ในอนาคตอันใกล้ไฟ LED ที่สว่างจะเข้ามาแทนที่หลอดไฟในที่เกิดเหตุฉุกเฉินของสถานที่สาธารณะและในการขนส่ง - ในเครื่องบินรถไฟรถยนต์ ท้ายที่สุดแล้วตอนนี้การพัฒนาเทคโนโลยีและการผลิตที่ถูกลงทำให้จีนต้องติดตั้งไฟ LED ที่ค่อนข้างสดใสสำหรับถนนและถนน โดยธรรมชาติแล้วนี่เป็นการประหยัดพลังงานที่สำคัญ แต่ไฟ LED สว่างที่ทรงพลังไม่สามารถทำงานได้หากไม่มีเลนส์พิเศษ บริษัท จำนวนหนึ่งผลิตเลนส์ดังกล่าวสำหรับ LED พลังงานสูงมิฉะนั้นรังสี LED จะมีมุมแสงที่ไม่ถูกต้องที่จำเป็น หลายแคมเปญมีส่วนร่วมเฉพาะในเลนส์ LED พวกเขาผลิตระบบแสงที่หลากหลายที่สอดคล้องกับผลิตภัณฑ์จากผู้ผลิต LED ชั้นนำ มีเลนส์ที่มีไดอะแกรมทิศทางต่าง ๆ รวมถึงรูปไข่และเลนส์สำหรับ LED สามดวงซึ่งช่วยให้คุณสร้างโมดูล RGB ต้นทุนของเลนส์ที่ดีสำหรับ LED อันทรงพลังหนึ่งดวงถึง 5ue
มันถูกควบคุมอย่างดี แต่ไม่ใช่โดยการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ามันเป็นไปไม่ได้แน่นอน (!) ในการทำเช่นนี้ แต่โดยวิธีการปรับความกว้างพัลส์ซึ่งต้องการหน่วยควบคุมพิเศษหรือเพียงแค่ปรับกระแส วิธีการ PWM ประกอบด้วยความจริงที่ว่าไฟ LED ไม่ได้มีค่าคงที่ แต่มีกระแสพัลส์มอดูเลตในขณะที่ความถี่ของมันมีหลายกิโลเฮิร์ตซ์และความกว้างของพัลส์และหยุดระหว่างนั้นจะแตกต่างกันไป ดังนั้นความสว่างของ LED จะถูกควบคุม
โมเดิร์นสดใสให้:
ส่องสว่างได้ดีขึ้นด้วยขนาดที่เล็ก
- ขาดองค์ประกอบที่มีอุณหภูมิสูง
- MTBF สูงถึง 100,000 ชั่วโมงหรือใช้งานต่อเนื่อง 10 ปี
- การใช้พลังงานลดลง 90%
- ความต้านทานสูงต่อความเครียดเชิงกล;
- ช่วงรังสีสีกว้าง
- การขาดสารพิษใน LED
ยินดีเป็นอย่างยิ่งกับราคาที่ลดลงอย่างรวดเร็วสำหรับผลิตภัณฑ์ LED ตัวอย่างเช่นไฟ LED สว่างทรงพลังที่ 50 วัตต์ Edistar 50W ลดราคาเกือบครึ่งในครึ่งปี! สามารถสั่งซื้อ Golden X สิบวัตต์ในเวลาเพียง 10ye
บางทีคนหูหนวกไม่ได้ยินเกี่ยวกับหลอดไฟ LED และไฟ LED ที่ให้ความสว่างมาก ในสภาพแวดล้อมของมือสมัครเล่นวิทยุ LED ที่สว่างเป็นพิเศษนั้นเป็นเป้าหมายของการศึกษาอย่างใกล้ชิดและองค์ประกอบหลักของอุปกรณ์ที่ประดิษฐ์ขึ้นเองในบ้าน ใช่มันไม่น่าแปลกใจหลอดไฟ LED superbright นั้นน่าสนใจสำหรับประสิทธิภาพและลักษณะแสงที่ดีเป็นหลัก ไฟ LED มีความแข็งแรงเชิงกลที่ดีอย่ากลัวการสั่นสะเทือนและการสั่นไหว ไม่ใช่เพื่ออะไรที่ไฟ LED ที่ทรงพลังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์
คุณภาพเชิงบวกที่สำคัญอีกประการหนึ่งของไฟ LED สามารถพิจารณาได้ว่าพวกเขาเริ่มเปล่งแสงทันทีหลังจากใช้พลังงาน ยกตัวอย่างเช่นหลอดฟลูออเรสเซนต์ที่ด้อยกว่า LED ในเรื่องนี้ สำหรับการทำงานในระยะยาวของหลอดฟลูออเรสเซนต์ขอแนะนำให้เริ่มร้อนเมื่อความร้อนของเส้นใยเกิดขึ้น หลอดไฟจะเปิดหลังจากนั้นสองสามวินาที
ในช่วงต้นทศวรรษที่ Nichia แนะนำโลกให้รู้จักกับ LED ดวงแรกในสีน้ำเงินและสีขาว ตั้งแต่นั้นมาการแข่งขันทางเทคโนโลยีได้เริ่มขึ้นในการผลิตไฟ LED ที่ทรงพลังสดใส
LED ไม่สามารถเปล่งแสงสีขาวได้เนื่องจากแสงสีขาวเป็นผลรวมของทุกสี ไดโอดเปล่งแสง ปล่อยแสงที่กำหนดอย่างเคร่งครัด ความยาวคลื่น. สีของรังสี LED ขึ้นอยู่กับความกว้างของช่องว่างพลังงานของการเปลี่ยนแปลงซึ่งการรวมตัวกันของอิเล็กตรอนและหลุม
