Ο φωτισμός παίζει σημαντικό ρόλο στην ανθρώπινη ζωή. Μπορεί να είναι βασική, έμφαση, διακοσμητική. Χρησιμοποιούνται διάφορες πηγές φωτός για τη δημιουργία του οπίσθιου φωτισμού. Οι πιο σύγχρονες, αξιόπιστες και υψηλής ποιότητας συσκευές είναι λαμπτήρες LED. Έχουν πολλά πλεονεκτήματα έναντι των κλασικών πηγών φωτός. Ωστόσο, ο σχεδιασμός ενός λαμπτήρα LED είναι πιο περίπλοκος.
Αρχή λειτουργίας
Η βάση ενός LED είναι ένας κρύσταλλος ημιαγωγών, που αποτελείται από δύο υλικά με διαφορετική αγωγιμότητα.
Η αρχή της λειτουργίας μιας λυχνίας LED έχει ως εξής: όταν εφαρμόζεται ηλεκτρικό ρεύμα, τα σωματίδια μεταφέρονται από τον ένα ημιαγωγό στον άλλο, συνοδευόμενο από τη δημιουργία ενός σωματιδίου φωτός - ενός φωτονίου. Και οι δύο ημιαγωγοί μπορούν να περάσουν ρεύμα μόνο σε μία κατεύθυνση, επομένως η πολικότητα είναι σημαντική κατά τη σύνδεση. Κατά τη διάρκεια της παροχής ρεύματος, πραγματοποιούνται και άλλες διαδικασίες. Μέρος της ενέργειας δαπανάται για την παραγωγή θερμότητας.
Τα LED είναι κατασκευασμένα από διαφορετικά υλικά, έτσι το φάσμα τους, η ένταση ροής και η φωτεινότητα διαφέρουν επίσης. Επί του παρόντος, οι δίοδοι εκπομπής φωτός καλύπτουν σχεδόν ολόκληρο το εύρος ακτινοβολίας.
Οι λυχνίες LED χρησιμοποιούνται σε διάφορους τομείς: για τη δημιουργία φωτισμού στο σπίτι, στην παραγωγή, σε κτίρια γραφείων. Με τη βοήθειά τους, δημιουργείται διαφήμιση, καλλιτεχνικός και αρχιτεκτονικός φωτισμός. Τα LED μπορούν να βρεθούν σε λαμπτήρες δρόμου.
Οφέλη των λαμπτήρων LED
Η ασφάλεια των LED έγκειται στην απουσία επιβλαβών εξαρτημάτων. Δεν υπάρχουν ατμοί υδραργύρου και μείγμα αδρανών αερίων στη φιάλη, επομένως δεν απαιτούν ειδικές συνθήκες απόρριψης. Επίσης, τα LED κατασκευάζονται σε μια ανθεκτική θήκη υψηλής ποιότητας. Οι συσκευές έχουν χαμηλό συντελεστή κυματισμού, επομένως είναι ασφαλείς για την υγεία του ανθρώπου.
Διατίθεται μεγάλη γκάμα λαμπτήρων LED. Διαφέρουν ως προς τα χαρακτηριστικά, το μέγεθος, τη θερμοκρασία χρώματος και τα χαρακτηριστικά σχεδίασης. Οι λαμπτήρες LED κατασκευάζονται σε διάφορα σχήματα - ένα κερί, έναν κύλινδρο, έναν σωλήνα και άλλα.
Το μειονέκτημα που περιορίζει την ευρεία χρήση των συσκευών LED είναι το υψηλό κόστος.
Συσκευή πηγών LED
Ο συνολικός σχεδιασμός των λαμπτήρων είναι πανομοιότυπος, μπορεί να υπάρχουν μικρές διαφορές. Είναι πιο περίπλοκα από τεχνική άποψη από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως. Για να μάθετε από τι είναι κατασκευασμένος ένας λαμπτήρας, πρέπει να τον αποσυναρμολογήσετε, ενώ σε μια κλασική πηγή φωτός με νήμα, μπορείτε να δείτε το εσωτερικό μέσω ενός γυάλινου λαμπτήρα.
Τι αποτελείται η λυχνία LED:
- Οδηγημένος. Ένα ή περισσότερα LED είναι εγκατεστημένα στη λάμπα. Διαφέρουν ως προς την ισχύ, το χρώμα λάμψης, το μέγεθος.Ο αριθμός των διόδων στη μήτρα μπορεί να είναι διαφορετικός, υπολογισμένος κατά την παραγωγή για να εξασφαλιστεί η βέλτιστη στάθμη φωτός. Οι δίοδοι συγκολλούνται σε αλουμίνιο ή υφασμάτινο χαρτόνι διαφόρων μεγεθών και σχημάτων. Οι ομάδες συνδέονται μεταξύ τους σε σειρά.
