Tipuri și tipuri de diode emise de lumină: clasificare, caracteristici, scop

LED-urile devin din ce în ce mai populare soluții și într-o varietate de domenii. Ele pot fi folosite ca obiecte decorative sau pentru iluminat, precum și pentru diverse zone din afara clădirilor. LED-urile sunt livrate pe piață într-o gamă largă de modificări. În același timp, dezvoltatorii produselor respective oferă periodic soluții inovatoare, care, în viitor, pot crea nișe de piață noi. Care sunt cele mai comune tipuri de LED-uri de azi? În ce scopuri pot fi folosite?

Ce sunt LED-urile?

Înainte de a lua în considerare tipurile comune de LED-uri, vom studia informații generale despre dispozitivele corespunzătoare. LED-ul este un semiconductor care poate converti un curent electric în lumină. În acest caz, cristalul semiconductor, care este componenta sa principală, constă din mai multe straturi caracterizate prin două tipuri de conductivitate. Și anume - gaură și electronică.

Conductivitatea primului tip implică trecerea unui electron de la un atom la altul, pe care există spațiu liber. La rândul său, primul atom este un alt electron pe cea anterioară - .. Doar una, etc. Acest mecanism acționează prin legături covalente între atomii. În același timp, ei nu se mișcă. De fapt, se mișcă o sarcină pozitivă, care se numește fizic o gaură. În acest caz, trecerea unui electron în găuri produce lumină.

Structura LED-ului este, în general, similară cu diodă de rectificare. Adică are 2 ieșiri - un anod și un catod. Această caracteristică predetermină nevoia de polaritate Conectare LED la sursa de curent electric.

Produsele corespunzătoare în cazul general se calculează pentru un curent curent de 20 milliampe. În principiu, această valoare poate fi redusă, însă, în acest caz, culoarea se poate schimba și luminozitatea LED-ului poate scădea. La rândul său, nu este de dorit să se mărească parametrul corespunzător. Dacă curentul depășește valoarea optimă, atunci pentru a-l reduce la nivelul necesar, se aplică un rezistor limitator.

Există destul de puține nuanțe care trebuie luate în considerare la instalarea LED-urilor. Aceasta este predeterminată de structura lor internă, forma de execuție. În unele cazuri, poate fi necesar să utilizați un stabilizator pentru LED-uri și alte componente electronice pentru a asigura buna funcționare a dispozitivului, care este instalat în produsul în cauză.

În funcție de compoziția semiconductorilor din LED, acesta poate fi roșu, galben, verde sau albastru. De exemplu, dacă structura componentei electronice corespunzătoare conține nitrură de galiu, LED-ul se va aprinde albastru. De fapt, unul dintre criteriile pe baza cărora sunt alocate aceste sau alte tipuri de LED-uri poate fi culoarea lor.

cerere

Primele diode emitetoare de lumină livrate pe piață au fost emise în cazuri din metal. Treptat, a început să înlocuiască materialul plastic. În acest caz, în funcție de culoare, este ales de obicei ținând cont de culoarea emisiei LED-urilor. Cu toate acestea, incinte transparente din plastic sunt, de asemenea, destul de comune.

Dispozitivele electronice considerate găsesc o aplicare largă în cele mai diferite sfere. Acest lucru se datorează faptului că aproape toate tipurile de LED-uri se caracterizează prin:

- eficiența energetică;

- durată de viață îndelungată;

- abilitatea de a determina culoarea strălucirii și, de asemenea, de a-și regla puterea;

- de securitate;

- compatibilitate ecologică.

Dacă vorbim despre eficiența energetică, LED-urile cu aceeași ieșire a luminii pot avea o putere semnificativ mai mică decât lămpile convenționale. LED-urile de putere mai mici reduc în același timp sarcina totală a sistemului energetic al clădirii. Durata de viață a dispozitivelor poate fi de câteva zeci de ori mai mare decât ceea ce caracterizează lămpile obișnuite. În acest caz, în termeni de funcții, LED-urile nu pot fi inferioare acestora.

Deoarece formarea cererii de masă pentru astfel de produse, precum și reducerea costurilor, LED-urile sunt tot mai utilizate pentru aceleași scopuri ca și lămpile convenționale. Nu există dificultăți în instalarea soluțiilor corespunzătoare în comparație cu dispozitivele tradiționale de iluminare. Este important doar să vă asigurați dacă un anumit LED este potrivit pentru instalarea în rețea. Pentru aceasta, ar putea fi necesar în avans - înainte de a cumpăra LED-uri - să-i dezvălui parametrii principali.