ช่องว่างพลังงานนั้นขึ้นอยู่กับวัสดุของสารกึ่งตัวนำ เพื่อให้ได้แสงสีขาวบนคริสตัล ไฟ LED สีฟ้า ชั้นฟอสเฟอร์จะใช้ซึ่งภายใต้การกระทำของรังสีสีฟ้าเปล่งแสงสีเหลืองและสีแดง ส่วนผสมของสีน้ำเงินสีเหลืองและสีแดงก่อให้เกิดแสงสีขาว
นี่เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่แพร่หลายในการผลิตแสงสีขาวผ่านไดโอดเปล่งแสง
แรงดันไฟฟ้าของไฟ LED สีขาวสว่างเป็นพิเศษอยู่ในช่วงจาก 2,8 ไปยัง 3,9 โวลต์ คุณสมบัติที่แน่นอนของ LED สามารถพบได้ในแผ่นข้อมูล
ไฟ LED สีขาว superbright อันทรงพลังแม้ว่าราคาไม่แพงจะยังคงมีราคาแพงเมื่อเทียบกับไฟ LED สีแดงและสีเขียวดังนั้นคุณควรใส่ใจกับการใช้งานในการติดตั้งระบบแสงสว่าง ไฟ LED คุณภาพสูง.
แม้จะมีความจริงที่ว่าทรัพยากรของ LED มีขนาดค่อนข้างใหญ่ แต่ก็มีการเปล่งแสง สารกึ่งตัวนำ มาก ไวต่อกระแสเกิน. เป็นผลมาจากการโอเวอร์โหลด LED สามารถรักษาความสามารถในการใช้งานได้ แต่เอาต์พุตแสงจะน้อยลงอย่างมีนัยสำคัญ ในบางกรณีไฟ LED ที่ทำงานบางส่วนอาจทำให้ไฟ LED ที่เหลือยังไม่ทำงานซึ่งเชื่อมต่ออยู่
หากต้องการแยก LED ที่มีการใช้งานมากเกินไปและดังนั้นจะต้องใช้เอาต์พุตของระบบ ไดรเวอร์พลังงาน บนวงจรพิเศษ ตัวขับเคลื่อนกำลังคืออะไร แต่เป็นแหล่งกระแสที่เสถียร ในการปรับความสว่างของไฟ LED แนะนำให้ปรับการเต้นของชีพจร
เป็นไปได้ว่าในอนาคตอันใกล้ผู้ผลิตไฟ LED กำลังสูงจะฝังชิพความเสถียรในปัจจุบันโดยตรงในการออกแบบไฟ LED กำลังสูงคล้ายกับไฟ LED กระพริบ ( ไฟ LED กระพริบ ) ซึ่งชิปกำเนิดการเต้นของชีพจรถูกรวมเข้าด้วยกัน
ไดโอดเปล่งแสงสามารถทำงานได้หลายสิบปี แต่หากว่าคริสตัลเปล่งแสงจะไม่ร้อนมากเนื่องจากการไหลของกระแส ใน LED พลังงานสูงที่ทันสมัย, กระแสไฟฟ้าสามารถเข้าถึงได้มากขึ้น 1,000 mA (1 แอมป์!) ที่แรงดันไฟฟ้าจาก 2,5 ไปยัง 3,6 – 4 โวลต์ ตัวอย่างเช่นพารามิเตอร์เหล่านี้คือไฟ LED ที่ทรงพลัง ลิปส์ . ในการขจัดความร้อนส่วนเกินใน LED ดังกล่าวจะใช้หม้อน้ำอลูมิเนียมซึ่งประกอบเข้ากับโครงสร้างด้วยคริสตัล LED ผู้ผลิตไฟ LED สีขาวกำลังแรงสูงยังแนะนำให้ติดตั้งไว้ในหม้อน้ำเพิ่มเติม ข้อสรุปนั้นชัดเจน - หากคุณต้องการการทำงานในระยะยาวของ LED - ให้การกระจายความร้อนที่ดี
เมื่อติดตั้ง LED กำลังสูงคุณต้องจำไว้ว่าฐานความร้อนนำของ LED ไม่เป็นกลางทางไฟฟ้า. ในเรื่องนี้มีความจำเป็นต้องให้การแยกไฟฟ้าของฐานของไฟ LED เมื่อติดตั้งบนหม้อน้ำทั่วไป
เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าทั่วไปของไฟ LED สว่างเป็นพิเศษ 3,6 โวลต์จากนั้นไฟ LED ดังกล่าวสามารถใช้งานได้ง่ายสำหรับไฟฉาย LED ร่วมกับแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ของรูปแบบ AA. เพื่อให้พลังงานไฟ LED นั้นคุณต้องใช้แบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อ 3 ซีรี่ส์พร้อมแรงดันไฟฟ้า 1,2 โวลต์ โดยรวมแล้วแรงดันไฟฟ้าจะเป็นสิ่งที่จำเป็น 3,6 โวลต์ ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า
ไฟ LED กำลังแรงสูงยังคงมีราคาสูงซึ่งสัมพันธ์กับความซับซ้อนของการผลิตหลอด LED กำลังสูง ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งเทคโนโลยีที่ทันสมัยซึ่งผลิตคริสตัลของ LED พลังงานสูงด้วยเทคโนโลยี epitaxial คือ 1.5 - 2 ล้านดอลลาร์!
