+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

[email protected]

Светодиодный свет


потребитель предпочитает теплый светодиодный свет.

Цветовая температура светодиодных ламп имеет большое значение при составлении интерьера. А светодиодные лампы стали не просто источниками освещения, но и верными помощниками дизайнера. Теплый свет светодиодных ламп поможет  преобразовать из любого помещения в милую и уютную  комнату. А холодный свет лампа, которая его излучает придаст деловую обстановку как в кабинете, так и в домашней мастерской или гараже.

Что такое светодиодные лампы и в чём их преимущество и недостатки?

Времена, когда в комнатах было всего две розетки и одна лампа накаливания, давно ушли в прошлое. Всего за несколько лет интересы и предпочтения общества сильно изменились. Если раньше человеку для полного удобства нужна была одна свеча, то сейчас и лампочки накаливания уже стало недостаточно. На смену старым технологиям,  учёные предлагают всё новые способы экономичного и более длительного освещения помещения. Одним из таких изобретений являются светодиодные лампы и светильники, которые могут излучать как теплый свет, так и холодный свет. Этот вид освещения теперь можно найти везде: в современных квартирах или офисах, на предприятиях или улицах на столбах освещения и т.д.
Светодиодные лампы в качестве источника света используют полупроводниковые приборы, так называемые светодиоды. С их помощью лампы создают световое излучение, которое мы видим, как поток световых лучей. На сегодняшний день учёные не изобрели более экологически чистого источника света, чем эти лампы.

Среди некоторых недостатков таких источников света можно выделить несколько основных:
Первое – теплоотвод светодиодной лампы должен быть высокого качества, чтобы не возникало проблем с перегревом лампы;

Второе – что при применении диммера необходимы специальные светодиодные лампы с возможностью диммирования;

Третье – относительно высокая цена ламп, как товара.
Но положительных сторон у них всё же больше.
Если сравнивать светодиодные технологии с обычными лампами накаливания, то можно выделить ряд таких преимуществ ламп на светодиодах, как:

  1. Экономия энергии. Светодиодные лампы, в отличие от обычных при одинаковой светоотдаче потребляют меньше энергии . Такая особенность позволяет подключать светодиоды даже на маломощной проводке;
  2. Долгий срок службы. Для сравнения при одинаковых условиях работы (мощность, время непрерывной работы, внешние факторы риска и т.д.) светодиодная лампа продолжает работать на протяжении 30000 – 50000 часов, в то время, как обычная лампа накаливания рассчитана только на 1000 часов работы;
  3. Одно из главных преимуществ светодиодных ламп заключается в изменении цвета освещения. В зависимости от того в каких тонах выполнен интерьер комнаты можно подобрать подходящий спектр света в лампе без использования фильтров. Это может быть как теплый свет, так и холодный свет;
  4. Изменение направления светового потока при помощи линз;
  5. Наличие функции диммирования (способность изменять силу светового потока). С помощью диммера, при желании,  можно регулировать яркость лампы от совсем тусклого света до яркого. При этом цветовая температура светодиодных ламп не меняется;
  6. В составе диодов отсутствует ртуть и почти отсутствует люминофор, что делает процесс использования светодиодной лампы более безопасным;
  7. Лёгкость и компактность конструкции лампы;
  8. Стеклянная оболочка ламп накаливания очень хрупкая и потому часто разбивается под давлением, перебоем электричества, температурой выше нормы и т.д. В данной ситуации конструкция светодиодной лампы проявляет большую прочность;
  9. Свойства встроенных диодов, обеспечивает практически полное отсутствие ультрафиолетового и инфракрасного излучения, которые вредны для человеческого глаза.

Цветовая температура светодиодных ламп

Если не углубляться детально в классификацию светодиодов, можно сказать, что в основе их различия лежит такая характеристика, как цветовая температура светодиодных ламп. Данное понятие относится ещё к школьному курсу по физике, и потому касается не только светодиодов.


Проще говоря, каждый оттенок белого света имеет свою «температуру», при которой мы можем различать цвета. Измеряется она в Кельвинах. На упаковке со светлыми светодиодными лампами теплого белого и холодно оттенков обычно указывают показатель температуры излучаемого света. По ним можно понять в каком примерно цветовом диапазоне будет светить лампа.

Цветовая температура светодиодных ламп – визуальный эффект, создаваемый человеческим глазом по отношению к источнику излучения. То есть каждая лампа имеет свой цветовой спектр по отношению к солнечному свету.

Важно! Обычно солнечный свет имеет нейтральный белый оттенок, который мы можем наблюдать в офисе и иногда в больницах.

Чем ближе спектр к яркому жёлтому солнечному свету, тем теплее становится освещение в комнате, и наоборот. Если спектр отдаляется от солнечного света к синему оттенку, тем более холодный свет лампа излучает. Такой эффект относится не только к светодиодным лампам, но и ко всем остальным. Этому есть научное объяснение.
При нагревании куска металла при высоких температурах он может вырабатывать излучение, которое проявляется  в определённом оттенке. Сначала будет красный цвет, повышая температуру дальше, он будет постоянно тускнеть: жёлтый, белый, голубой, синий и т.д. Хоть диоды и имеют немного другой принцип работы, но суть остаётся той же, что и у обычных ламп накаливания.
Так, например, светодиодные лампы цветовая температура в кельвинах которая ниже 5500К, имеют более тёплый свет, а холодный свет лампа получает только при показателях выше указанного.
Цветовая температура светодиодных ламп таблица:

Тёплые светодиодные лампы имеют такие показатели на упаковке:

  • 2000К — оранжевое излучение в данном показателе можно сравнить со светом горящей свечи или внутренней частью пламени костра. Более низкие показатели, которые характерны для красного излучения, не используются при изготовлении светодиодных ламп для дома. Красный цвет сильно контрастирует на фоне всех естественных оттенков, которые человек наблюдает в природе и окружении;
  • 2500К —жёлтое излучение получается при повышении «температуры» цвета. Также такой оттенок можно наблюдать при восходе солнца. Это наиболее удачный оттенок для освещения гостиных комнат в квартире. Светодиодные лампы тёплый белый свет рассеивают лучше, чем яркий оранжевый, поэтому лёгкий жёлтый свет дарит чувство уюта и спокойствия.

На этом тёплый светодиодный свет не заканчивается. В зависимости от показателей температуры на упаковке, можно делать тот или иной оттенок света более явным или наоборот приблизить к нейтральному.
Светодиодные лампы белый цвет или как его ещё называют «нейтральный» с показателем 5500К/5227°С – максимально приближен к естественному солнечному свету на улице в середине дня. Он наиболее привычный человеческому глазу и не вызывает чувства раздраженности. Популярные светодиодные лампы е27 теплый оттенок дают, как и другие модели ламп. Поэтому, чтобы достичь эффекта природного света достаточно нескольких светильников с такими лампами.

  • 9000К — холодный голубой оттенок. Такой показатель редко используется в жилых помещениях. Так как на практике цифровые значения приобретают цвет термоядерной реакции, которую в жизни увидеть практически невозможно. Однако близкие значения оттенка к нейтральному, активно используются маркетологами и рекламщиками.

Применение оттенков светодиодного свечения ламп

Самый широкий спектр тёплых и холодных цветов среди всех остальных имеют светодиодные лампы. И этим активно пользуются дизайнеры, маркетологи и рекламщики для продвижения своего товара. Основываясь на психологии человека и всех возможностей спектра светодиодных ламп можно сделать вывод, где наиболее удачно будет вписываться тот или иной вид освещения.
Так, например, тёплый светодиодный свет подходит больше для помещений с большим количеством посетителей: гостиные, детские сады, библиотеки, кофейни. В таких местах посетителю или клиенту захочется остаться подольше.

Однако не всегда вариант с тёплым спектром излучения является выигрышным. Как показывает практика, на предприятиях светодиодные лампы тёплый белый цвет, как основной источник освещения в помещении, будет отвлекать работников от трудового процесса. Там больше подходит холодный свет.

Не мешает добавлять яркие элементы в интерьере и на на местах первой важности (выставки, стенды, расписание, план эвакуации и т.д.).

