Osvetľovacie zariadenia, kde sú ako svetelné zdroje použité ultrasvietivé LED diódy, nikoho neprekvapia. Dopyt po takýchto zariadeniach neustále rastie, čo priamo súvisí s nízkou spotrebou energie týchto zariadení. Vzhľadom na to, že asi 25-35% spotrebovanej elektriny sa minie na osvetlenie, úspory budú veľmi citeľné.
Ale vzhľadom na relatívne vysoké náklady na ultra jasné LED diódy, vzhľadom na ich konštrukčné vlastnosti, ešte nie je čas hovoriť o úplnom prechode na tento typ osvetlenia. Podľa odborníkov bude tento proces trvať od 5 do 10 rokov, toľko potrvá odladenie a zavedenie nových technológií.
Stručne o efektívnosti
Za účinnosť osvetľovacieho zariadenia sa považuje pomer vytvoreného svetelného toku (meraného v lúmenoch) k spotrebovanej elektrickej energii (watty). Kvalitná žiarovka má účinnosť okolo 16 lúmenov na watt, žiarivka (úspora energie) jednu štyrikrát viac (64 lm/W), u žiaroviek s dlhým denným svetlom je to okolo 80 lm/W.
Účinnosť ultrasvietivých LED diód, ktoré sú v súčasnosti sériovo vyrábané, je približne rovnaká ako účinnosť žiariviek. Upozorňujeme, že hovoríme o hromadnej výrobe. Čo sa týka teoretického limitu pre ultrasvietivé LED zdroje, ten je definovaný hranicou 320 lm/W.
Ako mnohí výrobcovia sľubujú, v najbližších rokoch môže byť účinnosť zvýšená až na úroveň 213 lm/W.
Vplyv konštrukčných prvkov na náklady
Na výrobu ultrajasných svetelných zdrojov LED je možné použiť jednu z dvoch metód:
- Na získanie svetla blízkeho bielemu spektru sa používajú tri kryštály inštalované v jednom kryte. Jeden je červený, druhý modrý a tretí zelený;
- používa sa kryštál, ktorý vyžaruje v modrom alebo ultrafialovom spektre, osvetľuje šošovku potiahnutú fosforom, v dôsledku čoho sa žiarenie premieňa na svetlo, ktoré je spektrom blízke prirodzenému.
Napriek tomu, že prvá možnosť je efektívnejšia, jej implementácia je o niečo drahšia, čo negatívne ovplyvňuje prevalenciu. Okrem toho sa spektrum svetla vyžarovaného takýmto zdrojom líši od prirodzeného.
Zariadenia vyrobené pomocou druhej technológie majú menšiu účinnosť. Treba tiež vziať do úvahy, že luminofor obsahuje komplexný kompozit na báze céru a ytria, ktoré samy o sebe nie sú lacné. V skutočnosti to vysvetľuje relatívne vysoké náklady na ultra jasné biele svetlo LED. Konštrukcia takéhoto zariadenia je znázornená na obrázku.
Označenia:
- A - tlačený vodič;
- B - základňa so zvýšenou tepelnou vodivosťou;
- C - ochranné puzdro zariadenia;
- D - spájkovacia pasta;
- E - LED kryštál vyžarujúci ultrafialové alebo modré svetlo;
- F - fosforový povlak;
- G - lepidlo (môže byť nahradené eutektickou zliatinou);
- H - vodič spájajúci kryštál a výstup;
- K - reflektor;
- J - základňa odvádzajúca teplo;
- L - výstupný výkon;
- M je dielektrická vrstva.
Vlastnosti montáže
Činnosť superjasných LED je ovplyvnená stupňom zahrievania kryštálu a samotného p-n prechodu. Životnosť zariadenia priamo závisí od prvého, úroveň svetelného toku závisí od druhého. Preto je pre dlhú životnosť superjasných LED diód potrebné zorganizovať spoľahlivý chladič, a to pomocou radiátora.
Malo by byť zrejmé, že tepelne vodivé bázy týchto polovodičov vo všeobecnosti vedú elektrinu. Preto pri inštalácii niekoľkých prvkov na jeden radiátor je potrebné dbať na to, aby bola zaistená spoľahlivá elektrická izolácia základov.
Ostatné pravidlá inštalácie sú takmer rovnaké ako pre bežné diódy, to znamená, že je potrebné dodržať polaritu, a to ako pri inštalácii samotnej časti, tak aj pri pripájaní napájania.
Vlastnosti výživy
Vzhľadom na relatívne vysoké náklady na ultrasvietivé LED diódy je veľmi dôležité na ich prevádzku používať spoľahlivé a kvalitné napájacie zdroje, pretože tieto polovodičové prvky sú kritické pre prúdové preťaženie.
