Tipuri de benzi LED - dispozitiv și caracteristici de lucru

Apariția iluminatului cu LED a revoluționat piața iluminatului. Și punctul nu este doar în consumul de energie electrică ultra-scăzut, în comparație cu o lampă cu incandescență. Cristalele emițătoare de lumină au dimensiuni mici, astfel încât pot combina surse de lumină de diverse forme. Dispozitivele flexibile sub formă de panglici luminoase sunt utilizate pe scară largă.

Cum funcționează banda LED și cum funcționează

Principiul de funcționare al benzii, ca orice lampă LED, se bazează pe capacitatea joncțiunilor p-n semiconductoare de a radia atunci când trece curentul. Frecvența radiației poate fi în regiunea infraroșu, vizibilă sau ultravioletă.În acest fel, puteți obține o strălucire monocromă, dar nu o culoare albă, care este un amestec de culori în partea vizibilă a spectrului. O descoperire a fost dezvoltarea LED-ului, în care componenta care emite lumină era o acoperire cu o substanță fosforică. Strălucirea sa este inițiată de radiația de joncțiune p-n, care nu trebuie să fie vizibilă (de obicei strălucire UV). Acest lucru a extins dramatic domeniul de aplicare a lămpilor cu LED și a început distribuția lor triumfătoare.

Popularitatea corpurilor de iluminat flexibile se bazează pe posibilitățile lor de aplicare. Un astfel de dispozitiv poate fi fixat într-o varietate de locuri cu orice configurație. Dispozitivul benzii LED nu este dificil. Grupuri de LED-uri cu rezistențe de stingere sau cu microcircuite adresabile sunt aplicate pe o bază flexibilă de diferite grosimi. Șinele de alimentare merg de-a lungul pânzei, terminându-se cu tampoane de contact pe ambele părți. Pe de altă parte, mulți producători aplică un strat adeziv pentru a simplifica instalare.

Diverse tipuri de corpuri de iluminat flexibile cu linii tăiate.

Pânza poate a tăia în locurile indicate, formând segmente de lungimea necesară. Schemele de grup, tipurile de LED-uri și valorile rezistențelor determină caracteristicile lămpii și domeniul acesteia.

Acolo unde se folosesc corpuri de iluminat flexibile

Domeniul de aplicare al benzilor LED poate fi împărțit în două sectoare mari, în funcție de dispozitivul lămpii:

1. Iluminat stradal si interior. În acest scop, se folosesc în mare parte LED-uri albe. Puteți alege lămpi cu un spectru cald (roșu-galben), acestea fiind folosite în zone rezidențiale pentru dormitoare, sufragerie etc. Dispozitivele care emit în zona neutră sunt utilizate pentru iluminatul exterior și în spații industriale, precum și în camere de zi, bucatarii si institutii publice. În muzee și magazine de bijuterii, nuanțele reci de alb sunt mai potrivite. Este convenabil să folosiți segmente ale pânzei LED pentru a crea iluminare locală.
   Un exemplu de iluminat exterior pentru ușa unui balcon.
2. Decorativ iluminatul clădirii, structuri arhitecturale, precum și iluminare festivă. Benzile RGB sunt utilizate pe scară largă aici, permițându-vă să schimbați în mod dinamic culoarea strălucirii. Orice limite în crearea efectelor de iluminare au încetat să mai existe după apariția lămpilor bazate pe LED-uri adresabile.
   Iluminarea decorativă a clădirii cu ajutorul unei lămpi RGB.

Pentru fiecare domeniu de utilizare, puteți alege corpul de iluminat cel mai potrivit din punct de vedere al capacităților și al costului.

Cum sunt marcate benzile LED

Adoptarea unui sistem unificat de marcare a benzilor LED este de mult așteptată, dar producătorii de echipamente de iluminat nu se grăbesc să negocieze între ei. Prin urmare, există mai multe moduri paralele diferite de a indica pe scurt caracteristicile foilor LED. Cel mai informativ marcaj arată ca RTW 2-5000PGS-12V-DayWhite 2x (3528, 600 LED, W). Decodificarea este dată în tabel.

În acest sistem, nu era loc pentru cel puțin doi parametri importanți, fără de care alegerea unui dispozitiv de iluminat este dificilă:

• consumul de energie al unui metru de bandă (poate fi estimat doar aproximativ după dimensiunea standard a LED-urilor utilizate și densitatea instalării acestora);
• gradul de protecție (aici puteți face și o evaluare aproximativă prin metoda de etanșare).

Dar acest marcaj pare a fi cel mai potrivit pentru adoptare ca standard, sau cel puțin baza pentru acesta.

Blocul video va completa cele de mai sus.

Varietate de tipuri de benzi LED

Concurența pe piața echipamentelor de iluminat îi obligă pe producători să închidă toate nișele pentru utilizarea dispozitivelor LED și chiar să creeze altele noi. Acest lucru se realizează prin producerea de varietăți de iluminatoare care nu au analogi și prototipuri în evoluțiile anterioare.

După culoarea radiației

Panglici monocrome

Odată cu dezvoltarea diodei emițătoare de lumină albă, nu mai există obstacole pentru ca echipamentele LED să cucerească pe deplin piața. Dar chiar și lumina albă nu este aceeași și are gradații în spectrul radiațiilor, caracterizate prin temperatura culorii (în Kelvin).

Scala de temperatură a culorii.

Consumatorul poate alege de la nuanțe calde roșu-galben până la rece albastru-violet. De asemenea, puteți achiziționa lămpi monocrome cu altă culoare decât albă. Marcajul lor conține numele culorii în limba engleză (verde, albastru etc.).

Lumini RGB

Acest tip de bandă conține trei LED-uri în roșu, verde și albastru. Acest lucru face posibilă obținerea unei străluciri de aproape orice culoare prin amestecarea în proporții diferite a celor trei nuanțe de bază. Și această strălucire poate fi schimbată dinamic. Designerii au un potențial aproape nelimitat pentru iluminat arhitectural, efecte vizuale și multe altele.Astfel de dispozitive din denumire au simboluri RGB și sunt controlate folosind controlere (design industrial sau amator).

Singura limitare a unor astfel de lămpi este albul - este imposibil să se obțină alb pur din cele trei culori primare. Pentru cazurile în care acest lucru este critic, se adaugă câte un LED alb la fiecare trei LED-uri colorate. „Nuanță” culoarea albă sintetizată. O astfel de bandă este marcată cu literele RGBW (RGB + Alb).

Citeste si

Diferențele dintre benzile LED RGB, RGBW și RGBWW

 

Corp de iluminat bazat pe LED-uri adresabile

Acest tip de bandă LED nu are analogi în lumea tehnologiei de iluminat și are o componentă multimedia nelimitată. Principala sa diferență față de banda RGB obișnuită este că este posibil să controlezi strălucirea fiecărui element cu trei culori separat. Corpurile de iluminat cu magistrala SPI pot fi controlate de pe console industriale, pentru dispozitivele cu magistrala cu un singur fir (de exemplu, bazate pe elemente WS2812b), se folosesc circuite de control bazate pe microcontrolere (inclusiv cele bazate pe platforma Arduino). Acest lucru vă permite să utilizați pe deplin posibilitățile oferite de dezvoltatori.

Soiuri în execuție

Benzile LED obișnuite au un grad de protecție IP20. Aceasta înseamnă că instrumentul este protejat împotriva pătrunderii particulelor solide mai mari de 12,5 cm și nu este deloc protejat împotriva pătrunderii apei. Acest design nu permite utilizarea iluminatorului în spațiu deschis, ca să nu mai vorbim de încăperi umede. Prin urmare, sunt produse tipuri speciale de benzi cu protecție suplimentară:

• sub forma unui tub de silicon transparent pus pe pânză - marcajul conține denumirea P;
• pânza poate fi umplută cu un etanșant transparent - indicat prin simbolurile SE;
• dacă sunt prezente ambele metode de protecție (tubul de silicon este umplut cu material de etanșare), marcajul conține simbolurile PGS.

Corp de iluminat LED sigilat.

Astfel de metode de protecție fac posibilă producerea de corpuri de iluminat LED cu un grad de protecție până la cel mai înalt (IP68) și utilizarea benzilor chiar și sub apă.

