LED захранващо напрежение. Как да разберете напрежението

Изчисляването на захранването на светодиода е необходима стъпка за всеки проект за осветление и, за щастие, това е лесно. Такива измервания са необходими за изчисляване на мощността на светодиодите, защото трябва да знаете тока и напрежението. Мощността на светодиода се изчислява чрез умножаване на напрежението към напрежението. В този случай трябва да сте изключително внимателни, когато работите с електрически вериги, дори когато измервате малки количества. В статията ще разгледаме подробно въпроса как да се намери напрежението, за да се гарантира правилното функциониране на светодиодните елементи.

Работата на светодиодите

светодиодите съществуват в различни цветове, те са два и тривиални, мигащи и с различен цвят. За да се даде възможност на потребителя да програмира последователността на лампата, се използват различни решения, които зависят пряко от захранването на светодиода. За да осветите светодиода, минималното напрежение (праг) с яркостта ще бъде пропорционално на тока. Напрежението на светодиода леко се увеличава с ток, защото има вътрешно съпротивление. Когато токът е твърде висок, диодът се загрява и изгаря. Следователно, токът е ограничен до безопасна стойност.


Резисторът се поставя последователно, тъй като диодната решетка има нужда от много по-високо напрежение. Ако U е обратен, токът не тече, но за висок U (например 20 V) има вътрешна искра (разбивка), която разрушава диода.
Както при всички диоди, токът преминава през анода и преминава през катода. закатодът има по-къс проводник, а корпусът има странична катодна плоча.

Зависимостта на напрежението от типа на лампата

С увеличаването на броя на светодиодите с висока яркост, предназначени да осигурят подмяна на лампите за търговско и битово осветление, се случва същото, ако не и повече, разпределение на решения за захранване. Със стотици модели от десетки производители е трудно да се разберат всички пермутации на входно-изходното захранване на LED и стойностите на изходния ток /мощност, да не говорим за механични размери и много други функции за димиране, дистанционно управление и защита на веригата.


На пазара има голям брой различни светодиоди. Разликата им се определя от множество фактори при производството на светодиоди. Създаването на полупроводници е фактор, но технологията на производство и капсулиране също играе важна роля при определянето на характеристиките на светодиодите. Първите светодиоди са кръгли, под формата на модели С (диаметър 5 mm) и F (диаметър 3 mm). След това се въвеждат в правоъгълни диоди и блокове, които комбинират няколко светодиода (мрежи). Полусферичната форма е малко подобна на лупа, която определя формата на светлинния лъч. Цветът на излъчващия елемент подобрява дифузията и контраста. Най-често използваните обозначения и форма на ЛЕС са:
  • А: Червен диаметър от 3 mm в държателя за CI.
  • B: диаметър 5 mm червен, използван в предния панел.
  • C: лилаво 5 mm.
  • D: двуцветен жълт и зелен.
  • E: ​​правоъгълна.
  • F: жълт 3 mm.
  • G: бяла висока яркост 5 mm.
  • H: червен 3 mm.
  • K - анод: катод, обозначен с плоска повърхност под фланеца.
  • F: 4/100 mm анодна свързваща жица.
  • C: Светлоотразителна чаша.
  • L: извита форма, действаща като лупа.
  • Спецификация на устройствата

    Обобщението на различните светодиоди и настройки на напрежението е в спецификациите на продавача. При избора на светодиоди за специфични приложения е необходимо да се разберат техните различия. Има много различни спецификации на светодиодите, всеки от които ще повлияе на избора на определен тип. В основата на спецификациите за светодиодите е цвят, U и сила на тока. Светодиодите са склонни да осигуряват един цвят.
    Цветът, излъчван от светодиода, се определя от гледна точка на неговата максимална дължина на вълната (lpk), т.е. дължината на вълната, която има максималната светлинна мощност. Обикновено промените в процеса дават пикови промени в дължината на вълната до ± 10 nm. При избора на цветове в спецификацията на светодиода трябва да се помни, че човешкото око е най-чувствително към нюанси или цветови вариации около жълто-оранжевата област на спектъра - от 560 до 600 nm. Това може да повлияе на избора на цвят или положение на светодиодите, което е пряко свързано с електрическите параметри.

    Светодиоден ток и напрежение

    Светодиодите имат зададена капка U в зависимост от използвания материал. Напрежението на светодиодите в лампата също зависи от текущото ниво. Светодиодите са устройства, контролирани от ток, а нивото на светлината е функция на ток,Неговият растеж увеличава производството на светлина. Необходимо е да се гарантира, че устройството работи, така че максималният ток да не надвишава допустимата граница, което може да доведе до прекомерно разсейване на топлината вътре в самия чип, да намали светлинния поток и да скъси живота на устройството. Повечето светодиоди изискват външен резистор, който ограничава тока.
    Някои светодиоди могат да включват сериен резистор, така че е посочено кой е необходимото захранване на светодиода. Светодиодите не позволяват голям обратен U. Никога не трябва да надвишава обявената максимална стойност, която обикновено е доста малка. Ако има вероятност за обратното U на LED, е по-добре да вградите защита в веригата, за да предотвратите повреда. Обикновено може да има прости диодни вериги, които ще осигурят адекватна защита за всеки светодиод. Не е нужно да сте професионалист, за да го овладеете.

    Захранване за светодиоди

    Светлинните диоди имат захранване с ток и техният светлинен поток е пропорционален на протичащия през тях ток. Токът е свързан към захранването на светодиодите в лампата. Няколко диоди, свързани последователно, имат еднакъв ток, протичащ през тях. Ако те са свързани паралелно, всеки светодиод получава същото U, но през тях протича различен ток поради дисперсията на ефекта върху волт-амперните характеристики. В резултат на това всеки диод излъчва друг светлинен поток. Затова при избора на елементи трябва да знаете какво захранващо напрежение на светодиодите. За всички, които трябва да работят върху неговите щифтовеоколо 3 волта Например, 5-диодната серия изисква около 15 волта на клемите. За да се осигури регулиран ток с достатъчно U, LEC използва електронен модул, наречен водачът.

    Има две решения:
  • Външен драйвер е инсталиран извън арматурата, със сигурно захранване с ниско напрежение на електрозахранването.
  • Вътрешен вграден фенер, т.е. подразделение с електронно регулиращ се ток.
  • Този водач може да бъде захранван с 230 V (клас I или клас II) или безопасен свръхмолекулен U (клас III), например при 24 волта, LEC препоръчва второ решение за захранване, тъй като дава 5 основни предимства.

    Предимства при избора на напрежение на светодиода

    Правилното изчисляване на захранването на светодиодите в лампата има 5 основни предимства:
  • Безопасно ултрамодерно U, вероятно, независимо от броя на светодиодите. Светодиодите трябва да се инсталират последователно, за да се гарантира едно и също ниво на ток във всеки от тях от един източник. В резултат на това, колкото повече светодиоди, толкова по-високо е напрежението на клемите на светодиодите. Ако това устройство е външен драйвер, тогава чувствителното напрежение на защитата трябва да бъде много по-високо.
  • Интегрирането на водача във вътрешността на фенерите позволява пълното инсталиране на системата със безопасно свръхналягане (SELV), независимо от броя на източниците на светлина.
  • По-надеждна инсталация в стандарта за окабеляване за LED лампи, свързани паралелно. Водачите осигуряват допълнителна защита, особено от повишаване на температурата, което гарантира по-дълъг живототговаря на захранването на светодиоди за различни типове и токове. По-безопасно пускане в експлоатация.
  • Интегрирането на мощността на светодиодите в водача избягва неправилно боравене с полето и подобрява способността им да издържат на гореща връзка. Ако потребителят свърже лампа с светодиод към външен драйвер, който вече е включен, това може да причини пренапрежение на светодиодите, когато са свързани към тях, и следователно, тяхното унищожаване.
  • Лесна поддръжка. Всеки технически проблем се вижда по-лесно в светодиодните лампи с източник на напрежение.
  • Дисперсия на енергия и топлина

    Когато падането на U на опората е важно, е необходимо да се избере правилния резистор, способен да разсейва необходимата мощност. Потреблението на ток от 20 mA може да изглежда ниско, но изчислената мощност казва обратното. Например, за спад на напрежение от 30 резистора трябва да се разсее 1400 ома. Изчисляване на мощността на разсейване P = (Ures x Ures) /R,
    където:
  • P е мощността, разсейвана от резистора, която ограничава тока в LED, W;
  • U - напрежение на резистора (в волтове);
  • R е стойността на резистора, ом.
  • Р = (28 х 28) /1400 = 056 вата. Мощността на 1 W LED няма да може да издържи на прегряване за дълго време, а 2 W също много бързо ще се провалят. За този случай е необходимо да се свържат два резистора 2700 ома /05 вата (или два резистора 690 ома /05 вата на ред) паралелно за равномерното разпределение на топлината.

    Термичен контрол

    Намиране на оптимална мощностСистемата ще ви помогне да научите повече за контролирането на топлината, която ще е необходима за надеждна LES работа, тъй като светодиодите излъчват топлина, която може да бъде много опасна за устройството. Твърде много топлина ще направи светодиодите по-малко светлина и ще съкрати времето за работа. За светодиодите с мощност от 1 вата е препоръчително да се търси радиатор с 3-инчови параметри за всеки ват светодиоди. В момента LED индустрията нараства с бързи темпове и е важно да се знае разликата в светодиодите. Това е общ проблем, тъй като продуктите могат да варират от много евтини до скъпи. Трябва да сте внимателни при закупуването на евтини светодиоди, тъй като те могат да работят перфектно, но като правило не работят дълго време и бързо изгарят поради лоши параметри. При производството на светодиоди производителят посочва в паспортите характеристики със средни стойности. Поради тази причина купувачите не винаги знаят точните характеристики на светодиодите от светлинния поток, цвета и директното напрежение.

    Определяне на директно напрежение

    Преди да определите захранващото напрежение на светодиода, задайте подходящите настройки за мултиметъра: ток и U. Това може да бъде направено просто: закрепете заключенията на мултиметъра, регулирайте съпротивлението, докато токът не достигне 20 mA и фиксирате напрежението и тока. За да измерите директното напрежение на светодиодите, ще са ви необходими:
  • Светодиоди за проверка.
  • Източник ULED с параметри, по-високи от LED индикатора за постоянно напрежение.
  • Мултиметър.
  • Скоби за алигатори, за да се запази светодиодът върху изпитвателните проводници, за да се определи захранването на светодиодите в приспособленията.
  • Тел.
  • Резистивен резистор 500 или 1000 ома.
  • Първичният ток на синия светодиод е 3356 при 195 mA. Ако се използва напрежение от 36 V, стойността на резистора за използване се изчислява по формулата R = (36-3356 V) /00195 A) = 125 Ω. За измерване на мощни светодиоди те изпълняват същата процедура и настройват тока, като бързо задържат стойността на мултиметъра. Измерване на мощността на лампата за постоянно напрежение Smd с високо напрежение & gt; 350 mA може да бъде малко сложно, защото когато бързо се нагреят, U пада рязко. Това означава, че токът ще бъде по-висок при даден U. Ако потребителят няма време, той ще трябва да охлажда светодиода до стайна температура, преди отново да извърши измерванията. Можете да използвате 500 ома или 1 ом. За осигуряване на груба и точна настройка или за последователно свързване на по-висок и по-нисък обхват променлив резистор.

    Определяне на алтернативно напрежение

    Първата стъпка за изчисляване на потреблението на енергия от светодиодите е да се определи напрежението на светодиода. Ако няма мултиметър под ръка, можете да изучите данните на производителя и да намерите паспорт U LED модула. Алтернативно, можете да оцените U на базата на цвета на светодиодите, например захранващото напрежение на белия LED 35 V. След измерване на напрежениетоСветодиодите определят тока. Може да се измерва директно с мултицет. Фабричните данни дават приблизителна оценка на тока. След това можете бързо и лесно да изчислите енергийната консумация на светодиодите. За да изчислите енергийната консумация на LED, просто умножете U LED (в волтове) в тока на светодиода (в ампери). Резултатът, измерен във ватове, е силата, която светодиодите използват. Например, ако светодиодът има U 36 и ток от 20 милиампера, той ще използва 72 миливата енергия. В зависимост от размера и мащаба на проекта, показанията на напрежението и тока могат да бъдат измерени в по-малки или по-големи единици от базовия ток или вата. Може да се наложи да конвертирате единици. При извършването на тези изчисления се помни, че 1000 миливатъта са от един до един ват, а 1000 милиампера от един до един ампера.

    Тест на LED с помощта на мултицет

    За да тествате светодиода и да разберете дали работи и кой цвят да изберете - се използва мултицет. Той трябва да има функция за тестване на диоди, която е обозначена със символа на диода. След това, за тестване, фиксирайте измервателните кабели на мултиметъра на краката на светодиода:
  • Свържете черния кабел на катода (-) и червения кабел на анода (+), ако потребителят не успее да свети.
  • Предава малък ток на сензорите и ако се вижда, че светодиодът е леко запален, той работи.
  • При проверка на мултиметъра трябва да се вземе под внимание цветът на светодиода. Например, жълтият (жълт) LED тест е незначителеннапрежението на светодиода е 1636 mV или 1636 V. Ако тестваният бял светодиод или синият светодиод е с напрежение над 25 или 3 st.
  • За да проверите диода, дисплеят на дисплея трябва да бъде в диапазона от 400 до 800 mV в една посока и да не се показва в обратна посока. Нормалните светодиоди имат прагове U, показани в таблицата по-долу, но за един и същи цвят може да има значителни разлики. Максималният ток е 50 mA, но се препоръчва да не превишава 20 mA. При 1-2 mA диодите вече са добре осветени. Лимит U LED

    Тип LED



    V до 2 mA



    V до 20 mA

    79)
    Инфрачервен



    105



    1.2



    Захранване червено LED
    )


    18



    20



    жълт






    21



    зелен



    18



    )


    27



    32



    Blue



    28



    35

    Ако батерията е напълно заредена, след това на 38 Токът е само 07 mA. През последните години светодиодите постигнаха значителен напредък. Има стотици модели с диаметър от 3 мм и 5 мм.Има по-мощни диоди с диаметър 10 мм или в специални случаи, както и диоди за монтаж на печатна платка до 1 мм.

    Пускането на светодиоди от източник на променлив ток

    Светодиодите обикновено се считат за DC устройства, захранвани от няколко волта dc. В приложения с ниска мощност с малко количество светодиодитова е напълно приемлив подход, например в мобилните телефони, където батерията се захранва от батерия с постоянен ток, но други приложения, като например линейна светлинна система, която се простира на 100 метра около сградата, не може да функционира по тази схема. Задвижването DC страда от загуби на разстояние, което изисква използването на по-високо U устройство от самото начало, както и допълнителни регулатори, които губят електричество. Променливият ток опростява използването на трансформатори за намаляване на U до 240 или 120 V AC от киловолта, която се използва в далекопроводите, което е много по-проблематично за постоянен ток. За да стартирате всеки тип светодиоди с електрическо захранване от мрежата (например 120 V AC), електроника между захранването и самите устройства трябва да осигурят постоянно U (например 12 V DC). Важна възможност за управление на множество светодиоди. Lynk Labs е разработила технология, която позволява захранването на LED от променливо напрежение. Новият подход е да се разработят AC-LED, които могат да работят директно от източник на променлив ток. Много самостоятелни LED светлини просто имат трансформатор между стенния контакт и устройството, за да осигурят необходимата постоянна U. Редица компании са разработили LED крушки, които се завинтват директно в стандартните конектори, но те също така съдържат миниатюрни схеми, които превръщат AC в постоянни преди за да се присъединитеза светодиоди. Стандартният червен или оранжев светодиод има U-ограничение от 16 до 21 V, за жълти или зелени светодиоди с напрежение от 20 до 24 V, а за синьо, розово или бяло, то е от около 30 до 36 W. Следващата таблица показва някои типични стойности на напрежението. Стойностите в скоби съответстват на най-близките нормализирани стойности в серията E24. Характеристиките на захранването за светодиоди са показани в таблицата по-долу.
    Обозначение:
  • STD - стандартен светодиод;
  • HL - индикатор с висока яркост;
  • FC - ниска консумация.
  • Тези данни са достатъчни, за да може потребителят самостоятелно да определи необходимите параметри на устройството за лек проект.

    Свързани публикации