Светодиод 1 Вт: характеристика LED лампы на 1 W

Индикаторные LED

Индикаторные светодиоды, в свою очередь, можно разбить на несколько групп.

DIP светодиоды

Светодиоды этого типа представляют собой светоизлучающий кристалл в выводном корпусе, часто с выпуклой линзой. Типы корпусов: цилиндрические, диаметром 3, 4, 5, 8, 10… мм, и прямоугольные.

Выпускаются в очень широком диапазоне цветов – вплоть до ИК и УФ диапазонов. Могут быть как одноцветными, так и многоцветными (когда в одном корпусе сосредоточено несколько кристаллов разных цветов), — например, RGB.

Одним из недостатков этих LED можно отметить невысокий угол рассеяния светового потока: обычно не более 60⁰.

Super Flux “Piranha”

Конструктивно светодиоды Пиранья представляют собой сверхъяркие светодиоды в прямоугольном корпусе с четырьмя выводами. Такая конструкция позволяет надежно закрепить светодиод на плате.

Доступные разновидности: красный, зеленый, синий и три белых (различаются температурой свечения). Выпускаются в корпусах с линзой (3 и 5 мм) и без нее. Угол рассеяния варьируется в пределах от 40⁰ до 120⁰.

Область применения Piranha – подсветка автомобильных приборов, дневных ходовых огней, рекламных вывесок и т.д.

Straw Hat

Наряду с Piranha, большим углом рассеяния светового потока обладают светодиоды типа Straw Hat («соломенная шляпа»). Внешне они напоминают обычные цилиндрические двухвыводныне LED, но с меньшей высотой и увеличенным радиусом линзы, за что и получили свое название.

Излучающий кристалл в этих светодиодах расположен ближе к передней стенке линзы (не забудьте почитать про назначение линзы для светодиода), благодаря чему достигается угол рассеяния порядка 100-140⁰.

Выпускаются красные, синие, зеленые, желтые и белые LED. Благодаря способности создавать ненаправленное излучение, могут использоваться в декоративных целях, в качестве замены ламп аварийной тревоги и других местах, где требуется равномерная подсветка с низким энергопотреблением.

SMD светодиоды

Кроме выводных LED, выпускаются светодиоды типа SMD. Сюда следует отнести сверхъяркие цветные и белые светодиоды мощностью около 0.1 Вт в корпусе для поверхностного монтажа. Размеры корпусов обычно стандартные для любых элементов типа SMD: 0603, 0805, 1210 и т.д., где маркировка обозначает длину и ширину в сотых долях дюйма или в миллиметрах. При этом существуют как разновидности с выпуклой линзой, так и без нее.

Благодаря простоте монтажа, на основе этих LED выпускаются светодиодные ленты. Например, широкую известность в этой области приобрел светодиод Cree SMD 3528.

Как правильно выбрать светодиодную лампу H4 для авто

При покупке моделей диодов h4 для автомобилей следует исходить из таких параметров, как:

  1. Расположение светодиодов. Расположение элементов в конструкции должно максимально повторять нить накаливания в обычной лампе. Такие варианты обеспечивают наиболее правильное светораспределение и, как следствие, хорошую видимость и безопасность для встречных автомобилей. Можно даже невооруженным глазом оценить расположение светодиодов. Для этого нужно взять диодную лампу и обычный образец, а затем сравнить их, глядя на свет.
  2. Размер образца. Многие образцы диодных моделей h4 имеют гораздо большие габариты, чем классический галогенный вариант. Такие варианты могут просто не подойти к фаре, и тогда вам придется делать специальные отверстия в крышке или покупать увеличенную крышку фары. Лучше избежать такой ненужной кропотливой работы, дополнительных трат и выбрать светильник нужного размера.
  3. Количество светового потока. Следует соблюдать значения, рекомендованные производителем. Так как недостаточный свет не обеспечит должной видимости, а слишком большой будет мешать встречным автомобилистам, в норме обычная лампа h4 имеет яркость не более 1000лм при включенном ближнем свете и не более 1500лм при включенном дальнем свете луч включен. Выбирая диодную лампу h4, стоит покупать модели не более чем в полтора раза ярче обычной.
  4. Цвет. Сегодня вы можете найти прохладный или теплый яркий белый свет. Цвет с оттенками синего, голубого и сиреневого. Наиболее комфортным для человеческого глаза является свет, напоминающий солнечный свет, поэтому с этим оттенком лучше всего выбирать дневной белый (теплый) цветчеловек видит окружающие предметы максимально четко.
  5. Марка лампы. Лучше выбирать модели от известных и проверенных производителей средней ценовой категории или премиум-класса. На сегодняшний день лучшими светильниками являются светодиодные лампы Philips на элементах CREE, хотя их стоимость начинается от 8500 рублей, что не по карману многим покупателям.

