Характеристики, параметры и преимущества светодиодов SMD 5730

Что можно сделать из светодиодов своими руками?

Это вопрос очень интересный. И если отвечать на него развернуто, то на это уйдет очень много времени. Наиболее частое применение световых диодов – это подсветка подвесных и натяжных потолков, рабочей зоны на кухне или даже клавиатуры компьютера.

Мнение эксперта
Игорь Мармазов
Инженер-проектировщик ЭС, ЭМ, ЭО (электроснабжение, электрооборудование, внутреннее освещение) ООО “АСП Северо-Запад”

“Для работы таких элементов необходим стабилизатор питания или контроллер. Его можно взять даже со старой китайской гирлянды. Многие «умельцы» пишут, что достаточно обычного понижающего трансформатора, но это не так. В этом случае диоды будут моргать.”

Стабилизатор для диодных ламп – подобный можно спаять самостоятельно

Стабилизатор тока – какую функцию он выполняет

Стабилизатор для светодиодов – это источник питания, который понижает напряжение и выравнивает ток. Другими словами, создает условия для нормальной работы элементов. При этом он защищает от повышения или падения напряжения на светодиодах. Существуют стабилизаторы, которые могут не только регулировать напряжение, обеспечивая плавное затухание световых элементов, но и управлять режимами цвета или мерцания. Они называются контроллерами. Подобные устройства можно увидеть на гирляндах. Так же они продаются в магазинах электротехники для коммутации с RGB-лентами. Такие контроллеры оснащаются пультами дистанционного управления.

Схема такого устройства не сложна, и при желании простейший стабилизатор можно изготовить и своими руками. Для этого понадобятся лишь небольшие знания в радиоэлектронике и умение держать в руках паяльник.

Схема подключения дневных ходовых огней на автомобиле

Дневные ходовые огни на автомобиль

Применение световых диодов в автомобильной промышленности довольно распространено. К примеру, ДХО изготавливаются исключительно с их помощью. Но если авто не оснащено ходовыми огнями, то их приобретение может ударить по карману. Многие автолюбители обходятся дешевой светодиодной лентой, но это не очень удачная мысль. Особенно, если сила ее светового потока невелика. Неплохим выходом может стать приобретение самоклеящейся ленты на диодах «Cree».

Вполне можно сделать ДХО и при помощи уже вышедших из строя, поместив внутрь старых корпусов новые, мощные диоды.

Важно! Дневные ходовые огни созданы именно для того, чтобы авто было заметно днем, а не ночью. Нет смысла проверять, как они будут светить, в темное время суток

ДХО должны быть заметны при свете солнца.
Такую рекламу легко можно сделать самостоятельно

Мигающие светодиоды – для чего это нужно?

Неплохим вариантом использования подобных элементов станет рекламное табло. Но если оно будет статично светиться, то это не привлечет должного внимания. Основной задачей является сборка и спайка щита – для этого нужны некоторые навыки, приобрести которые несложно. После сборки можно вмонтировать контроллер от той же гирлянды

В результате получается мигающая реклама, которая явно привлечет внимание

Цветомузыка на световых диодах – сложно ли ее сделать

Это работа уже не для новичков. Для того, чтобы собрать полноценную цветомузыку своими руками нужен не только точный расчет элементов, но и знания радиоэлектроники. Но все же простейший ее вариант вполне по силам каждому.

Простейшая цветомузыка – осталось подключить датчик звука

В магазинах радиоэлектроники всегда можно найти датчик звука, да и во многих современных выключателях он есть (свет по хлопку). Если у Вас есть светодиодная лента и стабилизатор, то пустив с блока питания «+» на полосу через подобную хлопушку можно добиться желаемого результата.

Индикатор напряжения: что делать, если он перегорел

Современные индикаторные отвертки состоят как раз из светового диода и сопротивлений с изолятором. Чаще всего это эбонитовая вставка. При перегорании элемента внутри его вполне можно заменить на новый. А цвет уже будет выбирать сам умелец.

Этот диод можно с легкостью заменить при желании

Еще один из вариантов – это изготовление прозвонки цепи. Для этого понадобится 2 пальчиковых батарейки, провода и световой диод. Соединив элементы питания последовательно, одну их ножек элемента припаиваем к плюсу батареи. Провода будут идти от другой ножки и от минуса батареи. В итоге при замыкании диод засветится (если полярность не перепутать).

