A LED szalagok típusai - eszköz és működési jellemzők
A LED-es világítási termékek megjelenése forradalmasította a világítási piacot. És nem csak az izzókhoz képest rendkívül alacsony energiafogyasztásról van szó. Mivel a fénykibocsátó kristályok olyan kicsik, sokféle alakú fényforrások létrehozásához kombinálhatók. A világító szalagok formájú rugalmas eszközök széles körben elterjedtek.
Hogyan tervezték a LED csíkokat és hogyan működnek
A szalagok, valamint bármely LED-es világítóeszköz működési elve a félvezető p-n átmenetek azon képességén alapul, hogy áram átfolyásakor emittálnak. A kibocsátási frekvencia az infravörös, a látható vagy az ultraibolya tartományban lehet. Így monokromatikus fényt lehet előállítani, de nem fehéret, ami a látható spektrum színeinek keveréke. Áttörést jelentett a LED-ek kifejlesztése, amelyekben a fénykibocsátó komponens egy foszforbevonat volt. Az izzást a p-n átmenetből származó sugárzás indítja el, amelynek nem kell láthatónak lennie (általában UV-fény). Ez drámaian kibővítette a LED-es lámpatestek alkalmazási területét, és ezzel megkezdődött diadalmas terjeszkedésük.
A rugalmas lámpatestek népszerűsége az alkalmazási lehetőségeiken alapul. Egy ilyen készüléket bármilyen konfigurációban, különböző helyekre lehet felszerelni. A LED-csíkok kialakítása nem bonyolult. A csillapító ellenállásokkal vagy címezhető mikrochipekkel ellátott LED-csoportok különböző vastagságú rugalmas alapra vannak helyezve. A szövet mentén futnak a tápkábelek, mindkét oldalon érintkezőbetétekkel végződve. A másik oldalon sok gyártó ragasztóréteget alkalmaz az egyszerűbb telepítés ..
A szövet lehet vágja A szövetet ezeken a pontokon lehet levágni, hogy egyedi hosszokat hozzon létre. A csoportdiagramok, a LED-típusok és az ellenállási értékek határozzák meg a lámpatestek jellemzőit és alkalmazási területeit.
Hol használják a rugalmas lámpatesteket?
A LED-csíkok alkalmazási területe a lámpatest felépítésétől függően két nagy szektorra osztható:
- Utcák és belső terek megvilágítása. Erre a célra többnyire fehér színkibocsátású LED-eket használnak. A meleg (vörös-sárga) spektrumú lámpatestek választhatók, és a nappaliban hálószobákba, nappalikba stb. használhatók. A semleges spektrumban sugárzó eszközöket kültéri világításhoz és ipari helyiségekben, valamint lakószobákban használják, konyhák és a közterületeken. Múzeumokba és ékszerbemutatótermekbe a fehér hűvösebb árnyalatai jobban illenek. A helyi megvilágításhoz kényelmesen használhat LED-csíkokat.Példa egy erkélyajtó külső megvilágítására.
- Dekoratív épületek díszvilágításaAz RGB szalagokat széles körben használják a fény színének dinamikus megváltoztatására. Itt széles körben használják az RGB szalagokat, amelyek lehetővé teszik a fény színének dinamikus változását. A címezhető LED-es lámpatestek megjelenésével megszűntek a fényhatások létrehozásának minden határai.Egy épület dekoratív megvilágítása RGB lámpatestekkel.
Minden alkalmazáshoz kiválaszthatja az igényeinek leginkább megfelelő lámpatestet a teljesítmény és a költségek szempontjából.
Hogyan címkézik a LED szalagokat
A LED-szalagok egységes jelölési rendszerének elfogadása már régóta esedékes, de a világítóberendezések gyártói egymás között nem sietnek megegyezni. Ezért a LED-csíkok jellemzőit többféle párhuzamos módon lehet összefoglalni. A leginformatívabb az RTW 2-5000PGS-12V-DayWhite 2x (3528, 600 LED, W) felirat. Lásd a táblázatot a megfejtéshez.
RTW | Lezárt szalag elülső megvilágítással |
2 | Gyári sorozat |
5000 | Bruttó tekercshossz mm-ben |
PGS | Tömítési módszer (tömítőanyaggal töltött szilikon burkolat) |
12V | Tápfeszültség |
DayWhite | Megvilágítás színe |
2x | Fénykibocsátó elemek kettős sűrűsége |
3528 | LED forma tényező |
600 LED | LED-ek száma összesen |
W | LED hátlap színe (W - fehér) |
Ebben a rendszerben legalább két fontos paraméter hiányzik, amelyek nélkül nehéz a világítótest kiválasztása.