В магазинах можно найти более доступную альтернативу – лампы китайских производителей, разработанные на основе диодных элементов Philips или CREE. Они намного дешевле, но являются достойными вариантами качества. Хорошие светодиодные конструкции не могут быть дешевыми. Недорогие светодиодные лампы в продаже – это, как правило, некачественные китайские образцы, параметры которых зачастую даже не приближаются к заявленным. От покупки таких моделей лучше воздержаться.

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.

Выходные параметры

Под выходными параметрами подразумевают характеристики светодиодов, измеренные при определённых условиях. Замер выходных параметров производят на номинальном токе и температуре окружающей среды, равной 25°C.

Световой поток и сила света

Оптические характеристики светодиода выражают в виде светового потока и силы света. Световой поток (лм) – это количество световой энергии (видимый свет), излучаемой кристаллом и переносимой на поверхность за единицу времени. Для слаботочных светодиодов с рассеивающей линзой обычно указывают силу света (кд). Её физический смысл состоит в отношении светового потока к углу, внутри которого распространяется излучение. Другими словами, сила света – это интенсивность светового потока в некотором направлении. Отсюда следует, что светодиод с меньшим углом излучения обладает большей силой света при одинаковом световом потоке. Современные 5 мм светодиоды высокой яркости способны выдавать до 15 кд.

Угол излучения

В разных источниках можно встретить названия: «видимый угол», «угол рассеивания». С физической точки зрения его правильно называть «Двойной угол половинной яркости» и обозначать – «2Q1/2». Двойной угол половинной яркости присущ только приборам, которые имеют фокусирующую линзу, и зависит от формы корпуса. Он может иметь значения в пределах 15-140°. Белые светодиоды, предназначенные для smt монтажа, и матрицы на их основе характеризуются широким углом излучения – 115-140°.

Цвет излучения и длина волны

В зависимости от типа полупроводникового материала светодиод излучает свет в определённом волновом диапазоне. Например, зелёному цвету соответствует диапазон длин от 500 до 570 нм. При этом прибор с λ=500-520 нм имеет салатный оттенок, а с λ=550-570 нм – бирюзовый оттенок. Белый светодиод излучает в ультрафиолетовом или в широком спектре с дальнейшим выделением белого света с помощью люминофора. ИК и УФ диоды работают в невидимой зоне спектра. Поэтому в их маркировке указывается рабочая длина волны.

Цветовая температура

Этот параметр присущ исключительно белым светодиодам. Цветовая температура указывает на оттенок, который получают предметы, освещаемые в данном свете. Условно весь белый свет разделяют на тёплый, нейтральный и холодный и измеряют его в градусах Кельвина. Свет от светодиодов с одинаковой цветовой температурой может восприниматься по-разному, что объясняется их различным коэффициентом цветопередачи. Более подробно об этом написано здесь.

Световая отдача

Этот параметр показывает, какое количество светового потока излучает светодиод на единицу потреблённой мощности и измеряется в лм/Вт. Светоотдача является своеобразным коэффициентом полезного действия светодиода. По этому показателю мощные светодиоды уже превзошли газоразрядные лампы, перешагнув рубеж в 150 лм/Вт. Серийно выпускаемые светодиоды имеют светоотдачу около 100 лм/Вт. Световая отдача светодиодных ламп на 220В в 5-7 раз больше, чем у ламп накаливания.

Инерционность

Такое понятие как «инерционность» часто отсутствует в datasheet на светодиоды. Общепринято считать, что они мгновенно включаются и отключаются, т.е. являются безынерционными. На самом деле задержка при переключении может достигать нескольких нс. Для отечественных ИК излучающих диодов инерционность указывают в виде времени нарастания и спада излучающего импульса. Эти временные интервалы колеблются в пределах единиц-сотен наносекунд и оказывают влияние на работу в высокочастотном импульсном режиме.

