Schéma zařízení LED lampy. ⇡ Klady a zápory. Důvody pro opravu LED lamp: zařízení, schémata zapojení

Světlo se přesunulo od luxusního zboží k domácím spotřebičům diodové lampy. V současné době mnoho společností vyrábí takové světelné zdroje, protože jejich výroba nevyžaduje složité vybavení a montážní schéma je jednoduché. Nyní si každý může koupit zázračný zdroj světla, ale co dělat, když náhle přestane fungovat. Je dobré, když existuje záruka, ale co když skončila nebo vůbec neexistovala? Dá se to opravit LED lampy vlastníma rukama - zkusme na to přijít v dnešní recenzi.

Světelné zdroje Typ LED se liší v parametrech výkonu a různých konfiguracích

Než se rozhodnete, jak rozebrat LED lampu, musíte pochopit její zařízení. Design daný zdroj osvětlení není složité: světelný filtr, napájecí deska a pouzdro se základnou.

Levné výrobky často používají kondenzátory, které jsou určeny k omezení napětí a proudu. V žárovce je 50-60 LED, které jsou sériový obvod. Tvoří světlo emitující prvek.

Princip činnosti výrobků je podobný jako u polovodičových diod. V tomto případě se proud od anody ke katodě pohybuje pouze přímo. Co přispívá ke vzniku světelných proudů v LED. Díly mají malý výkon, takže lampy jsou vyrobeny s mnoha LED. K odstranění nepohodlí z produkovaných paprsků se používá fosfor, který tuto vadu eliminuje. Zařízení eliminuje teplo z reflektorů, protože světelné toky se snižují s tepelnými ztrátami.

Budič v provedení slouží k napájení skupin diod. Používají se jako převodník. Diodové části jsou malé polovodiče. Napětí je převedeno do speciálního transformátoru, kde se provede určité zpomalení provozních parametrů. Výstup je tvořen DC., který umožňuje zapnout diody. Instalace přídavného kondenzátoru zabraňuje zvlnění napětí.

LED lampy jsou odlišné typy. Liší se ve vlastnostech zařízení a také v počtu polovodičových částí.

Související článek:

O tom si povíme podrobněji v článku, který vám pomůže snížit náklady při nákupu i během provozu a vyřešit další praktické problémy.

Důvody pro opravu LED lamp: zařízení, schémata zapojení

Než začnete opravovat LED lampy vlastníma rukama, je důležité zjistit důvody jejich selhání. Uvedená životnost lamp se nemusí shodovat se skutečnými podmínkami. Pochází z krystalů Špatná kvalita.

Existují tyto důvody pro nefunkčnost svítidel:

poklesy napětí tolik neovlivňují činnost elektrických částí, znatelné kolísání indikátorů napětí může způsobit poruchu;
špatná lampa. Pokud zvolíte nesprávný odstín, světelný zdroj se může přehřát.
nekvalitní prvky vyzařující světlo přispívají k rychlému selhání výrobků;
nesprávná instalace osvětlovací systémy omítky Negativní vliv pro elektrické vedení;
silné vibrace a nárazy mohou takové zařízení poškodit.

Abyste nemuseli LED žárovku opravovat vlastníma rukama, musíte minimalizovat dopad těchto faktorů na lampu.

Poznámka! Pokud neexistují žádné vizuálně určené deformace, je nutné hledat příčinu poruch pomocí speciálních zařízení: multimetr a tester.

Časté problémy s ledovými zařízeními

V případě problémů s kondenzátorem je často nutné opravit LED lampy vlastníma rukama. Chcete-li provést test, bude muset být odstraněn z desky. Napětí článku můžete měřit multimetrem. Stejné zařízení kontroluje pracovní stav diod.

V některých případech je pozorováno blikání LED prvků. To se stane, pokud je vadný kondenzátor omezující proud. Příčinou poruchy může být spálený zářič. Porucha není vidět na všech LED, takže budete muset zkontrolovat každý detail. K nalezení problematické diody se používá tester.

Při opravách můžete experimentovat s prvky LED. Zvolte například teplé nebo studené teploty světla. Některá zařízení nemají vyhlazovací kondenzátor a usměrňovač. Mohou být instalovány pomocí páječky.

Rada! Pokud shořela pouze jedna LED, můžete zavřít její kontakty.

Související článek:

Špičková technologie Blesková zařízení umožňuje vytvořit příjemné prostředí v místnosti. Pojďme zjistit, jaké informace potřebujete vědět, abyste si takové produkty mohli vybrat.

