Tipus i característiques tècniques dels LED

Inicialment, els LED s’utilitzaven com a indicadors o en dispositius petits. Per exemple, en garlandes o interruptors com a llum de fons. Els dispositius moderns són capaços de substituir completament les làmpades habituals a la llar, a l’exterior, a la indústria i a les oficines. Per fer la millor elecció, heu de familiaritzar-vos amb els punts principals abans de comprar.

Classificació dels LED segons el seu camp d'aplicació

Els elements d’il·luminació LED difereixen en la seva àrea d’aplicació. Els principals tipus de LED: indicadors i il·luminació. Els dispositius no són els mateixos, cadascun té les seves característiques distintives i paràmetres tècnics.

Indicadors LED

La primera làmpada LED va aparèixer a mitjan segle passat. El dispositiu tenia una resplendor vermellosa apagada, de baixa eficiència energètica. Malgrat les mancances, es va continuar desenvolupant en aquesta direcció. Al cap de 20 anys, van aparèixer variants amb un to groc i verd. A principis dels anys 90, el flux lluminós arribava a 1 Lumen. A principis de la dècada de 2000, el valor havia arribat als 100 lúmens.

El 1993, els enginyers japonesos van introduir el LED blau. La llum del dispositiu s’ha tornat molt més brillant que la dels seus predecessors. A partir d’aquest moment van començar a aparèixer al mercat dispositius amb diferent luminiscència: la combinació de blau, verd, groc i vermell us permet crear qualsevol color i ombra.

Actualment, el desenvolupament continua. Sorgeixen nous tipus de LED. Al mateix temps, es manté el consum de baixa tensió tot augmentant el flux lluminós.

Il·luminació LEDs

Els primers models amb poca lluminositat (DIP) eren adequats per al funcionament dels indicadors (per exemple, un interruptor és visible a la foscor; un petit LED vermell està encès). Els dispositius moderns us permeten il·luminar àmplies zones: locals domèstics i industrials. La potència del LED ha augmentat: un dispositiu LED per a una llanterna amb un indicador de 3W és similar a una làmpada incandescent de 25-30W. El consum d’electricitat és unes deu vegades menys.

Aquests LED s’anomenen LED d’il·luminació pel seu principal camp d’aplicació. S'utilitza en cintes, fars, làmpades i altres productes. Fabricat en carcasses separades que permeten el muntatge en superfície.

La principal diferència és que només donen llum blanca de tons freds o càlids. Classificació:

• SMD: els models amb difusor de 100 a 130 ° són populars; base de làmpada de coure o alumini, no escalfeu;
• COB: més potent, súper brillant, consisteix en molts petits cristalls, l’angle de dispersió és important;
• Filaments: tenen la menor eficiència (en comparació amb SMD), s’utilitzen sovint com a elements decoratius i es produeixen en diverses mides i formes.

En funció del propòsit i els paràmetres de la sala, es tria la millor opció. Les característiques dels dispositius d’il·luminació s’indiquen a l’embalatge i a la documentació tècnica.

Avantatges i inconvenients

Cada vegada hi ha més usuaris que s’esforcen per substituir les làmpades incandescents obsoletes per models moderns de làmpades LED. Els principals avantatges d’utilitzar els LED:

• estalviar energia sense comprometre el flux lluminós de la làmpada;
• materials resistents del cos i elements interns: baixa probabilitat de danys mecànics;
• ús a llarg termini: diverses vegades superior a la de les bombetes d'Ilyich;
• mida: els díodes són prou compactes i mòbils;
• alta brillantor;
• seguretat: tensió de xarxa mínima: 3-24V.

Entre els desavantatges, es nota l’elevat cost i la necessitat d’una tensió constant. El preu dels productes disminueix gradualment a causa de l’alta demanda dels consumidors.

Característiques principals

Els paràmetres tècnics dels LED difereixen segons el model. Els indicadors habituals són:

• corrent consumit;
• tensió nominal (tensió del producte);
• potència de l'electricitat consumida (gràfic de volt-amperi);
• temperatura de resplendor;
• lluminositat (nivell de flux lluminós).

Hi ha altres característiques, però poques vegades s’hi fa referència. Per a ús domèstic, és suficient tenir en compte només aquests paràmetres dels LED.

Consum de corrent LED

L’indicador permet conèixer la quantitat de corrent consumida elèctricament pel dispositiu (LED). Per als dispositius amb un cristall actiu, és suficient un valor de 0,02A. Si la quantitat és major, la característica augmenta en un múltiple del nombre d'elements. Segons aquest paràmetre, es selecciona una resistència (estabilitzador) que s’instal·la a l’entrada.

L'estabilitzador permet mantenir el dispositiu en bon estat en cas de caigudes de tensió, independentment del motiu. A més, les fluctuacions del valor actual del LED canvien la temperatura de color de la llum de càlida a més brillant i freda. Si el salt de tensió és important, el díode es cremarà instantàniament sense cap resistència addicional.

Per triar l’estabilitzador adequat per convertir el corrent, podeu utilitzar una calculadora en línia especial.

Tensió nominal

La magnitud de la tensió és la quantitat de corrent del conductor a la sortida. Per a la fabricació de LED-LED s’utilitzen diferents materials, les característiques elèctriques dels quals afecten directament el nivell de tensió admissible i el color de la il·luminació. Gràcies a aquesta dependència, podeu esbrinar per a què estan dissenyats els LED específics de voltatge, fins i tot "a simple vista". Per exemple, si la resplendor és de color groc o vermell, la tensió està en el rang d’1,9-2,5 volts, blau (aproximadament 3 volts).