Po núdzovom režime môže zariadenie zostať funkčné, ale výkon vyžarovaného svetelného toku sa výrazne zníži. Okrem toho takýto prvok pravdepodobne spôsobí poškodenie iných spoločne zapojených LED diód.
Predtým, ako hovoríme o ovládačoch pre ultra jasné LED diódy, stručne si povedzme o vlastnostiach ich napájacieho zdroja. Najprv musíte vziať do úvahy nasledujúce faktory:
- výkon svetelného toku emitovaného týmito prvkami priamo závisí od veľkosti elektrického prúdu, ktorý nimi preteká;
- superjasné LED sa vyznačujú nelineárnym CVC (napäťovo-ampérová charakteristika);
- teplota má silný vplyv na IV charakteristiky týchto polovodičových zariadení.
Nižšie je uvedená zmena CVC pri teplote polovodičového prvku (superjasná smd-LED) 20 ° C a 70 ° C.
Ako je zrejmé z grafu, keď sa na polovodič privedie stabilné napätie 2 V, elektrický prúd prechádzajúci ním sa mení v závislosti od teploty. Keď sa kryštál zahreje na 20 ° C, bude sa rovnať 14 mA, keď teplota stúpne na 70 ° C, tento parameter bude zodpovedať 35 mA.
Výsledkom takéhoto rozdielu bude zmena výkonu svetelného toku pri rovnakom napájacom napätí. Na základe toho je potrebné stabilizovať nie napätie, ale elektrický prúd prechádzajúci polovodičom.
Takéto napájacie zdroje sa nazývajú ovládače LED, sú to bežné stabilizátory prúdu. Toto zariadenie je možné zakúpiť hotové alebo zostavené sami, v ďalšej časti uvedieme niekoľko typických schém ovládačov.
Domáci LED ovládač
Dovoľte nám upozorniť na niekoľko možností pre vodičov založených na špecializovaných mikroobvodoch z Monolithic Power System, ktorých použitie značne zjednodušuje dizajn. Schémy sú uvedené ako príklad, úplný popis typického začlenenia nájdete v údajovom liste pre mikroobvody.
Prvá možnosť je založená na znižovacom prevodníku MP4688.
Tento ovládač môže pracovať s napätím od 4,5 do 80 V, maximálny prah výstupného elektrického prúdu je 2 A, čo umožňuje napájanie svietidla na vysokovýkonné ultra jasné LED diódy. Úroveň elektrického prúdu prechádzajúceho LED diódami je regulovaná odporom R FB. Implementácia PWM stmievania s frekvenciou 20 kHz umožňuje plynule meniť prúd tečúci cez LED.
Druhá verzia ovládača založená na čipe MP2489. Jeho kompaktné puzdro (QFN8 alebo TSOT23-5) umožňuje umiestniť ovládač do pätice MR16 používanej halogénovými žiarovkami, čo umožňuje ich výmenu za LED. Typická schéma zapojenia MP2489 je znázornená na obrázku.
Vyššie uvedený obvod umožňuje zapnúť dve paralelné LED diódy, z ktorých každá má pracovný prúd 350 mA.
Najnovšia verzia ovládača založená na čipe MP3412, ktorý je možné použiť v prenosných baterkách. Charakteristickým rysom takéhoto obvodu je schopnosť pracovať z batérie AA.
Teraz sa LED diódy používajú pomerne často a vo väčšine oblastí. Sú to úplne odlišné typy a líšia sa od seba v mnohých faktoroch. Konkrétne sa v tomto článku zameriame na supersvietivé LED diódy. Tieto produkty sú do istej miery špecifické, majú svoje výhody a nevýhody a používajú sa za určitých podmienok. Všetky otázky budú diskutované neskôr v článku.
všeobecný popis
Podľa názvu produktu môžete pochopiť, že takéto diódy sú zdrojmi, ktoré vydávajú dosť jasné žiarenie. Boli vyvinuté pre situácie, kde bežné pásky štandardného typu nie sú schopné poskytnúť požadovanú úroveň svetla. Charakteristiky takýchto výrobkov umožňujú ich časté používanie v automobiloch.
Ultra jasné LED diódy sú svetelné zdroje, ktoré majú špeciálny výkon a výkonové vlastnosti. Vo fungovaní takýchto produktov sú vlastné nasledujúce nuansy: páska je ekonomická, poskytuje vysokú úroveň luminiscencie, má dlhú životnosť a umožňuje použitie produktu v rôznych podmienkach.
