L'illuminazione gioca un ruolo importante nella vita umana. Può essere di base, accento, decorativo. Diverse sorgenti luminose vengono utilizzate per creare la retroilluminazione. I dispositivi più moderni, affidabili e di alta qualità sono le lampade a LED. Hanno molti vantaggi rispetto alle sorgenti luminose classiche. Tuttavia, il design di una lampadina a LED è più complicato.
Principio di funzionamento
La base di un LED è un cristallo semiconduttore, costituito da due materiali con diversa conduttività.
Il principio di funzionamento di una lampada a LED è il seguente: quando viene applicata una corrente elettrica, le particelle vengono trasferite da un semiconduttore all'altro, accompagnate dalla creazione di una particella di luce: un fotone. Entrambi i semiconduttori possono far passare la corrente solo in una direzione, quindi la polarità è importante durante il collegamento. Durante la fornitura di corrente, si verificano anche altri processi. Parte dell'energia viene spesa per generare calore.
I LED sono realizzati con materiali diversi, quindi anche il loro spettro, l'intensità del flusso e la luminosità differiscono. Attualmente, i diodi emettitori di luce coprono quasi l'intera gamma di radiazioni.
I LED sono utilizzati in una varietà di aree: per creare illuminazione in casa, nella produzione, negli edifici per uffici. Con il loro aiuto viene realizzata l'illuminazione pubblicitaria, artistica e architettonica. I LED si trovano nei lampioni.
Vantaggi delle lampadine a LED
La sicurezza dei LED risiede nell'assenza di componenti dannosi al loro interno. Non ci sono vapori di mercurio e una miscela di gas inerti nel pallone, quindi non richiedono condizioni speciali di smaltimento. Inoltre, i LED sono realizzati in una custodia resistente di alta qualità. I dispositivi hanno un basso fattore di ripple, quindi sono sicuri per la salute umana.
In vendita è possibile trovare una vasta gamma di lampadine a LED. Differiscono nelle loro caratteristiche, dimensioni, temperatura del colore, caratteristiche del design. Le lampade a LED sono realizzate in diverse forme: una candela, un cilindro, un tubo e altre.
Lo svantaggio che limita l'uso diffuso dei dispositivi LED è il costo elevato.
Dispositivo sorgenti LED
Il design generale delle lampade è identico, potrebbero esserci lievi differenze. Sono più complicate da un punto di vista tecnico rispetto alle lampadine a incandescenza. Per scoprire di cosa è fatta una lampadina è necessario smontarla, mentre in una classica sorgente luminosa a filamento è possibile visionare l'interno attraverso un bulbo di vetro.
In cosa consiste la lampada a LED:
- Guidato. Nella lampada sono installati uno o più LED. Differiscono per potenza, colore bagliore, dimensioni.Il numero di diodi nella matrice può essere diverso, calcolato in produzione per garantire il livello di luce ottimale. I diodi sono saldati a una scheda in alluminio o textolite di varie dimensioni e forme. I gruppi sono collegati tra loro in serie.
- Autista. Serve per convertire la tensione di rete al valore necessario al funzionamento dei LED I circuiti di pilotaggio sono diversi, molto spesso vengono utilizzati quelli del trasformatore. In base alla progettazione, si distinguono aperto e chiuso, che vengono installati direttamente nel corpo della lampada. I prodotti cinesi economici spesso contengono driver di bassa qualità che sono inefficaci e possono essere dannosi per la salute.
- Base / zoccolo. Le lampadine a LED sono arrivate per sostituire le lampadine a incandescenza, quindi dovrebbero essere installate allo stesso modo. Vengono prodotti dispositivi con attacchi standard E27 ed E14.
- Alloggio. Il pallone è in plastica o vetro. Non è richiesta una tenuta completa, poiché nella composizione non sono presenti vapori e gas di mercurio nocivi.
- Termosifone. Poiché durante il funzionamento viene generata una certa quantità di calore, è necessario rimuoverla in modo che non si verifichino surriscaldamenti. La piastra in alluminio riduce gli effetti negativi della temperatura, ma questo potrebbe non essere sufficiente. Pertanto, le costose lampadine di alta qualità sono inoltre dotate di radiatori.
La gamma di prodotti con attacco E14 ed E27 può essere suddivisa in tre categorie: marca, bassa qualità e filamento.
Prodotti di marca
Il dispositivo di una lampada a LED realizzata da una nota azienda include necessariamente:
- Diffusore emisferico. Può essere in plastica o vetro.
- PCB in alluminio con pasta termoconduttiva.
- Un set di patatine.
- Autista. È costituito da un trasformatore di impulsi, microcircuiti, condensatori polari, elementi planari. È anche un connettore tra la base / zoccolo e il radiatore.
- Base dello zoccolo in polietilene tereftalato.
- Zoccolo con filettatura del diametro richiesto, in ottone nichelato.
Un dispositivo di alta qualità deve avere un radiatore. È voluminoso e verniciato con un polimero bianco. Aumenta il peso e le dimensioni della lampadina, ma è un elemento essenziale per un funzionamento stabile.
Prodotti di bassa qualità
I dispositivi sconosciuti sono generalmente di basso costo. Ciò è dovuto all'uso di materiali di bassa qualità e alla mancanza di parti importanti: un dissipatore di calore e un driver. Invece di un driver, viene utilizzato un alimentatore convenzionale, situato accanto ai LED. Il ruolo del radiatore è svolto dall'alloggiamento, in cui vengono praticati i fori. Questo metodo è inefficace, quindi le lampadine economiche falliscono rapidamente.
La scheda è fissata alla custodia con un fermo speciale. La base e la scheda sono collegate mediante saldatura. Tale connessione non può fornire un'elevata affidabilità e un funzionamento a lungo termine dei LED.
Dispositivi a filamento
Esternamente, una lampadina a filamento sembra una lampadina a incandescenza. La sua importante caratteristica distintiva è che non è necessaria alcuna ulteriore rimozione del calore. Questa lampadina a LED è composta da un filamento e da una lampadina.
Alimentato da filamenti LED. Il loro numero è selezionato in base alla potenza della lampada. I LED sono alloggiati su un'asta di vetro sottile: questa costruzione è chiamata filamento. Un fosforo viene applicato lungo l'intera lunghezza, quindi la lampada è gialla. Il calore viene rimosso attraverso un pallone con una miscela di gas all'interno.
Gli svantaggi di una lampada a incandescenza includono un elevato fattore di ondulazione. Il lampeggio frequente influisce negativamente sulla vista e sulla psiche di una persona, pertanto sono in corso lavori per modernizzare il design della lampada. Un driver di alta qualità dovrebbe inserirsi in un inserto di plastica a forma di anello tra la lampadina e la base.
Metodi di montaggio
Le lampadine a LED possono essere suddivise in diverse categorie in base a come sono assemblate:
- Dip (doppio pacchetto in linea). Questo è il design più antico e semplice.È un diodo emettitore di luce situato in una custodia cilindrica protettiva con due o più conduttori. Brillano brillantemente, si differenziano per un'ampia gamma di colori e un basso riscaldamento. Ci sono monocolore e multicolori.
- Piranha. Questi dispositivi hanno un flusso luminoso elevato. Sono rettangolari con 4 reofori. Rispetto ai precedenti, il piranha è saldamente installato sul tabellone. Ha un supporto in piombo che aumenta la conduttività termica. Funziona in un ampio intervallo di temperature.
- SMD. Si tratta di LED con una potenza di 0,01 - 0,2 W, caratterizzati dalla presenza di più cristalli su un substrato ceramico. Il corpo è ricoperto da un fosforo. Gli svantaggi includono l'impossibilità di riparazione. Se almeno un led del gruppo si guasta, sarà necessario sostituire l'intera scheda.
- PANNOCCHIA. Una delle tecnologie di produzione di diodi più affidabili. Il cristallo semiconduttore è attaccato alla scheda senza custodia e substrato ed è ricoperto da un fosforo. Sono caratterizzati da alta potenza e piccola area luminosa.
La tecnologia più comune è il COB.
Raccomandazioni per il controllo della lampada al momento dell'acquisto
Quando si acquista un prodotto di illuminazione, è necessario ispezionarlo visivamente nel negozio. La custodia deve essere priva di graffi e ammaccature. Devi assicurarti di avere un radiatore. Può essere monolitico o tipografico. Le dimensioni dipendono dalla potenza della lampada: più è alta, più grande è il radiatore.
Anche la base è controllata. Deve essere privo di difetti meccanici e giochi. Se possibile, è necessario verificare il funzionamento della lampada collegandola alla rete. Devi guardare la luce attraverso la fotocamera del telefono per assicurarti che non ci siano pulsazioni. Se lo sfarfallio è evidente, la lampada è di scarsa qualità, non è consigliabile acquistarla.
Prima di fare una scelta, dovresti studiare attentamente le caratteristiche tecniche: quanti volt sono i LED nella lampada, temperatura del colore, coefficiente di ondulazione.