DIP светодиоды

Сокращение DIP расшифровывается как Direct In-line Package. Именно их в первую очередь начали массово выпускать в недалеком прошлом.

Трудно представить, но первые неказистые экземпляры для рядовых пользователей стоили от 200$ за штуку.

На сегодняшний день они уже не так распространены, но все же применяются:

в устройствах индикации

в панелях электронных приборов

световых табло

или елочных украшениях

По форме корпуса они могут быть круглыми, овальными или прямоугольными. Самые популярные типоразмеры с выпуклыми линзами – 3,5,8,10мм.

Напряжение питания 2,5-5В, при токе до 25мА.

Бывают разноцветными и многоцветными (RGB). Это когда в одном корпусе спрятано 3 перехода, а внизу есть 4 вывода.

В электрических схемах все светодиоды обозначаются как обычный диод с двумя стрелочками.

Несмотря на малые размеры и свою “древность”, отдельные модели из-за специфической формы корпуса, могут выдать в 1,5-2 раза больше яркости, чем некоторые SMD.

К тому же потребление энергии у DIP меньше чем SMD, да и стоят они дешевле. Однако SMD технология не стоит на месте и с каждым годом их параметры стремительно сближаются.

Мир светодиодов: краткий обзор предложений современных производителей

Первые удачные эксперименты были проведены более ста лет назад. Но только в конце 70-х прошлого века удалось создать образцы, пригодные для коммерческого применения.

Разные комбинации полупроводниковых материалов создают волны определенной длины

Для зеленого цвета применяют AlGaInP (Алюминий-Галий-Фосфид индия). Красный получается с использованием AlGaAs (Алюминий-Арсенид галлия). Долгое время не могли найти комбинацию для синего. Только в 90-х годах был найден подходящий состав, за который авторы получили Нобелевскую премию. Сочетание перечисленных цветов позволило создать белый свет. С этого времени был дан старт массовому внедрению технологий данной категории в разные сферы человеческой деятельности.

Индикаторные светодиоды

Конструкция прибора DIP типа

Для концентрации светового потока функции отражателей выполняет опорная пластина и стенки. Такие приборы выпускают с выпуклыми линзами и прямоугольными торцами диаметром от 3 до 10 мм. Их подключают к источникам питания 2,5-5 В с ограничением по току до 20-25 мА. Угол рассеивания не превышает 140°. Яркость – до 1,1 люмен.

Индикаторные светодиоды ранее применяли для создания фонарей, светофоров, информационных стендов и рекламных табло. В наши дни появились новые модификации полупроводниковых приборов с большей силой света.

Оригинальная подсветка сценических костюмов

На практике пригодятся следующие преимущества индикаторных светодиодов:

  • низкая стоимость;
  • хорошая защищенность от влаги и других неблагоприятных внешних воздействий;
  • безопасные токи и напряжение питания;
  • небольшое потребление энергии.

Последний пункт надо дополнить низким выделением тепла. Такие устройства способны функционировать долгосрочно в широком температурном диапазоне без специальных охлаждающих радиаторов.

Осветительные светодиоды

Полупроводниковые приборы SMD, как наиболее распространенные изделия, подробно рассмотрены ниже. Их создают в стандартных размерах на специальной подложке, которая хорошо приспособлена для последующего монтажа на печатную плату.

Излучающее поле лампы, созданное из SMD светодиодов

Для улучшения защищенности полупроводники закрепляют на подложке внутри литого пластикового корпуса. Верхняя полусферическая часть образует линзу, что помогает сузить световой поток.

«Пиранья». Грозное название этой категории подчеркивает высокую эффективность приборов

Следующая группа изделий создана специально для освещения. На подложке размещают синие светодиоды. Сверху – слой люминофора. В данном случае применяют большее количество кристаллов на единицу поверхности по сравнению с технологией SMD. Это позволяет получить сильный световой поток.

Мощную матрицу категории COB (Chip On Board) надо охлаждать. Такие лампы устанавливают в автомобильные фары ближнего и дальнего светаТехнология Chip On Glass («Чип-на-стекле»)

На фото изображены основные стадии производственного процесса:

  1. Создается подложка из стекла нужной формы.
  2. На ней закрепляют последовательно полупроводниковые кристаллы.
  3. Сверху устанавливают слой люминофора.
  4. Далее – финишное защитное покрытие.

В цоколе лампочки размещают блок питания, который создает постоянное напряжение с нужной силой тока.

