La iluminación juega un papel importante en la vida humana. Puede ser básico, acento, decorativo. Se utilizan varias fuentes de luz para crear la luz de fondo. Los dispositivos más modernos, fiables y de alta calidad son las lámparas LED. Tienen muchas ventajas sobre las fuentes de luz clásicas. Sin embargo, el diseño de una bombilla LED es más complicado.
Principio de funcionamiento
La base de un LED es un cristal semiconductor, que consta de dos materiales con diferente conductividad.
El principio de funcionamiento de una lámpara LED es el siguiente: cuando se aplica una corriente eléctrica, las partículas se transfieren de un semiconductor a otro, acompañadas de la creación de una partícula de luz: un fotón. Ambos semiconductores solo pueden pasar corriente en una dirección, por lo que la polaridad es importante cuando se conectan. Durante el suministro de corriente, también tienen lugar otros procesos. Parte de la energía se gasta en generar calor.
Los LED están hechos de diferentes materiales, por lo que su espectro, intensidad de flujo y brillo también difieren. Actualmente, los diodos emisores de luz cubren casi todo el rango de radiación.
Los LED se utilizan en una variedad de áreas: para crear iluminación en el hogar, en la producción, en los edificios de oficinas. Con su ayuda se realiza la iluminación publicitaria, artística y arquitectónica. Los LED se pueden encontrar en las farolas.
Beneficios de las bombillas LED
La seguridad de los LED radica en la ausencia de componentes dañinos en ellos. No hay vapores de mercurio y una mezcla de gases inertes en el matraz, por lo que no requieren condiciones especiales de eliminación. Además, los LED están fabricados en una carcasa duradera de alta calidad. Los dispositivos tienen un factor de ondulación bajo, por lo que son seguros para la salud humana.
Se puede encontrar una amplia gama de bombillas LED a la venta. Se diferencian por sus características, tamaño, temperatura de color, características de diseño. Las lámparas LED se fabrican en diferentes formas: una vela, un cilindro, un tubo y otros.
La desventaja que limita el uso generalizado de dispositivos LED es el alto costo.
Dispositivo de fuentes LED
El diseño general de las lámparas es idéntico, puede haber ligeras diferencias. Son más complicadas desde un punto de vista técnico que las bombillas incandescentes. Para saber de qué está hecha una bombilla, debes desmontarla, mientras que en una fuente de luz clásica con filamento puedes ver el interior a través de una bombilla de vidrio.
En qué consiste la lámpara LED:
- Dirigió. Uno o más LED están instalados en la lámpara. Se diferencian en potencia, color de brillo, tamaño.El número de diodos en la matriz puede ser diferente, calculado en producción para asegurar el nivel de luz óptimo. Los diodos se sueldan a una placa de aluminio o textolita de varios tamaños y formas. Los grupos están conectados entre sí en serie.
- Conductor. Se utiliza para convertir la tensión de red al valor necesario para que funcionen los LED Los circuitos de controlador son diferentes, la mayoría de las veces se utilizan transformadores. Por diseño, se distinguen abiertos y cerrados, que se instalan directamente en el cuerpo de la lámpara. Los productos chinos baratos a menudo contienen controladores de baja calidad que son ineficaces y pueden ser perjudiciales para la salud.
- Base / zócalo. Las bombillas LED han llegado a sustituir a las incandescentes, por lo que conviene instalarlas de la misma forma. Se fabrican dispositivos con bases estándar E27 y E14.
- Alojamiento. El matraz está hecho de plástico o vidrio. No se requiere una estanqueidad completa, ya que no hay vapores y gases de mercurio nocivos en la composición.
- Radiador. Dado que se genera una cierta cantidad de calor durante el funcionamiento, debe eliminarse para que no haya sobrecalentamiento. La placa de aluminio reduce los efectos negativos de la temperatura, pero esto puede no ser suficiente. Por lo tanto, las bombillas caras de alta calidad también están equipadas con radiadores.
La gama de productos con base E14 y E27 se puede dividir en tres categorías: de marca, de baja calidad y de filamento.
Productos de marca
El dispositivo de una lámpara LED fabricada por una empresa conocida incluye necesariamente:
- Difusor hemisférico. Puede ser de plástico o vidrio.
- PCB de aluminio con pasta termoconductora.
- Un juego de papas fritas.
