LED sloksņu veidi - ierīce un darba iezīmes

LED apgaismojuma parādīšanās ir mainījusi apgaismojuma tirgu. Un jēga nav tikai īpaši zemajā elektroenerģijas patēriņā, salīdzinot ar kvēlspuldzi. Gaismu izstarojošiem kristāliem ir mazi izmēri, tāpēc tajos var apvienot dažādu formu gaismas avotus. Plaši tiek izmantotas elastīgas ierīces gaismas lentu veidā.

Kā darbojas LED sloksne un kā tā darbojas

Lentes, tāpat kā jebkuras LED lampas, darbības princips ir balstīts uz pusvadītāju p-n savienojumu spēju izstarot, kad strāva tiek izlaista. Starojuma biežums var būt infrasarkanajā, redzamajā vai ultravioletajā reģionā.Tādā veidā var iegūt vienkrāsainu mirdzumu, bet ne baltu krāsu, kas ir krāsu sajaukums redzamajā spektra daļā. Izrāviens bija LED izstrāde, kurā gaismu izstarojošais komponents bija fosfora vielas pārklājums. Tā mirdzumu ierosina p-n savienojuma starojums, kam nav jābūt redzamam (parasti UV starojums). Tas ievērojami paplašināja LED lampu darbības jomu, un tas sāka to triumfējošo izplatību.

Elastīgo gaismekļu popularitāte ir balstīta uz to pielietojuma iespējām. Šādu ierīci var fiksēt dažādās vietās ar jebkuru konfigurāciju. LED sloksnes ierīce nav grūta. Gaismas diožu grupas ar dzēšanas rezistoriem vai ar adresējamām mikroshēmām tiek uzklātas uz dažāda biezuma elastīgas pamatnes. Strāvas sliedes iet gar audeklu, beidzas ar kontaktu paliktņiem abās pusēs. No otras puses, daudzi ražotāji, lai vienkāršotu, uzliek līmes slāni uzstādīšana.

Dažāda veida elastīgi gaismekļi ar griezuma līnijām.

Audekls var griezt norādītajās vietās, veidojot vajadzīgā garuma segmentus. Grupu shēmas, gaismas diožu veidi un rezistoru vērtības nosaka luktura īpašības un tā darbības jomu.

Kur tiek izmantoti elastīgi gaismekļi

LED sloksnes var iedalīt divos lielos sektoros atkarībā no lampas ierīces:

1. Ielu un iekšējais apgaismojums. Šim nolūkam galvenokārt tiek izmantotas baltas gaismas diodes. Var izvēlēties lampas ar siltu (sarkandzeltenu) spektru, tās izmanto dzīvojamos rajonos guļamistabām, dzīvojamām istabām utt. Ierīces, kas izstaro neitrālajā zonā, tiek izmantotas āra apgaismojumam un ražošanas telpās, kā arī dzīvojamās telpās, virtuves un valsts iestādēm. Muzejos un juvelierizstrādājumu veikalos piemērotāki ir auksti baltie toņi. Vietējā apgaismojuma radīšanai ir ērti izmantot LED audekla segmentus.
   Āra apgaismojuma piemērs balkona durvju ailei.
2. Dekoratīvs ēkas apgaismojums, arhitektūras būves, kā arī svētku apgaismojums. Šeit plaši tiek izmantotas RGB sloksnes, kas ļauj dinamiski mainīt mirdzuma krāsu. Jebkuras robežas apgaismojuma efektu radīšanā beidza pastāvēt pēc lampu parādīšanās, kuru pamatā ir adresējamas gaismas diodes.
   Ēkas dekoratīvā izgaismošana ar RGB lampas palīdzību.

Katrai izmantošanas jomai var izvēlēties pēc iespējām un izmaksām piemērotāko gaismekli.

Kā tiek marķētas LED sloksnes

Vienotas LED lentes marķēšanas sistēmas pieņemšana jau sen ir nokavēta, taču apgaismes iekārtu ražotāji nesteidzas ar sarunām savā starpā. Tāpēc ir vairāki dažādi paralēli veidi, kā īsi norādīt LED lokšņu īpašības. Visinformatīvākais marķējums izskatās kā RTW 2-5000PGS-12V-DayWhite 2x (3528, 600 LED, W). Dekodēšana ir norādīta tabulā.

Šajā sistēmā nebija vietas vismaz diviem svarīgiem parametriem, bez kuriem ir grūti izvēlēties apgaismes ierīci:

• viena metra lentes enerģijas patēriņš (to var tikai aptuveni novērtēt pēc izmantoto gaismas diožu standarta izmēra un to uzstādīšanas blīvuma);
• aizsardzības pakāpe (šeit var veikt arī aptuvenu novērtējumu pēc blīvēšanas metodes).