На какое рабочее напряжение рассчитана светодиодная лента

Стандартные полосы из SMD 3528 питаются от источников на 12 В (60 и 120 чипов на метре) и 24 В (240 чипов на метре). Для изделий из SMD 5050 требуется источник на 12 В (30 чипов на метре) или 24 В – (60 и 120 чипов на метре).

При устройстве освещения желательно сначала определить вид светодиодов и количество чипов на метре, так как на выходе должно быть не только определенное напряжение, но и ток, соответствующий показателям конкретной полосы.

Выбор блока питания облегчает таблица. Например, для полосы из SMD 5050 длиной 10 м (на метре 60 чипов) требуется 14,4*10 = 144 Вт. Если умножить эту цифру на запас 20%, получится 172,8 Вт. Лучший вариант блок на 24 В с мощностью 200 Вт.

Достоинства

• Энергоэффективность. LED способны выдавать высокий световой поток.
• Долгий срок службы. Более 50000 часов и более при правильной работе.
• Прочность. LED также называются «полупроводниковым освещением», так как они сделаны из твердого материала без разрыва нити накала, трубки или колбы.
• Период прогрева. Светодиод загорается мгновенно – в течение нескольких наносекунд.
• Не зависит от низких температур . LED прекрасно адаптируются к очень низким температурам и включаются даже при -30 градусах.
• Направление света. У них есть возможность задать свету любое направление.
• Отличная цветопередача. Им не свойственно не размывать цвета, в отличие от других светильников, таких как флюоресцентные лампы.
• Экологичность. В них отсутствует ртуть и другие опасные вещества.
• Управляемость. Яркость и цвет LED можно регулировать.

Схемы подключения led лент

Схема подключения одной монохромной светодиодной ленты

Схема подключения одной монохромной СДЛ

Схема состоит из:

1. Блок питания. Представляет собой корпус, выполненный из пластмассы/алюминия/металла с расположенными с двух стороны выходами:

• с одной стороны – клеммы для подключения переменного напряжения от сети 220 В (L – фазное напряжение, N – нулевой провод);
• с противоположной стороны – две и более пар параллельно смонтированных клемм (– V +V). Количество пар зависит от мощности БП.

К каждой паре возможно подключить одну СДЛ длиной не более 5 м, т.к. при большей длине увеличится ток нагрузки, что приведет к выходу из строя диодов.

1. Питающие провода красного (плюс) и черного (минус) цвета, соответствующей полярности.
2. Светодиодная одноцветная лента.

Принцип действия: к БП подключается напряжение сети 220 В и питающие провода led платы с соблюдением полярности. Напряжение сети, проходя через БП понижается до значения рабочего напряжения (12, 24, 36 В) и преобразуется из переменного в постоянное. Далее рабочее напряжение поступает по питающим проводом на кристаллы, которые загораются.

Схема подключения RGB ленты:

Схема подключения rgb ленты

Схема состоит из:

1. Блока питания аналогичному схем подключения монохромной СДЛ.
2. RGB – контроллера, который отвечает за оттенок и визуальный эффект.
3. Питающие провода красного (плюс) и черного (минус) цвета, соответствующей полярности, а также красного, зеленого и синего цветов.
4. Светодиодная RGB лента.

Принцип действия: к БП подключается напряжение сети 220 В и питающие провода красного и черного цвета, соединяющие БП с контроллером.

Питающее напряжение сети, проходя через блок питания понижается до значения рабочего напряжения (12, 24, 36 В) и преобразуется из переменного в постоянное. Далее рабочее напряжение поступает по четырем питающим проводам (красный, зеленый, синий и черный) на диодную плату. Каждый цвет кристалла получает питание по своей дорожке аналогичного цвета. СДЛ загорается оттенком установленным контроллером.

Мощность лент

Чтобы узнать мощность всей ленты обратитесь к ее маркировке. Если она отсутствует, просто подсчитайте количество светодиодов в одном метре.

Как уже говорилось выше, в оригинальных фирменных изделиях мощность одного светодиода должна составлять примерно 0,5Вт.

Однако чаще всего, в наших магазинах попадаются китайские разновидности, которым далеко до таких показателей.