Jak opravit LED lampu vlastníma rukama

Pokud vás zajímá, jak opravit 220v LED lampu, podívejte se na standardní schémata oprav. Nejčastější příčinou poruchy je porucha kondenzátoru. K testování této části se používá multimetr. Pokud kondenzátor vyhoří, vymění se za nový. Další běžnou poruchu svítilen lze přičíst problémům s řidičem. Při výměně tohoto dílu je důležité zvolit správnou možnost.

Rezistory omezující proud se nelámou často, ale dělají. Poruchu můžete zkontrolovat pomocí multimetru v režimu vytáčení. Pokud je odchylka indikátoru větší než 20 %, pak je zařízení vadné.

LED diody je často nutné vyměnit. Kontrolujte je až poté, co je jasné, že je vše v pořádku se zdrojem energie. K výměně těchto dílů budete potřebovat páječku. Všechny vadné prvky jsou připájeny.

Důvodem blikání LED světelných zdrojů je nekvalitní kondenzátor. K odstranění takové poruchy stojí za to zakoupit výkonnější mechanismus.

Můžete si zkusit udělat vlastní opravu ledových lamp LL - corn (corn lamps).

obraz	Fáze práce
	Pokud není možné najít vypálené LED na pouzdru, je demontováno.
	Protože jsou dráty krátké, základna je odstraněna.
	Pro odstranění základny jsou upevňovací body vyvrtány vrtákem o průměru 1,5. Poté se základna odstraní nožem.
	Uvnitř jsou ovladače, které napájejí 43 LED diod. Teplem smrštitelná trubice na driveru je odříznuta.
	Po opravě se trubka opět nasadí a přitlačí plastovou vázací páskou.
	V důsledku toho došlo k poruše vysokého napětí. Ovladač je připojen k základně.

Před jakoukoliv opravou je nutné zkontrolovat přítomnost napětí. Tím se zapne příslušný spínač. Pokud není napětí, zkontroluje se elektrické vedení a závada se odstraní.

Je důležité zkontrolovat funkčnost žárovek a také neporušenost pojistek. Můžete volat nejen integritu, ale také možnou přítomnost zkrat. Kontroluje se také napájení a LED. LED diody lze testovat s baterií. K tomu je na každou LED přivedeno napětí přes odpor.

Pokud lampa shořela velké množství LED prvky, pak musíte odpájet všechny staré a poté opačná strana připájejte správné prvky.

Oprava LED lampy (video)

Mohlo by vás také zajímat:

Elektrické schéma led pásek 220v do sítě - udělejte to správně Jak zavěsit lustr na napínací strop: video a hlavní kroky

Doba provozu lampy je určena provozními podmínkami. Každý typ světelného zdroje se doporučuje používat v souladu s určitými pravidly a doporučeními. Tím prodloužíte životnost žárovky. Diodové světelné zdroje nesnášejí výrazné kolísání napětí v napájení, v takových situacích nelze zabránit poškození. Žárovku byste neměli okamžitě vyhodit, je docela možné ji opravit sami.

Princip činnosti a schéma

Konstrukce takových světelných prvků je složitější než u analogů (žárovka, halogen atd.). Klíčové uzly: základna, vestavěný driver (stabilizátor proudu), pouzdro + difuzor, samotné svítivé diody v určitém množství.

Zařízení diodové lampy

Základ pro fungování takového zdroje světla: transformace elektrická energie do světla.

Nejjednodušší schéma LED lampy:

Při zapnutí střídavé napětí napájí diodový můstek. Při průchodu obvodem je na vstup LED bloku přivedeno již usměrněné napětí. Díky tomu lze žárovku připojit k síti 220 V, protože vestavěný driver stabilizuje elektrické parametry na požadované hodnoty.

Určení stupně poškození

Před demontáží lampy je třeba zkontrolovat, zda s ní opravdu není problém. Stává se, že v okamžiku zapnutí není na samotném spínači žádné napětí (220 voltů). Důvod je tedy v kabeláži. Ale častěji je to lampa, která selhává. V takovém případě jej budete muset rozebrat vlastníma rukama a pečlivě oddělit části pouzdra.

Některé modely neumožňují demontáž, řemeslníci však našli cestu ven: pouzdro můžete zahřát fénem, aby se lepidlo vysušilo. Nyní musíte vizuálně posoudit stupeň poškození: vzhled deskové prvky, kvalita pájení LED, absence sazí a natavených ploch.

Pokud nejsou viditelné žádné deformace, je třeba hledat příčinu poruchy pomocí souvisejícího zařízení (tester, multimetr).

Které prvky na desce selhaly?

Jeden z nejvíce běžné problémy- Kondenzátor omezující proud, který selhal. Chcete-li to zkontrolovat, budete jej muset připájet z desky vlastními rukama. Ale multimetr může dát chybu při měření svodového proudu. To znamená, že je snazší okamžitě změnit tento prvek na funkční analog. Je důležité, aby napětí kondenzátoru omezujícího proud bylo vyšší než 400 voltů.