Светодиодные лампы обеспечивают не только экономическую выгоду со стороны потребителя, но также с их помощью можно дополнять интерьер помещения, продвигать товар и даже воздействовать на людей.
Советы по подбору освещения для дизайна помещений видео:

Лампы и осветительные приборы в Бауцентре

Что делать, если нужны качественные осветительные приборы для дома, квартиры или двора, но нет возможности и времени на поездки по магазинам? В одном месте мы собрали обширный каталог недорогой и качественной электротехнической продукции: светодиодные led лампы и ленты; настенные точечные и потолочные встраиваемые светильники; уличные и парковые фонари; системы промышленного, офисного и торгового освещения.

Каталог осветительных товаров

Оформление уютного освещения квартиры и дома

Разнообразие настенных и потолочных спотов, торшеров и настольных ламп различных материалов и форм представлено в интернет магазине и строительных гипермаркетах Бауцентр. Хрустальные подвесные люстры предназначены для гостиной, изящные бра и точечные споты для подвесных потолков будут кстати в спальне и прихожей, а популярная сегодня диодная подсветка чаще используется на кухне и ванной.

Подобрать наиболее подходящую модель не простая задача, требующая взвесить целый ряд особенностей и нюансов. В первую очередь на освещенность влияют площадь помещения и высота стен, поэтому устанавливая большую люстру в комнату с низкими потолками, можно визуально сократить пространство и перекрыть движение. В такой ситуации лучше всего остановиться на выборе направленных потолочных или точечных светильников. Они выглядят очень эстетично и практически не занимают места. Постарайтесь заранее определиться с количеством плафонов, максимальной мощностью и типом цоколя. Эти факторы влияют на общую яркость и комфортную атмосферу в комнате. Слишком яркий свет способствует быстрому утомлению глаз, а тусклый будет вызывать сонливость в моменты, когда необходимо сконцентрироваться над определенной работой.

Промышленные и уличные светильники

Сеть магазинов товаров для ремонта Бауцентр предлагает покупателям множество актуальных решений для организации освещения офисов, производственных цехов и торговых залов: диодные панели, растровые люминесцентные и галогенные лампы, прожекторы и аварийная иллюминация. Товары полностью соответствуют электротехническим стандартам и нормативам, что служит подтверждением высокого качества продукции.

Отдельного внимания заслуживают, стремительно набирающие популярность, уличные светильники на солнечных батареях. Простые в установке и неприхотливые в эксплуатации, они способны оригинальным образом оформить приусадебный участок, искусственный водоем, беседку, садовые дорожки или детскую площадку. Футуристичный дизайн таких приборов понравится поклонникам новинок и современных технологий.

Виды и эксплуатационные характеристики лампочек

Электрические лампочки являются незаменимым атрибутом для создания интерьера помещений и рабочего пространства. Лампочки бывают разной формы, длины, типа цоколя и световой температуры: от холодного к теплому свету. Также различают несколько основных типов: люминесцентные, галогеновые и, завоевавшие хорошую репутацию, светодиодные LED лампы. При одинаковой силе света, диодный лед элемент потребляет меньше электроэнергии, дольше служит и поэтому оказывается самым экономичным и выгодным вариантом при покупке.

Sunlike — светодиодный свет нового поколения / Хабр

Современные белые светодиоды, использующиеся для освещения, работают по одному принципу — светодиод светит синим светом, а люминофор, которым он покрыт, преобразует свет в белый, добавляя в него красную и жёлтую составляющую. Недостаток такой конструкции в неравномерности спектра, синем пике (из-за него некоторые учёные даже выдвинули теорию о небезопасности светодиодного освещения), и «провале» на голубом и зелёном цвете.

Компания Seoul Semiconductor разработала технологию Sunlike, в которой используются светодиоды с фиолетовым светом, покрытые трёхкомпонентным люминофором, преобразующим фиолетовый свет в полноспектральный с полноценной красной, зелёной и синей составляющей.


Технология неспроста называется Sunlike (в переводе — «как солнце»). Спектр света таких светодиодов действительно похож на спектр солнечного света, а индекс цветопередачи составляет около 97. Фактически, качество света таких светодиодов не уступает качеству света ламп накаливания.

На сайте Seoul Semiconductor указано, что маломощные модули Sunlike 0.2W с цветовыми температурами 2700K, 3000K, 4000K, 5000K и 6500K уже поставляются, а мощные модули с цветовой температурой 3000K пока в разработке.

На самом деле эти же модули, но с цветовой температурой 4000K и 5000K уже поставляются в небольших количествах отдельным заказчикам, но стоят пока очень дорого — 6 евро за 6-ваттный, 13 евро за 10-ваттный, 19 евро за 15-ваттный и 23 евро за 25-ваттный.

Энтузиасту из Беларуси, который называет себя GrowByLEDs, удалось добыть 25-ваттные модули и сделать на них экспериментальные лампы, которые я протестировал.

Круглый COB-модуль диаметром 15 мм помещён на квадратную алюминиевую подложку 19x19 мм.

Для получения более точных результатов индекса цветопередачи, цветовой температуры и спектра я измерил свет ламп со снятыми колпаками. Спектрометр Uprtek MK350D показал следующие результаты.

Спектр действительно более ровный, чем у обычных светодиодных ламп. Индекс цветопередачи около 97.

Я сравнил спектры Sunlike 4000K, обычной светодиодной лампы 4000К, люминесцентной лампы, галогенной лампы и солнца.

В экспериментальных лампах, которые я протестировал, модули Sunlike 25 Вт используются на пониженной мощности — готовые лампы потребляют 11.7 Вт. При этом лампа с модулем 4000К даёт 960 лм, лампа с модулем 5000K — 1000 лм. Со снятыми колпаками лампы дают 1133 лм и 1180 лм соответственно.

Получается, что эффективность модулей Sunlike в таком режиме составляет 97-101 лм/Вт, что не уступает обычным современным светодиодам и это очень здорово.

Белорусские лампы на модулях Sunlike можно купить уже сейчас (от $20 за 6-ваттную до $50 за 18-ваттную). Я не публикую здесь ссылки, но в копии этой статьи на lamptest они будут.

Seoul Semiconductor не единственная компания, наладившая выпуск светодиодов нового поколения. Китайская Yuji LED также начала производить модули с фиолетовыми светодиодами и RGB-люминофором, дающие свет с CRI 97, но судя по информации на их сайте, фиолетовый пик в спектре существенно больше и эффективность модулей меньше — 65-85 лм/Вт.

Светодиодное освещение уже используется повсеместно и не может не радовать, что появляются новые технологии, делающие этот свет более качественным.

Новая технология только зарождается и лампы с модулями Sunlike пока дорогие, но весьма вероятно, что через 2-3 года существенная часть осветительных светодиодов будет выпускаться по новой технологии и лампы с модулями Sunlike или аналогичными будут стоить так же дёшево, как обычные светодиодные лампочки сейчас.

© 2018, Алексей Надёжин

Светильник светодиодный СПБ-Т5-ФИТО 15Вт 230B 870мм IN HOME

Изображение может отличаться от оригинала в связи с возможными доработками продукции. Производитель имеет право вносить изменения, не допускающие ухудшения характеристик продукции, без предварительного уведомления.