- Οδηγός. Χρησιμοποιείται για τη μετατροπή της τάσης δικτύου στην τιμή που απαιτείται για τη λειτουργία των LED Τα κυκλώματα οδηγού είναι διαφορετικά, συνήθως χρησιμοποιούνται μετασχηματιστές. Από το σχεδιασμό, διακρίνονται ανοιχτά και κλειστά, τα οποία τοποθετούνται απευθείας στο σώμα του λαμπτήρα. Τα φθηνά κινέζικα προϊόντα περιέχουν συχνά χαμηλής ποιότητας προγράμματα οδήγησης που είναι αναποτελεσματικά και μπορεί να είναι επιβλαβή για την υγεία.
- Βάση / πλίνθος. Οι λαμπτήρες LED έχουν αντικαταστήσει τους λαμπτήρες πυρακτώσεως, επομένως πρέπει να εγκατασταθούν με τον ίδιο τρόπο. Κατασκευάζονται συσκευές με τυπικές βάσεις E27 και E14.
- Στέγαση. Η φιάλη είναι κατασκευασμένη από πλαστικό ή γυαλί. Δεν απαιτείται πλήρης στεγανότητα, καθώς δεν υπάρχουν επιβλαβείς ατμοί υδραργύρου και αέρια στη σύνθεση.
- Σώμα καλοριφέρ. Δεδομένου ότι μια συγκεκριμένη ποσότητα θερμότητας δημιουργείται κατά τη λειτουργία, πρέπει να αφαιρεθεί έτσι ώστε να μην υπάρχει υπερθέρμανση. Η πλάκα αλουμινίου μειώνει τις αρνητικές επιπτώσεις της θερμοκρασίας, αλλά αυτό μπορεί να μην είναι αρκετό. Επομένως, οι ακριβοί λαμπτήρες υψηλής ποιότητας είναι επιπλέον εξοπλισμένοι με καλοριφέρ.
Η γκάμα προϊόντων με βάση E14 και E27 μπορεί να χωριστεί σε τρεις κατηγορίες - επώνυμα, χαμηλής ποιότητας και νήματα.
Επώνυμα προϊόντα
Η συσκευή μιας λυχνίας LED κατασκευασμένη από μια γνωστή εταιρεία περιλαμβάνει απαραίτητα:
- Ημισφαιρικό διαχύτη. Μπορεί να είναι κατασκευασμένο από πλαστικό ή γυαλί.
- PCB αλουμινίου με αγώγιμη πάστα.
- Ένα σετ μαρκών.
- Οδηγός. Αποτελείται από έναν μετασχηματιστή παλμών, μικροκυκλώματα, πολικούς πυκνωτές, επίπεδα στοιχεία. Είναι επίσης ένας σύνδεσμος μεταξύ της βάσης / πλίνθου και του ψυγείου.
- Βάση πλίνθου από τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο.
- Πλίνθος με σπείρωμα της απαιτούμενης διαμέτρου, κατασκευασμένο από επινικελωμένο ορείχαλκο.
Μια συσκευή υψηλής ποιότητας πρέπει να διαθέτει καλοριφέρ. Είναι ογκώδες και βαμμένο με λευκό πολυμερές. Αυξάνει το βάρος και τις διαστάσεις του λαμπτήρα, αλλά αποτελεί βασικό στοιχείο για σταθερή λειτουργία.
Προϊόντα χαμηλής ποιότητας
Οι άγνωστες συσκευές έχουν συνήθως χαμηλό κόστος. Αυτό οφείλεται στη χρήση υλικών χαμηλής ποιότητας και στην έλλειψη σημαντικών ανταλλακτικών - ψύκτρα και οδηγός. Αντί για οδηγό, χρησιμοποιείται ένα συμβατικό τροφοδοτικό, που βρίσκεται δίπλα στα LED. Ο ρόλος του ψυγείου παίζεται από το περίβλημα, στο οποίο γίνονται οπές. Αυτή η μέθοδος είναι αναποτελεσματική, έτσι οι φτηνοί λαμπτήρες αποτυγχάνουν γρήγορα.
Η σανίδα είναι προσαρτημένη στη θήκη με ειδικό μάνδαλο. Η βάση και η πλακέτα συνδέονται με συγκόλληση. Μια τέτοια σύνδεση δεν μπορεί να παρέχει υψηλή αξιοπιστία και μακροπρόθεσμη λειτουργία των LED.
Συσκευές νήματος
Εξωτερικά, ένας λαμπτήρας πυράκτωσης μοιάζει με μια λάμπα πυρακτώσεως. Το σημαντικό χαρακτηριστικό του είναι ότι δεν απαιτείται επιπλέον αφαίρεση θερμότητας. Αυτός ο λαμπτήρας LED αποτελείται από ένα νήμα και έναν λαμπτήρα.