Výkon diod (pro poruchu) se také kontroluje pomocí maltimetru. K tomu je potřeba nastavit příslušný režim a „prozvonit“ všechny prvky. Pokud problém není identifikován, musíte pokračovat v hledání příčiny poruchy kontrolou odporů omezujících proud. Li vnější změny chybí, je vysoká pravděpodobnost, že došlo k přerušení vodivé cesty.

Proč LED světla blikají?

Příčinou tohoto jevu je proud omezující kondenzátor s nedostatečným provozním napětím. Chcete-li lampu opravit vlastníma rukama, musíte odpájet nekvalitní prvek z desky a místo toho nainstalovat analog s napětím nejméně 400 voltů.

Z této situace existuje ještě jedna cesta ven. Spočívá v paralelní připojení ještě jeden kondenzátor spolu s již nainstalovaným (s malým provozním napětím). Výsledkem je, že kombinovaná kapacita dvou prvků poskytne jednotnou záři bez blikání.

Jak testovat diody

Dalším důvodem poruchy světelného zdroje je spálený zářič. Poznáte to podle černých sazí. Ale ne všechny diody vykazují vnější známky poruchy, což znamená, že každý z prvků bude muset být zkontrolován. Zařízení různých žárovek pro napětí 220 voltů se výrazně liší: některé používají minimální počet diod, zatímco jiné mají naopak poměrně hodně emitorů (až několik desítek jednotek).

Při hledání vadné diody se používá tester. Účelem testu je porovnat úroveň přechodového odporu LED v přímém zapojení. Přibližná úroveň - 30 kOhm. Existuje další způsob kontroly.

Jedná se o použití improvizovaných prostředků: rezistoru 150-1 000 ohmů (v závislosti na parametrech napájecího zdroje), který je zapojen do série s baterií (1,5-9 V).

Pro testování není nutné pájet zářiče. Stačí vnést závěry s minimálním napětím přímé spojení pro každou diodu. V případě poruchy se prvek nerozsvítí.

Při spálení jedné LED stačí sepnout její kontakty, v situaci, kdy nefunguje určitý počet zářičů, je lze vyměnit pomocí diod z LED pásku. Jeho jednoduché zařízení umožňuje pájení zářičů.

Příčiny selhání lampy

Životnost takových světelných zdrojů je dána především provozními podmínkami. Výrobcem deklarovaná doba práce ne vždy odpovídá skutečnosti z různých důvodů: nekvalitní krystaly, které rychle degradují, posouzení výkonu ve výrobě za jiných podmínek, než ve kterých se používají žárovky. Oprava LED žárovek (220 voltů) svépomocí umožňuje prodloužit životnost produktu.

Hlavní důvody selhání osvětlovacích prvků:

Kolísání napětí. Nehledě na to, že diodové výbojky nejsou nijak zvlášť citlivé na drobné výkyvy elektrické parametry znatelné změny hodnoty napětí nepříznivě ovlivní provoz světelného zdroje. Pro srovnání, všechny ostatní typy svítilen jsou ještě náchylnější na kolísání síťového napětí.
Nesprávně zvolené svítidlo, zejména nevhodná konfigurace stropu. V tomto případě se zvyšuje riziko přehřátí světelného zdroje. Navzdory skutečnosti, že LED lampy jsou na tomto faktoru méně závislé, je stále vysoce doporučeno zvolit správné svítidlo, protože neustálé zvyšování teploty negativně ovlivňuje diody.
Nekvalitní komponenty. Především se jedná o prvky vyzařující světlo (krystaly). Dnes ne všichni výrobci používají komponenty s vynikající výkon protože to snižuje cenu produktu. A v důsledku toho lampy s nekvalitními krystaly selhávají předem.
Chyby při organizování osvětlovacího systému vlastníma rukama, zejména to platí pro elektrické vedení: nesprávně vybrané vodiče, nesprávně připojená svítidla atd.
Vnější faktory. silné vibrace Neustálé nárazy mohou ovlivnit provoz i takových žárovek, jako je LED, které se vyznačují zvýšenými pevnostními charakteristikami díky plastové žárovce.

Co lze udělat pro ovlivnění kvality a trvání světelného zdroje? V první řadě je nutné vyloučit nebo minimalizovat vliv výše uvedených faktorů na lampu. To lze provést, pokud elektroinstalaci budou provádět řemeslníci a během provozu osvětlovacího prvku by měly být vytvořeny přijatelné podmínky (bez silných úderů, vibrací atd.).

