Лента светодиодная что это – что это такое, особенности маркировки, для чего используется, каких цветов бывает и как выбрать диодную ленту

Адресная светодиодная лента — Подробная информация

Нас часто спрашивают о адресной светодиодной ленте (иногда ее называют «умная лента» или «пиксельная лента»).Первое, что большинство людей хотят знать, это то, что делает Адресная светодиодная лента и чем она отличается от стандартной ленты RGB LED. Кроме того, существуют пиксельные светодиодные модули , поэтому люди, естественно, хотят знать, как они работают.

Поскольку растущий ассортимент адресных светодиодных лент становится все более популярным в индустрии развлечений и архитектурного освещения, мы подумали, что сейчас самое время задать некоторые из ваших наиболее распространенных вопросов нашей команде по исследованиям и разработкам и найти ответы на некоторые вопросы экспертов, чтобы помочь вам утолить жажду информации (особенно если вы только начинаете свои приключения по управлению освещением, в таком случае, добро пожаловать на борт!).

Содержание

• Введение
• Типы адресных светодиодных лент
• Проектирование с помощью адресных светодиодных лент
• Плюсы использования адресных светодиодных лент
• Плюсы использования адресных светодиодных модулей
• Вопрос — Ответ. Самые частые адресных светодиодных лент проблемы и их решение.

Что такое адресная светодиодная лента?

Адресная светодиодная лента — это гибкая печатная плата, которая заполнена разноцветными адресуемыми поверхностными (SMD) светодиодами. Гибкая печатная плата обычно имеет клейкую подложку, что облегчает быструю и простую установку.

В отличие от стандартной ленты RGB, каждый светодиод имеет свою собственную микросхему, которая позволяет управлять им для индивидуальной реакции (например, изменение цвета, выключение и т. Д.). Пиксельная лента все еще может делать все, что может делать стандартная лента RGB… только больше.

Типы адресных светодиодных лент.

Адресная светодиодная лента WS2801.

Серия чипов WS первой будет WS2801. Это интересный в своем роде драйвер-микросхема для RBGW-светодиодов с поддержкой последовательного интерфейса SPI.

С применением отдельного контроллера нет необходимости занимать несколько выходов микроконтроллера, можно ограничиться лишь одним сигнальным выводом. Микроконтроллер подает сигнал на вход «Data» управляющего контроллера светодиода WS2801.

В таком сигнале содержится 24-битная информация о яркости цвета (3 канала по 8 бит на каждый цвет), а также информация для внутреннего сдвигового регистра. Именно сдвиговый регистр позволяет определять, к какому светодиоду информация применяется. Таким образом можно соединять несколько светодиодов последовательно, при этом использовать все так же один вывод микроконтроллера.

У WS2801 было 4 контакта: +5v, GND (минус), DI (Digital input) и CO (тактовая линия). Таких лент сегодня практически уже не найти, на их место пришли WS2811 и WS2812B, более компактные модели с последовательным однолинейным интерфейсом. Теперь за данные отвечает только один контакт, обычно обозначаемый как DI (digital input) и с другой стороны DO (digital output).

Адресная светодиодная лента WS2811 и WS2812.

Основные отличия адресной светодиодной ленты ws2811 от ws2812b:

• Драйвер WS 2811 гораздо больше чем его потомок WS 2812b, поэтому он припаян прямо на подложку ленты перед каждым диодом (черный прямоугольник на фото выше).
• У 2812B чип установлен внутрь диода (темная точка в диоде на фото ниже).

• Адресная светодиодная лента WS 2811, в основном, рассчитана на напряжение 12 вольт.
• Если Адресная светодиодная лента WS 2811 на 12v, у нее один чип управляет группой из трех диодов одновременно, а не по одному (как в WS2812b).
• Адресная светодиодная лента WS 2811 на напряжение 12v гораздо дешевле, чем ws 2812b (разница в цене 30 %)
• Благодаря низкой цене на Адресную светодиодную ленту WS 2811 — напряжением 12v наиболее распространена. Тем не менее, ее сменила более совершенная модель WS 2812В. Все же в один SMD корпус интегрированны  как драйвер, так и сами светодиоды. Кроме того, каждый диод управляется отдельно.

Практические способы включения адресной светодиодной ленты, правила подключения, частые ошибки.

• Подключайте к адресной светодиодной ленте (между линиями питания) конденсатор, вплоть до 1000 мкФ
• В разрыв линии данных (от Контроллера к адресной светодиодной ленте) добавляйте резистор  300 — 500 Ом, устанавливая его ближе к ленте.
• Кабельная линия данных от контроллера до адресной светодиодной ленты, требуется делать как можно коротким.
• При подключении адресной светодиодной ленты, подключайте «землю» первой (отключайте последней).
• Не допускайте разрядов статического электричества при монтаже адресной светодиодной ленты.
• Используйте преобразователь уровня, если адресная светодиодная лента и устройство управления подключены от источников питания с разным напряжением.
• Максимальный ток каждого пикселя составляет 60мА (при полной яркости белого цвета). Если Вы не планируете использовать ленту WS2812B как источник света (для этого лучше взять обычную светодиодную ленту с белыми светодиодами), принято считать, что, усреднено, каждый пиксель потребляет 20мА.

минимальный ток Драйвера = 20мА*количество_пикселей.
максимальный ток Драйвера = 60мА*количество_пикселей

• Из последнего пункта вытекает следующее: если лента соединена последовательно более 5 м., то недопустимо подавать на нее питание только с одной стороны. Для того чтобы исключить перегревания токопроводящих дорожек ленты. Напряжение на адресной светодиодной ленте необходимо распределить по всей ее длине как можно равномернее. Подводите питание в нескольких местах отдельными кабельными линиями.

Варианты управления адресной светодиодной лентой.

Есть несколько способов управлять адресной светодиодной лентой:

• Аппаратный при помощи контроллера SPI

На эту тему вы можете почитать нашу специальную статью. В этой статье мы максимально подробно описали принципы управления по протоколу SPI.

SPI контроллер и SPI RGB лента

• Аппаратный при помощи UART-интерфейса

На эту тему вы можете почитать нашу специальную статью. В этой статье мы максимально подробно описали принципы управления с помощью UART.

Светодиодная лента Ардуино

Достоинство первых двух способов – это возможность освободить драйвер от части работы по передаче бит информации о цвете пикселю. Недостатки этих способов – во-первых, ограниченное количество линий управления пикселями, во-вторых, требуется дополнительное разбитие байтов информации о цвете на пачки битов (что частично съедает свободное время контроллера в моменты аппаратной передаче бит).

 

Адресная светодиодная лента DMX 512.

Особенность адресных светодиодных лент, использующих управление DMX  512 – параллельная подача сигнала управления на все модули, цифровой сигнал с выхода контроллера подается одновременно на все драйверы.

DMX ленты, производятся с записанными при производстве DMX адресами. По умолчанию, адресация пикселей каждой катушки ленты начинается с 1-го драйвера и 1-го адреса и нумеруется по порядку до последнего пикселя. Если в последствии в одну линию соединяется несколько катушек или отрезков, требуется произвести запись DMX адресов заново.

