Đèn LED: chi tiết bằng ngôn ngữ đơn giản. LED (LED, diode phát sáng)

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 bộ ngắt mạch 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 cây trồng. 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.

Chúng tôi sẽ gửi tài liệu cho bạn qua email

Đặc điểm chính của đèn LED SMD 5730

Sản phẩm hiện đại có thông số hình học 5,7×3 mm. Do đặc tính ổn định nên đèn LED SMD 5730 thuộc nhóm sản phẩm siêu sáng. Các vật liệu mới được sử dụng để sản xuất chúng, nhờ đó chúng có công suất tăng lên và quang thông hiệu quả cao. SMD 5730 cho phép hoạt động trong điều kiện độ ẩm cao. Họ không sợ rung động và biến động nhiệt độ. Họ có một cuộc sống phục vụ lâu dài. Chúng có góc phân tán 120 độ. Sau 3000 giờ hoạt động mức độ không vượt quá 1%.

Các nhà sản xuất cung cấp hai loại thiết bị: có công suất 0,5 và 1 W. Cái đầu tiên được đánh dấu là SMD 5730-0,5, cái thứ hai - SMD 5730-1. Thiết bị có thể hoạt động bằng dòng điện xung. Đối với SMD 5730-0,5, dòng điện định mức là 0,15 A và khi chuyển sang chế độ hoạt động xung, nó có thể đạt tới 0,18 A. Nó có khả năng tạo ra quang thông lên tới 45 Lm.

Đối với SMD 5730-1, dòng điện định mức là 0,35A, dòng xung có thể đạt 0,8A với hiệu suất phát sáng là 110 Lm. Nhờ sử dụng polymer chịu nhiệt trong quá trình sản xuất nên thân thiết bị không sợ tiếp xúc với nhiệt độ khá cao (lên tới 250°C).

Cree: đặc điểm hiện tại

Các sản phẩm của nhà sản xuất Mỹ được trình bày rất đa dạng. Dòng Xlamp bao gồm các sản phẩm đơn chip và đa chip. Cái trước được đặc trưng bởi sự phân bố bức xạ dọc theo các cạnh của thiết bị. Giải pháp cải tiến này giúp có thể khởi động việc sản xuất đèn có góc chiếu sáng lớn với số lượng tinh thể tối thiểu.

Dòng cường độ cao XQ-E là sản phẩm phát triển mới nhất của công ty. Sản phẩm có góc phát sáng 100-145 độ. Với các thông số hình học tương đối nhỏ 1,6 x 1,6 mm, những đèn LED như vậy có công suất 3 V với quang thông 330 lm. Các đặc tính của đèn LED Cree dựa trên một tinh thể duy nhất giúp có thể cung cấp khả năng hiển thị màu chất lượng cao CRE 70-90.

Các thiết bị LED nhiều chip có loại nguồn điện mới nhất 6-72 V. Chúng thường được chia thành ba nhóm tùy theo nguồn điện. Các sản phẩm lên đến 4 W có 6 tinh thể và có sẵn trong các gói MX và ML. Các đặc tính của đèn LED XHP35 tương ứng với công suất 13 W. Chúng có góc phân tán 120 độ. Có thể có màu trắng ấm hoặc mát.

Kiểm tra đèn LED bằng đồng hồ vạn năng

Đôi khi cần phải kiểm tra hiệu suất của đèn LED. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng đồng hồ vạn năng. Việc kiểm tra được thực hiện theo trình tự sau:

hình chụpMô tả công việc
Chúng tôi đang chuẩn bị các thiết bị cần thiết. Một mẫu đồng hồ vạn năng thông thường của Trung Quốc sẽ làm được.
Chúng ta thiết lập chế độ kháng cự tương ứng là 200 Ohms.
Chúng tôi chạm vào danh bạ của phần tử đang được kiểm tra. Nếu đèn LED hoạt động, nó sẽ bắt đầu phát sáng.
Chú ý! Nếu các điểm tiếp xúc bị tráo đổi, ánh sáng đặc trưng sẽ không được quan sát thấy.

Đánh dấu màu LED

Để mua một đèn LED có màu mong muốn, chúng tôi khuyên bạn nên tự làm quen với biểu tượng màu có trong nhãn hiệu. Đối với CREE, nó được đặt theo tên của một loạt đèn LED và có thể là:

  • cái gì, nếu ánh sáng trắng;
  • HEW, nếu hiệu quả cao màu trắng;
  • BWT dành cho thế hệ thứ hai da trắng;
  • B.L.U., nếu ánh sáng có màu xanh lam;
  • GRN cho màu xanh lá cây;
  • ROY cho màu xanh hoàng gia (sáng);
  • MÀU ĐỎở màu đỏ.

Các nhà sản xuất khác thường sử dụng một ký hiệu khác. Vì vậy, KING BRIGHT cho phép bạn chọn một mô hình có bức xạ không chỉ có màu nhất định mà còn có bóng râm. Ký hiệu có trong nhãn sẽ tương ứng với:

  • Đỏ (I, SR);
  • Cam (N, SE);
  • Vàng (Y);
  • Màu xanh (PB);
  • Xanh (G, SG);
  • Trắng (PW, MW).
Khuyên bảo!Đọc ký hiệu của một nhà sản xuất cụ thể để đưa ra lựa chọn đúng đắn.

Giải mã mã đánh dấu dải đèn LED

Để sản xuất dải đèn LED, người ta sử dụng chất điện môi có độ dày 0,2 mm. Các rãnh dẫn điện được áp dụng cho nó, có các miếng tiếp xúc dành cho chip dùng để gắn các bộ phận SMD. Băng bao gồm các mô-đun riêng lẻ dài 2,5-10 cm và được thiết kế cho điện áp 12 hoặc 24 volt. Mô-đun này có thể bao gồm 3-22 đèn LED và một số điện trở. Chiều dài trung bình của thành phẩm là 5 mét, rộng 8-40 cm.

Các dấu hiệu được áp dụng cho cuộn hoặc bao bì, chứa tất cả thông tin liên quan về dải đèn LED. Giải thích về các dấu hiệu có thể được nhìn thấy trong hình sau:

Bài báo

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 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 điện. 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 phát triển không ngừng.

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 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 mặt bằng, 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.

Oleg Losev

Trở lại năm 1907, lần đầu tiên người ta ghi nhận được ánh sáng mờ nhạt phát ra từ các tinh thể cacbua silic do những biến đổi điện tử chưa được biết đến. Năm 1923, người đồng hương của chúng ta, Oleg Losev, nhân viên Phòng thí nghiệm vô tuyến Nizhny Novgorod, đã ghi nhận hiện tượng này trong quá trình nghiên cứu kỹ thuật vô tuyến của mình với máy dò bán dẫn, nhưng cường độ bức xạ quan sát được không đáng kể đến mức cộng đồng khoa học Nga không thực sự quan tâm đến nó. hiện tượng này vào thời điểm đó.

Năm năm sau, Losev đặc biệt bắt đầu nghiên cứu hiệu ứng này và tiếp tục nó gần như cho đến cuối đời (O.V. Losev chết tại Leningrad bị bao vây vào tháng 1 năm 1942, trước khi bước sang tuổi 39). Khai mạc "Losev Licht", như hiệu ứng được gọi ở Đức, nơi Losev công bố trên các tạp chí khoa học, đã trở thành một hiện tượng thế giới. Và sau khi phát minh ra bóng bán dẫn (năm 1948) và sự ra đời của lý thuyết tiếp giáp pn (cơ sở của mọi chất bán dẫn), bản chất của sự phát sáng đã trở nên rõ ràng.

Năm 1962, Nick Holonyak người Mỹ đã trình diễn hoạt động của đèn LED đầu tiên và ngay sau đó ông tuyên bố bắt đầu sản xuất đèn LED bán công nghiệp.