Kromě toho je třeba upozornit na uspořádání LED. V první řadě se přihlíží ke kvalitě krystalů, je třeba také zhodnotit, jak hladké jsou hrany výrobku.

Dalším způsobem, jak zabránit rozbití žárovky, je instalace stmívače (aka stmívače). V tomto případě je třeba použít speciální světelné zdroje - stmívatelné. Stmívače umožňují snížit zapínací proudy a je známo, že tato charakteristika přispívá k selhání lampy.

Již řadu let používáme klasické žárovky k osvětlení domu, bytu, kanceláře nebo průmyslového závodu. Ceny elektřiny však každým dnem raketově rostou, což nás nutí preferovat energeticky účinnější zařízení, která mají vysoká účinnost, dlouhodobý služeb a schopné vytvořit potřebný světelný tok s minimální náklady. Právě tato zařízení zahrnují 220voltové LED lampy, jejichž výhody se v tomto článku pokusíme plně odhalit.

Pozornost! Tato publikace poskytuje příklady obvodů napájených životu nebezpečným napětím 220V. Takové obvody smí sestavovat a testovat pouze osoby s potřebným vzděláním a oprávněními!

Nejjednodušší schéma

LED lampa 220V je jedním z typů svítidel, jejichž světelný tok vzniká přeměnou elektrické energie na světelný tok pomocí LED krystalu. Pro provoz LED ze stacionární domácí sítě 220 V je potřeba sestavit nejvíce nejjednodušší obvod zobrazeno na obrázku níže.

Obvod 220V LED žárovky se skládá ze zdroje střídavého napětí 220-240 V, usměrňovacího můstku pro převod střídavý proud v konstantním, omezovacím kondenzátoru C1, kondenzátoru pro vyhlazování pulzací C2 a LED zapojených do série od 1 do 80 kusů.

Princip činnosti

Když je na budič LED lampy přivedeno střídavé napětí 220 V proměnné frekvence (50 Hz), prochází kondenzátorem C1 omezujícím proud do usměrňovacího můstku sestaveného ze 4 diod.

Poté na výstupu můstku získáme konstantní usměrněné napětí potřebné pro činnost LED. Aby však bylo možné získat kontinuální světelný tok, musí být do budiče přidán elektrolytický kondenzátor C2, aby se vyhladilo zvlnění, ke kterému dochází při usměrnění střídavého napětí.

Při pohledu na zařízení 220voltové LED lampy vidíme, že existují odpory R1 a R2. Rezistor R2 slouží k vybití kondenzátoru pro ochranu proti průrazu při vypnutém napájení a R1 k omezení proudu dodávaného do můstku LED, když je zapnutý.

Schéma s dodatečnou ochranou

V některých obvodech je také přídavný odpor R3 umístěný v sérii s LED. Slouží k ochraně proti proudovým rázům v LED obvodech. Řetězec R3-C2 představuje klasický dolnopropustný (LF) filtr.

Obvod s aktivním omezovačem proudu

V této verzi obvodu je prvkem omezujícím proud odpor R1. Takový obvod bude mít účiník nebo cos φ blízko k jednotce, na rozdíl od předchozích možností s kondenzátorem omezujícím proud, které jsou reaktivní zátěž. Nevýhodou této možnosti je nutnost odvést značné množství tepla na rezistoru R1.

K vybití zbytkového napětí kondenzátoru C1 na nulu je v obvodu použit rezistor R2.

Zařízení LED žárovek pro střídavé obvody s napětím 220V

LED žárovky se skládají z následujících součástí:

Sokl (E27, E14, E40 atd.) pro zašroubování do držáku lampy, nástěnného svítidla nebo lustru;
Dielektrické těsnění mezi základnou a tělem;
Budič, na kterém je sestaven obvod pro přeměnu střídavého napětí na konstantu požadované hodnoty;
Radiátor, který slouží k odvodu tepla z LED diod;
Deska s plošnými spoji, na které jsou připájeny LED diody (velikosti SMD5050, SMD3528 atd.);
Rezistory (čipy) na ochranu LED před pulzujícím proudem;
Difuzér pro vytvoření rovnoměrného světelného toku.

Jak připojit LED lampy na 220 voltů

Největší trik při zapojování 220v LED lamp je, že v tom není žádný trik. Připojení je úplně stejné jako u žárovek nebo kompaktních zářivek (CFL). Chcete-li to provést: vypněte napájení základny a poté do ní zašroubujte lampu. Při instalaci se nikdy nedotýkejte kovových částí lampy: nezapomeňte, že někdy nedbalí elektrikáři mohou procházet nulou přes spínač místo fáze. V tomto případě nebude fázové napětí nikdy odstraněno ze základny.

Výrobci vydali LED analogy všech dříve vyrobených typů žárovek s různými základnami: E27, E14, GU5.3 a tak dále. Princip instalace pro ně zůstává stejný.

Pokud jste si koupili LED žárovku určenou pro 12 nebo 24 Voltů, pak se bez zdroje neobejdete. Světelné zdroje jsou zapojeny paralelně: všechny „plusy“ žárovek společně s kladným výstupem napájecího zdroje a všechny „mínusy“ společně s „mínusy“ napájecího zdroje.

V tento případ, je důležité dodržet polaritu („plus“ na „plus“, „mínus“ na „mínus“), protože LED budou vydávat světelný tok pouze při dodržení polarity! Některé produkty mohou při obrácení selhat.

Pozornost! Nezaměňujte napájecí zdroj (napájecí zdroj) konstantní napětí s transformátorem. Transformátor vydává střídavé napětí, zatímco napájecí zdroj poskytuje stejnosměrné napětí.

Máte například osvětlení nábytku v kuchyni, ve skříni nebo jinde, složené ze 4 halogenové žárovky o výkonu 40 W a napětí 12 V, napájený transformátorem. Rozhodli jste se nahradit tyto lampy 4 LED diodami o výkonu 4-5 wattů.

Pozornost! V tomto případě je nutné vyměnit dříve používaný transformátor za zdroj stejnosměrného napětí 12 V o výkonu alespoň 16–20 W.

Někdy jsou takové LED lampy pro reflektory ve většině případů vybaveny napájecím zdrojem v továrně. Při nákupu takových lamp byste si také měli lámat hlavu nad nákupem zdroje energie.

Jak vyrobit jednoduchou LED žárovku

K sestavení LED svítidla potřebujeme starou zářivku, respektive její patici s paticí, dlouhý kus 12V LED pásku,
a prázdnou hliníkovou plechovku o objemu 330 ml

K napájení takové lampy potřebujete zdroj 12 V DC takové velikosti, aby se bez problémů vešel dovnitř zavařovací sklenice.

Tak a teď samotná výroba:

Omotejte pásku kolem sklenice, jak je znázorněno na obrázku.
Připájejte vodiče z LED pásku na výstup napájecího zdroje (PS).
Připájejte IP vstup pomocí vodičů k základně lampy.
Po vyříznutí otvoru dostatečné velikosti pro průchod IP dovnitř bezpečně upevněte samotný zdroj uvnitř nádoby.
Přilepte sklenici pásky k základně pouzdra se základnou a lampa je připravena.

Taková lampa samozřejmě není mistrovským dílem designérského umění, ale vyrábí se ručně!

Hlavní poruchy LED žárovek pro 220 voltů

Na základě dlouholetých zkušeností, pokud se LED lampa 220V nerozsvítí, mohou být důvody následující:

1. Selhání LED diod

Protože v LED lampě jsou všechny LED zapojeny do série, pokud alespoň jedna z nich zhasne, celá žárovka přestane svítit, protože dojde k přerušení obvodu. Ve většině případů se používají LED ve 220 žárovkách ve 2 velikostech: SMD5050 a SMD3528.

K odstranění tohoto důvodu je nutné najít vadnou LED a vyměnit ji za jinou, nebo umístit propojku (je lepší nezneužívat propojky - mohou v některých obvodech zvýšit proud přes LED). Při řešení problému druhým způsobem se světelný tok mírně sníží, ale žárovka bude opět svítit.

Abychom našli poškozenou LED, potřebujeme zdroj energie s nízký proud(20 mA) nebo multimetr.

K tomu použijte "+" na anodu a "-" na katodu. Pokud se LED nerozsvítí, pak je mimo provoz. Proto musíte zkontrolovat každou z LED lampy. Selhání LED lze také určit vizuálně, vypadá to asi takto:

Důvodem tohoto selhání je ve většině případů absence jakékoli ochrany LED.

2. Porucha diodového můstku

Ve většině případů s takovou poruchou je hlavním důvodem tovární vada. A v tomto případě LED často „vyletí“. Pro vyřešení tohoto problému je nutné vyměnit diodový můstek (nebo můstkové diody) a zkontrolovat všechny LED.

K testování diodového můstku potřebujete multimetr. Na vstup můstku je nutné přivést střídavé napětí 220 V a zkontrolovat napětí na výstupu. Pokud zůstane na výstupu proměnná, pak je diodový můstek mimo provoz.

Pokud je diodový můstek namontován na samostatných diodách, lze je jednu po druhé odpájet a zkontrolovat pomocí zařízení. Dioda by měla umožňovat tok proudu pouze v jednom směru. Pokud neprochází proud vůbec nebo projde, když je na katodu aplikována kladná půlvlna, pak je mimo provoz a je třeba ji vyměnit.