СПБ-Т5-ФИТО от ТМ INhome – это линейный светодиодный светильник накладного типа с выключателем на корпусе, коннектором и креплением в комплекте. Модель используется для стимуляции роста растений (выращивания рассады, микрозелени, а также дополнительного освещения тропических цветов и других солнцелюбивых растений). Фитосветильник может применяться как для дополнительной подсветки, так и для полной замены естественного солнечного света. В отличие от люминесцентных аналогов, светодиодные светильники являются полностью экологически безопасными. Кроме того, использование светодиодов снижает испарение, увеличивая тем самым период между поливами. Площадь эффективного освещения у светильника мощностью 10Вт составляет 1 м². Номинальный срок службы – не менее 30000 часов. Гарантийный период – 2 года.
Зачем растениям особое освещение?
Спектр света фитосветильников способствует более активному фотосинтезу растений, в результате чего ускоряется развитие мощной корневой системы, стимулируется формирование крепкого стебля и листа. Помимо этого, специальное фитоосвещение повышает «иммунитет» цветочных и овощных культур, увеличивая сопротивляемость к болезням. Дело в том, что растения используют не весь видимый спектр света, а только его части – красный, синий и фиолетовый (пурпурный). Излучаемый световой поток фитосветильников как раз и состоит из этих цветов. Поэтому КПД таких светильников выше, чем у других источников света. Соотношение излучаемых волн СПБ-Т5-ФИТО: красный (способствует выработке хлорофилла А) – 660нм, синий (хлорофилл Б) – 430нм, ИК (хлорофилл Ф) – 730нм, УФ (выработка смол в целях защиты) – 400нм.
Ток, А0,14
Тип источника светаСветодиод. (LED)
Температурный режим / Климатическое исполнение-20+40
Степень защиты, IPIP20
Срок службы30000
Длина, мм873
Ширина, мм21
Высота, мм35
Вес единицы, кг0.17

Дооснастил машину, и совсем недорого - опыт читателя «За рулем»

Свет в бардачке очень нужен - даже если производитель автомобиля считает иначе.

Материалы по теме

Странным образом в новом седане Hyundai Elantra 2022 года не предусмотрена подсветка бардачка.

В поисках путей дооснащения с минимальными переделками наткнулся на светодиодную подсветку мебельных шкафов, работающую на батарейке.

Пришлось немного повозиться с позиционированием. Прикрепил на «секундный» клей.

И. Восон, Ленинградская область


Приз автору совета — светодиодный фонарик OSRAM LEDRIVING LEDIL203.

Материалы по теме

А вот лайфхак другого нашего читателя — владельца бюджетной комплектации лифтбека Skoda Rapid. В. Бедяков из Новгородской области собрал набор для освещение перчаточного ящика сам:

подсветку номера от ВАЗ‑2108, концевой выключатель от Chevrolet (или любой подходящий), светодиодную лампу, четыре клеммы и кусок провода. Пластик аккуратно прорезал канцелярским ножом. Подсветку подключил к проводам аудиоподготовки радиоприемника (цепь защищена предохранителем). Получилось в десять раз дешевле оригинальной опции!

Уважаемые знатоки автомобиля! Присылая советы, не забывайте сообщать свой почтовый адрес с шестизначным индексом, фамилию, имя и отчество (полностью), а также телефонный номер для связи. Это существенно упростит и ускорит отправку вам заслуженных призов.

Материалы по теме

Свои советы вы можете присылать на электронную почту [email protected]. По возможности иллюстрируйте собственные ноу-хау фотографиями и/или схемами.

Фото: И. Восон

светодиодов - напряжение диодов разных цветов

Доступны светодиоды различных цветов свечения . Однако с этим связано и другое прямое напряжение. От чего это зависит?

Почему горят светодиоды?

Ответ: потому что они имеют специально построенную полупроводниковую структуру . Мало того, что он должен был быть экспонированным для того, чтобы свет выходил наружу, но также должен был быть сделан из соответствующего материала.

Обычные выпрямительные диоды не излучают свет , потому что они должны иметь совершенно другой полупроводниковый переход. Кроме того, длина волны этого света будет лежать в дальнем инфракрасном диапазоне, что составляет за пределами восприятия нашим зрением .

Прямое напряжение в зависимости от цвета

Именно этот материал различает цвет свечения светодиода и определяет падение напряжения в прямом направлении. Проще говоря, чем выше энергия испущенных фотонов, тем выше должно быть приложено напряжение .Энергия фотонов, в свою очередь, влияет на цвет света .

Это хорошо видно на обычной радуге : красные лучи следуют внешней траектории, потому что их энергия мала . Дальше идут оранжевые, желтые, зеленые, синие и фиолетовые - внутри арки. Фотоны фиолетового света имеют наивысшую энергию .

Не путайте энергию с интенсивностью излучения - у вас может быть ярко-красный светодиод и еле светящийся фиолетовый светодиод, не имеет отношения к .

Чтобы генерировать кванты света высокой энергии, материал перехода должен иметь один, поэтому потребуется источник с относительно высоким напряжением . В свою очередь низкоэнергетическое световое излучение требует применения низкого напряжения .

Различные материалы

Здесь чаще всего упоминаются три химических вещества:

  • арсенид галлия - GaAs - красное свечение,
  • фосфид галлия - GaP - может светиться красным, зеленым или желтым цветом,
  • Нитрид галлия - GaN - Синее свечение.

Ученые также разрабатывают светодиоды из других материалов. Детали каждого из тщательно охраняемых секретов компании.

Как насчет белых светодиодов?

Головоломка представляет собой светодиод , светящийся белым цветом . Этот цвет представляет собой смесь отдельных составляющих цветов в соответствующих пропорциях, поэтому он не может быть результатом сияния только одного кристалла .

Они чаще всего изготавливаются в виде синей или пурпурной светящейся структуры, покрытой слоем люминофора .Свет структуры стимулирует свечение люминофора, который испускает излучение с целевым цветом .

Другой способ - использовать диод RGB, т.е. содержащий три разных структуры в корпусе . Каждый из них светится своим цветом:

  • Р - красный - красный,
  • Г - зеленый - зеленый,
  • Б - синий - синий.

Их правильное смешивание (то есть включение каждой из составляющих структур) может дать свет любого цвета, включая белый .

Прямые напряжения для диодов

Самое низкое напряжение будет у инфракрасного (ИК) и красного , а самое высокое - синего и белого .

Однако в таблице показаны диапазоны напряжения , а не конкретные значения.

В чем отличия?

Разброс отдельных напряжений обусловлен различными материалами, используемыми производителями, поэтому указанные диапазоны следует считать ориентировочными .Кроме того, мощные светодиоды будут иметь в раза более высокое прямое напряжение при полной нагрузке, чем маленькие сигнальные светодиоды. Первые проводят ток порядка ампер, а вторые - всего несколько миллиампер .

Более того, прямое напряжение изменяется с температурой : когда теплее, прямое напряжение уменьшается.

Резюме

Светодиоды

изготавливаются разного цвета свечения. Для достижения такой широкой цветовой палитры производители этих полупроводниковых компонентов используют различных материалов.Это, в свою очередь, определяет различия их в прямом напряжении — чтобы излучать свет, состоящий из квантов более высокой энергии, нужно более высокое напряжение.

.

светодиодов | Электронные компоненты. Дистрибьютор и интернет-магазин

светодиоды

Принцип работы светодиода

Диоды — полупроводниковые элементы, конструкция которых основана на использовании p-n перехода. Он характеризуется практически нулевым сопротивлением при прямом смещении — при условии превышения небольшого значения напряжения, известного как диффузионное напряжение.В случае обратного смещения p-n-перехода он представляет почти бесконечно большое сопротивление, и малая величина тока, которая способна пройти через обратно-смещенный переход, называется обратным током или дрейфовым током. Описанное свойство p-n перехода определяется как асимметричная проводимость тока. Среди всех видов этих элементов одними из самых распространенных являются светоизлучающие диоды, также известные как светодиоды , (Light-Emiting Diode).

Характеристики светодиода

Светодиод (Светоизлучающий диод), как полупроводниковый оптоэлектронный элемент, излучающий свет, широко используется в электронике. Этот элемент имеет в своей структуре «p-n» переход, т. е. соединение двух несамостоятельных полупроводников с разными типами проводимости (p-катод, n-анод). Светодиодный диод после подачи электричества излучает свет в видимом, инфракрасном (ИК) или ультрафиолетовом (УФ) диапазоне в результате электролюминесценции.Это явление основано на рекомбинации электронов с электронными дырками, что приводит к выделению энергии в виде фотонов (электролюминесценция). Цвет света зависит от материала, из которого изготовлен полупроводник. Можно, в том числе. арсенид галлия, фосфид галлия или арсенофосфид галлия. Этот тип диода характеризуется высокой эффективностью, длительным сроком службы и высоким значением яркости. Многие из них также отличаются низким энергопотреблением, хотя, например, диоды COB (Chip on Board) являются исключением в этом отношении.Приложения включают в себя сигнализацию, например, о наличии питания или работе устройства, специальное освещение для магазинов или уличное освещение и многие другие. При выборе следует руководствоваться основными параметрами светодиодов – светоотдачей, мощностью или максимальным током. Главное - номинальный ток. Также стоит учитывать цвет диода или способ сборки.