Плюсы и минусы осветительных светодиодов

Выяснив, какие бывают светодиоды, надо перечислить их преимущества по сравнению с альтернативными изделиями:

  • Лучшие полупроводниковые приборы способны обеспечить более 200 люменов на 1 Вт энергии. Это потребление на 80-85 % меньше по сравнению с типовыми лампами накаливания.
  • Качественные светодиодные светильники устойчивы к вибрациям, перепадам напряжения в сети. Долговечность лучших изделий приближается к 100 тыс. часов, что эквивалентно белее чем 11 годам непрерывной эксплуатации.
  • Отсутствие ртутных и других вредных соединений вместе с прочной рассеивающей колбой повышает уровень безопасности.

Не забывайте, что в экономический расчет надо включать все сопутствующие расходы. Светодиодные источники, сделанные известными производителями, стоят дорого. Только через несколько лет получится окупить первоначальные инвестиции. Также надо отметить:

  • Мерцание при недостаточно качественной сборке блока питания.
  • Небольшой угол рассеивания.
  • Различные технические характеристики в одной товарной партии.
  • Узкий диапазон цветовой температуры, несоответствие параметра паспортным данным.

Про диоды 1W LED Bulbs High power.

>С помощью полученной таблицы и построю график зависимости «энергоэффективности» светодиода от той мощности (тока), которую через него пропустили. Многие догадывались о такой зависимости. Я оформил её в виде графика.
Как видим из графика, чем выше мощность, проходящая через светодиод, тем ниже «энергоэффективность». Если постараться сказать проще, чем меньше мощность от номинала, тем бОльшая мощность переходит в свет, а не в тепло. Я догадывался о такой зависимости. Вот теперь подтвердил при помощи измерений.
Если следовать логике эксперимента при замене светодиодов 1Вт в светодиодной лампочке на светодиоды 3Вт, она будет светить почти в 1,5 раза ярче при том же энергопотреблении! И греться будет меньше! (При прочих равных условиях).
На этом лабораторную работу можно считать оконченной. Работа проведена, вывод сделан. Перейдём к практическим занятиям.
При помощи этих светодиодов решил переделать светильник.
Лампочки уже испортились, а новые идут невысокого качества.
Взял фольгированный текстолит.
Травить плату не стал. Просто вырезал канавки (так быстрее).
Сверху плату покрыл краской из баллончика. Плату сделал так, чтобы можно было подключить как к электронному драйверу, так и к драйверу на кондёрах (при подпайке перемычек определённым образом).
Диоды с платой будут прижиматься к алюминиевому листу. Выпилил из того, что нашёл.
Припаял диоды. Перемычки поставил для подключения электронного драйвера по схеме.
Драйвер на 600мА, 9-12В.
Измерим ток и напряжение.Снимки получились не очень. Слабовато освещение, поэтому фокусируется плохо (извините).
Это по вторичке. 0,57А*9,55В=5,44Вт. Посмотрим, сколько потребляет от сети.


6,46Вт. Разница 1Вт, это берёт на себя драйвер.
Светильник решил подключить через кондёры, большАя мощность мне не нужна, а электронный драйвер приберегу для чего-нибудь более стоящего. А вот и схема.
Перемычки припаиваю по-другому.Все диоды последовательно.
Плату для драйвера тоже изготовил из того, что было (по-быстрому)
Даже штырь для крепления был. Дроссель убирать не стал. Оставил для веса, иначе лампа будет падать.
Сделал по всем правилам электробезопасности. Ни одного элемента под напряжением наружу не выходит. Плата закреплена печатными проводниками внутрь.

Дополнительная информация

И, как обычно, посмотрим как светит.Это светит лампочка на 40Вт. Естественно, все лампочки в равных условиях (выдержка на ручнике, расстояние до стены одинаковое).
Это мой светодиодный светильник. Фотоэкспонометр подсказывает, что светит ярче сороковки.
Расчётная мощность светильника 3,9Вт. Площадь алюминиевого листа 42,3см2. Получается 11см2 на Ватт. Почти не нагревается. Для сравнения, покупные светодиодные лампочки мощностью 1,3Вт имеют площадь 7см2 (5,5см2 на Ватт) на текстолите, работают полгода без поломок.
А в конце тем, кто любит отслеживать треки.