Musíte venovať pozornosť skutočnosti, že super jasné diódy sa často vyrábajú s napätím 12 voltov. Všetky zdroje tohto typu fungujú na rovnakom princípe. Výrobok má čip, ktorý je vyrobený z polovodičového materiálu. Pre efektívnejšiu prevádzku je potiahnutý špeciálnymi nečistotami. Stručne povedané: princíp činnosti je taký, že prúd prechádza z anódy na katódu. Súčasne sa napätie prenáša iba v jednom smere.
Farba výsledného osvetlenia a vlnová dĺžka sú určené tým, aká široká je pracovná plocha prenášajúca signál do komponentov. Na uľahčenie prechodu sa často používa kremík a germánium.
LED diódy sú rozdelené do dvoch typov: infračervené, ultrafialové. Ich zoznam obsahuje modely s napätím 12 voltov a iné. Substrát je zafír. Okrem tejto klasifikácie existuje niekoľko ďalších. Pozrime sa na ne podrobnejšie nižšie.
Typy superjasných LED diód
V súčasnosti existuje populárna klasifikácia modelov. Zvážte, na aké typy superjasných diód sa delia.
- Cree. Produkty tohto typu fungujú vďaka špeciálnemu zloženiu, ktoré zahŕňa nitrid gália a karbid kremíka. Výsledkom kombinácie ich vlastností je pomerne dlhá doba prevádzky samotnej diódy. Rovnako ako všetky ostatné, aj tento typ spotrebuje trochu elektriny (nie viac ako 12 voltov). Často sa diódy používajú na ulici, kde je potrebné osvetliť cesty, prechody (podzemné aj nadzemné), diaľnice. Okrem toho sa často používajú na lampové stĺpy. Čipy týchto zariadení sú cenovo dosť drahé, pretože majú vysokú úroveň kvality. Takéto ultra jasné LED diódy sa často používajú pre baterky bežného typu.
- epistar. Diódy tohto typu sa vyznačujú malými rozmermi. Kvalita zariadení je dobrá. Majú dlhú životnosť. V modernej dobe sa používajú takmer všade.
- smd. Tiež celkom bežné. Často sa používa na vonkajšie osvetlenie budovy. Môžu byť tiež použité na osvetlenie rôznych predmetov v miestnosti. Tieto pásky sa vyznačujú hustou žiarou, a preto si získali obľubu po celom svete.
Pri použití ktoréhokoľvek z opísaných produktov je nevyhnutné použiť špeciálne ovládače, ktoré vám umožnia pripojiť ich k 220-voltovej sieti. Je to spôsobené nízkou spotrebou zdrojov (12 voltov). Existujúci ovládač bude môcť znížiť zaťaženie tak, aby sa produkt nespálil.
Výhody
V krátkom čase sa ultrajasné a iné diódy stali veľmi populárnymi a žiadanými v rôznych oblastiach. Dôvod spočíva práve vo výhodách, ktoré teraz zvážime.
- Energeticky efektívne produkty. Spomedzi všetkých dostupných svetelných zdrojov je tento typ považovaný za najhospodárnejší. Použitie diód môže spravidla znížiť spotrebu elektriny až o 80 %. Ultrajasná biela LED spotrebuje najviac v porovnaní so zvyškom.
- Výrobok je schopný pracovať dlhú dobu bez toho, aby vyžadoval špeciálnu údržbu alebo rutinnú kontrolu.
- Dióda nie je veľmi selektívna vzhľadom na teplotu. Preto ho môžete použiť za akýchkoľvek podmienok.
- Ak potrebujete zdroj svetla, ktorý je chránený pred vlhkosťou a odolá nárazom, potom medzi superjasnými diódami sú také modely.
- Počas prevádzky sa výrobok nezohrieva. Jediné, na čo treba dávať pozor, je napájanie. Je to on, kto berie všetku záťaž na seba a zahrieva sa.
Nedostatky
Parametre produktov sú celkom dobré a ziskové. Treba však vziať do úvahy, že existujú aj nevýhody. Ktoré?
- Vzhľadom na to, že vodivosť svetla sa časom zhoršuje, jas žiarenia klesá.
- Ak sa vykoná proces zmeny sily signálu, čip môže vyhorieť. Takéto situácie sa nevyskytujú veľmi často, ale existuje možnosť poruchy.
- Diódy sú stále citlivé na príliš vysoké teploty. Aké ukazovatele tepla - musíte zistiť konkrétne vo vzťahu k zakúpenému modelu.
- Aby dióda fungovala, je potrebné nainštalovať špeciálny radiátor.
- Ak sa výrobok používa na otvorenom priestranstve, bude potrebné zabezpečiť dodatočnú ochranu pred vlhkosťou, nečistotami a poškodením.
