Характеристики 3 Вт и 1 Вт светодиодов. Характеристики светодиода 3 w |

Средний рейтинг
Еще нет оценок

Содержание

  1. Характеристики 3 Вт и 1 Вт светодиодов. Характеристики светодиода 3 w
  2. Расчет резистора для светодиода. Как рассчитать резистор для светодиодов — формулы с примерами + онлайн калькулятор
    • Таблица напряжения светодиодов в зависимости от цвета
    • Онлайн калькулятор для расчета светодиодов
    • Расчет величины резистора-токоограничителя
  3. Светодиод 3 вт характеристики. Описание:

Характеристики 3 Вт и 1 Вт светодиодов. Характеристики светодиода 3 w

Светодиоды мощностью 3 ватта обладают увеличенной светоотдачей, но их КПД ниже, чем у 1-ваттных элементов. Это стало причиной снижения интереса пользователей, хотя возможности этих устройств намного выше. В частности, их стоимость из расчета на 1 лм освещения ниже, чем у светодиодов 1 Вт. Кроме того, они широко используются в системах освещения и декоративной подсветки, в комплектах автосвета, на велосипедных фарах. Часто встречаются в конструкции налобных фонарей.

Основные параметры светодиодов 3 вт:

  • рассеиваемое напряжение на кристалле — 1.8-3,6 В (1.8-2 для инфракрасных, 2,1-2,4 для красных и желтых и 3,1-3,6 для зеленых, голубых и синих элементов);
  • прямой ток — 600-700 мА;
  • световой поток — 20-250 Лм на каждый кристалл;
  • количество излучающих кристаллов — 1, 2 или 3;
  • размер чипа минимальный — 4,2 × 4,2 мм, оптимальный — 5,4 × 5,4 или 6 × 6 мм;
  • срок службы (заявленный) — до 50000 часов при соблюдении условий эксплуатации.

Существуют светодиоды с белым или цветным цветом излучения. Есть оттенки:

  • белый;
  • теплый белый;
  • красный;
  • инфракрасный;
  • желтый;
  • синий;
  • зеленый.

Цвет светодиода зависит от того, какой тип полупроводника использован при его изготовлении. Кроме монохромных светильников есть многоцветные элементы (RGB).  Они имеют три излучающих кристалла красного, зеленого и синего цвета. При изменении напряжения питания возможно изменение оттенка свечения, что широко используется в декоративной или дизайнерской подсветке помещений.

Основная особенность LED 3w состоит в высокой требовательности к отведению тепловой энергии. Наиболее проблемным участком является точка присоединения кристалла к корпусу. Если не обеспечить качественное охлаждение. Светодиод быстро деградирует, потеряет свою яркость и выйдет из строя.

Расчет резистора для светодиода. Как рассчитать резистор для светодиодов — формулы с примерами + онлайн калькулятор

Светодиоды разных оттенков цвета имеют разные по величине прямые рабочие напряжения. Они задаются выбором токоограничивающего сопротивления светодиода. Чтобы вывести световой прибор на номинальный режим, нужно запитать p-n переход рабочим током. Для этого производят расчет резистора для светодиода.

Таблица напряжения светодиодов в зависимости от цвета

Рабочие напряжения светодиодов разные. Они зависят от материалов полупроводникового p-n перехода и связаны с длиной волны излучения света, т.е. оттенка цвета свечения.

Таблица номинальных режимов разных оттенков цвета для расчета гасящего сопротивления приведена ниже.

Из таблицы видно, что на 3 вольта можно включать излучатели всех видов свечения , кроме устройств с белым оттенком, частично фиолетовых и всех ультрафиолетовых. Это вязано с тем, что нужно какую-то часть напряжения источника питания «израсходовать» на ограничение тока через кристалл.

При источниках питания 5, 9 или 12 В можно питать единичные диоды или последовательные их цепочки из 3 и 5-6 штук.

Последовательные цепочки снижают надежность устройств, в которых они используются, примерно в число раз, соответствующее количеству светодиодов. А параллельное включение повышает надежность в той же пропорции: 2 цепочки – в 2 раза, 3 – в 3 раза и т.д.

Но небывалая для источников света длительность их работы от 30-50 до 130-150 тысяч часов оправдывает падение надежности, т.к. от нее зависит срок службы устройства. Даже 30-50 тыс. часов работы по 5 часов в сутки – 4 часа вечером и 1 утром каждый день — это 16-27 лет работы . За это время большинство светильников морально устареет и будет утилизировано. Поэтому последовательное соединение широко используется всеми производителями светодиодных устройств.

