Что такое светодиоды. как делают светодиоды. типы светодиодов, характеристики, достоинства и недостатки

Содержание:

Показатели качества

О показателях качества светодиодного изделия можно судить, исходя из следующих критериев:- производитель (предпочтительнее продукция известных компаний, которые публикуют открытые данные о надежности их приборов);- использование специально разработанного конструктива и формы для максимально быстрого отвода тепла, регулирующих температурный режим при работе чипа;- оптические (светотехнические) спецификации LED-лампы, которые можно получить от независимой лаборатории либо изготовителя;- высококачественные гарантийные обязательства;- итоги результатов долгосрочных испытаний функционирования приборов.

Технические характеристики

Технические параметры LED логично разделить на электрические (свойственные любому диоду) и оптические (которыми характеризуются осветительные светоизлучатели). Технические параметры сведены в таблицу.

Номинальный ток, мА Наибольший импульсный ток, мА Наибольшее обратное напряжение, В Предельная рабочая температура, град.С Декларированный срок службы, ч
150 300 1,2 +85 25000 — 30000

Часть характеристик (наибольший световой поток, мощность, падение напряжения и т.д.) упомянуты выше. С оптическими параметрами надо разобраться подробнее.

Телесный угол рассеяния светоизлучающего элемента

Телесный угол рассеивания света проще всего представить в виде конуса, выходящего из источника излучения. В границах конуса свет будет виден, за пределами – нет. Угол раскрыва конуса и будет искомой величиной. Для рассматриваемого полупроводникового прибора он равен 120 градусам.

Индекс цветопередачи обозначается литерами Ra или CRI. Его значение характеризует способность осветительного прибора не искажать естественные цвета окружающих предметов.

Снимок, характеризующий различные значения CRI

Он измеряется в относительных единицах. В идеале LED должен иметь Ra=100, но такой прибор еще не создан. Очень хорошим считается значение CRI=80..90. При подобном освещении искажения естественных цветов практически не наблюдаются. Значение 70..80 считается неплохим, а вот все, что ниже, применять не стоит.

Еще один важный параметр для осветительного LED – цветовая температура, определяющая спектр излучения. Прибор с типоразмерами 5630 выпускается в следующих модификациях:

Цветовая температура, К 2800-3500 4000-4500 6000-6500 7000-8000
Характеристика свечения Теплый белый Естественный белый Прохладный (cool)белый Хододный (cold) белый
Применение Комфортный свет для жилых помещений Дневной свет для жилых комнат, офисов Ювелирные магазины, музеи

Этот параметр интуитивно непонятен, в связи с ним существует много мифов и заблуждений. На самом деле к реальной рабочей температуре полупроводникового прибора он не имеет отношения, и характеризует спектр излучения люминофора. Длиной волны свечение прибора не описать – излучаемый диапазон достаточно широк. Поэтому для характеристики спектра используется аналог участка излучения абсолютно черного тела (АЧТ). Упрощенно это выглядит так: если взять АЧТ, то при абсолютном температурном нуле (0 К) оно будет выглядеть черным. Но если его начать нагревать, то оно начнет испускать видимый цвет – сначала свечение красного участка оптического диапазона, при дальнейшем повышении температуры свет будет смещаться в сине-фиолетовую область. Спектр, соответствующий температуре АЧТ, используют для описания параметров излучения светодиодных осветительных приборов.

Цветовая температура

Типы светодиодов: особенности

Решая,
какие светодиоды лучше для освещения,
стоит учесть, что по величине светового потока сверхъяркий PCB Star лидирует, хоть и является разновидностью SMD диодов. Разница заключается в том, что он является точечным мощным
источником света, а не совокупностью кристаллов, что упрощает фокусировку. По
этой причине эти мощные сверхъяркие
светодиоды удобно применять для
фонаря.

Наиболее универсальными
являются SMD светодиоды. Можно
выделить следующие преимущества этого типа:

  • высокая энергоэффективность;
  • прочный полимерный корпус;
  • средняя стоимость;
  • ремонтопригодность;
  • длительный период эксплуатации;
  • хороший показатель охлаждаемости за счёт применения радиатора.