Rozsah použitia
Teraz sú superjasné diódy široko používané v priemyselnej oblasti, reklame, domácnosti a ako podsvietenie na rôznych vozidlách. Čo sa týka domácich spotrebičov, hovoríme o žiare LCD technológie a iných predmetov. Tiež najznámejším príkladom použitia tohto produktu je semafor. Ultra jasné LED diódy sú najobľúbenejším zdrojom svetla pre automobily.
Aj pri existujúcich nedostatkoch stačí správna inštalácia na zníženie nevýhod na minimum. Ako viete, tento produkt sa používa pomerne často a často, takže musíme hovoriť o jeho nevyhnutnosti. Takáto dióda môže ľahko vytvoriť požadovanú úroveň svetla v dome alebo na ulici. Hlavná vec je vybrať ten správny model.
Super jasné LED - vlastnosti
Najdôležitejšou a definujúcou charakteristikou možno nazvať prevádzkový prúd. Vzhľadom na to, že diódy pracujú na konštantnom zdroji, jeho prebytok môže viesť k poruche celej konštrukcie. Priemerná hodnota superjasného produktu je 15-20 mA. Prúd jednej z najvýkonnejších diód môže dosiahnuť 1 A.
Ultra jasné LED diódy majú rôzne napätia. V závislosti od modelu a účelu sa môže pohybovať od 1,5 do 4 V. Spravidla je to tento indikátor, ktorý ovplyvňuje, aká farba žiarenia je výsledkom. Napríklad nízke napätie vytvára infračervené (1,5 V), zatiaľ čo vyššie napätie dosiahne biele (3,7 V).
Priemerný výkon pre pomerne silné diódy je 1 W, pre štandardné produkty - 0,3 W.
Super svetlé produkty sa predávajú v rôznych farbách. V predajniach sú modely jantárovej, oranžovej, modrej, zelenej, červenej a bielej. Poslednú možnosť nájdete v troch rôznych odtieňoch: studená, teplá a stredná.
Vlastnosti montáže
Aby ultrajasné LED diódy fungovali dlhú dobu a neustále vydávali jasné svetlo, je potrebné počas inštalácie zorganizovať chladič. To sa dá urobiť pomocou radiátora. Vzhľadom na to, že základňa diód, vyrobená z polovodičov, je schopná viesť prúd, je potrebné dbať na vytvorenie elektrickej izolácie. Základné procesy sú rovnaké ako pri inštalácii bežných produktov, takže by nemali nastať problémy.
Výsledok
Ultra-jasné diódové pásky sú schopné vytvárať výkonné osvetlenie s minimálnou spotrebou elektrickej energie. Vďaka tomu je možné vyriešiť otázku veľmi veľkého vynaloženia finančných prostriedkov na zaplatenie spotrebovaného zdroja. Dnes sú ultrasvietivé LED diódy dôležitými, nepostrádateľnými a významnými zdrojmi, ktoré ľahko vytvoria to správne osvetlenie v akýchkoľvek podmienkach.
Dnes sa LED diódy používajú v mnohých oblastiach ľudskej činnosti. Sú najrozmanitejšie. Ale dnes budeme hovoriť o takom množstve z nich, ako sú super jasné LED diódy.
Takéto výrobky majú svoje špecifické vlastnosti, výhody a nevýhody, o ktorých sa bude diskutovať v našom článku.
Popis
Ultra jasné typy diód sú svetelným zdrojom, ktorý dáva super jasné svetlo. Boli vyvinuté kvôli skutočnosti, že LED pásy štandardného plánu nemôžu vždy poskytnúť požadovanú úroveň svetla.
Poznámka! Tento ultra-svetlý typ produktu sa veľmi často používa pre automobily.
Ultrajasný LED pásik je ultrajasný svetelný zdroj, ktorý má špecifické parametre a výkonové charakteristiky. Tento produkt má nasledujúce prevádzkové parametre:
- hospodárstvo;
- vysoká miera vyžarovania svetla;
- trvanlivosť kryštálov;
- schopnosť používať produkt za akýchkoľvek podmienok;
- minimálna spotreba energie.
Poznámka! Veľmi často používané modely s napätím 12 voltov.
Akýkoľvek super jasný svetelný zdroj má rovnaký princíp činnosti. Ultrajasné typy diód pozostávajú z čipu vyrobeného z polovodičového materiálu. Samotný čip je dopovaný nečistotami, aby sa vytvorila p-n križovatka. Táto štruktúra je typická pre modely smd a cree.
Princíp činnosti je tu založený na toku prúdu zo strany p (anóda) na stranu n (katóda). V tomto prípade sa prenos napätia uskutočňuje v jednom smere.
Takéto diódy majú dizajn znázornený na fotografii nižšie.
Dizajn superjasnej diódy
Farba a vlnová dĺžka svetla vyžarovaného produktom je určená šírkou pracovnej plochy, ktorá prenáša signál do materiálov tvoriacich prechod p-n. Veľmi často sa na vytvorenie tohto prechodu používa germánium a kremík.