Использование светодиодов Светодиоды становятся все более распространенным источником света, который используется, например, в для сигнализации, т.е.в виде контрольных ламп, как отдельные пиксели в различных типах дисплеев, но и как источники света, заменяющие традиционные лампочки или галогенные лампы, даже заменяющие стандартное автомобильное освещение, в том числе так называемые ксенон. Это в основном связано с их высокой долговечностью и низким энергопотреблением, а также с высокой эффективностью, низким напряжением питания, низкими потерями энергии и небольшими размерами при высоком значении яркости.

Конструкция светодиода

Светодиоды, как следует из названия, основаны на явлении люминесценции.В отличие от обычных лампочек, в которых свечение вызывает нагретая до высокой температуры нить накала, в светодиодах энергия электрического тока непосредственно преобразуется в свет, а фактически в энергию в виде квантов электромагнитного излучения. Светодиоды могут излучать, помимо видимого света различных цветов, инфракрасное или ультрафиолетовое излучение. Определенные светодиоды излучают электромагнитное излучение в узком диапазоне длин волн, что означает, что они светятся одним определенным цветом.Цвет свечения диода зависит от типа полупроводника и, в частности, от полупроводникового материала, из которого изготовлен его переход.

Белый свет представляет собой сумму всех цветов, видимых человеческому глазу, сложенных вместе, поэтому создание диода, излучающего свет этого цвета, требует специальных решений. Одним из них является размещение в одном корпусе трех светодиодов красного, зеленого и синего цветов, что при правильно подобранной силе свечения каждого из них позволяет получить белый цвет.Недостатком данного решения является высокая цена, а преимуществом данного типа светодиодов является высокая светоотдача. В другом решении используются ультрафиолетовые светоизлучающие диоды и люминофор, который при возбуждении этим типом света светится белым цветом. Это решение дешевле, но диоды, использующие описанное явление, имеют меньший КПД. Проблемой в этом случае является также полное устранение вредного УФ-излучения. Последний метод заключается в использовании синего диода и желтого люминофора.Люминофор возбуждается излучением светодиода и излучает свет другой длины волны (желтый свет). Соотношение излучения, излучаемого светодиодом и люминофором, определяет цвет света, воспринимаемый человеком. Таким образом можно получить теплый или холодный свет в зависимости от использования определенного типа люминофора.

Выбор светодиода

Диоды

можно найти во многих различных корпусах, они доступны как для поверхностного (SMD), так и для сквозного (THT) монтажа. Первый из этих методов широко применяется в основном в малогабаритной электронике, но не только.Примеры включают контрольные диоды, установленные на макетных платах микроконтроллеров, светодиоды уведомлений в смартфонах и элементы управления в различных бытовых приборах и даже в промышленных устройствах.

Подключение светодиода, прямое напряжение и блок питания

Есть несколько аспектов, на которые следует обратить внимание при подключении светодиодов в системе. Одним из наиболее важных является ограничение тока, который будет протекать через диод, что крайне важно, чтобы не перегреть и не сжечь его.Это можно сделать с помощью последовательно включенного резистора, значение сопротивления которого следует выбирать в зависимости от напряжения питания и тока, который должен протекать через диод. Это можно рассчитать с помощью закона Ома, который гласит, что ток, протекающий по проводнику, пропорционален напряжению между его концами и обратно пропорционален сопротивлению этого проводника. Записав его в виде математической формулы, получим R = U/I, напряжение питания минус падение напряжения на диоде, приведенное в вольтах [В], и I - выбранная сила тока, выраженная в амперах [А] .R — искомое значение сопротивления резистора, выраженное в омах [Ом]. Чем выше значение тока, протекающего через диод, тем интенсивнее он будет светить. Эта зависимость является линейной в большом диапазоне токов, однако следует учитывать значение номинального тока диода, которое нельзя превышать. Это может повредить его навсегда, выделяя слишком много тепла на нем. Если пользователь намерен использовать большее количество диодов, соединенных последовательно, стоит прочитать тему питания таких систем от источника постоянного тока, т.е.в виде подходящего источника питания. Это позволяет протекать через все диоды току одинаковой силы, который не изменится даже в случае короткого замыкания на одном или нескольких из них. Этот тип решения используется, среди прочего во все большей популярности светодиодных лент, используемых в качестве освещения или украшения интерьера.

Мощность светодиода

В зависимости от применения и ожиданий следует также выбрать мощность диода, единица измерения которой указывается в ваттах [Вт], и его яркость, которая указывается в люменах [лм] или канделах [кд].Диоды, служащие, например, в качестве элементов управления, не будут нуждаться в высокой мощности и яркости, но самые мощные светодиоды для осветительных приборов, например, в фонариках или для освещения помещений, должны будут иметь гораздо более высокие параметры.

Светоизлучающие светодиоды

Конечно, при выборе светодиода также стоит обратить внимание на его корпус, габариты или угол освещения, который может быть как очень узким, например 10°, так и очень широким, достигающим даже 175°.Иногда цвет светодиодной линзы также может быть важен. В этом случае лучше всего обратить внимание на излучаемую длину волны.

светодиода в предложении TME

Оптовый торговец электроникой TME предлагает светодиоды различных типов и параметров. В фильтрах поисковика можно выбрать тип светодиода, цвет свечения, рабочее напряжение или максимальный ток питания (от 1 мА до даже 6000 мА). TME предлагает как отдельные элементы, так и готовые источники света в виде лент, полос и модулей.При выборе также стоит проверить вариант крепления — THT или SMD.

.

светодиодов, светодиоды | NEO-LED Магазин

Настройки файлов cookie

Здесь вы можете определить свои предпочтения в отношении использования нами файлов cookie.


Требуется для работы страницы

Эти файлы cookie необходимы для работы нашего веб-сайта, поэтому вы не можете их отключить.

Функциональный

Эти файлы позволяют использовать другие функции сайта (кроме необходимых для его работы). Включив их, вы получите доступ ко всем функциям веб-сайта.

Аналитический

Эти файлы позволяют нам анализировать наш интернет-магазин, что может способствовать его лучшему функционированию и адаптации к потребностям Пользователей.

Поставщики аналитического программного обеспечения

Эти файлы используются поставщиком программного обеспечения, под которым работает наш магазин.Они не объединяются с другими данными, введенными вами в магазине. Целью сбора этих файлов является выполнение анализа, который будет способствовать разработке программного обеспечения. Вы можете прочитать больше об этом в политике использования файлов cookie Shoper.

Маркетинг

Эти файлы позволяют нам проводить маркетинговую деятельность.

.Светодиод

- что о нем нужно знать?

Технологии и знания
Светоизлучающий диод

- что о нем нужно знать?

Светодиодное освещение стало поводом для широко распространенных споров об освещении и светодиодных технологиях в целом. Что такое диоды, что такое электролюминесценция и почему она появляется в быту?

История светодиода

Изобретателем светодиода считается американский инженер Ник Холоньяк-младший, который разработал формулу светодиодов и ввел технологию в более широкое производство в 1960-х годах.Однако исторически происхождение светодиодов восходит к 1920-м годам. Советский радиотехник Олег Лосев, исследуя полупроводники, заметил, что шиповые диоды с переходом из карбида кремния излучают свет. Благодаря публикации нескольких статей, описывающих работу новой технологии, Лосев является настоящим первооткрывателем эффекта электролюминесценции.

Хотя светодиоды начали массово производить еще в 1960-х годах, они долгое время не были дешевыми продуктами.Говорят, что в 1968 году один светодиод стоил целых 200 долларов. Постепенно разрабатывались новые методы производства, появлялись новые цвета — зеленый, желтый, оранжевый и т. д., а светодиодная техника становилась дешевле и доступнее. В настоящее время на рынке представлен целый спектр моделей и продуктов, которые светятся благодаря светодиодной технологии.

Как работают светодиоды?

Светодиодная технология (Light Emitting Diode), т.е. светоизлучающий диод, является одним из полупроводниковых оптоэлектронных устройств, преобразующих электрическую энергию в энергию электромагнитного излучения.Светодиоды обычно изготавливают в виде соединений элементов III и V групп таблицы Менделеева, но на практике применяют как бинарные, так и многокомпонентные соединения, а состав подбирают таким образом, чтобы полупроводниковая структура, полученная в технологическом процессе, позволяла излучать света в нужном спектральном диапазоне.

Однако, переводя на более простой язык, светодиоды излучают излучение в диапазоне видимого света, инфракрасного света и ультрафиолетового света. Излучаемые цвета: красный, зеленый, синий, желтый, оранжевый и другие.Интенсивность свечения таких светодиодов зависит от величины силы подаваемого тока.

Преимущества светодиодов:

  • низкое напряжение питания (1,5 - 3В),
  • низкое энергопотребление (токи до нескольких мА),
  • высокая эффективность,
  • долгое время работы,
  • высокая скорость,
  • устойчивость к ударам и внешним факторам.

Ежедневные светодиоды

Энергоэффективность и эргономика.По этим двум простым причинам светодиоды широко используются в освещении, а также в бытовой электронике. Светодиоды используются в пультах дистанционного управления телевизорами, видеомагнитофонах и даже гаражных воротах, потому что они излучают инфракрасный свет. В свою очередь, их миниатюрные формы делают их идеальными для использования в качестве индикаторов в лифтах и ​​телефонах, в качестве элементов подсветки выключателей и счетчиков, например указателей уровня топлива, масла, уровня воды и т. д. Согласно всем исследованиям и статистике, они позволяют экономить электроэнергии, а срок их службы намного превышает срок службы других технологий.

Наиболее распространены диоды, излучающие видимый свет, поскольку они дают такое же количество света при меньшей мощности. С годами светодиодная технология распространилась на все аспекты повседневной электроники. Мы этого не замечаем с первого взгляда, но когда наклоняемся, светодиоды сопровождают нас на работе, в виде светодиодных проекторов, светодиодных прожекторов, дома, в виде элегантных светодиодных ламп и энергосберегающих светодиодных ламп и светодиодных лент, на уличных в виде уличных и уличных фонарей, парковых светодиодных фонарей или в широкой индустрии, напр.Светодиодное трековое освещение, светодиодные прожекторы или светильники для разведения.

.

светодиодов - полупроводниковые диоды

Настройки файлов cookie

Здесь вы можете определить свои предпочтения в отношении использования нами файлов cookie.

Требуется для работы страницы

Эти файлы cookie необходимы для работы нашего веб-сайта, поэтому вы не можете их отключить.

Функциональный

Эти файлы позволяют использовать другие функции сайта (кроме необходимых для его работы).Включив их, вы получите доступ ко всем функциям веб-сайта.

Аналитический

Эти файлы позволяют нам анализировать наш интернет-магазин, что может способствовать его лучшему функционированию и адаптации к потребностям Пользователей.

Поставщики аналитического программного обеспечения

Эти файлы используются поставщиком программного обеспечения, под которым работает наш магазин.Они не объединяются с другими данными, введенными вами в магазине. Целью сбора этих файлов является выполнение анализа, который будет способствовать разработке программного обеспечения. Подробнее об этом можно прочитать в Политике домашних файлов cookie.

Маркетинг

Благодаря этим файлам мы можем проводить маркетинговые мероприятия.

.

Светодиоды (LED) и выпрямители в курсе электроники (2022) »

  1. Блог
  2. Статьи
  3. Основы
  4. Курс электроники - #6 - кремний и светодиоды (LED)
Основы 13.05.2022 Михал Дамиан PDF (электронная книга)

Пришло время познакомиться на практике со светодиодами, которые можно встретить буквально везде.В этой части нашего курса по основам электроники мы проверим на практике работу выпрямительных и светоизлучающих диодов.

В статье рассмотрена самая важная информация, такая как конструкция , классификация, применение диодов и подбор резисторов для светодиодов .

Курс электроники, уровень I (основы) - № 0 - введение, оглавление Курс электроники - № 1 - напряжение, ток, сопротивление и мощность Курс электроники - № 2 - мультиметр, измерения, резисторы Курс электроники - № 3 - Ом и Кирхгоф законы на практике Курс электроники - №4 - конденсаторы, фильтрация питания Курс электроники - №5 - катушки, дроссели Курс электроники - №6 - кремний и светодиоды (LED) Курс электроники - №7а - биполярные транзисторы на практике Курс электроники - №7б - проекты на транзисторах, МОП-транзисторах Курс Курс электроники - №8 - стабилизаторы напряжения Курс электроники - №9 - контактные элементы, реле Курс электроника - №10 - конспект, викторина Вы предпочитаете весь курс в формате PDF (139 страниц)? Закажите электронную книгу и поддержите нашу деятельность » Рекомендуемое продолжение: Курс электроники, уровень II Рекомендуемое продолжение: Курс по основам программирования Arduino Рекомендуемое продолжение: Практический курс пайки Закажи набор элементов и начни учиться на практике! Идти в магазин "

Разделение диодов: выпрямительные и осветительные

Как новичок, вам чаще всего будут попадаться два типа светодиодов: выпрямительный и световой (светодиодный) .Вы уже должны почувствовать различия между ними... Одни что-то выпрямляют, а другие светятся. Последним вы будете пользоваться намного охотнее и чаще. Они буквально появятся в 99% ваших электронных проектов.

Внимание! Часто совершается лингвистическая ошибка. Помните, что правильная форма слова «диод» в родительном падеже множественного числа — «диоды»: «В этом проекте я использовал 5 диодов диодов »!

Тип диода (выпрямительный/светоизлучающий) очень легко узнать по внешнему виду элемента.Выпрямительные диоды представляют собой цилиндры различных размеров, через которые аксиально проходит провод. С другой стороны, светящиеся элементы отличаются линзой (прозрачной или цветной) и выводами, которые расположены только с одной стороны элемента. У самых распространенных светодиодов цветной верхний элемент имеет диаметр 5 мм или 3 мм.

Примеры светодиодов показаны на фото ниже. Слева кремниевые диоды, а справа светодиоды.

Слева кремниевые диоды в разных корпусах, справа - светодиоды

Что такое кремниевые (выпрямительные) диоды?

Кремниевые диоды (выпрямители) получили свое название от полупроводникового материала, т.е. кремний .В светоизлучающих диодах функцию полупроводников выполняют другие вещества (об этом позже). У диодов одна основная задача : пропускать ток в одну сторону, а не в другую.

А пока давайте сосредоточимся на знакомстве с основными терминами и символом диода. Обязательно обратите внимание, что распиновка диодов не такая, как у !

Большое значение имеет способ подключения (направление) диода - к счастью, обратное подключение вместо не повредит диод !

Символ диода и корпус образца

Из условного обозначения диода можно вывести принцип его работы: ток течет от анода к катоду , то есть в направлении, указанном «стрелкой» .Ток, протекающий через диод, теряет часть своей энергии, что приводит к снижению напряжения. Проще говоря, если диод является проводящим, на нем есть небольшое падение напряжения (например, 0,7 В), которое мы попытаемся измерить через мгновение.

На практике это означает, что при последовательном включении диода с источником питания напряжение "после диода" будет ниже. Это особенность светодиодов, о которой стоит помнить.

Диод может находиться в двух состояниях: проводимость (когда мы пытаемся заставить ток течь от анода к катоду и диод "на это соглашается", т.е. проводит) и блокировка (когда ток пытается течь от катода к аноду, а диод "не позволяет" и ток не течет).

Диоды - ярлык видео »

Как запомнить, что такое катод и анод?

Постарайтесь запомнить, что катод - это "вывод", к которому следует подключить землю , т.е. минус. Сопоставить легко: в слове "ка т ода" стоит буква т с минусом наверху. Не всем нравятся такие ассоциации, но для многих они являются самым эффективным методом обучения!

Выпрямительный диод на практике

Теперь давайте проведем два эксперимента, которые позволят нам проверить, действительно ли диод проводит только в одном направлении.Нам понадобятся следующие предметы:

  • макетная плата,
  • Батарея 9В с выводами,
  • диоды типа 1N4148,
  • Резистор 1 кОм,
  • Мультиметр
  • .
Уже есть комплект? Зарегистрируйте его, используя прикрепленный к нему код . Подробности " Выпрямительные диоды

можно найти в магазинах (отличаются многими параметрами).В комплекты добавлены диоды популярных 1N4148 , с которыми сталкивался практически каждый электронщик.

Проверим на практике два варианта подключения диода:

90 133
Диод должен быть токопроводящим. 90 137 90 138 90 133 90 134
Диод не должен быть токопроводящим. 90 137

Сложные схемы на практике могут выглядеть так:

90 133
Диод прямого направления 90 137 90 138 90 133 90 134
Обратный диод 90 137

В первом тесте диод был сделан токопроводящим .Напряжение на его аноде было выше, чем на катоде, поэтому он открылся и пропустил ток примерно 8,9 мА . Во второй попытке диод был вставлен наоборот (напряжение на катоде было выше, чем на аноде), поэтому диод заблокировался и перестал проводить ток - результат - нулевое показание миллиамперметра.

Также стоит измерить, как меняется напряжение в цепи, к которой подключен диод в прямом направлении.Слева показано измерение напряжения от аккумулятора ("перед диодом"), а справа - измерение "за диодом". Как видите, в последнем случае напряжение ниже (в соответствии с предыдущей информацией):

90 133
Измерение напряжения «перед диодом» 90 137 90 138 90 133 90 134
Измерение напряжения «за диодом» 90 137

Наиболее важные параметры диодов

Пришло время обсудить основные параметры. На самом деле у диодов гораздо большее количество параметров.Здесь кратко обсуждаются лишь некоторые из наиболее важных.

  • Максимальное обратное напряжение. Напряжение, которое можно прикладывать между выводами диода при обратном смещении без риска его повреждения. Более высокое напряжение может сломать диод или даже разрушить его.

Диод, подвергшийся пробою, теряет свои полупроводниковые свойства и проводит ток также в блокировочной конфигурации.

  • Максимальный прямой ток. Максимальное значение тока, которое может протекать через диод. Превышение этого значения может разрушить его.
  • Максимальная рассеиваемая мощность. Диод нагревается во включенном состоянии. Этот нагрев может быть незаметен при малых токах, но при больших токах (200 мА и более) он должен чувствоваться при прикосновении пальца к корпусу. Это связано с тем, что на диод подается определенное напряжение, и через него протекает ток, поэтому излучается мощность. Нельзя допускать, чтобы стоимость этого изделия превышала параметр, указанный в примечании к каталогу, потому что конструкция перегреется и сгорит.Для упомянутого 1N4148 она составляет 0,5 Вт.
  • Прямое напряжение. Напряжение, которое будет между выводами диода, когда через него протекает ток. Величина этого напряжения зависит от силы протекающего тока.

Предполагается, что кремниевый проводящий диод накапливает на себе ~ 0,7 В.

Однако, как будет показано далее, это не совсем так. При протекании больших токов напряжение может составлять 1-1,2 В .В следующем фрагменте примечания к каталогу для диода 1N4148 (производства NXP) показана диаграмма зависимости между прямым напряжением и прямым током.

Вольт-амперная характеристика диода

Как видно из графика выше, при пропускании тока 100 мА через диод при температуре около 25°С на нем будет осаждаться примерно 0,9 В . Характеристики, указанные в примечаниях к каталогу, следует рассматривать как ориентировочные, поскольку отдельные светодиоды могут отличаться друг от друга.

Измерение прямого напряжения диода

Мультиметры

позволяют измерять прямое напряжение диода. Счетчик должен быть переключен в положение, отмеченное символом диода. К сожалению, это измерение можно трактовать только как ориентировочное, по принципу: "диод проводит/не проводит", т.к. оно выполняется при неизвестном прямом токе.

После установки измерителя в соответствующее положение производим измерение так же, как и при проверке сопротивления резисторов. Здесь, однако, важна полярность, черный щуп (подключенный к СОМ) нужно приложить к клемме, отмеченной полоской на корпусе диода.

Пример измерения может выглядеть так:

Измерение прямого напряжения диода

Диод как защита по питанию?

Включение диода последовательно с блоком питания позволяет решить проблему реверсивного питания, так как при попытке поменять местами полюса аккумулятора он перейдет в заблокированное состояние и не будет пропускать ток. К сожалению, во время проведения на нем будет некоторое напряжение. Это снижение следует учитывать при выборе источника питания системы.

О вышесказанном забывают многие новички, желающие запитать цифровые схемы перед диодом и использовать источник 5В.Пройдя через диод, мы получим около 4,3 В, что может быть слишком мало для цифровых схем.

Выпрямительный диод для защиты от обратного питания

Диоды Шоттки

Кроме кремниевых диодов существуют еще т.н. Диоды Шоттки - обычно изготавливаются для более низких напряжений, чем кремниевые диоды (обычно от 20 В до 100 В), но с меньшим падением напряжения в прямом направлении. Однако эти элементы не рассматриваются более подробно в нашем курсе основ электроники.


На этом мы завершаем обсуждение кремниевых диодов. Хотя мы не касались их токового «выпрямляющего» свойства (отсюда и второе название: выпрямительные диоды), в курсе не рассматривается переменный ток, так что выпрямлять здесь нам было бы нечего.

Светодиод - Светодиоды на практике

LED ( светодиод ) - светоизлучающие диоды, реже называемые светодиодами, являются одним из самых важных и интересных элементов.

Пример использования диода и условного обозначения
в схемах

До сих пор мы имели дело с диодами, основной задачей которых было проводить ток только в одном направлении . Между тем, есть столь же многочисленная (если не более многочисленная) группа светодиодов, которые тоже светятся. Они содержат в своей структуре небольшой кристалл вещества, который светится при подаче на него напряжения. Однако точная информация по этому вопросу выходит далеко за рамки основ электроники. Так что тут смотреть не надо.

Сечение диода - осветительный элемент

Светящаяся внутренняя часть диода является полупроводником, т.е. способна блокировать ток, который хотел бы течь в неправильном направлении. Это видно даже по условному обозначению светодиодов.

Следовательно, правильно подключенный диод будет светиться и одновременно через него будет протекать ток. Неправильно подключенный диод будет выключен и блокирует протекание тока.

90 133
Диод правильно подключен - горит 90 137 90 138 90 133 90 134
Неправильно подключен диод (блокировка) - не горит 90 137

Запомните раз и навсегда, что для каждого светодиода требуется правильно подобранный резистор ! Отсутствие резистора означает, что в цепи протекает слишком большой ток, который сжигает диод — через мгновение вы узнаете, как выбрать такой резистор.

Отсутствие резистора и слишком большой ток повредят диод

.

Как идентифицировать светодиодные выходы?

Светоизлучающие диоды (СИД) не имеют черных полос на корпусе. Однако отличить катод (или минус) можно еще несколькими способами. Идем по порядку самого популярного варианта:

  1. в новом катоде диода самый короткий вывод,
  2. край линзы диода рядом с катодом обрезан,
  3. Катод
  4. соединяется с «большой пластиной» в корпусе диода.

Характеристика элементов диода

Эти методы хорошо работают для 99,99% светодиодов. Однако вам могут попадаться какие-то странные, "китайские" светодиоды или старые элементы с разборки, у которых все маркировки будут указывать на противоположный вывод - такие случаи не легенда, они уже описывались на нашем форуме!

В таких ситуациях единственным верным методом является подключение диода через резистор к источнику питания или измерение мультиметром в режиме измерения диода.