โครงสร้าง LED ที่ทรงพลังเป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อน
รูปแสดงอุปกรณ์ของ Superbright LED Luxeon III โดย Lumileds ด้วยพลังของ 5 วัตต์ .
สามารถเห็นได้จากรูป lED superbright ที่ทันสมัย เป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนที่ต้องการขั้นตอนการผลิตจำนวนมาก
ปัจจุบันผู้ผลิต LED กำลังสูงกำลังลองใช้เทคนิคการผลิต LED ที่หลากหลายโดยใช้วัสดุและส่วนประกอบต่างๆ ทั้งหมดนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อลดค่าใช้จ่ายของ LED และสร้างความมั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่จำเป็น
ควรสังเกตว่า LED ที่ทรงพลังผลิตโดยละเมิดกระบวนการทางเทคโนโลยีและการใช้วัสดุที่มีคุณภาพต่ำทำให้สูญเสียแสงที่คำนวณได้หลังจากระยะเวลาหนึ่ง ตามกฎแล้วไฟ LED ดังกล่าวมีราคาถูกกว่าอะนาล็อก ไฟ LED ราคาถูกสำหรับครั้งแรก 4000 ชั่วโมงการทำงานจะสูญเสียความสว่างไป 35% . นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าวัสดุอีพ็อกซี่ของหลอดไฟ LED เปลี่ยนเป็นสีเหลืองและการแผ่รังสีของชิป LED สีฟ้าและชั้นฟอสเฟอร์ก็ลดลงเช่นกัน ที่ LEDs คุณภาพสูงสำหรับ 50 000 ชั่วโมงการใช้งานความสว่างจะลดลงไม่เกิน 20% .
หากการใช้ LED ไม่เป็นประโยชน์ต่อมนุษยชาติมีเพียงนักวิทยาศาสตร์วง จำกัด ที่รู้เกี่ยวกับมัน แต่แหล่งที่มาของรังสีชนิดใหม่โดยพื้นฐานนั้นมีประสิทธิภาพมาก เมื่อเวลาผ่านไปผลึกขนาดเล็กเริ่มรวมกันหลายชิ้นในกรณีเดียวพวกเขายังเรียนรู้ที่จะเติบโตผลึกขนาดใหญ่ขึ้น ด้วยเหตุนี้เราจึงมี LED สว่างเป็นพิเศษหรือที่เรียกว่า LED สว่างเป็นพิเศษด้วยแอพพลิเคชั่นที่กว้างที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
LED elemental นั้นถูกออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้ามากกว่า 3-5 โวลต์ คุณลักษณะของมันทำให้สามารถใช้องค์ประกอบดังกล่าวเพื่อจุดประสงค์ในการแสดงผลและเพื่อให้แสงสว่างในการตกแต่ง อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์สามารถพัฒนาอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยใช้เทคนิคจำนวนหนึ่ง ดังนั้นแสงจะส่องสว่างไปสู่ \u200b\u200bsuperbright super LEDs ที่ 12 volts การใช้ไดรเวอร์นั้นอุปกรณ์ 12 โวลต์สามารถเชื่อมต่อกับแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นรวมถึงเครือข่าย 220 โวลต์
แรงกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงความสว่าง
ข้อได้เปรียบหลักที่ซูเปอร์ไฟ LED ความสว่างสูงขนาด 12 โวลต์มีความอยากพลังงานขนาดเล็กและในขณะเดียวกันก็เป็นแสงที่สว่าง ข้อได้เปรียบเพิ่มเติมคือการเปลี่ยนแปลงที่ควบคุมได้ในความสว่างของไฟ LED ซึ่งมีการใช้ตัวควบคุม ปรากฎว่าอุปกรณ์ที่ใช้ไฟ LED ความสว่างสูงเป็นพิเศษสามารถลดหรือเพิ่มความเข้มของรังสี
เพื่อควบคุมความสว่างของไฟ LED จะใช้การปรับความกว้างพัลส์ ด้วยวิธีนี้คุณสามารถลดความสว่างโดยการปิดหลอดไฟเป็นระยะ หลอดไฟกะพริบและพารามิเตอร์การเต้นเป็นจังหวะจะกำหนดความเข้มของแสง
หลักการทำงานนี้ช่วยให้คุณสามารถขยายความสามารถของไฟ LED ความสว่างสูง ดังนั้นเราจึงสามารถใช้งานได้:
- โคมไฟ;
- ไฟหน้ารถ;
- สัญญาณไฟ
- ไฟบ้าน