Super jasný typ LED (pri 12 voltoch alebo s iným napätím) je dvoch typov:
- infračervené;
- ultrafialové.
Pre nich sa ako substrát často používa zafír. Ale okrem tejto gradácie existuje aj iná klasifikácia.
Typy produktov
Dnes sú produkty takéhoto plánu rozdelené do nasledujúcich typov:
- epistar. Ide o vysoko kvalitné diódy s kompaktnými rozmermi. Vyznačujú sa dlhou dobou práce. Majú široké využitie v modernom svete;
Epistar - vysokosvietivá dióda
Cree - dióda ultrajasného typu
- Cree. Takéto diódy fungujú na báze nitridu gália a karbidu kremíka. A ich vlastnosti sa vyznačujú dlhou dobou práce. Navyše, cree, rovnako ako ostatné modely, spotrebuje minimum elektriny (12 voltov). LED Cree sa najčastejšie používajú na osvetlenie podchodov, priechodov pre chodcov, ciest a diaľnic. Veľmi často sa cree používa v ručných a pouličných lampách;
Poznámka! Tento typ svietidiel sa vyznačuje vynikajúcou kvalitou, a preto sú drahšie ako iné modely. Čipy 3528 a 1210 sú o niečo lacnejšie, ale majú nižší svetelný výkon.
Smd - superjasná dióda typu
- smd. Tiež pomerne bežný typ superjasných LED produktov. Smd modely sú široko používané v rôznych oblastiach ľudskej činnosti. Obzvlášť často sa smd diódy používajú na osvetlenie budov zvonku, ako aj na vytváranie vysokokvalitného vnútorného osvetlenia vo vnútri budov. SMD LED pásiky sa vyznačujú hustou žiarou, vďaka ktorej sú v modernom svete také populárne a žiadané.
Pri používaní tohto druhu produktov, bez ohľadu na typ, je vždy potrebné použiť ovládače na pripojenie ich 220 V AC siete. Je to spôsobené tým, že produkty takéhoto plánu sa najčastejšie vyrábajú pri 12 voltoch. Špeciálny ovládač (napájací zdroj) zníži napätie z 220 na 12 voltov. Toto je potrebné vziať do úvahy pri nákupe produktu a dodatočného vybavenia k nemu, ako aj pri inštalácii osvetlenia.
Výhody a nevýhody
Len za pár rokov sa LED svetelné zdroje, vrátane ultrajasných a konvenčných diód, stali veľmi populárnymi. Dôvodom sú nasledujúce výhody získané ich inštaláciou:
- energetická účinnosť. Ide o najhospodárnejšie svetelné zdroje z hľadiska spotreby energie. Pri použití takýchto produktov je možné ušetriť až 80%;
- dlhé obdobie služby;
- žiadne teplo počas prevádzky. Tu je potrebné vziať do úvahy, že najviac vyhrievaným prvkom v okruhu bude napájanie;
- môže normálne fungovať v širokom rozsahu teplôt;
- prítomnosť odolnosti proti nárazu a odolnosti proti vlhkosti (ak je to potrebné).
Ako vidíte, parametre fungovania takýchto zariadení sú veľmi prospešné. Ale okrem výhod existujú aj nevýhody:
- pre vonkajšie použitie je potrebná dodatočná ochrana proti vlhkosti, prachu a mechanickému poškodeniu;
- potreba inštalácie špeciálneho radiátora;
- citlivosť na veľmi vysoké teploty;
- možnosť poruchy pri zmene sily signálu;
- ako plynie čas, svetelná vodivosť klesá a úroveň jasu klesá.
Dnes sa vďaka zjavným výhodám takýchto svetelných zdrojov široko používajú v:
- priemysel;
- reklamné pole;
- domáca sféra (podsvietenie technológiou LCD, vnútorné a vonkajšie osvetlenie objektov rôzneho typu atď.);
Domáce osvetlenie
- ako osvetlenie vozidiel.
Ako vidíte, napriek množstvu výhod stále existujú určité nevýhody. Pri správnom prístupe k inštalácii je možné niektoré z nich vyrovnať. Použitie ultrajasných LED produktov vám umožní vytvoriť potrebnú úroveň osvetlenia kdekoľvek v dome alebo ulici.
Ako si vybrať vonkajšie metalhalogenidové reflektory
Halogénová žiarovka - čo potrebujete vedieť pri výbere
Organizácia bodového osvetlenia kuchyne, výhody a nevýhody, možnosti dizajnu
Na úsvite éry LED diód sa aj nepatrné rozžiarenie prvku zdalo ako prelomové, pretože ani niekoľko kusov skombinovaných dohromady prakticky nespotrebovalo energiu. Čas plynul a s ním sa vyvíjali podobné produkty. Dnes už nikoho neprekvapíte supersvietivými LED diódami, ktoré sa udomácnili všade. Ale napriek ich prevalencii ľudia o takýchto prvkoch LED vedia málo. Dnešný článok toto opomenutie napraví.
LED diódy s vysokým jasom: všeobecné informácie
Takéto prvky možno formálne rozdeliť do 2 kategórií. Niektoré majú zvýšený výkon, iné sú konštruované tak, že pri nízkej spotrebe energie dokážu produkovať niekoľkonásobne väčší svetelný tok ako u bežných náprotivkov.
Jedným zo zástupcov takýchto ultrasvietivých LED diód sú produkty Cree. Náklady na takéto čipy sú pomerne vysoké, čo vedie k vzniku mnohých falzifikátov. V tejto oblasti sa vyznačujú najmä čínski výrobcovia. Ich výrobky sa často na prvý pohľad lesknú ešte jasnejšie ako originál, ale falzifikát rýchlo degraduje. Po 10-15 hodinách nepretržitej prevádzky sa dióda stlmí až do úplného zlyhania.
Ak hovoríme o SMD komponentoch, tak medzi nimi nájdete aj supersvietivé LED diódy, no ich spotreba bude oveľa vyššia, rovnako ako rozmery. Ale prvky malých rozmerov nájdete pod značkou Epistar. Celkom dobrá kvalita a dlhá životnosť - to sú dôvody obľúbenosti týchto LED.
Typy podobných prvkov a ich charakteristiky
Pri výrobe takýchto LED diód sa používajú určité polovodiče. Ak ich rozdelíme podľa typu, môžeme rozlíšiť 2 hlavné:
- AlInGaP - sú z neho vyrobené prvky žltej, zelenej, oranžovej a červenej farby.
- InGaN - biele, modré, zelené a modro-zelené LED prvky.
Charakteristiky ultrajasných LED diód umožňujú ich použitie v úplne iných oblastiach. Používajú sa na osvetlenie dielní, ulíc, bytov. Na autá sa montujú aj také prvky ako denné svetlá, rozmery či stretávacie svetlá. Druhá možnosť však čoraz viac stráca na popularite.
Faktom je, že ultra jasné LED diódy sa počas prevádzky veľmi zahrievajú. Po ich inštalácii do puzdra svetlometu musia pracovať takmer neustále, čo vedie k zvýšeniu teploty a rýchlej degradácii. Ale ako rozmery, ktoré sú zahrnuté len v noci, keď je vonku oveľa chladnejšie, sa osvedčili.
Najbežnejšia oblasť použitia ultrajasných LED diód sa však môže nazývať svetlá. Takéto zariadenie s prvkami nainštalovanými v ňom, napríklad Cree, je schopné preniknúť do tmy lúčom na vzdialenosť až 2-3 km. Zároveň jeho spotreba energie zostane na dosť nízkej úrovni. Najčastejšie možnosti čela využívajú rybári pri nočnom rybolove - svetelný tok sa dostane na dno cez vodný stĺpec 3-4 metre.
Aplikácia LED diód v automobilovom priemysle
Nie všetky prvky LED sú vhodné pre automobily. Mnohé typy potrebujú len 2-3 V napájanie, pričom palubná sieť auta potrebuje 12 V. Preto výrobca ponúka špecializované LED prvky do áut. Hlavná vec je pochopiť, kde môžete umiestniť super jasné 12-voltové LED diódy a kde by sa nemali montovať. Koniec koncov, ak sú takéto prvky na brzdových svetlách, je pravdepodobné, že oslepia vodiča auta idúceho za ním, a to nepovedie k ničomu dobrému. Tiež by ste ich nemali inštalovať do podsvietenia panelu - s takýmto „ladením“ nebude možné jazdiť v noci.
Je prijateľné inštalovať super jasné LED pri 12 voltoch v cúvacích svetlách, rozmeroch a tiež ako vnútorné osvetlenie. V týchto prípadoch bude inštalácia takéhoto zariadenia opodstatnená. Do okruhu je možné zahrnúť LED ako stretávacie svetlo, ale v tomto prípade je potrebné zorganizovať vysokokvalitné chladenie vzduchom. Príkladom tohto využitia ultrasvetlých prvkov sú autá Lexus.
Prevádzkové napätie LED prvkov
Mnoho ľudí pripisuje tomuto parametru príliš veľký význam a nerozumie jeho podstate. Ide o toto. Ak je napríklad napísané, že hodnotenie superjasnej LED je 3 volty, toto číslo znamená iba pokles napätia na nej. Dôležitejším parametrom je prevádzkový prúd prvku, ktorý môže dosiahnuť 1 A.
Čo treba zvážiť pri výbere a inštalácii
Pri výbere superjasných LED diód pre automobily alebo iné aplikácie by ste mali venovať pozornosť nielen vlastnostiam deklarovaným výrobcom, ale aj vzhľadu produktu, kvalite jeho výroby. Často sa dá falzifikát odhaliť aj vizuálnou kontrolou voľným okom. Falošné LED diódy môžu mať nerovné okraje, čip pod šošovkou je často asymetrický.
Kupujúceho by mali upozorniť aj podhodnotené náklady v porovnaní s priemerným trhom. Pred odchodom do obchodu je lepšie sa oboznámiť s cenami na oficiálnych stránkach výrobcov takýchto výrobkov - ušetrí vám to nákup tovaru nízkej kvality.
Inštalácia ultrajasných LED diód vyžaduje aj dodržiavanie určitých pravidiel. Dokonca aj pri dobrom vetraní, ak existuje možnosť dodatočného radiátora, stojí za to urobiť. Na pripojenie čipu k chladiču by sa mala použiť tepelná pasta.
Výhody a nevýhody používania superjasných prvkov
Ako každé zariadenie, aj takéto LED diódy majú priaznivcov a odporcov. Podľa prieskumov nezávislej spoločnosti bolo približne 30 % opýtaných „proti“ používaniu takýchto LED prvkov. Najzaujímavejšie je, že dôvodom vzniku negatívneho postoja bolo použitie supersvietivých LED diód na baterky. Ľudia hovorili, že je veľmi škodlivé, keď takýto lúč svieti do očí. Podivný názor prišiel od obyvateľov Spojených štátov amerických, kde sa na túto tému robili prieskumy.
V zásade má použitie takýchto prvkov v svietidlách viac pozitívnych ako negatívnych vlastností. Samozrejme, ak si kúpite kvalitný značkový produkt, jeho cena bude vysoká, ale vydrží oveľa dlhšie ako lacná dióda nízkej kvality. Hlavnou vecou v tejto veci je porovnať svoje schopnosti s úrovňou potreby takejto akvizície.
Zhrnutie vyššie uvedeného
Ultra-jasné LED diódy sú skutočne vrcholom súčasného vývoja LED prvkov. Nesťažujte sa, že ich cena je dosť vysoká. Rovnako ako akékoľvek iné zariadenia, časom budú klesať na cene. Aj keď je možné, že inžinieri vyvinú nejakú inú novinku, ktorá prežiari ultrajasnú LED. Na základe tempa pokroku vo všetkých technických oblastiach to nemožno vylúčiť.
Spoločnosť Cree, založená v roku 1987 v Spojených štátoch amerických (USA), sa pustila do vytvárania polovodičových zariadení na báze karbidu kremíka (SiC) a nitridu gália (GaN). Spoločná práca s japonskými kolegami prispela k rýchlemu vývoju novej technológie a v dôsledku toho k objaveniu sa prvých vysokovýkonných LED diód série XLamp. V roku 2006 dosiahli vývojári míľnik 100 lm/W, v roku 2010 - 200 lm/W a v roku 2012 - 250 lm/W, čím prekonali ďalšie teoretické maximum pre kryštály tohto typu. Dnes sa Cree darí pravidelne dokazovať teoretikom nevyčerpateľné možnosti pri zdokonaľovaní pevných svetelných zdrojov.
Popri svetoznámom XLampe má americká korporácia vedúce postavenie vo výrobe nízkoprúdových supersvietivých High-Brightness LED diód, ktoré nie sú o nič menej žiadané v dizajne elektronických zariadení. Produkty Cree sa neobmedzujú len na svetelné diódy. Jej laboratóriá úspešne realizujú projekty na vytváranie vysokonapäťových Schottkyho diód a tranzistorov s mikrovlnným poľom.
Výkonné LED diódy
S niekoľkými priekopníckymi objavmi za posledných 5 rokov a uvedením nových modelov LED a COB LED polí do sveta, Cree pokračuje v zlepšovaní výkonu a účinnosti svojich produktov. Prvú skupinu LED predstavujú výkonné vzorky série XLamp, ktorá pozostáva z niekoľkých rodín, ktoré sa líšia technológiou výroby, tvarovými faktormi a niektorými technickými parametrami. V sérii XLamp možno rozlíšiť dve veľké skupiny svetelných diód: jednočipové a viacčipové.
