Что такое светодиод и основные его характеристики

Лазерные диоды

И напоследок еще об одном типе, который нельзя отнести ни к индикаторным, ни к осветительным LED, – лазерный диод. Собственно, светодиодом его можно считать с натяжкой, поскольку по технологии производства он не имеет ничего общего с обычными LED.

Лазерные диоды представляют собой особым образом обработанные полупроводниковые кристаллы, которые при подаче напряжения генерируют очень узкий пучок света. При этом образцы нового поколения позволяют получить угол расхождения луча в пределах 5-10⁰. Встречаются как модели, работающие в видимом диапазоне, так и вне его (УФ и ИК).

Широкое применение эти диоды нашли в лазерных указках, целеуказателях, DVD-приводах, оптических компьютерных мышах, линиях оптоволоконной связи.

Проверка светодиода с применением мультиметра

Для тестирования этих приборов подойдут те же методики, что и для обычных полупроводниковых диодов. Следует только учитывать большее падение напряжения (от 1,8 В в индикаторных до 11 В – в световых модификациях). При работе надо применять стандартные средства снятия электростатических зарядов, чтобы не повредить p-n переход.

Тестер включают в режим проверки диодов

Соблюдая полярность, касаются щупами выводов. Исправный прибор светится. Расположение анода и катода можно найти в техническом описании конкретного изделия.

Работоспособность светодиода уточнить проще, если в мультитестере есть режим проверки pnp переходов

Для более точной проверки понадобится стабилизированный источник питания.  Мультитестером замеряют ток и напряжение по стандартным схемам (последовательное и параллельное подключение). Далее выясняют соответствие полученных данных с номинальными вольтамперными характеристиками.

Устройство, конструкция и технологические отличия

Существует много признаков, по которым можно классифицировать светодиоды на группы. Одним из них является технологическое отличие и небольшое различие в устройстве, которое вызвано особенностью электрических параметров и будущей сферой применения светодиода.

DIP

Излучающий кристалл располагается на катоде, который имеет форму флажка, и соединяется с анодом тончайшим проводом. Существуют модели с двумя и тремя кристаллами разного цвета в одном корпусе с количеством выводов от двух до четырёх. Кроме этого, внутри корпуса может быть встроен микрочип, управляющий очередностью свечения кристаллов либо задающий чистоту его мигания.

В попытках нарастить световой поток, появился аналог с усовершенствованным устройством в DIP корпусе с четырьмя выводами, известный как «пиранья». Однако увеличенная светоотдача нивелировалась размерами светодиода и сильным нагревом кристалла, что ограничило область применения «пираньи». А с появлением SMD технологии их производство практически прекратилось.

SMD

Основа корпуса, на которую крепится кристалл, является хорошим проводником тепла, что в разы улучшило отвод тепла от светоизлучающего кристалла. В устройстве белых светодиодов между полупроводником и линзой присутствует слой люминофора для задания нужной цветовой температуры и нейтрализации ультрафиолета. В SMD-компонентах с широким углом излучения линза отсутствует, а сам светодиод имеет форму параллелепипеда.

COB

технологии COB

Разновидностью COB является Chip-On-Glass (COG), которая подразумевает размещение множества мелких кристаллов на поверхности из стекла. В частности, широко известны филаментные лампы на 220 В, в которых излучающим элементом служит стеклянный стержень со светодиодами, покрытыми люминофором.

Как определить анод и катод диода

1) на некоторых диодах катод обозначают полоской, отличающейся от цвета корпуса

2) можно проверить диод с помощью мультиметра и узнать, где у него катод, а где анод.  Заодно проверить его работоспособность. Этот способ железный ;-). Как проверить диод с помощью мультиметра можно узнать в этой статье.

Где находится анод, а где катод очень легко запомнить, если вспомнить воронку для наливания жидкостей в узкие горлышки бутылок. Воронка очень похожа на схему диода. Наливаем в воронку, и жидкость у нас очень хорошо бежит, а если ее перевернуть, то попробуй налей-ка через узкое горлышко воронки ;-).

Угол излучения

Лампочки накаливания излучают свет во все стороны, так как имеют прозрачную колбу. В большинстве случаев это никому не мешает. Но если необходимо создать направленное освещение, такое излучение будет характеризоваться большими потерями. Светодиоды излучают свет пучком. Это означает, что подобных потерь не будет, так как свет направлен на определенные объекты.

Градус излучения в зависимости от вида лампочки.

Чтобы изделие могло осветить больше пространства, под колбой чипы устанавливают под разными углами. Если это ночник или точечная подсветка, не понадобится большой угол рассеивания. Для комнаты в квартире или доме приемлемым считается угол 180°. Если необходимо заполнить светом большое пространство, следует выбирать лампу с углом 270°.

Как определить напряжение светодиода

Самый очевидный метод определения напряжения полупроводникового прибора – это использовать регулируемый источник питания. Если блок питания регулируется с нуля и при этом возможен контроль тока (а еще лучше – его ограничение), то больше ничего не нужно.

Надо подключить LED к источнику, строго соблюдая полярность. Дальше надо плавно поднимать напряжение (до 3..3,5 В). При определенном напряжении светодиод вспыхнет в полную силу. Этот уровень будет примерно соответствовать рабочему току, который можно считать по амперметру. Если у прибора нет встроенного амперметра, то крайне желательно контролировать ток по внешнему прибору.

Проверка светодиода с помощью регулируемого источника питания.

Такой метод применим к приборам оптического диапазона. Свечение УФ- и ИК-светодиодов не видно человеческим зрением, но в последнем случае можно наблюдать за включением LED через камеру смартфона. Таким методом можно отследить появление инфракрасного излучения.

Свечение ИК-светодиода не видно невооруженным глазом, но наблюдается через камеру смартфона.

Если регулируемого источника нет, можно взять обычный блок питания с фиксированным выходом, заведомо превышающим предполагаемое напряжение светодиода. Или даже батарейку на 9 В, но в этом случае можно будет проверить только светодиод небольшой мощности. К светоизлучающему элементу надо последовательно припаять резистор так, чтобы ток в цепи не превысил верхний предел. Если предполагается, что LED маломощный и работает при токе не более 20 мА, то для источника с выходным напряжением 12 В резистор должен быть около 500 Ом. Если используется мощный осветительный прибор (например, типоразмера 5730) с током 150 мА (батарейка такой ток обеспечит не всегда), то резистор должен быть около 10 Ом. Надо подключить цепочку к источнику постоянного напряжения, убедиться в зажигании LED и замерить падение напряжения на нем.

Светодиод с припаянным резистором.

Существуют и альтернативные способы узнать, на сколько вольт рассчитан светодиод.

Мультиметром

Правильная полярность подключения LED к тестеру.

У некоторых мультиметров напряжение, подаваемое на клеммы в режиме тестирования диодов, достаточно велико для зажигания LED. Такой измерительный прибор можно использовать для определения рабочего напряжения светодиода, одновременно проверяя цоколевку полупроводникового элемента. При верном подключении p-n переход начнет светиться, а тестер покажет какое-то сопротивление (зависит от типа LED). Проблема этого метода в том, что для замера фактического значения Uрабочего на выводах светодиода потребуется второй мультиметр. И другой момент: измерительного напряжения мультиметра вряд ли будет достаточно для вывода светодиода в рабочую точку по току. Визуально это заметно по недостаточно яркому свечению, а для замеров это будет означать, что светодиод не вышел на линейную часть ВАХ и фактическое значение рабочего напряжения будет выше.

Обозначение и цветовая маркировка

У каждого производителя собственная маркировка светодиодов. Например, в обозначении светодиода – LED-WW-SMD5050 его буквенные и цифровые элементы имеют расшифровку:

• LED – светодиод;
• WW – цвет свечения Warm White – белый теплый 2700-3500 K;
• SMD – корпус для поверхностного монтажа;
• – размеры корпуса в десятых долях миллиметра – 5,0×5,0.

Варианты аббревиатур оттенков белого света:

• DW – Day White – белый дневной (4000-5000 K);
• W – White, белый чистый (6000-8000 K);
• CW или WC – Cool White – белый холодный (8000-10 000 K);
• WSC – White Super Cool – белый суперхолодный , цветовая температура 15 000 К с характерным синеватым оттенком;
• NW – Neutral White – нейтральный белый – 5000 K.

Графическое и буквенное изображение на схеме

Анод, он же плюс светодиода на электрических схемах изображается треугольником. Катод (минус) — поперечной черточкой.

Внешний вид светодиода АЛ307 и его обозначение на чертежах и схемах.

Часто используемым сокращением является латинская аббревиатура HL

Какие виды светодиодов существуют и где они применяются

Светодиоды оптического диапазона применяются в качестве элементов индикации и в качестве осветительных приборов. Для каждой специализации существуют свои требования.

Индикаторные светодиоды

Задача индикаторного светодиода – показать состояние прибора (наличие питания, аварийный сигнал, срабатывание датчика и т.п.). В этой сфере широко применяются LED со свечением p-n перехода. Приборы с люминофором применять не запрещено, но особого смысла нет. Здесь яркость свечения не на первом месте. В приоритете контрастность и широкий угол обзора. На панелях приборов применяют выводные светодиоды (true hole), на платах – выводные и SMD.

Осветительные светодиоды

Для освещения, наоборот, в основном применяют элементы с люминофором. Это позволяет получить достаточный световой поток и цвета, близкие к естественным. Выводные СД из этой области практически выдавлены SMD-элементами. Широкое применение находят COB-светодиоды.

В отдельную категорию можно выделить приборы, предназначенные для передачи сигналов в оптическом или ИК-диапазоне. Например, для пультов дистанционного управления бытовой аппаратурой или для охранных устройств. А элементы УФ-диапазона могут использоваться для компактных источников ультрафиолета (детекторы валют, биологических материалов и т.д.).

Определяемся с материалами

Перед тем как сделать светодиодную ленту на потолок, каждый должен определиться с типом подсветки и оттенком. При этом вам обязательно потребуется посетить несколько строительных магазинов и определиться, ленту и вспомогательные материалы какого производителя и по какой цене выбрать.

Основным элементом в нашем случае будет, конечно же, дюралайтовая или светодиодная лента для подсветки. Дюралайт представляет собой шнур, на котором размещено большое количество светодиодных или лампочек накаливания. Такое изделие является водостойким, довольно прочным и гибким. Его можно закрепить к любой поверхности. К единственному минусу можно отнести тот факт, что в итоге мы получим недостаточно сильное свечение.

Светодиодная лента состоит из тонкой гнущейся платы, на которой размещаются светодиоды на определенном одинаковом расстоянии.

К главным основным положительным качествам можно отнести:

• простота монтажа на любую поверхность;
• для питания необходимо минимум электроэнергии;
• непревзойденная яркость.

Стоит упомянуть, что в качестве ламп для подсветки потолка могут выступать и иные их разновидности, к примеру, неоновые. Однако их большие габариты не позволят создать красивые дизайнерские решения. Поэтому все большую популярность приобретает именно светодиодная лента, которая в виду своих неоспоримых преимуществ как нельзя лучше подходит для декорирования помещения путем освещения.

Важно знать, что перед тем как сделать подсветку на потолке, нужно правильно выбрать подходящий тип подсветки именно для вас.

В первую очередь определитесь, какой цвет вам нравится больше всего

Это важно не только для того, чтобы освещение сочеталось с интерьером. Освещение должно благоприятно воздействовать на психику человека.

Доказано, что различные цвета по-разному воздействуют на человека:

1. Красный. Оказывает раздражающее и возбуждающее воздействие. Лучше не использовать людям, склонным к раздражительности.
2. Синий. Заставляет человека оставаться собранным, повышает производительность труда.
3. Желто-синий. Отмечаются случаи провоцирования истерики.
4. Голубой (бирюзовый). Успокаивает, способствует мыслительной функции.
5. Зеленый (желто-зеленый). Также успокаивает.
6. Желтый и оранжевый. Считается нейтральным цветом, поэтому особых чувств не провоцирует.

Чтобы сделать подсветку по периметру потолка как можно более интересной, лучше всего установить ленту с вариацией цветов и контроллером. Благодаря этому в любой момент вы сможете подстроить ее оттенок таким образом, чтобы она соответствовала вашему настроению. В обычном режиме можно попросту активировать белый свет.

Изучите плотность размещения лампочек на ленте – их может быть 30, 60 или 120 на погонный метр. Для организации контурной подсветки специалисты рекомендуют приобретать ленту с 60 или 120 светодиодами, а для освещения направленного типа – на 30 штук.

Посчитайте, какой мощности вам необходима лента, так как по такому параметру они тоже разнятся. Для направленной подсветки подойдет модель мощностью 5 Вт/м, а для контурной будет достаточно 8 Вт/м. Для экономии на контроллерах, на откосы можно установить ленты 5 и 7 Вт, а на полочку 7 и 14 Вт. Узнать, какой мощности лента, можно по маркировке, например, SMD 3028. Мощность указана в первых двух цифрах.

Также нужно правильно посчитать общую мощность всего отрезка ленты. Подсчитав метраж ленты, получившееся число умножают на мощность в 1 м. Итоговый результат определит мощность требуемого контроллера для ленты.

Оцените также качество мигания ленты, чтобы такой эффект не оказывал на вас впоследствии негативного психического воздействия. Не приобретайте ленты, мерцающие с частотой 0,5; 2 и 7 Гц, так как нередко они могут вызывать развитие эпилепсии.

Если вы все-таки желаете установить именно мерцающую подсветку, то приобретайте такой контроллер, который позволит светодиодам загораться и тухнуть плавно.

Для того чтобы установить ленту, нам понадобится обзавестись:

• достаточным количеством светодиодной ленты;
• ПВХ уголком;
• блоком питания;
• карнизом и гипсокартоном;
• сетевым кабелем;
• контроллером;
• коннекторами для стыковки отдельных частей ленты.

Вышеуказанных только основной перечень требуемых материалов. Исходя из того, каким образом планируется установка подсветки на потолок, возможно, потребуется обзавестись и другими материалами.

Chip on Board Single Lens — технология совершенства в мире светодиодов.

Chip on Board Single Lens — технология совершенства в мире светодиодов.

07.11.2012 01:28 Chip on Board Single Lens — уникальная технолония, позволяющая значительно улучшить качество светодиодного оборудования, изпользую все его преимущества на 100 %.

Что же из себя представляет данная конструкция и каким образом она применима для совершенствования светодиодных светильников?

Технология Chip on Board Single Lens далеко не новинка светотехнической промышленности. Впервые так называемые «чипы-на-плате» стали применять более тридцати лет назад. Тогда непосредственно на плату появилась возможность крепить любые полупроводниковые элементы, в том числе led-кристалл. Такие конструкции были прочными и обходились довольно не дорого. И именно для светодиодов это стало новой ступенью эволюции.

Казалось бы, как можно усовершенствовать и без того самые передовые осветительные конструкции? Однако дело в том, что несмотря на свои несомненные преимущества, такие как долгий срок службы, неприхотливость в обслужвании, устойчивость к перепадам давления и температуры, пониженное энергопотребление и теплоотдача, светодиоды по-прежнему имеют пути к развитию. Вероятно, именно путь сборки Chip on Board Single Lens способен приблизить их к совершенству.

В чистом виде светодиод — это полупроводниковый источник света на основе кристалла, к которому крепятся электроды. Сам кристалл закреплен на определенную основу с первичной и в случае сложных конструкций со вторичной оптикой. Часто конструкция оборудования, даже несмотря на герметичный корпус и теплоотвод, влечет существенные тепловые потери, то есть повышается энергопотребление не за счет отдачи света, а за счет нагревания самого светоотдающего элемента.

Конечно, светодиды довольно экономично расходуют энергию, особенно в сравнении с другими источниками света. Но и они отдают лишь 60 процентов своей энергии в световой поток. А используя иной способ монтажа кристала их КПД можно увеличить до 90 %. Как? Все очень просто. Прежде всего кристалы крепятся в на строго выверенном расстоянии друг от друга, таким образом люминофор, покрывающий кристаллы не перегревается и служит дольше. Кроме того, каждый чип имеет индивидуальную линзу первичной оптики. Благодаря этому светильнику сделанному по системе Сhip on Board Single Lens не нужен герметичный корпус или вторичные линзы.

Технология таким образом решает сразу несколько проблем:

— навсегда решен вопрос перегрева светильников

— снижается себестоимость, так как площадь одиночных линз фиксированна

— если сама плата, линзы и первичный сделаны из высокачественного сырья, то светильник работает без оптических потерь с высокими светопоказетелями, при широком диапазоне температуры окружающей среды (от 60° до +60°).

— световые показатели светового потока таких источников света значительно выше, чем у аналогов.

— светильники устойчивы к внешнему воздействию и вибрациям, ведь каждая линза надежно защищает кристаллы.

— каждый диод превращается в автономный источник света. В случае порчи одного светодиода, его легко можно заменить, таким образом светильник прослужит дольше! А учитывая, что такие светильники и без замены могут работать до пяти лет в режиме круглосуточного света, — их срок службы становится и вовсе фантастическим.

Выбирая светильники Chip on Board Single Lens, вы принимаете правильное решение. Новая светотехника прослужит Вам не один год, более того — от года к году будет экономить затраченные средства.

Как определить параметры тока для светодиода: способы, примеры расчета

Определение параметров неизвестного светодиода может быть произведено различными способами, на основе той или иной методики. Некоторые из них являются чисто математическими, полученными с помощью расчетов на основе полученных данных. Другие варианты предполагают проведение измерений характеристик светодиодов с помощью специальных приборов (тестеров или мультиметров).

Зачем нужно знать ток

Информация о том, какой потребляет ток данный светодиод, позволит избежать перегрузок или нарушения рабочего режима при эксплуатации светильников. Небольшое понижение напряжения способствует продлению срока службы, но превышение параметров резко ускоряет выход из строя отдельных элементов или всей цепи.

Если производится сборка цепи из большого количества светильников, обязательно измерьте силу тока и сравните полученное значение с паспортными данными. Если имеется превышение заданных 20 мА, необходимо увеличить гасящее сопротивление (подобрать резисторы с большим номиналом). Если ток в цепи окажется немного меньше (порядка 18 мА), то ничего исправлять не надо. Такое значение не сможет заметно снизить яркость свечения, но смягчит режим работы и позволит увеличить срок службы светильников.

Способы определения силы тока, напряжения и других параметров

Далеко не все знают, как определить ток и прочие параметры неизвестного светодиода. Существуют разные варианты, требующие определенных знаний и практической подготовки, или простого наличия измерительного прибора. От применяемой методики зависит точность и корректность проверки устройства. Пользователи обычно прибегают к наиболее простому и доступному для себя способу определения рабочих характеристик, хотя он может оказаться не самым эффективным. Известны следующие варианты:

• измерение специальными приборами (мультиметром);
• расчет параметров с использованием теоретических методик;
• визуальное определение типа светодиода.

Каким бывает белый цвет?

Для домашнего освещения в основном применяются светодиоды белого цвета. Но тон его может быть разным. Нередко можно услышать, как кто-либо говорит: «Купил лампу, а она слишком холодная, нужно поменять, взять что-то потеплее». Так как же распределяются оттенки белого цвета?

Световой поток лампы имеет разную цветовую температуру. К примеру, если она составляет 2 700 кельвин, то оттенок будет чуть желтоватым, больше походящим на свечение лампы накаливания или на солнечный свет. Такой цвет называют теплым, он оказывает расслабляющее, успокаивающее действие. Для основного освещения такой оттенок не подойдет, другое дело – подсветка спальни.

Следующий за теплым – оттенок натурального (нейтрального) белого, с уровнем цветовой температуры в 4 200 кельвин. Это самый популярный и часто используемый тон. Он хорош в виде основного освещения вне зависимости от назначения помещения. Если же порог цветовой температуры остановился на 6 000 кельвин, такой оттенок будет называться холодным. У такого освещения слегка синеватый цвет. Используется в основном для рабочих помещений, т. к. свет таких ламп очень ярок. Также применим на таких объектах, как парковки, подъезды, придомовая территория, парки, аллеи и скверы.

Светодиод SMD 5050

При выборе светодиодного освещения необходимо обратить внимание на упаковку. Если она неровная, надписи нечеткие или просто вызывают подозрение – от такого приобретения лучше отказаться

Купив китайский вариант подделки известного бренда можно испортить себе настроение и впустую потратить деньги. Светить они, конечно, будут, но с меньшими показателями, чем заявлено по маркировке.

Особенности лент SMD 5050

Светодиоды этой серии имеют размер 5х5 мм и световой поток, зависящий от цвета, который располагается в диапазоне от 2 до 8 люменов. Также их можно поделить по степени влагозащиты — IP20 и IP65, так как они имеют два разных вида покрытий, а именно — полиуретановое и силиконовое. Первые можно размещать только внутри помещения, а вторые, соответственно, подойдут уже и для улицы, так как им не страшна излишняя влажность.

Светодиоды 5050, характеристики и свойства которых помогают создать яркий свет, состоят из трех кристаллов с разными или одинаковыми диодами в одном корпусе. Разноцветные лампы получили название RGB (красный-зеленый-синий), после подключения контроллеров в них можно получить самые разные цвета.

Основными техническими характеристиками являются:

— прозрачное и жесткое полиуретановое покрытие;- качественная пайка;- число светодиодов на 1 метр составляет 60 штук; — кратность резки — 3 кристалла, которая составляет 50 мм;- ширина, длина, высота в мм 10 х 5000 х 3;- блок питания подключается к12V либо к 24V DC.

Типы светодиодов: особенности

Решая,
какие светодиоды лучше для освещения,
стоит учесть, что по величине светового потока сверхъяркий PCB Star лидирует, хоть и является разновидностью SMD диодов. Разница заключается в том, что он является точечным мощным
источником света, а не совокупностью кристаллов, что упрощает фокусировку. По
этой причине эти мощные сверхъяркие
светодиоды удобно применять для
фонаря.

Наиболее универсальными
являются SMD светодиоды. Можно
выделить следующие преимущества этого типа:

• высокая энергоэффективность;
• прочный полимерный корпус;
• средняя стоимость;
• ремонтопригодность;
• длительный период эксплуатации;
• хороший показатель охлаждаемости за счёт применения радиатора.

Данные светодиоды повышенной яркости имеют и
недостатки:

• меньшая эффективная освещённость, чем у Filament;
• неравномерное распределение светового потока в различных направлениях;
• бьющий направленный свет.

Филаментные
приборы являются более технологичными. Такая модель представляет собой
стеклянную полоску, металлизированную с обеих сторон, за счёт чего подаётся
питание. Сверху на полоску приклеено некоторое количество светодиодов, покрытое люминофором. Полоски, несущие мощные светодиоды, помещаются в
стеклянную колбу, имеющую вид привычной лампочки с гелием. По сути филаментная
лампочка является COB диодом, помещённым в газовую среду.

К преимуществам Filament
диодов относится следующее:

• равномерность светового потока в разных направлениях;
• яркий свет, не «режущий» глаза;
• высокая энергоэффективность;
• длительный период эксплуатации;
• привычный вид колбы;
• возможность утилизации с бытовыми отходами.

Можно выделить и ряд
недостатков:

• хрупкий стеклянный корпус;
• высокая стоимость;
• у дешёвых моделей – плохая охлаждаемость;
• непригодность к ремонту.

Видео по теме (на примере сравнения лент SMD диодов 3528, 5050, 5630, 5730):

https://youtube.com/watch?v=qZATy7-hprE%3F

Если у вас остались вопросы после прочтения статьи «Сравнение светодиодов: виды, типы, классификация, характеристики и назначение», задайте их в комментарии, мы обязательно постараемся дополнить материал ответами на них.

Мощность

Диапазон мощностей промышленно выпускаемых светодиодов начинается от нескольких милливатт и заканчивается десятками ватт. Самый мощный однокристальный светодиод XML выпускается фирмой CREE и имеет максимальный рабочий ток – 3 А, при этом размеры корпуса всего 5х5 мм. Основная сфера применения таких диодов – уличное и промышленное освещение, т.к. они имеют очень большую габаритную яркость и, при низкой высоте подвеса, будут создавать сильный слепящий эффект.

Среди осветительных светодиодов, самую большую популярность приобрели одноваттные светодиоды с номинальным током 350 мА и трехваттные с током 700 мА, т.к. они подходят для большинства применений и для них самый большой выбор готовых источников питания. Причем деление видов светодиодов по ваттам достаточно условно: как правило, один и тот же светодиод можно использовать на разных режимах по мощности, выбирая значение рабочего тока 350 или 700 мА (при этом паспортное значение максимального рабочего тока естественно должно быть > 700 мА). Однако увеличивая ток, мы должны позаботиться об отводе тепла, иначе светодиод начнет быстро деградировать. Лучше не использовать светодиоды на максимальном токе, а оставлять запас хотя бы 30% (например, задавать 700 мА при I_max=1000 мА). Также нужно помнить о том, что с увеличением тока снижается световая отдача. Поэтому, в случаях когда необходимо получить максимальную эффективность, лучше снижать ток.

Многие производители объединяют светодиоды в мощные матрицы: кристаллы, соединенные, как правило, в последовательно-параллельные цепи, размещены на одном основании и залиты общим  слоем люминофора. Такая технология называется Chip-On-Board  или сокращенно COB.

COB-модули могут иметь мощность до нескольких сотен ватт и применяются для освещения.

Светодиоды малой мощности (0,05…0,5 Вт) применяются в основном для  подсветки дисплеев различных устройств, включая мобильные устройства.

Эта самая большая ниша на рынке светодиодов. Также маломощные LED могут быть использованы для освещения: в случае, когда требуется получить равномерно светящуюся поверхность с малой габаритной яркостью, изготавливаются светодиодные модули из десятков или даже сотен маломощных светодиодов. Лучше всего такие источники света подходят для внутреннего освещения.

Самую маленькую мощность имеют светодиоды, применяемые для целей индикации или попросту индикаторные. Они очень разнообразны по форме и размерам, некоторые виды представлены  на рисунке ниже.

Преимущества светодиодного освещения

Будучи относительно новой технологией, светодиоды в большинстве случаев лучше многих источников освещения по качеству света, энергооэффективности, экологичности и рентабельности. Характеристики светодиодов превосходят параметры ламп высокого накаливания практически во всех областях применения, но такое освещение еще не может решить всех поставленных задач. Диоды белого оттенка уже прекрасно зарекомендовали себя как альтернатива люминесцентным трубчатым и лампам высокого давления. Но еще должно пройти небольшое количество времени, пока такие технологии начнут использовать в системе общественного пользования.

Недостатки

Параметры работы изделий довольно хороши и выгодны. Однако нужно учитывать, что имеются еще и недостатки. Какие?

• Из-за того, что со временем ухудшается проводимость света, падает яркость излучения.
• Если совершается процесс изменения мощности сигнала, то чип может сгореть. Такие ситуации происходят не сильно часто, однако вероятность поломки имеется.
• К чересчур высокой температуре диоды все же восприимчивы. К каким именно показателям тепла — необходимо узнавать конкретно по отношению к приобретенной модели.
• Для того чтобы диод работал, необходимо устанавливать специальный радиатор.
• Если изделие используется в открытом пространстве, придется обеспечивать дополнительную защиту от влаги, грязи, повреждений.

Светодиоды параметры и характеристики

Конечно же, в первую очередь в глаза бросается такой параметр, как тип корпуса. Светодиоды различают по цвету и диаметру колбы или линзы

Здесь важно подметить также и то, что существуют стандартные полупроводниковые источники света, внешне не отличающиеся от самых первых приборов данной группы, и современные устройства типа smd, обладающие более ярким световым потоком и плоской компактной формой

Следующий параметр – типовой ток – показывает ту силу тока, но которую рассчитан конкретный светодиод. Если источник света питать током, значение которого превышает допустимое, срок его службы при этом значительно сократится.

Наряду с данным параметром существует еще такой, как падение напряжения. Этот критерий показывает значение напряжения между катодом и анодом, которое действует при прохождении через полупроводниковый кристалл номинального тока.

Данный пункт необходимо учитывать при составлении схемы подключения светодиодов к блокам питания (напряжение аккумулятора не должно быть меньше падения напряжения источника света).

Характеристики светодиодов включают в себя еще и такие немаловажные критерии, как угол рассеивания и цвет излучения. Оттенок светового потока отражается преобладающей в нем по длине волне.

Цвет излучения зависит от состава используемых в светодиоде полупроводников. Наиболее распространенными материалами являются алюминий, индий, галлий и фосфор. Благодаря сочетанию данных элементов на выходе получают излучение всевозможных оттенков.

Что касается степени рассеивания излучения, то она также зависит от характеристик полупроводников, а, помимо этого, еще и от особенностей линзы в колбе.

Светодиоды примечательны тем, что с их помощью можно получать световой поток практически любой направленности: от узкого и акцентированного излучения до рассеянного, равномерно «заливающего» большие поверхности. Посмотреть какие бывают светодиодные светильники, можно здесь.

Основные характеристики светодиодов включают в себя еще световой поток. Измеряется в люменах (лм). Определяется как поток фотонов, который излучает полупроводниковый кристалл. Проще говоря, это то излучение, которое мы видим.

Для определения степени рассеивания светового потока используется такой параметр, как двойной половинный угол обзора.

Для этого берется угол, умноженный на два, между осевой линией и той линией, на которой сила света уменьшается в два раза от силы света в центре светового потока.

Расшифровка кода маркировки светодиодной ленты

Для того, чтобы понять, как маркируется лента, нужно обратить внимание на таблицу:

Позиция в коде	Назначение	Обозначения	Расшифровка обозначения
1	Источник света	LED	Светодиод
2	Цвет свечения	R	Красный
G	Зеленый
B	Синий
RGB	Любой
CW	Белый
3	Способ монтажа	SMD	Surface Mounted Device (Устройство, монтируемое на поверхность)
4	Размер чипа	3028	3,0 х 2,8 мм
3528	3,5 х 2,8 мм
2835	2,8 х 3,5 мм
5050	5,0 х 5,0 мм
5	Количество светодиодов на метр длины	30
60
120
6	Степень защиты:	IP	International Protection
7	От проникновения твердых предметов	0-6	Согласно ГОСТ 14254-96 (стандарт МЭК 529-89) «Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP)»
8	От проникновения жидкости	0-6

Для примера возьмем конкретную маркировку LED CW SMD5050/60 IP68. Из нее можно понять, что перед нами светодиодная лента белого цвета для поверхностного монтажа. Элементы, установленные на ней, имеют размер 5х5мм, в количестве 60 шт/м. Степень защиты позволяет ей длительное время работать под водой.

Ассортимент ламп для дома на световых диодах довольно широк

Маркировки LED-диодов

На светильниках обычно при помощи маркировки указываются типы светодиодов, используемых в нем. Какими могут быть виды этих световых элементов и каковы их особенности – вопрос, который требует разъяснений.

Светодиоды SMD

Расшифровывается маркировка светодиодов SMD как Surface Mounted Device, что по-русски звучит как «поверхностное оборудование». Иными словами, такой LED SMD-прибор находится на поверхности светильника. Для примера можно взять световую полосу, над уровнем которой находятся именно такие SMD-диоды. Маркировка в виде чисел указывает на размеры светодиодов. К примеру, имеется название прибора – SMD 3528 LED (или 3528 SMD LED). Его размер 3.5 х 2.8 мм. Светодиодные полосы с такими диодами прекрасно гнутся, за счет чего очень удобны в случае установки. Также и их подключение не представляет никаких сложностей.

Многоцветная светодиодная лента

Светодиоды DIP LED

Еще один тип светодиода с очень похожими SMD-характеристиками. Выглядят они как цилиндр, размещенный по ленте. Отличается наличием хорошей силиконовой защиты. Цифровое обозначение указывает так же на размеры элемента (тот же пример, как и с SMD 3528). Применяется он только для стекла, к примеру, для полок гарнитура из этого материала. В отличие от ленты с SMD, светодиодная полоса с DIP сгибается не только вдоль, но и поперек.

Производители светодиодов

Монтаж светодиодов.

В рейтинге производителей лидируют несколько фирм с мировым именем. Именно они выпускают самые качественные изделия на рынке.

1. Philips. Пожалуй, производитель, с самым известным именем. Под этой маркой выпускается множество изделий от лампочек, до телефонов. Фирма имеет заводы более чем в шестидесяти странах. Активно вкладывается в новейшие разработки. Покупает другие, более мелкие заводы и производства, которые изготавливают светодиоды.
2. Cree. Американская фирма, которая начинала свой путь с производства чипов для телефонов. Специализируется на производстве led-изделий разного назначения. РРаРазработали и выпускают светодиоды из карбида кремния, которые ярко светят.
3. Nichia. Японская компания. Одна из старейших в области изготовления светодиодной техники. Именно она разработала и внедрила выпуск синих и белых цветов led. Специализируется на производстве кристаллов. Лидер на рынке по доходам от продаж.
4. Osram. Немецкий изготовитель. Работает более ста лет в паре с Siemens. Выпускает светоизлучающие диоды, которые соответствуют мировым стандартам качества.

Из российских производителей можно отметить «Оптоган» и «Светлана-Оптоэлектроника». Обе фирмы располагаются в Санкт-Петербурге и производят светотехнические изделия. Впрочем, кристаллы для выпуска продукции закупаются за рубежом.