โปรดทราบว่าสัญญาณเตือนใช้ไฟ LED กระพริบที่ 5, 12 และ 14 โวลต์ซึ่งช่วยดึงดูดความสนใจไปที่หน้าต่างเคาน์เตอร์หรือหน้าต่างลงทะเบียนเงินสด อุปกรณ์แรงดันต่ำนอกจากนี้ยังใช้ LED กระพริบแตกต่างจากไฟแสดงสถานะปกติเล็กน้อย ในกรณีที่มีคริสตัลวางชิปกำเนิดพัลส์
ไฟ LED 12 โวลต์ที่สว่างเป็นพิเศษส่วนใหญ่จะแทนที่หลอดฮาโลเจนที่ให้แสงทิศทาง นั่นคือเหตุผลที่การผลิตหลอดโดยใช้ไฟ LED พวกเขาสร้างฐาน E14, GU10 และอื่น ๆ
คุณสมบัติที่สำคัญ
แหล่งกำเนิดแสง superbright ทั้งหมดมีคุณสมบัติแสงเช่นเดียวกับ LED ทั่วไป:
- ฟลักซ์ส่องสว่าง;
- ความสว่าง;
- กำลังส่องสว่าง
- การเปิดรับแสง
เมื่อติดตั้งหลอดไฟ LED ขนาด 12 โวลต์บนอุปกรณ์เฉพาะจะต้องเข้าใจว่าประสิทธิภาพของมันขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นของรังสีหรือในสี นี่คือตารางแสดงการพึ่งพา
แต่การศึกษาคุณลักษณะเหล่านี้ไม่ใช่ว่าทุกคนจะสามารถเข้าใจได้ว่าอุปกรณ์ใดเหมาะกับเขา มันง่ายกว่ามากในการตรวจสอบโดยดูที่พารามิเตอร์ไฟฟ้า: แรงดัน, กระแสสูงสุดไปข้างหน้า, กำลังของอุปกรณ์
นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติอื่น ๆ หลอดไฟ LED Superbright สามารถสร้างขึ้นบนพื้นฐานของผลึกเดี่ยวหรือหลายชิป ลักษณะเช่นความยาวคลื่นและอุณหภูมิสีมีความรับผิดชอบต่อสีของแสง พารามิเตอร์ที่สำคัญคือมุมของแสงขนาดของที่อยู่อาศัยและจำนวนไฟ LED ในหลอดเดียว
การพัฒนาโมเดลใหม่ได้นำไปสู่การเกิดขึ้นของคุณสมบัติที่โดดเด่นอื่น - รูปร่างของกรณี เคสยอดนิยมสำหรับ LED 12 โวลต์ที่สว่างเป็นพิเศษคือ Piranha ซึ่งมีเอาต์พุตสี่ตัว นอกจากนี้ยังมีรุ่นสองพินและรุ่นที่ยึดพื้นผิว
อุปกรณ์แต่ละรุ่นมีตารางพารามิเตอร์ของตัวเองโดยที่คุณสามารถตรวจสอบคุณสมบัติของอุปกรณ์นี้ได้
คำเตือนเล็กน้อย
ปัญหาหลักในการผลิตไฟ LED สว่างเป็นปัญหาการกระจายความร้อน LED จะต้องไม่ร้อนเกินไปมิฉะนั้นความเข้มของแสงจะลดลงอย่างถาวร อุปกรณ์พลังงานสูง Superbright มีความอ่อนไหวต่อความร้อนสูงเป็นพิเศษดังนั้นเมื่อติดตั้งด้วยตนเองจึงจำเป็นต้องมั่นใจในการระบายความร้อนด้วยหม้อน้ำ
ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าไม่อนุญาตให้เชื่อมต่อกับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าที่ระบุไว้ในคำแนะนำและให้เฉพาะกระแสที่อนุญาต ดังนั้นแหล่งกำเนิดแสง superbright สามารถเปล่งแสงได้นานที่สุด
ระวังขั้วทองแดงเนื่องจากข้อ จำกัด หรือการเปลี่ยนรูปรุนแรงจะทำให้ความแรงของสัญญาณเปลี่ยนไป
อุปกรณ์ให้แสงสว่างที่ใช้หลอดไฟ LED superbright เป็นแหล่งกำเนิดแสงจะไม่ทำให้คุณประหลาดใจ ความต้องการอุปกรณ์ดังกล่าวเติบโตอย่างต่อเนื่องซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับการใช้พลังงานต่ำของอุปกรณ์เหล่านี้ เมื่อพิจารณาว่าประมาณ 25-35% ของกระแสไฟฟ้าที่ใช้ไปกับการให้แสงสว่างจะช่วยประหยัดได้อย่างเห็นได้ชัด
แต่ด้วยค่าใช้จ่ายที่ค่อนข้างสูงของหลอดไฟ LED ที่ให้ความสว่างสูงเนื่องจากคุณสมบัติการออกแบบของพวกเขายังไม่ถึงเวลาที่จะพูดคุยเกี่ยวกับการเปลี่ยนที่สมบูรณ์ของแสงประเภทนี้ ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่ากระบวนการนี้ใช้เวลาประมาณ 5 ถึง 10 ปีจึงจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับการดีบักและการนำเทคโนโลยีใหม่มาใช้
ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ให้แสงสว่างถือเป็นอัตราส่วนของฟลักซ์แสงที่สร้างขึ้น (วัดเป็นลูเมน) กับพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ (วัตต์) หลอดไฟคุณภาพสูงที่มีไส้หลอดมีประสิทธิภาพประมาณ 16 ลูเมนต่อวัตต์, ฟลูออเรสเซนต์ (ประหยัดพลังงาน) - เพิ่มขึ้นอีกสี่เท่า (64 lm / W) สำหรับหลอดยาววันรูปนี้อยู่ที่ประมาณ 80 lm / W
ประสิทธิภาพของหลอดไฟ LED superbright ที่ผลิตขึ้นในเวลานี้มีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ โปรดทราบว่าเรากำลังพูดถึงการผลิตจำนวนมาก สำหรับข้อ จำกัด ทางทฤษฎีสำหรับแหล่งกำเนิดแสง LED superbright จะถูกกำหนดโดยเกณฑ์ของ 320 lm / W
ดังที่ผู้ผลิตหลายรายให้สัญญาไว้ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นเป็น 213 lm / W
อิทธิพลของคุณสมบัติการออกแบบต่อราคา
สำหรับการผลิตแหล่งกำเนิดแสง LED superbright สามารถใช้หนึ่งในสองวิธี:
- เพื่อให้ได้แสงใกล้เคียงกับแสงสีขาวจะใช้คริสตัลสามก้อนติดตั้งในที่อยู่อาศัยเดียว หนึ่งคือสีแดงที่สองคือสีน้ำเงินและที่สามคือสีเขียว
- คริสตัลถูกใช้เปล่งแสงในสเปกตรัมสีน้ำเงินหรือรังสีอัลตราไวโอเลตมันส่องแสงเลนส์ที่เคลือบด้วยฟอสเฟอร์ดังนั้นการแผ่รังสีจะถูกแปลงเป็นแสงที่อยู่ใกล้กับสเปกตรัมตามธรรมชาติ
แม้ว่าที่จริงแล้วตัวเลือกแรกจะมีประสิทธิภาพมากกว่าการใช้งานนั้นค่อนข้างแพงกว่าซึ่งส่งผลเสียต่อความชุก นอกจากนี้สเปกตรัมของแสงที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดดังกล่าวนั้นแตกต่างจากธรรมชาติ
อุปกรณ์ที่ผลิตโดยเทคโนโลยีที่สองมีประสิทธิภาพน้อยกว่า นอกจากนี้ยังควรพิจารณาด้วยว่าสารเรืองแสงประกอบด้วยคอมโพสิตของซีเรียมและอิตเทรียมซึ่งมีความซับซ้อนในการจัดองค์ประกอบซึ่งตัวเองมีราคาแพง อันที่จริงสิ่งนี้อธิบายค่าใช้จ่ายที่ค่อนข้างสูงของ LED สีขาวสว่างมาก การออกแบบของอุปกรณ์ดังกล่าวจะแสดงในรูป
คำอธิบาย:
- ตัวนำ - พิมพ์;
- B - ฐานที่มีการนำความร้อนเพิ่มขึ้น
- C - ที่อยู่อาศัยป้องกันของอุปกรณ์;
- D - วางประสาน;
- E - LED คริสตัลเปล่งแสงอัลตราไวโอเลตหรือสีน้ำเงิน;
- F - การเคลือบฟอสเฟอร์
- G - กาว (สามารถถูกแทนที่ด้วยโลหะผสมยูเทคติก);
- H คือสายเชื่อมต่อคริสตัลและเอาท์พุท;
- K เป็นตัวสะท้อนแสง
- J คือฐานระบายความร้อน
- L - กำลังขับ
- M คือชั้นอิเล็กทริก
คุณสมบัติการติดตั้ง
การทำงานของหลอดแอลอีดีไบรท์นั้นได้รับผลกระทบจากระดับความร้อนของคริสตัลและจุดแยก pn นั่นเอง อายุการใช้งานของอุปกรณ์โดยตรงขึ้นอยู่กับอันดับแรกและระดับฟลักซ์ส่องสว่างที่สอง ดังนั้นสำหรับอายุการใช้งานที่ยาวนานของหลอดแอลอีดีไบรท์มันเป็นสิ่งจำเป็นในการจัดระบบระบายความร้อนที่เชื่อถือได้โดยใช้หม้อน้ำ
ควรสังเกตว่าฐานความร้อนของสารกึ่งตัวนำเหล่านี้เป็นกฎที่นำไฟฟ้า ดังนั้นเมื่อมีการติดตั้งองค์ประกอบหลายอย่างในหม้อน้ำตัวเดียวควรระมัดระวังเกี่ยวกับฉนวนไฟฟ้าที่น่าเชื่อถือของฐาน
กฎการติดตั้งส่วนที่เหลือเกือบจะเหมือนกันกับไดโอดทั่วไปนั่นคือจะต้องสังเกตขั้วทั้งในการติดตั้งชิ้นส่วนเองและเมื่อเชื่อมต่อพลังงาน
คุณสมบัติด้านพลังงาน