- a szalag méterenkénti energiafogyasztása (ez csak nagyjából becsülhető a felhasznált LED-ek mérete és beépítési sűrűsége alapján).
- a védelem mértéke (itt is a tömítés típusa alapján lehet durva becslést adni).
De ez a jelölés tűnik a legalkalmasabbnak arra, hogy szabványként elfogadják, vagy legalábbis annak alapjául szolgáljon.
A videoblokk kiegészíti a fentiekben elmondottakat.
Különféle LED szalag típusok
A világítástechnikai piacon a verseny arra kényszeríti a gyártókat, hogy bezárjanak minden LED-alkalmazási rést, sőt újakat hozzanak létre. Ezt úgy érik el, hogy olyan világítótest-változatokat adnak ki, amelyeknek nincs megfelelője vagy prototípusa a korábbi fejlesztésekben.
Kibocsátási szín szerint
Monokróm csíkok
A fehér kibocsátási színű LED-ek kifejlesztésével nincs akadálya a piac teljes meghódításának. De még a fehér fény sem egyenletes, és a kibocsátási spektrumban van egy színhőmérséklettel (Kelvinben) jellemezhető fokozatosság.
A fogyasztó a meleg vörös-sárga árnyalatoktól a hűvös kék-ibolya árnyalatokig választhat. A fehér színtől eltérő színű monokróm lámpatestek is kaphatók. A szín angol nyelvű neve van rajtuk feltüntetve (zöld, kék stb.).
RGB lámpatestek .
Ez a típusú szalag három LED-et tartalmaz piros, zöld és kék színben. Ez lehetővé teszi, hogy a három alapszín különböző arányú keverésével szinte bármilyen színű ragyogást lehessen előállítani. És ez az izzás dinamikusan változtatható. A tervezők kezében szinte korlátlan lehetőség van építészeti fények, vizuális effektek stb. létrehozására. Az ilyen eszközök RGB szimbólumokat tartalmaznak a megnevezésben, és vezérlők (ipari vagy amatőr tervezésű) vezérlőkkel vezéreltek.
Az ilyen lámpatestek egyetlen korlátja a fehér szín - a három alapszínből nem lehet tiszta fehéret előállítani. Azokban az esetekben, amikor ez kritikus, a három színes LED mellé egy-egy fehér LED-et adunk. Ez "árnyalja" a szintetizált fehér színt. Az ilyen szalagot az RGBW (RGB+fehér) betűkkel jelölik.
Címezhető LED-eken alapuló lámpatest
Ez a fajta LED-szalag páratlan a világítástechnika világában, és korlátlan multimédiás komponenssel rendelkezik. A fő különbség a hagyományos RGB szalaghoz képest az, hogy minden egyes háromszínű elem külön vezérelhető. Az SPI-busszal rendelkező lámpatestek ipari vezérlőkkel vezérelhetők, míg az egyvezetékes busszal rendelkező (pl. WS2812b elemeken alapuló) eszközök mikrokontroller-alapú vezérlőáramköröket használnak (beleértve az Arduino platformon alapulóakat is). Ez lehetővé teszi a fejlesztők által kínált lehetőségek teljes körű kihasználását.
Változatos kialakítás
A hagyományos LED-csíkok IP20 védettségi fokúak. Ez azt jelenti, hogy a készülék 12,5 cm-nél nagyobb szilárd részecskék ellen védett, a víz ellen pedig egyáltalán nem védett. Ez a kialakítás nem teszi lehetővé a lámpatest kültéri használatát, nemhogy nedves helyiségekben. Ezért gyártanak speciális, kiegészítő védelemmel ellátott szalagokat:
- egy átlátszó szilikoncső formájában a szövetre helyezve - P jelzéssel ellátva;
- a szövet kitölthető átlátszó tömítőanyaggal - SE szimbólummal jelölve;
- ha mindkét védelmi módszer jelen van (tömítőanyaggal töltött szilikoncső), a jelölésen PGS szimbólumok vannak.
Ezek a védelmi módszerek lehetővé teszik, hogy a LED-es lámpatestek a legmagasabb védettségi fokú (IP68) védettséggel készüljenek, és akár víz alatt is használhatók legyenek.
A felhasznált fénykibocsátó elemek tekintetében
A LED-csíkok fénykibocsátásának kialakításához különböző típusú LED-eket használnak, beleértve a hengeres házakat is. A legszélesebb körben használt szalagok azonban ólommentes elemeken alapulnak (SMD). Ez a kialakítás a legfejlettebb technológia a gyártásban, és lehetővé teszi a világítóberendezések költségeinek csökkentését. A LED-formát négy számjeggyel jelölik, amelyek az elem hosszában és szélességében kifejezett méreteit mutatják. Ezeket a szimbólumokat általában a szalagjelzések tartalmazzák.
Fénykibocsátó elem típusa | Méretek, mm |
3528 | 3,5 х 2,8 |
5630 | 5,6 х 3 |
5050 | 5 х 5 |
5730 | 5,7 х 3 |
Az RGB szalagokhoz a következő LED-eket használják LED-ek, amely három különböző színű kristályt tartalmaz egy házban. Külön vezéreltek, de az anódjaik össze vannak kötve. Általában ezeket az elemeket pin nélküli változatban is használják.
Létrehozni címezhető szalagok olyan miniatürizált PWM-meghajtókat használnak, amelyek fénykibocsátó p-n-csomópontokat tartalmazhatnak. Szintén széles körben elterjedtek a három LED alapszín külső csatlakoztatásával rendelkező chipek (vagy egy esetben LED-mátrix).
Energiafogyasztás
A LED elektromos energiát fogyaszt a fénykibocsátás létrehozásához. Bár a LED-ek sokkal nagyobb arányban használják ezt a teljesítményt a fényerősséghez képest, mint az izzók, a szalagfények jelentős mennyiségű áramot vonhatnak el. Ezt a következők határozzák meg:
- egyetlen elem energiafogyasztása (függ annak típusától);
- A szalagra szerelt LED-ek száma (a sűrűségüktől függően).
A gyakorlatban egy méternyi szalag energiafogyasztása számít. A világítási rendszer számításakor ezt az értéket kell kiindulási pontként használni. Ez a paraméter nem szerepel a legelterjedtebb címkézésben, de néhány gyártó komolyan veszi. Például az Apeyron márkanév alatt gyártott szalagok egyike a következő jelöléssel rendelkezik Apeyron Electrics LSE-159 SMD 5050 30LED IP20 12V 7.2W 5m. Itt 7,2 W a fajlagos energiafogyasztás.
Fény irányítottsága
A legtöbb esetben a fénykibocsátás a szalag síkjára irányul. Előfordulhat azonban olyan helyzet, amikor egy felületet kell megvilágítani, és problémás a szalagot szigorúan fölé helyezni. Vagy el kell kerülni, hogy a fény a szembejövő személyt érje. Ezután használja szalag oldalsó izzás - ez LED-ek fő áramlás irányul a sík mentén a ruhát, azaz a felület mentén, amelyre a szalagot ragasztva.
Az ilyen LED-szalagot a legelterjedtebb megnevezéssel jelölik:
- RS - nyitott kivitelben;
- RSW - zárt változatban.
Egy ilyen lámpatestet a falra lehet ragasztani, hogy a lépcsőfokok megvilágítására... anélkül, hogy elkápráztatná az embereket.
Hogyan csatlakoztassuk a LED szalagot
LED-es downlightok rugalmas csatlakozási módszer több kategóriába sorolhatók:
- Monokróm . 220 В. Egyenirányító berendezésen keresztül csatlakozik a hálózathoz.
- Monokróm alacsony feszültség. Az 5/12/24/36 voltos üzemi feszültségű LED-lámpák ebbe a kategóriába tartoznak. A legjobb, ha megfelelő feszültségű tápegységről táplálja őket. Ha a szalagot járműben használják, közvetlenül a fedélzeti tápegységhez csatlakoztatható.
- RGB LED fények. Ezeket a LED-csíkokat megfelelő feszültségforrásról táplálják, és ipari vagy házi készítésű vezérlővel vezérlik, hogy teljes potenciáljukat kiaknázhassák. Lehetséges állandó világítást bekapcsolni, de ennek nincs gazdasági értelme - egy monokróm szalag olcsóbb.
- Címezhető elemeken alapuló lámpatestek. Külön forrásból kapják a feszültséget, és egy vezérlővel vezérelhetők - máshogy nem lehet őket irányítani.
Aktuális videó: Minden, amit a LED szalagokról tudni kell.
A sokoldalú LED-csíkok sokféle típusa lehetővé teszi, hogy szinte bármilyen célú világítási lehetőséget megvalósítson. A gazdasági és esztétikai megvalósíthatóságról mindig a felhasználó dönt.