При записи адресов используется DMX кабель, обозначенный ADR (ADI, ADIN). После выполнения записи, при воспроизведении световых программ, вход ADI драйверов не используется. Если Ваш контроллер не имеет встроенного редактора адресов и не имеет выхода для подключения провода ADI, этот провод должен быть соединен с общим проводом GND, что предотвратит воздействие на него внешних помех и наводок.

Стоит сказать, что адресных светодиодных лент DMX 512 — Драйвер WS2821, гораздо больше преимуществ перед SPI.

• Длинна линии управления до 300 м. против 100 м. у SPI.
• При выходе из строя диода или группы диодов линия освещения продолжает работать.

Но есть и недостатки.

• Требует Большое количество DMX адресов — отсюда высокая стоимость оборудования для управления этой системой.

Как рассчитать количество адресов для ленты DMX 512

DMX (RGB)

• 1 пиксель = 3 канала
DMX (RGBW) • 1 пиксель = 4 канала DMX (RGBW)

Имея разную плотность светодиодов на ленте и разную длину, вы можете умножить все это вместе и получить различные результаты.

Например:

• (8PL30) 30 светодиодов RGB / м ленты x 5 метровой катушки = 150 пикселей (150 пикселей х 3) = 450 каналов
• (8PL60) 60 светодиодов RGB / м ленты x 5 метровой бобины = 300 пикселей (300 пикселей х 3) = 900 каналов
• (8PL144) 144 светодиода RGB / м ленты x 2 метра = 288 пикселей (288 пикселей x 3) = 864 канала
• (8PX30) 30 светодиодов RGBW / м ленты 5 м = 150 пикселей (150 пикселей x 4) ) = 600 каналов
• (8PX60) 60 светодиодов RGBW / м лента x 4-метровая катушка = 240 пикселей (240 пикселей x 4) = 960 каналов

Удобно запомнить:

• 170 пикселей RGB = 510 каналов DMX = 1 вселенная DMX
• 128 пикселей RGBW = 512 каналов DMX = 1 вселенная DMX

Почему светодиоды на конце ленты теплого белого света / розового цвета на конце при движении белого цвета?

Это происходит из-за падения напряжения на светодиодной ленте при попытке питания большей длины ленты. В результате падения напряжения пиксели вдоль ленты будут постепенно меняться в цвете, если их приводить в движение белым цветом. Лучше всего определить максимально возможную длину пробега до того, как падение напряжения начнет влиять на их цвет, и вводить мощность через каждые х метров.

Чем больше падение напряжения вдоль ряда белых светодиодов, тем более розового оттенка будут появляться самые дальние от источника питания. Вся длина также будет незначительно уменьшаться по мере снижения напряжения. Большинство лент и точек отображают эти явления очень тонко, в то время как некоторые другие могут быть немного более выраженными. Аналогично, степень, в которой человеческий глаз воспринимает это, будет естественно отличаться от человека к человеку, но большинство людей найдут изменение цвета практически неразличимым.

(ПОЖАЛУЙСТА, ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: приведенный выше чертеж не предназначен для точной научной диаграммы. Это простое визуальное представление, чтобы дать вам приблизительное представление о том типе эффекта, который вы иногда можете наблюдать, когда происходит различный процент падения напряжения.)

Какой тип поверхности подойдет для установки адресной светодиодной ленты?

Адресная светодиодная лента должна быть установлена ​​на чистой и сухой поверхности. Пожалуйста, очистите поверхность спиртом, используя чистую ткань перед установкой.Поверхность должна быть теплопроводящей и обеспечивать достаточный отвод тепла от ленты. Поверхность не должна быть текстурированной или изготовлена из материала с низкой поверхностной энергией.

Цветомузыка своими руками

 

Светодиодные ленты для подсветки потолка

Во время ремонта особое внимание уделяется освещению, которое, как известно, задает основную атмосферу для каждой комнаты. Вместе со стремительным развитием энергосберегающих технологий увеличивается использование диодных светильников, позволяющих существенно снизить потребление электроэнергии. Сочетанием практичности и привлекательного дизайна отличаются светодиодные ленты. Они прикрепляются непосредственно на потолок и создают ровное мягкое освещение.

Светодиодные ленты для подсветки потолка

Что представляют собой устройство

Содержание материала

Светодиодные ленты — это гибкие платы, выполненные в виде лент и снабженные светодиодами. Последние располагаются на равном расстоянии друг от друга.

Светодиодная подсветка потолков

Светодиодная лента SMD 3528

Помимо светящихся элементов, на ленте располагаются резисторы, предохраняющие всю систему от высокого напряжения и ограничивающие течение тока.

Схема строения светодиодной ленты

Таблица. Разновидности светодиодных лент.

Характеристика	Разновидности
Тип диода	1. SMD 3028. 2. SMD 5050. Диаметр влияет на зону покрытия.
Способ фиксации	1. Самоклеящиеся с надежным клеевым слоем. 2. Крепящиеся с помощью пластиковых скоб.
Герметичность	1. Без герметика, используются в обычных помещениях. 2. Средняя защищенность от воды, можно использовать рядом с раковиной или в ванной. 3. Герметичные, способны функционировать под водой.
Цвет светодиода	1. Белая лента. 2. RGB.

Типы светодиодов на светодиодных лентах

Разновидности светодиодных лент

RGB-лента

Преимущества изделия

К основным преимуществам светодиодных лент относится:

• экономия электричества;
• равномерное и направленное освещение;
• длительность эксплуатации, достигающая 10 лет;
• возможность выбора различных цветов;
• в многоцветных лентах — стабильный цвет на протяжении всего срока эксплуатации;
• гибкость, позволяющая придать ленте любую форму;
• экологичность и пожарная безопасность благодаря отсутствию ртути и слабому нагреванию;
• возможность корректировки длины ленты;
• отсутствие влияния на ТВ-сигналы в связи с отсутствием помех.

Мощность светодиодной ленты

Благодаря указанным качествам, диодную ленту зачастую используют не только для дополнительной подсветки, но и как основной источник света. При этом энергопотребление у 10 метров такой ленты будет даже меньше, чем у привычной многим лампы накаливания.

Как выглядит светодиодная лента в интерьере

Подбор ленты по типу диодов

Наиболее распространенными диодами для таких лент являются SMD 3028 и SMD 5050. Они крепятся непосредственно на поверхность ленты и различаются по размерам, что отображается в виде цифр в названии. По яркости малые диоды SMD 3028 не уступают крупным, но за счет небольших размеров могут освещать меньшую площадь потолка. Поэтому для создания более яркой подсветки стоит остановиться на SMD 5050.

Что касается параметра цвета, то стоит обратить внимание на кристаллы, используемые в светодиодах.

Цены на светодиодную ленту

светодиодная лента

Образцы цветов

На данный момент доступны 4 варианта:

• желтый;
• красный;
• синий;
• зеленый.

Белых же кристаллов в настоящее время не производят. Вместо этого в конструкции используется синий элемент, излучающий ультрафиолетовый свет. Поскольку покрытие диода осуществляется с помощью люминофора, светящегося под воздействием таких лучей, на выходе получается белый свет.

