Що таке світлодіод - докладний опис характеристик та типів

Світлодіоди присутні скрізь: у будинках, автомобілях, телефонах. З їх допомогою забезпечується яскраве підсвічування екранів гаджетів, випускаються економічні джерела освітлення. Нині це незамінні джерела світла. Розглянемо пристрій та технічні характеристики основних видів світлодіодів.

Що таке світлодіод

Світлодіод (від англійського Light Emitting Diode, або LED) – це твердотільне електричне джерело штучного світла, виготовлене з напівпровідникових матеріалів p- та n-провідності. Використовуючи кілька технологій – напилення через маски, травлення, епітаксійне осадження тощо, отримують p-n перехід.

У напівпровідниковому матеріалі p-типу носіями струму є "дірки" - атоми кристала напівпровідника, у яких легуванням спеціальними металами створюють нестачу електронів. У n-матеріалах носіями є надлишкові електрони у кристалі.

"Дірка" фактично нерухома. Вона має позитивний заряд, що дорівнює заряду електрона. Електрон, «перескакуючи» із зовнішньої орбіти одного атома на зовнішню орбіту сусіднього, пересуває у зворотному напрямку «дірку».

Принцип роботи або що світиться у світлодіоді

Підключаючи до p-n переходу постійну напругу певної величини і полярності, викликають у переході електричний струм у вигляді зустрічного потоку носіїв електричного заряду - дірок - позитивних частинок і електронів негативних. При зустрічі цих потоків у p-n-переході відбувається їхня рекомбінація або злиття. У «дірку» потрапляє вільний електрон із підвищеною енергією, і вона зникає.

Схема роботи світлодіоду.

Справа n-напівпровідникова частина кристала, «збагачена» вільними електронами, зліва – p-напівпровідникова частина з позитивними «частинками» – «дірками».

Енергія вивільняється у вигляді квантів світла. Вони емітуються, тобто. випромінюються з торця кристала. Потік квантів потрапляє на відбивач. Його полірована поверхня відбиває світло в потрібному напрямку. Особливою конфігурацією поверхні формують потрібну діаграму спрямованості світлового потоку.

Схема отримання світла у p-n-переході.

Напруга живлення переходу прикладається «+» – до анода діода, а «-» – до катода.

Конструкція

Бузковим кольором зображена тепловідвідна підкладка. Сірими трапеціями – перерізи світловідбиваючого рефлектора-відбивача кільцевої конфігурації з алюмінію. У центрі блакитний – чіп-кристал світлодіода з підключеними золотими або срібними дротиками, підпаяними до висновків анода та катода.

Види світлодіодів

Світлодіоди – пристрої досить «молоді». Їхня остаточна класифікація ще не склалася. Тому багато відомих виробників використовують власні системи підрозділу.

По одній із них світлодіоди за призначенням групують так:

Індикаторні у своїй групі поділяються на такі види.

DIP-діоди

Абревіатура отримана від Dual In-line Package або подвійне розміщення в лінію. Зазвичай корпуси – циліндри, але є паралелепіпеди. На нижньому торці дротяні аксіальні висновки, паралельні осі основної симетрії корпусу. Виведення катода меншої довжини ніж анода.

Вид ДИП-світлодіода над друкованою платою, видно паяння в металізовані отвори.

Поділ на типи – по діаметру корпусу та лінзі на верхньому торці. Діаметри від 2-3 до 20 мм та більше. Колір свічення – будь-який, білих відтінків кілька.

Один з типів - миготливий двома кольорами, має три висновки.

Straw Hat

Дослівний переклад - солом'яний капелюх або бриль. Застосовуючи до світлодіодів – корпус схожий на капелюх із округлим верхом.

Варіант ДИП-світлодіода під назвою Straw Hat або «солом'яний капелюх».

Видно висновки різної довжини, короткий - катод. Видно і обмежувачі висоти установки. Під лінзою – кристал із жовтим люмінофором.

