Видове LED ленти - устройство и характеристики на работа

Появата на LED осветлението революционизира пазара на осветление. И въпросът не е само в ултра-ниската, в сравнение с лампа с нажежаема жичка, консумация на електроенергия. Светлинните кристали имат малки размери, така че могат да комбинират източници на светлина с различни форми. Широко се използват гъвкави устройства под формата на светещи ленти.

Как работи LED лентата и как работи

Принципът на действие на лентата, като всяка LED лампа, се основава на способността на полупроводниковите p-n преходи да излъчват при преминаване на ток. Честотата на излъчване може да бъде в инфрачервената, видимата или ултравиолетовата област.По този начин можете да получите монохромно сияние, но не и бял цвят, който е смес от цветове във видимата част на спектъра. Пробив беше развитието на LED, при който светлинният компонент беше покритие от фосфорно вещество. Неговото сияние се инициира от лъчение на p-n прехода, което не трябва да се вижда (обикновено UV блясък). Това рязко разшири обхвата на LED лампите и това започна тяхното триумфално разпространение.

Популярността на гъвкавите осветителни тела се основава на възможностите им за приложение. Такова устройство може да бъде фиксирано на различни места с всякаква конфигурация. Устройството на LED лентата не е трудно. Групи от светодиоди с гасителни резистори или с адресируеми микросхеми се прилагат върху гъвкава основа с различна дебелина. Силовите релси минават по протежение на платното, завършвайки с контактни подложки от двете страни. От друга страна, много производители прилагат лепилен слой за опростяване инсталация.

Различни видове гъвкави осветителни тела с линии на изрязване.

Платното може разрез на посочените места, образувайки сегменти с необходимата дължина. Груповите схеми, видовете светодиоди и стойностите на резисторите определят характеристиките на лампата и нейния обхват.

Където се използват гъвкави осветителни тела

Обхватът на LED лентите може да бъде разделен на два големи сектора, в зависимост от устройството на лампата:

1. Улично и вътрешно осветление. За тази цел се използват предимно бели светодиоди. Можете да изберете лампи с топъл (червено-жълт) спектър, те се използват в жилищни помещения за спални, дневни и др. Устройствата, излъчващи в неутралната зона, се използват за външно осветление и в промишлени помещения, както и в дневни, кухни и обществени институции. В музеите и магазините за бижута студените нюанси на бялото са по-подходящи. Удобно е да използвате сегменти от LED платното за създаване на локално осветление.
   Пример за външно осветление за врата на балкона.
2. Декоративна осветление на сградата, архитектурни конструкции, както и празнично осветление. Тук широко се използват RGB ленти, които ви позволяват динамично да променяте цвета на сиянието. Всякакви граници в създаването на светлинни ефекти престанаха да съществуват след появата на лампи, базирани на адресируеми светодиоди.
   Декоративно осветление на сградата с помощта на RGB лампа.

За всяка област на използване можете да изберете осветително тяло, което е най-подходящо по отношение на възможности и цена.

Как се маркират LED лентите

Приемането на единна система за маркиране на LED ленти отдавна е закъсняло, но производителите на осветително оборудване не бързат да преговарят помежду си. Следователно има няколко различни паралелни начина за накратко посочване на характеристиките на LED листовете. Най-информативната маркировка изглежда като RTW 2-5000PGS-12V-DayWhite 2x (3528, 600 LED, W). Декодирането е дадено в таблицата.

В тази система нямаше място за поне два важни параметъра, без които изборът на осветително устройство е труден:

• консумацията на енергия на един метър лента (може да бъде оценена само грубо от стандартния размер на използваните светодиоди и плътността на тяхното инсталиране);
• степен на защита (тук можете да направите и приблизителна оценка по метода на запечатване).

Но тази маркировка изглежда е най-подходяща за приемане като стандарт или поне основа за него.

Видеоблокът ще допълни горното.

Разнообразие от видове LED ленти

Конкуренцията на пазара на осветително оборудване принуждава производителите да затворят всички ниши за използване на LED устройства и дори да създават нови. Това се прави чрез производство на разновидности на осветители, които нямат аналози и прототипи в по-ранни разработки.

Според цвета на радиацията

Монохромни панделки

С развитието на бял диод, излъчващ светлина, не остават пречки LED оборудването да завладее напълно пазара. Но дори бялата светлина не е същата и има градации в спектъра на излъчване, характеризиращ се с цветова температура (в Келвин).

Скала за цветова температура.

Потребителят може да избира от топли червено-жълти нюанси до студени синьо-виолетови. Можете също да закупите монохромни лампи с цвят, различен от бял. Тяхната маркировка съдържа името на цвета на английски език (Green, Blue и др.).

RGB светлини

Този тип лента съдържа три светодиода в червено, зелено и синьо. Това дава възможност да се получи блясък на почти всеки цвят чрез смесване в различни пропорции на трите основни нюанса. И този блясък може да се променя динамично. Дизайнерите имат почти неограничен потенциал за архитектурно осветление, визуални ефекти и др.Такива устройства в обозначението имат RGB символи и се управляват с помощта на контролери (индустриален или любителски дизайн).

Единственото ограничение на такива лампи е бялото - невъзможно е да се получи чисто бяло от трите основни цвята. За случаите, когато това е критично, един бял светодиод се добавя към всеки три цветни светодиода. Той "оцветява" синтезирания бял цвят. Такава лента е маркирана с буквите RGBW (RGB + Бяло).

