LEDy stają się coraz bardziej popularnymi rozwiązaniami w różnych obszarach. Mogą być stosowane jako produkty dekoracyjne lub do oświetlania pomieszczeń, a także różnych obszarów na zewnątrz budynków. Diody LED dostarczane są na rynek w dość szerokiej gamie modyfikacji. Jednocześnie twórcy odpowiednich produktów okresowo oferują innowacyjne rozwiązania, które w przyszłości będą w stanie tworzyć nowe nisze rynkowe. Jakie są obecnie najpopularniejsze typy diod LED? Do czego mogą być używane?
Co to są diody LED?
Zanim rozważymy popularne typy diod LED, zapoznajmy się z ogólnymi informacjami na temat odpowiednich urządzeń. Dioda LED to półprzewodnik zdolny do przekształcania prądu elektrycznego w światło. Jednocześnie kryształ półprzewodnikowy, który jest jego głównym składnikiem, składa się z kilku warstw charakteryzujących się 2 rodzajami przewodności. Mianowicie - dziura i elektron.
Przewodnictwo pierwszego typu polega na przejściu elektronu z jednego atomu do drugiego, na którym jest wolna przestrzeń. Z kolei kolejny elektron dociera do pierwszego atomu, do poprzedniego -jeszcze jeden itd. Mechanizm ten działa dzięki wiązaniom kowalencyjnym między atomami. Jednak nie poruszają się. W rzeczywistości porusza się ładunek dodatni, który fizycy konwencjonalnie nazywają dziurą. W tym przypadku, gdy elektron przechodzi do dziur, światło jest uwalniane.
W swojej strukturze dioda LED jest ogólnie podobna do diody prostowniczej. Oznacza to, że ma 2 wyjścia - anodę i katodę. Ta cecha z góry określa potrzebę przestrzegania polaryzacji podczas podłączania diody LED do źródła prądu elektrycznego.
Odpowiednie produkty są na ogół przystosowane do prądu stałego o natężeniu 20 miliamperów. W zasadzie wartość tę można zmniejszyć, jednak w tym przypadku może zmienić się kolor i jasność diody LED może się zmniejszyć. Z kolei niepożądane jest zwiększanie odpowiedniego parametru. Jeżeli prąd przekracza wartość optymalną, to w celu obniżenia go do wymaganego poziomu stosuje się rezystor ograniczający.
Podczas instalacji diod LED należy pamiętać o kilku rzeczach. Jest to zdeterminowane ich wewnętrzną strukturą, formą wykonania. W niektórych przypadkach może być konieczne zastosowanie stabilizatora do diod LED i innych elementów elektronicznych, aby zapewnić działanie urządzenia, w którym zainstalowany jest dany produkt.
W zależności od składu półprzewodników w diodzie LED może być czerwona, żółta, zielona lub niebieska. Na przykład, jeśli struktura odpowiedniego elementu elektronicznego zawiera azotek galu, dioda LED będzie się świecićniebieski. Właściwie jednym z kryteriów, na podstawie których rozróżniane są poszczególne typy diod LED, może być ich kolor.
Aplikacja
Pierwsze diody LED na rynku zostały wyprodukowane w metalowych obudowach. Stopniowo zaczął być zastępowany plastikiem. Jednocześnie w kolorze jest zwykle wybierany z uwzględnieniem koloru poświaty LED. Jednak dość powszechne są również przezroczyste plastikowe etui.
Rozważane urządzenia elektroniczne są szeroko stosowane w różnych dziedzinach. Wynika to z faktu, że prawie wszystkie typy diod LED charakteryzują się:
- efektywność energetyczna;
- długa żywotność;
- możliwość określenia koloru blasku, a także dostosowania jego mocy;
- bezpieczeństwo;
- zrównoważony.
Jeśli mówimy o efektywności energetycznej, diody LED o takim samym strumieniu świetlnym mogą mieć znacznie mniejszą moc niż żarówki konwencjonalne. Mniejsza moc diody LED zmniejsza całkowite obciążenie systemu zasilania budynku. Żywotność urządzeń może być kilkadziesiąt razy dłuższa niż w przypadku konwencjonalnych lamp. Jednocześnie pod względem funkcji diody LED mogą wcale im nie ustępować.
W miarę kształtowania się masowego popytu na takie produkty, a także obniżania ich ceny, diody LED są coraz częściej wykorzystywane do tych samych celów, co lampy konwencjonalne. Nie ma trudności w montażu odpowiednich rozwiązań w porównaniu z tradycyjnymi oprawami oświetleniowymi. Ważne jest tylko upewnienie się, żespecjalna dioda LED do montażu w sieci elektrycznej pomieszczenia. W tym celu może być konieczne wcześniejsze określenie jego głównych parametrów - przed zakupem diod LED.
Jakie inne korzyści mogą mieć dane rozwiązania?
Więc można zauważyć, że temperatura barwowa diody LED może być prawie dowolna - łącznie z kombinacją powyższych kolorów. Dodatkowo urządzenia można uzupełnić o różne filtry światła, które mogą znacznie rozszerzyć zakres diod LED pod kątem doboru wymaganej temperatury barwowej.
Możliwość kontrolowania mocy blasku to kolejna zaleta omawianych urządzeń. Ta opcja dobrze komponuje się z ich wysoką efektywnością energetyczną. Moc diody można regulować automatycznie - na podstawie rzeczywistych warunków użytkowania urządzeń oświetleniowych. A to praktycznie nie wpływa na ich żywotność.
Diody LED są przyjazne dla środowiska, ponieważ nie emitują promieniowania szkodliwego dla ludzi. Ta cecha ponownie rozszerza możliwości wykorzystania omawianych urządzeń.
Klasyfikacja: wskaźniki i rozwiązania oświetleniowe
Eksperci identyfikują 2 główne kategorie diod LED - wskaźnik i oświetlenie. Te pierwsze służą głównie do tworzenia dekoracyjnego efektu świetlnego i są wykorzystywane jako element dekoracji budynku, pomieszczenia czy pojazdu. Lub jako narzędzie do stylizacji tekstu - na przykład na banerze reklamowym.
Z kolei są diody LED. Mają na celu wzmocnieniejasność oświetlenia w pomieszczeniu lub na określonym obszarze terytorium - na przykład, jeśli weźmiemy pod uwagę diody LED do samochodów. Odpowiedni rodzaj rozwiązania jest alternatywą dla konwencjonalnych lamp i w wielu przypadkach korzystniejszy pod względem energooszczędności i przyjazności dla środowiska.
Typy wydajności
Ale wracając do klasyfikacji diod LED. Możesz zdefiniować najszerszy zakres podstaw ich przypisania do tej lub innej kategorii. Wspólne podejście ekspertów obejmuje wybór następujących głównych typów diod LED:
- DIP;
- Pająk LED;
- SMD;
- COB;
- włókno;
- Włókno.
Przyjrzyjmy się im bliżej.
Jaka jest specyfika diod LED DIP?
Jeżeli bardziej szczegółowo przyjrzymy się, jak tego typu diody LED pojawiły się na rynku, to urządzenia klasy DIP można zaliczyć do pierwszych, które zaczęły być sprzedawane hurtowo. Rozwiązania te to kryształy, które umieszczane są w opakowaniach z elementami optycznymi, w szczególności soczewką tworzącą wiązkę światła.
Można zauważyć, że kategoria diod LED, o której mowa, pomimo swojej ogólnej popularności, jest rzadko stosowana w branży high-tech. Najczęściej rozwiązania te wykorzystywane są jako elementy reklam świetlnych, wstążek, świateł, dekoracji.
DIP LED należą do kategorii wskaźników. Mają inną nazwę - DIL. Są instalowane na tablicy, na której najpierw trzeba zrobićdziury. Można zauważyć, że w ramach rozpatrywanej kategorii można wyróżnić różne typy diod LED, które różnią się średnicą żarówki, kolorem i materiałem wykonania. W takim przypadku odpowiednie parametry mogą być reprezentowane w najszerszym zakresie. Rozważane rozwiązania mają kształt cylindryczny. Wśród odpowiednich diod LED znajdują się zarówno urządzenia monochromatyczne, jak i wielokolorowe.
Pająk LED
Ten typ diody LED jest ogólnie bardzo podobny do poprzednich urządzeń. Ale mają dwa razy więcej pinów - 4. Diody DIP mają 2. Fakt, że prezentowany typ rozwiązań ma więcej wyjść, optymalizuje odprowadzanie ciepła i zwiększa niezawodność odpowiednich podzespołów. W praktyce znajdują zastosowanie w różnych dziedzinach, w szczególności jako diody LED do samochodów.
Diody LED typu SMD
Te rozwiązania są produkowane przy użyciu koncepcji montażu powierzchniowego. Oznacza to, że są to diody LED instalowane na dowolnej powierzchni, podczas gdy inne rozwiązania można instalować poprzez montaż przelotowy.
Wymiary diod LED tego typu mogą być znacznie mniejsze niż w przypadku rozwiązań alternatywnych, a także konstrukcji, na których są instalowane. Ponownie, w tym przypadku uzasadnione jest mówienie o bardziej optymalnym rozpraszaniu ciepła. Zastosowanie diod LED typu SMD w wielu przypadkach pozwala na poszerzenie różnorodności projektów oświetleniowych.
Diody LED SMD należą do kategorii oświetlenia. są wystarczająco scharakteryzowanezłożona struktura. Tak więc sama dioda LED składa się z metalowego podłoża. Na nim zamocowany jest kryształ, który jest przylutowany bezpośrednio do styków korpusu podłoża. Soczewka jest umieszczona nad kryształem. W takim przypadku na jednym podłożu można zainstalować 1-3 diody LED. SMD obejmuje popularne typy ultrajasnych diod LED, takie jak 3528. Rozwiązania te cieszą się dużym zainteresowaniem.
Diody LED typu COB
Następnym popularnym typem diod LED jest COB. Wykonany jest w technologii polegającej na montażu kryształu bezpośrednio na tablicy. To rozwiązanie ma wiele zalet:
- ochrona połączenia przed utlenianiem;
- małe wymiary konstrukcyjne;
- wydajność rozpraszania ciepła;
- redukcja kosztów instalacji LED - w porównaniu w szczególności z urządzeniami typu SMD.
Jeśli weźmiemy pod uwagę powyższe typy diod LED, można zauważyć, że rozwiązania marki COB można zaliczyć do najbardziej innowacyjnych. Po raz pierwszy technologia ta została wdrożona przez japońskich inżynierów pod koniec 2000 roku. Teraz tego typu diody LED nadal zyskują na popularności.
Według ekspertów rozważane rozwiązania mogą stać się nawet najbardziej poszukiwanymi na rynku, zwłaszcza jeśli mówimy o segmencie komercyjnym, o sferze oświetlenia domowego. Warto zauważyć, że istnieją obszary, w których zastosowanie diod COB może być utrudnione. Wśród nich jest produkcja profesjonalnego oświetleniaekwipunek. Faktem jest, że omawiane diody LED nie są zbyt optymalne pod względem dostosowania do organizacji oświetlenia o ustalonej krzywej natężenia światła. W takich przypadkach bardziej odpowiednie mogą być urządzenia typu SMD.
Opisane diody są diodami świecącymi. Według ekspertów można je przypisać najlepszym, w oparciu o charakterystykę strumienia świetlnego. Na rynku dostępne są w różnych kolorach, takich jak czerwony, zielony, niebieski, a także biały. Strumień świetlny tych modeli ma kąt rozproszenia 40-120 stopni.
Na jednym podłożu można zainstalować więcej niż 9 diod COB LED. Pokryte są luminoforem, dzięki czemu uzyskują wysoką jasność. Można zauważyć, że strumień świetlny tych rozwiązań jest wyższy niż urządzeń typu SMD. Jeśli więc zastanowimy się, który rodzaj diod jest lepszy, to zgodnie z podanym kryterium, rozwiązanie klasy COB może mieć przewagę.
Diody LED typu COB są również wykorzystywane w przemyśle motoryzacyjnym. Mogą być używane jako element świateł przednich, tylnych, kierunkowskazów. Najważniejsze jest prawidłowe zainstalowanie zakupionych urządzeń. Aby to zrobić, warto zwrócić się do doświadczonych profesjonalistów.
Diody LED światłowodowe
Fiberowe diody LED są innowacyjne. Na rynku pojawiły się niedawno, w 2015 roku. Rozważane rozwiązania zostały opracowane przez inżynierów z Korei Południowej.
Tego typu diody LED można stosować w produkcji odzieży. Oznacza to, że z nich można uszyć koszulę lub T-shirt, które mogą świecić. Produkcja odzieży na bazieświatłowód LED wiąże się również z zastosowaniem różnych polimerów, a także związków aluminium.
Żarnik LED
Innym przykładem innowacyjnych diod LED są rozwiązania typu Filament. Ich główną zaletą jest wysoka efektywność energetyczna. Przy tej samej mocy, na przykład z diodami LED takimi jak COB, rozwiązania Filament mogą zapewnić wyższy poziom oświetlenia.
Ten innowacyjny produkt jest najczęściej wykorzystywany w produkcji lamp oświetleniowych. Wśród cech godnych uwagi przy produkcji odpowiednich diod LED jest realizacja montażu bezpośrednio na podłożu wykonanym ze szkła. Takie podejście umożliwia rozproszenie światła emitowanego przez diodę LED o 360 stopni.
Jak wybrać najlepszą opcję?
Jak określić typ diody LED optymalny dla konkretnego projektu? Istnieje wiele kryteriów, którymi można się kierować w tej kwestii. Zasadniczo całkiem uzasadnione jest określenie zakresu diody LED na podstawie jej klasyfikacji według cech, które omówiliśmy powyżej. Przestudiujmy specyfikę doboru odpowiednich elementów elektronicznych, biorąc pod uwagę charakterystykę urządzeń:
- DIP;
- SMD;
- COB.
Wybór diod LED: cechy rozwiązań DIP
Jak zauważyliśmy powyżej, diody LED DIP są jednymi z najwcześniejszych produktów, jakie pojawiły się na rynku. W ten sposób zaangażowane są w nie dość stare, ale wciąż poszukiwane technologie. Ich głównezalety - łatwość instalacji, wygoda formy, niskie zużycie energii, niskie nagrzewanie, a także dość wysoki stopień ochrony przed wpływami zewnętrznymi.
Najczęściej rozważane diody LED są dostępne w średnicach 3 i 5 mm. Porównując diody LED według typu, możemy stwierdzić, że rozważane rozwiązania są najbardziej optymalne do zastosowania:
- jako elementy tuningu samochodów;
- jako elementy dekoracyjne;
- w ramach małej mocy - jako opcja do domowych - lampionów.
Rozważane diody LED mają stosunkowo niski koszt i dostępność na rynku. Można zauważyć, że wśród najczęstszych modyfikacji są 12-woltowe diody LED. Można je znaleźć w różnych katalogach internetowych, a także w wyspecjalizowanych sklepach w szerokim zakresie. Właściwie każde 12-woltowe diody LED charakteryzują się dość dużym popytem na rynku.
Wybór diod LED: cechy rozwiązań SMD
Odpowiadający rodzaj rozwiązania z wyglądu zasadniczo różni się od innych tym, że mają płaski kształt. Montaż tych elementów elektronicznych odbywa się bez użycia nóg. Prąd dla diod LED typu SMD jest doprowadzany do zacisków znajdujących się po ich odwrocie.
Tak więc instalacja tych urządzeń odbywa się bez użycia otworów. Rozmieszczenie diod LED można wykonać bardzo kompaktowo. W rezultacie struktura, na której znajdują się odpowiednie urządzenia, może również ulec zmniejszeniu.
Podstawowe metodyzastosowania omawianych urządzeń - to samo autotuning, różne rodzaje oświetlenia wnętrza. Wśród najważniejszych zalet tych opcji są wysoka jasność, strumień świetlny. W połączeniu z niewielkimi rozmiarami rozwiązania te oferują znaczną przewagę nad alternatywnymi modelami produktów.
Wśród najpopularniejszych obecnie na rynku znajduje się typ LED 3528. Produkty te są szeroko stosowane w produkcji taśm LED. Konstrukcja odpowiednich produktów pozwala na produkcję trójkolorowych diod LED - z czerwonym, niebieskim i zielonym blaskiem. W oparciu o rozwiązania 3528 produkowanych jest wiele innych elementów elektronicznych, takich jak dioda LED typu SMD 5050.
Produkty, o których mowa, charakteryzują się również przystępną ceną. Zazwyczaj są one prezentowane na rynku w szerokim asortymencie.
Wybór diod LED: cechy rozwiązań COB
Przede wszystkim warto zauważyć, że znaczna część diod LED odpowiedniego typu to konstrukcje o bardzo dużej mocy. Ich charakterystyczną cechą jest szybkie rozpraszanie światła, dzięki umieszczeniu kryształów na powierzchni, co zapewnia dynamiczne rozpraszanie ciepła.
Wspomniane diody LED są bardzo jasne. To sprawia, że są poszukiwane tylko do wykorzystania w projektowaniu reflektorów samochodowych. Warto zauważyć, że produkty te powinny być instalowane z uwzględnieniem szeregu istotnych niuansów - mogą je znać tylko doświadczeni specjaliści. Dlatego zaleca się kontakt z właściwymi działami serwisowymi w celu zainstalowania odpowiednich rozwiązań.