În funcție de elementele emițătoare de lumină aplicate

Pentru a forma fluxul luminos al benzilor LED se folosesc diverse tipuri de LED-uri, inclusiv cele cilindrice de carcasă. Dar cele mai răspândite sunt benzile bazate pe elemente fără plumb (smd). Acest design este cel mai avansat din punct de vedere tehnologic în producție și vă permite să reduceți oarecum costul echipamentelor de iluminat. Factorul de formă LED este marcat cu patru cifre indicând dimensiunile elementului în termeni de (lungime și lățime). Aceste simboluri sunt de obicei incluse în etichetarea benzii.

Aspectul principalelor LED-uri utilizate în benzi.

Pentru benzi RGB sunt folosite LED-uri, conținând într-un caz trei cristale cu diferite culori de radiație. Sunt controlați separat, dar anozii lor sunt conectați. De obicei, aceste elemente sunt folosite și într-o versiune fără plumb.

Ansamblu LED-uri în trei culori.

Pentru a crea benzi de adresă utilizați drivere PWM în miniatură, care pot fi încorporate cu joncțiuni p-n care emit lumină. Dar microcircuite cu conexiune externă a trei LED-uri de culori de bază (sau o matrice LED într-un singur pachet) sunt de asemenea utilizate pe scară largă.

LED de adresă WS2812B.

Consumul de energie

Pentru a crea un flux luminos, LED-ul consumă energie electrică.Deși raportul dintre această putere și intensitatea radiației este mult mai mare pentru LED-uri decât pentru lămpile incandescente, benzile luminoase pot atrage un curent semnificativ. Este definit:

• consumul de energie al unui singur element (în funcție de tipul acestuia);
• numărul de LED-uri instalate pe bandă (în funcție de densitatea aranjamentului).

Exemple de amplasare de LED-uri cu diferite densități și număr de rânduri.

În practică, un astfel de parametru precum puterea consumată de un metru de bandă contează. La calcularea sistemelor de iluminat, acestea se bazează pe această caracteristică. Nu a fost loc pentru acest parametru în marcajul cel mai comun, dar unii producători îl iau în serios. Deci, una dintre benzile produse sub marca Apeyron este desemnată ca Apeyron Electrics LSE-159 SMD 5050 30LED IP20 12V 7.2W 5m. Aici 7,2 W este consumul specific de energie.

Citeste si

Calculul consumului de energie al benzii LED 12V

 

Direcția fluxului de lumină

În cele mai multe cazuri, fluxul luminos este direcționat peste planul rețelei. Dar poate apărea o situație când este necesară iluminarea suprafeței și este problematic să plasați banda strict deasupra acesteia. Sau trebuie să evitați o situație în care lumina va lovi o persoană în ochi. Apoi se folosește o bandă cu strălucire laterală - LED-urile sale direcționează fluxul principal de-a lungul planului pânzei, adică de-a lungul suprafeței pe care este lipită banda.

Dispozitiv de strălucire lateral (capăt).

O astfel de bandă cu LED-uri în cel mai comun marcaj este indicată:

• RS - versiune deschisă;
• RSW - închis ermetic.

Lipind o astfel de lampă pe perete, poți luminează scărilefără a orbi oamenii.

Cum se conectează banda LED

Corpuri de iluminat pe bază flexibilă conform metoda de conectare sunt împărțite în mai multe categorii:

1. monocrom 220 V. Acestea sunt conectate la rețea printr-un redresor.
2. Monocrom de joasă tensiune. În această categorie sunt incluse lămpile LED pentru o tensiune de funcționare de 5/12/24/36 volți. Ele sunt alimentate cel mai bine de la surse de alimentare la tensiunea adecvată. Dacă banda este folosită pe o mașină, aceasta poate fi conectată direct la rețeaua de bord.
3. Lumini RGB. Pentru a realiza pe deplin posibilitățile, astfel de benzi LED sunt alimentate de la o sursă de tensiune adecvată și sunt controlate de la un controler industrial sau de casă. Puteți aprinde o strălucire constantă, dar nu există niciun sens economic - o panglică monocromă este mai ieftină.
4. Corpuri de iluminat bazate pe elemente adresabile. Tensiunea de pe magistralele de alimentare este furnizată dintr-o sursă separată, controlul se efectuează numai prin controler - nu există altă cale.