¿Qué es un LED? Principio de potencia de accionamiento del LED, diagrama de cableado de la bombilla LED
El LED es un nuevo tipo de fuente de luz de estado sólido de semiconductores. Es un dispositivo emisor de luz granular que no requiere un cable de tungsteno ni un tubo. La fuente de luz LED se ha convertido en la nueva favorita de la industria de la iluminación debido a sus numerosas ventajas, como la protección del medio ambiente, el ahorro de energía, la larga vida útil y la seguridad.
En algunas uniones PN de materiales semiconductores, los portadores minoritarios inyectados se recombinan con los portadores mayoritarios para liberar el exceso de energía en forma de luz, convirtiendo así directamente la energía eléctrica en energía luminosa. La unión PN se añade con un voltaje inverso y los portadores minoritarios son difíciles de inyectar, por lo que no emiten luz. Un diodo de este tipo fabricado mediante el principio de electroluminiscencia por inyección se denomina diodo emisor de luz y, en general, se lo denomina LED.
Al igual que los diodos comunes, los LED están formados por estructuras PN y también tienen conductividad unidireccional. El LED funciona en un estado de polarización directa y emite luz cuando conduce directamente, por lo que es un dispositivo semiconductor que convierte la energía eléctrica en energía luminosa.
Sección transversal del LED
¿Cuáles son las características de las fuentes de luz LED?
1) Alta eficiencia luminosa: La eficiencia luminosa del LED es aproximadamente tres veces mayor que la de las lámparas incandescentes comunes.
2) Bajo consumo de energía: la tasa de utilización de energía del LED es tan alta como 80% o más.
3) Alta confiabilidad y larga vida útil: el LED no tiene partes vulnerables como vidrio y alambre de tungsteno, puede soportar golpes y vibraciones mecánicas de alta resistencia, no es fácil de romper y tiene una tasa de fallas muy baja.
4) Buena seguridad, perteneciente a una fuente de iluminación verde: el LED tiene un valor calorífico bajo, no irradia calor, se puede tocar con seguridad; el color de la luz es suave, sin deslumbramiento, sin mercurio, sodio y otras sustancias que pueden ser perjudiciales para la salud.
5) Protección del medio ambiente: el LED es un material de iluminación totalmente sólido, resistente a las vibraciones y a los impactos, y no se rompe fácilmente. Los residuos se pueden reciclar sin contaminación.
6) Buena monocromaticidad y colores intensos: los LED tienen múltiples colores, la fuente de luz es de tamaño pequeño, se puede combinar a voluntad y puede controlar la intensidad luminosa y ajustar el método de iluminación para lograr la combinación perfecta de luz y arte.
7) Tiempo de respuesta corto: el tiempo de respuesta del LED es de solo 60 ns, lo que resulta especialmente adecuado para fuentes de luz de lámparas de automóviles. Dado que el LED reacciona rápidamente, puede funcionar a altas frecuencias.
8) Iluminación plana, fuerte directividad: el ángulo de visión de la fuente de luz LED es ≤180. . Tenga cuidado al diseñar y usar.
Cuando las lámparas LED de luz blanca compiten con las lámparas tradicionales en el campo de la iluminación interior, el mayor problema es que el costo de compra inicial es demasiado alto. En la actualidad, las lámparas LED en el mercado no pueden alcanzar el brillo de las bombillas comunes. La aplicación de la iluminación interior se concentra principalmente en el campo de la iluminación comercial, y la iluminación decorativa se basa principalmente en la iluminación de fondo y la iluminación parcial.
Con el desarrollo y la puesta en servicio gradual de luminarias LED blancas de alta potencia, alta eficiencia luminosa y alta reproducción cromática, la iluminación mejora continuamente y el costo se reduce continuamente. Es una tendencia de desarrollo inevitable que la iluminación interior LED ingrese a miles de hogares. La iluminación exterior LED también se ha desarrollado rápidamente en los últimos años, como la iluminación de carreteras y túneles, la iluminación exterior de edificios y varios proyectos de iluminación de paisajes nocturnos.
¿Qué hay que tener en cuenta al utilizar LED?
1) No se debe invertir la polaridad del LED. Normalmente, el cable más largo es el polo positivo y el cable más corto es el polo negativo.
