Miksi valitsemme LEDin? Kattava analyysi LED-lamppujen perustiedoista

LED-lampun rakenne ja toimintaperiaate

LED-valaisinkoostuu pääasiassa valkoisesta valodiodista (led-siru), lampunvarjostimesta, muunnoskäyttöpiiristä, jäähdyttimestä ja lampunvarjostimesta.

● LED: Se on eräänlainen puolijohdepuolijohdelaite, joka voi muuntaa sähköenergian näkyvään valoon. Se on tärkein työskentelevä elementti.

● Lamppuvarjostin: Se suojaa pääasiassa LED-laastaria ja voi tarjota erilaisia ​​valaistusvaikutuksia käyttäjien tarpeiden mukaan.

● Muunnoskäyttöpiiri: Se tarjoaa pääasiassa jännitteen pienentämisen, vaihtovirran tasavirran muuntamiseen, ylikuormituksen ja ylijännitteen suojaustoiminnot ja tarjoaa energiaa LEDille.

● Jäähdytin: Se tarjoaa lämmönhäviösuojan muuntamispiirille. Jäähdyttimien kohtuullinen käyttö on sopusoinnussa konvektion teollisen suunnittelun kanssa. Se tekee sisälämpöä nopeammaksi ja valaistuksen vakaammaksi.

● Lampun pidin: Se tarjoaa käyttöliittymän, muodostaa yhteyden alkuperäiseen linjatoimintaan ja tarjoaa kiinnityksen ja kytkemisen.

LED-lampun sydän on puolijohde siru, nimittäin valoa emittoiva diodi. Vohvelin toinen pää on kiinnitetty kiinnikkeeseen, toinen pää on negatiivinen napa, ja toinen pää on kytketty virtalähteen positiiviseen napaan, niin että koko kiekko on kapseloitu epoksihartsilla.

Puolijohdekiekot koostuvat kahdesta osasta, joista toinen on P-tyyppinen puolijohde, jossa reiät hallitsevat, ja toinen on N-tyyppinen puolijohde, jossa elektronit hallitsevat. Mutta kun molemmat puolijohteet on kytketty, niiden välille muodostuu PN-liitos. Kun virta vaikuttaa sirulle langan läpi, elektronit työnnetään P-alueelle, missä elektronit yhdistyvät reikien kanssa ja lähettävät sitten energiaa fotonien muodossa, mikä on LED-luminesenssin periaate. Valon aallonpituus, valon väri, määräytyy PN-liitoksen muodostavan materiaalin mukaan.

LED-lamppujen edut ja haitat

LEDillä on monia etuja, jotka voidaan tiivistää seuraavasti:

1.Se muuntaa sähkön suoraan valoon, ja elektro-optiikan tehonmuutos on lähellä 100%. Suuri hyötysuhde ja energiansäästö ovat erittäin näkyviä. Teoriassa saman kirkkauden alla valkoisen LEDin energiankulutus on vain noin 1/10 hehkulampusta ja noin 1/4 energiansäästölampusta.

Intuitiivisemmaksi esimerkiksi, jos kotona on 15 30 W: n polttimoa ja käytät niitä 3 tuntia päivässä, joudut maksamaan 40 dollaria hehkulampusta, 18 dollaria energiansäästölampusta ja vain 4 dollaria lediltä, ​​kotitalouksien nykyisen sähkönkulutuksen mukaan 8 senttiä kilowattitunnilta. Tietenkin kaupungeissa, jotka nyt asteittain toteuttavat älykkäitä mittareita ja askel-askeleelta tariffeja, tämä vertailutieto on vielä parempi.

2.Led on kiinteä kylmän valonlähde. Se on kapseloitu epoksihartsilla. Lampun rungossa ei ole löysää osaa. Puutteissa, kuten helposti palamisessa, lämpösaostumisessa ja nopeassa valon hajoamisessa, ei ole sellaisia ​​puutteita, jotka tekevät sen käyttöiöstä erittäin näkyvän. Sen teoreettinen käyttöikä voi nousta yli 50 000 tuntiin, mitä nykyinen komponenttitekniikka rajoittaa.

Useimpien ledien elinikä on yli 25 000 tuntia, mikä vastaa 24 tuntia päivässä ledienne osalta, tai vähintään 3 vuotta (tavallisten hehkulamppujen elinkaari on vain 1000 tuntia ja tavallisten energiansäästölamppujen elinikä Vain 8000 tunnin span). Tavallisissa kotitalouksissa LED-lamppujen käyttöikä on pidempi kuin johdotuksen.

3. Ledin normaali käyttöteho on hyvin pieni, vaadittu käyttöjännite on hyvin pieni ja virta on hyvin pieni. Verrattuna yleisiin kilpailukykyisiin tuotteisiin, jotka käyttävät 220 V: n tai jopa korkeajännitevirtalähdettä, se ei tarvitse mitään muutoksia piirissä. Se on turvallisempaa ja sopii julkisiin tiloihin ja muihin erityisiin sovelluksiin.

4. Energiansäästölamput käyttävät vaihtovirtaa, noin 120 välähdystä sekunnissa. Lukeminen pitkään energiansäästölamppujen alla saa ihmiset&# 39: n silmiin tuntemaan kuivuutensa ja epämukavaksi; kun taas LED käyttää tasavirtaa, mikä ei tee silmistä väsymään.

5. Se on erittäin luotettava. Yhtäältä spektrissä ei ole ultravioletti- ja infrapunasätettä, heikkoa lämpöä eikä säteilyä; Toisaalta, koska suorituskyky on vakaa useimmissa luonnollisissa ympäristöissä, käyttö on erittäin luotettava. Se voi olla pätevä valvomaan tasotyötä, esimerkiksi monet yönäkökamerat käyttävät infrapuna-ohjausta.

6.Koska se riippuu siruista säteilemään valoa ja siinä ei ole filamentteja tai lasikuplia, sitä on vaikea vaurioittaa tavallisilla törmäyksillä elämässä. Sillä on hyvä iskunkestävyys ja seisminen suorituskyky. Sitä voidaan käyttää nopeasti liikkuviin esineisiin tai erityisiin laitteisiin, jotka voivat täriseä voimakkaasti.

7. Soveltamisala: Pieni koko, jokainen LED-sirun yksikkö on 2 - 5 mm: n neliö ja suorakulmainen, joten se voidaan valmistaa eri muotoisiksi laitteiksi ja sopiva monimutkaiseen ja muutettavissa olevaan ympäristöympäristöön.

8. Äärimmäisen nopeuden vasteaika: loistelampun vasteaika on toinen, hehkulampun vasteaika on millisekuntia ja LEDlampun vasteaika on nanosekuntia.

9.LED-valot voivat helposti tuottaa erilaisia ​​värejä ja lauhkeita värejä, ja ne voivat toimia kodinsisustustyylin kanssa luodakseen kodin ilmapiirin.

Kaikki on kuitenkin kaksitahoista. LEDillä on monia etuja, mutta sillä on myös joitain haittoja:

1.Valonsäteisten diodien valoisuus ei ole lineaarinen virran ja jännitteen kanssa, joten säädettävän valoisuuden toteuttaminen on monimutkaisempaa kuin perinteisillä valaistuslaitteilla. Tämä tarkoittaa, että kun olet ostanut watti lampun, sinun on käytettävä tätä sujuvaa valoa johdonmukaisesti koko led-ajan.

2.Valaisdiodit (LEDit) ovat valonlähteitä, joilla on pieni pinta-ala ja keskittynyt hajaantuminen, mikä voi häikäistä valaistustarkoituksiin. Siksi ei ole sopivaa ostaa suuritehoisia LED-lamppuja suoraan. Suuressa avaruusympäristössä useita pienitehoisia LED-lamppuja käytetään yhdessä terveellisempinä ja mukavammin, mikä johtaa kokonaiskustannusten nousuun ja piirien asettelun monimutkaisuuteen.

3.LED: n valovirta on suunnattu. Kuten edellä mainittiin, tarvitaan enemmän LEDiä 360 asteen luminesenssin saavuttamiseksi, mikä johtaa koko rakenteen monimutkaisuuteen ja kustannusten nousuun.

Kuinka valita LED-lamppu?

Ledin vauraus ei vain rikasta tuotteiden markkinoita ja antaa kuluttajille enemmän valinnanvaraa, mutta aiheuttaa myös suuria ongelmia kuluttajille. Kuvittele: Sadat tuotemerkit, suuret ja pienet, sekä vähintään 10 mallia jokaisesta tuotemerkistä, tekevät maallikosta todella huimauksen ja häikäisyn. Kuinka" päästä eroon raajoista ja poimia ydin" rehevästä, kalansilmän johtamasta viidakosta on tekninen työ.

1. Valinta käytöstä

Tällä hetkellä suurin osa LED-valmistajista tarjoaa kahden tyyppisiä värilämpötilan led-värejä, värilämpötilayksikkö on Kelvin (K), punaisen valonlähteen värilämpötila on välillä 800K - 900K, keltaisen ja valkoisen valonlähteen värilämpötila on noin 3000 K , valkoisen valonlähteen värilämpötila on noin 5500 K ja vaaleansinisen valonlähteen värilämpötila on välillä 8000 K - 12 000 K. Valolähteen värilämpötila valitaan henkilökohtaisten mieltymysten mukaan. Esimerkiksi joku tykkää lämpimän sävylampuista, joten hän voi valita noin 3000 K värilämpölamppua.

● Lämmin valkoinen - se käyttää maitomaisen valkoista lampunvarjostinta, heikentää enemmän valoa, tekee valosta näyttävän pehmeämmältä ja mukavammalta, yleensä käytetään koristeilmapiiriä varten - lämmin valkoinen ja luonnonvalkoinen lämpötila antavat ihmisille lämpimän tunteen. Se sopii käytettäväksi hotelleissa ja makuuhuoneissa. Lämmin valkoinen on parempi kuin valkoinen, kun sitä käytetään paitsi koristeeksi, myös silmien lähellä olevaan valaistukseen.

● Valkoinen (valkoinen valo) - Siinä on läpikuultava lampunvarjostin, joka antaa diodista mahdollisimman paljon valoa tunkeutua ulkopuolelle. Monien lampunvarjostimien läpäisykyky on yli 95%, mikä tekee niistä sopivampia valaistusta varten. Se antaa ihmisille viileän ja virkistävän tunteen. Sitä käytetään toimistossa, olohuoneen valaistus enemmän.

2. Valitse teho

Tällä hetkellä LED on jaettu pääasiassa viiteen määritelmään 3w, 5w, 7w, 9W ja 11w, joka valitaan käyttäjän&# 39 mukaan; valaistustarpeet muuttuvat itse muuntamalla (vastaava muuntaminen hehkulampulla).

Tähän liittyy kysymys, miksi valtaa ei ole enääLED?

● Vastaavan tehon suhteen yhden 11 w: n hehkulampun valaistus kirkkaus on ylittänyt 100 W: n hehkulampun. Jos se ei riitä, on yleensä tarpeen ottaa käyttöön useita LED-valaisimia valaistuksen aikaansaamiseksi.

● Toteutuksen kannalta LED-kirkkauden nykyinen parannus (tehon lisääminen) on LED-sirujen yksinkertainen superpositio. Suurempi teho vaatii enemmän tilaa enemmän led-pisteiden sijoittamiseen. Tarvitaan monimutkaisempia ja tehokkaita muuntopiirejä suuremman virransyötön aikaansaamiseksi, mikä on erittäin haittaa kompaktille ohjaukselle.

● Ei yleisesti käytetty. Suuremman virran merkkivaloja voi tarvita vain pieni osa erityisväestöstä. Jos valmistajaa ei käytetä kotona, valmistajat eivät halua tehdä itsenäistä tutkimusta ja kehitystä.

3. Valinta ydinkomponenteista

Se viittaa pääasiassa LED-sirun malliin. Monet liikemiehet (etenkin ensimmäisen linjan suuret brändit) eivät pidä sirumalleja pääpiirteinä ja pitävät kiinni myynninedistämisasemista, mutta joillekin voimakkaille pienille ja keskisuurille yrityksille tämä on heidän keskeinen myyntipiste.

●LEDsiru

Viime vuosikymmeninä LED-tekniikka on käynyt läpi monia maanjäristysmuutoksia:

Ensimmäisen sukupolven led: Puhdas punainen näyttö, jota voidaan käyttää vain signaalin ilmaisun toimintoon.

Toinen sukupolvi led: alkoi yrittää esiintyä joillakin valaistuksen ja käytön alueilla vähemmän tärkeissä tilanteissa.