- Conductor. Consta de un transformador de pulsos, microcircuitos, condensadores polares, elementos planos. También es un conector entre la base / zócalo y el radiador.
- Base de zócalo de polietileno tereftalato.
- Zócalo con rosca del diámetro requerido, fabricado en latón niquelado.
Un dispositivo de alta calidad debe tener un radiador. Es voluminosa y está pintada con un polímero blanco. Aumenta el peso y las dimensiones de la bombilla, pero es un elemento fundamental para un funcionamiento estable.
Productos de baja calidad
Los dispositivos desconocidos suelen ser de bajo costo. Esto se debe al uso de materiales de baja calidad y a la falta de piezas importantes: un disipador de calor y un controlador. En lugar de un controlador, se utiliza una fuente de alimentación convencional, ubicada junto a los LED. El papel del radiador lo desempeña la carcasa, en la que se hacen los agujeros. Este método es ineficaz, por lo que las bombillas baratas fallan rápidamente.
La placa está unida a la caja con un pestillo especial. La base y la placa están conectadas mediante soldadura. Una conexión de este tipo no puede proporcionar una alta fiabilidad y un funcionamiento a largo plazo de los LED.
Dispositivos de filamento
Externamente, una bombilla de filamento se parece a una bombilla incandescente. Su característica distintiva importante es que no se requiere eliminación de calor adicional. Esta bombilla LED consta de un filamento y una bombilla.
Alimentado por filamentos LED. Su número se selecciona en función de la potencia de la lámpara. Los LED están alojados en una barra de vidrio delgada; esta construcción se llama filamento. Se aplica fósforo en toda su longitud, por lo que la lámpara es amarilla. El calor se elimina a través de un matraz con una mezcla de gases en su interior.
Las desventajas de una lámpara de filamento incluyen un alto factor de ondulación. El parpadeo frecuente afecta negativamente la vista y la psique de una persona, por lo tanto, se está trabajando para modernizar el diseño de la lámpara. Un destornillador de alta calidad debe caber en un inserto de plástico en forma de anillo entre la bombilla y la base.
Métodos de montaje
Las bombillas LED se pueden dividir en varias categorías según cómo se ensamblen:
- Dip (paquete dual en línea). Este es el diseño más antiguo y sencillo.Es un diodo emisor de luz ubicado en una carcasa cilíndrica protectora con dos o más cables. Brillan intensamente, difieren en una amplia gama de colores y poco calor. Los hay de un solo color y de varios colores.
- Piraña. Estos dispositivos tienen un alto flujo luminoso. Son rectangulares con 4 derivaciones. En comparación con los anteriores, la piraña está firmemente instalada en el tablero. Tiene un respaldo de plomo que aumenta la conductividad térmica. Funciona en un amplio rango de temperaturas.
- SMD. Se trata de LEDs con una potencia de 0,01 - 0,2 W, caracterizados por la presencia de varios cristales en un sustrato cerámico. El cuerpo está cubierto de fósforo. Las desventajas incluyen la imposibilidad de reparación. Si al menos un LED del grupo se rompe, será necesario reemplazar toda la placa.
- MAZORCA. Una de las tecnologías de fabricación de diodos más fiables. El cristal semiconductor se fija a la placa sin carcasa ni sustrato y se cubre con un fósforo. Se caracterizan por una gran potencia y una pequeña zona luminosa.
La tecnología más común es COB.
Recomendaciones para comprobar la lámpara en el momento de la compra
Al comprar un producto de iluminación, debe inspeccionarse visualmente en la tienda. El estuche debe estar libre de rayones y abolladuras. Debes asegurarte de tener un radiador. Puede ser monolítico o tipográfico. Las dimensiones dependen de la potencia de la lámpara: cuanto más alta es, más grande es el radiador.
También se comprueba la base. Debe estar libre de defectos mecánicos y juego. Si es posible, debe comprobar el funcionamiento de la lámpara conectándola a la red. Debe mirar la luz a través de la cámara del teléfono para asegurarse de que no haya pulsaciones. Si se nota un parpadeo, la lámpara es de mala calidad, no se recomienda comprarla.
Antes de tomar una decisión, debe estudiar cuidadosamente las características técnicas: cuántos voltios son los LED en la lámpara, temperatura de color, coeficiente de ondulación.