2) Los parámetros utilizados no deben superar los valores límite especificados. La corriente directa IF puede superar el valor límite de la corriente de funcionamiento IM y, a medida que aumenta la temperatura ambiente, se debe reducir el uso de la corriente de funcionamiento. La temperatura no debe superar los 75 °C para un uso prolongado.
3) La corriente de funcionamiento normal del LED es de 20 mA, y pequeñas fluctuaciones de voltaje (como 0.1 V) causarán grandes fluctuaciones de corriente (070 ~ 15 %). Por lo tanto, en el diseño del circuito, se deben configurar diferentes resistencias limitadoras de corriente de acuerdo con la caída de voltaje del LED para garantizar que el LED esté en condiciones óptimas de funcionamiento. Si la corriente es demasiado grande, el LED acortará su vida útil; si la corriente es demasiado pequeña, no se alcanzará la intensidad luminosa requerida.
4) Cuando la luminancia de la luz permanece sustancialmente sin cambios, el control del voltaje del pulso puede reducir el consumo de energía.
5) Un aumento brusco de la tensión y la corriente electrostáticas dañará el LED. Está estrictamente prohibido tocar los dos pines del LED blanco con las manos desnudas. Debido a que la electricidad estática del cuerpo humano dañará la capa de cristal del LED, después de un período de funcionamiento (como XNUMX Ohm), el diodo dejará de funcionar (no se encenderá) y dejará de funcionar inmediatamente.
6) Al estañar el LED, el dispositivo para calentar el estaño y el soldador deben estar conectados a tierra para evitar daños electrostáticos al dispositivo. El cable antiestático está hecho preferiblemente de alambre de cobre desnudo con un diámetro de 3 mm y el terminal está conectado de manera confiable a la tierra de la alimentación.
7) No instale el LED con el pin deformado.
8) Evite el funcionamiento a temperaturas superiores a 80 °C durante el encendido. Si trabaja a altas temperaturas, asegúrese de disipar el calor.
¿Cuáles son las características del controlador LED?
Las lámparas LED son fundamentalmente diferentes de las lámparas incandescentes tradicionales en términos de estructura e iluminación. Las luces LED son impulsadas por una fuente de alimentación de bajo voltaje, las líneas de seguridad se pueden estandarizar y las líneas se pueden organizar en cualquier forma en cualquier posición. Por lo tanto, además de cumplir con los requisitos de seguridad, el circuito del controlador LED debe tener las siguientes dos funciones básicas: primero, debe mantener las características de corriente constante tanto como sea posible, especialmente cuando el voltaje de la fuente de alimentación cambia ± 15%, aún debe poder mantener la corriente de salida en la tierra. Cambie dentro del rango del 10%. En segundo lugar, el circuito del controlador debe mantener su propio bajo consumo de energía, de modo que la eficiencia del sistema del LED se pueda mantener a un nivel alto.
¿Qué tipos de LED se utilizan para controlar la potencia? ¿Cuáles son sus características?
El LED tiene las ventajas de un bajo consumo de energía y una larga vida útil, por lo que muchas aplicaciones especiales utilizarán el LED como fuente de luz; sin embargo, debido a que
fuente de alimentación El LED necesita CC, de bajo voltaje, y se utiliza para impulsar la potencia de lámparas fluorescentes o de tungsteno. No es adecuado para el accionamiento directo de lámparas LED. Para cumplir con los requisitos de diferentes voltajes de entrada, diferentes corrientes de salida y diferentes números de LED, varias empresas de dispositivos semiconductores han desarrollado varias nuevas fuentes de alimentación conmutadas para LED.
¿Cuáles son las aplicaciones de los LED en el campo de la iluminación interior?
1) Iluminación de ambiente comercial interior: la fuente de luz LED ahorradora de energía y protección del medio ambiente, sin rayos UV, se ha convertido en la fuente de luz preferida por algunos comerciantes para exhibir ciertos productos especiales.
2) Iluminación para lugares de ocio y entretenimiento: la fuente de luz LED integrada es fácil de controlar con todo color, lo que puede crear efectos de iluminación estáticos y dinámicos y abre nuevas ideas para el diseño de la decoración del entorno espacial en casinos, salones de belleza y otros lugares.
3) Iluminación en lugares profesionales: museos, galerías de arte y otros lugares pertenecen a ocasiones especiales con altos requisitos de iluminación ambiental. El LED es una fuente de luz fría y la luz no contiene luz ultravioleta, lo que puede satisfacer plenamente los requisitos especiales de iluminación en museos y galerías de arte.
4) Iluminación del escenario: al cambiar la iluminación del estudio a LED, se reduce el consumo de energía del estudio en iluminación y se puede reducir la temperatura de la habitación a un nivel más confortable.
5) Hotel, iluminación de hotel: hotel, iluminación de hotel utilizando productos LED, ya sea en el vestíbulo, o en la habitación de huéspedes, para brindar una sensación diferente a los clientes, además de ahorrar energía, pero también lleno de lujo y calidez.
6) Sala de conferencias, iluminación de sala multifunción: LED de control inteligente, iluminancia ajustable, puede ajustar el entorno de iluminación de la sala de conferencias o sala multifunción de acuerdo con el contenido de la reunión, serio o animado se puede configurar libremente, la iluminación inteligente LED puede Cumplir con los requisitos de diferentes temas de conferencias para el entorno de iluminación.
7) Iluminación de salas de estar y cines en casa: el uso de colores de iluminación LED puede crear una atmósfera cálida, armoniosa y romántica, reflejando un ambiente cómodo e informal. La aplicación de LED explica otro significado de la iluminación del hogar.
¿A qué hay que prestar atención al instalar iluminación LED en interiores?
1) La tensión de alimentación debe ser coherente con la tensión indicada por la luminaria. Preste especial atención a si la fuente de alimentación de entrada es CC o CA. La línea de alimentación debe estar equipada con interruptores de protección contra fugas y sobrecarga adecuados para garantizar la fiabilidad de la fuente de alimentación.
2) Cuando la lámpara LED se instala en interiores, el requisito de impermeabilidad es básicamente el mismo que en la instalación al aire libre, y también se requieren medidas de impermeabilidad del producto para evitar que el aire húmedo y los gases corrosivos ingresen a la línea. Al instalar, verifique cuidadosamente las partes que puedan entrar en contacto con el agua, especialmente las juntas de la línea.
3) Las lámparas LED están equipadas con conectores macho y hembra. Cuando las lámparas están conectadas en serie, primero instale el anillo impermeable de los conectores macho y hembra, luego conecte los conectores macho y hembra y asegúrese de que los conectores macho y hembra estén insertados en la parte inferior y luego fuerce la tuerca de bloqueo.
4) Después de desembalar el producto, compruebe con cuidado que la carcasa de la lámpara no presente daños. Si está dañada, no encienda la lámpara LED y tome las medidas necesarias para repararla o sustituirla.
5) Para las luminarias LED extensibles, prestar atención al número máximo de extensiones que se pueden extender.
Cantidad, no se puede instalar ni utilizar en serie, de lo contrario quemará el controlador o la lámpara.
6) Al instalar la lámpara, si no se permite perforarla en vidrio, etc., no se debe fijar directamente con pegamento o similar. Se debe fijar con tornillos después de erigir el marco de hierro o el marco de aleación de aluminio; el número de tornillos no se debe reducir a voluntad cuando se fija el tornillo, y la instalación debe ser firme y confiable, y no debe vibrar, balancearse ni aflojarse. No debe instalarse en un entorno inflamable o explosivo, y asegúrese de que la lámpara LED tenga un cierto espacio de disipación de calor.
7) Durante la manipulación y construcción de la luminaria, no deje caer, arroje, presione ni arrastre el cuerpo de la lámpara. No tire ni doble las juntas de extensión para evitar aflojar la línea de sellado y provocar un sellado deficiente o la rotura del cable del núcleo interno.
¿Cómo realizar la conexión eléctrica de la bombilla LED?
1. Conexión eléctrica de bombillas de bajo consumo El método de instalación de las bombillas LED de bajo consumo es relativamente sencillo. Suele alimentarse mediante una fuente de alimentación de 12 V CC. Requiere una proyección de luz o una iluminación para iluminar interiores (como techos y armarios), con un cable de alimentación y un control. Conexión del sistema (de alimentación), se puede conseguir una determinada cantidad de bombillas LED.
Diagrama del método de conexión eléctrica de la bombilla LED