Данные светодиоды повышенной яркости имеют и
недостатки:

  • меньшая эффективная освещённость, чем у Filament;
  • неравномерное распределение светового потока в различных направлениях;
  • бьющий направленный свет.

Филаментные
приборы являются более технологичными. Такая модель представляет собой
стеклянную полоску, металлизированную с обеих сторон, за счёт чего подаётся
питание. Сверху на полоску приклеено некоторое количество светодиодов, покрытое люминофором. Полоски, несущие мощные светодиоды, помещаются в
стеклянную колбу, имеющую вид привычной лампочки с гелием. По сути филаментная
лампочка является COB диодом, помещённым в газовую среду.

К преимуществам Filament
диодов относится следующее:

  • равномерность светового потока в разных направлениях;
  • яркий свет, не «режущий» глаза;
  • высокая энергоэффективность;
  • длительный период эксплуатации;
  • привычный вид колбы;
  • возможность утилизации с бытовыми отходами.

Можно выделить и ряд
недостатков:

  • хрупкий стеклянный корпус;
  • высокая стоимость;
  • у дешёвых моделей – плохая охлаждаемость;
  • непригодность к ремонту.

Видео по теме (на примере сравнения лент SMD диодов 3528, 5050, 5630, 5730):

https://youtube.com/watch?v=qZATy7-hprE%3F

Если у вас остались вопросы после прочтения статьи «Сравнение светодиодов: виды, типы, классификация, характеристики и назначение», задайте их в комментарии, мы обязательно постараемся дополнить материал ответами на них.

Светодиодные лампы в зависимости от вида колбы

Разнообразие форм современных ламп позволяет выбрать подходящие типы для любых целей. Самыми распространенными формами колб являются «кукуруза», «груша», «свеча».

Кукуруза

Как следует из названия, колба напоминает кукурузный початок. Она имеет вытянутую цилиндрическую форму, по диаметру не намного превышает размер цоколя. Множество желтых диодов располагаются на подложках в виде многогранника и напоминают кукурузные зерна в початке. Лампы обладают хорошей способностью к рассеиванию света, угол которого может превышать 300 градусов. Такие виды светильников используются при горизонтальном расположении ламп, а также при точечном освещении с затеняющим плафоном.

Различные варианты исполнения колбы в форме кукурузы

Редко встречающийся тип лампы с колбой в форме кукурузы – это филаментные лампы. Размещение нитей в цилиндре не обеспечивает изделию почти никаких преимуществ, а только уменьшает количество гелия. При этом значительно сокращается мощность и ухудшается теплопроводность. Поэтому лампа-кукуруза на филаментных диодах может быть использована как умеренный точечный источник освещения.

Варианты исполнения филаментных ламп в форме кукурузы

Груша

Светодиодные лампы в форме груши напоминают обычные лампы накаливания. Лампы с точечными светодиодами обладают углом свечения до 180 градусов, поскольку все диоды размещены на одной стороне пластины. Груши используются, в основном для люстр центрального освещения с рожками, направленными вниз. Если патроны будут иметь ориентацию на потолок, то нижняя часть комнаты будет затенена.

Варианты исполнения колбы в виде груши

Колбы типа «груша» часто используются в филаментных лампах. Благодаря рассеиванию потока на 360 градусов комната освещается равномерно, а затененных участков почти не остается. Однако при желании создать локальный источник света к таким лампам придется применять затеняющий плафон.

Варианты исполнения филаментных ламп в форме груши

Свеча

Светодиодная «свечка» имеет ограниченный угол рассеивания и небольшую мощность.  Для организации центрального освещения такие лампы должны быть представлены в большом количестве, с использованием люстры с рожками, направленными вниз. Если патроны обращены вверх, то под светильником образуется теневой участок. Оптимальное применение для свечи – ночники или настольные лампы.

Форма колб разнообразна, это могут быть как простые, так и витые свечи, а также имитация свечи на ветру, с загнутым верхом. К основным недостаткам подобной колбы относят небольшую мощность и слабый поток света. Поэтому их лучше использовать в люстрах с большим количеством патронов или для локального освещения (ночник, бра, прикроватная лампа).

Варианты исполнения колбы в виде свечи

Филаментное исполнение свечи позволяет добиться почти таких же преимуществ, как и у груши. Такие типы светодиодных ламп освещения обладают максимальным углом рассеивания и почти универсальны. При этом они компактны и безопасны.

Варианты исполнения филаментных ламп в форме свечи

Какая полярность светодиодов

Если диод не светится, значит ток не движется по прямой. Это значит, что при производстве диода не были учтены катод и анод. Полярность светодиодов практически не подлежит визуальному определению. Выявить ее можно при помощи мультимера, технической документации и простого монтажа по схеме.

P-n переход подключают к источнику постоянного напряжения в зависимости от полярности выводов. Под действием напряжения начинают двигаться свободные отрицательно заряженные электроны и дырки с положительным зарядом в направлении к полюсам.

В p-n переходе заряды создают рекомбинацию, электроны перемещаются из зоны проводимости в зону валентности, преодолевая уровень Ферми. Часть энергии выходит с выделением волн света разного спектра и яркости.

Параметры и характеристики видов

Светодиоды SMD 3528  изготавливаются на основе  InGaN (нитрид галлия, нитрид индия) и AlGaInP (алюминий, галлий, индиевый фосфат). У большинства кристаллов этого типа индекс передачи цвета 60-80 Ra, а диапазон цветовой температуры 3000-7500 К. Это выше чем у более крупных SMD 5328. Световой поток генерируется от 5 до 11 Лм.

Светоотдача составляет 40 Лм/Вт, что делает эти LED крайне эффективными для освещения небольших областей. Никакого теплоотвода не предусмотрено, так как кристаллы неплохо справляются с повышенными температурами.  Угол рассеивания составляет 90 градусов, а область светоизлучения 4-5 мм.

Стоит отметить, что итоговая яркость света очень сильно зависит от температуры. Эксплуатация при температурах от +60 способна снизить яркость на 10%, а превышение границы в 80% станет причиной снижения яркости на 25%

Это одна из причин, почему полупроводниковым приборам важно охлаждение

При производстве изделия подвергаются бинированию – установке бин-кода, определяющего цветность, температуру и координаты освещения. Некоторые производители сопровождают свои товары специальными диаграммами цветности.

В процессе работы рассеиваемая мощность составляет 100 мВт, при прямом напряжении около 3 В. Устройства функционируют с током, не превышающим 25 А.

Ниже перечислены технические характеристики  светодиодов SMD 3528 с разными цветовыми гаммами. Для удобства представлены графики рабочих значений.

Красный светодиод

Красный свет

Технические характеристики красного светодиода:

Характеристики красного светодиода

Вольт-амперная характеристика красных диодов:

ВАХ красных светодиодов

Желтый светодиод

Желтый свет

Технические характеристики желтого LED:

Характеристики желтого светодиода

Вольт-амперная характеристика желтых диодов:

ВАХ желтых светодиодов

Зеленый

Зеленый свет

Технические характеристики зеленого LED:

Характеристики зеленого светодиода

Вольт-амперная характеристика зеленых диодов:

ВАХ зеленых светодиодов

Синий

Синий свет

Технические характеристики синего диода:

Характеристики синего LED

Вольт-амперная характеристика синих диодов:

ВАХ синих светодиодов

Белый

Белый свет

Технические характеристики белого диода:

Характеристики белого светодиода

Вольт-амперная характеристика белых диодов:

ВАХ белых светодиодов

Белые СМД представлены на рынке двумя разновидностями:

  • холодный свет;
  • теплый свет.

Отличия заключаются в составе спектра излучения.

Маркировка светодиодов по цвету, правила расшифровки кода маркировки светодиодной ленты

С учетом этого параметра единой системы стандартов не существует. Маркировка светодиодов по цвету непосредственно на корпусе затруднена по причине миниатюрности изделий. Обозначения делают на лентах. Ниже приведена информация о продукции CREE.

Типовое название составлено следующим образом: АААВВВ-СК-0000-ZZZZZ. Первые три буквы («ААА») – это серия. Для рассмотренной выше модификации XM-L будут указано «XML». Следующие три позиции («BBB») – цвет:

  • GRN, BLU, RED и другие обозначения понятны в переводе с английского (зеленый, синий, красный соответственно).
  • WHT – белый цвет.
  • Однако BWT – тоже белый, но в этом варианте речь идет о приборах второго поколения.
  • HEW – еще одна модификация белого. Здесь отмечена особой аббревиатурой улучшенные энергетические характеристики прибора.