3. Špatné pájení konců olova

V tomto případě budeme potřebovat multimetr. Musíte pochopit obvod LED lampy a poté zkontrolovat všechny body, počínaje vstupním napětím 220 V a konče výstupy LED. Na základě zkušeností, tento problém neodmyslitelně patří k levným LED žárovkám a pro jeho odstranění stačí všechny díly a součástky dodatečně připájet páječkou.

Závěr

220V LED lampa je energeticky úsporné zařízení s dobrým technickým výkonem, jednoduchou konstrukcí a snadným ovládáním, díky čemuž je vhodné pro domácí i průmyslové použití.

Za zmínku také stojí, že pokud máte nějaká zařízení, vzdělání a zkušenosti, můžete určit poruchy 220 voltových LED lamp a odstranit je s minimálními náklady.

Související videa

Zařízení a princip fungování LED žárovek. Hlavní části osvětlovacího zařízení:

LED diody;
- Řidič;
- sokl;
- rám.

Princip jeho fungování zcela opakuje procesy probíhající v běžném polovodičová dioda S p-n křižovatka ohm z křemíku nebo germania: když je kladný potenciál aplikován na anodu a záporný na katodu, pohyb záporně nabitých elektronů k anodě a otvorů ke katodě začíná v materiálech. Výsledkem je, že dioda propouští elektrický proud pouze v jednom přímém směru.

LED je však vyrobena z jiných polovodičových materiálů, které při bombardování v propustném směru nosiči náboje (elektrony a otvory) provádějí jejich rekombinaci s přechodem na jinou energetickou hladinu. V důsledku toho se uvolňují fotony - elementární částice elektromagnetická radiace světelný rozsah.

I v elektrických obvodech se jako jejich označení používají označení obyčejné diody, jen s přidáním dvou šipek označujících vyzařování světla.

Polovodičové materiály mají různé emisní vlastnosti fotonů. Látky jako arsenid galia (GaAs) a nitrid galia (GaN), které jsou polovodiče s přímou mezerou, jsou současně průhledné pro viditelné spektrum světelných vln. Při jejich výměně p-n vrstev přechod, světlo se uvolní.

Rozložení vrstev použitých v LED je znázorněno na obrázku níže. Jejich malá tloušťka řádově 10÷15 nm (nanomikronů) je vytvářena speciálními metodami chemické depozice par. Vrstvy obsahují kontaktní plošky pro anodu a katodu.

Jako u každého fyzikálního procesu dochází při přeměně elektronů na fotony ke ztrátám energie z následujících důvodů:

Část světelných částic se prostě ztratí uvnitř i tak tenké vrstvy;
- při opuštění polovodiče dochází na rozhraní krystal/vzduch k optickému lomu světelných vln, čímž dochází ke zkreslení vlnové délky.

Použití speciálních opatření, jako je použití safírového substrátu, umožňuje vytvořit větší světelný tok. Takové konstrukce se používají pro instalaci do osvětlovacích lamp, ale ne pro běžné LED používané jako indikátory, jak je znázorněno na obrázku níže.

Mají čočku vyrobenou z epoxidové pryskyřice a reflektor pro vedení světla. V závislosti na účelu se světlo může šířit v širokém rozsahu úhlu 5-160°.

Drahé LED diody vyráběné pro osvětlení lamp jsou vyráběny výrobci s Lambertovým diagramem. To znamená, že jejich jas je v prostoru konstantní a nezávisí na směru záření a úhlu pozorování.

Rozměry krystalu jsou velmi malé a z jednoho zdroje lze získat malé množství světla. Proto se pro osvětlovací lampy takové LED docela kombinují velké skupiny. Zároveň je velmi problematické vytvořit z nich rovnoměrné osvětlení ve všech směrech: každá LED je bodový zdroj.

Frekvenční spektrum světelných vln z polovodičových materiálů je mnohem užší než z běžných žárovek nebo slunce, které unavuje oči člověka, vytváří určité nepohodlí. Aby se tento nedostatek napravil, je do jednotlivých designů LED zavedena fosforová vrstva pro osvětlení.

Velikost vyzařovaného světelného toku polovodičových materiálů závisí na proudu procházejícím p-n přechodem. Čím větší proud, tím vyšší záření, ale do určité hodnoty.

Malé rozměry zpravidla neumožňují použití proudů přesahujících 20 miliampérů pro struktury indikátorů. Mocní osvětlovací lampy uplatňují se odvod tepla a další ochranná opatření, jejichž použití je však přísně omezeno.