Светодиодная лента

Но подобное решение вопроса отрицательно сказывается на качестве ленты. Она является самой недолговечной по причине быстрого выгорания люминофора. Итогом становится не только снижение яркости ленты, но и проявление синего свечения.

Классическое сочетание RGB, в свою очередь, позволяет получить не только один из предлагаемой тройки цветов. Как известно из оптики, белый цвет получается при смешении всех трех цветов. В сочетании со стабильной работой кристаллов, не требующих дополнительных покрытий, это существенно повышает срок службы изделия. Обычно такие ленты идут в комплекте с пультом дистанционного управления, с помощью которого проводится настройка освещения. Это дает дополнительные возможности для экспериментов.

Советы по подбору светодиодной ленты для разных помещений

В зависимости от того, где планируется установка потолочного освещения, выбирается тип изделия и его размещение. Изменение яркости происходит за счет вариаций количества диодов в пределах одного метра ленты. Чем больше элементов подсветки, тем она ярче и дороже.

На одном метре ленты может быть разное количество диодов

Количество светодиодов на ленте

В коридоре

Поскольку данная зона не требует стабильного яркого освещения, приобретение ленты с диодами SDM 5050 и выше будет нецелесообразным. Преимущественно коридоры и проходные зоны нуждаются в дополнительном свете в ночное время. Использование ламп накаливания приведет к большим затратам на электроэнергию, а темнота — не самое удачное решение. Оптимальным вариантом станет установка светодиодных лент низкой мощности. Их свет не будет раздражать глаза в ночное время, а с использованием диммера можно менять яркость, что также положительно скажется на семейном бюджете.

LED-освещение в коридоре

Диммер для светодиодной ленты

В ванной

Поскольку это помещение с повышенной влажностью, необходимо пользоваться герметичной конструкцией. Это предотвратит проблемы с электричеством в случае попадания воды. Яркость освещения подбирается по желанию хозяев дома, ведь для небольшого пространства лента подойдет как в качестве дополнительного освещения, так и в роли основного источника света.

Светодиодная подсветка потолка в ванной

В спальне

Большинство желающих приобрести светодиодные ленты устанавливает их в спальне для придания уюта и более спокойной обстановки. В данном случае подойдут варианты с RGB кристаллами, дающие больше простора для фантазии, работающие в определенных участках спектра и предоставляющие более тонкую настройку при использовании диммера.

Цены на LED ленту

LED лента

Восхитительный дизайн спальни с использованием светодиодной ленты

В детской

Для ребенка будет большой радостью подбирать вместе с родителями интересные цветовые сочетания и настраивать подсветку по своему настроению. По этой причине стоит обратить внимание на диодные ленты с расширенными возможностями. Таковыми являются модели с диодами RGB + W.

Режим расширенной функциональности позволяет настраивать как чистый белый свет в основное время, так и различные оттенки спектра для игр. В данном варианте также будет уместно использование диммеров. Тогда слабое напряжение позволит максимально ослабить свечение диодов и использовать подсветку в качестве ночника.

Пример использования светодиодов в освещении потолка из гипсокартона в детской комнате

В гостиной

Это место выполняет ключевые функции практически в любом доме. Здесь собираются все родственники, проводятся праздники и принимаются гости. Поэтому важно подобрать не только оптимальный дизайн интерьера, но и ответственно отнестись к установке освещения. Массивные люстры с лампами накаливания давно уступают место диодным системам. Последние позволяют воплотить большее количество дизайнерских идей. Например, создание многоуровневого потолка с внутренней подсветкой.

Цены на гипсокартон

гипсокартон

Светодиодная лента для подсветки потолка в гостиной

Такая идея придется по вкусу не только гостям, но и домочадцам. Для сторонников естественного белого освещения подойдут монохромные ленты, а для создания праздничной обстановки лучшим решением станут RGB-ленты, многообразие красок и возможности настройки которых станут отличным дополнением к веселью.

В кухне

Здесь в большинстве случаев ленты используются не только для декоративных, но и для практических целей. Помимо потолка, их можно наклеивать на верхние края настенных шкафов, что привнесет необычности в интерьер кухни. Повысить функциональность можно при помощи датчиков — их удобно использовать, когда требуется включить свет, но руки заняты. При использовании ленты над рабочей поверхностью такое решение особенно удобно, если руки запачкались во время готовки.

Светодиодная лента на кухне

Видео — Светодиодная лента RGB

Установка своими руками

Поскольку наибольшим спросом пользуются ленты на клейкой основе, рассмотрим этот способ создания светодиодного освещения.

Для работы понадобится:

• светодиодная лента, приобретенная с небольшим запасом для подстраховки;
• ножницы для отрезания необходимой длины изделия;
• термоусадочнаяя трубка или изолента;
• паяльник с припоем и канифолью либо LED-коннекторы;
• провода для соединения лент.

Инструмент для монтажа светодиодной ленты своими руками

Дополнительно могут понадобиться потолочные плинтусы и нивелир для разметки потолка. Оптимальным вариантом считается наклеиваемый на стену потолочный плинтус. С помощью нивелира потребуется выполнить разметку стен для получения горизонтальных линий, по которым будет приклеена деталь.

Установка ленты, полностью готовой к монтажу

Шаг 1. Замерить высоты в разных углах комнаты и найти меньшее значение, от которого будет идти разметка.
Шаг 2. С помощью нивелира отметить горизонтальные линии для установки плинтуса. В самой низкой точке он должен находиться на расстоянии 5 см от потолка. Так свет будет свободно проникать на верхнюю площадь помещения.

Линия лазерного уровня для крепления багета

Шаг 3. При наличии необходимой проводки выполнить установку плинтуса на клей, известный как «жидкие гвозди».

Пошаговый процесс монтажа светодиодной ленты на потолок

Шаг 4. Обезжирить поверхность, на которую будет устанавливаться светодиодная лента. Также необходимо избавиться от осыпающихся покрытий. Для увеличения надежности крепления место монтажа проклеить крепким двухсторонним скотчем.
Шаг 5. Отделить липкий слой с диодной ленты и приклеить ее параллельно потолку или под углом к нему для создания нужного освещения.

Лента свободно клеится к поверхностям. Для начала поверхность нужно очистить от пыли, потом снять с основания ленты защитную пленку и приклеить по линии оформления.

Подключение к блоку питания с помощью проводов

Наиболее простым способом является использование LED-коннектора. В этом случае контактный конец ленты прикладывается к контактам коннектора, после чего закрывается крышка. Но такой вариант более более дорогой и менее надежный, как пайка.

Схема светодиодного освещения в квартире

Схема параллельного подключения двух RGB-лент

Этапы подключения питания с помощью пайки.

Шаг 1. Залудить контактные площадки на ленте, покрыть их припоем.

Пайка соединения ленты с кабелем

Шаг 2. Освободить от изоляции примерно 8 мм проводов, залудить их, снабдить припоем и обрезать до длины 3 мм.
Шаг 3. Наложить провода на площадки и с помощью жала паяльника и припоя провести пайку.