Далее на позициях «СК»указывают качество цветопередачи:

  • Для светильников наружного освещения этот параметр не является определяющим. Такие светодиоды маркируют «01».
  • Аббревиатурой L1 обозначают типовые изделия, характеристики которых определяются в технических паспортах.
  • При значениях коэффициента цветопередачи CRI от 70; 80; 85; 90 и выше применяют сочетания B1; H1; P1; U1 соответственно.

Достоинства и недостатки осветительных светодиодов

Человечество пока не изобрело идеальный
источник света. Каждый вид имеет свои плюсы и минусы.

К достоинствам светодиодов потребители
относят:

  • преобразование электроэнергии в свет с минимальными потерями;
  • малый нагрев при надлежащем уровне теплоотвода;
  • чистоту излучаемого света;
  • отсутствие инфракрасной и ультрафиолетовой составляющей;
  • надежность и механическую прочность;
  • срок службы до 100 тыс. часов (если изделие качественное);
  • безопасность благодаря низкому напряжению потребляемого тока;
  • экономичность при большом потоке света;
  • высокую светоотдачу (до 250 лм/Вт);
  • небольшие размеры;
  • широкую область применения;
  • возможность организовать систему освещения практически любого цвета;
  • угол рассеивания, позволяющий подобрать вариант для любого помещения;
  • оптимальный коэффициент пульсации;
  • экологичность (отсутствие вредных веществ);
  • простоту утилизации.

При создании или замене системы
освещения стоит вспомнить о недостатках:

  • необходимости
    в качественном драйвере;
  • старении
    светодиодов в процессе эксплуатации;
  • высокой
    стоимости.

Основная причина недоверия рядовых
потребителей – наличие на рынке большого объема некачественной продукции. При
покупке требуется не только драйвер, но и устройство качественной системы
охлаждения.

Особенности лент SMD5730

Применяя высокоэффективные светодиоды 5730, характеристики и свойства которых заключаются в высокой теплопроводности и низком сопротивлении, обеспечивают длительный срок службы устройства. Они устойчивы к вибрации, повышенной влажности окружающей среды и перепадам температуры. Достаточно малы, имеют широкий угол свечения и прекрасно подходят для любых поверхностей при монтаже. Их можно приобрести в катушках и лентах.

Многим нравится использовать светодиоды 5730, характеристики которых подходят для применения в различных устройствах, что является очень удобным как для обыкновенных пользователей, так и для дизайнеров

Они являются незаменимыми для освещения торговых и офисных помещений, где важной считается не только высокая энергоэффективность, но и комфортная светопередача

Для тех, кто использует светодиоды, маркировка, характеристика и свойства имеют немаловажное значение. У них есть ряд превосходств над своими предшественниками, а именно:. — люминофорные белые светодиоды номинальной мощностью в 0,5 Вт отличаются значительным сроком эксплуатации, стабильными показателями и качественным исполнением;- высокая устойчивость к перепадам температуры, вибрациям и повышенной влажности окружающей среды;- деградация светового потока — не больше чем 1% за 3000 часов работы;- корпус изготовлен из качественного термостойкого полимера, который выдерживает до +250 °С;- светодиоды полностью пригодны для пайки оплавлением

— люминофорные белые светодиоды номинальной мощностью в 0,5 Вт отличаются значительным сроком эксплуатации, стабильными показателями и качественным исполнением;- высокая устойчивость к перепадам температуры, вибрациям и повышенной влажности окружающей среды;- деградация светового потока — не больше чем 1% за 3000 часов работы;- корпус изготовлен из качественного термостойкого полимера, который выдерживает до +250 °С;- светодиоды полностью пригодны для пайки оплавлением.

Преимущества светодиодного освещения

Будучи относительно новой технологией, светодиоды в большинстве случаев лучше многих источников освещения по качеству света, энергооэффективности, экологичности и рентабельности. Характеристики светодиодов превосходят параметры ламп высокого накаливания практически во всех областях применения, но такое освещение еще не может решить всех поставленных задач. Диоды белого оттенка уже прекрасно зарекомендовали себя как альтернатива люминесцентным трубчатым и лампам высокого давления. Но еще должно пройти небольшое количество времени, пока такие технологии начнут использовать в системе общественного пользования.

Проверка светодиода мультиметром – как ее выполнить

Самым простым и доступным способом является «прозвонка». На мультиметрах есть отдельное положение переключателя, специально для диодов. Переключив прибор в нужную позицию, прикасаемся щупами к ножкам светодиода. Если на дисплее высветилась цифра «1», следует поменять полярность. В этом положении зуммер мультиметра должен издавать звуковой сигнал, а светодиод светиться. Если подобного не произошло, значит, он вышел из строя. Если же световой диод исправен, но при впайке его в схему не работает, этому может быть две причины – неправильное его расположение или выход из строя резистора (у современных SMD-компонентов он уже встроен, что будет ясно в процессе «прозвонки»).

Мультиметром довольно просто прозвонить световой диод

Типы светодиодов: по цветовой температуре

Традиционные неорганические светодиоды доступны в различных цветах. Первые типы светодиодов, которые были изготовлены, были красными, но с тех пор были введены многие другие цвета. Теперь они доступны в следующих цветах: Из доступных цветов синие и белые светодиодные типы дороже, чем светодиоды других цветов в результате более высоких издержек производства.

В дополнение к светодиодам, излучающим видимый свет, другие изготовляются для испускания инфракрасного излучения. (Читайте статью про инфракрасные светодиоды). Эти часто используются для таких приложений, как телевизионные пульты дистанционного управления, где видимый свет отсутствует. Цвет светоизлучающего диода определяется полупроводниковым материалом, используемым в диоде. Хотя пластиковое тело диода может быть окрашено, это не то, что придает диоду его цвет.

Иные критерии группирования светильников по типам

Разделение светильников в соответствии c специальными требованиями ГОСТов

В соответствии c ГОСТом выделяют и иные типы светильников на основании соответствия общим критериям, которые позволяют присвоить светильнику соответствующие символы. Их значение расшифровывается в таблице.

Типы светильников в зависимости от защищённости

Все светильники представляют собой определенную опасность для здоровья пользователей, поскольку являются токонесущими элементами. Уровень безопасности во многом зависит от целостности самих приборов, создающих освещение. Поэтому в зависимости от предъявляемых к ним требований по безопасности использования х также классифицируют по уровню степени защиты от внешних воздействий. Для этого применяют специальные стандарты International Protection (сокращенно «IP»)

Эта система была разработана c учетом требований, которые предъявляются к светильникам ГОСТом, мировым стандартам  IEC 60529, a также DIN 40050). Коды IP описывают степени защиты от влияния факторов окружающей среды, a также уровень безопасности светильника для потребителя.

Светильник группируются в соответствии с комбинацией из 2-х цифр (IP-XX). 1-я цифра указывает на уровень защищенности от проникновения твердых частиц:

  • цифра 0 означает, что защита от попадания твердых частиц не предусматривается;
  • 1 – есть гарантия защиты от попадания частиц, размер которых составляет более 50 миллиметров;
  • 2 – предусмотрена защита от проникновения предметов Ǿ равным или более 12 миллиметров (средний палец руки);
  • 3- Предусмотрена защита от предметов, чей диаметр больше или равен двум c половиной миллиметрам;
  • .4 – цифра указывает на защиту от проникновения предметов c диаметром более или равным одному миллиметру;
  • цифра 5 указывает на наличие защиты, которая гарантирует невозможность попадания внуть прибора предметов, чей диаметр равен или превышает размер пыли;
  • цифра 6 подтверждает полную защищенность от попадания внутрь прибора микрочастиц (пыль)

Вторая часть кодирует уровни защиты от проникновения воды:

  • цифра 0 указывает на отсутствие какой либо защищённости от проникновения влаги;
  • цифра 1 обозначает наличие минимальной защищённости от водяных капель, которые падают сверху;
  • цифрой 2 обозначают наличие защиты от водяных капель, которые падают на устройство под углом не превышающим 15˚;
  • цифрой 3 кодируется наличие защиты от капель, которые падают на прибор под углом не более 60˚;
  • цифра 4 обозначает наличие защиты, обеспечивающей невозможность проникновения капель жидкости, которые падают под любыми углами;
  • цифра 5 указывает на имеющуюся защиту от проникновения водяной струи низкого напора;
  • цифрой 6 кодируется наличие защиты от проникновения воды в случае попадания на осветительный прибор водяной струи сильного напора;
  • цифра 7 означает, что осветительный прибор защищен от попадания влаги при попадании в воду на глубины, не превышающие метра, причем эта защита действенна в течение тридцати минут;
  • цифрой 8 кодируются светильники, защита которых гарантирует полную невозможность попадания влаги при погружении в воду на глубины, превышающие один метр.

Особенности лент SMD 5050

Светодиоды этой серии имеют размер 5х5 мм и световой поток, зависящий от цвета, который располагается в диапазоне от 2 до 8 люменов. Также их можно поделить по степени влагозащиты — IP20 и IP65, так как они имеют два разных вида покрытий, а именно — полиуретановое и силиконовое. Первые можно размещать только внутри помещения, а вторые, соответственно, подойдут уже и для улицы, так как им не страшна излишняя влажность.

Светодиоды 5050, характеристики и свойства которых помогают создать яркий свет, состоят из трех кристаллов с разными или одинаковыми диодами в одном корпусе. Разноцветные лампы получили название RGB (красный-зеленый-синий), после подключения контроллеров в них можно получить самые разные цвета.

Основными техническими характеристиками являются:

— прозрачное и жесткое полиуретановое покрытие;- качественная пайка;- число светодиодов на 1 метр составляет 60 штук; — кратность резки — 3 кристалла, которая составляет 50 мм;- ширина, длина, высота в мм 10 х 5000 х 3;- блок питания подключается к12V либо к 24V DC.

Тип исполнения и назначение

Если вдаваться в детали, то этот раздел станет очень обширным. Ведь каждый производитель выпускает сотни видов светодиодов, отличающихся геометрическими размерами. И всё же существуют признаки, по которым можно их упорядочить. Перечислим основные типы светодиодов.

  1. Слаботочные. Сверхъяркие двухвыводные светодиоды в круглом прозрачном корпусе 3, 5 или 10 мм. Чаще всего данный тип светодиодов применяют в качестве индикаторов, рекламно-информационных модулях или светофорах. Вторая подразновидность слаботочных светодиодов – компоненты в SMD корпусе прямоугольной или квадратной формы размером до 3х3,5 мм. SMD варианты наиболее часто используются в построении бегущих строк и систем индикации.
  2. Мощные SMD. Собраны на одном кристалле без линзы, применяется данный тип в светодиодных лампах и лентах широкого потребления. Также есть варианты, собранные на нескольких кристаллах с общей линзой. Многокристальные виды светодиодов используются для промышленного и декоративного освещения.
  3. COB-модули. Изделия белого свечения могут достигать размера 38х38 мм в квадратном исполнении и 50х6 мм в форме линеек. Из-за повышенного светового потока востребованы в конструировании прожекторов и фонарей уличного освещения.
  4. Filament LED. Выполнен в виде стержня длиной около 30 мм с множеством кристаллов на поверхности. В настоящее время возможности филаментных светильников только раскрываются. Пока Filament LED массово применяются только для создания нитевидных ламп на 220В.
  5. OLED. Этот тип тонкопленочных органических светодиодов применяется для построения органических дисплеев.
  6. Излучающие диоды в ИК и УФ-диапазоне. Выпускают как в корпусе с выводами, так и в SMD исполнении. Среди товаров широкого потребления их можно увидеть в пультах ДУ и лампах для сушки ногтей.

https://youtube.com/watch?v=HwnpT7B8RrE

https://youtube.com/watch?v=HwnpT7B8RrE

В заключение стоит отметить, что приведенная классификация светодиодов не является полной и может быть ещё дополнена подвидами и группами. То же самое касается постоянно расширяющейся сферы применения. Но общая концепция, которую выдвигают лидеры в производстве оптоэлектроники Nichia, Cree и Philips в данной статье описана максимально подробно.