А вот модели с P=0,09Вт лучше обходить стороной. Максимум что они могут выдать – это 360Лм на метровый отрезок.

При такой освещенности, лучшим выбором будет приобрести светодиодную ленту SMD 5050, а не эту подделку. Хотя разница в оригиналах конечно сразу заметна даже на глаз.

Безусловно, общая мощность ленты напрямую зависит от количества светодиодов на одном метре подложки. Вот сравнительная таблица разновидностей светодиодных лент и их технические характеристики (мощность в ваттах): Данные показатели не единственно верные, которых придерживаются все производители. Однако в большинстве своем, используются именно мощности приведенные в табличке.

Подсчитав мощность подсветки на диодах 5630, 5730 можно смело подбирать блок питания для них. Как его правильно выбрать не наделав ошибок, можно ознакомиться в подробной статье “Как выбрать блок питания для светодиодной ленты”.

Как определить мощность источника питания для LED-ленты

Используя данные, полученные из маркировки, можно узнать, какой должна быть мощность блока питания (БП) для ленты. Так называется устройство, которое помогает трансформировать сетевое напряжение (220 В) в рабочее (12 или 24 В). БП необходим для корректной работы низковольтных диодных светоизлучателей.

Итак, чтобы правильно подобрать источник питания, необязательно изучать каталог или консультироваться со специалистами. Всю необходимую для этого информацию можно прочесть на упаковке. Для расчета нужны два показателя: требуемая длина светоизлучателя и мощность его метрового отрезка. Первое число покупателю известно, а второе подскажет информация на упаковке осветительного прибора. Умножьте мощность метра на длину ленты. К полученному значению прибавьте еще 30% для запаса. Таким образом вы получите мощность источника питания, который подходит для данного отрезка LED-ленты.

Типы и виды

Перед подключением светодиодной ленты стоит разобраться в их видах и маркировке. Так вы не ошибетесь с выбором блока питания и точно рассчитаете требуемую интенсивность свечения, длину ленты и другие параметры.

Наиболее востребованы в подсветке интерьеров ленты из однотонных — монохромных — кристаллов. Постоянная смена цветов слишком напрягает, не дает расслабиться. Это — иллюминация, а не освещение

Потому используются универсальные ленты для создания рекламы, подсветки автомобилей — там, где необходимо привлечь внимание. При оформлении интерьеров применяют в основном SMD ленты

Степень защиты

Так как область применения обширна, то и степень защиты бывает разной. Для сухих помещений выпускаются обычные открытые — без защитного покрытия. Есть влагозащищенные — их можно использовать во влажных помещениях — в ванных например. Они залиты слоем лака. Есть еще один вариант — влагостойкие. Они запаяны в герметичный корпус и могут быть смонтированы прямо в воде — в аквариуме, в пруду или бассейне. Их же можно использовать для подсветки на улице.

Герметичные ленты для подсветки аквариумов, бассейнов или декоративных прудов

Для наружного стайлинга автомобилей чаще всего используют светодиодные ленты, помещенные в прозрачную полимерную трубку. Она защищает не только от попадания влаги, но и от механических повреждений, но и стоимость их выше.

Размеры светодиодов, их яркость и плотность

Разберемся с размерами. Если взять несколько лент, можно увидеть, что сделаны они из светодиодов разного размера. Кроме того располагаются они иногда плотно один возле другого, в некоторых — на довольно приличном расстоянии, а еще есть ленты со светодиодами в две линии.

Самые популярные размеры светодиодов

Размеры элементов внешне отличить несложно, но как понять это по маркировке. Размеры отображены в цифрах, которые стоят после букв, обозначающих тип светодиода. Например, LED-R-SMD3528 (красный) и LED-RGB3528 (универсальный) собраны из элементов размерами 3,5*2,8 мм, LED-G-SMD5050 (зеленый) и LED-RGB5050 (универсальный) — 5,0*5.0 мм.

Это — два самых распространенных типа, хотя есть и более крупные — 56*30 мм, а также встречаются более мелкие — 20*20 мм.

Чем больше размер кристалла, тем большую интенсивность света они выдают. Для монохромных кристаллов показатели такие:

• размером 3,2*2,8 мм выдает световой поток от 0,6 до 2,2 лм;
• размером 5,0*5,0 мм — от 2 до 8 лм.

Универсальные светодиоды при одинаковых размерах имеют меньшую интенсивность: в одном корпусе запаяны три мелких кристалла разных цветов, потому и интенсивность свечения RGB ниже:

• 3,2*2,8 мм выдает 0,3 до 1,6 лм;
• размером 5,0*5,0 мм — от 0,6 до 2,5 лм.

Все значения даны для кристаллов без защитного покрытия. Любое из них снижает интенсивность свечения и это необходимо учитывать при расчете яркости свечения.

Расчет длины

Выше речь шла о каждом отдельном светодиоде на ленте, а на ленте их много и они располагаются с разной плотностью, соответственно выдавать могут поток света разной интенсивности. Минимальное количество кристаллов на одном метре — 30 шт, самая высокая плотность в один ряд — 120 шт/м, в два ряда — 240 шт/м.

В зависимости от количества кристаллов меняется и суммарная интенсивность свечения и электрическая потребляемая мощность. Для удобства расчета требуемой интенсивности освещения и электрических параметров, технические данные сведены в таблицу.

Таблица мощности светодиодных лент с разной плотностью установки светодиодов

По этой таблице можно определить, какой длины необходима лента для подсветки. Например, хотите сделать подсветку в комнате, свечение средней интенсивности. Заменить необходимо две лампы накаливания по 80 Вт. Необходимо организовать световой поток порядка 140 Вт (две лампы по 80 Вт никогда не дадут 160 Вт).

Если для этих целей взять SMD3528 с количеством светодиодов 120 шт/м необходимо будет около 5 метров ленты (берем с с запасом 20%), SMD5050 с плотностью установки 60 шт/м потребуется 4-4,5 метров.

Вообще светодиодную ленту продают на метры. С завода она приходит бобинами по 5 м и далеко не всегда необходим кусок такой длины. Потому имеется возможность отрезать необходимое количество: по нанесенным пунктирным линиям с изображением ножниц. Строго по этим линиям и можно резать.

Разрезают светодиодную ленту ножницами строго по разметке

Если ножницы не нарисованы, то обязательно есть пунктир. Также линию реза можно определить по наличию контактных площадок с обеих сторон от линии.

Распространенный вид светодиодов – COB

Другими, наиболее распространенными и модными видами являются диоды COB типа (Chip On Board – англ. чип на плате). В этом случае на одну плату ( подложку ) монтируется от 9 и более кристаллов. Их заливают люминофором. В таком виде мы получаем светодиод с большой яркостью. Данная технология упростила и существенно удешевила изготовление светотехнических LED устройств. Световой поток COB диодов на порядок больше, чем у СМД.

Основное назначение – освещение. В то время, как COB диоды можно использовать и в качестве индикаторов.

В плане ремонтопригодности COB наименее предпочтительны, т.к. в случае перегорания придется поменять всю матрицу.

И кстати, мною давно замечено, что в COB чипах достаточно сложно (простому обывателю) определить количество, размер кристаллов. А соответственно и сопоставить полученные измерения ( подсчеты ) с заявленными характеристиками источников света.

Ну и последняя новинка 2020 года в твердотельном освещении – filament светодиоды.

Применение

Светодиод smd 5730 нашел свое применение в разнообразных осветительных приборах. Из-за его хороших технических и оптических характеристик он широко используется в светильниках общего назначения, фонариках, уличных прожекторах. А также, в автомобильном освещении:

• подсветка приборных панелей;
• фары;
• декорирование, как внутри, так и снаружи машины.

Большой популярностью пользуются LED ленты на базе чипов smd 5730 при создании внешней рекламы, и при оформлении интерьера домов и квартир.

Рекомендуем посмотреть видео обзор LED 5730, купленных на сайте AliExpress. Блогер подробно демонстрирует последовательность действий при тестировании полупроводникового прибора. Вы сможете оценить яркость свечения и температурные показатели.

Поводя итоги можно сказать, что светодиод 5730 распространен среди профессионалов и любителей. Его высокая светоотдача, широкий угол рассеивания, низкое тепловое сопротивление позволяют эффективно использовать его при создании осветительных устройств своими руками

Особое внимание уделяйте системе охлаждения, потому что перегрев отрицательно влияет на срок службы светодиода. В случае правильной эксплуатации, осветительный прибор на базе led smd 5730 прослужит вам долгие годы

Сфера применения

Светодиоды этого семейства активно используются в офисном, домашнем и промышленном освещении уже более 5 лет. За это время появились более современные модификации, но SMD LED 5730 не становится менее популярным. Причины такого постоянства заключаются в большой мощности, малых размерах и увеличенной светоотдачи. Именно на этих представителях собирают модули из трех последовательно соединенных кристаллов с питанием 12 вольт для точечной подсветки. Такой form-фактор удобно использовать в рекламных конструкциях, при организации дополнительного освещения, зонировании помещения, тюнинге авто и т.д. Если последовательно соединить несколько десятков таких кристаллов на компактной плате, из них получатся мощные прожекторы и уличные светильники.

Сравнение интенсивности света разных светодиодов

Покупая светильники, работающие на светодиодах SMD 5730, необходимо отдавать предпочтение известным производителям, которые не экономят на охлаждающих радиаторах в конструкции. Выбирая светодиодную ленту для монтажа одновременно покупают алюминиевый профиль, что позволит эффективно отводить выделяемое кристаллами тепло.

Если вы решили самостоятельно собрать лампу на светодиодах, уделите особенное внимание охлаждающему радиатору или мощной системе охлаждения как залогу длительной и бесперебойной работы осветительного прибора

О выборе сечения провода для подключения LED ленты

Светодиодная лента потребляет небольшую мощность, и потребляемый ток при длине ленты в один метр, даже самой яркой SMD5050 (60), составляет не более 1,2 А. Поэтому о сечении провода при подключении такого отрезка ленты можно не задумываться, подойдет практически любой имеющийся под рукой многожильный провод.

А вот при подключении ленты длиной 18 метров типа LED-CW-SMD5050(30), которую мы подобрали для подсветки потолка комнаты выше, следует уже задуматься серьезно, как ток суммарный ток потребления составит 10,8 А. К сожалению, нигде не нашел, какой ток допустим по медной дорожке самой ленты. Но, зная потребляемую мощность одного метра светодиодной ленты и напряжение питания, рассчитал величину тока, который будут потреблять светодиодные ленты разной длины популярных типов, и свел результаты в таблицу.

Справочная таблица потребления тока светодиодными лентами на напряжение 12 В
Тип светодиодной ленты	Количество светодиодов на один метр длины светодиодной ленты, шт	Потребляемый ток (А), отрезка светодиодной ленты длиной:
1 м	2 м	3 м	4 м	5 м
SMD3014	60	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5
120	1,0	2,0	3,0	4,0	5,0
240	2,0	4,0	6,0	8,0	10,0
SMD3528	30	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
60	0,4	0,8	1,2	1,6	2,0
120	0,8	1,6	2,4	3,2	4,0
SMD5050	30	0,6	1,2	1,8	2,4	3,0
60	1,2	2,4	3,6	4,8	6,0

Так как светодиодные ленты выпускаются максимальной длиной до 5 метров, то производителем должно быть обеспечено необходимое сечение дорожек, выдерживающее ток потребления светодиодной лентой, и можно брать его величину за основу для разработки электромонтажной схемы подключения светодиодной ленты к источнику питания.

Исходя из экономических соображений, запас дорожек по току нагрузки не превышает 20%. Следовательно, подключать все четыре наши отрезка ленты последовательно, спаивая конец одного отрезка перемычками с началом следующей светодиодной ленты, не допустимо, так как по проводникам ленты, подключенной непосредственно к блоку питания, потечет ток, троекратно превышающий допустимый.

Это приведет к перегреву первой ленты, что чревато выходом ее из строя, и слабому свечению включенных за ней. Поэтому необходимо двойным проводом с сечением жилы не менее 0,5 мм2 подключать каждую ленту по отдельности непосредственно к выходу блока питания. Ниже приведена типовая схема подключения светодиодных лент к источнику питания при организации освещения помещения установкой светодиодных лент вдоль углов потолка за карнизами.

Так как один блок питания рассчитан на ток потребления 6 А, то пришлось применить два одинаковых блока, запитав каждым по половине длины подсветки. Выключателем подключаются оба блока одновременно. Если применить двойной выключатель, то можно будет включать ленты участками. При подключении к блоку питания параллельных участков ленты, можно будет включать их по отдельности или все одновременно, меняя световой дизайн. RGB ленты подключаются по точно такой же монтажной схеме. Только вместо двух проводов прокладываются 4. Один общий и по одному на каждый цвет.