Прочетете също

Разлики между RGB, RGBW и RGBWW LED ленти

 

Осветително тяло на базата на адресируеми светодиоди

Този тип LED лента няма аналози в света на осветителните технологии и има неограничен мултимедиен компонент. Основната му разлика от обикновената RGB лента е, че е възможно да се контролира сиянието на всеки трицветен елемент поотделно. Осветителните тела със SPI шина могат да се управляват от индустриални конзоли, за устройства с еднопроводна шина (например на базата на елементи WS2812b), се използват управляващи вериги на базата на микроконтролери (включително тези, базирани на платформата Arduino). Това ви позволява да използвате напълно възможностите, заложени от разработчиците.

Разновидности в изпълнение

Обикновените LED ленти имат степен на защита IP20. Това означава, че инструментът е защитен срещу проникване на твърди частици по-големи от 12,5 cm и изобщо не е защитен срещу проникване на вода. Този дизайн не позволява използването на осветителя в открито пространство, да не говорим за мокри помещения. Поради това се произвеждат специални видове ленти с допълнителна защита:

• под формата на прозрачна силиконова тръба, поставена върху платното - маркировката съдържа обозначението P;
• платното може да се напълни с прозрачен уплътнител - обозначен със символите SE;
• ако има и двата метода на защита (силиконовата тръба е напълнена с уплътнител), маркировката съдържа символите PGS.

Запечатано LED осветително тяло.

Такива методи на защита позволяват да се произвеждат LED осветителни тела със степен на защита до най-висока (IP68) и да се използват ленти дори под вода.

Според приложените светлоизлъчващи елементи

За формиране на светлинния поток от LED ленти се използват различни видове светодиоди, включително корпусни цилиндрични. Но най-разпространени са лентите, базирани на безоловни елементи (smd). Този дизайн е най-технологичният в производството и ви позволява донякъде да намалите разходите за осветително оборудване. Форм факторът на LED е маркиран с четири цифри, показващи размерите на елемента по отношение на (дължина и ширина). Тези символи обикновено са включени в етикетирането на лентата.

Появата на основните светодиоди, използвани в лентите.

За RGB ленти се използват светодиоди, съдържаща в един корпус три кристала с различни цветове на излъчване. Те се управляват отделно, но анодите им са свързани. Обикновено тези елементи се използват и в безоловна версия.

Трицветен LED монтаж.

За създаване адресни ленти използвайте миниатюрни PWM драйвери, които могат да бъдат вградени със светлоизлъчващи p-n преходи. Но микросхемите с външно свързване на три светодиода с основни цветове (или LED матрица в един пакет) също са широко използвани.

Адрес LED WS2812B.

Консумация на енергия

За да създаде светлинен поток, светодиодът консумира електрическа енергия.Въпреки че съотношението на тази мощност към интензитета на излъчване е много по-високо за светодиодите, отколкото за лампите с нажежаема жичка, лентовите светлини могат да изтеглят значителен ток. Дефинира се:

• консумация на енергия на един елемент (в зависимост от вида му);
• броят на светодиодите, инсталирани на лентата (в зависимост от плътността на подреждането).

Примери за поставяне на светодиоди с различна плътност и брой редове.

На практика има значение такъв параметър като мощността, консумирана от един метър лента. При изчисляване на осветителните системи те се основават на тази характеристика. Нямаше място за този параметър в най-често срещаната маркировка, но някои производители го приемат сериозно. И така, една от лентите, произведени под марката Apeyron, е обозначена като Apeyron Electrics LSE-159 SMD 5050 30LED IP20 12V 7.2W 5м. Тук 7,2 W е специфичната консумация на енергия.

Прочетете също

Изчисляване на консумацията на мощност на LED лента 12V

 

Посока на светлинния поток

В повечето случаи светлинният поток е насочен през равнината на мрежата. Но може да възникне ситуация, когато е необходимо да се освети повърхността и е проблематично да се постави лентата строго над нея. Или трябва да избягвате ситуация, в която светлината ще удари човек в окото. След това се използва лента със странична светлина - нейните светодиоди насочват основния поток по равнината на платното, тоест по повърхността, върху която е залепена лентата.

Странично (крайно) светещо устройство.

Такава LED лента в най-често срещаната маркировка е обозначена:

• RS - отворена версия;
• RSW - херметически затворен.

Като залепите такава лампа на стената, можете осветява стълбитебез да заслепява хората.

Как да свържете LED лента

Осветителни тела на гъвкава основа според метод на свързване са разделени на няколко категории:

1. монохромен 220 V. Те са свързани към мрежата чрез токоизправител.
2. Монохромен ниско напрежение. Тази категория включва LED лампи за работно напрежение 5/12/24/36 волта. Те се захранват най-добре от захранване при подходящо напрежение. Ако лентата се използва на автомобил, тя може да бъде свързана директно към бордовата мрежа.
3. RGB светлини. За да се реализират напълно възможностите, такива LED ленти се захранват от източник с подходящо напрежение и се управляват от индустриален или домашен контролер. Можете да включите постоянно сияние, но няма икономически смисъл - монохромната лента е по-евтина.
4. Осветителни тела на базата на адресируеми елементи. Напрежението на захранващите шини се захранва от отделен източник, управлението се извършва само чрез контролера - няма друг начин.