Дополнительная информация

Полярность

Подключение светодиодов необходимо производить в соответствии с полярностью. Это требование относится ко всем полупроводниковым приборам, и в раной степени затрагивает светодиодные устройства. Обычно анод и катод визуально отмечаются на корпусе прибора, но есть и другие способы определить их расположение:

  • мультиметром, переведенным в режим омметра. При неправильном присоединении щупов стрелку зашкалит, а если поменять их местами, будет отображено сопротивление элемента. Этот вариант подключения — правильный. У современных тестеров есть режим «проверка диодов», который делает проверку еще проще;
  • кратковременной подачей питания. Этот вариант допустим, если под рукой есть аккумулятор или батарейка с напряжением не больше 4 В. Оптимальный вариант — устройство с плавным изменением напряжения (лабораторный трансформатор). Если при подаче номинального напряжения светодиод не загорелся, значит, подключение неправильное;
  • визуальным осмотром. Большинство элементов имеют на корпусе специальные отметки — плоские площадки, обозначающие катод, разная длина ножек (анод длиннее). На мощных светодиодах (1 ватт и выше) определить полярность проще всего — обычно она о и «-».

Внешний вид и размеры

Внешне вид корпусов светодиодов SMD2835 и SMD3528 почти одинаков, они имеют равные длину и ширину – 3,5 х 2,8 мм.

Однако есть внешние особенности.

SMD2835 более мощный и дает в три раза больший световой поток, отличается желтым люминофором, который почти полностью покрывает его наружную лицевую сторону. УSMD3528 люминофор имеет вид круглого пятна и занимает меньшую площадь.

Обратная сторона у корпусов тоже разная. SMDЗ528 имеет две узкие контактные полоски для пайки к контактным площадкам платы, отвода и пассивного рассеивания тепла, выделяющегося в кристалле работающего светодиода.

У SMD2835 на донышке корпуса полосок тоже две, но они шире и занимают почти всю площадь днища. Поэтому тепла для пассивного рассеивания печатными дорожками платы они отводят намного больше.

Некоторые технические характеристики приборов SMD3528 и SMD2835 приведены в таблице.

Модель светодиодаРазмер, мм – длина, ширина, высотаПлощадь излучения света, кв. ммТеплоотводУгол рассеивания света, град.Светоотдача, Лм/Вт
SMD 35283,5*2,8*1,94,5практически нет907-8
SMD 28352,8*3,5*0,89.18большой12020-22

SMD3528 выпускаются одно- или трехкристальными. Первый залит желтым люминофором, дает белый свет разных оттенков. Второй может иметь три кристалла одного цвета или триаду RGB. При цифровом управлении цветом может дать 16 млн комбинаций. Трехкристальный имеет четыре контакта – общий и по одному на каждый кристалл.

Полярность светодиодов SMD2835 и SMD3528 определяется выводами анода, который подключается к «+» напряжения, и катода «–». Анод светодиода на электрических схемах обозначается треугольником, катод – поперечной чертой. На прозрачной крышке корпуса его маркируют «ключом», имеющим вид срезанного угла. На обоих типах приборов такими ключами обозначают выводы катодов.

Про диоды 3W LED Bulbs High power

Ещё раз доказал практически, что «энергоэффективность» светодиода зависит от той мощности, которую через него пропускают. Чем меньше ток, тем выше эффективность. И без разницы, какой светодиод 1Вт, 2Вт или 3Вт. Всё равно, при уменьшении мощности эффективность будет расти.
Из этого графика наглядно видно, какой светодиод будет светить ярче. При подаче на светодиоды 1000мВт мощности ярче всех будет светить 3Вт-светодиод, хуже всех 1Вт-светодиод.
Светодиод мощностью 1Вт- 350 Lux.
Светодиод мощностью 2Вт- 440 Lux.
Светодиод мощностью 3Вт- 550 Lux.
Ну а теперь можно сделать и вывод. Естественно я не могу выдержать тех условий, которые необходимы для чистоты эксперимента. У меня нет такой лаборатории. Но, тем не менее, приблизительно оценить характеристики светодиодов смог. А нам больше и не надо. Главное, что получена зависимость. Осталось купить «правильные» светодиоды. Лучше покупать светодиоды мощностью 3Вт (главное, чтобы продавец не обманул). Они ярче светят, соответственно меньше греются. Это увеличивает их срок службы.
На этом всё. Я написал, а вы думайте, что дешевле, а что выгоднее.
Удачи!