Při náběhu se světelný tok výbojky úměrně zvětšuje s rostoucím proudem, ale následně vlivem vzniku tepelných ztrát začne klesat. Je třeba si uvědomit, že proces vyzařování fotonů z vodiče není spojen s tepelnou energií, LED jsou zdroje studeného světla.

Proud procházející LED v místech kontaktu mezi různými vrstvami a elektrodami však překonává přechodový odpor těchto sekcí, což způsobuje zahřívání materiálů. Vzniklé teplo zpočátku pouze vytváří energetické ztráty, ale jak se proud zvyšuje, může konstrukci poškodit.

Počet LED krystalů nainstalovaných v jedné lampě může přesáhnout sto pracovních prvků. Pro každý z nich je nutné přivést optimální proud. K tomu jsou vytvořeny sklolaminátové desky s vodivými cestami. Mohou mít různé provedení.

Připájeno ke kontaktním ploškám desek led krystaly. Nejčastěji se tvoří do určitých skupin a krmí se sériově mezi sebou. Každým vytvořeným řetězcem prochází stejný proud.

Takové schéma je technicky snazší realizovat, ale má jednu hlavní nevýhodu - pokud dojde k přerušení jakéhokoli jednoho kontaktu, celá skupina přestane svítit, což je hlavní příčinou selhání lampy.

Řidiči. Dodávka konstantního napětí do každé skupiny LED se provádí ze speciálního zařízení, které se dříve nazývalo napájecí zdroj a nyní termín „ovladač“.

Toto zařízení má funkce převodu vstupního napětí sítě, například ~ 220 voltů bytu nebo 12 voltů automobilové sítě, na optimální napájení pro každou sériovou skupinu.

Přívod jednoho stabilizovaného proudu do každého krystalu paralelní obvod technicky složité a málo používané. Ovladač může pracovat na bázi transformátoru nebo jiného obvodu. Mezi nimi jsou následující možnosti. V závislosti na konfiguraci a počtu použitých prvků se mohou lišit:

Nejjednodušší a nejlevnější ovladače jsou napájeny stabilizovaným napětím, jehož síť je chráněna před přepětím a přepětím. Může jim dokonce chybět odpor omezující proud ve výstupním napájecím obvodu, což je typické dobíjecí baterky, jehož LED diody jsou často připojeny přímo k výstupu baterie.

V důsledku toho se ukazuje, že jsou napájeny nadhodnoceným proudem, a přestože svítí docela jasně, velmi často vyhoří. Při použití levných lamp s ovladači bez přepěťové ochrany osvětlovací sítě se LED diody také často spálí, aniž by se vyčerpal deklarovaný zdroj.

Dobře navržené napájecí zdroje během provozu nevytvářejí téměř žádné teplo a levní nebo přetížení řidiči spotřebovávají část své elektřiny k ohřevu. Navíc takové zbytečné ztráty elektrická energie mohou být srovnatelné a v některých případech převyšují energii vynaloženou na uvolnění fotonů.

Obsah:

Problematika snižování spotřeby elektřiny se řeší nejen na státní úrovni. Tento problém je relevantní pro běžné spotřebitele. V tomto ohledu se v bytech, kancelářích a dalších institucích široce zavádějí nejen výkonné, ale také ekonomické světelné zdroje. Mezi nimi se stále více rozšiřují LED lampy. Zařízení a princip činnosti LED svítilny umožňuje použití s běžnou kazetou a připojení k elektrické síti 220 V. Aby bylo možné vyrobit správná volba, musíte znát hlavní výhody a vlastnosti moderních světelných zdrojů.

Princip fungování LED žárovek

V práci se používají LED lampy fyzikální procesy, které jsou mnohem složitější než ty, které se používají u běžných žárovek s kovovým vláknem. Podstatou jevu je vznik světelného toku v místě kontaktu dvou látek z rozdílných materiálů poté, co jimi projde elektrický proud.

Hlavním paradoxem je, že každý z použitých materiálů není vodič elektrický proud. Patří do kategorie polovodičů a jsou schopny procházet proud pouze jedním směrem, pokud jsou vzájemně propojeny. V jednom z nich musí nutně převládat záporné náboje - elektrony a ve druhém - ionty s kladným nábojem.

Kromě pohybu elektrického proudu probíhají v polovodičích další procesy. Při přechodu z jednoho stavu do druhého se uvolňuje tepelná energie. Pokusy se podařilo najít takové kombinace látek, ve kterých se spolu s uvolňováním energie objevilo i světelné záření. V elektronice se začala nazývat všechna zařízení, která propouštějí proud pouze jedním směrem a ta, která mají schopnost vyzařovat světlo, se začala nazývat LED.