Пайка светодиодной ленты

Припой на разных площадках не должен соединяться во избежание короткого замыкания на проводах.

Провода припаяны к ленте

Шаг 4. Несмотря на малое напряжение, место пайки лучше изолировать с помощью термоусадочная трубки или обычной изоленты.

Термоусадочная трубка

Изоляция контактов светодиодной ленты

Для того чтобы нагреть термоусадочную трубку, можно воспользоваться обычной зажигалкой, профессионалы же для этого используют промышленный фен (тепловой пистолет)

Нагрев термоусадочной трубки феном

Нарезка и скрепление ленты

Для нарезания ленты следует использовать специальную разметку, нанесенную на поверхность изделия. Стандартный шаг, через который повторяются контактные площадки, составляет 3 диода. Обычно место для разреза обозначается линией или пиктограммой в виде ножниц.

Обрезка светодиодной ленты

Соединение ленты проводится одним из трех способов:

• LED-коннектором;
• пайкой с проводами;
• пайкой без проводов.

Вне зависимости от выбранного метода необходимо следовать правилу — не соединять ленту в длину, превышающую 5 метров. Данная величина позволяет всем диодам равномерно гореть, не теряя яркости, которая пострадает при выходе за 5 м.

Отрезки ленты, соединенные коннектором

Этапы соединения отрезков ленты коннектором (часть 1)

Этапы соединения отрезков ленты коннектором (часть 2)

Первый способ, как упоминалось, прост, но дорог, поэтому обратим внимание на пайку.

Пайка с проводами.

Шаг 1. Залудить очищенные концы провода. Покрыть припоем.
Шаг 2. Покрыть припоем контактные площадки на конце ленты.

Процесс пайки

Шаг 3. Провести пайку концов провода и конца ленты так, чтобы припой с разных площадок не соединялся.

Подключение пайкой фото

Шаг 4. Повторить с концом другой ленты.

Данный способ удобен, когда требуется монтаж ленты под углом. Гнуть саму ленту под прямым углом для крепления запрещено. Использование спайки концов с помощью медного провода подходящего диаметра решает указанную проблему.

Еще один вариант — использование углового коннектора

Цены на натяжной потолок

натяжной потолок

Угловые соединители

Питание подсветки от сети

После установки ленты на место к ней подключается импульсный блок питания, снижающий напряжение с 220 вольт до оптимального значения для функционирования конструкции. Работа самой ленты поддерживается с помощью напряжения в 12 или 24 вольта. При установке изделия следует учитывать, что мощность потребления энергии светодиодами не должна превышать мощность блока питания. В противном случае произойдет автоматическое отключение в соответствии с системой защиты. Данная характеристика подбирается из расчета длины устанавливаемой ленты. Также немаловажную роль играет величина блока питания. Чем он меньше, тем легче будет его спрятать. Поэтому лучше заранее продумать схему подключения.

Для работы многоцветной ленты применяется специальный контроллер. По завершении монтажа его вместе с блоком питания желательно спрятать. Итогом работы станет функциональная подсветка и эстетичный внешний вид обустроенного помещения.

Контроллер для светодиодной ленты RGB

Цены на реечный потолок

реечный потолок

Как показывает практика, популярность светодиодных лент со временем только увеличивается. Это объясняется удобством использования конструкций в быту и при работе с дизайном помещения. Хорошо подобранное освещение не только обеспечит видимость в доме. Воспользовавшись пользовательской настройкой, можно добиться необходимого эмоционального эффекта при смене нескольких параметров подсветки, чего нельзя отметить у классических люстр с лампами накаливания. Плюсом также является экономическая выгода. Приобретение диодной ленты избавит от больших счетов за электроэнергию и необходимости замены освещения на ближайшие 10-20 лет (в зависимости от типа изделия).

Как установить точечные светильники?

Ответ на этот вопрос вы найдете в этой статье! Также рекомендуем прочитать о том, как обустроить натяжной потолок своими руками.

Видео — Светодиодная подсветка своими руками

Светодиод — Википедия

Светодиодная лампа

Светодио́д или светоизлучающий диод (СД, СИД; англ. light-emitting diode, LED) — полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока в прямом направлении.

Излучаемый светодиодом свет лежит в узком диапазоне спектра. Иными словами, его кристалл изначально излучает конкретный цвет (если речь идёт о СД видимого диапазона) — в отличие от лампы, излучающей более широкий спектр, где нужный цвет можно получить лишь применением внешнего светофильтра. Диапазон излучения светодиода во многом зависит от химического состава использованных полупроводников.

При пропускании электрического тока через p-n-переход в прямом направлении носители заряда — электроны и дырки — рекомбинируют с излучением фотонов (из-за перехода электронов с одного энергетического уровня на другой^[1]).

Не все полупроводниковые материалы эффективно испускают свет при рекомбинации. Лучшие излучатели относятся к прямозонным полупроводникам (то есть к таким, в которых разрешены прямые оптические переходы зона-зона), типа A^IIIB^V (например, GaAs или InP) и A^IIB^VI (например, ZnSe или CdTe). Варьируя состав полупроводников, можно создавать светодиоды для всевозможных длин волн от ультрафиолета (GaN) до среднего инфракрасного диапазона (PbS).

Диоды, сделанные из непрямозонных полупроводников (например, кремния, германия или карбида кремния), свет практически не излучают. Впрочем, в связи с развитием кремниевой технологии, активно ведутся работы по созданию светодиодов на основе кремния. Советский жёлтый светодиод КЛ 101 на основе карбида кремния выпускался ещё в 70-х годах, однако имел очень низкую яркость. В последнее время большие надежды связываются с технологией квантовых точек и фотонных кристаллов.

Олег Лосев, советский физик, обнаруживший электролюминесценцию в карбиде кремния

Первое известное сообщение об излучении света твёрдотельным диодом было сделано в 1907 году британским экспериментатором Генри Раундом^[en] из Маркони Лабс^[en]. Раунд впервые открыл и описал электролюминесценцию, обнаруженную им при изучении прохождения тока в паре металл — карбид кремния (карборунд, SiC), и отметил жёлтое, зелёное и оранжевое свечение на катоде.

Эти эксперименты были позже, независимо от Раунда, повторены в 1923 году О. В. Лосевым, который, экспериментируя в Нижегородской радиолаборатории с выпрямляющим контактом из пары карборунд — стальная проволока, обнаружил в точке контакта двух разнородных материалов слабое свечение — электролюминесценцию полупроводникового перехода (в то время понятия «полупроводниковый переход» ещё не существовало). Это наблюдение было опубликовано, но тогда весомое значение этого наблюдения не было понято и потому не исследовалось в течение многих десятилетий.

Лосев показал, что электролюминесценция возникает вблизи спая материалов^[2]. Теоретического объяснения явлению тогда не было. Лосев вполне оценил практическую значимость своего открытия, позволявшего создавать малогабаритные твёрдотельные (безвакуумные) источники света с очень низким напряжением питания (менее 10 В) и очень высоким быстродействием. Им были получены два авторских свидетельства на «Световое реле» (первое заявлено в феврале 1927 г.)^[3]

В 1961 году Джеймс Роберт Байард (англ.)русск. и Гари Питтман из компании Texas Instruments открыли технологию инфракрасного светодиода на основе арсенида галлия (GaAs). После получения патента в 1962 году началось их промышленное производство.