Онлайн калькулятор для расчета светодиодов

Для автоматического расчета понадобятся следующие данные:

  • напряжение источника или блока питания, В;
  • номинальное прямое напряжение устройства, В;
  • прямой номинальный рабочий ток, мА;
  • количество светодиодов в цепочке или включенных параллельно;
  • схема подключения светодиода (ов).

Исходные данные можно взять из паспорта диода.

После введения их в соответствующие окна калькулятора нажмите на кнопку «Рассчитать» и получите номинальное значение резистора и его мощность.

Расчет величины резистора-токоограничителя

На практике используют два вида расчета – графический, по ВАХ – вольтамперной характеристике конкретного диода, и математический – по его паспортным данным.

Принципиальная электрическая схема подключения излучателя к источнику питания.

На рисунке:

  • Е – источник питания, имеющий на выходе величину Е;
  • «+»/«–» – полярность подключения светодиода: «+» – анод, на схемах показывается треугольником, «-» – катод, на схемах – поперечная черточка;
  • R – токоограничивающее сопротивление;
  • Uled – прямое, оно же рабочее напряжение;
  • I – рабочий ток через прибор;
  • напряжение на резисторе обозначим как UR.

Тогда схема для расчета примет вид:

Схема для расчета резистора.

Рассчитаем сопротивление для ограничения тока. Напряжение U в цепи распределится так:

где Rled – внутреннее дифференциальное сопротивление p-n перехода.

Математическими преобразованиями получаем формулу:

R = (U-Uled)/I, в Ом .

Величину Uled можно подобрать из паспортных значений.

Проведем расчет величины токоограничивающего резистора для LED производства компании Cree модели Cree XM–L, имеющий бин T6.

Его паспортные данные: типовое номинальное ULED = 2,9 В, максимальное ULED = 3,5 В, рабочий ток ILED =0,7 А.

Для расчета используем ULED = 2,9 В.

R = (U-Uled)/I = (5-2,9)/0,7 = 3 Ом.

Рассчитанная величина равна 3 Ом. Выбираем элемент с допуском точности ± 5%. Этой точности с избытком хватит чтобы установить рабочую точку на 700 мА.

Рассчитаем требуемую мощность рассеивания для этого резистора:

    Нижний вариант позволяет задать нужную рабочую точку любого диода даже при их разной номинальной мощности.Использование токоограничивающего резистора для задания рабочих– простой и надежный способ обеспечить его работу в оптимальном режиме.

    Светодиод 3 вт характеристики. Описание:

    Характеристики 3 Вт и 1 Вт светодиодов. Характеристики светодиода 3 w

    Фито светодиод зеленого спектра выполнен в таком же варианте корпусировки как и все привычные нам светодиоды с кристаллом номинальной мощностью 3Вт. Дополнительный диапазон света, применяемый для полноты спектра, а так же — для получения более приятного света для глаз (при смешении зеленого, синего и красного — получаем на вид почти белый свет). Актуально при совмещении фитосвета и декорирования.

    Необходим в меньших пропорциях только некоторым растениям — например огурцам.. Если же требуется сфокусировать свет от фитолампы особенным образом и создать иную геометрию света — то вам стоит подумать о том какиевыбрать для этих целей. А так же не забывайте что заднюю часть светодиода необходимо обработатьперед установкой. И самое главное — не забывайте за ранее продумать сколько светодиодов будет в вашей самодельной фитолампе, какие спектры будут использоваться и каким током вы планируете запитать всю эту цепь (или же разделить на несколько электрических цепей). Основываясь на этих предпочтениях можно будет выбрать и- и лучше подумать об этом за ранее чем искать компромиссы и пересчитывать количество светодиодов на конечном этапе, ведь каждый драйвер может запитать ограниченное количество фито светодиодов, при этом у него есть придел как к минимальному числу диодов, так и к максимальному — например некоторые драйверы запитывают от 10шт до 20шт 3Ватных светодиодов, а некоторые от 30шт до 50шт. Ну и конечно же не стоит забывать об охлаждении светодиодов. Конечно можно использовать обычные плоские алюминиевые профили, но как показывает практика, все же при таком решении кристаллы подвергаются перегреву, дегродации и уменьшается срок их службы. Развитыеимеют большее преимущество, при этом не сильно уступая в цене обычному профилю. А если вы собираетесь запитывать светодиоды током более чем ~0.4А — то на обычном профиле придется дальше распологать светодиоды друг от друга, чем на радиаторе, а значит вам понадобиться еще больший кусок этого профиля, размеры лампы возможно выйдут за требуемую площадь засвета, так что это сомнительная экономия.

      Источник

      Вам нужно авторизироваться для того, чтобы проголосовать.
      Оцените статью
      Добавить комментарий