Существуют также диоды, которые имеют несколько световых структур в одном корпусе. Благодаря этому удается получить множество нестандартных цветов. Подробнее о таких диодах вы узнаете, если решите выполнить упражнения из курса электроники, уровень II :

Параметры светодиодов

Светодиоды характеризуются теми же параметрами, что и выпрямительные диоды, но больше внимания уделяется другим из этих характеристик (например, цвету, яркости, углу луча).Наиболее важным, однако, является прямой ток . Для диодов типа входящих в комплект максимальный прямой ток около 20 мА. Однако современные светодиоды очень ярко светят даже при токе 1-2 мА. Поэтому этот ток обычно ограничивается очень малыми значениями.

Максимальное обратное напряжение обычно 5-6В, поэтому будьте осторожны при подключении диода к более высокому источнику питания, так как может повредить его .

Прямое напряжение сильно зависит от цвета светодиода. Каждый цвет получается из разных веществ с разными электрическими свойствами. Подробную информацию по этому вопросу можно найти в документации на диоды. Однако для целей хобби DIY можно взять и примерные значения из нашей таблицы:

Должны ли светодиоды иметь цветную линзу? Нет, свет создается материалом, из которого изготовлен диод. Часто можно встретить цветные светодиоды в прозрачных корпусах.Особенно это касается так называемого яркие светодиоды, т.е. те, которые дают очень сильный свет.

Светоизлучающие диоды (LED) - видеоотчет »

Согласование резистора со светодиодом (LED)

Диоды должны быть ограничены по току. Самое простое решение - вставить резистор последовательно со светодиодом. По закону Кирхгофа часть напряжения пойдет на диод, а остальное - на резистор.Более того, зная (более-менее) напряжение, которое «примет» резистор, можно — по закону Ома — рассчитать ток, протекающий через него. Эти элементы соединены последовательно, поэтому через диод будет течь один и тот же ток, что нас в основном и интересует.

Формула для расчета сопротивления резистора для питания светодиода выглядит следующим образом:

  • U и - напряжение питания для схемы с диодом
  • U диоды - диоды прямого напряжения (из таблицы выше)
  • I диоды - ток протекающий через диод

Принципиальная схема подключения светодиодного диода к блоку питания

Рассчитаем номинал резистора в системе с питанием от 9 В.Предположим, прямое напряжение диода составляет 2 вольта, и вы хотите, чтобы через него проходило 7 мА. Пишем значения:

  • U и = 9 В
  • У диоды = 2В
  • Диоды
  • и = 7 мА = 0,007 А

Рассчитываем номинал необходимого резистора:

R = (9 В - 2 В) / 0,007 А = 7 В / 0,007 А = 1000 Ом = 1 кОм

Сейчас мы проверим такую ​​систему на практике!


Какой ток должен протекать через диод? Определенно меньше максимального, т.е. уже заданного 20 мА.Выпускаемые сегодня светодиоды достаточно яркие, когда через них протекает ток <10 мА. В системах с батарейным питанием, где важно низкое энергопотребление, можно использовать 1–5 мА.

Слишком низкий ток проводимости не повредит диод, а только ослабит его световую мощность.

Светодиод загорается в зависимости от выбранного резистора

Стандартно для напряжения питания 5 В и прямого напряжения 2 В используются резисторы 330 Ом . Это заставляет около 9 мА протекать через диод.В комплект входит батарейка с напряжением 9 В. При красном диоде, на который нужно около 2 В, на резистор будет подаваться напряжение 7 В. При использовании резистора 1 кОм через него будет протекать ток около 7 мА диод - так что этот выбор будет очень удачным (такой пример рассматривался выше для расчетов).

Теперь проверим эту систему на практике:

В качестве эксперимента проверьте, как поведет себя диод при еще большем уменьшении его тока. Для проверки можно использовать потенциометр, который, в конце концов, является регулируемым резистором.Соедините его последовательно с резистором 330 Ом так, чтобы в момент малейшего поворота потенциометра последовательно было хотя бы это маленькое сопротивление.

Потенциометр в одном положении будет иметь сопротивление ~0 Ом, поэтому ничто не будет ограничивать ток, протекающий через диод, что приведет к его повреждению. Дополнительный резистор защитит его от подгорания.

90 133
Схема сборки с потенциометром 90 137 90 138 90 133 90 134
Примерная реализация макета 90 137

Яркость диода должна изменяться в зависимости от текущей настройки потенциометра.Для теста также стоит заменить диод на копию другого цвета.

Должен ли резистор находиться перед диодом?

Многие новички считают, что резистор должен быть физически «перед» диодом, иначе слишком большой ток повредит его. К счастью, это не так — помните, что порядок элементов в этой комбинации вообще не имеет значения . По последовательно соединенным элементам течет один и тот же ток — это следует из рассмотренных ранее законов Кирхгофа.

90 133
Резистор поставил "перед диодом" 90 137 90 138 90 133 90 134
Резистор расположен «за диодом» 90 137

Эта тема довольно "спорная" для многих новичков, которые часто не могут в ней разобраться.Поэтому мы подготовили отдельную дополнительную статью , разъясняющую только этот, но крайне важный вопрос. Обязательно прочтите:

Как запитать несколько светодиодов?

Если мы хотим запитать несколько светодиодов от одного источника, мы можем использовать одно из двух решений:

  1. Каждый диод можно снабдить своим резистором, рассчитанным по заранее выбранным рекомендациям, а затем такую ​​серию (диод + резистор) подключить параллельно к источнику питания.
  2. Можно еще соединить несколько диодов последовательно и подобрать к нему резистор. Тогда напряжение U диода в формуле надо брать столько раз, сколько диодов. Напряжение питания U и должно быть хотя бы на несколько вольт выше предполагаемого U диода .

Не следует подключать одинаковые светодиоды параллельно, даже если они одного цвета! Прямое напряжение для каждого будет немного отличаться, некоторые будут тускло светиться, а некоторые могут быть повреждены, так как через них будет протекать большая часть тока.

Теперь для теста подключите несколько диодов согласно первому предложенному решению. Однако помните, что у каждого светодиода есть свой резистор — иначе можно повредить схему! Пример схемы:

90 133
Схема сборки 90 137 90 138 90 133 90 134
Пример реализации 90 137

Достаточно нескольких элементов, чтобы получить действительно интересный эффект:

Различные цвета светодиодов на практике

Действительно стоит запомнить формулу, приведенную в этой части руководства, и научиться выбирать резистор.Мы знаем, что многие люди борются с этим. Поэтому мы подготовили отдельную статью, в которой затронута только эта тема. В нем можно найти и более замысловатые примеры:

Домашнее задание

Сравните яркость диодов разных цветов. Какой диод лучше светит при слабом токе, а какой хуже? Эксперимент следует повторить в светлой и темной обстановке.

Время викторины - проверьте, что вы уже знаете!

Вы уже прошли шесть разделов курса, поэтому смело приступайте к следующему тесту, который состоит из 15 тестовых вопросов (один вариант ответа), ограничение по времени 15 минут.Учитывается первый результат, но позже вы сможете пройти тест несколько раз (в рамках обучения).

Перейти к викторине №2 из 4 »

Без стресса! старайтесь отвечать на вопросы как знаете, используйте свои записи в случае возникновения проблем. Это не гонки — эта викторина поможет закрепить уже полученные знания и уловить возможные темы, которые стоит повторить. Удачи!

Последние результаты викторины

Вот результаты 10 человек, которые недавно прошли викторину. Теперь пришло время для вас! Примечание. Записи в этой таблице могут быть задержаны, полные результаты доступны на этой странице теста.

# Пользователь Дата Результат
1 adrian2002 01.06.2022, 20:19 90 535 90 534 93%, за 122 сек.
2 Михалкс 29.05.2022, 11:14 93%, за 123 сек.
3 theManieq 30.05.2022, 12:17 93%, за 144 сек.
4 г пива 02.06.2022, 12:16 93%, за 156 сек.
5 Никогда 02.06.2022, 20:23 86%, за 255 сек.
6 халик 02.06.2022, 15:09 86%, за 560 сек.
7 лешек цв 29.05.2022, 21:51 90 535 90 534 80%, за 157 сек.
8 Пепон 29.05.2022, 20:47 60%, за 245 сек. 90 535 90 531 90 522 90 534 9 90 535 90 534 пейло 90 535 90 534 01.06.2022, 20:14 90 535 90 534 60%, за 332 сек.
10 xmatitanix 01.06.2022, 21:06 26%, за 227 сек.

