Досвід

Технічні характеристики і різновиди надяскравих світлодіодів

Потужні світлодіоди представляють собою елементи з великими показниками світіння, яскравості (більше 300 Лм / Вт), потужності (10 – 100 Вт). Спочатку вони застосовувалися в якості індикаторних ламп, але сьогодні актуальні для облаштування освітлення. LED-світильники розраховані на 50 тис. Годин роботи від харчування 6-72 В, що дозволяє користувачам заощадити на платі за електрику.

розміри кристалів

Яскравий елемент вибудовується на кристалах, розміри яких вказуються як mil – тисячна частка дюйма. Якщо перевести величину в міліметри, вийде 0, 0254 мм. Розмір стандартного кристала становить 30х30 і 45х45 mil.Фахівці для визначення розміру кристала використовують цифрові штангенциркулі з гострими кінцями. Інструмент дозволяє виявити величину з точністю до 0,01 мм. Середньостатистичній людині досить знати, що розмір співвідносимо з потужністю:

• 1 W – 45х45 mil або 30х30 mil;
• 0,75 W – 24х40 mil;
• 0,5 W – 24х24 mil.

Кристал світлодіода виробники утаплівают в корпусі, тому для вимірювання не застосовують мікрометр.

Різновиди потужних світлодіодів

Потужний світлодіод є светоизлучающим діодом з високою потужністю. Елементи мають довжину хвиль від 650 до 660 Нм, розсіювання видно під кутом 160 градусів. Напівпровідникові пристрої підрозділяються на кілька груп.

Однокристальний

У освітлювальних елементів невеликі габарити, але висока щільність і гідна інтенсивність світіння. До особливостей однокристальних варіантів відносяться:

• світловий промінь прямує до країв;
• кут підсвічування – від 100 до 145 градусів;
• передача кольору – CRI 70-90;
• потужність – до 3 Вт;
• яскравість світлового потоку – до 334 Лм.

Щоб зробити один ширококутний світильник, однокристальних світлодіодів йде менше, ніж стандартних ламп.

багатокристальні

Особливість твердотільних елементів – потужність, що залежить від величини напруги. Сила струму при цьому становить 3000 мА. Виробники випускають лінійки багатокристальні світлодіодів з живленням від 6 до 72 В. Класифікація:

• елементи з високою напругою;
• елементи потужність менш 4 Вт;
• елементи потужністю понад 4 Вт.

Багатокристальні SMD-джерела мають біле або кольорове світіння.Над'яскравих світлодіодів з сумарними показниками потужності до 4 Вт представлені варіантами MX і ML. Вони розрізняються за типом корпусу, але подібні за кутом світіння 120 градусів. Пристрої видають холодну і теплу світіння, а їх світловіддача співвідноситься з потужністю. Підвищена напруга живлення підвищує термін служби елементів без впливу на якість світла.

Понад 4 Вт

В рамках «гонки за люменами» розроблені багатокристальні модифікації з потужністю від 4 до 25 Вт, які відрізняються:

• світловим потоком від 250 до 2100 Лм;
• енергоефективністю – найбільша лампа споживає 12 Вт;
• наявністю відкритого діода або матовою колби;
• системою самоохолодження.

Найбільший представник лінійки виконується в корпусі 7х7 мм.

Світлодіоди 5 мм

Фішка пристроїв полягає в рефлекторе з люмінофором, що випромінюють яскраве світло. Відбивач без лінзи вставляється в ліхтар, і світлову пляму фокусується на одній ділянці.Напівпровідникові елементи 5 мм в діаметрі відрізняються робочою напругою 1,9-3,4 В. Сила струму дорівнює 20 мА, а сила світла – від 30 до 30 тис. Мкд. Найяскравіші 5 мм світлодіоди випускаються в декількох колірних варіантах світіння – білий (холодний і теплий), синій, червоний, помаранчевий, зелений або жовтий.

Високої напруги харчування

Високовольтний яскравий світлодіод, або HVW відрізняється компактними габаритами, великим світловим потоком. Такі пристрої використовуються для виробництва ретрофітов з цоколями Е14 або Е27. Індекс передачі дорівнює 70-90 CRI. Моделі з міні-драйверами і міні-радіатори в порівнянні з низьковольтними аналогами мають більший ККД.Рекомендується використовувати високовольтні модифікації з розсіювачем.

LED-пристрої призначені для декоративного освітлення інтер'єру, рослин або підсвічування будівель. Компактний корпус (1,6х1,6 мм або 3,45х3,45 мм) і лінза-купол дозволяють сфокусувати потоки світла. У деяких серій індикація реалізується за допомогою 2-4 відтінків, причому, яскравість і температура регулюються.

Royal Blue

Світлодіоди діаметром 5 мм або більше – це надзвичайно яскравий пристрою з віддаленим люмінофором. Покриття наноситься не на кристал, а на внутрішню частину вторинної оптики. Royal Blue формує глибокий синій світловий промінь. Кут його розсіювання дорівнює 90, 100, 135 і 140 градусів. Максимальний струм при використанні – 500, 700, 1000 А.У порівнянні зі стандартними конструкціями Royal Blue вище по ефективності на 30%.

