装 。.

不同类型的柔性照明灯具
各种类型的带切割线的柔性灯具。

织带可以 在指定的地方,形成所需长度的部分。组图、LED 类型和电阻器额定值确定了灯具的特性及其应用领域。

灵活的灯具应用在哪里

LED胶带的应用领域可根据灯具的设备分为两大类:

  1. 街道和室内照明。为此,LED 主要用于白色发射颜色。您可以选择暖色(红-黄)光谱的灯具,它们用于卧室、客厅等的客厅。中性光谱发射的设备用于户外照明、工业场所以及生活房间, 厨房 和公共设施。在博物馆和珠宝沙龙中,较冷的白色更合适。使用 LED 灯条的分段来创建局部照明很方便。

    室外照明阳台门口
    阳台门口的外部照明示例。
  2. 装饰性的 建筑照明RGB 色带广泛用于动态改变照明颜色。以下是广泛使用的 RGB 色带,可让您动态更改发光颜色。在基于可寻址 LED 的灯具出现后,创建照明效果的任何界限都不复存在。

    装饰建筑照明
    使用 RGB 照明的建筑物的装饰照明。

对于每个使用区域,您都可以选择最适合功能和成本的灯具。

如何标记 LED 灯

早就应该采用统一的 LED 胶带标签系统,但照明设备制造商并不急于达成一致。因此,有几种不同的并行方式来总结LED灯带的特性。信息最丰富的是 RTW 2-5000PGS-12V-DayWhite 2x (3528, 600 LED, W) 形式的标签。解密在表中给出。

RTW带正面发光的密封胶带
2工厂系列
5000总线圈长度(毫米)
PGS密封方式(硅胶外壳填充密封胶)
12V电源电压
白昼光的颜色
2x双倍密度的发光元件
3528LED 外形尺寸
600颗LEDLED总数
WLED 底色(W-白色)

在这个系统中,至少有两个重要的参数,没有它们很难选择照明灯具

  • 每米色带的功耗(只能通过所用 LED 的尺寸及其安装密度来估算);
  • 保护程度(在这里,您也可以粗略估计密封方法)。

但是这个标记看起来最适合作为标准采用,或者至少是它的基础。

视频块将补充上述内容。

各种类型的LED灯条

照明设备市场的竞争使制造商关闭了 LED 设备的所有细分市场,甚至创造了新的细分市场。这是通过生产在早期开发中没有类似物和原型的各种照明器来实现的。

按辐射颜色

单色条

随着白光 LED 的发展,LED 设备已不再是全面占领市场的障碍。但即使是白光也不相同,并且在辐射光谱上具有渐变,以色温(以开尔文为单位)为特征。

LED灯条的类型 - 工作的设备和特点
色温标度。

消费者可以从暖红黄色调到冷蓝紫调中进行选择。也可以购买白色以外颜色的单色灯。它们的标签包括英文的颜色名称(绿色、蓝色等)。

RGB灯。

这种类型的色带包含三个红色、绿色和蓝色 LED。它可以通过混合三种基本色调的不同比例来获得几乎任何颜色的光芒。并且这种辉光可以动态改变。设计师几乎有无限的潜力来创造建筑灯光、视觉效果等。此类设备标有 RGB 符号并由控制器控制(工业或业余设计)。

这种灯具的唯一限制是白色——不可能从三基色中得到纯白色。对于这很关键的情况,三个彩色 LED 中的每一个都添加一个白色 LED。它“着色”合成的白色。该条带标有字母 RGBW (RGB+White)。

另请阅读

RGB、RGBW和RGBWW LED灯条的区别

 

基于可寻址 LED 的灯具

这种类型的 LED 胶带在照明技术领域没有类似物,并且具有无限的多媒体组件。它与传统 RGB 磁带的主要区别在于它可以单独控制每个三色元素的发光。带有SPI总线的灯具可以通过工业控制台进行控制,对于带有单线总线的设备(例如,基于WS2812b元件),则使用基于微控制器的控制电路(包括Arduino平台上的那些)。这使您可以充分利用开发人员制定的可能性。