Способы проверки светодиода

Как прозвонить мультиметром отдельный светодиод

Иногда неисправный LED-элемент можно заметить невооруженным глазом: на нем будет черное пятно, указывающее, что он сгорел.

Сгоревший светодиод

Но если нерабочий LED нельзя определить по внешним признакам, чаще всего прибегают к помощи мультиметра.

Итак, как прозвонить светодиод при помощи мультиметра?

Самый простой и распространенный способ — проверить диод по свечению. Для начала нужно переключить мультиметр на режим проверки диодов. Здесь нужно быть аккуратнее: на большинстве мультиметров режим проверки диодов совмещен с режимом прозвонки. А если оба режима на устройстве вовсе отсутствуют, переключатель можно установить на 1 Ом. К катоду (минус) нужно прижать черный щуп, а к аноду (плюсу) — красный. Если LED исправен, он должен загореться. Если же он не светится, следует поменять щупы местами: возможно, дело в перепутанной полярности. Этот способ подходит только для проверки отдельных элементов, поэтому перед тем, как проверить светодиод тестером, потребуется предварительное выпаивание элемента из общей сети.

Проверка светодиода мультиметром

На некоторых мультиметрах можно найти отдельный разъем, который подходит и для прозвонки LED — элементов. Он подписан аббревиатурой PNP. Анод вставляется в отверстие, обозначенное буквой «С», а катод в отверстие «Е». Мультиметр предварительно переводится в режим прозвонки. Система определения исправности LED при этом не меняется.

Как проверить мультиметром инфракрасный светодиод

Инфракрасный диод можно встретить, например, в пульте от телевизора и камерах наблюдения. Основное его отличие от обычного LED — инфракрасное свечение, которое нельзя увидеть человеческим глазом.

Инфракрасный диод внешне мало чем отличается от обычного

Способ проверки такого светодиода в целом совпадает со способом проверки обычных, описанным выше, за одним лишь исключением. Так как инфракрасная часть светового спектра не видима для человека, то для проверки светимости придется воспользоваться камерой на смартфоне — через нее будет видно, светится источник света или нет.

Как проверить, не прибегая к выпаиванию

Если LED — элемент расположен на плате, проверить его обычными щупами не выйдет: они не поместятся в разъемы для транзисторов. Конечно, можно выпаять элемент, но это долго, требует определенных навыков и оборудования и в обычно попросту нецелесообразно. Как тогда проверить светодиод с помощью мультиметра, не выпаивая его?

Можно воспользоваться переходником для щупов: это несложное и недорогое устройство, которое можно приобрести в любом специализированном магазине. Переходники внешне похожи на металлические иглы. Они прикрепляются к щупам, и дальнейший процесс проверки элемента на работоспособность остается таким же, как предложенный раньше: нужно прижать переходники к ножкам, не забывая про расположение плюса и минуса, и отследить, засветится ли он, а также за показаниями на экране мультиметра.

Проверка светодиодной ленты

Мультиметры работают от напряжения в 9 вольт, чего вполне достаточно для прозвонки всех элементов в цепи. Если перевести тестер в режим измерения сопротивления, а затем подключить один из щупов к вводу первого элемента в цепи, а второй — к выходу последнего, не забывая про полярность, можно определить, есть ли неисправности в ленте. После этого щуп сдвигается к выходу следующего по очереди элемента. Если на экране появится значение напряжения, неравное нулю, то мультиметр подсоединен к последнему работающему элементу.

Как проверить SMD-светодиоды в фонарике

Простой способ проверить, есть ли на плате фонарика поврежденный диод — измерить сопротивление в схеме. Если на любом из параллельно соединенных SMD получится результат, примерно равный нулю, то как минимум один из них на плате нерабочий.

Светодиодный фонарик

Но, перед тем, как проверить исправность светодиодов в фонарике мультиметром, нужно вынуть из него плату. Это не всегда возможно. Иногда демонтаж платы повлечь значительные повреждения, поэтому нужно быть осторожнее. Если же плату можно извлечь без риска сломать устройство, то выпаивать элементы не придется. С помощью переходников можно приложить щупы мультиметра к ножкам. И здесь тоже не стоит забывать о расположении полюсов.

А вот починить такую плату самостоятельно, скорее всего, не выйдет из-за сложного устройства SMD- элементов: быстрее будет заменить ее аналогичной.