СОВ-матриці

Технологія численних кристалів на платі, або Chip-on-Board передбачає установку елементів без корпусу або подожкі. Всі кристали близько розташовані, покриваються загальним люмінофорним шаром. Щільність при технології СОВ становить 70 кристалів / 1 см 2, тому світлодіоди мають рівномірне світіння. Стандартний світиться шар СОВ-матриці – це квадрат зі сторонами 1-3 см або коло, такий же в діаметрі.Завдяки Chip-on-Board налагоджується виготовлення джерела світла з габаритами світиться елемента, рівними ДНаТ або МГЛ. Яскравий ліхтарик з однаковим світінням матиме потужність 100-150 Вт.Найчастіше СОВ-діоди застосовуються для зовнішньо освітлення або виробництва фотоапаратури (CRI більше 95).

Світлодіоди High-Brightness

Супер потужні і яскраві High-Brightness світлодіоди характеризуються величиною струму 20-70 А. Випускаються в кольоровому і білому виконанні. Кількість відтінків випромінювання залежить від числа анод-катодних пар. Спрямованість світла LED-компонентів забезпечує їх застосування для зовнішньої реклами – щитів, вивісок, лайтбоксів.Модифікації світлодіодів на одному-кількох кристалах, які підходять для зовнішнього монтажу. Розміри SMD-пристроїв дозволяють вибирати їх для підсвітлення або табло рядка, що біжить.

Светодіоди- «Піраньї» виготовляються в квадратному корпусі з епоксидного компаунда. Поверхня лінзи увігнута, опукла або овальна, що сприяє рівномірному спрямованість потоку. Кут буває більше 120 градусів. Для фіксації лампи призначені 4 виведення з металу. Розміри елементів – 3-7,7 мм. Вони пропускають струм до 50 мА при напрузі 4,5 В.Покращені розсіюють властивості, міцна підкладка і кілька колірних варіантів світіння дозволяють задіяти пристрою в зовнішній рекламі та автотюнинге.

Над'яскравих світлодіодів по світловим показниками краще СОВ, оскільки виготовляється за технологією Chip On Glass (чіп на склі). Круглі слабкострумові елементи знаходяться в оптичному корпусі діаметром 5 мм з епоксидки. При роботі споживають 20 мА струму. Видимий кут огляду – 360 градусів, що краще плоскою матриці. Існують варіанти з обмежувачами виведення і без них.1 лампа з filament-світлодіодами по інтенсивності світла зрівняється з лампою розжарювання на 60 Вт.Унікальні по конструкції світлодіоди можуть випромінювати потоки світла в двох напрямках. Моделі розраховані на силу струму 20 мА, не ушкоджуються від ультрафіолету, вологою сиві, стрибків температур. Великий кут розсіювання виправдовує застосування овальних елементів для створення величезних LED-екранів. Корпус джерела світла – всього 4 мм.Розсіювання світлових потоків овальними світлодіодами відбувається по осях X і Y.

світлотехнічні показники

Практичні всі потужні LED-елементи функціонують від напруги 12 W, рідше – від джерел живлення 24-48 W. Розглянути докладні світлотехнічні характеристики можна на прикладі XLamp XM-L від бренду Cree:

• потужність – 10 W;
• робоча напруга – 12 В;
• показник енергоефективності – до 170 лм / В;
• світловий потік – 850 Лм (сила струму 3 А);
• параметри підстави – 5х5 мм;
• температура світла – від 4000 до 5000 К.

При силі струму більше 3 А светоелементом видає близько 910 Лм.

матеріал підстави

Підстава призначене для кріплення кристалів.Його створюють з таких матеріалів:

• Алюміній. Бюджетні світлодіоди відрізняються недостатньою теплопровідністю, розжарюються при експлуатації. Відрізнити алюмінієве підставу можна по легкій вазі;
• Мідь. Добре відводить тепло від чіпа, але має більшу вагу. Діоди в процесі експлуатації нагріваються.

Світлодіоди потужністю 10 – 100 W з мідною основою повинні важити в 2-3 рази більше стандартних на 5 W.

Провідники LED-елементів

Найтонший провідник забезпечує якість підключення кристала до джерел живлення. Гарний виріб виготовляється з золота, на одному контакті знаходиться по 2 елементи. Характеристика провідників найбільш виражено простежується на автомобільній підсвічуванні. Золотий елемент витримує коливання до 30 В, а мідний перегорає.

Лінзи для оптики

Сучасні бренди випускають спеціалізовані оптичні системи з різними діаграмами спрямованості (еліптична, для 3-х світлодіодів). Основа для отримання спрямованості паралельних пучків світла – коліматор. Він виконується у вигляді отвору в поглинає покритті з різною формою поперечного перерізу. Джерело випромінювання розташований на одному кінці коллиматора.

Сфера застосування

Енергозберігаючі LED-світильники з невеликим коефіцієнтом пульсації використовується в місцях, де потрібна яскрава підсвітка:

• декоративне оформлення приміщень – підходять для напруги мережі 220 В;
• виробництво автотранспорту – на приладовій панелі, дисплеях, сигналки, поворотниках;
• вуличне освітлення;
• зовнішня реклама – сітілайти, біжучі рядки, інформаційні панелі, щити;
• розважальні заклади – акцентні підсвічування зон;
• оранжереї і теплиці – потоки певного кольору стимулюють ріст рослин;
• акваріумні освітлення.

Популярність світлодіодів пов'язана з можливістю отримання ультраяскравий без особливих витрат на електрику.Асортимент світлодіодної продукції дозволяє реалізувати ідеї декору інтер'єру, залучити аудиторію оформленням вивіски закладу. Експлуатація світлодіодів дозволяє заощадити на заміні ламп розжарювання – ресурс їх роботи дорівнює 30-50 тис. Годин.