Emise fotonů polovodičovými sloučeninami zpočátku pokrývala jen úzkou část spektra. Mohly vyzařovat pouze červené, žluté nebo zelené světlo s velmi nízkou svítivostí. Proto se po dlouhou dobu používaly LED pouze jako kontrolky. Dosud byly získány takové materiály, jejichž sloučeniny umožnily výrazně rozšířit rozsah světelného záření a pokrýt téměř celé spektrum. Přesto v záři vždy převládá délka některých vln. Proto se LED lampy dělí na zdroje studeného světla – modré a teplé žhavé – většinou červené nebo žluté.

Zařízení LED světelných zdrojů

Vzhled LED žárovek se prakticky neliší od tradičních světelných zdrojů s kovovým vláknem. Jsou vybaveny závitem, který umožňuje jejich použití s klasickými kartušemi a neprovádění změn na elektrickém vybavení provozovny. LED lampy se však výrazně liší svou složitou vnitřní strukturou.

Zahrnují kontaktní základnu, pouzdro, které funguje jako radiátor, napájecí a ovládací desku, desku s LED diodami a průhlednou krytku. Při plánování použití LED žárovek v síti 220 V je třeba mít na paměti, že nebudou schopny pracovat s takovým proudem a napětím. Aby se zabránilo vyhoření svítidel, jsou v jejich pouzdrech instalovány napájecí a řídicí desky, které snižují napětí a usměrňují proud.

Konstrukce takové desky má vážný dopad na životnost lampy. U některých modelů je vpředu instalován pouze odpor a v některých případech se bez něj bezohlední výrobci obejdou. V důsledku toho lampy dávají velmi jasná záře, ale vyhoří velmi rychle kvůli nedostatku stabilizačních zařízení. Proto jsou vysoce kvalitní žárovky jistě vybaveny stabilizátory, například předřadnými transformátory. Nejběžnější řídicí obvody používají vyhlazovací filtry, které obsahují kondenzátor a rezistor. V nejvíce drahé modely mikroobvody se používají v řídicích a pohonných jednotkách.

Každá jednotlivá LED vyzařuje dosti slabé světlo. Proto je pro dosažení požadovaného světelného efektu seskupen požadovaný počet prvků. K tomuto účelu se používá deska z dielektrického materiálu s nanesenými vodivými drahami. Přibližně stejné desky se používají v jiných elektronických zařízeních.

LED deska je také snižovací transformátor. Za tímto účelem jsou všechny prvky zapojeny do série ve společném obvodu a síťové napětí je mezi nimi rovnoměrně rozloženo. Jedinou výraznou nevýhodou takového obvodu je přetržení celého řetězce v případě spálení alespoň jedné LED.

Průhledná krytka chrání celou lampu před vlhkostí, prachem a dalšími negativními vlivy. Některé vlastnosti čepice umožňují zvýšit celkovou záři. Jde o to, že jeho vnitřní strana pokrytá vrstvou fosforu, která působením kvantové energie začne zářit. Vnější povrch čepice proto vypadá matně. Fosfor má širší emisní spektrum, několikrát vyšší než u LED. V důsledku toho se záření stává srovnatelným s přírodním sluneční světlo. Bez takového povlaku LED dráždí oči, způsobují únavu a bolest.

Nejlepší je studovat užitečné vlastnosti, zařízení a princip činnosti LED žárovek na obvodech na napětí elektrické sítě 220 voltů. Nejčastěji se takové lampy používají v průmyslových a pouliční osvětlení a v domácích podmínkách dochází k výměně tradičních světelných zdrojů LED žárovky pracující při nízkém napětí, hlavně od 12 voltů. Výkon lampy a její světelný výkon však spolu přímo nesouvisí. Tento faktor je třeba vzít v úvahu při výběru LED žárovek.

V LED lampách určených pro 220 voltů není v obvodu žádný transformátor. V tomto ohledu dochází k dalším úsporám při provozu takových lamp. Tato funkce odlišuje je od LED žárovek s jinými výkony. Proto není výběr svítidel založen na výkonu, ale na stupni osvětlení, které vytvářejí.

Výhody LED žárovek

V současné době velká důležitost je připojen k ekonomickému a trvalému provozu osvětlovacích zařízení. Do popředí se proto dostávají svítidla, která vytvářejí jasné osvětlení s výdejem minimálního množství tepla a nízkou spotřebou energie. Mají nízkou citlivost na poklesy proudu a napětí, vydrží velký počet zapnutí a vypnutí.

Všechny tyto vlastnosti plně disponují LED žárovky. Mají několik odrůd, které se liší designem a Technické specifikace, která vám umožní vybrat nejvhodnější možnost. Všechny lampy se liší přítomností nebo nepřítomností, stupněm ekologická bezpečnost, nutnost použití usměrňovačů a dalších přídavných zařízení.