Резюме

Несколько практических советов по светодиодам. Вы узнали об их основных параметрах и областях применения.О светодиодах можно написать очень толстую книгу, и она все равно не исчерпает тему. Пожалуйста, рассматривайте эту статью как введение в этот вопрос. В случае возникновения проблем, не стесняйтесь спрашивать в комментариях. Также нам будет очень приятно, если вы поделитесь результатами своих экспериментов и напишите, все ли прошло гладко!

Самое главное после этого урока уметь подобрать подходящие резисторы для питания светодиода . Вы будете сталкиваться с выученными частями много раз. Светодиоды – самый популярный элемент, позволяющий сигнализировать о происходящем в системе.

Показать/скрыть все части Курс электроники, уровень I (основы) - № 0 - введение, оглавление Курс электроники - № 1 - напряжение, ток, сопротивление и мощность Курс электроники - № 2 - мультиметр, измерения, резисторы Курс электроники - № 3 - Ом и Кирхгоф законы на практике Курс электроники - №4 - конденсаторы, фильтрация питания Курс электроники - №5 - катушки, дроссели Курс электроники - №6 - кремний и светодиоды (LED) Курс электроники - №7а - биполярные транзисторы на практике Курс электроники - №7б - проекты на транзисторах, МОП-транзисторах Курс Курс электроники - №8 - стабилизаторы напряжения Курс электроники - №9 - контактные элементы, реле Курс электроника - №10 - конспект, викторина Вы предпочитаете весь курс в формате PDF (139 страниц)? Закажите электронную книгу и поддержите нашу деятельность » Рекомендуемое продолжение: Курс электроники, уровень II Рекомендуемое продолжение: Курс по основам программирования Arduino Рекомендуемое продолжение: Практический курс пайки Закажи набор элементов и начни учиться на практике! Идти в магазин "

PS Если вы готовы к этому, вы также можете постепенно начать читать наш курс программирования Arduino — это, несомненно, станет следующим шагом в вашем электронном образовании!

Текущая версия курса: Дамиан Шимански, иллюстрации: Петр Адамчик.P первая версия: Михал Куржела. Схемы сборки выполнены с частичным использованием программного обеспечения Fritzing (и собственных библиотек компонентов). Запрещение копирования содержания курса и графики без согласия FORBOT.pl

Дата последней проверки или обновления этой записи: 13.05.2022 .

Статья была интересной?

Присоединяйтесь к 11 000 человек, которые получают уведомления о новых статьях! Зарегистрируйтесь и вы получите файлы PDF с (м.в по питанию, транзисторам, диодам и схемам) и список вдохновляющих DIY на основе Arduino и Raspberry Pi.

диоды кремниевые, курс Электроника, светодиоды, полупроводники, светящиеся, блокирующие

.

Подбор резистора для светодиода | Светодиодный диод | Руководство по светодиодам | Характеристики светодиодов | Прямое напряжение | Прямой ток

В начале следует отметить, что при подключении светодиода к системе необходимо использовать резистор , так как без него диод выйдет из строя из-за слишком большого отбираемого тока.

Параметр, определяющий максимальный ток, который может протекать через диод без риска его повреждения, называется прямым током.Зависит от материала данного диода (для выпрямительного диода это кремний, а для светодиодов материал полупроводника зависит от цвета данного диода)

Образец резистора

Прямое напряжение — это минимальное напряжение, при котором загорается светодиод из-за протекания тока.

Информацию о максимальном прямом токе , характеризующем данный диод, можно найти в примечаниях к каталогу, но это сложно, особенно когда мы не знаем происхождения нашего диода, т.к. на светодиоде нет маркировки производителя.

Обычно светодиоды имеют максимальный прямой ток 20-30 мА, но большинство традиционных светодиодов (с линзой) хорошо светят при токе менее 10 мА, чаще всего 2-3 мА.

Напряжение на диоде зависит от цвета свечения, а значит и от материала, из которого он изготовлен.

Пример светодиодного диода

Теперь мы подошли к тому, как подобрать резистор для диода . Это несложно, если знать основные законы электрических цепей. Второй закон Кирхгофа гласит, что сумма падений напряжения на отдельных элементах системы равна напряжению питания этой системы. Согласно этому закону сумма падений напряжения на диоде и резисторе должна быть равна напряжению питания.

U и = U диоды + U R

После преобразования формулы напряжение на резисторе равно разнице между напряжением питания и напряжением на диоде

U R = U и - U диоды

Зная напряжение, которое накладывается на резистор, мы можем определить, какой резистор выбрать, чтобы диод не был поврежден.

Согласно формуле, сопротивление есть отношение напряжения на резисторе к току, протекающему в цепи. После подстановки в формулу напряжения и силы тока по формуле можно рассчитать нужное нам сопротивление.

R = U / I

Пример

У нас есть желтый светодиод, на котором нет маркировки.

Прямое напряжение можно прочитать из таблицы, оно будет разумным 2,1 В. Устанавливаем ток, протекающий в системе, равным 8 мА. Напряжение питания 12В

По формуле резистор должен быть:

R = (12-2,1)/0,008 = 1237,5 Ом

Резистор с таким сопротивлением в магазинах мы не найдем, поэтому приходится использовать другой резистор с сопротивлением, близким к расчетному .Мы использовали резистор на 1,2 кОм. Это не окажет слишком большого влияния на ток, протекающий в системе, так как он изменится на такую ​​небольшую величину, что вам не стоит об этом беспокоиться. Вы можете увидеть разницу, преобразовав формулу в сопротивление. Тогда:

I = U / R, поэтому

I = (12-2,1) / 1237,5 = 8 мА

I = (12-2,1) / 1200 = 8,25 мА

Таблица прямого напряжения

Прямое напряжение диода представляет собой среднее значение считанных напряжений из таблицы.Мы можем проверить, как изменится ток, протекающий в системе, если подставить крайние значения из таблицы. Мы предполагаем, конечно, что наш источник питания в идеале 12 В, а наш резистор в идеале 1,2 кОм.

Максимальный ток = (12-2) / 1200 = 8,33 мА

Минимальный ток = (12-2,3) / 1200 = 8,083 мА

Как видите, максимальная разница между значениями тока составляет примерно 0, 25 мА, то есть только примерно 3%.

Важен не только ток, протекающий в системе, но также стоит обратить внимание на напряжение питания , потому что, когда оно слишком низкое, колебания напряжения резко изменят протекающий ток.

Пример

Вместо напряжения питания 12В мы будем использовать напряжение 3В. При изменении напряжения питания приходится использовать другой резистор, поэтому необходимо рассчитать его сопротивление. Возьмем прямое напряжение 2,1В

R = (3-2,1)/0,008 = 128,57 Ом, значит примерно 130Ом

Посмотрим, что произойдет с током, если подставить крайние прямые напряжения, считанные из таблицы.

Максимальный ток = (3-2,0) / 130 = 7,7 мА

Минимальный ток = (3-2,3) / 130 = 5,4 мА

При снижении напряжения питания с 12 В до 3 В разница между значения не могут превышать 1,6мА, а это уже разница в 22%.

Более низкое напряжение на резисторе означало, что небольшие колебания напряжения приводили к быстрому изменению тока, протекающего в системе.

90 120

Различные формы светодиодов

Следует добавить, что на резистор должно подаваться максимально возможное напряжение, что приведет к лучшей стабилизации прямого тока диода.Однако вы должны выбрать золотую середину, потому что чем выше напряжение на резисторе, тем больше мощность, потребляемая от источника питания.

Другие статьи о светодиодах можно найти по этой ссылке

https://mechatronics

Библиография

http://zarowkiledowe.com/blog/...

Автор:

Marek Beer

.

Смотрите также