Классификация светодиодов по их области применения

Изначально светодиоды применялись в качестве индикаторов

Элементы led-освещения различаются по области их применения. Основные типы светодиодов: индикаторные и осветительные. Устройства не одинаковы, каждые имеют свои отличительные особенности и технические параметры.

Индикаторные светодиоды

Первый LED-светильник появился в середине прошлого века. Прибор имел тусклое красноватое свечение, небольшую энергетическую эффективность. Несмотря на недостатки, разработки в данном направлении были продолжены. Спустя 20 лет появились варианты с желтым и зеленым оттенком. К началу 90-х сила светового потока достигла 1 Люмена. К началу 2000-х значение достигло уровня 100 Люменов.

В 1993 году японские инженеры представили светодиод синего цвета. Свет устройства стал значительно ярче предшественников. С этого момента на рынке стали появляться устройства с разным свечением – сочетание синего, зеленого, желтого и красного позволяют создавать любой цвет и оттенок.

Осветительные светодиоды

Первые модели с низкой светимостью (DIP) были пригодны для индикаторной работы (например, в темноте виден выключатель – горит небольшой красный светодиод). Современные устройства позволяют освещать значительные площади – бытовые и промышленные помещения. Мощность светодиода выросла – LED-прибор для фонарика с показателем 3Вт аналогичен лампе накаливания на 25-30Вт. Потребление электроэнергии меньше примерно в 10 раз.

Такие светодиоды получили название осветительные благодаря основной области применения. Используются в лентах, фарах, лампах, других изделиях. Изготавливаются в отдельных корпусах, которые допускают поверхностный монтаж.

Основное отличие – выдают только белый свет холодного или теплого оттенков. Классификация:

  • SMD – популярны модели с рассеивающим элементом на 100-130°; подложка для лампы из меди или алюминия, не нагреваются;
  • СОВ – более мощные, сверхъяркие, состоят из множества небольших кристаллов, угол рассеивания значительный;
  • Filament – обладают самым низким КПД (в сравнении с SMD), часто используются как декоративные элементы, изготавливаются различных размеров и форм.

Исходя из назначения и параметров помещения, выбирают оптимальный вариант. Характеристики осветительных устройств указаны на упаковке и в технической документации.

Виды и типы светодиодных ламп.

Четкая классификация у светодиодных ламп отсутствует: изделия производятся слишком разных форм, цветов и конфигураций.  

По способу применения:

  1. Источники света общего назначения для освещения квартир и офисов. Характеризуются углом рассеивания от 20 до 360.
  2. Изделия направленного света. Такие лампочки называют спотами. Они используются для создания подсветок или выделения интерьерных зон в комнате.
  3. Изделия линейного типа, схожие с привычными люминесцентными лампами. Изготавливаются в виде трубок. Применяются в технических помещениях, офисах, залах магазинов и в других пространствах, где важна пожарная безопасность. Создают яркую, красивую подсветку, которая подчеркнет необходимые детали.

По назначению светодиодные лампы делятся на:

  1. Изделия для уличного применения. Изготавливаются в пыле- и влагозащищенном корпусе.
  2. Изделия для производственных целей, коммунальных служб. Дополняются антивандальным прочным корпусом. Изготавливаются с особыми требованиями к характеристикам освещения: стабильность, срок службы, условия эксплуатации.
  3. Бытовые лампы. Характеризуются невысокой мощностью, стильным дизайном, электро- и пожаробезопасностью, качеством светового потока (индекс цветопередачи, коэффициент пульсации и др.).

Исходя из потребляемого напряжения тоже выделяют три вида ламп:

  1. С питанием 4 В. Маломощные светодиоды, которые потребляют от одного до 4,5 В. Излучают свет разных длин волн от инфракрасного до ультрафиолетового.
  2. С питанием 12 В. Такое напряжение безопасно для человека, поэтому эти источника света подходят для помещений с повышенной влажностью. Часто выпускаются  со штырьковыми цоколями, что усложняет процесс подключения. Дополнительная трудность может быть в необходимости специального блока питания, который снизит напряжение сети до 12 В. Удобны для использования автолюбителям и туристам: они могут организовать освещение от аккумулятора.
  3. С питанием 220 В. Самый распространенный вид. Широко применяются для бытовых нужд.

Типы цоколей.

Чтобы LED источники света подходили к уже применяемой схеме электроснабжения домов, их оснащают винтовыми цоколями. В качестве альтернативы светильникам галогенного типа выпускают лампы со штырьковыми цоколями. Основные типы представлены в таблице.

Тип цоколя

Назначение

Фото

Е27

Самый распространенный винтовой тип для бытовых источников света.

Е14

Винтовой цоколь для маломощных ламп.

Е40

Винтовой цоколь для мощных источников света ( в основном уличных).

G4

Штырьковые контакты для маленьких лампочек.

GU5.3

Штырьковый контакт для мебельных и потолочных источников света.

GU10

Аналогично GU5.3, но расстояние между контактами составляет 10 мм.

GX53

Штырьковый контакт для плоских светильников.

G13

Контакт, аналогичный люминесцентным трубчатым лампам.

Типы цоколей светодиодных ламп

В светодиодных лампах используется несколько типов цоколей, каждый из которых имеет определенное назначение.

Цоколи E

Самыми распространенными считаются универсальные цоколи «Эдисона», в точности повторяющие соединения стандартных ламп накаливания. Они все снабжены резьбой, но могут иметь отличия по габаритам. Диаметр выражается в миллиметрах и проставляется в маркировке лампы после буквы E:

Е 27 – обычный цоколь с резьбой, имеющий диаметр 27 мм. Такое соединение подходит к светильникам, произведенным для энергосберегающих или обычных ламп накаливания.

Е 14 – уменьшенный вариант с диаметром 14 мм. Используется в современных светильниках, из-за небольших размеров такие лампы называют «миньонами». Могут быть выполнены в форме свечи, шарика, грибка.

Е 40 – соединение очень больших размеров, применяется для мощных уличных ламп.

Цоколи G

Другой разновидностью цоколей являются штыревые, которые обозначаются буквой G. Цифры, проставленные в названии лампы, указывают на расстояние между контактами в миллиметрах. Иногда после буквы G встречаются другие обозначения, которые отражают определенные особенности светильника.

Например, литера U обозначает разъем с утолщениями на штырьках. Подобные цоколи применялись для люминесцентных и галогенных лампочек. Наибольшее распространение получили следующие виды цоколей с маркировкой G:

GU 10 – снабжен двухштыревым разъемом, чаще всего применяется для потолочного освещения, встроенных светильников, кухонных вытяжек.

GU 5.3 – цоколь похож на соединение галогенных лампочек, снабжен двумя штырьками. Легко вставляется в патрон, обладает большой степенью безопасности. Может быть запитан как от сети на 220, так и 12V.

G4 – обладает двумя штырьками, используется для декоративной подсветки.

G9 – с таким типом цоколя производятся светодиодные и люминесцентные лампы, разработанные для замены галогенных светильников. Безопасен и прост в установке.

GX53 – используется для точечных потолочных светильников.

Цоколи R

Существуют цоколи с утопленными контактами, которые маркируются латинской литерой R. Цифра, которая следует за буквой, отражает в миллиметрах его толщину. Такое соединение используется в качестве замены линейных ламп.

Основные выводы

Светодиодное освещение обладает массой важных преимуществ:

  • длительный срок службы;
  • невысокое энергопотребление;
  • яркое интенсивное свечение.

Производители обеспечили выпуск практически всех светодиодных аналогов для установки в существующие конструкции светильников. Это позволило просто поменять одни виды на другие, без необходимости переоформления всей системы освещения зданий.

Полученная экономия обусловила успех и сделала светодиодное освещение наиболее востребованным, экономичным и эффективным. Этому способствовало также и наличие множества вариантов цветового оттенка и прочих параметров светодиодных устройств, расширяющих возможности подсветки.

Предыдущая
СветодиодыВолшебный неон — как самостоятельно выбрать и подключить светодиодный шнур
Следующая
СветодиодыВиды и важные характеристики светодиодных светильников для внутреннего освещения

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector