ElectroBest
Обратно

Видове LED ленти - устройство и характеристики на работа

Публикувано: 15.01.2021
0
2680

Появата на светодиодните осветителни тела предизвика революция на пазара на осветителни тела. И това не е само изключително ниската консумация на енергия в сравнение с крушките с нажежаема жичка. Тъй като светлоизлъчващите кристали са толкова малки, те могат да се комбинират, за да произвеждат светлина в много различни форми. Гъвкавите устройства под формата на светещи ленти са широко разпространени.

Как са проектирани и как работят LED лентите

Принципът на действие на лентата, както и на всяко друго осветително устройство със светодиоди, се основава на способността на полупроводниковите p-n преходи да излъчват, когато през тях протича ток. Честотата на излъчване може да е в инфрачервения, видимия или ултравиолетовия диапазон. По този начин е възможно да се получи монохромно сияние, но не и бяло, което е смес от цветове във видимия спектър. Пробивът е разработването на светодиоди, в които светлоизлъчващият компонент е фосфорно покритие. Сиянието му се инициира от излъчване от p-n преход, което не е задължително да е видимо (обикновено UV светлина). Това значително разшири полето на приложение на светодиодните осветители и с това започна тяхното триумфално разрастване.

Популярността на гъвкавите осветителни тела се основава на възможностите за тяхното приложение. Такова устройство може да се монтира на различни места с всякаква конфигурация. Дизайнът на светодиодните ленти не е сложен. Групите светодиоди с демпфериращи резистори или адресируеми микрочипове се поставят върху гъвкава основа с различна дебелина. По протежение на лентата минават захранващите шини, които от двете страни завършват с контактни подложки. От друга страна, много производители прилагат лепилен слой за лесно монтаж ..

Различни видове гъвкави осветителни тела
Различни видове гъвкави осветителни тела с линии на рязане.

Тъканта може да бъде разрез В тези точки платът може да се отреже, за да се получат отделни дължини. Груповите диаграми, типовете светодиоди и номиналните стойности на резисторите определят характеристиките и приложенията на осветителните тела.

Къде се използват гъвкавите осветителни тела?

Областта на приложение на светодиодните ленти може да се раздели на два големи сектора в зависимост от структурата на осветителното тяло:

  1. Осветяване на улици и интериори. За тази цел се използват предимно светодиоди с бял цвят на излъчване. Могат да се изберат осветителни тела с топъл (червено-жълт) спектър, които се използват в дневни, спални, холове и др. Устройствата, излъчващи в неутрален спектър, се използват за външно осветление и в промишлени помещения, както и във всекидневни, кухни и на обществени места. В музеите и бижутерийните салони по-подходящи са по-студените нюанси на бялото. Удобно е да се използват LED ленти за създаване на локално осветление.

    Външно осветление на вратата на балкона
    Пример за външно осветление на балконска врата.
  2. Декоративен декоративно осветление на сградиRGB лентите се използват широко за динамична промяна на цвета на светлината. Тук широко се използват RGB ленти, които позволяват динамична промяна на цвета на светлината. С появата на адресируемите светодиодни осветителни тела всички граници в създаването на светлинни ефекти престанаха да съществуват.

    Декоративно осветление на сгради
    Декоративно осветление на сграда с помощта на RGB осветители.

Можете да изберете осветителното тяло, което най-добре отговаря на нуждите ви от гледна точка на производителност и цена за всяко приложение.

Как се етикетират светодиодните ленти

Приемането на единна система за маркиране на LED ленти отдавна е закъсняло, но производителите на осветително оборудване помежду си не бързат да се споразумеят. Затова има няколко различни паралелни начина за обобщаване на характеристиките на светодиодните ленти. Най-информативен е етикетът с формата RTW 2-5000PGS-12V-DayWhite 2x (3528, 600 LED, W). Вижте таблицата за дешифриране.

RTWЗапечатана лента с фронтално осветление
2Фабрични серии
5000Брутна дължина на намотката в mm
PGSМетод на уплътняване (силиконов корпус, запълнен с уплътнител)
12VЗахранващо напрежение
DayWhiteЦвят на осветлението
2xДвойна плътност на излъчващите светлина елементи
3528LED форм-фактор
600 СВЕТОДИОДАОбщ брой светодиоди
WЦвят на светодиодната подложка (W - бял)

В тази система липсват поне два важни параметъра, без които изборът на осветително тяло е труден.

  • консумация на енергия на метър лента (може да се оцени само приблизително от размера на използваните светодиоди и тяхната монтажна плътност).
  • степен на защита (тук също може да се направи приблизителна оценка въз основа на вида на уплътнението).

Но тази маркировка изглежда най-подходяща за приемане като стандарт или поне като основа за него.

Видео блокът ще допълни казаното по-горе.

Разнообразие от видове LED ленти

Конкуренцията на пазара на осветителни тела принуждава производителите да затварят всички ниши за приложение на светодиодите и дори да създават нови. Това се постига чрез пускане на пазара на разновидности на осветители, които нямат аналог или прототип в по-ранни разработки.

По цвят на излъчване

Монохромни ленти

С развитието на светодиодите с бял цвят на излъчване няма пречки за пълното завладяване на пазара. Но дори бялата светлина не е еднородна и има градиране в спектъра на излъчване, характеризиращо се с цветна температура (в Келвини).

Видове LED ленти - дизайн и действие
Скала на цветната температура.

Потребителят може да избира от топли червено-жълти до студени синьо-виолетови нюанси. Предлагат се и монохромни осветителни тела с цветове, различни от бялото. На тях е изписано името на цвета на английски език (зелен, син и т.н.).

RGB осветителни тела .

Този тип лента съдържа три светодиода - червен, зелен и син. Това дава възможност да се получи сияние в почти всеки цвят чрез смесване на различни пропорции от трите основни нюанса. И този блясък може да се променя динамично. Дизайнерите имат почти неограничен потенциал да създават архитектурни светлини, визуални ефекти и т.н. в ръцете си. Такива устройства имат RGB символи в обозначението и се управляват от контролери (промишлен или любителски дизайн).

Единственото ограничение на тези осветителни тела е белият цвят - чисто бяло не може да се получи от трите основни цвята. В случаите, когато това е от решаващо значение, към всеки от трите цветни светодиода се добавя по един бял светодиод. Той "оцветява" синтезирания бял цвят. Тази лента е обозначена с буквите RGBW (RGB+White).

Прочетете също

Разлики между RGB, RGBW и RGBWW LED ленти

 

Осветително тяло, базирано на адресируеми светодиоди

Този тип LED ленти нямат аналог в света на осветителните технологии и имат неограничен мултимедиен компонент. Основната разлика от обикновената RGB лента е, че всеки трицветен елемент може да се управлява отделно. Осветителните тела с шина SPI могат да се управляват от промишлени контролери, докато устройствата с еднопроводна шина (например базирани на елементи WS2812b) използват управляващи схеми, базирани на микроконтролери (включително такива, базирани на платформата Arduino). Това позволява пълноценно използване на възможностите, предлагани от разработчиците.

Разнообразие в дизайна

Обикновените LED ленти са с клас на защита IP20. Това означава, че устройството е защитено от твърди частици с размери над 12,5 cm и изобщо не е защитено от вода. Тази конструкция не позволява използването на осветителното тяло на открито, още по-малко във влажни помещения. Ето защо се произвеждат специални видове ленти с допълнителна защита:

  • под формата на прозрачна силиконова тръбичка, поставена върху тъканта - обозначена с P;
  • тъканта може да се запълни с прозрачен уплътнител - обозначен със символа SE;
  • ако са налице и двата метода на защита (силиконова тръба, запълнена с уплътнител), в маркировката има символи PGS.
LED осветително тяло с уплътнен дизайн.
Светодиодно осветително тяло в запечатана версия.

Тези методи на защита позволяват производството на LED осветители с най-висока степен на защита (IP68) и използването им дори под вода.

По отношение на използваните светлоизлъчващи елементи

За формиране на светлинния поток на светодиодните ленти се използват различни видове светодиоди, включително цилиндрични корпуси. Но най-широко използваните ленти са базирани на безоловни елементи (SMD). Този дизайн е най-технологичният в производството и позволява да се намалят разходите за осветително оборудване. Факторът на формата на светодиода е обозначен с четири цифри, които показват размерите на елемента по отношение на дължина и ширина. Тези символи обикновено са включени в маркировката на лентата.

Видове LED ленти - устройството и характеристиките на работа
Външен вид на основните светодиоди, използвани в лентите.
Таблица на размерите на светодиодите
Вид на светлоизлъчващия елементРазмери, мм
35283,5 х 2,8
56305,6 х 3
50505 х 5
57305,7 х 3

За RGB ленти се използват следните светодиоди Светодиоди, състоящ се от три кристала с различни цветове на излъчване в един корпус. Те се управляват отделно, но анодите им са свързани. Обикновено тези елементи се използват и във версия без щифт.

Видове LED ленти - структура и особености на работата
Сглобка на трицветен светодиод.

Създаване на адресируеми ленти се използват миниатюрни ШИМ драйвери, които могат да включват светлоизлъчващи p-n преходи. Но също така широко се използват чипове с външно свързване на три базови цвята LED (или LED матрица в един случай).

Адресируем светодиод WS2812B.
Адресируем светодиод WS2812B.

Консумация на енергия

Светодиодът консумира електрическа енергия, за да създаде светлинна светлина. Въпреки че светодиодите имат много по-високо съотношение между тази мощност и интензитета на светлината, отколкото крушките с нажежаема жичка, лентовите лампи могат да черпят значително количество ток. Това се определя от:

  • потреблението на енергия на отделен елемент (зависи от типа му);
  • Броят на светодиодите, монтирани на лентата (в зависимост от тяхната плътност).
Видове LED ленти - структура и особености на работата
Примери за разположение на светодиоди с различна плътност и брой редове.

На практика от значение е консумацията на енергия за един метър лента. При изчисляване на системата за осветление тази стойност се използва като референтна. Този параметър не се включва в най-често срещаните етикети, но някои производители го приемат сериозно. Например, една от лентите, произвеждани под търговската марка Apeyron, е обозначена като Apeyron Electrics LSE-159 SMD 5050 30LED IP20 12V 7.2W 5m. Тук 7,2 W е специфичната консумация на енергия.

Прочетете също

Изчисляване на консумираната мощност на 12V LED лента

 

Насоченост на светлината

В повечето случаи светлинният поток е насочен в равнината на лентата. Възможно е обаче да има ситуация, в която трябва да се освети повърхност и е проблематично лентата да се разположи точно над нея. Или е необходимо да се избегне ситуация, в която светлината попада в очите на човек. След това използвайте лента страничен блясък - тя има светодиоди основен поток е насочен по протежение на равнината на кърпата, т.е. по повърхността, към която е залепена лентата.

странична (крайна) светлинна лента
Страната (краят) на устройството за нажежаване.

Такава LED-лента в най-често срещаното обозначение се обозначава:

  • RS - в отворен дизайн;
  • RSW - в запечатана версия.

Можете да залепите такова осветително тяло на стена, за да за осветяване на стъпалата... без да заслепява хората.

Как да свържете LED лентата

LED осветителни тела с гъвкави метод на свързване се разделят на няколко категории:

  1. Монохромни . 220 В. Свързан към електрическата мрежа чрез изправително устройство.
  2. Монохромно ниско напрежение. В тази категория попадат светодиодните лампи с работно напрежение 5/12/24/36 волта. Най-добре е да ги захранвате от захранване с подходящо напрежение. Ако лентата се използва в автомобил, тя може да се свърже директно към бордовото захранване.
  3. RGB LED светлини. Тези светодиодни ленти се захранват от подходящ източник на напрежение и се управляват от промишлен или домашен контролер, за да се реализира пълният им потенциал. Възможно е да се включи постоянно светене, но няма икономически смисъл - монохромната лента е по-евтина.
  4. Осветителни тела, базирани на адресируеми елементи. Те се захранват с напрежение от отделен източник и могат да се управляват от контролер - няма друг начин за управление.
Съвет на експерта
Връзката към бордовото захранване на автомобила или мотоциклета се осъществява чрез отделен предпазител. Трябва да се предвиди и превключващ елемент, за да може да се изключва бързо.

Актуално видео: Всичко, което трябва да знаете за LED лентите.

Универсалните видове LED ленти позволяват да се реализира почти всякакъв вариант на осветление за всяка цел. Решението за икономическата и естетическата целесъобразност винаги зависи от потребителя.

Коментари:
Все още няма коментари. Бъдете първи!

Съвети за четене

Как сами да ремонтирате LED осветително тяло

Съветваме ви да прочетете:

Защита на дървото