ด้วยค่าใช้จ่ายที่ค่อนข้างสูงของหลอด LED ที่ให้ความสว่างสูงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องใช้แหล่งพลังงานที่เชื่อถือได้และมีคุณภาพสูงสำหรับการทำงานของพวกเขาเนื่องจากองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์เหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อกระแสเกิน
หลังจากโหมดผิดปกติอุปกรณ์อาจยังคงทำงาน แต่พลังของฟลักซ์แสงที่ปล่อยออกมาจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้องค์ประกอบดังกล่าวมีแนวโน้มที่จะสร้างความเสียหายให้กับไฟ LED อื่น ๆ ที่เชื่อมต่อกัน
ก่อนที่จะพูดถึงไดรเวอร์สำหรับหลอด LED ที่สว่างมากเราจะพูดถึงคุณสมบัติของแหล่งจ่ายไฟโดยย่อ ประการแรกจำเป็นต้องคำนึงถึงปัจจัยต่อไปนี้:
- พลังงานของฟลักซ์แสงที่ปล่อยออกมาจากองค์ประกอบเหล่านี้ขึ้นอยู่กับขนาดของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านพวกเขาโดยตรง
- หลอดไฟ LED superbright นั้นมีลักษณะที่ไม่เป็นเชิงเส้นในลักษณะ I-V (มีลักษณะเป็นโวลต์ - แอมป์)
- อุณหภูมิมีอิทธิพลอย่างมากต่อคุณลักษณะ I - V ของอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำเหล่านี้
การเปลี่ยนแปลงในลักษณะ I - V ที่อุณหภูมิขององค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ (Superbright SMD LED) ที่ 20 ° C และ 70 ° C แสดงไว้ด้านล่าง
ดังที่เห็นได้จากกราฟเมื่อแรงดันไฟฟ้าคงที่ 2 V ถูกนำไปใช้กับเซมิคอนดักเตอร์กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านจะเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิ เมื่อผลึกถูกทำให้ร้อนถึง 20 ° C มันจะเท่ากับ 14 mA เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นถึง 70 ° C พารามิเตอร์นี้จะสอดคล้องกับ 35 mA
ผลลัพธ์ของความแตกต่างดังกล่าวจะเป็นการเปลี่ยนแปลงกำลังของฟลักซ์แสงที่แรงดันไฟฟ้าเดียวกัน จากนี้มีความจำเป็นต้องรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าไม่ได้ แต่กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านเซมิคอนดักเตอร์
พาวเวอร์ซัพพลายดังกล่าวเรียกว่าไดรเวอร์ LED ซึ่งเป็นตัวปรับกระแสไฟฟ้าทั่วไป คุณสามารถซื้ออุปกรณ์นี้สำเร็จรูปหรือประกอบได้ด้วยตัวคุณเองในส่วนถัดไปเราจะจัดเตรียมชุดไดรเวอร์โดยทั่วไป
ไดร์เวอร์ LED โฮมเมด
เรานำเสนอตัวเลือกมากมายสำหรับไดรเวอร์ที่ใช้ชิปเฉพาะของ บริษัท Monolithic Power System การใช้งานที่ทำให้การออกแบบง่ายขึ้นอย่างมาก รูปแบบที่ได้รับเป็นตัวอย่างคำอธิบายแบบเต็มของการรวมทั่วไปสามารถพบได้ในแผ่นข้อมูลบนชิป
ตัวเลือกที่หนึ่งขึ้นอยู่กับตัวแปลงบั๊ก MP4688
ไดรเวอร์นี้สามารถทำงานกับแรงดันไฟฟ้าจาก 4.5 ถึง 80 โวลต์เกณฑ์กระแสไฟขาออกสูงสุดคือ 2 A ซึ่งช่วยให้โคมไฟสามารถใช้พลังงานจากไฟ LED กำลังสูงพิเศษที่ให้ความสว่าง ระดับของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน LED ถูกควบคุมโดยความต้านทาน R FB การปรับลดแสง PWM ด้วยความถี่ 20 kHz ช่วยให้คุณสามารถเปลี่ยนกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน LED ได้อย่างราบรื่น
ไดรเวอร์รุ่นที่สองนั้นใช้ชิป MP2489 ที่อยู่อาศัยขนาดกะทัดรัด (QFN8 หรือ TSOT23-5) ทำให้สามารถวางไดรเวอร์ในฐาน MR16 ที่ใช้โดยหลอดฮาโลเจนซึ่งช่วยให้แทนที่ด้วยหลอด LED ไดอะแกรมการเชื่อมต่อ MP2489 ทั่วไปแสดงไว้ในรูปภาพ
วงจรด้านบนช่วยให้คุณสามารถเปิดไฟ LED สองชุดขนานซึ่งแต่ละตัวมีกระแสไฟในการทำงานที่ 350 mA