Bet šis marķējums šķiet vispiemērotākais pieņemšanai par standartu vai vismaz par pamatu tam.

Video bloks papildinās iepriekš minēto.

Dažādu veidu LED sloksnes

Konkurence apgaismes iekārtu tirgū liek ražotājiem slēgt visas LED ierīču izmantošanas nišas un pat radīt jaunas. Tas tiek darīts, ražojot dažādus apgaismotājus, kuriem agrākos izstrādēs nav analogu un prototipu.

Atbilstoši starojuma krāsai

Vienkrāsainas lentes

Attīstoties baltās gaismas diodei, LED tehnikai vairs nav šķēršļu pilnībā iekarot tirgu. Bet pat baltā gaisma nav vienāda, un tai ir gradācijas starojuma spektrā, ko raksturo krāsu temperatūra (kelvinos).

Krāsu temperatūras skala.

Patērētājs var izvēlēties no siltiem sarkandzelteniem toņiem līdz vēsiem zili violetiem toņiem. Varat arī iegādāties vienkrāsainas lampas ar citu krāsu, nevis baltu. To marķējumā ir norādīts krāsas nosaukums angļu valodā (Green, Blue utt.).

RGB gaismas

Šāda veida lentē ir trīs gaismas diodes sarkanā, zaļā un zilā krāsā. Tas ļauj iegūt gandrīz jebkuras krāsas mirdzumu, sajaucot dažādās proporcijās trīs pamata toņus. Un šo mirdzumu var dinamiski mainīt. Dizaineriem ir gandrīz neierobežots potenciāls arhitektūras apgaismojuma, vizuālo efektu un daudz ko citu.Šādām apzīmējumā esošajām ierīcēm ir RGB simboli, un tās tiek vadītas, izmantojot kontrolierus (rūpnieciskais vai amatieru dizains).

Vienīgais šādu lampu ierobežojums ir baltā krāsā — no trim pamatkrāsām nav iespējams iegūt tīru baltu. Gadījumos, kad tas ir kritiski, katrai trīs krāsainajai gaismas diodei tiek pievienota viena balta gaismas diode. Tas "nokrāso" sintezēto balto krāsu. Šāda lente ir apzīmēta ar burtiem RGBW (RGB + White).

Izlasi arī

Atšķirības starp RGB, RGBW un RGBWW LED sloksnēm

 

Gaismeklis, kura pamatā ir adresējamas gaismas diodes

Šāda veida LED sloksnēm nav analogu apgaismojuma tehnoloģiju pasaulē, un tajā ir neierobežots multivides komponents. Tās galvenā atšķirība no parastās RGB lentes ir tā, ka ir iespējams atsevišķi kontrolēt katra trīskrāsu elementa mirdzumu. Gaismekļus ar SPI kopni var vadīt no industriālajām konsolēm, ierīcēm ar vienvada kopni (piemēram, uz WS2812b elementu bāzes) tiek izmantotas vadības shēmas, kuru pamatā ir mikrokontrolleri (arī uz Arduino platformas bāzes). Tas ļauj pilnībā izmantot izstrādātāju piedāvātās iespējas.

Šķirnes izpildē

Parastajām LED sloksnēm ir IP20 aizsardzības pakāpe. Tas nozīmē, ka instruments ir aizsargāts pret cietu daļiņu iekļūšanu, kas ir lielākas par 12,5 cm, un tas nemaz nav aizsargāts pret ūdens iekļūšanu. Šis dizains neļauj izmantot apgaismotāju atklātā telpā, nemaz nerunājot par mitrām telpām. Tāpēc tiek ražoti īpaši lentu veidi ar papildu aizsardzību:

• uz audekla uzliktas caurspīdīgas silikona caurules veidā - marķējumā ir apzīmējums P;
• audekls var tikt pildīts ar caurspīdīgu hermētiķi - apzīmēts ar simboliem SE;
• ja ir abas aizsardzības metodes (silikona caurule ir piepildīta ar hermētiķi), marķējumā ir simboli PGS.

Aizzīmogots LED gaismeklis.

Šādas aizsardzības metodes ļauj ražot LED gaismekļus ar aizsardzības pakāpi līdz augstākajai (IP68) un izmantot lentes pat zem ūdens.

Atbilstoši pielietotajiem gaismu izstarojošiem elementiem

LED sloksņu gaismas plūsmas veidošanai tiek izmantotas dažāda veida gaismas diodes, arī korpusa cilindriskās. Bet visizplatītākās ir lentes, kuru pamatā ir bezsvina elementi (smd). Šis dizains ir tehnoloģiski vismodernākais ražošanā un ļauj nedaudz samazināt apgaismes iekārtu izmaksas. LED formas koeficients ir apzīmēts ar četriem cipariem, kas norāda elementa izmērus (garumu un platumu). Šie simboli parasti ir iekļauti lentes marķējumā.

Galveno lentēs izmantoto gaismas diožu izskats.

RGB lentes tiek izmantotas Gaismas diodes, kas vienā gadījumā satur trīs kristālus ar dažādu starojuma krāsu. Tie tiek vadīti atsevišķi, bet to anodi ir savienoti. Parasti šie elementi tiek izmantoti arī bezsvina versijā.

Trīs krāsu LED komplekts.

Par radīšanu adrešu lentes izmantojiet miniatūrus PWM draiverus, kurus var iegult ar gaismu izstarojošiem p-n krustojumiem. Bet plaši tiek izmantotas arī mikroshēmas ar trīs pamatkrāsu gaismas diožu ārējo savienojumu (vai LED matricu vienā iepakojumā).

Adreses LED WS2812B.

Elektrības patēriņš

Lai radītu gaismas plūsmu, LED patērē elektrību.Lai gan šīs jaudas attiecība pret starojuma intensitāti gaismas diodēm ir daudz augstāka nekā kvēlspuldzēm, sloksnes gaismas var uzņemt ievērojamu strāvu. Tas ir definēts:

• viena elementa enerģijas patēriņš (atkarībā no tā veida);
• uz lentes uzstādīto gaismas diožu skaits (atkarībā no izkārtojuma blīvuma).

LED izvietošanas piemēri ar dažādu blīvumu un rindu skaitu.

Praksē svarīgs ir tāds parametrs kā viena metra lentes patērētā jauda. Aprēķinot apgaismojuma sistēmas, tās balstās uz šo raksturlielumu. Visizplatītākajā marķējumā šim parametram nebija vietas, taču daži ražotāji to uztver nopietni. Tātad viena no lentēm, kas ražotas ar Apeyron zīmolu, ir apzīmēta kā Apeyron Electrics LSE-159 SMD 5050 30LED IP20 12V 7.2W 5m. Šeit 7,2 W ir īpatnējais enerģijas patēriņš.

Izlasi arī

LED lentes 12V enerģijas patēriņa aprēķins

 

Gaismas plūsmas virziens

Vairumā gadījumu gaismas plūsma ir vērsta pāri tīkla plaknei. Bet var rasties situācija, kad ir nepieciešams apgaismot virsmu, un ir problemātiski novietot lenti stingri virs tās. Vai arī jāizvairās no situācijas, kad gaisma trāpīs cilvēkam acī. Tad tiek izmantota sānu spīduma lente - tās gaismas diodes virza galveno plūsmu pa audekla plakni, tas ir, pa virsmu, uz kuras lente ir ielīmēta.

Sānu (gala) spīduma ierīce.

Šāda LED sloksne visizplatītākajā marķējumā ir norādīta:

• RS - atvērtā versija;
• RSW - hermētiski noslēgts.

Pielīmējot šādu lampu pie sienas, jūs varat apgaismot kāpnesneapžilbinot cilvēkus.

Kā savienot LED lenti

Gaismekļi uz elastīga pamata saskaņā ar savienojuma metode ir sadalīti vairākās kategorijās:

1. vienkrāsains 220 V. Tie ir savienoti ar tīklu, izmantojot taisngriezi.
2. Vienkrāsains zemspriegums. Šajā kategorijā ietilpst LED lampas ar darba spriegumu 5/12/24/36 volti. Tie vislabāk tiek darbināti no barošanas avotiem ar atbilstošu spriegumu. Ja lenti izmanto automašīnā, to var tieši savienot ar borta tīklu.
3. RGB gaismas. Lai pilnībā realizētu iespējas, šādas LED sloksnes tiek darbinātas no atbilstoša sprieguma avota un tiek vadītas no rūpnieciska vai mājās gatavota kontrollera. Var ieslēgt pastāvīgu spīdumu, bet nav ekonomiskas jēgas - vienkrāsaina lente ir lētāka.
4. Gaismekļi uz adresējamiem elementiem. Spriegums uz barošanas kopnēm tiek piegādāts no atsevišķa avota, vadība tiek veikta tikai caur kontrolieri - cita veida nav.