设计多样

传统 LED 灯条的防护等级为 IP20。这意味着该设备不受大于 12.5 厘米的固体颗粒的影响,并且根本不受水的保护。这种设计不允许在开放空间使用照明器,更不用说潮湿的房间了。因此,生产了具有附加保护的特殊类型的胶带:

  • 以透明硅胶管的形式放在布上 - 标记的名称为 P;
  • 布可以填充透明密封剂 - 标有符号 SE;
  • 如果两种保护方法都存在(硅胶管充满密封剂),则标记中有 PGS 符号。
密封设计的 LED 照明灯具。
密封版本的 LED 灯。

这些保护方法允许生产具有最高保护等级 (IP68) 的 LED 灯,并且即使在水下也可以使用灯带。

通过使用的发光元件

形成 LED 灯的光输出的是不同类型的 LED,包括圆柱体。但最广泛使用的碳带是基于无铅元素(贴片)。这种设计是制造中技术最先进的,可以降低照明设备的成本。 LED 外形尺寸标有四个数字,表示元件的尺寸(长度和宽度)。这些符号通常包含在色带的标记中。

LED灯条的类型 - 工作的设备和特点
色带中使用的主要 LED 的外观。
LED 尺寸表
发光元件类型尺寸,毫米
35283,5 х 2,8
56305,6 × 3
50505 × 5
57305,7 × 3

对于 RGB 灯条,使用以下 LED 发光二极管它在一个外壳中包含三个具有不同发射颜色的晶体。它们是单独控制的,但它们的阳极是相连的。通常,这些元件也用于无销设计。

LED胶带的种类——工作的结构和特点
三色 LED 组件。

去创造 可寻址条 使用微型 PWM 驱动器,可嵌入发光 p-n 结。但也广泛使用外接三种 LED 基色(或单一封装的 LED 矩阵)的芯片。

可寻址LED发光二极管WS2812B。
可寻址 LED WS2812B.

能量消耗

LED 消耗电能来产生光通量。尽管与白炽灯泡相比,LED 的这种功率与光强度的比率要高得多,但条形灯可以消耗大量电流。它由以下因素决定:

  • 单个元件的功耗(取决于其类型);
  • 灯条上安装的 LED 数量(取决于排列的密度)。
LED胶带的种类——工作的结构和特点
具有不同密度和行数的 LED 放置示例。

在实践中,重要的是诸如一米磁带消耗的功率之类的参数。在计算照明系统时,就是以此特性为指导的。这个参数最常见的标注是没有位置的,但是有些厂商很重视。例如,以 Apeyron 品牌制造的其中一条条带被指定为 Apeyron Electrics LSE-159 SMD 5050 30LED IP20 12V 7,2W 5m。 这里,7.2W 是比功耗。

另请阅读

12v LED灯条耗电量计算

 

光的方向性

在大多数情况下,光通量被引导穿过叶片平面。但是在某些情况下,您需要照亮一个表面,并且将条带严格放在它上面是有问题的。或者有必要避免光线照射到人眼中的情况。然后使用胶带侧发光 - 它的 LED 主流沿着布的平面定向,即沿着胶带粘合的表面。

侧(端)灯带。
发光的设备端(端)。

最常见标签中的这种 LED 胶带表示:

  • RS - 开放版本;
  • RSW - 密封版本。

把这样的灯粘在墙上,你可以 照亮台阶不致盲人。

如何连接 LED 胶带

LED灯在灵活的基础上 连接方式 分为几类:

  1. 单色。 220 В.它们通过整流器连接到电源。
  2. 单色低压。此类别包括工作电压为 5/12/24/36 伏的 LED 灯。最好从电源单元为它们供电以获得适当的电压。如果条带在汽车上使用,它可以直接连接到车载电源。
  3. RGB LED灯.为了充分实现这种可能性,这种 LED 灯条由适当的电压源供电,并由工业或自制控制器控制。您可以打开永久发光,但没有经济意义 - 单色条更便宜。
  4. 基于可寻址元素的灯具。电源轨的电压由单独的电源提供,控制仅通过控制器完成 - 没有其他方法。
专家提示
通过单独的保险丝连接到汽车或摩托车的车载电源系统。还需要为快速断开的可能性提供开关元件。

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多种类型的 LED 灯条允许您为任何目的实施几乎任何照明选项。经济和美学可行性的决定始终取决于用户。

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