Выбираем светодиоды по характеристикам LEDs
В силу своей «безбашенной» увлеченности, у меня часто интересуются, как правильно выбирать светодиоды? На какие характеристики обращать внимание? Дабы снять эти вопросы пришлось сесть и написать одну, но обстоятельную статью, в которой придется совместить две, так как они не разделимы. Приготовьтесь напрячь свои глаза и разобраться в вопросах: как выбрать светодиоды и на какие характеристики ледов обращать пристальное внимание.
Для тех, кому лень читать, в самом начале статьи даю Вам небольшой вывод. За более конкретными рекомендациями по выбору светодиодов исходя из его характеристик, все-таки стоит прочитать до конца…
1Цветовая температура: три оттенка белого – теплый, нейтральный и холодный. Выбирайте нейтральный. И света больше и глазу приятнее. Это сугубо личное мнение.
2Мощность светодиода – чем больше, тем лучше. Но для больших мощностей необходим большой радиатор. Для аналога 100 Вт лампы нужно от 12 до 14 Вт диодного света.
Запитывать диоды только от драйверов. Не увеличивать без большой надобности ток на диоды. Максимальная эффективность будет только от рабочего значения.
3Световой поток. Выбирайте по этому параметру с поправкой на нагрев кристалла и недостоверную информацию производителя.
4Угол рассеивания. По этому параметру можно определить как будет падать свет на освещаемую поверхность.
5И самое главное, не покупайте дешевые диоды. Просто возьмите за правило! Меньше будет разочарований от малого количества света, плохой освещенности и быстрой деградации.
Перед покупкой чипов стоит четко представлять на что Вы рассчитываете. Какой результат хотите получить. Если у Вас появилось непреодолимое желание поменять освещение в жилых комнатах, то стоит обратить внимание на сверхяркие светодиоды. При «хотелках» осветить аквариум или коридор – достаточно приобрести маломощные диоды. Все зависит от количества LED, которые будут использоваться. )))))) прочитал про «осветить аквариум или коридор»))) странное придумал сочетание)))) Ну да ладно, повеселился хоть.
В таблице я свел данные по видам, с желаемым местом применения
| Индикаторные, Пиранья | SMD, COB, мощные 1,3, 5 Вт | Filament | |
| Применение | Индикация, эл.табло, автомобили | Местное и общее освещение | Местное и общее освещение |
Filament светодиоды и индикаторные нет смысла рассматривать, т.к. я еще не видел отдельно в продаже филаментных отрезков, а индикаторные типа 3 мм и т.п. для меня вообще не представляют никакого интереса и куда их можно использовать я уже не представляю. Мир светодиодов настолько обширен, что от них я отказался.
Перед походом в магазин проштудируйте литературу, datasheet по различным видам. Основные характеристики, на которые следует обращать внимание – цвет, мощность, рабочий ток и световые данные.
Цветовая температура светодиодов
Все диоды подразделяются по длине волны излучаемого света. Длина волны ( а следовательно и цвет ) зависит от материалов, используемых во время производства светодиодов.
На 2015 год можно твердо утверждать о том, что мы можем получить абсолютное большинство цветов, не считая инфракрасного излучения и ультрафиолетового. Но нас все-таки интересуют диоды с белым свечением. Мы же собираемся делать устройства для освещения чего-либо? Более подробное описание о цветовых температурах и получении цветных диодов напишу позже.
Сильно не вдаваясь в дебри опишу, каким образом получают белый цвет. Так скажем, для «чайников»). Ни в коем случае не хотел никого обидеть).
Первый способ — белый цвет получают нанесением желтого люминофора на синие светодиоды (иногда ультрафиолетовые). За счет люминофора происходит «чудесное преобразование» синего цвета в белый. В этом случае начальная мощность чипов уменьшается.
Второй – получение белого за счет смешения красного, зеленого и синего цветов. В нашем случае при использовании RGB метода для белого используют излучения красного, синего и зеленого светодиодов.
Белые диоды разделяют на оттенки: теплые, нейтральные и холодные.
Каждый из них имеет свою цветовую температуру: теплые — 2600-3700 К, нейтральные 3700-5000 К, 5000-10000 К. Ниже я приведу графическую картинку, в которой наглядно показано, какой цвет соответствует той или иной температуре.
Опираясь на эту характеристику при выборе светодиодов мы можем получить первое представление того, КАК будет светить наш диод. На фото можно воочию увидеть какой цвет излучает каждый из оттенков.
Хочется сразу предупредить тех, кто любит (привык) к цвету ламп накаливания. Используя теплые оттенки белого (вспомнился фильм про 50 оттенков серого))) стоит быть готовым к тому, что эффективность диода будет пропорционально снижаться с увеличением теплоты. По-русски, чем желтее цвет, тем меньше эффективность при одинаковых мощностях светодиодов. Т.е. если Вы возьмете 3 светодиода одинаковой мощности но трех оттенков, то наибольшее количество света будет от холодного, и далее по убыванию – нейтральный и теплый белый.
Такое утверждение справедливое.
Я провел не один эксперимент, собрал не один источник света. И при одинаковых характеристиках светодиодов чипы с более холодными оттенками на много эффективнее. И не смотря на то, что в помещениях негласно принято устанавливать лампы с теплым светом, а на улицах более холодного цвета я весь свой дом «утыкал чисто белыми» источниками света. Эффективность больше и никакого дискомфорта. Поэтому, опережая вопрос: какого свечения лампы вы посоветуете в квартиру? Отвечу. Мое, сугубо личное мнение – только нейтрально белые.
Мощность – одна из главных характеристик светодиода
На сегодняшний день мощность светодиодов просто ошеломляюща. От нескольких милливатт до сотен ватт. В нашем случае для общего освещения будут самыми оптимальными диоды мощностью 1, 3, 5 Вт. В некоторых случаях не плохо применять 10 Вт матрицы. В гараже я сделал освещение именно на 10 Вт. Их и потребовалось не много и света достаточно для ремонта.
Мы остановимся на 1, 3 Вт диодах, т.к. именно эти типы наиболее распространены в лампах и светильниках.
Да и в домашних условиях их легко монтировать. Не смотря на то, что много производителей используют SMD диоды 5050, 3528 и т.п. их паять достаточно сложно и «неприятно», поэтому опущу рассказ о них. Но принцип остается один – ВЫБИРАЕМ диоды по мощности. Чем больше мощность, тем ярче мы получим свет.
Но все не так гладко. Большая мощность дает большой нагрев. И в этом случае стоит четко представлять о том, что для долгой жизни диода необходим хороший теплоотвод, радиатор. 5 Вт светодиод в единичном экземпляре не требует большого охлаждения. Но если Вы решитесь собрать светильник на 5-10 штуках, то радиатор будет весомый. И об эстетике даже не стоит говорить.
Но вернемся к нашим «баранам»… 1Вт светодиоды выпускают на номинальный ток 350 мА, а 3 Вт на 700 мА. Под них уже выпускают готовые драйверы. Запитывать светодиоды необходимо только от драйверов. Они постоянно держут заданное значение тока. А так как диоды очень чутко относятся именно к амперам, то важно питать их постоянным током, чего мы можем добиться именно драйверами, а не блоками питания от мобильников, компьютеров и т.
п.
Количество диодов стоит выбирать из расчета, что аналог 100 Вт лампы накаливания – от 12 до 14 Вт диодного света. В этом случае нам понадобится 12 одноваттников и драйвер под эти диоды на 350 мА. Я не хочу вдаваться в расчеты как подбирать драйверы. Кому интересно, задайте вопрос, я посчитаю. Ну или когда-нибудь напишу отдельный опус).
Скажу еще одно: деление по ваттам условное. Во всех характеристиках светодиодов есть две величины – рабочий и максимальный ток. Допустим в одноваттниках он составляет 350 и 700 мА. Казалось бы, «сейчас как дам этому диоду на полную и он как засветит!». Но нет. Согласно зависимости освещенности от тока все светодиоды показывают одну диаграмму – чем больше ток от рабочего, тем больше падает сила света. Поэтому я никогда «не разгоняю» свои кристаллы. А питаю их только тем, на что они рассчитаны.
Световой поток – еще одна немаловажная характеристика светодиодов
Эта характеристика измеряется в люменах. Обращая внимание на нее мы можем получить более-менее правдивое понимание того, сколько света мы получим от источника.
Это достаточно «размытая» характеристика, т.к. световой поток зависит от многих факторов. И если в описании к светодиоду будет указано, что он выдает 100 люмен, то это не факт. Правильное определение истинного значения состоит не в производственных данных, а в экспериментальных. Посмотрим одну из методик.
Возьмем три светодиода одинаковой мощности и светового потока ( по datasheet ) при 350 мА – 120 люмен. При питании диодов от драйвера 350 мА в течении 1 мин., не превышая температуру кристалла получили следующие данные. Причем светодиод №3 выдает 120 люмен при токе всего в 300 мА. Т.е. делаем вывод, что данные по паспорту не всегда правильные. Выбирайте диоды с условием того, что истинное значение люменов будет на 10-15 процентов меньше. Тогда в конечном итоге не разочаруетесь, а в случае как с 3 диодом еще и порадуетесь.
Еще одна неприятная новость. С увеличением температуры кристалла падает световой поток. Эта характеристика ВСЕГДА указывается в данных, в виде графика. Не ленитесь и смотрите.
Как правило, при рабочей температуре кристалла в 85 градусов у большинства LEDs световой поток уменьшается на 12 процентов.
| 1 | 2 | 3 | |
| По datasheet | 120 | 120 | 120 |
| Температура кристалла | 25 | 25 | 25 |
| Время свечения | мин | мин | Мин |
| Истинное знач | 120 | 115 | 148 |
Угол рассеивания
Ну последнее, на что стоит обратить внимание – угол рассеивания. Большинство диодов выпускается с углом рассеивания в 120 градусов. Но это не конечная цифра. Разброс углов начинается от 15 и заканчивается 360 градусами ( к примеру филаментные ). Здесь Вам стоит определиться опять же, что хотите получить. Узконаправленный свет или рассеянный по всей комнате. Для комнаты подойдет и 120 градусов, но лучше применить линзы, чтобы увеличить угол. Для узконаправленного луча с лихвой хватит диодов с рассеивание в 40 градусов.
Есть еще несколько характеристик светодиодов. Но они более интересны для промышленного производства. А нам, простым обывателям, с лихвой хватает этих.
Я могу понять, что для кого-то эту информацию тяжело понять, но это только первое время. Если Вы один раз разберетесь, то в дальнейшем никаких трудностей правильно выбрать светодиод под свои нужды не составит труда. Во всяком случае я уже не «болею» муками подбора.
Как подобрать светодиод? Классификация моделей
Главная : Статьи по светотюнингу : Инструкции : Какие светодиоды выбрать? Сравнение моделей
Какие светодиоды лучше использовать для освещения, а какие для тюнинга? Какие проще подключать, а какие светят ярче? Эти и другие вопросы… Просмотров: 32309
Ассортимент светодиодной продукции приятно удивляет своей широтой и в наше время способен решить любую задачу в сфере освещения. Главное в этом вопросе – правильно подойти к выбору типа светодиодов, поскольку различные модели существенно отличаются друг от друга по характеристикам.
Чуть ниже мы расскажем о классификации светодиодов, для каких целей они используются, и какие особенности следует о них знать. Эта информация поможет вам определиться с подбором светодиодов. Если же главной характеристикой для вас является яркость свечения, рекомендуем обратить внимание на график в конце статьи, там марки светодиодов распределены исходя из этого показателя.
1) Обычные DIP светодиоды
Это самая распространённая и одна из наиболее старых технологий. Светодиод представляет собой 2 металлические ножки, прозрачный пластиковый корпус с небольшой линзой внутри. Светодиоды такого типа очень просты в монтаже и эксплуатации, практически не излучают тепла, имеют удобную форму, малое энергопотребление и высокую степень защиты от окружающих воздействий. Чаще всего бывают диаметром 3мм и 5мм.
Где используются: Подсветка дверных ручек авто, приборной панели, вело тюнинг, моддинг компьютеров, самодельные фонарики и во множестве других областей.
2) SMD светодиоды
Аббревиатура SMD (surfacemounteddevice) переводится, как «прибор, монтируемый на поверхность». Другими словами эти светодиоды, в отличие от описанных ранее, являются плоскими и не имеют ножек. Подача тока осуществляется на клеммы, находящиеся с обратной стороны светодиода. Благодаря этой конструктивной особенности, SMD светодиоды при установке не нуждаются в сверлении отверстий, занимают меньше места, лучше отводят тепло и имеют ряд других положительных качеств.
Где используются: Практически везде (включая автотюнинг и интерьерное освещение) т.к. обладают высокими показателями яркости, светоотдачи и в то же время имеют малые габариты, благодаря чему могут быть установлены в тех местах, куда обычные светодиоды разместить невозможно.
3) COB-технология (Мощные светодиоды)
Аббревиатура COB расшифровывается, как Chip-On-Board — чип на плате. Эта технология предполагает размещение световых кристаллов на теплоотводящей поверхности, благодаря чему тепло рассеивается максимально быстро.
Где используются: Светодиоды данного типа идеальны в тюнниге, поскольку только они могут дать необходимое для головной оптики ослепительно-яркое точечное свечение. В передних, задних фарах, поворотниках и других приборах данные светодиоды сморятся безупречно.
Процесс подключения таких светодиодов несколько отличается от других моделей. Он подробно описан в статье «Подключение мощных светодиодов».
4) Прожекторные светодиоды.
Самые мощные и самые яркие светодиоды. Их мощность колеблется в диапазоне 10-100 Ватт и позволяет осветить от небольшой комнаты до просторного зала. Изредка такие светодиоды могут быть использованы в тюнинге в качестве альтернативы ксенону. Часто применяются для изготовления самодельных прожекторов.
Такие светодиоды требуют ещё более внимательного подключения, в том числе установки небольшого радиатора с обратной стороны. Подключаются по тому же принципу, как и COB светодиоды.
5) РГБ светодиоды
Данный класс светодиодов отличается возможностью управления цветом свечения. Другими словами, в зависимости от того, на какую ножку подан ток и какие его характеристики, вы можете получить красный, зелёный, синий или любые другие цвета.
6) Светодиодная лента
Крайне популярный элемент освещения. Причина популярности кроется в том, что данная лента удобна в эксплуатации. Её можно резать обычными ножницами. Притом, вне зависимости от того, какую длину ленты вы используете 5см или 500см она будет работать от одного и того же напряжения (чаще всего 12 Вольт). Другими словами, данная технология избавляет от необходимости пользоваться драйверами, рассчитывать сопротивление и т.д.
Благодаря высокой яркости и энергоэффективности светодиодная лента незаменима в ряде областей, таких как подсветка потолка и подсветка днища.
Однако данный источник света уступает светодиодам в тех областях, где необходим индивидуальный дизайн (например, сделать красивую доработку фар светодиодами).
Другими словами, светодиодная лента – это удобный линейный источник света. В тех областях, где требуется не линейное освещение, лента чаще всего неприменима.
Классификация светодиодов по яркости свечения.
Шкала яркости светодиодных ламп и таблицы цветов
Как купить светодиодные лампы для дома
Освещение вашего дома или офиса составляет около 15% ваших общих счетов за электроэнергию. В среднем на освещение вашего дома тратится 200 долларов в год. Эти цифры могут показаться не такими уж большими, но подумайте вот о чем: вы можете сократить эти расходы вдвое с небольшими затратами и почти без усилий с вашей стороны. Просто заменив лампы накаливания на светодиоды, вы можете значительно снизить затраты на электроэнергию в своем доме и уменьшить свой углеродный след 9.0003
Сравнение лампочек
Почему я больше не могу получить КЛЛ?
Когда-то компактные люминесцентные лампы были передовыми технологиями энергоэффективности.
Так куда они пошли? Короткий ответ: светодиоды пришли и сделали их устаревшими. Светодиоды более эффективны, долговечны и безопасны, чем любые другие лампы на рынке.
Яркость (люмены) и температура (Кельвины) светодиодов
Мы обычно думаем о яркости лампочки в мощности. Однако мощность просто представляет собой количество энергии, необходимое для использования лампы. Шкала люменов указывает яркость лампы и должна использоваться при выборе нового светодиода. Чтобы максимально сэкономить на счетах за электричество, замените лампочки наименьшей мощностью для желаемого люмена (яркости). Мы облегчаем вам задачу, указывая сравнимую мощность ламп накаливания на странице каждой лампочки.
Готовы переключиться? EnergyEarth здесь, чтобы облегчить вам задачу. Приведенная ниже таблица люменов лампочки и мощности в ваттах поможет вам понять, какая светодиодная лампа сравнима с вашей текущей лампой накаливания. Просто возьмите текущую мощность лампы накаливания и выберите соответствующий эквивалент светодиодной лампы по шкале яркости в люменах.
Обратите особое внимание на люмены, так как это число указывает на яркость или светоотдачу лампы. Для максимальной экономии энергии выбирайте лампочку с наименьшей мощностью, подходящей для ее использования.
| Потребление электроэнергии в ваттах | Минимальная выработка света в Lumens | |
|---|---|---|
| БИС | .2 — 3 | 0 — 200 |
| 25 | 3 — 5 | 200 — 300 |
| 40 | 5 — 7 | 300 — 500 |
| 60 | 7 — 9 | 500 — 700 |
| 75 | 10 — 14 | 700 — 1250 |
| 100 | 14 — 18 | 1 250 — 2300 |
Шкала Кельвина
Цвет света или цветовая температура измеряется по шкале Кельвина. Светодиоды доступны в теплых тонах (низкий k), чтобы соответствовать желтоватому свету ламп накаливания, но вы также можете выбрать более холодные цвета (высокий k) с более белым или голубым светом.
Вот таблица цветовой температуры для справки:
Светодиод какой формы выбрать?
Светодиоды бывают самых разных размеров и с разным типом крепления. Наиболее распространенными являются:
- А-образная форма : Сохраняет тот же внешний вид, что и лампы накаливания, и часто используется в светильниках, где лампа видна.
- Глобус : Такие же глобусы, которые у вас уже есть, но более эффективные. Для использования в туалетных столиках, подвесных светильниках и других местах, где лампочка видна.
- Semi Globe : Может использоваться в любом приспособлении, которое вы бы поместили в глобус. Они устраняют потери света, направляя свет вперед от светильника.
- Отражатель : Идеально подходит для потолочных вентиляторов, утопленных банок и следящего освещения, поскольку они обеспечивают направленное освещение области.
- Candelabra/Flame Tip : идеально подходит для настенных бра, некоторых потолочных вентиляторов и закрытых наружных светильников, где требуется свечное освещение.
- Наружная : Влагостойкие, что означает, что их можно использовать снаружи в открытых светильниках без повреждения лампы или светильника. Большинство из них имеют форму рефлектора, что делает их идеальными для наружных прожекторов.
- 3-ходовой : Точно так же, как лампы накаливания с 3-ходовыми лампами. Они могут переключаться между 3 уровнями освещенности, что делает их идеальными для многих настольных и напольных ламп. Используйте только светодиоды, специально предназначенные для использования в 3-контактных разъемах для оптимальной экономии. (Отличается от диммируемых ламп)
- Диммируемый : Сделано специально для использования в диммерных переключателях. Избегайте использования недиммируемых светодиодов с диммерным выключателем, так как срок их службы сократится.
Нажмите «Внутреннее освещение» или «Наружное освещение» и воспользуйтесь нашей таблицей, чтобы определить, какой тип лампы вам нужен.
Чтобы правильно выбрать лампочку для своего дома, необходимо учитывать конкретное применение и тип светильника.
|
|
Как еще я могу сэкономить деньги и энергию?
Помимо замены старой лампы накаливания на светодиоды, вы можете внести множество изменений, которые сэкономят вам деньги и энергию в долгосрочной перспективе.
- Установите диммеры, чтобы ваши новые лампочки служили еще дольше и увеличивали ваши сбережения.
- Добавьте таймеры, интеллектуальные светодиоды или интеллектуальные розетки к внутреннему и наружному освещению, чтобы гарантировать, что вы используете энергию и тратите деньги только тогда и там, где они вам нужны.
- Установите программируемый или интеллектуальный термостат, чтобы регулировать температуру нагрева и охлаждения в часы пиковой нагрузки.
Компания EnergyEarth создала это руководство по покупке лампочек, чтобы помочь вам принять взвешенное решение, когда дело доходит до замены лампочек в вашем доме. Не можете найти интересующую вас информацию? Свяжитесь с нами, если у вас возникнут вопросы о светодиодах или других энергоэффективных продуктах для вашего дома.
Как выбрать драйвер светодиода для моей светодиодной лампы
Совместимость имеет жизненно важное значение при выборе правильного драйвера светодиодов для светодиодных лент для наружного освещения . В светодиодной системе использование неподходящего драйвера может привести к отказу и повреждению компонентов.
В этом посте вы узнаете, что вам нужно знать о драйверах светодиодных ламп, чтобы вы знали, какие вопросы задать перед их покупкой и как их правильно установить.
Драйверы светодиодов регулируют электроэнергию, используемую для питания светодиодных лент. Они преобразуют переменный ток (AC) в 240 вольт из сети в более низкое напряжение, аналогично стандартным трансформаторам. В частности, светодиодные драйверы преобразуют сетевое напряжение в непрерывный постоянный ток (DC), необходимый для светодиодных ламп.
Когда электрические свойства светодиодной ленты изменяются по мере ее нагревания, драйверы регулируют свою мощность, чтобы гарантировать, что подаваемая мощность остается постоянной на уровне 12 В или 24 В постоянного тока.
Типы драйверов светодиодовСуществует два основных типа драйверов светодиодов:
Драйверы светодиодов
Высокомощные драйверы с питанием от переменного тока предпочтительны в крупномасштабных проектах освещения, например, в нескольких сериях бытовых или коммерческих светодиодных лент. Для небольших приложений требуются низковольтные драйверы с питанием от постоянного тока, поскольку они более экономичны и имеют варианты выхода и диммирования.
Как выбрать драйвер светодиода Знайте тип и количество светодиодных ламп в установкеОпределите тип и количество светодиодных ламп, которые вам нужны в вашей установке, а также то, как вы их расположите.
Вам нужен светодиодный драйвер постоянного тока, если ваши светильники соединены последовательно, например, наземные и напольные светильники. Вам нужен светодиодный драйвер постоянного напряжения, если они будут подключены параллельно, например, со светодиодной лентой или коммерческими светодиодными лентами.
Проверьте номинал светодиодов в миллиамперах Убедитесь, что номинал светодиодов в миллиамперах такой же, как у драйвера светодиода.
Ампер и миллиампер являются единицами измерения электрического тока. Несмотря на то, что светодиодные лампы бывают разных номиналов в миллиамперах, наиболее популярными вариантами являются 350 мА и 700 мА.
Убедитесь, что номинальная мощность драйвера светодиодов больше или равна общей мощности всех подключенных к нему источников света. Например, драйвер, оборудованный пятью 3-ваттными уличными лентами , должен иметь номинальную мощность не менее 15 Вт.
Если вы используете светодиодную ленту, умножьте длину ленты на номинальную мощность на метр. Если питание ленты составляет 15 Вт на метр, а общая длина составляет 3 метра, ваш светодиодный драйвер должен иметь мощность не менее 45 Вт.
Проверьте выходное напряжение драйвера светодиодов. Входное напряжение светодиодной лампы и выходное напряжение драйвера светодиодов должны быть совместимы. Проверьте их перед подключением, чтобы избежать повреждений.