Первый в мире практически применимый светодиод, работающий в световом (красном) диапазоне, разработал Ник Холоньяк в Университете Иллинойса для компании General Electric в 1962 году. Холоньяк, таким образом, считается «отцом современного светодиода». Его бывший студент, Джордж Крафорд (англ.)русск., изобрёл первый в мире жёлтый светодиод и улучшил яркость красных и красно-оранжевых светодиодов в 10 раз в 1972 году. В 1976 году Т. Пирсол создал первый в мире высокоэффективный светодиод высокой яркости для телекоммуникационных применений, специально адаптированный к передаче данных по волоконно-оптическим линиям связи.

Светодиоды оставались чрезвычайно дорогими вплоть до 1968 года (около $200 за штуку), их практическое применение было ограничено. Исследования Жака Панкова в лаборатории RCA привели к промышленному производству светодиодов; в 1971 году им был получен первый синий светодиод^[4][5]. Компания «Монсанто» была первой, организовавшей массовое производство светодиодов, работающих в диапазоне видимого света и применимых в индикаторах. Компании «Хьюллет-Паккард» удалось использовать светодиоды в своих ранних массовых карманных калькуляторах.

В середине 1970-х годов в ФТИ им. А. Ф. Иоффе группой под руководством Жореса Алфёрова были получены новые материалы — полупроводниковые гетероструктуры, в настоящее время применяемые для создания лазерных и светодиодов^[6][7]. После этого началось серийное промышленное производство светодиодов. Открытие было удостоено Нобелевской премий в 2000 году^[8]. В 1983 году компания Citizen Electronics первой разработала и начала производство SMD-светодиодов, назвав их CITILED^[9].

В начале 1990-х Исама Акасаки, работавший вместе с Хироси Амано в университете Нагоя, а также Сюдзи Накамура, работавший в то время исследователем в японской корпорации «Nichia Chemical Industries», изобрели технологию изготовления синего светодиода (LED). За открытие дешевого синего светодиода в 2014 году им троим была присуждена Нобелевская премия по физике^[10][11]. В 1993 году Nichia начала их промышленный выпуск, а в 1996 начала выпуск белых светодиодов^[12].

Синий светодиод, в сочетании с зелёным и красным, дает белый свет с высокой энергетической эффективностью, что позволило в дальнейшем создать, среди прочего, светодиодные лампы и экраны со светодиодной подсветкой. В 2003 году, компания Citizen Electronics первой в мире произвела светодиодный модуль по запатентованной технологии непосредственно вмонтировав кристалл от Nichia на алюминиевую подложку с помощью диэлектрического клея по технологии Chip-On-Board.

Обозначение светодиода в электрических схемах

Вольт-амперная характеристика светодиодов в прямом направлении нелинейна. Диод проводит ток, начиная с некоторого порогового напряжения. Это напряжение позволяет достаточно точно определить материал полупроводника.

Светодиод работает при пропускании через него тока в прямом направлении (то есть анод должен иметь положительный потенциал относительно катода).

Из-за круто возрастающей вольт-амперной характеристики p-n-перехода в прямом направлении светодиод должен подключаться к источнику тока. Подключение к источнику напряжения должно производиться через элемент (или электрическую цепь), ограничивающий ток, например, через резистор. Некоторые светодиоды могут иметь встроенную токоограничивающую цепь, в таком случае для них указывается диапазон допустимых напряжений источника питания.

Непосредственное подключение светодиода к источнику напряжения, превышающего заявленное изготовителем падение напряжения для конкретного светодиода, может вызвать протекание через него тока, превышающего предельно допустимый, перегрев и мгновенный выход из строя. В простейшем случае (для маломощных индикаторных светодиодов) токоограничивающая цепь представляет собой резистор, последовательно включенный со светодиодом. Для мощных светодиодов применяются схемы с ШИМ, которые поддерживают средний ток через светодиод на заданном уровне и, при необходимости, позволяют регулировать его яркость.

Недопустимо подавать на светодиоды напряжение обратной полярности от источника с малым внутренним сопротивлением. Светодиоды имеют невысокое (несколько вольт) обратное пробивное напряжение. В схемах, где возможно появление обратного напряжения, светодиод должен быть защищён параллельно включенным обычным диодом в противоположной полярности.

Обычные светодиоды изготавливаются из различных неорганических полупроводниковых материалов, в следующей таблице приведены доступные цвета с диапазоном длин волн, падение напряжения на диоде и материал:

	Цвет	длина волны (нм)	Напряжение (В)	Материал полупроводника
	Инфракрасный	λ > 760	ΔU < 1,9	Арсенид галлия (GaAs) Алюминия галлия арсенид (AlGaAs)
	Красный	610 < λ < 760	1,63 < ΔU < 2,03	Алюминия-галлия арсенид (AlGaAs) Галлия арсенид-фосфид (GaAsP) Алюминия-галлия-индия фосфид (AlGaInP) Галлия(III) фосфид (GaP)
	Оранжевый	590 < λ < 610	2,03 < ΔU < 2,10	Галлия фосфид-арсенид (GaAsP) Алюминия-галлия-индия фосфид (AlGaInP) Галлия(III) фосфид (GaP)
	Жёлтый	570 < λ < 590	2,10 < ΔU < 2,18	Галлия арсенид-фосфид (GaAsP) Алюминия-галлия-индия фосфид (AlGaInP) Галлия(III) фосфид (GaP)
	Зелёный	500 < λ < 570	1,9[15] < ΔU < 4,0	Индия-галлия нитрид (InGaN) / Галлия(III) нитрид (GaN) Галлия(III) фосфид (GaP) Алюминия-галлия-индия фосфид (AlGaInP) Алюминия-галлия фосфид (AlGaP)
	Синий	450 < λ < 500	2,48 < ΔU < 3,7	Селенид цинка (ZnSe) Индия-галлия нитрид (InGaN) Карбид кремния (SiC) в качестве субстрата Кремний (Si) в качестве субстрата — (в разработке)
	Фиолетовый	400 < λ < 450	2,76 < ΔU < 4,0	Индия-галлия нитрид (InGaN)
	Пурпурный	Смесь нескольких спектров	2,48 < ΔU < 3,7	Двойной: синий/красный диод, синий с красным люминофором, или белый с пурпурным пластиком
	Ультрафиолетовый	λ < 400	3,1 < ΔU < 4,4	Алмаз (235 нм)[16] Нитрид бора (215 нм)[17][18] Нитрид алюминия (AlN) (210 нм)[19] Нитрид алюминия-галлия (AlGaN) Нитрид алюминия-галлия-индия (AlGaInN) — (менее 210 нм)[20]
	Белый	Широкий спектр	ΔU ≈ 3,5	Сочетание трех светодиодов основных цветов (красный, синий, зеленый), либо люминофор, излучающий белый цвет под воздействием светодиода со спектром от синего до ультрафиолетового;

Несмотря на то, что в мире широко выпускаются белые светодиоды в конструктиве синего/фиолетового свечения кристалла с нанесенным на него желтым или оранжевым люминофором, ничто не мешает нанести и люминофоры другого цвета свечения. В результате нанесения красного люминофора получают пурпурные или розовые светодиоды, гораздо реже выпускают светодиоды салатового цвета, где на синий кристалл наносится люминофор зеленого цвета свечения.