Super Flux "Piranha"

Прямий переклад – надпотік. Piranha – переклад російською мовою – піранья. Назву світлодіод отримав через особливості металевих висновків у вигляді вузьких смужок. Для спрощення установки в отвори друкованої плати в кінці висновків при штампуванні зрізали кути. Так вийшли гострі зуби хижої риби.

На висновку відштамповані «плічки» – обмежувачі, що задають висоту корпусу над платою. Так відкрили корпус для охолодження повітрям знизу. Кристали для пасивного охолодження розмістили верхніх торцях выводов.

Розмістивши в корпусі 2 чи 3 чіпи, збільшили потік світла. А діод потрапив до групи надяскравих.

Світлодіод виду «пірання» у прозорому корпусі.

Видно кристал, «накритий» лінзою і звужені висновки-формувачі висоти установки.

SMD

Абревіатура від Surface Mounted Device, переклад з англійської – пристрій, встановлений на поверхню. Мають вигляд прямокутних корпусів із пластику або кераміки. Висновки – знизу та на бічній частині корпусу у вигляді контактних майданчиків.

Найчастіше – освітлювальні, але за малої потужності можуть бути індикаторними. Потужності від мВт (мілліватт) до Вт. Свічення – будь-який колір чи відтінок білого світла.

OLED

Крім твердотільних світлодіодів на основі напівпровідникових металів – кремнію, германію, арсеніду галію та ін. є група світлодіодів на плівках з органічних сполук.Їх називають органічні або OLED-світлодіоди – Organic Light Emitting Diode.

Вони також, як і напівпровідникові діоди, випромінюють світло, але не твердотільною структурою, а тонкими плівками. Поки що основне застосування знаходять при розробці одноколірних дисплеїв. Наявні недоліки кольорових OLED-плівок – різне за тривалістю роботи плівок різного кольору світіння. Щонайменше це близько 12-15 тис. годин.

Такі світлодіоди після вдосконалення широко застосовуватимуться в стільникових телефонах, автомобільних і суднових GPS-навігаторах, в нічних прицілах і приладах для нічного полювання та стрільби та ін.

Відео – огляд: порівняння QLED, OLED та LCD (IPS).

Філаментні

У 2012-2013 рр. з'явилися незвичайні світлодіоди, які назвали Filament. По суті це COB-матриці у вигляді довгих циліндрів діаметром 2-3 і довжиною 15-30 мм. На скляний або сапфіровий циліндр наклеєно 28-30 синіх кристалів із вкрапленнями кількох червоних. Їх з'єднують у послідовні ланцюжки, і після перевірки справності заливають жовтим люмінофором.

Така технологія виготовлення філаментних модулів одержала назву Chip-On-Glass або COG.

Готові COG-матриці розміщують на арматурі звичайних ламп розжарювання, встановлюють цоколь і поміщають у скляну або пластмасову колбу. Для охолодження світлодіодів колбу заповнюють гелієм.

Потужність ламп від 2-3 до 10-12 Вт. Світловий потік відповідає світлової ефективності звичайних світлодіодів 80-100 Лм/Вт.

В результаті отримали світлодіодний ретрофіт лампи розжарювання. Часто лампу некоректно називають світлодіодною лампою розжарювання.

Термін ретрофіт походить від англ. retrofit – модернізація чи модифікація. Це нові джерела світла у корпусах із традиційними габаритами.

Філаментна світлодіодна лампа у колбі «куля».Філаментна лампа підвищеної потужності у витягнутій колбі.

На малюнках вище різні за потужністю та виробниками філаментні світлодіодні лампи. У скляній колбі з цоколем Е27 на арматурі для ниток розжарювання закріплені філаментні COL-модулі.

Вигляд PCB Star

Абревіатура світлодіодів цього виду утворена від англійського словосполучення Printed Circuit Board. Його переклад – друкована плата.

Плата діодів виду PCB Star.

Плата діодів виду PCB Star. Виробник – американська компанія CREE, модель діода XML. Жовтий прямокутник – це COB-матриця потужного діода.

Плата виготовляється з металу, що добре проводить тепло, наприклад, алюмінію. Конфігурація плати – 6 променева зірка. Світлодіодна COB-матриця на заводі монтується у центрі плати-зірки. Плата забарвлюється в чорний колір для підвищення пасивного розсіювання тепла, яке виділяє потужний працюючий світловипромінюючий прилад.

Потужні світлодіоди виду PCB Star.

6 «зірочок» зліва – діоди різної потужності та відтінків білого світла. Дві знизу – потужніші елементи з великими колами жовтого люмінофора. Праворуч стовпчик із 4-х шт. – діоди для планарного монтажу на поверхню контактних майданчиків на друкованій платі.

Габаритне креслення потужного планарного світлодіода на платі-зірці.

Габаритне креслення потужного планарного світлодіода на платі-зірці. Висота конструкції – 6,6 мм, діаметр корпусу діода з планарними висновками – 8 мм, розмір Star-плати – 22 мм.

Світлодіодна COB-матриця

Якщо на теплопровідну підкладку зі штучного кристала сапфіру або кремнію приклеїти діелектричним клеєм кілька десятків напівпровідникових кристалів синього світіння, з'єднати їх провідниками в послідовно-паралельні групи та залити зверху жовтим люмінофором, отримаємо світлодіодний модуль.Це COB-матриця. Абревіатура утворена від англомовного словосполучення Chip-On-Board. Його переводять як "кристали на платі".

Світлодіодна кругла COB-матриця, залита жовтим люмінофором. По «обідку» розташовані коричневі контактні майданчики для підключення живильних та/або керуючих ланцюгів.

У COB-матрицях застосовують безкорпусні світлодіодні кристали-чіпи без підкладок. Розміщення дуже щільне. За такою технологією виробляють значну частину потужних світлодіодів, що включає сотні кристалів. Гарний радіатор-тепловідвід, що обдувається вентилятором, іноді з використанням теплових трубок, дозволяє досягти потужності 150-200 Вт і більше в одному корпусі. Матриця забезпечує спрямований потік із кутом розсіювання 100-150 градусів за рівнем 0,7 від максимуму випромінювання.

Типова класифікація

До типів світлодіодів можна віднести:

• поодинокі світлодіоди на одному кристалі великої потужності (COB-матриці);
• пари світлодіодів в одному корпусі – індикаторні діоди, що миготять поперемінно двома кольорами, наприклад, червоним та жовтим;
• трійки або тріади випромінювачів трьох основних кольорів – червоного, зеленого та синього або RGB: Red – Червоний, Green – Зелений, Blue – Синій.

Якщо у трикристаловому світлодіоді кристали одного кольору світіння – маємо надяскравий світлодіод. При різних кольорах світла кристала отримуємо RGB-тріаду або багатокольоровий керований світловипромінюючий прилад.

SMD - абревіатура від англійського словосполучення Surface Mounted Device, пристрій поверхневого монтажу. Використовується для автоматизації розміщення та паяння електронних компонентів на друкованих платах, у т.ч. та світлодіодів. Застосовують у стрічках, лінійках, модулях та звичайних друкованих платах.

До основних кольорів відноситься і пара кольорів YB – Yellow, жовтий та Blue, синій.Є й інші комбінації кольорів, які дають після змішування білий колір.

Потужні світлодіоди на основі COB-матриць

У великих моделей у кутах корпусу є отвори для кріплення. Моделі невеликих розмірів кріпляться пайкою на друковану плату.

На додаток до звичайних характеристик світлодіодів у потужних моделей додаються кілька додаткових параметрів:

• номінальна потужність, Вт;
• розмір чіпа, мм;
• номінальний робочий струм кристала чи матриці;
• термін служби, пов'язаний із стандартами L 70, L80 та ін.

Малопотужні світлодіоди

За величиною споживаної потужності – це світлодіоди від 0,05 до 0,5 Вт, робочий струм – 20-60 мА (середня потужність – 0,5-3 Вт, струм 0,1-0,7 А, великий – більше 3 Вт , Струм 1 А і більше).

Конструктивно до малопотужних світлодіодів відносяться кілька груп LED-випромінювачів світла:

• світлодіоди в корпусах SMD звичайні та надяскраві;
• діоди типу DIP у циліндричних корпусах – для монтажу в отвори друкованих плат;
• у корпусах типу «пірання» – для монтажу в отвори.

На малюнку світлодіоди зверху вниз:

1. У циліндричних корпусах типу DIP – з гнучкими дротяними висновками для паяння в отвори плати.
2. У корпусах типу «пірання», вони ж Superflux, паяння в отвори.
3. У корпусах з планарними висновками для монтажу на контактні майданчики одно- та двосторонніх друкованих плат або у «колодязі» багатошарових плат.

Характеристики світлодіодів

Світлодіоди описуються безліччю параметрів. Найважливіші з них:

• сила світла та енергетична ефективність – Лм та Лм/Вт;
• кут розходження світлового потоку за рівнями 0,5 або 0,7, градуси - у звичайних від 120 до 140 град., У індикаторних моделей - від 15 до 45 град.;
• потужність, споживана під час роботи, Вт – мала – до 0,5, середня – 0,5-3, більша – понад 3;
• робочий струм через діод, ма або А;
• колір або відтінок білого світла, колірна температура, градуси Кельвіна, К – від 2000-2500 К – теплий білий та до 6500-9500 К – білий холодний.

Є й інші характеристики, але вони використовуються рідше. Наприклад, вольт-амперна характеристика, ВАХ світлодіода – крива залежності струму через перехід від прикладеної до нього робочої напруги. Застосовується під час електричних розрахунків режиму роботи світлодіода.

Розміри

Розміри світлодіода визначаються габаритами його корпусу. Для корпусів SMD – довжина, ширина, товщина. Перші дві величини закладено у позначенні, наприклад, SMD2835, де дві пари цифр – це 2,8 мм – ширина та 3,5 мм – довжина. Товщину корпусу потрібно брати з опису чи паспорта на діод.

Розміри SMD3528 та SMD2835. Справа внизу сірий куточок - ключ, що позначає катод.

Для циліндричних DIP-діодів важливі характеристики – діаметр корпусу та його висота з лінзою. При цьому потрібно врахувати довжину дротяних висновків та рекомендації виробника щодо їх вигину перед монтажем.

Довжина хвилі

Така характеристика світлодіодів, як довжина хвилі, використовується дуже рідко. Найчастіше називають колір свічення.

Довжина хвилі світіння діода вимірюється нанометрах – нм. У паспортних даних виробу вона не завжди.

Позначення та кольорове маркування

У кожного виробника власне маркування світлодіодів. Наприклад, у позначенні світлодіода – LED-WW-SMD5050 його літерні та цифрові елементи мають розшифровку:

• LED – світлодіод;
• WW – колір свічення Warm White – білий теплий 2700-3500 K;
• SMD – корпус для поверхневого монтажу;
• 5050 – розміри корпусу у десятих частках міліметра – 5,0×5,0.

Варіанти абревіатур відтінків білого світла:

• DW – Day White – білий денний (4000-5000 K);
• W – White, білий чистий (6000-8000 K);
• CW чи WC – Cool White – білий холодний (8000-10 000 K);
• WSC – White Super Cool – білий суперхолодний, колірна температура 15 000 К з характерним синюватим відтінком;
• NW – Neutral White – нейтральний білий – 5000 K.

Є й інші позначення світлодіодів та кольорів, система поки що остаточно не стандартизована, тому виробники використовують різні числові значення та назви відтінків білого світла.

Графічне та буквене зображення на схемі

Анод, він плюс світлодіода на електричних схемах зображується трикутником. Катод (мінус) - поперечною рисою.

Зовнішній вигляд світлодіода АЛ307 та його позначення на кресленнях та схемах. Часто використовуваним скороченням є латинська абревіатура HL

Таблиця напруги світлодіодів

Щоб світлодіод забезпечував під час роботи всі характеристики, задані його конструкцією та технологією виготовлення, йому потрібно забезпечити розрахункове електроживлення. Наприклад, подати на його анод і катод напругу, яка буде трохи більше прямої напруги p-n переходу. Надлишок напруги слід «погасити» на послідовно включеному резисторі. Резистор називається струмообмежуючим. Він служить у тому, щоб уникнути перевищення струму через p-n перехід.

У світлодіода два контактні висновки – анод і катод, катод коротший за анод. Якщо довжина однакова, визначити їх можна пальчиковой батарейкою. Якщо з'явилося світло, то перед вами анод.

Таблиця. Пряма напруга p-n переходу світлодіода кольорового свічення.

Застосування світлодіодів

Сфери застосування світлодіодів постійно розширюються. Спочатку вони використовувалися як світлові індикатори у схемах включення чи роботи електронної апаратури. Наприклад, включення передавача, перехід на підвищену чи знижену потужність тощо. Може фіксувати автоматичне включення, наприклад, при появі сигналу дзвінка або для привернення уваги. Використовувалися миготливі чи одноколірні світлодіоди – червоні, жовті, зелені, сині.

Малогабаритні надяскраві DIP-світлодіоди з'єднували в послідовно-паралельні ланцюжки і живили їх прямо від мережі 220 В. Помістивши такі послідовні групи діодів у прозору гнучку ПВХ-трубку і заливши їх прозорим герметиком, отримали "гнучкий неон" - світить. Його можна прокласти бортиком басейну, бордюру доріжки, прикрасити дах будинку або дерево в саду.

Використання гнучкого неону.

Поява гнучких багатошарових плат та SMD-корпусів для поверхневого монтажу призвела до створення гнучких світлодіодних стрічок.

Спочатку це були засоби декоративного оздоблення інтер'єру приміщень. Збільшення потужності SMD-діодів та щільності їх розміщення на платі дозволило розпочати використання світлодіодних стрічок спочатку для допоміжного, а потім і основного освітлення. Збільшення ступеня пиловологозахисту стрічок призвело до їх використання для декоративного підсвічування, а потім і основного освітлення в умовах вулиці.

Одночасно йшла розробка світлодіодних ламп для заміни ламп розжарювання у світильниках – бра, люстрах, настільних лампах. З'явилися лампи-ретрофіти – повні аналоги ламп розжарювання та люмінесцентних трубок за формою, розмірами колб, напругою живлення.Почалася поступова заміна ламп розжарювання на світлодіодні ретрофіти. У цьому припинялося виробництво ЛН – спочатку 100 Вт і більше, потім 75, 60 тощо.

Розробка потужних одиничних світлодіодів, особливо в корпусі Emitter або PCB Star, сприяла появі ліхтариків із вбудованим акумулятором. Яскравість і тривалість свічення після одного циклу заряду в рази перевершувала колишні моделі.

Відмінна керованість світлодіодів електронними засобами – контролерами та диммерами – регуляторами яскравості, дозволила використовувати потужні прожектори у світлодинамічній ілюмінації вулиць та площ міст та селищ у будь-якому регіоні країни.

Застосування в декоративному підсвічуванні будівель.

Світлодіодні стрічки типу RGB, RGBW та RGBWW дали можливість не тільки отримати потужні потоки білого світла, але й у широких межах змінювати його білий відтінок від жовтуватого теплого до синюватого та блакитного холодного.

Керованість нових джерел світла дозволяє широко використовувати їх у світловій рекламі - «рядках, що біжать», світлових табло, інформаційних екранах і т.п. Використовують ці яскраві кольорові та білі джерела світла у фасадній рекламі та на дахах – плоскі та об'ємні літери та малюнки, фірмові назви, зображення товарних знаків та багато іншого.

І всі ці конструкції працюють набагато довше аналогів на звичайних лампах, майже не вимагаючи обслуговування та споживаючи при цьому в рази менше електроенергії. Технічні характеристики світлодіодів та світлотехнічної апаратури постійно зростають. Вартість світлодіодів зменшується, а застосування розширюється.

Види світлодіодів – принцип роботи, від чого залежить яскравість свічення

Перші світлодіоди (СД, СІД, LED) розробили на початку шістдесятих років на зміну мініатюрним лампам розжарювання.Це були червоні лампи з дуже слабким світінням та застосовувалися як індикатори включення у різних приладах.

На початку дев'яностих, було створено синій світлодіод, слідом з'явилися зелені, жовті та білі. Зараз світлодіод один із найбільш широко затребуваних освітлювальних елементів. Це світлове пристрій у пластиковому литому корпусі (різного кольору) з двома висновками з впаяним кристалом.

Корпус виконує дві функції – є лінзою та захисним покриттям. Живлення світлодіода забезпечується струмом, для чого в цоколь вбудований перетворювач напруги. Яскравість світіння пропорційна напрузі.

Влаштування елемента

Світлодіод складається з наступних частин:

• основа;
• лінза;
• катод (-);
• анод (+);
• кристал (напівпровідниковий чіп);
• відбивач (розсіювач).

В основі закріплені катод та анод, зверху весь пристрій герметично закрито лінзою (колбою). На катоді закріплений кристал. На контактах встановлені провідники, приєднані до кристала p-n-переходом (з'єднувальний дріт, що об'єднує два провідники з різними типами провідності).

Тепловідведення необхідне підтримки стабільної роботи світлодіода. В індикаторних світлодіодах тепло не накопичується за рахунок низької потужності. Для освітлювальних – основа безпосередньо припаюється до поверхні для забезпечення тепловідведення.

Принцип роботи діодів для чайників

Щоб зрозуміти, як працює світлодіод, потрібно знати, що таке p-n-перехід. Це область, в якій стикаються напівпровідники p і n типу, у результаті один тип провідності переходить до іншого. N тип містить електрони провідності як носії заряду. Напівпровідник типу носій позитивного заряду (дірки).

Анод (p типу) є позитивним електродом, катод (n типу) – це негативний електрод. Зовнішня поверхня катода та анода містить контактні металеві майданчики з припаяними висновками. Коли аноду подається позитивний заряд електрики, а катоду негативний, то р-n переході між кристалом катодом починає текти струм.

Якщо включення пряме, то електрони з n та області та дірки з p-області спрямують назустріч один одному. У процесі легування (обміну електронами) на межі дірочно-електронного переходу відбудеться їхній обмін. Якщо негативна напруга подається з боку матеріалу n-типу, відбувається пряме зміщення. При рекомбінації (обмін) виділяється енергія у вигляді фотонів.

Щоб потік фотонів перетворити на видиме світло, матеріал підбирають так, що довжина хвилі фотонів знаходиться в межах видимої області спектра кольору довжиною хвилі від 700 до 400 нм.

Щоб спростити роботу з діодними освітлювальними приладами або, наприклад, гірляндами, дізнайтеся, як перевірити світлодіод мультиметром.

Види

Існують на сьогоднішній день світлодіоди бувають наступних видів:

• індикаторні - з невеликою потужністю, для підсвічування в приладах;
• освітлювальні – з великою потужністю, рівень освітленості відповідає звичайним (люмінесцентним та вольфрамовим) джерелам світла.

За типом з'єднання індикаторні поділяються на:

• потрійні AIGaAs (алюміній – галій – миш'як) – помаранчеве та жовте світло в областях видимого колірного спектру;
• потрійні GaAsP (галій – миш'як – фосфор) – жовто-зелене та червоне світло в областях видимого спектру;
• подвійні GaP (галій – фосфор) – помаранчеве та зелене світло в областях видимого спектру.

Світлодіодні елементи розрізняються за типом корпусу:

• DIP – оснащені вбудованою оптичною системою з лінзи, кристала та парою контактів. Застаріла модель найнижчої потужності, що використовуються для підсвічування іграшок, світлових табло;
• Superflux або «пірання» – аналогічні DIP, оснащені чотирма контактами, краще кріпляться та менше нагріваються за рахунок радіатора для світлодіода. Використовуються для підсвічування в автомобілях;
• SMD - Найпоширеніший тип для безлічі джерел світла. Є чіп (кристал), змонтований безпосередньо на поверхні плати;
• COB - Удосконалені світлодіоди SMD. Оснащені кількома кристалами (чіпами), встановленими однією плату. Монтуються на керамічні та алюмінієві основи.

Більш досконалі моделі СОВ все ж таки не завжди можуть замінити SMD світлодіоди.

Основні технічні характеристики

Діодні лампи характеризуються такими основними параметрами:

• яскравість (інтенсивність світлового потоку);
• напруга (тип використовуваної напруги);
• сила струму;
• довжина хвилі та колірна характеристика.

Яскравість

Яскравість сприймається зоровими відчуттями, оскільки освітленість предмета на сітківці ока пропорційна його яскравості. Складається вона із кількох параметрів. називається Світловий потік це кількість світлової енергії. Одиниця виміру люмен.

Одиницею сили світла є один люмен на стерадіан, що також вимірюється у канделах: 1 cd. Вимірюється яскравість у міліканделах. Розрізняють яскраві (20 – 50 мкд.) та понад яскраві (20000 мкд. і вище) світлодіоди білого світіння. Світлодіодна яскравість пропорційна величині струму, що протікає через нього, тобто чим вище напруга, тим більше яскравість.

Рекомендуємо Вам також детальніше прочитати про можливості та сферу застосування диммерів.

Напруга

Напруга, необхідне роботи світлодіода, це напруга живлення, а величина падіння напруги на світлодіоді. Коливання напруги живлення спричиняє перегорання світлодіода. Напруга залежить від кольору.

Для нормальної роботи під час підключення світлодіода необхідно правильно відстежити струм, а не напругу.

Сила струму

Працює світлодіод на постійному або пульсуючому струмі. Піднімаючи або знижуючи інтенсивність, можна варіювати яскравість світіння. Робочий струм індикаторних світлодіодів 20-40 мА. Сила струму освітлювальних елементів становить від 20 мА. СОВ (на 4 чіпи), наприклад, розраховані на 80 мА. Одноватні світлодіоди споживають приблизно 300-400 мА.

Довжина хвилі та колірна характеристика

Колір, що випромінюється діодом, залежить від довжини хвилі світлового випромінювання. Вимірюється вона нанометрами (0.000000001 метра). Монохроматичне (одночастотне) випромінювання пов'язане з довжиною хвилі, що переміщається всередині. Кордони довжини хвилі співвідносяться з основними кольорами певним чином.

Колір випромінювання світлодіода змінюється при внесенні до напівпровідникового матеріалу активних речовин. Для отримання світлодіодів червоного кольору в якості напівпровідників використовується алюміній індій – галій (AllnGaP), для кольорів синьо – блакитного та зеленого спектру – індій – нітрид галію (InGaN). який випромінює жовте та червоне світло під дією синього спектру.

В результаті змішування кольорів виходить біле світло. Білі світлодіоди визначаються колірною температурою, що вимірюється в До.

Рекомендуємо Вам також ознайомитись з тим, як працює датчик руху.

Світлодіодна плата

Плата призначена для кріплення світлодіодів у будь-якій необхідній кількості та положенні. Форма плати буває:

• прямокутна;
• лінійка;
• кругла;
• квадратна;
• зірчаста
• довільна.

Світлодіодна плата виготовляється із діелектричного матеріалу. Основною функцією її є тепловідведення.

• металеві (односторонні, двосторонні та багатошарові);
• ізольовані металеві підкладки (односторонні, двосторонні та багатошарові, жорстко – гнучкі).

Плати, виготовлені з алюмінію, не потребують вентиляторів для примусового охолодження. Всі елементи конструкції знаходять триваліший термін служби за рахунок відсутності перегріву.

Додаткову інформацію про історію виникнення та принципи функціонування світлодіодних елементів дивіться на відео:

Світлодіоди це одне з новітніх джерел освітлення, має широкий спектр застосування та великі перспективи. Завдяки співвідношенню всіх параметрів світлодіодний тип освітлення може стати провідним серед безлічі освітлювальних приладів та різноманітних джерел світла.