Điốt phát quang (LED) là một thiết bị bán dẫn, phần hoạt động của nó, được gọi là “tinh thể” hoặc “chip”, giống như điốt thông thường, bao gồm hai loại chất bán dẫn - có độ dẫn điện tử (loại n) và lỗ trống (loại p). Không giống như diode thông thường, trong đèn LED, ở bề mặt tiếp xúc của các loại chất bán dẫn khác nhau, có một rào cản năng lượng nhất định ngăn cản sự tái hợp của các cặp electron-lỗ trống. Một điện trường đặt vào tinh thể có thể vượt qua rào cản này và sự tái hợp (sự hủy diệt) của cặp xảy ra khi phát ra một lượng tử ánh sáng. Bước sóng của ánh sáng phát ra được xác định bởi độ lớn của hàng rào năng lượng, do đó, phụ thuộc vào vật liệu và cấu trúc của chất bán dẫn, cũng như sự hiện diện của tạp chất.

Điều này có nghĩa là trước hết chúng ta cần một điểm nối p-n, tức là sự tiếp xúc giữa hai chất bán dẫn có độ dẫn điện khác nhau. Để làm được điều này, các lớp gần tiếp xúc của tinh thể bán dẫn được pha tạp các tạp chất khác nhau: một bên là tạp chất nhận, một bên là tạp chất cho.

Nhưng không phải mọi điểm nối pn đều phát ra ánh sáng. Tại sao? Đầu tiên, khoảng cách dải trong vùng hoạt động của đèn LED phải gần với năng lượng của lượng tử ánh sáng khả kiến. Thứ hai, xác suất bức xạ trong quá trình tái hợp các cặp electron-lỗ trống phải cao, do đó tinh thể bán dẫn phải có ít khuyết tật, nhờ đó sự tái hợp xảy ra mà không có bức xạ. Những điều kiện này mâu thuẫn với nhau ở mức độ này hay mức độ khác.

Trên thực tế, để đáp ứng cả hai điều kiện, một điểm nối p-n trong tinh thể là không đủ, và cần phải chế tạo các cấu trúc bán dẫn nhiều lớp, gọi là cấu trúc dị thể, để nghiên cứu về nó mà nhà vật lý học người Nga Zhores Alferov đã nhận được giải Nobel năm 2000. .

Đèn LED hoạt động như thế nào?

Các vật liệu hiện đại chính được sử dụng trong tinh thể LED:

  • InGaN- đèn LED màu xanh lam, xanh lục và tia cực tím có độ sáng cao;
  • AlGaInP- đèn LED có độ sáng cao màu vàng, cam và đỏ;
  • AlGaAs- đèn LED màu đỏ và hồng ngoại;
  • Khoảng cách- Đèn LED màu vàng và màu xanh lá cây.


Ngoài các loại đèn LED (3, 5, 10 mm, hình dạng của chúng thực sự giống một bóng đèn thu nhỏ có hai cực), gần đây đèn LED SMD ngày càng trở nên phổ biến. Chúng có thiết kế hoàn toàn khác biệt, đáp ứng yêu cầu về công nghệ gắn tự động trên bề mặt bảng mạch in ( thiết bị gắn trên bề mặt – SMD).

Và đèn LED siêu sáng loại này được gọi là bộ phát (bộ phát, tiếng Anh là “bộ phát”).

Đèn LED SMD có kích thước nhỏ gọn hơn và cho phép tự động đặt và hàn lên bề mặt bảng mà không cần lắp ráp thủ công. Một số nhà sản xuất đèn LED sản xuất điốt SMD đặc biệt chứa ba tinh thể trong một gói, phát ra ánh sáng có ba màu cơ bản - đỏ, xanh dương và xanh lục. Điều này giúp có thể thu được, bằng cách trộn bức xạ của chúng, toàn bộ gam màu, bao gồm cả màu trắng, ở kích thước siêu nhỏ gọn.

độ sáng LEDđược đặc trưng bởi quang thông (Lumens) và cường độ sáng dọc trục (Candela), cũng như kiểu định hướng. Đèn LED hiện có có thiết kế khác nhau phát ra một góc chắc chắn từ 4 đến 140 độ.

Màu sắc, như thường lệ, được xác định bởi tọa độ màu, nhiệt độ màu của ánh sáng trắng (Kelvin) và bước sóng của bức xạ (nanomet).

Để so sánh hiệu suất của đèn LED với nhau và với các nguồn sáng khác, hiệu suất phát sáng được sử dụng: lượng quang thông trên mỗi watt năng lượng điện (đặc tính Lumen/Watt).

Một đặc điểm thú vị khác là giá mỗi lumen($/Lumen).

Vì vậy, bất kỳ đèn LED nào cũng bao gồm một hoặc nhiều tinh thể được đặt trong vỏ có dây dẫn tiếp xúc và hệ thống quang học (thấu kính) tạo thành quang thông. Bước sóng phát xạ (màu sắc) của tinh thể phụ thuộc vào vật liệu bán dẫn và tạp chất pha tạp. Việc tạo các tinh thể có bước sóng theo bước sóng bức xạ xảy ra trong quá trình sản xuất chúng. Trong lô sản xuất hiện đại, các tinh thể có phổ bức xạ tương tự được chọn từ lô giao hàng.

Một loạt các đặc tính quang học, kích thước thu nhỏ và khả năng điều khiển rời rạc linh hoạt đã đảm bảo việc sử dụng đèn LED để tạo ra nhiều loại thiết bị và sản phẩm chiếu sáng. Đèn LED phát ra một phần hẹp của quang phổ; ở một bước sóng nhất định, màu sắc của nó là tinh khiết, điều này được các nhà thiết kế đặc biệt đánh giá cao.

tuổi thọ đèn LED

Đặc điểm chính về độ tin cậy của đèn LED là tuổi thọ của chúng. Trong quá trình vận hành, có thể xảy ra hai tình huống: quang thông của bộ phát giảm một phần hoặc dừng hoàn toàn. Tuổi thọ sử dụng phản ánh những thực tế này: có sự khác biệt giữa thời gian sử dụng hữu ích (cho đến khi quang thông giảm xuống dưới một giới hạn nhất định) và thời gian sử dụng hoàn chỉnh (cho đến khi thiết bị bị hỏng).

Tuổi thọ sử dụng trực tiếp phụ thuộc vào loại đèn LED, dòng điện cung cấp cho nó, khả năng làm mát của chip LED, thành phần và chất lượng của tinh thể, cách bố trí và lắp ráp tổng thể.

Đèn LED được cho là cực kỳ bền. Nhưng nó không phải là như vậy. Càng có nhiều dòng điện đi qua đèn LED trong quá trình hoạt động thì nhiệt độ của nó càng cao và xảy ra hiện tượng lão hóa nhanh hơn. Do đó, tuổi thọ của đèn LED công suất cao ngắn hơn so với đèn LED tín hiệu công suất thấp. Lão hóa được thể hiện chủ yếu ở việc giảm độ sáng. Khi độ sáng giảm 30% hoặc một nửa thì phải thay đèn LED.

Ví dụ, rõ ràng là ở đèn LED có công suất 1 W (dòng hoạt động 0,350 A) trở lên, khả năng sinh nhiệt lớn hơn nhiều so với đèn LED loại “5 mm”, được thiết kế cho dòng điện 0,02 A Về công suất phát sáng, 1 đèn LED có công suất 1 W thay thế khoảng 50 đèn LED loại “5 mm” nhưng cũng nóng hơn. Do đó, cụm đèn LED có đèn LED công suất cao yêu cầu làm mát thụ động (gắn trên bảng MCPCB (bảng mạch in bằng kim loại) và tản nhiệt).

Tuổi thọ trung bình


5 mm -LED và SMD-LED:

Trắng lên tới 50.000 giờ với quang thông giảm tới 35% trong 15.000 giờ đầu tiên.
xanh lam, xanh lục lên tới 70.000 giờ với quang thông giảm tới 15% trong 25.000 giờ đầu tiên.
đỏ, vàng lên tới 90.000 giờ với quang thông giảm nhẹ.

LED HI-POWER từ 1 W trở lên:

Trắng lên tới 80.000 giờ với quang thông giảm tới 15% trong 10.000 giờ đầu tiên.
xanh lam, xanh lục lên tới 80.000 h.
đỏ, vàng lên tới 80.000 h.


Tại sao đèn LED trắng có tuổi thọ ngắn nhất?

Thật không may, chưa có ai phát minh ra cấu trúc phát ra ánh sáng trắng. Cơ sở của diode trắng là cấu trúc InGaN, phát ra ở bước sóng 470 nm (màu xanh lam) và chất lân quang (thành phần đặc biệt) được phủ lên trên nó, phát ra trong một phạm vi phổ khả kiến ​​rộng và có cực đại trong nó. phần màu vàng. Mắt người cảm nhận được sự kết hợp của loại này là màu trắng. Phốt pho làm suy giảm đặc tính nhiệt của đèn LED, do đó tuổi thọ của nó bị giảm. Giờ đây, các nhà sản xuất thế giới đang phát minh ra những phương án ngày càng mới để ứng dụng hiệu quả phốt pho.

Hầu hết các đèn LED siêu sáng đều có tuổi thọ từ 50.000 đến 80.000 giờ. Nó nhiều hay ít?

50.000 giờ là:

24 giờ một ngày 5,7 năm
18 giờ một ngày 7,4 năm
12 giờ một ngày 11,4 năm
8 giờ một ngày 17,1 năm

Đèn LED bị nóng

Nhiều người tin rằng đèn LED thực tế không nóng lên. Vậy tại sao các thiết bị LED lại cần tản nhiệt và điều gì sẽ xảy ra nếu không có tản nhiệt?

Đèn LED tạo ra nhiệt ở điểm nối bán dẫn. Và đèn LED càng mạnh thì càng nóng. Tất nhiên, đèn LED chỉ báo, chẳng hạn như cảm biến cảnh báo ô tô, không quá nóng. Nhưng chúng có rất ít điểm chung với đèn LED siêu sáng. Nếu các đèn LED mạnh mẽ được kết hợp thành một loại lắp ráp nào đó và thậm chí được lắp đặt trong một vỏ kín, thì hệ thống sưởi sẽ trở nên đáng kể.

Và nếu nhiệt không được loại bỏ, điểm nối bán dẫn sẽ quá nóng, làm thay đổi đặc tính của tinh thể và sau một thời gian, đèn LED có thể bị hỏng. Vì vậy việc kiểm soát chặt chẽ lượng nhiệt và đảm bảo tản nhiệt hiệu quả là rất quan trọng.

Làm thế nào để một đèn LED phản ứng với nhiệt?

Khi nói về nhiệt độ của đèn LED, cần phân biệt giữa nhiệt độ trên bề mặt tinh thể và vùng tiếp giáp pn. Tuổi thọ sử dụng phụ thuộc vào thứ nhất, độ sáng đầu ra phụ thuộc vào thứ hai. Nhìn chung, khi nhiệt độ của tiếp giáp pn tăng, độ sáng của đèn LED giảm do hiệu suất lượng tử bên trong giảm do ảnh hưởng của dao động mạng. Đây là lý do tại sao tản nhiệt tốt lại quan trọng đến vậy.

Sự giảm độ sáng khi nhiệt độ tăng lên là không giống nhau đối với các đèn LED có màu sắc khác nhau. Nó lớn hơn đối với đèn LED màu đỏ và vàng, và nhỏ hơn đối với đèn xanh lục, xanh lam và trắng.

Nguồn: Trang web NPO RoSAT

Đánh giá vật liệu tổng thể: 5

TÀI LIỆU TƯƠNG TỰ (BẰNG THẺ):

Cha của video Alexander Ponyatov và AMPEX

Thời mà đèn LED chỉ được sử dụng làm đèn báo bật thiết bị đã qua lâu rồi. Các thiết bị LED hiện đại có thể thay thế hoàn toàn các loại đèn sợi đốt trong gia đình, công nghiệp và dân dụng. Điều này được hỗ trợ bởi các đặc điểm khác nhau của đèn LED, giúp bạn biết được loại đèn LED tương tự phù hợp. Việc sử dụng đèn LED, với các thông số cơ bản của chúng, mở ra vô số khả năng trong lĩnh vực chiếu sáng.

Điốt phát quang (ký hiệu là LED, LED, LED trong tiếng Anh) là một thiết bị dựa trên tinh thể bán dẫn nhân tạo. Khi có dòng điện chạy qua nó sẽ tạo ra hiện tượng phát xạ photon dẫn đến hiện tượng phát sáng. Ánh sáng này có dải quang phổ rất hẹp và màu sắc của nó phụ thuộc vào vật liệu bán dẫn.

Đèn LED phát ra màu đỏ và màu vàng được chế tạo từ vật liệu bán dẫn vô cơ dựa trên gali arsenide, đèn xanh lục và xanh lam được chế tạo trên cơ sở indi gali nitrit. Để tăng độ sáng của quang thông, nhiều chất phụ gia khác nhau được sử dụng hoặc phương pháp đa lớp được sử dụng khi đặt một lớp nhôm nitrit nguyên chất giữa các chất bán dẫn. Do sự hình thành của một số chuyển tiếp lỗ electron (p-n) trong một tinh thể, độ sáng phát sáng của nó tăng lên.

Có hai loại đèn LED: để chỉ báo và chiếu sáng. Cái trước được sử dụng để biểu thị sự bao gồm các thiết bị khác nhau trong mạng và cũng là nguồn chiếu sáng trang trí. Chúng là những điốt màu được đặt trong một hộp mờ, mỗi điốt có bốn cực. Thiết bị phát ra tia hồng ngoại được sử dụng trong các thiết bị điều khiển từ xa các thiết bị (remote control).

Trong khu vực chiếu sáng, đèn LED được sử dụng phát ra ánh sáng trắng. Đèn LED được phân loại theo màu sắc thành màu trắng mát, trắng trung tính và trắng ấm. Có sự phân loại đèn LED dùng để chiếu sáng theo phương pháp lắp đặt. Ký hiệu LED SMD có nghĩa là thiết bị bao gồm một đế nhôm hoặc đồng trên đó đặt tinh thể diode. Bản thân chất nền được đặt trong vỏ, các tiếp điểm của nó được kết nối với các tiếp điểm của đèn LED.

Một loại đèn LED khác được chỉ định là OCB. Trong một thiết bị như vậy, nhiều tinh thể phủ phốt pho được đặt trên một tấm ván. Nhờ thiết kế này, độ sáng cao của ánh sáng đạt được. Công nghệ này được sử dụng trong sản xuất với quang thông lớn trên diện tích tương đối nhỏ. Đổi lại, điều này làm cho việc sản xuất đèn LED trở nên dễ tiếp cận và rẻ tiền nhất.

Ghi chú! So sánh đèn dựa trên đèn LED SMD và COB, có thể lưu ý rằng loại đèn trước có thể được sửa chữa bằng cách thay thế một đèn LED bị hỏng. Nếu đèn LED COB không hoạt động, bạn sẽ phải thay toàn bộ bo mạch bằng điốt.

Đặc điểm LED

Khi chọn đèn LED phù hợp để chiếu sáng, bạn nên tính đến các thông số của đèn LED. Chúng bao gồm điện áp cung cấp, công suất, dòng điện hoạt động, hiệu suất (đầu ra phát sáng), nhiệt độ phát sáng (màu sắc), góc bức xạ, kích thước, thời gian suy giảm. Biết các thông số cơ bản, bạn có thể dễ dàng lựa chọn thiết bị để thu được kết quả chiếu sáng này hoặc kết quả chiếu sáng khác.

Mức tiêu thụ dòng điện LED

Theo quy định, dòng điện 0,02A được cung cấp cho đèn LED thông thường. Tuy nhiên, có những đèn LED được đánh giá ở mức 0,08A. Những đèn LED này bao gồm các thiết bị mạnh hơn, thiết kế bao gồm bốn tinh thể. Họ nằm trong một tòa nhà. Vì mỗi tinh thể tiêu thụ 0,02A nên tổng cộng một thiết bị sẽ tiêu thụ 0,08A.

Độ ổn định của thiết bị LED phụ thuộc vào giá trị hiện tại. Ngay cả khi dòng điện tăng nhẹ cũng giúp giảm cường độ bức xạ (lão hóa) của tinh thể và tăng nhiệt độ màu. Điều này cuối cùng dẫn đến đèn LED chuyển sang màu xanh lam và hỏng sớm. Và nếu dòng điện tăng đáng kể, đèn LED sẽ cháy ngay lập tức.

Để hạn chế mức tiêu thụ dòng điện, thiết kế của đèn LED và bộ đèn bao gồm bộ ổn định dòng điện cho đèn LED (trình điều khiển). Họ chuyển đổi dòng điện, đưa nó về giá trị mà đèn LED yêu cầu. Trong trường hợp cần kết nối một đèn LED riêng vào mạng, bạn cần sử dụng điện trở giới hạn dòng điện. Điện trở của đèn LED được tính toán có tính đến các đặc tính cụ thể của nó.

Lời khuyên hữu ích! Để chọn điện trở phù hợp, bạn có thể sử dụng công cụ tính điện trở LED có sẵn trên Internet.

điện áp LED

Làm thế nào để tìm ra điện áp LED? Thực tế là đèn LED không có thông số điện áp cung cấp như vậy. Thay vào đó, đặc tính giảm điện áp của đèn LED được sử dụng, nghĩa là lượng điện áp mà đèn LED phát ra khi dòng điện định mức đi qua nó. Giá trị điện áp ghi trên bao bì phản ánh sự sụt giảm điện áp. Biết giá trị này, bạn có thể xác định điện áp còn lại trên tinh thể. Giá trị này được tính đến trong tính toán.

Do việc sử dụng các chất bán dẫn khác nhau cho đèn LED, điện áp của mỗi loại có thể khác nhau. Làm thế nào để biết đèn LED có điện áp bao nhiêu volt? Bạn có thể xác định nó bằng màu sắc của thiết bị. Ví dụ, đối với tinh thể màu xanh lam, xanh lục và trắng, điện áp là khoảng 3V, đối với tinh thể màu vàng và đỏ là từ 1,8 đến 2,4V.

Khi sử dụng kết nối song song các đèn LED có xếp hạng giống hệt nhau với giá trị điện áp 2V, bạn có thể gặp phải hiện tượng sau: do có sự thay đổi về thông số, một số điốt phát quang sẽ bị hỏng (cháy), trong khi một số khác sẽ phát sáng rất yếu. Điều này sẽ xảy ra do khi điện áp tăng dù chỉ 0,1V, dòng điện chạy qua đèn LED sẽ tăng gấp 1,5 lần. Vì vậy, điều quan trọng là phải đảm bảo rằng dòng điện phù hợp với định mức của đèn LED.

Công suất phát sáng, góc chùm sáng và công suất đèn LED

Quang thông của điốt được so sánh với các nguồn sáng khác, có tính đến cường độ bức xạ mà chúng phát ra. Các thiết bị có đường kính khoảng 5 mm tạo ra từ 1 đến 5 lumen ánh sáng. Trong khi quang thông của đèn sợi đốt 100W là 1000 lm. Nhưng khi so sánh cần tính đến việc đèn thông thường có ánh sáng khuếch tán, còn đèn LED có ánh sáng định hướng. Do đó, góc phân tán của đèn LED phải được tính đến.

Góc tán xạ của các đèn LED khác nhau có thể dao động từ 20 đến 120 độ. Khi được chiếu sáng, đèn LED tạo ra ánh sáng sáng hơn ở trung tâm và giảm độ chiếu sáng về phía các cạnh của góc phân tán. Do đó, đèn LED chiếu sáng một không gian cụ thể tốt hơn trong khi sử dụng ít năng lượng hơn. Tuy nhiên, nếu cần tăng diện tích chiếu sáng, thấu kính phân kỳ được sử dụng trong thiết kế đèn.

Làm thế nào để xác định sức mạnh của đèn LED? Để xác định công suất của đèn LED cần thay thế đèn sợi đốt, cần áp dụng hệ số 8. Như vậy, bạn có thể thay đèn 100W thông thường bằng thiết bị LED có công suất tối thiểu 12,5W (100W/8). ). Để thuận tiện, bạn có thể sử dụng dữ liệu từ bảng tương ứng giữa công suất của đèn sợi đốt và nguồn sáng LED:

Công suất đèn sợi đốt, WCông suất tương ứng của đèn LED, W
100 12-12,5
75 10
60 7,5-8
40 5
25 3

Khi sử dụng đèn LED để chiếu sáng, chỉ số hiệu suất rất quan trọng, được xác định bằng tỷ số quang thông (lm) trên công suất (W). So sánh các thông số này với các nguồn sáng khác nhau, chúng tôi thấy hiệu suất của đèn sợi đốt là 10-12 lm/W, đèn huỳnh quang là 35-40 lm/W, và đèn LED là 130-140 lm/W.

Nhiệt độ màu của nguồn LED

Một trong những thông số quan trọng của nguồn LED là nhiệt độ phát sáng. Đơn vị đo của đại lượng này là độ Kelvin (K). Cần lưu ý rằng tất cả các nguồn sáng được chia thành ba loại theo nhiệt độ phát sáng của chúng, trong đó màu trắng ấm có nhiệt độ màu dưới 3300 K, màu trắng ban ngày - từ 3300 đến 5300 K và trắng mát trên 5300 K.

Ghi chú! Cảm nhận thoải mái về bức xạ LED của mắt người phụ thuộc trực tiếp vào nhiệt độ màu của nguồn LED.

Nhiệt độ màu thường được ghi trên nhãn của đèn LED. Nó được biểu thị bằng một số có bốn chữ số và chữ K. Việc lựa chọn đèn LED có nhiệt độ màu nhất định trực tiếp phụ thuộc vào đặc điểm sử dụng của nó để chiếu sáng. Bảng bên dưới hiển thị các tùy chọn sử dụng nguồn LED với nhiệt độ phát sáng khác nhau:

màu LEDNhiệt độ màu, KCác trường hợp sử dụng chiếu sáng
TrắngẤm2700-3500 Chiếu sáng cho các cơ sở gia đình và văn phòng là loại đèn tương tự phù hợp nhất của đèn sợi đốt
Trung lập (ban ngày)3500-5300 Khả năng thể hiện màu sắc tuyệt vời của những loại đèn này cho phép chúng được sử dụng để chiếu sáng nơi làm việc trong sản xuất.
Lạnh lẽotrên 5300Chủ yếu được sử dụng để chiếu sáng đường phố và cũng được sử dụng trong đèn lồng cầm tay
Màu đỏ1800 Là nguồn chiếu sáng trang trí và thực vật
Màu xanh lá-
Màu vàng3300 Thiết kế chiếu sáng nội thất
Màu xanh da trời7500 Chiếu sáng các bề mặt trong nội thất, chiếu sáng Phyto

Bản chất sóng của màu sắc cho phép nhiệt độ màu của đèn LED được biểu thị bằng bước sóng. Việc đánh dấu một số thiết bị LED phản ánh chính xác nhiệt độ màu dưới dạng một khoảng bước sóng khác nhau. Bước sóng được ký hiệu là λ và được đo bằng nanomet (nm).

Kích thước tiêu chuẩn của đèn LED SMD và đặc điểm của chúng

Xét về kích thước của đèn LED SMD, các thiết bị được phân thành các nhóm có đặc điểm khác nhau. Các loại đèn LED phổ biến nhất với kích thước tiêu chuẩn là 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 và 5630. Đặc điểm của đèn LED SMD khác nhau tùy theo kích thước. Vì vậy, các loại đèn LED SMD khác nhau sẽ có độ sáng, nhiệt độ màu và công suất khác nhau. Trong dấu LED, hai chữ số đầu tiên biểu thị chiều dài và chiều rộng của thiết bị.

Thông số cơ bản của đèn LED SMD 2835

Các đặc điểm chính của đèn LED SMD 2835 bao gồm diện tích bức xạ tăng lên. So với thiết bị SMD 3528 có bề mặt làm việc tròn thì vùng bức xạ SMD 2835 có hình chữ nhật, góp phần tạo ra ánh sáng phát ra lớn hơn với chiều cao phần tử nhỏ hơn (khoảng 0,8 mm). Quang thông của một thiết bị như vậy là 50 lm.

Vỏ đèn LED SMD 2835 được làm bằng polymer chịu nhiệt và có thể chịu được nhiệt độ lên tới 240°C. Cần lưu ý rằng sự suy giảm bức xạ ở các nguyên tố này nhỏ hơn 5% sau 3000 giờ hoạt động. Ngoài ra, thiết bị có khả năng chịu nhiệt khá thấp của mối nối tinh thể-đế (4 C/W). Dòng điện hoạt động tối đa là 0,18A, nhiệt độ tinh thể là 130°C.

Dựa trên màu sắc của ánh sáng, có màu trắng ấm với nhiệt độ phát sáng 4000 K, màu trắng ban ngày - 4800 K, màu trắng tinh khiết - từ 5000 đến 5800 K và màu trắng mát với nhiệt độ màu 6500-7500 K. lưu ý rằng quang thông tối đa dành cho các thiết bị có ánh sáng trắng mát, tối thiểu dành cho đèn LED trắng ấm. Thiết kế của máy có các miếng tiếp xúc mở rộng, giúp thúc đẩy khả năng tản nhiệt tốt hơn.

Lời khuyên hữu ích! Đèn LED SMD 2835 có thể được sử dụng cho mọi kiểu lắp đặt.

Đặc điểm của đèn LED SMD 5050

Thiết kế vỏ của SMD 5050 có ba đèn LED cùng loại. Nguồn LED có màu xanh lam, đỏ và xanh lục có đặc tính kỹ thuật tương tự như tinh thể SMD 3528. Dòng điện hoạt động của mỗi đèn LED trong số ba đèn LED là 0,02A, do đó tổng dòng điện của toàn bộ thiết bị là 0,06A. Để đảm bảo đèn LED không bị hỏng, không nên vượt quá giá trị này.

Thiết bị LED SMD 5050 có điện áp chuyển tiếp 3-3,3V và công suất ánh sáng (quang thông chính) là 18-21 lm. Công suất của một đèn LED là tổng của ba giá trị công suất của mỗi tinh thể (0,7 W) và lên tới 0,21 W. Màu sắc của ánh sáng phát ra từ các thiết bị có thể là màu trắng ở tất cả các sắc thái, xanh lá cây, xanh dương, vàng và nhiều màu.

Việc sắp xếp chặt chẽ các đèn LED có màu khác nhau trong một gói SMD 5050 giúp có thể triển khai các đèn LED nhiều màu với khả năng điều khiển riêng từng màu. Để điều chỉnh các bộ đèn sử dụng đèn LED SMD 5050, bộ điều khiển được sử dụng để màu sắc của ánh sáng có thể được thay đổi mượt mà từ màu này sang màu khác sau một khoảng thời gian nhất định. Thông thường, các thiết bị như vậy có một số chế độ điều khiển và có thể điều chỉnh độ sáng của đèn LED.

Đặc tính tiêu biểu của đèn LED SMD 5730

Đèn LED SMD 5730 là đại diện hiện đại của các thiết bị LED, vỏ của chúng có kích thước hình học 5,7x3 mm. Chúng thuộc loại đèn LED siêu sáng, có đặc tính ổn định và chất lượng khác biệt so với các thông số của người tiền nhiệm. Được sản xuất bằng vật liệu mới, những đèn LED này được đặc trưng bởi công suất tăng và quang thông hiệu quả cao. Ngoài ra, chúng có thể hoạt động trong điều kiện độ ẩm cao, chịu được sự thay đổi nhiệt độ và độ rung và có tuổi thọ lâu dài.

Có hai loại thiết bị: SMD 5730-0,5 với công suất 0,5 W và SMD 5730-1 với công suất 1 W. Một tính năng đặc biệt của thiết bị là khả năng hoạt động trên dòng điện xung. Dòng điện định mức của SMD 5730-0,5 là 0,15A; trong quá trình hoạt động xung, thiết bị có thể chịu được dòng điện lên tới 0,18A. Loại đèn LED này cung cấp quang thông lên tới 45 lm.

Đèn LED SMD 5730-1 hoạt động ở dòng điện không đổi 0,35A, ở chế độ xung - lên đến 0,8A. Hiệu suất phát sáng của một thiết bị như vậy có thể lên tới 110 lm. Nhờ polyme chịu nhiệt, thân thiết bị có thể chịu được nhiệt độ lên tới 250°C. Góc phân tán của cả hai loại SMD 5730 là 120 độ. Mức độ suy giảm quang thông nhỏ hơn 1% khi hoạt động trong 3000 giờ.

Thông số kỹ thuật LED Cree

Công ty Cree (Mỹ) đang tham gia vào việc phát triển và sản xuất đèn LED siêu sáng và mạnh mẽ nhất. Một trong các nhóm LED Cree được đại diện bởi loạt thiết bị Xlamp, được chia thành chip đơn và đa chip. Một trong những đặc điểm của nguồn chip đơn là sự phân bố bức xạ dọc theo các cạnh của thiết bị. Sự đổi mới này giúp tạo ra những chiếc đèn có góc chiếu sáng lớn bằng cách sử dụng số lượng tinh thể tối thiểu.

Trong dòng nguồn LED cường độ cao XQ-E, góc chùm tia nằm trong khoảng từ 100 đến 145 độ. Có kích thước hình học nhỏ 1,6x1,6 mm, công suất của đèn LED siêu sáng là 3 Volt và quang thông là 330 lm. Đây là một trong những phát triển mới nhất của Cree. Tất cả các đèn LED, thiết kế được phát triển trên cơ sở một tinh thể duy nhất, có khả năng hiển thị màu chất lượng cao trong khoảng CRE 70-90.

Bài viết liên quan:

Cách tự làm hoặc sửa chữa vòng hoa LED. Giá cả và đặc điểm chính của các mô hình phổ biến nhất.

Cree đã phát hành một số phiên bản của thiết bị LED nhiều chip với các loại nguồn điện mới nhất từ ​​6 đến 72 Volts. Đèn LED đa chip được chia thành ba nhóm, bao gồm các thiết bị có điện áp cao, công suất lên tới 4W và trên 4W. Nguồn lên đến 4W chứa 6 tinh thể trong vỏ loại MX và ML. Góc phân tán là 120 độ. Bạn có thể mua đèn LED Cree loại này có màu trắng ấm và sáng lạnh.

Lời khuyên hữu ích! Mặc dù độ tin cậy và chất lượng ánh sáng cao, bạn có thể mua đèn LED mạnh mẽ của dòng MX và ML với mức giá tương đối thấp.

Nhóm trên 4W bao gồm đèn LED được làm từ nhiều tinh thể. Lớn nhất trong nhóm là các thiết bị 25W được đại diện bởi dòng MT-G. Sản phẩm mới của công ty là đèn LED model XHP. Một trong những thiết bị LED lớn có thân máy 7x7 mm, công suất 12W và công suất phát sáng là 1710 lm. Đèn LED điện áp cao kết hợp kích thước nhỏ và hiệu suất phát sáng cao.

Sơ đồ kết nối đèn LED

Có một số quy tắc nhất định để kết nối đèn LED. Do dòng điện đi qua thiết bị chỉ di chuyển theo một hướng, để thiết bị LED hoạt động ổn định và lâu dài, điều quan trọng là không chỉ tính đến một điện áp nhất định mà còn cả giá trị dòng điện tối ưu.

Sơ đồ kết nối mạng LED với mạng 220V

Tùy thuộc vào nguồn điện sử dụng, có hai loại mạch nối đèn LED với điện áp 220V. Trong một trong các trường hợp, nó được sử dụng với dòng điện hạn chế, trong trường hợp thứ hai - một trường hợp đặc biệt giúp ổn định điện áp. Tùy chọn đầu tiên tính đến việc sử dụng một nguồn đặc biệt có cường độ dòng điện nhất định. Mạch này không cần điện trở và số lượng đèn LED được kết nối bị giới hạn bởi nguồn điện của trình điều khiển.

Để chỉ định đèn LED trong sơ đồ, hai loại chữ tượng hình được sử dụng. Phía trên mỗi hình ảnh sơ đồ có hai mũi tên nhỏ song song hướng lên trên. Chúng tượng trưng cho ánh sáng rực rỡ của thiết bị LED. Trước khi kết nối đèn LED với điện áp 220V bằng nguồn điện, bạn phải lắp một điện trở vào mạch. Nếu điều kiện này không được đáp ứng, điều này sẽ dẫn đến tuổi thọ làm việc của đèn LED sẽ giảm đáng kể hoặc đơn giản là nó sẽ bị hỏng.

Nếu bạn sử dụng nguồn điện khi kết nối thì chỉ có điện áp trong mạch là ổn định. Xét thấy điện trở trong của thiết bị LED thấp, việc bật thiết bị mà không có bộ giới hạn dòng điện sẽ dẫn đến thiết bị bị cháy. Đó là lý do tại sao một điện trở tương ứng được đưa vào mạch chuyển mạch LED. Cần lưu ý rằng điện trở có nhiều giá trị khác nhau nên chúng phải được tính toán chính xác.

Lời khuyên hữu ích! Khía cạnh tiêu cực của mạch kết nối đèn LED với mạng 220 Volt bằng điện trở là tiêu tán công suất cao khi cần kết nối tải với mức tiêu thụ dòng điện tăng. Trong trường hợp này, điện trở được thay thế bằng tụ điện dập tắt.

Cách tính điện trở cho đèn LED

Khi tính điện trở cho đèn LED, chúng được hướng dẫn theo công thức:

U = IxR,

trong đó U là điện áp, I là dòng điện, R là điện trở (định luật Ohm). Giả sử bạn cần kết nối một đèn LED với các thông số sau: 3V - điện áp và 0,02A - dòng điện. Để khi kết nối đèn LED với điện áp 5V trên nguồn điện không bị hỏng, bạn cần tháo thêm 2V (5-3 = 2V). Để làm điều này, bạn cần đưa vào mạch một điện trở có điện trở nhất định, điện trở này được tính bằng định luật Ohm:

R = U/I.

Do đó, tỷ lệ 2V trên 0,02A sẽ là 100 Ohms, tức là Đây chính xác là điện trở cần thiết.

Điều thường xảy ra là, với các thông số của đèn LED, điện trở của điện trở có giá trị không chuẩn cho thiết bị. Không thể tìm thấy các bộ giới hạn dòng điện như vậy tại các điểm bán hàng, chẳng hạn như 128 hoặc 112,8 ohm. Khi đó bạn nên sử dụng điện trở có điện trở có giá trị gần nhất so với giá trị tính toán. Trong trường hợp này, đèn LED sẽ không hoạt động hết công suất mà chỉ ở mức 90-97%, nhưng điều này sẽ không nhìn thấy được bằng mắt và sẽ có tác động tích cực đến tuổi thọ của thiết bị.

Có rất nhiều lựa chọn về máy tính tính toán LED trên Internet. Họ tính đến các thông số chính: sụt áp, dòng điện định mức, điện áp đầu ra, số lượng thiết bị trong mạch. Bằng cách chỉ định các thông số của thiết bị LED và nguồn hiện tại trong trường biểu mẫu, bạn có thể tìm ra các đặc tính tương ứng của điện trở. Để xác định điện trở của các bộ hạn chế dòng điện được mã hóa màu, cũng có các tính toán trực tuyến về điện trở cho đèn LED.

Sơ đồ kết nối song song và nối tiếp của đèn LED

Khi lắp ráp các cấu trúc từ một số thiết bị LED, các mạch kết nối đèn LED với mạng 220 Volt có kết nối nối tiếp hoặc song song sẽ được sử dụng. Đồng thời, để đấu nối đúng cần lưu ý khi đèn LED mắc nối tiếp thì điện áp yêu cầu là tổng điện áp rơi của từng thiết bị. Trong khi khi đèn LED được kết nối song song, cường độ dòng điện sẽ tăng lên.

Nếu các mạch sử dụng các thiết bị LED có thông số khác nhau thì để hoạt động ổn định cần tính toán điện trở riêng cho từng đèn LED. Cần lưu ý rằng không có hai đèn LED nào giống hệt nhau. Ngay cả các thiết bị cùng model cũng có sự khác biệt nhỏ về thông số. Điều này dẫn đến thực tế là khi kết nối một số lượng lớn chúng thành mạch nối tiếp hoặc song song với một điện trở, chúng có thể nhanh chóng xuống cấp và hỏng hóc.

Ghi chú! Khi sử dụng một điện trở trong mạch song song hoặc nối tiếp, bạn chỉ có thể kết nối các thiết bị LED có đặc tính giống hệt nhau.

Sự khác biệt về thông số khi kết nối song song nhiều đèn LED, chẳng hạn như 4-5 đèn LED, sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị. Nhưng nếu bạn kết nối nhiều đèn LED vào một mạch như vậy thì đó sẽ là một quyết định tồi. Ngay cả khi các nguồn LED có một chút thay đổi về đặc tính, điều này sẽ khiến một số thiết bị phát ra ánh sáng chói và nhanh chóng cháy, trong khi một số khác sẽ phát sáng mờ. Vì vậy, khi kết nối song song, bạn nên luôn sử dụng một điện trở riêng cho từng thiết bị.

Đối với kết nối nối tiếp, ở đây có mức tiêu thụ tiết kiệm, vì toàn bộ mạch tiêu thụ một lượng dòng điện bằng mức tiêu thụ của một đèn LED. Trong mạch song song, mức tiêu thụ là tổng mức tiêu thụ của tất cả các nguồn LED có trong mạch.

Cách kết nối đèn LED với 12 Volts

Trong thiết kế của một số thiết bị, điện trở được cung cấp ở giai đoạn sản xuất, giúp kết nối đèn LED với 12 Vôn hoặc 5 Vôn. Tuy nhiên, những thiết bị như vậy không phải lúc nào cũng được bày bán. Do đó, trong mạch kết nối đèn LED với điện áp 12 volt, một bộ giới hạn dòng điện được cung cấp. Bước đầu tiên là tìm hiểu các đặc tính của đèn LED được kết nối.

Thông số như độ sụt điện áp chuyển tiếp cho các thiết bị LED thông thường là khoảng 2V. Dòng điện định mức của các đèn LED này tương ứng với 0,02A. Nếu bạn cần kết nối một đèn LED như vậy với 12V, thì 10V “phụ” (12 trừ 2) phải được tắt bằng một điện trở giới hạn. Sử dụng định luật Ohm bạn có thể tính được điện trở của nó. Chúng ta nhận được 10/0,02 = 500 (Ohm). Do đó, cần có một điện trở có giá trị danh nghĩa là 510 Ohms, giá trị gần nhất trong phạm vi của các linh kiện điện tử E24.

Để mạch như vậy hoạt động ổn định cũng cần phải tính toán công suất của bộ hạn chế. Sử dụng công thức dựa trên công suất nào bằng tích của điện áp và dòng điện, chúng ta tính giá trị của nó. Chúng tôi nhân điện áp 10V với dòng điện 0,02A và nhận được 0,2W. Vì vậy, cần có một điện trở có công suất tiêu chuẩn là 0,25W.

Nếu cần phải đưa hai thiết bị LED vào mạch thì cần lưu ý rằng điện áp rơi trên chúng sẽ là 4V. Theo đó, điện trở sẽ phải tắt không phải 10V mà là 8V. Do đó, việc tính toán thêm điện trở và công suất của điện trở được thực hiện dựa trên giá trị này. Vị trí của điện trở trong mạch có thể được cung cấp ở bất cứ đâu: ở phía cực dương, phía cực âm, giữa các đèn LED.

Cách kiểm tra đèn LED bằng đồng hồ vạn năng

Một cách để kiểm tra tình trạng hoạt động của đèn LED là kiểm tra bằng đồng hồ vạn năng. Thiết bị này có thể chẩn đoán đèn LED của bất kỳ thiết kế nào. Trước khi kiểm tra đèn LED bằng máy kiểm tra, công tắc của thiết bị được đặt ở chế độ "thử nghiệm" và các đầu dò được áp dụng cho các thiết bị đầu cuối. Khi đầu dò màu đỏ được nối với cực dương và đầu dò màu đen với cực âm, tinh thể sẽ phát ra ánh sáng. Nếu cực bị đảo ngược, màn hình thiết bị sẽ hiển thị “1”.

Lời khuyên hữu ích! Trước khi kiểm tra chức năng của đèn LED, bạn nên giảm độ sáng của đèn chính, vì trong quá trình kiểm tra, dòng điện rất thấp và đèn LED sẽ phát ra ánh sáng yếu đến mức có thể không nhận thấy được trong ánh sáng bình thường.

Việc kiểm tra thiết bị LED có thể được thực hiện mà không cần sử dụng đầu dò. Để thực hiện việc này, hãy lắp cực dương vào các lỗ nằm ở góc dưới của thiết bị vào lỗ có ký hiệu “E” và cực âm vào lỗ có chỉ báo “C”. Nếu đèn LED đang hoạt động, nó sẽ sáng lên. Phương pháp thử nghiệm này phù hợp với đèn LED có các điểm tiếp xúc đủ dài và đã được làm sạch bằng mối hàn. Vị trí của công tắc không quan trọng với phương pháp kiểm tra này.

Làm thế nào để kiểm tra đèn LED bằng đồng hồ vạn năng mà không cần hàn? Để làm điều này, bạn cần hàn các mảnh kẹp giấy thông thường vào đầu dò của máy kiểm tra. Một miếng đệm textolite, được đặt giữa các dây và sau đó được xử lý bằng băng keo điện, thích hợp làm vật liệu cách nhiệt. Đầu ra là một loại bộ chuyển đổi để kết nối các đầu dò. Các kẹp có độ đàn hồi tốt và được cố định chắc chắn trong các đầu nối. Ở dạng này, bạn có thể kết nối đầu dò với đèn LED mà không cần tháo chúng ra khỏi mạch.

Bạn có thể làm gì từ đèn LED bằng tay của chính mình?

Nhiều đài phát thanh nghiệp dư thực hành lắp ráp các thiết kế khác nhau từ đèn LED bằng chính đôi tay của mình. Các sản phẩm tự lắp ráp không hề thua kém về chất lượng, thậm chí có khi còn vượt trội hơn so với các sản phẩm được sản xuất. Đây có thể là các thiết bị màu sắc và âm nhạc, thiết kế đèn LED nhấp nháy, đèn chạy LED tự làm và nhiều thứ khác.

Bộ ổn định dòng điện DIY cho đèn LED

Để tuổi thọ của đèn LED không bị cạn kiệt trước thời hạn, dòng điện chạy qua nó phải có giá trị ổn định. Được biết, đèn LED màu đỏ, vàng và xanh lục có thể chịu được tải dòng điện tăng. Trong khi các nguồn đèn LED màu xanh lam và xanh lục, ngay cả khi quá tải nhẹ, sẽ cháy hết sau 2 giờ. Vì vậy, để đèn LED hoạt động bình thường cần phải giải quyết vấn đề về nguồn điện của nó.

Nếu bạn lắp ráp một chuỗi đèn LED nối tiếp hoặc song song, bạn có thể cung cấp cho chúng bức xạ giống nhau nếu dòng điện chạy qua chúng có cùng cường độ. Ngoài ra, các xung dòng điện ngược có thể ảnh hưởng tiêu cực đến tuổi thọ của nguồn LED. Để ngăn chặn điều này xảy ra, cần trang bị bộ ổn định dòng điện cho đèn LED trong mạch.

Đặc tính chất lượng của đèn LED phụ thuộc vào trình điều khiển được sử dụng - một thiết bị chuyển đổi điện áp thành dòng điện ổn định với một giá trị cụ thể. Nhiều người vô tuyến nghiệp dư tự tay lắp ráp mạch cấp nguồn LED 220V dựa trên vi mạch LM317. Các thành phần của mạch điện tử như vậy có chi phí thấp và bộ ổn định như vậy rất dễ chế tạo.

Khi sử dụng bộ ổn định dòng trên LM317 cho đèn LED, dòng điện được điều chỉnh trong phạm vi 1A. Bộ chỉnh lưu dựa trên LM317L giúp ổn định dòng điện ở mức 0,1A. Mạch thiết bị chỉ sử dụng một điện trở. Nó được tính toán bằng cách sử dụng máy tính điện trở LED trực tuyến. Các thiết bị có sẵn phù hợp để cung cấp điện: nguồn điện từ máy in, máy tính xách tay hoặc các thiết bị điện tử tiêu dùng khác. Sẽ không có lợi nếu bạn tự mình lắp ráp các mạch phức tạp hơn vì chúng dễ mua sẵn hơn.

Đèn LED tự làm

Việc sử dụng đèn chạy ban ngày (DRL) trên ô tô làm tăng đáng kể khả năng hiển thị của ô tô vào ban ngày đối với những người tham gia giao thông khác. Nhiều người mê xe thực hành tự lắp ráp đèn DRL bằng đèn LED. Một trong những lựa chọn là thiết bị DRL gồm 5-7 đèn LED có công suất 1W và 3W cho mỗi khối. Nếu bạn sử dụng nguồn đèn LED có công suất thấp hơn thì quang thông sẽ không đáp ứng được tiêu chuẩn cho loại đèn đó.

Lời khuyên hữu ích! Khi tự mình tạo DRL, hãy tính đến các yêu cầu của GOST: quang thông 400-800 cd, góc sáng trong mặt phẳng ngang - 55 độ, trong mặt phẳng thẳng đứng - 25 độ, diện tích - 40 cm².

Đối với phần đế, bạn có thể sử dụng một tấm nhôm định hình có miếng đệm để gắn đèn LED. Các đèn LED được cố định vào bảng bằng chất kết dính dẫn nhiệt. Quang học được lựa chọn theo loại nguồn LED. Trong trường hợp này, ống kính có góc sáng 35 độ là phù hợp. Ống kính được lắp đặt riêng biệt trên mỗi đèn LED. Các dây được định tuyến theo bất kỳ hướng thuận tiện nào.

Tiếp theo, một vỏ được chế tạo cho đèn DRL, đồng thời đóng vai trò là bộ tản nhiệt. Để làm điều này, bạn có thể sử dụng một hồ sơ hình chữ U. Mô-đun LED đã hoàn thiện được đặt bên trong cấu hình, được cố định bằng vít. Tất cả không gian trống có thể được lấp đầy bằng chất bịt kín gốc silicone trong suốt, chỉ để lại các thấu kính trên bề mặt. Lớp phủ này sẽ phục vụ như một rào cản độ ẩm.

Việc kết nối DRL với nguồn điện yêu cầu bắt buộc phải sử dụng điện trở, điện trở của điện trở này được tính toán và kiểm tra trước. Phương thức kết nối có thể khác nhau tùy thuộc vào mẫu xe. Sơ đồ kết nối có thể được tìm thấy trên Internet.

Cách làm đèn LED nhấp nháy

Đèn LED nhấp nháy phổ biến nhất, có thể mua sẵn, là thiết bị được điều khiển bởi mức tiềm năng. Tinh thể nhấp nháy xảy ra do sự thay đổi nguồn điện ở các cực của thiết bị. Do đó, một thiết bị LED hai màu đỏ-xanh phát ra ánh sáng tùy theo chiều dòng điện đi qua nó. Hiệu ứng nhấp nháy trong đèn LED RGB đạt được bằng cách kết nối ba chân điều khiển riêng biệt với một hệ thống điều khiển cụ thể.

Nhưng bạn có thể tạo ra một đèn LED nhấp nháy một màu thông thường với tối thiểu các linh kiện điện tử trong kho vũ khí của bạn. Trước khi tạo ra một đèn LED nhấp nháy, bạn cần chọn một mạch làm việc đơn giản và đáng tin cậy. Bạn có thể sử dụng mạch đèn LED nhấp nháy, mạch này sẽ được cấp nguồn từ nguồn 12V.

Mạch bao gồm một bóng bán dẫn công suất thấp Q1 (silicon tần số cao KTZ 315 hoặc các chất tương tự của nó phù hợp), điện trở R1 820-1000 Ohms, tụ điện 16 volt C1 có công suất 470 μF và nguồn LED. Khi mạch được bật, tụ điện được sạc đến 9-10V, sau đó bóng bán dẫn sẽ mở ra trong giây lát và truyền năng lượng tích lũy sang đèn LED, đèn này bắt đầu nhấp nháy. Mạch này chỉ có thể được thực hiện khi được cấp nguồn từ nguồn 12V.

Bạn có thể lắp ráp một mạch tiên tiến hơn hoạt động theo cách tương tự như bộ đa hài bóng bán dẫn. Mạch bao gồm các bóng bán dẫn KTZ 102 (2 chiếc), điện trở R1 và R4 mỗi chiếc 300 Ohms để hạn chế dòng điện, các điện trở R2 và R3 27000 Ohms mỗi chiếc để đặt dòng cơ sở của bóng bán dẫn, tụ điện cực 16 volt (2 chiếc . có công suất 10 uF) và hai nguồn LED. Mạch này được cấp nguồn bằng nguồn điện áp DC 5V.

Mạch hoạt động theo nguyên lý “cặp Darlington”: tụ điện C1 và C2 lần lượt được tích điện và phóng điện, làm cho một bóng bán dẫn cụ thể mở ra. Khi một bóng bán dẫn cung cấp năng lượng cho C1, một đèn LED sẽ sáng lên. Tiếp theo, C2 được sạc êm và dòng cơ sở của VT1 giảm, dẫn đến VT1 đóng và VT2 mở và một đèn LED khác sáng lên.

Lời khuyên hữu ích! Nếu bạn sử dụng điện áp nguồn trên 5V, bạn sẽ cần sử dụng điện trở có giá trị khác để tránh hỏng đèn LED.

Lắp ráp nhạc màu LED DIY

Để tự mình thực hiện các mạch nhạc màu khá phức tạp trên đèn LED, trước tiên bạn phải hiểu cách hoạt động của mạch nhạc màu đơn giản nhất. Nó bao gồm một bóng bán dẫn, một điện trở và một thiết bị LED. Mạch như vậy có thể được cấp nguồn từ nguồn định mức từ 6 đến 12V. Hoạt động của mạch xảy ra thông qua khuếch đại xếp tầng với bộ tản nhiệt (bộ phát) chung.

Đế VT1 nhận tín hiệu có biên độ và tần số khác nhau. Khi dao động tín hiệu vượt quá ngưỡng quy định, bóng bán dẫn sẽ mở ra và đèn LED sáng lên. Nhược điểm của sơ đồ này là sự phụ thuộc của việc nhấp nháy vào mức độ tín hiệu âm thanh. Như vậy, tác dụng của nhạc màu sẽ chỉ xuất hiện ở một mức âm lượng nhất định. Nếu bạn tăng âm thanh. Đèn LED sẽ luôn sáng và khi giảm, nó sẽ nhấp nháy nhẹ.

Để đạt được hiệu ứng đầy đủ, họ sử dụng mạch nhạc màu sử dụng đèn LED, chia dải âm thanh thành ba phần. Mạch có bộ chuyển đổi âm thanh ba kênh được cấp nguồn từ nguồn 9V. Một số lượng lớn các chương trình âm nhạc màu sắc có thể được tìm thấy trên Internet tại các diễn đàn phát thanh nghiệp dư khác nhau. Đây có thể là các sơ đồ âm nhạc màu sử dụng dải một màu, dải đèn LED RGB, cũng như sơ đồ bật và tắt đèn LED một cách trơn tru. Bạn cũng có thể tìm thấy sơ đồ chạy đèn LED trực tuyến.

Thiết kế chỉ báo điện áp LED DIY

Mạch chỉ báo điện áp bao gồm điện trở R1 (điện trở thay đổi 10 kOhm), điện trở R1, R2 (1 kOhm), hai bóng bán dẫn VT1 KT315B, VT2 KT361B, ba đèn LED - HL1, HL2 (màu đỏ), HLЗ (màu xanh lá cây). X1, X2 – Nguồn điện 6V. Trong mạch này nên sử dụng các thiết bị LED có điện áp 1,5V.

Thuật toán hoạt động của đèn LED chỉ báo điện áp tự chế như sau: khi cấp điện áp vào, nguồn đèn LED màu xanh lá cây ở giữa sẽ sáng lên. Trong trường hợp sụt áp, đèn LED màu đỏ nằm ở bên trái sẽ sáng. Điện áp tăng làm cho đèn LED màu đỏ ở bên phải sáng lên. Với điện trở ở vị trí chính giữa, tất cả các bóng bán dẫn sẽ ở vị trí đóng và điện áp sẽ chỉ truyền đến đèn LED màu xanh lá cây ở trung tâm.

Transistor VT1 mở ra khi thanh trượt điện trở được di chuyển lên trên, do đó làm tăng điện áp. Trong trường hợp này, việc cung cấp điện áp cho HL3 dừng lại và nó được cung cấp cho HL1. Khi thanh trượt di chuyển xuống (điện áp giảm), bóng bán dẫn VT1 đóng và VT2 mở ra, điều này sẽ cung cấp năng lượng cho đèn LED HL2. Với một chút chậm trễ, đèn LED HL1 sẽ tắt, HL3 sẽ nhấp nháy một lần và HL2 sẽ sáng lên.

Một mạch như vậy có thể được lắp ráp bằng cách sử dụng các bộ phận vô tuyến từ thiết bị lỗi thời. Một số lắp ráp nó trên bảng textolite, quan sát tỷ lệ 1: 1 với kích thước của các bộ phận sao cho tất cả các phần tử có thể vừa với bảng.

Tiềm năng vô hạn của ánh sáng LED giúp có thể thiết kế độc lập các thiết bị chiếu sáng khác nhau từ đèn LED với những đặc tính tuyệt vời và chi phí khá thấp.