ไดร์เวอร์รุ่นล่าสุดที่ใช้ชิป MP3412 ซึ่งสามารถใช้กับไฟฉายพกพา คุณสมบัติที่โดดเด่นของชุดรูปแบบนี้คือความสามารถในการทำงานจากแบตเตอรี่ AA AA
Superbright LED เป็นแหล่งกำเนิดแสง LED ที่มีกำลัง 1 W หรือมากกว่าพร้อมกระแส 300 mA และความสว่างสูง ได้รับ LED 10 วัตต์โดยใช้ไดโอดเปล่งแสง 10 ตัวในรูปของเมทริกซ์
ใหม่ !!! LUMINAIRES 3D LED - มีสถานที่สำหรับเวทมนตร์ในชีวิตเสมอ ...ไฟ LED 80 วัตต์
การจัดเรียง LED superbright
LED ที่มีความสว่างเป็นพิเศษนั้นมีการออกแบบเหมือนกับแบบปกติโดยมีความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือผลึกเปล่งแสงนั้นติดตั้งอยู่บนฐานพิเศษในนั้นและ LED ที่มีความสว่างสูงทรงพลังนี้มีแผงระบายความร้อนในการออกแบบ ในแง่อื่น ๆ ทั้งหมดนี้เป็นไดโอดเปล่งแสงเดียวกันกับทางแยก p-n ซึ่งสร้างรังสีแสงซึ่งเป็นผลมาจากการไหลของกระแสไฟฟ้า
สายพันธุ์
มันถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการแข่งขันเนื่องจากสีขาวของแสง พลังของ LED นี้สามารถเข้าถึง 1W ดังนั้นร่างกายจึงมีฮีตซิงค์
ในภาพเราจะเห็นว่า LED SMD 5050 มีลักษณะอย่างไร
ลักษณะของ
ที่สำคัญที่สุดของลักษณะทั้งหมดคือการดำเนินงานปัจจุบัน ไฟ LED ที่ทรงพลังสว่างเป็นพิเศษทำงานกับกระแสตรงและค่าที่มากกว่าจะนำไปสู่ความล้มเหลวของหลอดไฟ LED กระแสการทำงานเฉลี่ยของ superbright คือ 15 - 20 mA, กระแสของ ultrabright LED อันทรงพลังสามารถเข้าถึง 1A
แรงดันไฟฟ้าในการทำงาน (ต่อไปนี้ U) คือค่าของแรงดันตกคร่อม LED ไดโอดเปล่งแสงมีให้กับ U ที่ใช้งานได้ 1.5 ถึง 4 V ไดโอดที่มีสีต่างกันจะมี U แตกต่างกัน (ต่ำสุดมีไดโอดอินฟราเรด - 1.5-1.9 V และไดโอดสีขาวสูงสุด - 3-3.7 V) ไดรเวอร์หนึ่งตัวที่มีเอาต์พุตคงที่ U \u003d 12V สามารถเชื่อมต่อได้เช่นไดโอดเปล่งแสงสี่ตัวพร้อมกับ U \u003d 3V หรือ LED สิบสองตัวที่มี U \u003d 1V
คะแนนพลังงานเฉลี่ยสำหรับแหล่งกำเนิดแสง LED ที่สว่างเป็นพิเศษคือ 0.2-0.3 W และแหล่งพลังงานความสว่างสูงเป็นพิเศษ - 1 วัตต์
หากกระแสและแรงดันถูกระบุบนกล่องของ LED ที่ทรงพลัง แต่ไม่ได้ระบุกำลังไฟมันค่อนข้างง่ายในการตรวจสอบโดยการคูณค่าที่ระบุระหว่างกัน
เพื่อให้ได้แสงภายในที่จำเป็นตัวชี้วัดที่สำคัญคือ: สีของแสงมุมการกระเจิงแสงฟลักซ์
ไฟ LED ที่ทรงพลัง Superbright นำเสนอในสีต่อไปนี้: สีเหลือง, สีส้ม, สีฟ้า, สีเขียว, สีแดงและสีขาว ในทางกลับกันแสงสีขาวสามารถให้แสงสีขาวเย็น (5,000 - 7000K), สีขาว (3500-5000K), สีขาวอบอุ่น (2700-3500K)
มุมกระจายแตกต่างกันไปจาก15ºถึง120ºขึ้นอยู่กับประเภท มุมกระเจิงที่เล็กที่สุดมีซีรีย์ในปลอกกลมมาตรฐานและที่ใหญ่ที่สุดคือซีรีย์ PLCC การใช้ไฟ LED Superbright พร้อมมุมการกระเจิงที่แตกต่างกันทำให้สามารถตั้งค่าเสียงที่จำเป็นในการตกแต่งภายใน
ฟลักซ์ส่องสว่างมีบทบาทสำคัญในการได้รับแสงสว่างในห้องที่กำหนด
คุณสมบัติด้านพลังงาน
ก่อนที่คุณจะต้องศึกษาอย่างละเอียดว่ากระแสและแรงดันไฟฟ้านั้นถูกออกแบบมาเพื่ออะไร แสงที่สว่างเป็นพิเศษนั้นเชื่อมต่อผ่านไดรเวอร์ซึ่งทำให้สามารถรักษาเสถียรภาพของกระแสไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการใช้งานปกติของ LED ไดรเวอร์ที่มีแรงดันเอาต์พุตของ 12V เชื่อมต่อกับเครือข่าย 220V
ด้านล่างเป็นไดอะแกรมที่ง่ายที่สุดในการเชื่อมต่อไฟ LED หลายดวงผ่านไดรเวอร์
คุณสมบัติการติดตั้ง
เงื่อนไขหลักสำหรับการติดตั้งและเชื่อมต่อไฟ LED คือความจำเป็นในการสังเกตขั้วของแหล่งจ่ายไฟ
ไฟ LED superbright อันทรงพลังต้องการการระบายความร้อนเพิ่มเติมเนื่องจากในระหว่างการใช้งาน
ในหลอด LED ที่สว่างเป็นพิเศษอุณหภูมิความร้อนจากคริสตัลมีผลต่อการทำงานปกติของ LED ที่ให้ความสว่างสูงดังนั้นเมื่อติดตั้งจำเป็นต้องมีฮีตซิงค์ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้หม้อน้ำ
ฐานนำความร้อนที่ใช้เป็นตัวนำไฟฟ้าดังนั้นเมื่อติดตั้งไดโอดเปล่งแสงจำเป็นต้องมีฉนวนไฟฟ้า
นอกจากนี้ไดโอดเปล่งแสงเป็นผลิตภัณฑ์ที่เปราะบางควรติดตั้งอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปของเคส
ข้อดีและข้อเสีย
Superbright LEDs กำลังเป็นที่นิยมมากขึ้นในตลาดแสงสว่าง เหตุผลอยู่ในข้อดีที่แหล่งแสงเหล่านี้มี:
- อายุการใช้งานยาวนาน (50 000-100,000 ชั่วโมง);
- ผลกำไรสูง
- ความต้านทานต่อแรงดันไฟฟ้าลดลง;
- ความสามารถในการทำงานที่อุณหภูมิต่ำ
- ความเป็นปึกแผ่น Superbright LED มีขนาดเล็กซึ่งทำให้สามารถติดตั้งในอุปกรณ์ขนาดเล็กมากได้
- เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม (ไม่มีสารปรอทไอระเหยของก๊าซหรือสารอันตรายอื่น ๆ )
- ความต้านทานแรงกระแทกและความต้านทานการสั่นสะเทือน;
- เทคโนโลยี LED ให้ความหลากหลายในการออกแบบตกแต่งภายในไฟตกแต่งรวมถึงการควบคุมสีและความเข้มของแสงแบบดิจิทัล
- ความต้านทานต่อการรวมซ้ำ
อย่างที่คุณเห็นพารามิเตอร์การทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวนั้นเปรียบเทียบได้ดีกับแหล่งกำเนิดแสงอื่น ๆ แต่นอกเหนือจากข้อดีมีข้อเสียบางประการ:
- ราคาสูงเพิ่มระยะเวลาคืนทุนของอุปกรณ์แสงสว่างอย่างมีนัยสำคัญ;
- ลักษณะทางเทคนิคต่ำในผลิตภัณฑ์คุณภาพต่ำ
- ความต้องการไดรเวอร์ซึ่งเพิ่มค่าใช้จ่าย
- การไร้ความสามารถในการใช้หรี่แสงสำหรับ LED superbright ทุกประเภท อุปกรณ์ของหน่วยงานกำกับดูแลเหล่านี้มีความซับซ้อนมากกว่าแหล่งกำเนิดแสงแบบดั้งเดิมซึ่งมีผลกระทบต่อต้นทุนเช่นกัน
- ชื่อการแสดงสีที่ประกาศนั้นไม่ได้สอดคล้องกับลักษณะที่แท้จริงเสมอไป
- การกระเจิงแสงขนาดเล็ก
- ความยากลำบากในการได้รับแสงสม่ำเสมอเนื่องจากลักษณะเฉพาะของ LED แต่ละตัว ฯลฯ
แม้จะมีข้อบกพร่องเหล่านี้ด้วยวิธีการที่ถูกต้องในการเลือกและติดตั้งบางส่วนสามารถปรับระดับได้
แอพพลิเคชั่น
วันนี้ต้องขอบคุณคุณสมบัติเชิงบวกทำให้หลอดไฟ LED superbright ใช้กันอย่างแพร่หลาย:
- ในฐานะที่เป็นองค์ประกอบเปล่งแสงในสัญญาณไฟจราจร, ป้ายถนนและหน้าจอ LED;
- ในอุตสาหกรรมยานยนต์ (อุปกรณ์ให้แสงสว่างและตัวบ่งชี้ภายในรถและภายนอก); มีชุดอุปกรณ์ที่ LED 12V สว่างเป็นพิเศษพร้อมที่จะเชื่อมต่อกับวงจรกำลังของยานพาหนะ
- ในด้านการโฆษณา;
- ในแสงภูมิ, แสงของที่อยู่อาศัยและอาคารสาธารณะ ฯลฯ
สัญญาณไฟจราจร LED - ไม่ใช่เรื่องแปลกในโลกสมัยใหม่
ผล
LED Superbright ช่วยให้คุณรับฟลักซ์ส่องสว่างขนาดใหญ่ที่สิ้นเปลืองพลังงานน้อย คุณสมบัติดังกล่าวจะช่วยให้สามารถแก้ปัญหาด้วยต้นทุนพลังงานแสงที่สูงในปัจจุบันซึ่งยังคงมีความสำคัญเช่นเดียวกับการสร้างระดับแสงที่จำเป็นภายในอาคารและนอกอาคาร