Kolmannen sukupolven led: integroitu pakkaus LED-siru. Yhden tai useamman LED-sirun kapselointi suurempiin kokoihin lisää kirkkautta suhteellisen pienellä pinta-alalla.

Neljäs sukupolvi led: parannettu lamppuhelmiksi, jotta sen käyttöikä olisi pidempi ja kirkkaampi. Sen valoteho on korkeampi.

LED-sirun mallissa 2835 viittaa LEDiin, jonka pakkauskoko on 3,5 * 2,8 mm, 5050 viittaa LEDiin, jonka pakkauskoko on 5,0 * 5,0 mm, ja 5730 tarkoittaa myös LEDiä, jonka pakkauskoko on 5,7 * 3,0 mm. Tämän luvun merkitys on, että useimmissa tapauksissa samoissa teknisissä olosuhteissa, mitä suurempi pakkauskoko, sitä korkeampi sen hinta.

● Piiri

A. Kuten aiemmin lämmönhajautuksessa mainittiin, lämpötila johtaa led-virran muutokseen. Siksi on parempi käyttää vakiovirtalähdettä virran syöttöön sen varmistamiseksi, että ulkoinen lämpötila ei vaikuta LEDin käyttövirtaan. Todellisuudessa tavallisia laitteita ei kuitenkaan voida helposti mitata, ja ne voivat luottaa vain valmistajan&# 39: n propagandakäsikirjan esittelyyn.

B. Voimme' t arvioida piirin ansioita joka tapauksessa - puhumattakaan paksun jäähdyttimen kannesta, mutta löydämme silti yksinkertaisen ja nopean tavan arvioida. Koska hyvän piirin EMC on suunniteltava hyvin, niin aloitamme EMC: n näkökulmasta. Etsi keskipitkän ja lyhytaaltofunktiolla varustettu radio, sytytä LED; aseta radio lähistölle, mitä alhaisempi radion kohina on, sitä parempi on testattavan lampun EMC. Jos LED-lamppujen melu kuuluu selvästi hiljaisessa ympäristössä, se osoittaa, että lamppujen virransyöttö ei ole kovin hyvä ja elektronisissa komponenteissa voi olla Jerry-työtä

● Jäähdytin

On huomattava, että LEDin lämpötila on yksi tärkeimmistä LEDin käyttöikään vaikuttavista tekijöistä. Hyvä jäähdytin takaa sen pitkän käyttöiän. Koska ympäristön lämpötila nousee, LED-valonlähteen sisäinen vastus vähenee. Jos käytetään jännitestabiloitua virtalähdettä, ledin toimintavirta kasvaa.

Kun nimellinen työvirta ylittää, LED-tuotteen käyttöikä vaikuttaa siihen ja LED palaa vakavasti. Yleislämpöpatterien on käytettävä ainakin ilmailualan alumiinimateriaaleja ja huippuluokan alumiinimateriaaleja, joissa on anodinen hapetus.

4. Valinta suorituskykyparametrien joukosta

Tämä on erittäin vaativa käyttäjille, koska joudumme avaamaan LED-malli nähdäksesi piirin. Suurimmasta osasta sitä ei voida arvioida vain, jos valmistaja toimittaa tämän osan tuotekuvauksessa olevista tiedoista (suurin osa verkkokaupasta tarjoaa, kun taas suurin osa fyysisistä myymälöistä ei tarjoa).

● Valoteho

Luminesenssitehokkuus on valonvuon ja sähkön suhde. Luminesenssitehokkuus edustaa valonlähteen energiansäästöominaisuuksia, mikä on tärkeä indeksi nykyisen valonlähteen suorituskyvyn mittaamiseksi.

LED-lampun integroitu valotehokkuus viittaa LED-lampun valovoimaan lumen / wattiyksiköinä. Mitä suurempi arvo, sitä parempi lampun energiansäästövaikutus on, sitä enemmän virransäästö on. Meidän tulisi valita LED-lamput, joiden korkeus on lumen / wattia. Yksinkertaisesti sanottuna: mitä kirkkaampi, sitä parempi samalla voimalla.

● Luminesenssin voimakkuus ja valon voimakkuuden jakautuminen

LEDin valovoima on symboli sen valovoimasta tiettyyn suuntaan. Koska LED: n valovoimakkuus vaihtelee suuresti erilaisissa alueellisissa kulmissa, se vaikuttaa suoraan LED-näyttölaitteen minimointikulmaan. Eli mitä tasaisempi Ledin valovoima on kaikissa kulmissa, sitä parempi.

● Aallonpituus

LED-spektrin ominaisuuksissa olemme pääasiassa riippuvaisia ​​siitä, onko sen yksivärinen hyvä, ja meidän tulisi kiinnittää huomiota punaisen, keltaisen, sinisen, vihreän, valkoisen LEDin ja muiden tärkeimpien värien puhtauteen.

● värintoistoindeksi

Tunnetaan myös nimellä: CRI; valonlähteen värintoistokyky objektiin on indeksi, jolla arvioidaan valonlähteen kohteen värintoistokykyä, joka vaikuttaa suoraan valonlähteen alla olevan kohteen vaikutukseen.

Ttäydellisen vertailulähteen väri-indeksi on 100. Mitä korkeampi väri-indeksi on, sitä lähempänä valolähteen värivaste on kohteen todelliseen väriin. Yleisesti uskotaan, että: 80 - 100, hyvä värintoisto; 50-79, yleinen värintoisto; alle 50: n katsotaan olevan huono värintoisto.

● Optinen vaimennus

Valaistuksen jälkeen LED: n valon voimakkuus on alhaisempi kuin alkuperäinen valon voimakkuus, ja alempi osa on LED: n vaimennus. Valolähteen kirkkaus vähenee ajan myötä, ja aleneva amplitudi liittyy suoraan valonlähteen ikään. Jos lämmönpoistotila ei ole hyvä ja helmet toimivat korkeassa lämpötilassa, valon heikkeneminen on erittäin suurta ja lampun käyttöikä lyhenee huomattavasti. Joten mitä pienempi valo häipyy, sitä parempi.

5. Valitse ulkonäöstä

● Katso pakkauksen ulkonäkö. Valtion pakollinen vaatimus LED-valaistusvalmistajien on merkittävä seuraava sisältö tuotepakkaukseen: nimellisjännite, jännitealue, nimellisteho, nimellistaajuus. Yleisesti ottaen korkealaatuisten tuotteiden tavaramerkkien painatuslaatu on hyvä, logo on selkeä ja tunnistettavissa ja valmistajan&# 39 tavaramerkki, osoite, yhteystiedot (huomaa, että valmistajalla ei ole vain yhtä matkapuhelinnumeroa), myynnin jälkeiset tiedot ja niihin liittyvät varmennusmerkit.

● Katso, onko 3C-sertifiointia. Tällä hetkellä Kiinassa on pakollinen kansallinen standardin mukainen GG-tarjous; Turvavaatimukset itsesähkäiseville LED-valaisimille, joiden virtalähde on 50 V tai enemmän, yleiskäyttöisille GG-tarjouksille; (GB24906-2010). Meidän on tarkistettava, onko pakkauksessa mitään merkintää. Olisi parempi, että Yhdysvalloissa olisi CE-sertifiointi ja ETL-tuotteiden sertifikaatti - lyhyesti sanottuna, mitä enemmän sertifikaatteja läpäisee, sitä taatumpi.

● Pura pakkaus. Ennen kuin näet ledin, tarkista, onko LED-valossa aaltopahvisuoja, onko kiinteä tuki ledin kiinnittämiseen. Tämä ei tarkoita, että LED olisi suojattava huolellisesti, mutta voimme nähdä valmistajan&# 39: n aikomuksen ja vastuun tuotteesta.

● Kun olemme nähneet LED-lampun, meidän on tarkistettava, onko lampun varjossa halkeamia ja löystyneisyyttä, onko erilaisia ​​rajapintoja tiukkoja vai ei ja onko korjausjälkiä uteliaisuuden jälkeen.

Lampun pään ja jäähdyttimen välillä ei saa olla löysää tai väännettyä päätä.

● Jos mahdollista, kytke lamppuvarjo päälle, näet kuinka LED on hitsattu ulkoisella virtapiirillä. Tietenkin, sinun pitäisi valita täydellinen, kiiltävä, ei virtuaalinen hitsaustuote.