Светодиоды также могут иметь цветной корпус.

В 2001 году Citizen Electronics первой в мире произвела цветной SMD светодиод из цветной пастели под названием PASTELITE^[21].

По сравнению с другими электрическими источниками света светодиоды имеют следующие отличия:

• Высокая световая отдача. Современные светодиоды сравнялись по этому параметру с натриевыми газоразрядными лампами^[22] и металлогалогенными лампами, достигнув 146 люмен на ватт^[23].
• Высокая механическая прочность, вибростойкость (отсутствие нити накаливания и иных чувствительных составляющих).
• Длительный срок службы — от 30 000 до 100 000 часов (при работе 8 часов в день — 34 года). Но и он не бесконечен — при длительной работе и/или плохом охлаждении происходит «деградация» кристалла и постепенное падение яркости.
• Количество циклов включения-выключения не оказывают существенного влияния на срок службы светодиодов (в отличие от традиционных источников света — ламп накаливания, газоразрядных ламп).
• Спектр современных белых светодиодов бывает различным — от тёплого белого = 2700 К до холодного белого = 6500 К.
• Спектральная чистота, достигаемая не фильтрами, а принципом устройства прибора.
• Отсутствие инерционности — включаются сразу на полную яркость, в то время как у ртутно-люминофорных (люминесцентных-экономичных) ламп время включения от 1 с до 1 мин, а яркость увеличивается от 30 % до 100 % за 3—10 минут, в зависимости от температуры окружающей среды.
• Различный угол излучения — от 15 до 180 градусов.
• Низкая стоимость индикаторных светодиодов.
• Безопасность — не требуются высокие напряжения, низкая температура светодиода, обычно не выше 60 °C.
• Нечувствительность к низким и очень низким температурам. Однако, высокие температуры противопоказаны светодиоду, как и любым полупроводникам.
• Экологичность — отсутствие ртути, фосфора и ультрафиолетового излучения в отличие от люминесцентных ламп.

• 

  Комнатное освещение

• 
• 

  В автомобильных фарах

• 

  Декоративное применение

• Подсветка линейкой светодиодов в IPod Touch 2G

На светодиодном экране показывают Tour de France 2010, Paris

• В уличном, промышленном, бытовом освещении (в том числе светодиодная лента).
• В качестве индикаторов — как в виде одиночных светодиодов (например, индикатор включения на панели прибора), так и в виде цифрового или буквенно-цифрового табло (например, цифры на часах).
• Массив светодиодов используется в больших уличных экранах, в бегущих строках, информационных табло. Такие массивы часто называют светодиодными кластерами или просто кластерами.
• В оптопарах.
• Мощные светодиоды используются как источник света в фонарях, прожекторах, светофорах, лампах тормозного освещения в автомобилях.
• Светодиоды используются в качестве источников модулированного оптического излучения (передача сигнала по оптоволокну, пульты ДУ, светотелефоны, интернет^[24]).
• В подсветке ЖК-экранов (мобильные телефоны, мониторы, телевизоры, планшеты и т. д.).
• В играх, игрушках, значках, USB-устройствах и прочее.
• В светодиодных дорожных знаках.
• В гибких ПВХ световых шнурах Дюралайт.
• В растениеводстве, так называемые фитолампы, оптимизированные под фотосинтез. В северных странах перспективная замена освещения в теплицах.

Основная статья: OLED

Многослойные тонкоплёночные структуры, изготовленные из органических соединений, которые эффективно излучают свет при пропускании через них электрического тока. Основное применение OLED находит при создании устройств отображения информации (дисплеев). Предполагается, что производство таких дисплеев будет гораздо дешевле, чем жидкокристаллических.

Главная проблема для OLED — время непрерывной работы, которое должно быть не меньше 15 тыс. часов. Одна из проблем, которая в настоящее время препятствует широкому распространению этой технологии, состоит в том, что «красный» OLED и «зелёный» OLED могут непрерывно работать на десятки тысяч часов дольше, чем «синий» OLED. Это визуально искажает изображение, причём время качественного показа неприемлемо для коммерчески жизнеспособного устройства. Хотя сегодня «синий» OLED все-таки добрался до отметки в 17,5 тыс. часов (2 года) непрерывной работы.

Дисплеи из органических светодиодов применяются в последних моделях сотовых телефонов, GPS-навигаторах, OLED-телевизорах, для создания приборов ночного видения.

По размеру выручки лидером является японская «Nichia Corporation»^[25].

Также крупным производителем светодиодов является «Royal Philips Electronics», политика которого заключается в приобретении компаний, изготавливающих светодиоды. Так, «Hewlett-Packard» в 2005 году продал компании «Philips» своё подразделение «Lumileds Lighting», а в 2006 были приобретены «Color Kinetics» и «TIR Systems» — компании с широкой технологической сетью по производству светодиодов с белым спектром излучения.

«Nichia Chemical» — подразделение компании «Nichia Corporation», где были впервые разработаны белый и синий светодиоды. На текущий момент ей принадлежит лидерство в производстве сверхъярких светодиодов: белых, синих и зелёных. Помимо вышеперечисленных гигантов, следует также отметить следующие компании: «Cree», «Emcore Corp.», «Veeco Instruments», «Seoul Semiconductor» и «Germany’s Aixtron», занимающиеся производством чипов и отдельных светодиодов.

Яркие светодиоды на подложках из карбида кремния производит американская компания «Cree».

Крупнейшими^[26] производителями светодиодов в России и Восточной Европе являются компании «Оптоган» и «Светлана-Оптоэлектроника». «Оптоган» создана при поддержке ГК «Роснано». Производственные мощности компании расположены в Санкт-Петербурге. «Оптоган» занимается производством как светодиодов, так и чипов и матриц, а также участвует во внедрении светодиодов для общего освещения.
«Светлана-Оптоэлектроника» (г. Санкт-Петербург) — объединяет предприятия, которые осуществляют полный технологический цикл разработки и производства светодиодных систем освещения: от эпитаксиального выращивания полупроводниковых гетероструктур до сложных автоматизированных систем интеллектуального управления освещением.
Также крупным предприятием по производству светодиодов и устройств на их основе можно назвать завод «Samsung Electronics» в Калужской области.

1. ↑ Принцип работы светодиода (рус.). ledflux.ru. Дата обращения 15 марта 2018.
2. ↑ ФИЗИК ЛОСЕВ Жизнь ученого Лосева Олега Владимировича
3. ↑ О. В. Лосев — изобретатель кристадина и светодиода К 100-летию со дня рождения. Автор: Ю. Р. Носов
4. ↑ Light Emitting Diode
5. ↑ Milestones on Development of LED (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 9 октября 2014. Архивировано 14 октября 2014 года.
6. ↑ Самсонов А. Жорес Алфёров: флагман отечественной электроники (рус.) // Экология и жизнь : журнал. — 2010. — № 5.
7. ↑ Полупроводниковые гетероструктуры: от классических к низкоразмерным, или «конструктор» от Нобелевского лауреата (рус.). МФТИ. Дата обращения 21 марта 2019.
8. ↑ The Nobel Prize in Physics 2000 (рус.). The Nobel Prize. Дата обращения 21 марта 2019.
9. ↑ History | CITIZEN ELECTRONICS CO.,LTD. (неопр.). ce.citizen.co.jp. Дата обращения 1 июня 2019.
10. ↑ Нобелевская премия по физике присуждена за LED (рус.). BBC Russian (7 октября 2014). Дата обращения 21 марта 2019.
11. ↑ Нобелевская премия по физике присуждена за изобретение эффективных синих светодиодов (рус.). ТАСС (7 октября 2014). Дата обращения 21 марта 2019.
12. ↑ Nichia/История (рус.). Nichia. Дата обращения 16 июня 2019.
13. ↑ COB светодиоды и лампы на их основе // ledjournal.info.
14. ↑ Мал CSP-светодиод, да дешев // 19.03.2016 г. А. Васильев. elec.ru.
15. ↑ OSRAM: green LED (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 17 января 2011. Архивировано 21 июля 2011 года.
16. ↑ Koizumi, S.; Watanabe, K; Hasegawa, M; Kanda, H. Ultraviolet Emission from a Diamond pn Junction (англ.) // Science. — 2001. — Vol. 292, no. 5523. — P. 1899. — DOI:10.1126/science.1060258. — PMID 11397942.
17. ↑ Kubota, Y.; Watanabe, K.; Tsuda, O.; Taniguchi, T. Deep Ultraviolet Light-Emitting Hexagonal Boron Nitride Synthesized at Atmospheric Pressure (англ.) // Science : journal. — 2007. — Vol. 317, no. 5840. — P. 932. — DOI:10.1126/science.1144216. — PMID 17702939.
18. ↑ Watanabe, Kenji; Taniguchi, Takashi; Kanda, Hisao. Direct-bandgap properties and evidence for ultraviolet lasing of hexagonal boron nitride single crystal (англ.) // Nature Materials : journal. — 2004. — Vol. 3, no. 6. — P. 404. — DOI:10.1038/nmat1134. — PMID 15156198.
19. ↑ Taniyasu, Yoshitaka; Kasu, Makoto; Makimoto, Toshiki. An aluminium nitride light-emitting diode with a wavelength of 210 nanometres (англ.) // Nature : journal. — 2006. — Vol. 441, no. 7091. — P. 325. — DOI:10.1038/nature04760. — PMID 16710416.
20. ↑ LEDs move into the ultraviolet, physicsworld.com (17 мая 2006). Дата обращения 13 августа 2007.
21. ↑ Pastel Color Chip LED (неопр.).
22. ↑ Натриевая лампа — статья из Большой советской энциклопедии (3-е издание)
23. ↑ [http://ce.citizen.co.jp/up_img/news/W2JUhsNaM3Ji/20151026_e.pdf Expansion of the product lineup of LEDs for lighting ‘COB Series’: Development of “LEDs that have achieved the world’s highest-class luminous flux of more than 70,000 lm”] (неопр.).
24. ↑ Китайские ученые построили беспроводную сеть на светодиодах (неопр.). Lenta.ru (18 мая 2010). Дата обращения 14 августа 2010.
25. ↑ 3Q13 Global LED Market Share Leaders Архивная копия от 11 октября 2014 на Wayback Machine, Steve Sechrist, 11/19/2013
26. ↑ В Петербурге запустили завод светодиодов

Светодиодная лента RGBW — что это, в чем ее отличия и какова мощность

Я давно присматривался к светодиодной ленте RGBW, но насущной необходимости в ней не было. Но после того, как купил новую материнскую плату, на которой были разъемы для такой светодиодной ленты — решил взять попробовать.

Лента пришла вместе с другим товаром, запакованная в черный пакет. Сама лента была закутана во вспененный полиэтилен.

Упаковка

Бобина с лентой упакована в фольгированный пакет:

Еще пакет

Заявленные технические характеристики следующие:
Напряжение: DC12V
Потребляемая мощность: 60 Вт
Источник света: светодиод 5050 SMD
Водонепроницаемость: IP65
Цвет: RGB + W/WW (белый / теплый белый)
Угол рассеивания: 120 градусов;
Рабочая температура: -25 ~ + 60 ° C
Температура хранения: -40 ~ +80 ° C
Ширина ленты: 12 мм.
Длина: 5 метров;
Расстояние между контактами: 2 мм.

Наличие белого светодиода позволяет получить более-менее нормальный белый свет, не смешивая три цвета, а отдельным сегментом света белого светодиода.

Длина катушки стандартная — 5 метров, а ширина ленты — 12 мм.

Длина одного сегмента также стандартная — 5 см.:

Лента также свободно размещается в алюминиевых держателях для лент:

Я заказывал вариант IP65, так как он больше защищен от воздействия атмосферы, да и свет от светодиодов лучше рассеивается в изоляции.

Вот несколько примеров свечения

Выдержка: 1/80. ISO 100:

Выдержка: 1/250. ISO 250:

Выдержка: 1/30. ISO 125:

Выдержка: 1/80. ISO 400:

Посмотрим на светодиоды поближе:
Выдержка: 1/2000. ISO 400:

Выдержка: 1/2000. ISO 400:

Выдержка: 1/160. ISO 400:

Выдержка: 1/250. ISO 200:

Выдержка: 1/200. ISO 200:

Вот так светится белый светодиод:
Выдержка: 1/160. ISO 200:

Выдержка: 1/2000. ISO 400:

Выдержка: 1/80. ISO 400:

Видео со сменой цветов:

А теперь главный вопрос: стоит ли эта лента столько, сколько за нее просят, ведь обычную RGB можно купить почти раза в 2 дешевле? На мой взгляд, есть несколько сфер применения:
1. Моддинг ПК, на материнской плате которого есть разъем RGBW (как у меня):

2. Использовать в интерьере: RGB как декоративную подсветку, а белый цвет — как обычную подсветку.
3. Использовать в ландшафтном дизайне.

Поэтому если рядом прокладывать 2 ленты (RGB и белую), по по цене выйдет даже дороже. А для использования в ПК и дома в качестве подсветки можно взять 1-2 бобины даже по такой цене, ведь светодиодная лента будет работать лет 20 точно.

Подведем итоги:

Достоинства:
+ Объединение RGB и белого светодиода в одном корпусе;
+ RGB и белый светодиод разделены в корпусе;

Недостатки:
— Цена.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Виды светодиодных лент, типы, основные характеристики

Многообразие светодиодных лент просто ошеломляюще. На рынке столько типов и видов, что просто глаза разбегаются. Какую выбрать? Как подключить? Как установить? Как отрезать? И таких «как» появляется с каждым разом больше после того как Вы решили себе установить этот источник света. Боюсь, что в одну статью не уложусь, поэтому придется разбивать материал на определенные куски. Хочется верить, что это будет не напрасно). В этой статье будем рассматривать виды светодиодных лент в одном цвете, т.е. одноцветные.

Применение лент многообразно. Но все же основным было есть и останется – декоративное освещение, не смотря на то, что ряд led tape можно использовать как самостоятельный источник света.

Типы и виды светодиодов в лентах

---

Главным и основным в устройстве светодиодных ламп считаются светодиоды. Об их устройстве было рассказано в одной из предыдущих статей. Мы же коснемся только того, какие типы диодов устанавливаются в ленту. Первые прототипы лент появились на свет еще во времена властвования светодиодов SMD 3528. Состоит он из одного кристалла, помещенного в корпус. Света дает не много, порядка 5 Лм, но этого достаточно для того, чтобы создать мягкий, приглушенный свет в интерьере. Ленты на таких диодах созданы именно в этих целях. Очень удивляют люди, которые приобретают такие виды лент, дабы использовать их в качестве основного освещения. Нецелесообразно и глупо.

Второй вид, пользующийся спросом у покупателей, является лента на SMD 5050. 5050 – это “дети» 3528. Состоят из трех кристаллов 3528. Помещаемых в один корпус. Могут быть как одноцветными, так и RGB. О RGB SMD 5050 лентах мы поговорим отдельно в другой статье, а к одноцветным сегодня вернемся еще не раз. По количеству света они в три раза мощнее своих предшественников и могут осветить гораздо больше пространства. Однако, не могут служить основным источником света в помещениях. Если сильно хочется, то можно.) Но лучше для этого использовать другие виды светодиодных лент.

Типы светодиодов в лентах

---

Виды светодиодных лент (в последнее время) выпускают на современных, относительно молодых светодиодах – SMD 5630 (5730) и SMD 2835. Такой тип можно использовать как самостоятельное общее освещение. Яркость на метр таких лент приближается к аналогу 50-60 Вт лампы накаливания. А если учесть, что ленты выпускают в катушках по 5 метров, то один ролл может с легкостью заменить 250 Вт лампу накаливания. В свое время я сделал проект на три этажа офисных помещений, в каждом из которых директор хотел видеть в качестве основного света – ленты. Надо сказать, что получилось довольно не плохо. Необычно, но не плохо. Все остались довольны. Делал я это года три назад, но до сих пор ничего не сгорело, не потускнело. Муки выбора мною были пройдены самостоятельно, т.к. информации о том как выбирать или отбраковывать LED ленты я не мог найти. Да и сейчас информация скудная, разрозненная, поэтому и написал статью о выборе лучших светодиодных лент.

Светодиод	Световой поток, Лм
SMD 3528	4.5-5.0
SMD 5050	12-14
SMD 2835	24-28
SMD 5630 (5730 )	50 — 75

 

Классификация и виды светодиодных лент по мощности

---

В зависимости от производителя, на бобинах будет указана мощность в Ваттах или на погонный метр или на все 5 метров. Для каждого SMD светодиода есть стандартная величина потребления, на основе этого принято разделять ленты, запитанные от 12 В согласно таблицы:

Для других типов лент можете самостоятельно найти данные. Либо посмотреть даташиты светодиодов. Узнать их мощность и умножить на количество штук. Все просто. Математику еще никто не отменял.

Часто задают вопрос, во всех ли лентах будет заявленная мощность и световой поток. Конечно — нет! При выборе светодиодных лент необходимо либо полагаться на продавца, либо самостоятельно проводить тестирование…

В зависимости от того, сколько диодов размещают на лентах — можно подсчитать общий световой поток. В таблице , приведенной в предыдущей главе мы указали световой поток на один светодиод. Далее включаем математику и считаем, сколько люмен получим на один метр, пять метров и т.д.)

SMD в названии диодов переводится как: сокращение от английского Surface Mounted Device, что в переводе на русский означает «прибор монтируемый на поверхность». Цифры после букв – размеры диодов: 35мм*28мм, 50мм*50мм и т.д.

Плотность размещения светодиодов на ленте

---

В зависимости от того, какую мощность необходимо получить, производители варьируют количество размещаемых чипов на ленте. Наиболее распространенное минимальное количество диодов – 15, максимальное – 240 (располагаются в два ряда ). Данное количество указывается в характеристиках на упаковке за 1 метр. Не смотря на то, что товар выпускают в катушках по 5 метров эта цифра относится к 1 метру погонному.

Ниже на картинке я указал каким образом располагаются SMD диоды, в зависимости от типов.

Все, что касается SMD 5050, также относится и к более современным 5630 (5730) и 2835.

В зависимости от используемых диодов и схемы подключения ленты могут резаться по группам диодов, кратным трех. Т.е. простыми словами лента делится на сегменты по три, шесть и т.д. светодиодов. Места разреза легко найти на ленте. Там нарисованы ножницы)

Виды наиболее популярных светодиодных лент

Виды светодиодных лент по степени пыле и влагозащищенности

---

Виды светодиодных лент также подразделяются и по степени защиты от атмосферных явлений. На упаковке любой производитель всегда указывает такую характеристику, как: Ingress Protection Rating (сокращённо — IP). Сокращенно – степень защищенности от попадания влаги и пыли.

Принято три индекса в соответствии с международными стандартами: IP20, IP 65, IP 68.

IP 20 – открытая светодиодная лента без оболочки. Используется в сухих помещениях. В помещениях где полностью отсутствует возможность попадания крупных капель воды на поверхность лент.

IP-65 – влагозащищенная лента, помещенная в силиконовую или другую герметичную оболочку. Предназначена для использования в ванной комнате. При определенной доработке можно приспособить к использованию в уличном освещении.

IP-68 – лента, полностью исключающая попадание влаги. Такие ленты практически ничего не боятся. Ни погружения в воду, ни снега, ни льда, ни пыли.

Виды светодиодных лент по питанию

---

В настоящее время проблем с питание светодиодных лент не должно возникать. Все сделано для «чайников». Покупая бобину на 5м Вы получите блок питания, на который рассчитан именно тот тип светодиодной ленты, на который упал глаз. Поэтому давать дополнительных каких-то рекомендаций по выбору блоков питания я не вижу. Однако, если есть вопросы, то подскажу, оставляйте комментарии.

Если углубляться в историю, то первоначально светодиодные ленты выпускали под напряжение 12 В. Но, индустрия твердотельного освещения растет не по дням а по часам, а следовательно увеличивалась мощность светодиодов. Увеличивается токовая нагрузка. И теперь мы можем увидеть блоки питания led лент — 12, 24, 36 В постоянного напряжения и 220 В переменного.

Не стоит пугаться… 220 Вольтовые ленты подключаются как и простые — в комплект входит выпрямитель с диодным мостом. На самом деле такие ленты достаточно практичны, так как нет необходимости маяться с блоками питания в поисках места их размещения.

Видео по классификации светодиодных лент

---

Для тех, кому лень читать кучу «букавак» — посмотрите видео по характеристикам и классификации светодиодных лент. Данный материал будет полезен как самостоятельный контент, так и дополнение к статье.

//youtu.be/0g0NvOCgShI