Подключение мигающих и многоцветных светодиодов

Внешне мигающие светодиоды ничем не отличаются от обычных аналогов и могут мигать одним, двумя или тремя цветами по заданному производителем алгоритму. Внутреннее отличие состоит в наличии под корпусом ещё одной подложки, на которой расположен интегральный генератор импульсов. Номинальный рабочий ток, как правило, не превышает 20 мА, а падение напряжения может варьироваться от 3 до 14 В. Поэтому перед подключением мигающего светодиода нужно ознакомиться с его характеристиками. Если их нет, то узнать параметры можно экспериментальным путём, подключившись к регулируемому БП на 5–15 В через резистор сопротивлением 51-100 Ом.

В корпусе многоцветного RGB-светодиода расположены 3 независимых кристалла зелёного, красного и синего цвета. Поэтому при расчёте номиналов резисторов нужно помнить, что каждому цвету свечения соответствует своё падение напряжения.

Двухцветные и трехцветные светодиоды

Каждый светодиод имеет свой цвет свечения. Он зависит от материала полупроводника и не меняется в процессе работы прибора. Чтобы сделать многоцветные светодиоды, необходимо собрать вместе несколько кристаллов, излучающих разные цвета.

Как работает двухцветный светодиод?

Название двухцветный светодиод появилось не от того, что прибор как-то по-особенному окрашен, а потому что он может светиться двумя цветами. Включаются они отдельно. Например, если речь идет о красно-зеленом светильнике, вначале горит только красный, затем красный гаснет и загорается зеленый. Такая особенность связана с устройством прибора.

Все двухцветные светодиоды сделаны с двумя выводами. Цвет меняется в зависимости от того, в какую сторону через лампу течет ток. Схема такого прибора вполне понятна. В ней присутствует резистор и два включенные друг навстречу другу диода. Диоды соединяются параллельно. Когда ток протекает в прямом направлении, то один диод оказывается запертым и не светится. При обратном направлении тока все повторяется с точностью наоборот.

Набор чистых цветов у светодиодов ограничен. С большими усилиями ученым удалось создать кристаллы, генерирующие цвета, подобные цветам радуги. Там есть:

  • красный;
  • оранжевый (янтарный);
  • желтый;
  • зеленый;
  • синий

И еще насколько оттенков. Белый, как и миллионы других тонов, получается в результате их сочетания.

Принцип работы трехцветного светодиода

Для трехцветных светодиодов предусмотрена несколько другая схема. Она отличается общим катодом и двумя анодными выводами. В ней можно включать сразу два светодиода. В этом случае одновременно смогут гореть красный и зеленый свет, а мы будет видеть их результат совместной работы – желтый.

С помощью импульсного модулятора (специальный прибор) меняют интенсивность свечения, и от этого меняется тон цвета у светодиода. Для предотвращения перегрузок на каждый диод устанавливается свой резистор.

Трехцветная схема более востребована, чем двухцветная, и это понятно. При наличии одного и того же набора источников возникает значительно больше возможностей. Такая схема позволяет собрать недорогие светильники, меняющие свет в широком спектре.

Еще больше тонов, и в том числе белый свет, получают при собрке схемы с тремя разноцветным светодиодами. Это известная RGB-схема с общим анодом. Внешне трехцветная лампа сразу узнается по наличию четырех выводов, к тому же на ней обязательно проставляется соответствующая маркировка.

Теоретически можно объединять в одном корпусе или на одной плате множество кристаллов и получать разноцветные яркие светодиоды. Но на практике используется одна из перечисленных выше трехцветных схем.

Применение

Несмотря на свой не слишком широкий спектр излучения, двухцветные светодиоды находят собственную нишу в приборостроении. Их используют для световой сигнализации, в декорировании помещений, в рекламе. Двухцветные светодиоды являются индикаторами вращения двигателя, работающего от постоянного тока. Они показывает, в какую сторону происходит вращение.

Аналогичное применение находят трехцветные светодиоды, работающие на двух кристаллах. Их преимущество перед трехкристаллическими светильниками заключается в сравнительно низкой стоимосте. В тоже время возможности приборов достаточно широкие.

Работу такого светодиода хорошо иллюстрирует индикаторная лампочка зарядного устройства наших фотоаппаратов, телефонов, планшетов и многих других приборов. При разрядке аккумулятора она светится красным, а при полной зарядке – зеленым.

le-diod.ru

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий