Đèn LED làm gì? Lựa chọn đèn cho gia đình. Tuổi thọ trung bình

Đèn LED đã trở thành một trong những nguồn sáng phổ biến nhất cho nhu cầu công nghiệp và dân dụng. Thiết bị bán dẫn này có một điểm nối điện duy nhất; nó chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng ánh sáng nhìn thấy được. Hiện tượng này được Henry Joseph Round phát hiện vào năm 1907. Các thí nghiệm đầu tiên được thực hiện bởi nhà vật lý thực nghiệm Liên Xô O.V. Losev, người vào năm 1929 đã có được nguyên mẫu hoạt động của đèn LED hiện đại.

Đèn LED hiện đại đầu tiên ( SD, đèn LED, đèn LED) được tạo ra vào đầu những năm sáu mươi. Chúng có ánh sáng đỏ mờ và được sử dụng làm đèn báo nguồn trong nhiều loại thiết bị. Vào những năm 90, đèn LED xanh lam, vàng, xanh lá cây và trắng xuất hiện. Nhiều công ty bắt đầu sản xuất chúng ở quy mô công nghiệp. Ngày nay, điốt LED được sử dụng ở mọi nơi: trong đèn giao thông, bóng đèn, ô tô, v.v.

Thiết bị

Đèn LED là một thiết bị bán dẫn có điểm nối lỗ điện tử tạo ra bức xạ quang học khi dòng điện chạy qua nó theo hướng thuận.

Đèn LED chỉ báo tiêu chuẩn được làm từ các bộ phận sau;

1 - Thấu kính Epoxy
2 – Dây tiếp xúc
3 - Phản xạ
4 - Chất bán dẫn (Xác định màu sắc của ánh sáng)
5 và 6 - Điện cực
7 - Cắt phẳng

Cực âm và cực dương được cố định ở đế của đèn LED. Toàn bộ thiết bị được bịt kín bằng một ống kính phía trên. Một tinh thể được lắp đặt trên cực âm. Các tiếp điểm có các dây dẫn được nối với tinh thể bằng một điểm nối p-n (dây kết nối để kết hợp hai dây dẫn với các loại độ dẫn khác nhau). Để tạo ra hoạt động ổn định của đèn LED, người ta sử dụng một bộ tản nhiệt cần thiết cho các thiết bị chiếu sáng. Trong các dụng cụ chỉ báo, nhiệt độ không có tầm quan trọng quyết định.

Điốt DIP có các dây dẫn được gắn vào các lỗ trên bảng mạch in; chúng được kết nối với một tiếp điểm điện bằng cách hàn. Có những mẫu có nhiều tinh thể có màu sắc khác nhau trong một hộp.

Đèn LED SMD ngày nay là nguồn sáng phổ biến nhất ở mọi định dạng.

  • Phần đế của vỏ, nơi gắn tinh thể, là một chất dẫn nhiệt tuyệt vời. Nhờ đó, khả năng loại bỏ nhiệt khỏi tinh thể đã được cải thiện đáng kể.
  • Trong cấu trúc của đèn LED trắng, giữa thấu kính và chất bán dẫn có một lớp phốt pho có tác dụng trung hòa bức xạ cực tím và đặt ra nhiệt độ màu cần thiết.
  • Các thành phần SMD có góc bức xạ rộng không có thấu kính. Đồng thời, bản thân đèn LED được phân biệt bằng hình dạng song song của nó.

Chip-On-Board (COB) đại diện cho tiến bộ thực tế mới nhất sẵn sàng dẫn đầu về chiếu sáng LED trắng trong chiếu sáng nhân tạo.


Thiết kế đèn LED sử dụng công nghệ COB giả định như sau:

  • Hàng chục tinh thể không có chất nền hoặc vỏ được gắn vào đế nhôm bằng keo điện môi.
  • Ma trận kết quả được phủ một lớp phốt pho thông thường. Kết quả là một nguồn sáng có sự phân bố quang thông đồng đều mà không có bóng.

Một biến thể của Chip-On-Board là Chip-On-Glass (COG), một công nghệ bao gồm việc đặt nhiều tinh thể nhỏ lên bề mặt kính. Ví dụ, đây là những đèn dây tóc, trong đó bộ phận phát ra là một thanh thủy tinh có đèn LED được phủ phốt pho.

Nguyên lý hoạt động

Bất chấp các tính năng và chủng loại công nghệ, hoạt động của tất cả các đèn LED đều dựa trên nguyên tắc hoạt động chung của phần tử phát ra:

  • Quá trình chuyển đổi điện thành quang thông được thực hiện trong một tinh thể được làm từ chất bán dẫn với nhiều loại độ dẫn điện khác nhau.
  • Một vật liệu có độ dẫn n được tạo ra bằng cách pha tạp nó với các electron và một vật liệu có độ dẫn p có lỗ trống. Kết quả là, các hạt mang điện bổ sung theo các hướng khác nhau xuất hiện ở các lớp liền kề.
  • Khi đặt một điện áp một chiều vào, sự chuyển động của các electron và lỗ trống đến điểm nối p-n bắt đầu.
  • Các hạt tích điện vượt qua rào cản và bắt đầu kết hợp lại, tạo ra dòng điện chạy qua.
  • Quá trình tái hợp giữa electron và lỗ trống trong vùng tiếp giáp p-n xảy ra bằng cách giải phóng năng lượng dưới dạng photon.

Nói chung, hiện tượng vật lý này là đặc trưng của tất cả các điốt bán dẫn. Tuy nhiên, bước sóng photon trong hầu hết các trường hợp nằm ngoài phổ bức xạ khả kiến. Để một hạt cơ bản chuyển động trong khoảng 400-700 nm, các nhà khoa học đã tiến hành nhiều thí nghiệm, thí nghiệm với các nguyên tố hóa học khác nhau. Kết quả là, các hợp chất mới xuất hiện: gali photphua, gali arsenua và các dạng phức tạp hơn. Mỗi người trong số họ có bước sóng riêng, tức là màu bức xạ riêng.
Ngoài ra, ngoài ánh sáng hữu ích mà đèn LED phát ra, một lượng nhiệt nhất định được tạo ra ở điểm nối p-n làm giảm hiệu suất của thiết bị bán dẫn. Đó là lý do tại sao thiết kế đèn LED công suất cao mang lại khả năng tản nhiệt hiệu quả.

Đẳng cấp

Hiện nay, điốt LED có thể có các loại sau:

  • Ánh sáng, nghĩa là, với công suất cao. Mức độ chiếu sáng của chúng tương đương với nguồn sáng vonfram và huỳnh quang.
  • Đèn báo – với công suất thấp, chúng được sử dụng để chiếu sáng trong các thiết bị.

Điốt chỉ báo LED theo loại kết nối được chia thành:

  • GaP kép (gali, phốt pho) - có ánh sáng xanh lục và cam trong cấu trúc của quang phổ khả kiến.
  • Ba AIGaAs (nhôm, asen, gali) - có ánh sáng màu vàng và màu cam trong cấu trúc của quang phổ khả kiến.
  • Ba GaAsP (arsenic, gali, phốt pho) - có ánh sáng đỏ và vàng lục trong cấu trúc của quang phổ khả kiến.

Dựa trên loại vỏ, các phần tử LED có thể là:

  • NHÚNG- một mô hình năng lượng thấp đã lỗi thời, chúng được sử dụng để chiếu sáng bảng đèn và đồ chơi.
  • "piranha" hoặc Superflux– tương tự DIP, nhưng có bốn tiếp điểm. Chúng được sử dụng để chiếu sáng trong ô tô, ít tỏa nhiệt hơn và bám dính tốt hơn.
  • SMD– loại phổ biến nhất, được sử dụng trong nhiều nguồn sáng khác nhau.
  • lõi ngô- Đây là loại đèn LED SMD tiên tiến.

Ứng dụng

Các ứng dụng của đèn LED có thể được chia thành hai loại lớn:

  • Thắp sáng.
  • Sử dụng ánh sáng trực tiếp.

Đèn LED trong hệ thống chiếu sáng được sử dụng để chiếu sáng một vật thể, không gian hoặc bề mặt chứ không phải để chiếu sáng trực tiếp. Đó là chiếu sáng nội thất, đèn pin, chiếu sáng mặt tiền tòa nhà, chiếu sáng trong ô tô, đèn nền của bàn phím và màn hình điện thoại di động, v.v. Điốt LED được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị liên lạc và điện thoại di động.

Ánh sáng LED trực tiếp được sử dụng để truyền thông tin, chẳng hạn như trong màn hình video đủ màu, trong đó điốt LED tạo thành các pixel hiển thị, cũng như trong màn hình chữ và số. Ánh sáng trực tiếp cũng được sử dụng trong các thiết bị truyền tín hiệu. Ví dụ, đây là đèn báo rẽ và đèn phanh của ô tô, đèn giao thông và biển báo.

Tương lai của đèn LED

Các nhà khoa học đang tạo ra một thế hệ đèn LED mới, chẳng hạn, dựa trên màng mỏng tinh thể nano của perovskite. Chúng rẻ, hiệu quả và bền. Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng những điốt LED như vậy sẽ được sử dụng thay cho màn hình máy tính xách tay và điện thoại thông minh thông thường, kể cả trong chiếu sáng gia đình và đường phố.

Điốt LED sợi cũng đang được tạo ra, nhằm mục đích tạo ra màn hình có thể đeo được. Các nhà khoa học tin rằng phương pháp sản xuất đèn LED sợi quang được tạo ra sẽ cho phép sản xuất hàng loạt và khiến việc tích hợp thiết bị điện tử đeo được vào quần áo và dệt may hoàn toàn không tốn kém.

Đặc điểm tiêu biểu

Đèn LED được đặc trưng bởi các thông số sau:

  • Đặc điểm màu sắc.
  • Bước sóng.
  • Sức mạnh hiện tại.
  • Điện áp (loại điện áp được áp dụng).
  • Độ sáng (cường độ quang thông).

Độ sáng của đèn LED tỷ lệ thuận với dòng điện chạy qua nó, nghĩa là điện áp càng cao thì độ sáng càng lớn. Đơn vị của cường độ sáng là lumen trên steradian và cũng được đo bằng milicandelas. Có đèn LED trắng sáng (20-50 mcd.), cũng như điốt LED trắng siêu sáng (20.000 mcd. trở lên).

Độ lớn sụt áp là đặc tính của giá trị cho phép của kết nối thuận và ngược. Nếu điện áp cung cấp cao hơn các giá trị này thì sẽ xảy ra sự cố về điện.

Cường độ dòng điện quyết định độ sáng của ánh sáng. Cường độ dòng điện của các phần tử chiếu sáng thường là 20 mA; đối với đèn LED chỉ báo là 20-40 mA.

Màu sắc của bức xạ LED phụ thuộc vào hoạt chất được thêm vào vật liệu bán dẫn.

Bước sóng của ánh sáng được xác định bởi sự chênh lệch năng lượng trong quá trình chuyển đổi của các electron ở giai đoạn tái hợp. Nó được xác định bởi tạp chất pha tạp và vật liệu bán dẫn nguồn.

Ưu điểm và nhược điểm

Trong số những ưu điểm của đèn LED là:

  • Sự tiêu thụ ít điện năng.
  • Tuổi thọ dài, đo được ở mức 30-100 nghìn giờ.
  • Sản lượng ánh sáng cao. Đèn LED cung cấp quang thông 10-250250 lumen trên mỗi watt điện.
  • Không có hơi thủy ngân độc hại.
  • Ứng dụng rộng rãi.

Sai sót:

  • Đặc tính kém của đèn LED chất lượng thấp được tạo ra bởi các nhà sản xuất không rõ nguồn gốc.
  • Giá tương đối cao của đèn LED chất lượng cao.
  • Sự cần thiết của nguồn cung cấp năng lượng chất lượng.
Nội dung:

Đèn LED ngày càng trở nên phổ biến và dần thay thế các thiết bị chiếu sáng truyền thống. Nhiều loại đèn LED do các nhà sản xuất sản xuất không ngừng được cải tiến, thiết kế ngày càng tốt hơn qua từng năm. Tăng công suất và vỏ trở nên tối ưu hơn để sử dụng trong các ứng dụng khác nhau. Một lựa chọn lớn về màu sắc giúp bạn có thể tạo ra ánh sáng mong muốn trong các phòng khác nhau. Đèn LED hiện đại, nhờ các tính năng đặc trưng của chúng, có thể dễ dàng phân loại theo loại, điều này tạo điều kiện thuận lợi rất nhiều cho việc lựa chọn chúng cho các mục đích nhất định.

Có những loại đèn LED nào?

Những đèn LED đầu tiên được sử dụng làm đèn báo và tiếp tục được sử dụng trong lĩnh vực này cho đến ngày nay. Được sử dụng rộng rãi nhất là đèn LED chỉ báo, là bộ phận gắn kết đầu ra. Chúng có thấu kính hình chữ nhật hoặc tròn và được tìm thấy từ những thiết bị đơn giản nhất đến thiết bị hiện đại phức tạp nhất. Chúng không chỉ được sử dụng để chỉ báo mà còn được sử dụng làm đèn nền.

Đại diện đặc trưng nhất của nhóm này có thấu kính lồi tròn, đường kính dao động từ 3 đến 10 mm. Tuy nhiên, dòng điện thấp của các đèn LED này không thể thu được lượng ánh sáng lớn, khiến việc sử dụng chúng làm thiết bị chiếu sáng là không thực tế. Chúng phù hợp nhất cho các thiết bị như máy đánh dấu và màn hình ánh sáng. Chúng đòi hỏi ít dòng điện và điện áp và hầu như không nóng lên.

Đèn LED chỉ báo có thể có màu trắng hoặc màu theo phổ màu tiêu chuẩn. Một số thiết kế có sẵn trong các tùy chọn nhiều màu sắc. Trong trường hợp này, một ống kính được trang bị ba chuyển tiếp và phần dưới có bốn đạo trình. Các phần tử như vậy có nhiều chức năng hơn, giúp tạo ra màn hình LED màu.

Với sự phát triển của công nghệ, đèn LED sáng hiện đại hơn bắt đầu được sử dụng trong lắp đặt đầu ra. Cường độ phát sáng của các phần tử này cao hơn nhiều so với đèn LED báo hiệu nên chúng được sử dụng rộng rãi cho đèn pin.

Việc gắn bề mặt trên bảng mạch in ngày càng được thực hiện bằng cách sử dụng đèn LED kết hợp chức năng chỉ báo và chiếu sáng. Được biết đến với thương hiệu SMD - Surface Mounted Device. Chúng được đặt trong các hộp có phạm vi kích thước tiêu chuẩn. Về sức mạnh, chúng có thể được so sánh với đèn LED chỉ báo. Một số lượng lớn đèn LED như vậy có thể được gắn trên một khu vực bảng mạch in nhỏ. Do đó, có thể có được đèn LED và bảng ở hầu hết mọi kích cỡ.

Riêng biệt, điều đáng chú ý là nhóm đèn LED siêu sáng, được sử dụng rộng rãi trong quảng cáo ngoài trời và điều chỉnh ô tô. Chúng được gọi là "Piranha" và có hình chữ nhật và đặc tính tán xạ được cải thiện. Bốn chân cho phép bạn gắn chặt phần tử trên bảng hoặc mặt phẳng khác. Màu cơ bản là trắng, đỏ, xanh lá cây và xanh dương, kích thước 3-7,7 mm.

Hiện nay, đèn LED được sử dụng rộng rãi nhất trong nhà. Chúng được đại diện bởi dòng mô hình COB, có nghĩa là Ghip On Board. Những nguồn sáng này có thể ấm và lạnh, trắng, vàng và các sắc thái khác. Chúng có màu sắc tương tự như đèn sợi đốt thông thường, đèn huỳnh quang và thậm chí cả ánh sáng mặt trời tự nhiên. Các thông số này phụ thuộc trực tiếp vào đặc tính của chất bán dẫn và phốt pho được sử dụng. Chủ yếu đèn LED màu xanh lam được sử dụng để phủ, giúp thu được màu đỏ, xanh lá cây, vàng và các màu khác. Chất lượng ánh sáng càng gần với ánh sáng huỳnh quang càng tốt.

Về mặt cấu trúc, đèn LED SOV bao gồm nhiều chất bán dẫn tinh thể được gắn trên một chất nền chung và được phủ một lớp phốt pho. Như vậy, có thể đạt được độ sáng cao nhờ tổng quang thông được tạo ra bởi nhiều nguồn sáng nằm rất gần nhau. Nếu cần thiết, đèn LED như vậy có thể được sử dụng làm chỉ báo.

Trong quá trình hoạt động, các bộ phận này nhất thiết phải loại bỏ nhiệt và các thiết bị có công suất cao và cao hơn được trang bị bộ tản nhiệt. Nếu không, các tinh thể LED sẽ bị phá hủy dưới tác động của nhiệt. Nếu chúng bị phá hủy một phần, toàn bộ lớp nền sẽ cần được thay thế. Vì vậy, nên quan tâm đến việc làm mát trước.

Ngày nay, nguồn sáng dây tóc, có đèn LED giống dây tóc sợi đốt thông thường, ngày càng trở nên phổ biến. Đặc tính phát sáng của loại đèn LED này vượt trội hơn đáng kể so với bất kỳ mẫu OWL nào. Điều này đạt được nhờ một số lượng lớn tinh thể được gắn trên đế thủy tinh. Tiếp theo, toàn bộ cấu trúc được lấp đầy bằng thành phần huỳnh quang. Công nghệ này có tên là Chip On Glass, nghĩa là chip trên kính.

Góc đặc nhìn thấy được là 3600 nên hiệu suất phát sáng cao hơn ma trận phẳng. Đèn LED 6 W có mức phát sáng tương tự như đèn sợi đốt 60 W thông thường.

Thông số LED

Một trong những đặc điểm chính của đèn LED là dòng điện hoạt động. Thực tế là những phần tử này chỉ có thể hoạt động ở một cường độ dòng điện nhất định, đảm bảo hoạt động bình thường. Do đó, ngay cả khi vượt quá một chút so với giá trị hiện tại đã đặt sẽ nhanh chóng dẫn đến hỏng đèn LED - đơn giản là nó sẽ cháy.

Dòng điện hoạt động là khác nhau đối với từng loại nguồn sáng. Các phần tử mạnh hơn đòi hỏi dòng điện cao hơn tương ứng. Để điều chỉnh giá trị dòng điện yêu cầu, các trình điều khiển đặc biệt được lắp đặt trong mỗi đèn LED và bộ đèn. Nếu đèn LED được kết nối riêng thì cần có kiến ​​thức về các đặc tính kỹ thuật của nó để hạn chế dòng điện bằng cách sử dụng bộ điều khiển, tụ điện hoặc điện trở cần thiết.

Một thông số quan trọng không kém của đèn LED là điện áp hoạt động. Giá trị của nó phụ thuộc vào bản thân chất bán dẫn và các vật liệu khác được sử dụng trong sản xuất. Vì vậy, đèn LED có màu sắc khác nhau sẽ có điện áp hoạt động khác nhau. Nghĩa là, giá trị điện áp hoạt động có thể được đặt theo màu của một đèn LED cụ thể.

Trong hầu hết các trường hợp, việc cấp nguồn cho đèn và dải đèn LED được thực hiện bằng cách sử dụng trình điều khiển, có dòng điện một chiều đầu ra là 12 V. Nghĩa là, trong một mạch nối tiếp chỉ có thể có 4 đèn LED có điện áp hoạt động là 3 V. Nếu bạn bật thêm đèn LED thứ năm, mạch như vậy sẽ không hoạt động. Đặc tính này còn được gọi là sụt áp, trong trường hợp này là 3 volt.

Chúng ta không được quên một thông số như nguồn LED. Hiệu suất của nó bị ảnh hưởng bởi hai đặc điểm trước đó - dòng điện hoạt động và sụt áp. Dòng điện cao cho đèn LED công suất cao phải kết hợp với hệ thống làm mát chất lượng cao. Với mục đích này, bộ tản nhiệt bằng nhôm và đồng cũng như bộ làm mát không khí cưỡng bức được sử dụng.

Công suất của bất kỳ đèn LED nào được xác định bằng cách nhân điện áp với dòng điện. Khi tính toán cụm đèn LED, tất cả các phần tử được sử dụng đều được tính đến. Ví dụ: tổng công suất của một đèn LED chứa 100 tinh thể 1 watt sẽ là 100 watt.

Được phát ra bởi đèn LED chiếu sáng, nó có công suất cao hơn so với các nguồn khác - đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang và các loại đèn khác có cùng công suất hoặc cao hơn. Do đó, chúng có hiệu suất phát sáng cao hơn cho mỗi watt công suất của một đèn LED cụ thể. Tuy nhiên, những phẩm chất ưu việt này sẽ thay đổi rõ rệt tùy thuộc vào loại và tay nghề của món đồ cụ thể.

Góc phân tán có tầm quan trọng không nhỏ. Đối với đèn LED, nó ít hơn so với các loại đèn khác. Để mở rộng nó, các thấu kính phân kỳ đặc biệt được sử dụng. Nếu cần tạo góc tán xạ hẹp, người ta dùng thấu kính tập thể để thu hẹp chùm sáng. Độ sáng của chùm sáng LED sẽ không đồng đều trong giới hạn của góc tán xạ. Ánh sáng rực rỡ ở trung tâm giảm dần khi luồng ánh sáng tiến đến các cạnh của góc này.

Phân loại

Được dịch từ tiếng Anh, chữ viết tắt LED có nghĩa đen là “một diode phát ra ánh sáng”. Đây là một thiết bị bán dẫn có khả năng biến đổi dòng điện thành một thiết bị đơn giản, có thiết kế khá khác biệt so với các sản phẩm chiếu sáng mà chúng ta quen thuộc (đèn sợi đốt, đèn phóng điện, đèn huỳnh quang, v.v.).

Sẽ rất thú vị cho mọi người khi biết đèn LED hoạt động như thế nào. Thiết bị này vốn không có các thành phần cấu trúc dễ vỡ không đáng tin cậy và bóng đèn thủy tinh (không giống như các loại đèn khác). Giá thành của điốt thấp đến mức chúng không khác nhiều so với pin đóng vai trò là nguồn năng lượng của chúng. Sự phổ biến của các sản phẩm như vậy được giải thích bởi một số yếu tố, bao gồm cả thiết kế của chúng.

Lịch sử xuất xứ

Khi xem xét lý do tại sao đèn LED hoạt động, bạn nên nghiên cứu lịch sử nguồn gốc của chúng. Lần đầu tiên một thiết bị như vậy được tạo ra vào năm 1962 bởi nhà khoa học N. Holonyak. Đó là một ánh sáng đơn sắc. Nó có một số nhược điểm, nhưng bản thân công nghệ này được coi là đầy hứa hẹn.

10 năm sau khi tạo ra diode đỏ, các giống màu xanh lá cây và màu vàng đã xuất hiện. Chúng được sử dụng làm chỉ báo trong nhiều thiết bị điện tử. Nhờ sự phát triển của khoa học, cường độ quang thông của điốt không ngừng tăng lên. Vào những năm 90, một đèn chiếu sáng có hiệu suất quang thông 1 lumen đã được tạo ra.

Năm 1993, S. Nakamura đã tạo ra diode màu xanh lam đầu tiên, có đặc điểm là độ sáng cao. Kể từ thời điểm này, người ta có thể tạo ra bất kỳ màu nào trong quang phổ (kể cả màu trắng). Công nghệ đã không ngừng phát triển.

Khi kết nối các điốt loại màu xanh và tia cực tím, sẽ thu được đèn chiếu sáng phốt pho màu trắng. Họ bắt đầu thay thế dần đèn sợi đốt. Đến năm 2005, điốt có công suất quang thông lên tới 100 lm và thậm chí cao hơn đã được sản xuất. Họ bắt đầu sản xuất các thiết bị chiếu sáng màu trắng với các sắc thái khác nhau (ấm, lạnh).

thiết bị LED

Để hiểu cách thức hoạt động của đèn LED điểm, bạn cần xem xét kỹ hơn về thiết kế của nó. Thiết bị chiếu sáng này, theo đại diện Hiệp hội Phát triển Công nghiệp Quang điện tử và Bộ Năng lượng, sẽ sớm trở thành nguồn chiếu sáng phổ biến nhất trong các gia đình, văn phòng và cơ quan thông thường.

Đèn LED dựa trên một tinh thể bán dẫn. Nó chỉ truyền dòng điện theo một hướng. Tinh thể nằm trên một chất nền đặc biệt. Nó không dẫn dòng điện. Vỏ bảo vệ tinh thể khỏi những tác động bên ngoài. Nó có đầu ra ở dạng tiếp điểm, cũng như hệ thống quang học.

Để tăng tuổi thọ của thiết bị, khoảng trống giữa thấu kính nhựa và tinh thể được lấp đầy bằng một thành phần silicon trong suốt. Đế nhôm được sử dụng để loại bỏ nhiệt dư thừa. Đây là một thiết bị phổ biến của một diode hiện đại. Trong quá trình hoạt động, nó phát ra tương đối ít. Đây cũng là một ưu điểm của thiết bị.

Nguyên lý hoạt động

Khi xem xét cách thức hoạt động của đèn LED, cần phải hiểu nguyên lý hoạt động cơ bản của các thiết bị đó. Thiết bị thuộc loại được trình bày có một điểm nối lỗ điện tử. Điều này là do nguyên lý dẫn điện khác nhau của các thành phần đèn chiếu sáng. Một chất bán dẫn có quá nhiều electron và chất bán dẫn kia có quá nhiều lỗ trống.

Thông qua quá trình pha tạp, vật liệu Holey được làm giàu với các chất mang điện tích âm. Nếu một dòng điện được đặt vào nơi chất bán dẫn được làm giàu với các điện tích trái dấu thì sẽ dẫn đến độ lệch thuận. Dòng điện sẽ chạy qua điểm nối của hai vật liệu này.

Trong trường hợp này, các hạt mang điện có cầu chì trạng thái điện khác nhau trong thân diode. Khi lỗ trống và electron va chạm nhau, một lượng năng lượng nhất định sẽ được giải phóng. Đây là một lượng tử của thông lượng ánh sáng. Nó được gọi là photon.

màu đèn LED

Các vật liệu bán dẫn khác nhau được sử dụng để tạo ra điốt. Điều này xác định màu sắc mà thiết bị được trình bày phát ra khi hoạt động. Các vật liệu khác nhau có khả năng truyền các sóng có độ dài khác nhau vào không gian. Điều này cho phép mắt người nhìn thấy màu này hoặc màu khác của quang phổ khả kiến.

Khi nghiên cứu cách hoạt động của đèn LED, bạn nên quan tâm đến vật liệu bán dẫn. Trước đây, gallium photphua và các hợp chất bậc ba GaAsP và AlGaAs được sử dụng cho các mục đích tương tự. Trong trường hợp này, thiết bị có thể gửi màu đỏ, vàng-xanh

Công nghệ được trình bày hiện chỉ được sử dụng cho các thiết bị chỉ báo. Ngày nay, nhôm indium gallium (AllnGaP) và indium gallium nitride (InGaN) được sử dụng cho các sản phẩm như vậy. Chúng có thể chịu được dòng điện đi qua khá cao, độ ẩm và nhiệt độ cao. Có thể kết hợp nhiều loại đèn LED khác nhau.

Pha trộn màu sắc

Các dải đi-ốt hiện đại có thể tạo ra các quang thông có sắc thái khác nhau. Một thiết bị có thể tạo ra một màu đơn điệu. Khi tạo một thiết bị nhiều chip, có thể thu được một số lượng lớn các sắc thái khác nhau. Giống như TV hoặc màn hình máy tính, diode có thể tạo ra bất kỳ màu nào bằng cách sử dụng mô hình RGB (viết tắt của màu đỏ, xanh lá cây, xanh lam).

Đây là nguyên tắc đơn giản để hiểu cách hoạt động của đèn LED RGB. Sử dụng công nghệ này, bạn có thể tạo ra ánh sáng trắng. Để làm điều này, cả ba màu được trộn theo tỷ lệ bằng nhau.

Tuy nhiên, ngoài công nghệ được trình bày, có thể thu được ánh sáng trắng bằng cách kết nối một điốt bức xạ sóng ngắn (tia cực tím, màu xanh) cùng với lớp phủ loại phốt pho màu vàng. Khi các photon màu vàng và màu xanh kết hợp với nhau sẽ tạo ra ánh sáng trắng.

Sản xuất

Để hiểu đèn LED hoạt động ở mức bao nhiêu volt, cần phải xem xét việc sản xuất các thiết bị này. Trước hết, cần lưu ý rằng các thiết bị có ma trận RGB đắt hơn các dạng phốt pho. Hơn nữa, cái sau giúp có thể đạt được ánh sáng chất lượng cao.

Nhược điểm của phốt pho là lượng ánh sáng phát ra thấp hơn cũng như màu sắc (nhiệt độ) khác nhau của quang thông. Thiết bị này có tuổi thọ nhanh hơn đèn LED. Vì vậy, các thiết bị chiếu sáng theo cả hai nguyên lý hoạt động đều được bày bán. Để tạo ra các chỉ báo, điốt được sản xuất với mức tiêu thụ điện áp DC 2-4 V (ở dòng điện 50 mA).

Để tạo ra ánh sáng hoàn chỉnh, bạn cần các thiết bị có cùng mức tiêu thụ điện áp, nhưng mức dòng điện cao hơn - lên đến 1 A. Nếu điốt được mắc nối tiếp trong một mô-đun, tổng điện áp sẽ đạt 12 hoặc 24 V.

Tăng cường độ sáng

Xem xét câu hỏi đèn LED hoạt động từ điện áp nào, cần nói về việc tăng độ sáng của các thiết bị được trình bày. Công suất của các thiết bị như vậy đạt tới 60 mW. Nếu những điốt như vậy được lắp đặt trong một vỏ cỡ trung bình thì cần lắp đặt 15-20 phần tử ánh sáng.

Điốt có độ sáng được tăng cường có thể mang công suất lên tới 240 W. Để đảm bảo chiếu sáng bình thường, sẽ cần 4-8 mảnh yếu tố như vậy. Có những thiết bị được bán có khả năng chiếu sáng toàn bộ các phòng, quảng cáo ngoài trời, cửa sổ cửa hàng, v.v. Một số dải được tạo ra để cung cấp ánh sáng ở cường độ trung bình hoặc thấp.

Để kết nối các thiết bị được trình bày, các bộ điều khiển có công suất phù hợp được sử dụng. Đối với băng màu, có thể sử dụng bộ điều khiển không chỉ kiểm soát cường độ ánh sáng mà còn cài đặt sắc thái và chế độ hoạt động của thiết bị.

Kiểm soát ánh sáng

Có một số lượng lớn các tùy chọn cho các thiết bị được trình bày. Có những đèn LED hoạt động bằng pin (ví dụ như trong đèn pin), được cấp nguồn vào mạng cố định. Chúng được sử dụng cho cả công việc nội bộ và bên ngoài. Tùy thuộc vào điều kiện ứng dụng, lớp bảo vệ diode thích hợp được chọn.

Để điều chỉnh độ sáng của ánh sáng, điện áp nguồn không giảm. Để giảm cường độ phát sáng, điều chế độ rộng xung (PWM) được sử dụng. Trong trường hợp này, một bộ điều khiển được mua.

Phương pháp được trình bày liên quan đến việc áp dụng dòng điện điều chế xung vào diode. Tần số tín hiệu đạt tới hàng nghìn hertz. Độ rộng của xung và khoảng thời gian tạm dừng có thể được thay đổi. Trong trường hợp này, bạn có thể kiểm soát độ sáng của thiết bị. Trong trường hợp này diode sẽ không tắt.

Độ bền

Điốt được coi là thiết bị có tuổi thọ cao. Điều này là do thiết kế của họ. Tuy nhiên, nếu đèn LED trên đèn không hoạt động thì tuổi thọ của chúng có thể đã hết. Điều này có thể được xác định bằng cường độ phát sáng và sự thay đổi màu sắc.

Các chuyên gia cũng lưu ý rằng tuổi thọ của các thiết bị sử dụng năng lượng thấp sẽ lâu hơn nhiều. Nhưng ngay cả trong các dải hoặc đèn sáng nhất, điốt vẫn đảm bảo hoạt động trong 20-50 nghìn giờ. Vì chúng không có các thành phần cấu trúc dễ vỡ nên các tác động cơ học có nhiều khả năng không gây hại cho các đèn chiếu sáng như vậy.

Bằng cách nghiên cứu cách thức hoạt động của đèn LED, bạn có thể hiểu nguyên tắc thiết kế của thiết bị này cũng như các đặc tính hoạt động của nó. Thiết bị này được coi là đèn chiếu sáng của thế hệ tương lai.

Đèn thông thường đang được thay thế bằng đèn LED ở khắp mọi nơi. Ngày nay đây là cách chiếu sáng tốt nhất cho ô tô và nhà cửa, bền hơn và dễ thay thế hơn. Vậy nguyên lý hoạt động của đèn LED là gì và làm thế nào để chọn nó cho đúng?

LED và cách thức hoạt động

Đèn LED là một thiết bị điện đặc biệt có thể chuyển đổi dòng điện thành một loại ánh sáng nào đó. Ngày nay, đèn LED được biết đến nhiều hơn với cái tên LED, có nghĩa là “điốt phát sáng”.

Thiết bị này là chất bán dẫn và bao gồm một chip tinh thể, vỏ, chân tiếp xúc và thiết bị quang học. Ánh sáng đến từ tinh thể và màu sắc của nó có thể thay đổi tùy thuộc vào vật liệu được sử dụng. Độ sáng của đèn LED cũng như màu sắc của nó cũng có thể khác nhau. Ví dụ, để có hiệu ứng ánh sáng lớn hơn, một số tinh thể thường được lắp vào một đèn, tạo ra ánh sáng một màu, cùng nhau tạo thành ánh sáng rực rỡ.

Độ sáng của thiết bị trực tiếp phụ thuộc vào cường độ dòng điện cung cấp cho thiết bị. Ngược lại, dòng điện quá mạnh sẽ khiến tinh thể bên trong quá nóng nhanh chóng và vô hiệu hóa nó. Theo quan điểm này, thiết kế của đèn LED có phần đắt tiền về mặt chi phí vật liệu, điều này phần nào ảnh hưởng tiêu cực đến việc lựa chọn các loại đèn như vậy.

Dựa vào độ sáng, đèn LED thường được chia thành các loại:

  • siêu sáng, công suất tối thiểu của chúng là 1 W;
  • đèn LED độ sáng cao - đạt 20 mW;
  • đèn tiêu chuẩn.

Ngày nay, khối LED được tích hợp vào đèn được sử dụng rộng rãi. Nhờ đó, bạn cũng có thể chọn chế độ ánh sáng tối ưu.

Ưu điểm của đèn LED so với các loại đèn khác

Đèn LED là loại đèn được lựa chọn tốt nhất hiện nay, có một số ưu điểm:

  • Độ bền.
  • Khả năng điều chỉnh màu sắc và độ sáng của đèn.
  • Độ bão hòa màu, khả năng chọn đèn LED màu đỏ, xanh lam, xanh lục hoặc thực hiện thay đổi màu sắc.
  • Khả năng điều khiển điện tử.
  • Vật liệu thân thiện với môi trường, không chứa các chất nặng có hại cho môi trường và nguy hiểm nếu thải bỏ không đúng cách.
  • Tiêu thụ điện năng thấp, 1 watt tạo ra ánh sáng nhiều hơn gấp nhiều lần.
  • Ánh sáng sạch sẽ và gần gũi với tự nhiên nhất có thể.
  • Không bị quá nóng nhờ lượng ánh sáng phát ra thích hợp.
  • Độ tin cậy và sức mạnh.

Tại sao đèn LED trở nên phổ biến trong ngành công nghiệp ô tô? Loại đèn này lý tưởng cho ô tô, dần thay thế đèn halogen và xenon. Những phẩm chất tích cực của anh ấy:

  • khả năng chiếu sáng trực tiếp khi quay vô lăng - tạo đèn pha thích ứng;
  • về mặt thẩm mỹ trông đẹp hơn các loại đèn pha khác;
  • tăng độ an toàn do tầm nhìn trên đường được cải thiện;
  • khả năng chống rung;
  • đèn LED thường được lắp đặt trong vỏ nơi hơi ẩm không thấm vào;
  • Việc đạt trạng thái vận hành diễn ra nhanh hơn nên đèn phanh hoạt động tốt hơn.

Tất nhiên, những ưu điểm này chỉ có ở những sản phẩm thực sự chất lượng cao, vì vậy bạn không nên tiết kiệm tiền cho chúng, đặc biệt vì tuổi thọ sử dụng của chúng dài hơn đáng kể so với các sản phẩm Trung Quốc. Ngoài ra, tuổi thọ của đèn LED khi so sánh với đèn thông thường cũng dài hơn nhiều.

Phân loại đèn LED

Có 2 loại đèn LED chính - để chiếu sáng (chỉ báo) và để chiếu sáng. Độ bền và độ bền của chúng phụ thuộc vào nguồn cung cấp dòng điện; do đó, loại đèn LED thứ hai có tuổi thọ ngắn hơn vì tinh thể bị mòn nhanh hơn. Tuy nhiên, những thiết bị chiếu sáng này rất bền và có tuổi thọ vài nghìn giờ.

Đèn LED chiếu sáng là thiết bị cung cấp ánh sáng mạnh mẽ và đáng tin cậy. Nó được sử dụng rộng rãi trong thiết kế, tạo ra mức độ chiếu sáng mong muốn.

Dựa trên loại vỏ, người ta thường phân biệt đèn LED ở dạng “Star”, “Piranha” và SMD. Trong số đó, phổ biến nhất là “Piranha”, vì quang thông của chúng dường như có chất lượng tốt hơn. Đặc điểm thiết kế của chúng là hình chữ nhật có dây dẫn dọc theo các cạnh, đảm bảo độ bám dính chắc chắn trên bề mặt. Ngoài ra, lớp nền của máy có khả năng tản nhiệt cực tốt. Những thiết bị này được sử dụng rộng rãi trong ô tô và quảng cáo. Chúng rất đa dạng về kích thước và màu sắc: LED đỏ, trắng, xanh lá cây, xanh dương.

Đèn LED báo hiệu có thiết kế đơn giản hơn, ánh sáng không mạnh bằng và được dùng để chiếu sáng màn hình và bảng đồng hồ. Đèn LED chỉ báo được chia thành hình tròn, hình bầu dục và hình chữ nhật.

Các ống kính cũng khác nhau, chúng có thể được tích hợp vào cả hệ thống chiếu sáng và Một số được thiết kế để khuếch tán ánh sáng (phần lớn các thiết bị này), một số khác để lấy nét, nhờ vào chùm ánh sáng định hướng được tạo ra. Hơn nữa, trong nhóm thứ hai có thấu kính phẳng, hình nón và tròn.

Dựa vào màu sắc của thấu kính, đèn LED là:

  • không màu trong suốt;
  • sơn trong suốt;
  • sơn mờ.

Ngoài ra, dải màu của máy hiện nay rất đa dạng. Có đèn LED màu vàng, đỏ, xanh lam, xanh lục, v.v. Những màu này được kết hợp khéo léo để tạo ra quang phổ rộng hơn. Điều khó khăn nhất, kỳ lạ thay, là có được màu trắng tinh khiết.

Một đèn LED trắng được sản xuất theo ba cách:

  • việc sử dụng đồng thời các màu đỏ, xanh dương và xanh lục theo tỷ lệ chính xác sẽ mang lại cảm giác về màu trắng;
  • việc sử dụng diode màu xanh lam với hỗn hợp màu vàng;
  • phương pháp thứ ba yêu cầu sử dụng vật liệu huỳnh quang, có tác dụng chuyển đổi bức xạ cực tím, hoạt động theo nguyên lý của đèn huỳnh quang.

Đèn LED trắng là phổ biến nhất, mặc dù hơi khó mua. Nó có thể lạnh và ấm. Trên bóng đèn, thông số này thường được biểu thị bằng Kelvin; giá trị càng thấp thì màu càng vàng và ấm hơn. Các nhà sản xuất khuyên bạn nên chọn cài đặt trung bình, mặc dù bạn cũng có thể nhanh chóng làm quen với ánh sáng xanh, lạnh.

Lựa chọn đèn cho gia đình

Việc chọn một chiếc đèn cho ngôi nhà của bạn bao gồm một số giai đoạn, trong đó bạn cần quyết định loại mạng, đường kính của đế và hình thức bên ngoài của thiết bị chiếu sáng.

Đèn LED 220 volt được sản xuất ở các loại đế phổ biến nhất - E27 và E14. Các con số cho biết đường kính ren tính bằng milimét. Loại đèn đầu tiên thường có hình quả bóng, loại thứ hai - quả bóng hoặc quả ngô.

Ưu điểm chính của họ là gì? Đầu tiên, bạn có thể tự chặn và điều chỉnh độ sáng của đèn. Thứ hai, đó là sự lựa chọn ánh sáng màu và khả năng điều khiển từ xa. Thứ ba, tuổi thọ dài và độ tin cậy tăng lên.

Khi chọn hình dáng, bạn cần lưu ý một điều là đèn ngô tuy có những đặc tính khá tốt nhưng vẫn không an toàn. Danh bạ của họ bị lộ và các nhà sản xuất gần đây đã từ chối sản xuất các thiết bị có hình dạng này.

Để chiếu sáng các cơ sở phi dân cư hoặc phòng tắm, đèn ít mạnh hơn được sử dụng, vì vậy nếu không cần sử dụng đèn LED 220 volt, bạn có thể sử dụng các thiết bị phẳng nhỏ có đế G53 và GX53. Đây là những chiếc đèn tròn sử dụng nhiều điốt.

Khi mua đèn bạn nên chú ý đến những đặc điểm sau:

  • số lượng điốt - độ sáng của nó phụ thuộc vào số lượng đèn LED trong đèn, đặc biệt là sau một thời gian dài sử dụng, khi chúng bắt đầu mờ và cháy hết;
  • chế độ nhiệt độ hoạt động - bạn cần lưu ý rằng khi chọn đèn cho đường phố, nó phải có hiệu quả ngay cả khi có sương giá, điều này thường được ghi rõ trong hộ chiếu của thiết bị;
  • khả năng xảy ra xung - nhấp nháy xảy ra ở đèn rẻ tiền, thông thường khi mua đèn đắt tiền, nó sẽ giảm đến mức tối thiểu;
  • điều kiện hoạt động đôi khi yêu cầu tăng cường bảo vệ thiết bị, ví dụ như khả năng chống ẩm; bạn cần hỏi người bán về thông số này;
  • khi chọn nhà sản xuất, bạn cần chú ý đến đường kính của đế, vì không phải nhà phát triển nhập khẩu nào cũng sản xuất đèn LED 220V;
  • quang thông cần thiết, được đo bằng Lumens, - đèn chiếu sáng hoặc đèn báo.

Lựa chọn nhà sản xuất

Có rất nhiều nhà sản xuất trên thị trường chứng minh mức độ chất lượng khác nhau. Theo đó, chính sách giá nhà cung cấp của họ cũng có sự khác biệt đáng kể.

Nhược điểm chính của đèn LED là giá thành của chúng. Vì vậy, nếu bạn đã trả rất nhiều tiền cho một sản phẩm thì điều cần thiết là nó phải có chất lượng thực sự cao. Vì vậy, cần tiếp cận việc lựa chọn nhà sản xuất và nhà cung cấp một cách có trách nhiệm.

Các nhà sản xuất có thể được chia thành 5 nhóm.

  1. Thương hiệu Trung Quốc giá rẻ không rõ nguồn gốc.
  2. Các nhà sản xuất nổi tiếng của Trung Quốc và châu Á. Phổ biến nhất là Selecta, Camelion, LG. Họ sử dụng thiết bị hiện đại, chất lượng sản phẩm do các công ty này sản xuất khá cao nên một phân khúc khá lớn thị trường nội địa bị chiếm giữ bởi hàng hóa từ châu Á. Ngoài ra, điều đáng chú ý là đèn LED của LG, kể từ năm 2016 đã giảm giá sản phẩm đáng kể nhờ sử dụng công nghệ mới trong sản xuất. Hơn nữa, chất lượng vẫn ở mức tương tự. Không còn nghi ngờ gì nữa. Công ty chuyên về đèn công suất trung bình và hoạt động khá tốt so với các loại đèn tương tự.
  3. Các nhà sản xuất trong nước tạo ra sản phẩm chất lượng cao nhưng công nghệ của họ khá đắt nên giá đèn tương ứng. Thật không may, ở Nga đã quá muộn để tìm hiểu về khả năng rộng rãi của đèn LED và vẫn chưa có nhiều nhà sản xuất trong nước. Ví dụ: đây là "Optoman" và Gauss. Các công ty này có nhiều sản phẩm riêng và có mặt trên khắp cả nước.
  4. Các nhà sản xuất châu Âu chủ yếu được đại diện bởi các công ty Đức Philips, Osram, Bioledex, những công ty có nhiều kinh nghiệm trong sản xuất đèn. Có lẽ Philips vẫn là người dẫn đầu ở phân khúc thị trường này dù giá thành tương đối đắt đỏ.
  5. Các dự án Trung-Nga như Ecola, Newera cũng là những thương hiệu tốt về chất lượng và giá cả, trẻ hơn rất nhiều so với các công ty cạnh tranh.

Vì vậy, giữa vô vàn nhà sản xuất như vậy, đôi khi khá khó để chọn được một thương hiệu xứng đáng, vì vậy điều đặc biệt quan trọng và cần thiết là phải chú ý chủ yếu đến đặc tính của sản phẩm và điều kiện vận hành của nó.

Thuật toán hành động gần đúng khi lắp đặt đèn LED

Nếu bạn có kiến ​​​​thức dù chỉ nhỏ nhất về điện và đã có kinh nghiệm lắp đặt bất kỳ loại đèn nào, bạn có thể thử tự mình lắp đặt đèn LED. Đầu tiên bạn cần chắc chắn rằng đèn đang hoạt động. Trình tự các hành động phải như sau:

  • nghiên cứu đặc tính kỹ thuật và tính toán một đèn LED tiêu thụ bao nhiêu volt;
  • vẽ sơ đồ kết nối có tính đến điện áp;
  • tính toán công suất tiêu thụ của mạch điện;
  • Tiếp theo, bạn cần chọn bộ nguồn phù hợp về mặt công suất, cũng có thể là driver;
  • chân đèn LED cho biết cực tính mà dây cần được hàn vào;
  • kết nối nguồn điện;
  • lắp đặt điốt và buộc chặt chúng;
  • nếu mọi thứ đều ổn thì cần đo các đặc tính như lượng năng lượng tiêu thụ, sưởi ấm, dòng điện;
  • điều chỉnh dòng điện;
  • khởi động trong nửa giờ - để không có gì xảy ra trong quá trình lắp đặt ban đầu và để tránh hiện tượng quá nhiệt, tốt hơn hết bạn nên mua đèn LED trên đế hình ngôi sao.

Trong quá trình vận hành, đặc biệt nếu đây là những sản phẩm do Trung Quốc sản xuất, đôi khi cần phải thay thế đèn LED. Thay vì tìm đến các chuyên gia, bạn có thể tự mình thay thế nếu có các công cụ cần thiết. Sau khi tháo đèn ra, các điốt sẽ được rung bằng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số. Ngược lại, chúng có ánh sáng mờ và một số trong số chúng có thể không hoạt động. Những điốt không cần thiết sẽ được loại bỏ và thay thế bằng những điốt mới. Tất nhiên, điều này xảy ra khi có sẵn đèn LED dự phòng, bạn có thể sử dụng đèn cũ cho việc này.

Ngày nay, một bổ sung phổ biến là chương trình Arduino. Một đèn LED có thể được tạo ra để nhấp nháy bằng cách kết nối nó với nó. Bo mạch Arduino có nhiều khả năng, đầu vào và đầu ra và bạn có thể kết nối hầu hết mọi thiết bị với nó. Chương trình này có khả năng nhận tín hiệu từ nhiều thiết bị khác nhau, điều này khiến nó hoạt động trên chúng. Đây là một môi trường lập trình dễ dàng và thuận tiện, dễ dàng xử lý ngay cả đối với người dùng bình thường.

Lựa chọn đèn LED cho ô tô

Các chủ xe ô tô ngày càng chuyển sang sử dụng một loại đèn chiếu sáng mới trên ô tô của họ. Đây là một giải pháp thực sự tốt không chỉ về chế độ vận hành mà còn về hình thức bên ngoài của xe. Chiếc xe sẽ có sự thay đổi đáng kể, thu hút ánh nhìn của những người lái xe đi ngang qua. Với hệ thống chiếu sáng, bạn có thể thay thế tất cả các loại đèn được sử dụng trong xe một cách an toàn.

Chọn kích thước và độ sáng của đèn phanh trước như thế nào?

Hầu hết ngành công nghiệp ô tô đều sử dụng đèn không có đế, được lắp ở khe hở giữa đèn pha. Ưu điểm của đèn LED là khả năng chống lại mọi nhiệt độ, vì chúng được đặt gần đèn chiếu sáng chính nên tinh thể quá nóng và có thể hỏng sớm. Vì lý do này, khi lựa chọn hệ thống chiếu sáng, bạn cần chú ý đến khả năng bảo vệ bổ sung của đèn LED - sự hiện diện của bộ ổn định dòng điện.

Khi chọn đèn, bạn cần chú ý đến dòng của chúng, ví dụ như dòng SF, mặc dù không có bộ ổn định nhưng khá phù hợp với ô tô vì nó có số lượng điốt lớn và hoạt động trong phạm vi rộng, chiếu sáng không gian một cách hoàn hảo.

Bạn cũng cần chú ý đến kích thước của đèn; ví dụ SF đã cho là một thiết bị khá lớn. Bạn cần suy nghĩ cẩn thận về mọi thứ trước khi mua đèn.

Cũng phổ biến là dòng kích thước - SMD, có những đặc tính tuyệt vời nhưng cũng tốn rất nhiều tiền.

Đèn chiếu sáng phía sau xe

Đèn phanh sau thường được trang bị đèn LED hai chân gắn trên đế. Dòng phổ biến nhất: MSD, 14HP và 3x1W. Chúng có các chế độ hoạt động hơi khác nhau và khác nhau về số lượng điốt. Nhưng mọi người đều có hiệu suất khá cao. Những đèn LED này sáng, cung cấp ánh sáng phong phú và có tuổi thọ cao.

Loại đèn có giá cả phải chăng nhất là đèn dòng SF.

Đèn LED cho nội thất

Trước khi chọn đèn cho nội thất, bạn cần quyết định loại đèn và kích thước của chao đèn.

Đối với nội thất, bạn cần chọn loại đèn hình con sò - đây là những thiết bị có hình thuôn dài, kích thước 31-41 mm. Có 3 loại đèn LED cho nội thất.

  1. Chúng được lắp vào ổ cắm đèn thay vì bóng đèn thông thường cũ. Về kích thước, những đèn LED như vậy gần giống với các thiết bị chiếu sáng thông thường; chúng được sử dụng khi không thể sử dụng đèn khác do kích thước nhỏ của chao đèn.
  2. Đèn LED có kích thước lớn hơn bóng đèn tiêu chuẩn. Trước khi lắp đặt, hãy đảm bảo rằng một thiết bị như vậy sẽ nằm gọn dưới chao đèn. Do kích thước lớn hơn nên số lượng điốt trong đèn cũng tăng lên. Do đó, ánh sáng trở nên sáng hơn nhiều so với bình thường.
  3. Ma trận chứa một số lượng lớn điốt. Nếu chao đèn đủ lớn và có thể chứa một ma trận hình chữ nhật thì loại ánh sáng này sẽ sáng nhất và bão hòa nhất.

Chiếu sáng nội thất sử dụng đèn SF hoặc SMD.

Ngoài ra, việc thay thế đèn sương mù bằng đèn LED được áp dụng rộng rãi trên ô tô. Những người mê xe muốn nổi bật so với những người khác nên đặc biệt chú ý đến hệ thống đèn LED dải và “đôi mắt thiên thần”.

Tóm tắt

Đèn LED là sự thay thế tuyệt vời cho bóng đèn cũ, giúp giải quyết vấn đề thiếu ánh sáng trong phòng. Ngay cả với chi phí cao hơn so với đèn thông thường, đây vẫn là một khoản đầu tư tuyệt vời vì đèn LED có thể tồn tại trong nhiều năm và cung cấp ánh sáng rực rỡ cho ngôi nhà và ô tô của bạn.

LED là một diode tiếp giáp P-N đơn giản, tính năng chính của nó là phát ra ánh sáng khi có dòng điện chạy qua nó. Được sử dụng trong nhiều màn hình kỹ thuật số cũng như các loại thiết bị chỉ báo khác.

Nguyên lý hoạt động của đèn LED

Các đặc tính hoạt động cơ bản của bất kỳ điốt phát sáng nào cũng tương tự như đặc tính của điốt thông thường. Khi đặt một điện áp vào, các electron di chuyển từ vật liệu loại N qua điểm nối P-N và kết nối với các lỗ trên vật liệu loại P. Trong các điốt thông thường, năng lượng do các electron kết nối với các lỗ trống được giải phóng dưới dạng nhiệt. Tuy nhiên, khi nói đến đèn LED, năng lượng chúng giải phóng chủ yếu ở dạng ánh sáng.

Đèn LED có thể được sản xuất để phát ra ánh sáng đỏ, lục, lam, hồng ngoại hoặc tia cực tím. Điều này đạt được bằng cách thay đổi số lượng và loại vật liệu được sử dụng làm phụ gia. Độ sáng của ánh sáng cũng có thể được thay đổi, điều này được thực hiện bằng cách kiểm soát lượng dòng điện đi qua đèn LED. Tuy nhiên, giống như bất kỳ diode nào khác, đèn LED có giới hạn về dòng điện mà nó có thể xử lý.

Đèn LED được sử dụng ở đâu?

Một trong những ứng dụng chính của đèn LED là sử dụng làm đèn tín hiệu. Ví dụ, thiết bị này có thể được sử dụng để kiểm tra xem dòng điện có chạy qua mạch hay không hoặc nó có bị mất điện hay không.

Mạch đèn tín hiệu là một dãy các thiết bị được mắc nối tiếp với nhau: đèn LED, điện trở, công tắc và nguồn DC.

Khi cầu dao đèn tín hiệu đóng, điện áp phân cực thuận từ nguồn hiện tại sẽ được đưa vào đèn LED (được thiết kế để chỉ hoạt động khi có phân cực thuận). Các electron xuyên qua tiếp giáp P-N kết hợp với các lỗ trống, dẫn đến năng lượng được giải phóng dưới dạng ánh sáng. Một điện trở được đặt trong mạch này sẽ hạn chế dòng điện chạy qua nó để bảo vệ đèn LED khỏi bị hư hỏng do dòng điện quá mức có thể gây ra.

Đèn LED cũng có thể được sử dụng trong màn hình kỹ thuật số, chẳng hạn như màn hình được tìm thấy trong đồng hồ đeo tay hoặc máy tính.

Bằng cách nhấp nháy các kết hợp khác nhau của bảy phần tử, màn hình có thể hiển thị bất kỳ số nào từ 0 đến 9.

Mỗi đèn LED được mắc nối tiếp với một điện trở và một công tắc, trong đó mỗi công tắc đại diện cho một mạch điều khiển bên ngoài. Các công tắc được dán nhãn từ A đến G để phù hợp với các thành phần hiển thị. Bảy dây nối tiếp được kết nối song song với nguồn DC. Để cấp nguồn cho bất kỳ đèn LED nào, công tắc tương ứng sẽ được đóng lại. Mỗi điện trở nối tiếp trong mạch sẽ hạn chế dòng điện chạy qua dây, do đó ngăn ngừa hư hỏng đèn LED do dòng điện quá mức.

Các con số xuất hiện trên màn hình kỹ thuật số là kết quả của sự kết hợp khác nhau của bảy công tắc. Ví dụ: nếu công tắc A và B đóng, các phần tử tương ứng trên màn hình sẽ sáng lên và tạo thành số 1. Tương tự, số 2 có thể được tạo thành bằng cách sử dụng các công tắc A, C, D, F và G, sẽ là đóng cửa cùng một lúc.

Bằng cách đóng các công tắc tương ứng theo các kết hợp nhất định, màn hình có thể hiển thị các số từ 0 đến 9. Nếu các phần tử được sắp xếp theo cách hơi khác một chút thì màn hình có thể hiển thị dấu cộng, dấu trừ, dấu thập phân hoặc chữ cái của bảng chữ cái.

Đèn LED thậm chí có thể được sử dụng để cung cấp ánh sáng nhân tạo cho sự phát triển của thực vật. Ưu điểm chính của đèn LED trong trường hợp này là: tiêu thụ điện năng và sinh nhiệt thấp, cũng như khả năng tùy chỉnh phổ phát xạ cần thiết.