El corrent i el voltatge del LED han de coincidir. En cas contrari, els díodes es cremaran ràpidament o no emetran llum al nivell declarat.

Per esbrinar quants volts és el LED, podeu utilitzar un multímetre o determinar pel color de la resplendor. Per al primer mètode, necessiteu un multímetre i una resistència; el valor apareixerà a la pantalla després del muntatge.

Resistència a díodes lleugers

La resistència resultant depèn del circuit elèctric al qual està connectat l’element. El mateix LED pot mostrar un valor diferent. Per exemple, a l'entrada - aproximadament 1 kΩ, a la sortida - diversos MΩ. No obstant això, la resistència no és una característica lineal. L'indicador és inversament proporcional al voltatge subministrat a la xarxa elèctrica. Com més alta sigui la tensió d'alimentació del LED, més baix serà el nivell de resistència del dispositiu.

Potència de llum i angle lluminós

És difícil comparar el nivell de llum de diferents làmpades. Per exemple, un LED de 5 mm emet 1-5 lm i un llum incandescent de 70 W dóna 750 lm. L'angle de dispersió es selecciona en funció de l'àrea de la sala. Al passadís, hi ha prou díode a 30 °, a la sala és millor utilitzar elements a 90-120 ° o diversos alhora. L'angle màxim de les lluminàries LED és de 120 °. El lloc més il·luminat és el centre, cap a la perifèria es dispersa la llum.

Potència de llum LED

La potència d'un díode depèn de diversos factors relacionats. Per als LEDs, el valor oscil·la entre 0,5 i 3 W. Es calcula segons la llei d’Ohm: cal multiplicar els valors del corrent i el voltatge. També es determina la característica de corrent-voltatge (VAC) del LED.

L'elecció de la font d'alimentació del dispositiu depèn del nivell de potència i de les característiques I-V del LED. No es permet utilitzar elements inadequats: les làmpades es cremaran si el voltatge i el corrent són massa elevats.

Temperatura de colors

Aquest indicador és similar a les característiques d'altres aparells d'il·luminació, especialment els dispositius fluorescents LED. La designació de la temperatura del LED s’indica en K (Kelvin), de vegades hi ha un diagrama corresponent als paquets: una escala en què s’indica el rang en color. Correspondència de llum i significat:

• 2700-3000 - càlid, groguenc;
• 3500-4000: diürn, neutre;
• 5500-7000: fred, amb blau.

Es presenten els tons principals. A la pràctica, hi ha molts més colors. La temperatura es selecciona en funció del propòsit de l’habitació, del nivell de confort requerit i de les preferències de l’usuari. Per exemple, es recomana instal·lar làmpades amb llum càlida al dormitori i amb ombra natural a les habitacions sense finestres.

Mida de xip LED

En comprar, només podeu esbrinar la mida del xip a partir de la informació del paquet. No serà possible verificar de forma independent la correcció de les dades especificades. Mides mitjanes del dispositiu: 45 × 45 ml, 24 × 40 ml i 24 × 24 ml per a 1W, 0,75W i 0,5W, respectivament. En el sistema de mesura habitual, 30x30 ml són iguals a 0,76x0,76 mm. A causa de la seva petita mida, podeu esbrinar les dimensions exactes desmuntant el dispositiu completament.

El nombre de xips (cristalls) és diferent, segons el model i el tipus de LED. En els elements de colors (RGB), que no contenen cap capa de fòsfor, es pot comptar el seu nombre.

Comprovació d'un LED amb un multímetre

El multímetre és un provador especial per a productes elèctrics que combina les funcions de diferents dispositius. Al tauler extern hi ha un commutador i diverses posicions, una d'elles és per provar els LED. Procediment:

1. Enceneu el dispositiu i configureu el mode desitjat.
2. Utilitzeu sondes especials per tocar les "potes" del LED (cables de sortida).
3. Si apareix el número 1 a la pantalla, canvieu la polaritat i torneu a tocar amb les sondes.
4. Si apareix un so i el díode comença a brillar, tot està bé, si no, el LED no funciona.

Quan se sap que el llum LED funciona correctament, però el multímetre mostra una altra cosa, cal comprovar el muntatge correcte del circuit: la posició del provador, la connexió dels contactes. Si en aquest cas el multímetre presenta un mal funcionament, la resistència no funciona.

Codificació de colors LED

D’una banda, la codificació de colors permet determinar el tipus i les característiques del LED, d’altra banda, no hi ha designacions uniformes. Cada fabricant utilitza un valor diferent. A Rússia hi ha un marcatge de color, però poques vegades s’utilitza: la llista d’elements de números i lletres és massa gran, és difícil de recordar, la descodificació és incòmoda per a un comprador normal.

Es pren una designació de lletra més simple per a les generalment acceptades (no oficials). S’utilitzen principalment per a tires LED. A més de les característiques generals, indiquen el grau de protecció de l’element contra la penetració de deixalles i humitat (IP i números del 0 al 6).

Per triar una bona opció per substituir les bombetes obsoletes, heu d’esbrinar quin tipus de LED són i definir els paràmetres de la xarxa elèctrica connectada: tensió, corrent, resistència.

És impossible centrar-se en els costos: les marques de LEDs barats sovint tenen paràmetres sobrevalorats i utilitzen materials inestables.