Если устанавливается один мощный блок питания в значительном удалении от лент, то целесообразно от блока питания протянуть пару толстых проводов к светодиодным лентам. Подобрать необходимое сечение провода для заданного тока можно . Например, для нашего случая при токе 10,8 А понадобится провод диаметром жилы 1,6 мм (сечением 2,0 мм2). Поставить распределительную коробку и уже в ней тонкими проводами подключить ленты через клеммную колодку или пайкой к приходящему проводу от блока питания. В каждом конкретном случае нужно принимать индивидуальное решение, исходя из граничных условий.

Мощные блоки питания обычно имеют большие габариты, и зачастую целесообразнее применить несколько менее мощных блоков, размещая их в непосредственной близости со светодиодными лентами.

Общее устройство и принцип работы SMD светодиодов

Главным преимуществом таких светодиодов является их максимально близкое расположение кристалла относительно теплоотвода

Этот фактор имеет важное значение при излучении мощного светового потока с выделением большого количества тепла. Мощность одного SMD светодиода находится в диапазоне 0,01-0,2 Вт, а на отдельную керамическую подложку может быть установлено от 1 до 3 кристаллов

Благодаря своей конструкции, контактные площадки подложки светодиодов непосредственно соединяются с монтажной платой. Широкий угол освещения и другие параметры позволяют изготавливать светодиодные лампы со стандартным цоколем. Данные светодиоды широко применяются в различных дисплеях и табло за счет небольших размеров корпуса. Они легко монтируются на платы, объединяются в ленты и линейки, удобные для последующего разделения и монтажа. Широкий ассортимент типоразмеров корпусов существенно расширяет сферу использования SMD светодиодов.

Для выращивания кристаллов применяется стандартная технология, представляющая собой металлоорганическую эпитаксию. Толщина каждого выращенного слоя постоянно измеряется и строго контролируется. В отдельные слои добавляются специальные примеси – акцепторы или доноры, обеспечивающие получение р-п-перехода, когда электроны концентрируются в п-области, а дырки – в р-области.

Достоинства и недостатки

Светодиоды – СИД (светоизлучающий диод) или LED, от английского Light Emitting Diode – как источники электрического искусственного света обладают множеством достоинств. По сравнению с традиционными лампами накаливания ЛН, в т.ч. и галогенными, они более энергоэффективны. Это подтверждается таким параметром, как светоотдача. Например, светоотдача, т.е. отношение количества света, которое выдает источник света к потребленной мощности у разных источников имеет такие значения, в Лм/Вт:

• у обычных ламп накаливания – от 4-5 до 12-13;
• у галогенных – от 14 до 17-18;
• у люминесцентных – от 45-50 до 70;
• у разрядных металлогалогенных – от 75-80 до 100-105;
• у светодиодов и мощных разрядных натриевых ламп – около 110-115;
• у перспективных светодиодов – около 250-270.

К другим достоинствам относятся:

• длительный срок эксплуатации, который больше номинального срока службы ламп накаливания в 10-100 раз;
• к.п.д. значительно больший, чем у других источников света;
• высочайшая надежность обеспечена механической прочностью твердотельного кристалла, пайкой по большим плоскостям контактных площадок, небольшими размерами и массой корпуса приборов и пр.;
• электрическая безопасность – рабочее напряжение не превышает 12-18 В и только некоторые светодиодные изделия питаются от сети 230 В напрямую;
• безопасность для здоровья человека и природы – материалы, используемые в конструкции нейтральны или малоопасны, в то время в других энергоэффективных источниках света – разрядных лампах, люминесцентных трубчатых, компактных, индукционных и т.п. используется ртуть – материал 1-й группы опасности, который имеет свойства накапливаться в организме человека и животных;
• достаточно высокое качество света: разная цветовая температура, точное цветовоспроизведение, малый уровень пульсаций светового потока и т.п.;
• работа в разных климатических условиях: при высокой влажности и запыленности воздуха, при температуре минус 50-60℃;
• мгновенный выход на рабочий режим. Разрядным лампам на это требуется от 30 сек до нескольких минут;
• неограниченное число включений. Люминесцентные источники света имеют от 7-8 до 20-25 тыс. включений;
• высокая стабильность параметров во времени.

Белые светодиоды с трехкомпонентным люминофором имеют в спектре излучения 3-5 спектральных линий, а современные газоразрядные лампы – 2-3. Поэтому светодиоды имеют более высокий коэффициент цветопередачи, чем люминесцентные лампы.

Но светодиоды имеют и недостатки:

• ограничение по верхней рабочей температуре, не превышающей 80-100℃;
• высокая стоимость, но она компенсируется длительной работой и минимумом техобслуживания.

У некоторых разновидностей светодиодов при производстве обеспечивают нужный оттенок белого света – от супертеплого до очень холодного, или практически любой цвет. Регулируемые светодиоды – RGB-триады, тройки разноцветных кристаллов в одном корпусе, позволяют получить любой белый или цветовой оттенок. В светильниках, лентах и линейках, модулях на светодиодной основе эти возможности еще больше.

Где и как используется

• Низкое энергопотребление, а также низкий уровень эксплуатационных расходов и небольшой размер способствуют их применению в самых разнообразных сферах.
• Монохромный свет хорошо подходит для светофоров и сигналов, подсветки эвакуационных знаков, аварийного освещения транспортных средств, корабельных навигационных огней и праздничных светильников.
• Благодаря долгому сроку службы, быстрому переключению, хорошему излучению при дневном свете с высокой мощностью и фокусировкой, светодиоды используются в автомобильных стоп-сигналах и поворотниках. Использование в тормозной системе повышает безопасность благодаря значительному сокращению времени, необходимого для полноценной подсветки, или более быстрому увеличению времени нарастания.
• LED широко применяются для инфракрасного освещения в ночном видении, включая камеры видеонаблюдения. Использование хроматической клавиатуры в видеопродукции возможно благодаря кольцу светодиодов вокруг самой камеры, которое направлено на светоотражающий фон.
• Они используются при добыче полезных ископаемых. Они активно используются шахтёрами для улучшения видимости. Существует несколько проектов, по улучшению сверхъярких диодов для горного дела – уменьшение бликов и увеличение области освещенность, снижая риск травматизма работников шахт.
• Им также находят применение в медицинских и образовательных целях, а также в новейших технологиях, таких как AmBX, которые используют универсальность светодиодов. НАСА даже спонсировало целые исследования по использованию светодиодов для укрепления здоровья астронавтов.
• Хорошо сочетаются со светодиодными лампами Gauss, благодаря чему можно создать оригинальное и яркое освещение.

Что это такое

Светодиодом называется полупроводниковый прибор, задача которого непосредственно преобразовывать ток в световое излучение. В самом полупроводнике электроны рекомбинируют с электронными дырками. В результате получается энергия в виде фотонов. Такой эффект называется электролюминесценцией. Она применяется для индикаторных устройств, чья основа – электролюминесцентный конденсатор или свет. Белый свет получается в результате взаимодействия нескольких полупроводников или же слоя люминофора на самом полупроводниковом устройстве.

Ранние образцы таких диодов довольно часто использовались в качестве индикаторных ламп, тем самым заменяя небольшие по размерам лампы накаливания. Новейшие разработки позволяют создавать светодиоды с безопасным белым свечением, которые идеально подходят для освещения помещений.

Конструкция

Название светодиода означает его типоразмер – 5,7 мм х 3,0 мм х 1,5 мм, а SMD – говорит о его поверхностном монтаже на плате. Конструктивно светодиод представляет собой полупроводниковый кристалл на медном основании, который помещен в корпус из термостойкого пластика. Снизу прикреплена большая теплоотводящая подложка, сверху – прозрачная линза для рассеивания, залитая эпоксидной смолой. Подложка электрически соединена с анодом. Катод (ключ) визуально обозначен фаской на одном из углов.

Так как светодиод является прибором с односторонней проводимостью, соблюдение полярности обязательно. В качестве полупроводникового кристалла используются Индий, Галлий и другие элементы. С целью получения различных оттенков свечения, применяется легирование добавками и разнообразные технологии производства. Для создания белого свечения кристалл покрывают люминофором, в противном случае, он излучает синий цвет.