Τροφοδοτείται από νήματα LED. Ο αριθμός τους επιλέγεται ανάλογα με την ισχύ της λάμπας. Τα LED στεγάζονται σε μια λεπτή γυάλινη ράβδο - αυτή η κατασκευή ονομάζεται νήμα. Ένας φωσφόρος εφαρμόζεται σε όλο το μήκος, επομένως η λάμπα είναι κίτρινη. Η θερμότητα απομακρύνεται μέσω μιας φιάλης με ένα μείγμα αερίων στο εσωτερικό.
Τα μειονεκτήματα ενός λαμπτήρα πυράκτωσης περιλαμβάνουν έναν υψηλό συντελεστή κυματισμού. Η συχνή αναλαμπή επηρεάζει αρνητικά την όραση και την ψυχή ενός ατόμου, επομένως, βρίσκονται σε εξέλιξη εργασίες για τον εκσυγχρονισμό του σχεδιασμού των λαμπτήρων. Ένας οδηγός υψηλής ποιότητας πρέπει να χωράει σε ένα πλαστικό ένθετο σε σχήμα δακτυλίου μεταξύ του λαμπτήρα και της βάσης.
Μέθοδοι συναρμολόγησης
Οι λαμπτήρες LED μπορούν να χωριστούν σε διάφορες κατηγορίες με βάση τον τρόπο συναρμολόγησής τους:
- Βύθιση (διπλό ενσωματωμένο πακέτο). Αυτός είναι ο παλαιότερος και απλούστερος σχεδιασμός.Είναι μια δίοδος εκπομπής φωτός που βρίσκεται σε μια προστατευτική κυλινδρική θήκη με δύο ή περισσότερα καλώδια. Φωτίζουν έντονα, διαφέρουν σε μεγάλη γκάμα χρωμάτων και χαμηλή θέρμανση. Υπάρχουν μονόχρωμα και πολύχρωμα.
LED Piranha - Πιράνα. Αυτές οι συσκευές έχουν υψηλή φωτεινή ροή. Είναι ορθογώνια με 4 καλώδια. Σε σύγκριση με τα προηγούμενα, το piranha είναι σταθερά εγκατεστημένο στο ταμπλό. Έχει υποστήριξη από μόλυβδο που αυξάνει τη θερμική αγωγιμότητα. Λειτουργεί σε μεγάλο εύρος θερμοκρασιών.
- SMD. Αυτά είναι LED με ισχύ 0,01 - 0,2 W, που χαρακτηρίζεται από την παρουσία αρκετών κρυστάλλων σε ένα κεραμικό υπόστρωμα. Το σώμα καλύπτεται με φωσφόρο. Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν την αδυναμία επισκευής. Εάν τουλάχιστον ένα LED στην ομάδα σπάσει, ολόκληρη η πλακέτα θα πρέπει να αντικατασταθεί.
- ΚΑΛΑΜΠΟΚΙ. Μία από τις πιο αξιόπιστες τεχνολογίες κατασκευής διόδων. Ο κρύσταλλος ημιαγωγών είναι προσαρτημένος στον πίνακα χωρίς θήκη και υπόστρωμα και καλύπτεται με φωσφόρο. Χαρακτηρίζονται από υψηλή ισχύ και μικρή περιοχή λάμψης.
Η πιο κοινή τεχνολογία είναι COB.
Συστάσεις για τον έλεγχο της λάμπας κατά την αγορά
Κατά την αγορά ενός προϊόντος φωτισμού, θα πρέπει να επιθεωρείται οπτικά στο κατάστημα. Η θήκη πρέπει να είναι χωρίς γρατσουνιές και βαθουλώματα. Πρέπει να βεβαιωθείτε ότι έχετε καλοριφέρ. Μπορεί να είναι μονολιθικό ή στοιχειοθετημένο. Οι διαστάσεις εξαρτώνται από την ισχύ της λάμπας - όσο υψηλότερο είναι, τόσο μεγαλύτερο είναι το καλοριφέρ.
Η βάση ελέγχεται επίσης. Πρέπει να είναι απαλλαγμένο από μηχανικά ελαττώματα και αντιδράσεις. Εάν είναι δυνατόν, πρέπει να ελέγξετε τη λειτουργία της λάμπας συνδέοντας το δίκτυο. Πρέπει να κοιτάξετε το φως μέσω της κάμερας του τηλεφώνου για να βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχουν παλμοί. Εάν το τρεμόπαιγμα είναι αισθητό, η λάμπα είναι κακής ποιότητας, δεν συνιστάται να την αγοράσετε.
Πριν κάνετε μια επιλογή, θα πρέπει να μελετήσετε προσεκτικά τα τεχνικά χαρακτηριστικά: πόσα βολτ είναι τα LED στη λάμπα, θερμοκρασία χρώματος, συντελεστής κυματισμού.