Ce alte avantaje pot avea soluțiile avute în vedere?

Deci, se poate observa că temperatura de culoare a LED-ului poate fi aproape orice - inclusiv combinația culorilor de mai sus. Mai mult, dispozitivul poate fi completat cu diferite filtre, care se pot extinde în mod semnificativ domeniul de aplicare a LED-urilor în ceea ce privește selectarea unei temperaturi de culoare dorită.

Abilitatea de a controla puterea luminiscenței este un alt avantaj al dispozitivelor luate în considerare. Această opțiune este perfect combinată cu eficiența energetică ridicată. Puterea LED-ului poate fi reglată în modul automat - în funcție de condițiile actuale de utilizare a dispozitivelor de iluminat. Și practic nu le afectează viața de serviciu.

LED-urile sunt ecologice, deoarece nu emit radiații nocive pentru oameni. Această caracteristică, din nou, extinde posibilitățile de utilizare a dispozitivelor în cauză.

Clasificare: indicatoare și soluții de iluminat

Experții identifică două categorii principale de LED-uri - lumini de semnalizare, precum și iluminat. Primele sunt concepute în principal pentru a crea un efect decorativ de lumină și sunt folosite ca element de decorare a unei clădiri, a unei încăperi, a unui vehicul. Sau ca un instrument pentru stilul textului - de exemplu, pe un banner publicitar.

La rândul său, există LED-uri de iluminat. Acestea sunt concepute pentru a crește luminozitatea iluminării într-o cameră sau într-o anumită zonă a teritoriului - de exemplu, dacă luăm în considerare LED-urile pentru mașini. Tipurile de soluții adecvate reprezintă o alternativă la utilizarea lămpilor convenționale și, în multe cazuri, mai benefice din punctul de vedere al eficienței energetice și al protecției mediului.

Tipuri de performanță

Dar înapoi la clasificarea LED-urilor. Puteți stabili cea mai largă gamă de motive pentru clasificarea lor ca una sau altă categorie. Abordarea utilizată în mediul expert implică alocarea următoarelor tipuri principale de LED-uri:

- DIP;

- Spider LED;

- SMD;

- COB;

- fibre;

- Filament.

Să le analizăm mai detaliat.

Care este specificitatea LED-urilor DIP?

Dacă studia în detaliu modul în care aceste tipuri de LED-uri au apărut pe piață, clasa dispozitiv DIP poate fi atribuită prima, care a început să fie vândute în cantități mari. Aceste soluții sunt cristale care sunt găzduite în cazuri cu componente optice, în special o lentilă care creează un fascicul de lumină.

Se poate observa că categoria diodelor emițătoare de lumină în cauză, în ciuda prevalenței generale, este rar utilizată în sfera de înaltă tehnologie. Cel mai adesea, aceste soluții sunt folosite ca elemente de publicitate luminoasă, benzi, subliniază, ornamente.

LED-urile DIP sunt clasificate ca indicatoare. Mai au un nume - DIL. Acestea sunt instalate pe bord, pe care mai întâi trebuie să faceți găuri. Se poate observa că, în cadrul categoriei avute în vedere, se pot distinge diferite tipuri de LED-uri, care diferă în diametrul bulbului, în culoarea materialului de fabricație. În acest caz, parametrii corespunzători pot fi reprezentați în spectrul cel mai larg. În formă, soluțiile luate în considerare sunt cilindrice. Printre LED-urile corespunzatoare sunt ambele dispozitive monocrome si multicolore.

Spider LED

Acest tip de LED-uri, în general, este foarte similar cu dispozitivele anterioare. Dar ele au de două ori mai multe conducte ca 4. În timp ce LED-urile DIP au 2. Faptul că tipul de soluții prezentat are mai multe ieșiri, optimizează radiatorul și crește fiabilitatea componentelor corespunzătoare. În practică, ele sunt utilizate în diverse domenii, în special ca LED-uri pentru mașini.

LED-uri de tip SMD

Aceste soluții sunt fabricate folosind conceptul de montare pe suprafață. Asta este, ele sunt LED-uri care sunt instalate pe o suprafață, în timp ce alte soluții pot fi instalate prin intermediul cablajului.

Dimensiunile LED-urilor de acest tip pot fi semnificativ mai mici decât cele ale soluțiilor alternative, precum și cele pentru care sunt instalate. Din nou, în acest caz, este legitim să vorbim despre un radiator mai optim. Folosind LED-uri precum SMD În multe cazuri, face posibilă extinderea variabilității designului structurilor de iluminat.

SMD-LED-urile aparțin categoriei de iluminat. Caracterizat de o structură destul de complexă. Deci, LED-ul în sine constă dintr-un substrat metalic. Se fixează cristalul, care este lipit direct de contactele corpului substratului. Un obiectiv este amplasat deasupra cristalului. În acest caz, pot fi instalate 1-3 LED-uri pe un substrat. SMD includ tipuri comune de LED-uri ultra-luminoase, cum ar fi 3528. Aceste soluții au un nivel ridicat de cerere.

LED-uri de tip COB

Următorul tip popular de LED-uri este COB. Este realizat cu ajutorul tehnologiei, care implică instalarea cristalului direct pe bord. Această soluție este caracterizată de un mare număr de avantaje:

- protejarea compusului de oxidare;

- dimensiuni globale mici ale structurii;

- eficiența eliminării căldurii;

- scăderea prețului de cost al instalării diodelor emițătoare de lumină - în comparație, în special, cu dispozitive de tip SMD.

Dacă luăm în considerare tipurile de LED-uri de mai sus, se poate observa că soluțiile de marcă COB pot fi atribuite celor mai inovatoare. Această tehnologie a fost implementată pentru prima oară de inginerii japonezi la sfârșitul anilor 2000. Acum aceste tipuri de LED-uri continuă să câștige popularitate.

Potrivit experților, deciziile luate în considerare și nu poate deveni cel mai popular de pe piață, mai ales atunci când vine vorba de segmentul comercial al domeniului de iluminat intern. Este demn de remarcat faptul că există zone în care utilizarea LED-urilor COB poate fi dificilă. Printre acestea - producția de echipamente de iluminat profesional. Faptul că nu LED-urile sunt considerate prea optime din punct de vedere al adaptării la organizarea de iluminat pentru a stabili curba de intensitate a luminii. În astfel de cazuri, dispozitive precum SMD pot fi mai potrivite.

Diodele descrise se referă la iluminare. După cum remarcă experții, ele pot fi atribuite celor mai bune, pe baza caracteristicilor fluxului luminos. Livrate pe piață în diferite culori, de exemplu roșu, verde, albastru și alb. Fluxul luminos al acestor modele are un unghi de împrăștiere de 40-120 de grade.

Mai mult de 9 LED-uri COB pot fi instalate pe un singur substrat. Acestea sunt acoperite cu un fosfor, datorită căruia au o luminozitate ridicată. Se poate observa că fluxul luminos al acestor soluții este mai mare decât cel al dispozitivelor tip SMD. Astfel, dacă luăm în considerare ce tip de LED-uri sunt mai bune, atunci conform criteriului specificat un avantaj poate fi o soluție a clasei COB.

LED-urile, cum ar fi COB, găsesc de asemenea aplicații în industria automobilelor. Acestea pot fi folosite ca o componentă a lămpilor frontale, spate, semnalizatoare. Principalul lucru este să instalați corect dispozitivele achiziționate. Pentru aceasta, este logic să vă adresați unor specialiști cu experiență.

Fiber LED-uri

La inovatoare pot fi atribuite LED-uri cu fibre. Acestea au apărut recent pe piață, în 2015. Dezvoltate au fost soluțiile considerate de inginerii din Coreea de Sud.

Utilizați aceste tipuri de LED-uri pot fi în producția de îmbrăcăminte. Adică, este destul de realist să coaseți o cămașă sau un tricou care să strălucească. Fabricarea de îmbrăcăminte pe bază de fibre cu LED-uri implică, de asemenea, utilizarea de polimeri diferiți, precum și compuși de aluminiu.

LED-uri Filament

Un alt exemplu de LED-uri inovatoare - soluții precum Filament. Principalul lor avantaj este eficiența energetică ridicată. Cu aceeași putere, de exemplu, cu LED-uri cum ar fi COB, soluțiile de filamente pot oferi un nivel mai ridicat de iluminare.

Produsul de inovare în cauză este cel mai adesea utilizat în fabricarea de lămpi de iluminare. Printre caracteristicile remarcabile ale producției LED-urilor corespunzătoare se numără instalarea directă pe un substrat realizat din sticlă. Această abordare face posibilă propagarea luminii emise de LED-uri cu 360 de grade.

Cum să alegeți cea mai bună opțiune?

Cum de a determina tipul de LED, care este optim pentru un anumit design? Există un număr mare de criterii care pot fi utilizate în această privință. În principiu, este destul de legitim să se determine domeniul de aplicare al LED-ului pe baza clasificării sale prin caracteristicile pe care le-am discutat mai sus. Să studiem specificitatea alegerii componentelor electronice corespunzătoare, luând în considerare caracteristicile dispozitivelor:

- DIP;

- SMD;

- COB.

Selectarea LED-urilor: soluții DIP

După cum am menționat mai sus, LED-urile DIP se numără printre primele produse care au apărut pe piață. Astfel, acestea implică tehnologii destul de vechi, dar încă în cerere. Principalele avantaje ale acestora sunt instalarea simplă, forma convenabilă, consumul redus de energie, încălzirea scăzută și, de asemenea, un grad de protecție suficient de ridicat față de influențele externe.

Cel mai adesea, LED-urile luate în considerare sunt disponibile în diametre de 3 și 5 mm. Dacă comparăm LED-urile după tipuri, putem concluziona că soluțiile în cauză sunt cele mai optime pentru utilizare:

- ca elemente de tuning auto;

- ca elemente decorative;

- în structura puterii reduse - ca o variantă a lanternelor de casă.

LED-urile avute în vedere au costuri relativ scăzute și disponibilitate pe piață. Se poate observa că printre modificările cele mai frecvente se numără LED-urile de 12 volți. Ele pot fi prezente în diverse cataloage online, precum și magazine specializate dintr-o gamă largă. De fapt, orice LED de 12 volți se caracterizează printr-o mare cerere pe piață.

Selectarea LED-urilor: caracteristici ale unor soluții precum SMD

Tipul corespunzător de soluții în aspect diferă fundamental de celelalte în sensul că acestea au o formă plană. Instalarea acestor componente electronice se face fără utilizarea picioarelor. LED-urile actuale către SMD se aplică terminalelor care se află pe partea din spate a acestora.

Astfel, instalarea acestor dispozitive se face fără utilizarea găurilor. Plasarea LED-urilor se poate face foarte compact. Ca rezultat, designul pe care sunt amplasate dispozitivele corespunzătoare poate scădea, de asemenea.

Principalele metode de aplicare a dispozitivelor luate în considerare sunt aceeași reglare automată, diferite tipuri de iluminat interior. Printre cele mai importante avantaje ale acestor opțiuni sunt luminozitatea ridicată, ieșirea luminii. În combinație cu dimensiuni mici, aceste soluții au avantaje semnificative față de modelele alternative ale produselor.

Printre cele mai comune pe piața modernă - tipul de LED 3528. Aceste produse sunt utilizate pe scară largă în producție Benzi LED. Designul produselor corespunzătoare permite producerea de LED-uri cu trei culori - cu culori roșii, albastre și verzi. Pe baza soluțiilor de tipul 3528, multe alte componente electronice sunt fabricate, de exemplu, printr-un LED precum SMD 5050.

Produsele în cauză sunt, de asemenea, caracterizate de accesibilitatea prețurilor. Prezentate pe piață, acestea sunt, de obicei, într-o gamă largă.

Selectarea LED-urilor: caracteristici ale soluțiilor COB

În primul rând, trebuie remarcat faptul că o parte semnificativă a LED-urilor de tip corespunzător sunt structuri foarte puternice. Caracteristica lor caracteristică este dispersia rapidă a luminii, datorită plasării cristalelor pe suprafață, care asigură îndepărtarea căldurii dinamice.

LED-urile luate în considerare sunt foarte luminoase. Acest lucru le face în căutare doar pentru utilizarea în proiectarea de faruri de automobile. Trebuie remarcat faptul că aceste produse ar trebui instalate luând în considerare o serie de nuanțe semnificative - acestea pot fi cunoscute numai de specialiști cu experiență. Prin urmare, pentru a instala soluțiile adecvate, este recomandat să contactați serviciul competent.