Jednočipové
Jednočipové LED diódy Cree sú najmenšími členmi rodiny XLamp. Geometrické rozmery LED diód série XQ majú vysokú hustotu a svietivosť a sú 1,6 x 1,6 mm. LED diódy tejto série zmenili myšlienku štandardného vzoru rozloženia svetla a nasmerovali ho bližšie k okrajom. Tento inovatívny prístup umožňuje realizovať svietidlá so širokým uhlom vyžarovania s použitím menšieho počtu LED. Uhol svietenia LED diód série XQ je v rozsahu 100–145°. Jedným z najnovších vylepšení Cree sú LED diódy XQ-E High Intensity. Americkým inžinierom sa podarilo z maličkého kryštálu vyžmýkať výkon 3 W a premeniť ho na svetelný tok 334 Lm.
Celý rad svetelných diód, postavený na jedinom čipe, má vynikajúce podanie farieb (CRI 70-90).
Multičip
Po dosiahnutí značky 3000 mA začali výrobcovia polovodičových svetelných zdrojov zvyšovať výkon zvyšovaním napätia. Skvelé výsledky v tomto smere dosiahla americká spoločnosť Cree, ktorá svetu ponúka nové štandardy pre napájacie napätie LED. Cree ponúka niekoľko sérií viacčipových LED diód s napätím od 6 do 72 voltov. Všetky viacčipové SMD biele LED od Cree možno rozdeliť do troch veľkých podskupín: vysokonapäťové, s výkonom do 4 wattov a nad nimi. Samostatné podskupiny viacčipových svetelných diód zahŕňajú výkonné COB matrice, farebné a Royal Blue LED.
Až 4 W
Rad LED na niekoľkých kryštáloch, s celkovým výkonom až 4 W, predstavuje 6 svetelných diód v puzdrách: MX a ML. Z hľadiska technických parametrov ich spája uhol svietenia 120° a dva možné farebné odtiene: studená a teplá biela. Séria MX našla kompromis medzi svetelným výkonom a spotrebou energie. Zvýšením napájacieho napätia sa vývojárom podarilo dosiahnuť vysokú spoľahlivosť bez zníženia kvality svetla.
LED série ML a MX sa umiestňujú na trhu ako zariadenia s priemernou cenou.
Viac ako 4 W
Cree nezaspala na vavrínoch a pokračovala v „pretekoch lumenov“ a predstavila novú generáciu viacčipových LED diód s výkonom viac ako 4 watty. Kryštály série MT-G sú najväčšími predstaviteľmi skupiny, majú výkon až 25 wattov. 
Novinkou od Cree je séria LED XHP (Extreme High Power), ktorú zastupujú 4 modely. Najväčší predstaviteľ je vyrobený v puzdre 7x7 mm a pri spotrebe 12 W vydáva 1710 lm. Príchod XHP dal impulz vývoju nových dizajnov osvetlenia s nižšími nákladmi na sekundárnu optiku a chladiaci systém.
Zdroj vysokého napätia (12-46V)
LED diódy Cree HVW (High-Voltage White) sú tandemom obrovského svetelného výkonu a malej veľkosti balenia. Svojimi kompaktnými rozmermi o rád prekonali LED zostavy, vďaka čomu sa začali používať pri výrobe retrofitových svietidiel. Svietidlá s päticou E14, E27 na báze HVW majú vysokú účinnosť, menšie rozmery budiča a žiariča ako ich náprotivky na nízkonapäťových svetelných diódach. 
farebné
Súbežne s modernizáciou bielych LED, Cree zvyšuje potenciál farebných LED, ktoré sú žiadané v dekoratívnom interiérovom osvetlení, architektonickom vonkajšom osvetlení a umelom osvetlení rastlín. Vďaka širokému výberu farieb sa séria XP-E vyznačuje vysokým svetelným výkonom v kryte 3,45 x 3,45 mm. Séria XQ-E má ešte menšie rozmery 1,6x1,6 mm, čím zaujala pestovateľov. Kompaktnosť XQ-E HI a chýbajúca klenutá šošovka poskytujú cielený lúč svetla potrebný pre efektívny rast rastlín v skleníku. LED diódy radu MC-E RGB+W a XM–L RGB+W majú nastaviteľnú teplotu farieb a jas, ako aj schopnosť studeného bieleho svetla. 
LED diódy XLamp Royal Blue od Cree sú klasifikované ako samostatná skupina vďaka svojim konštrukčným vlastnostiam, konkrétne technológii „remote phosphor“. Jeho podstata spočíva v nanesení fosforu nie na kryštál, ale na vnútorný povrch sekundárnej optiky. Výsledkom je vysoko účinný lúč svetla s úzkym "hlboko modrým" emisným spektrom. Výroba XLamp Royal Blue prebieha v štandardných obaloch XP, XR, XQ, XB, XT, ML a vyznačuje sa nižšími nákladmi. 
Technológia COB (Chip-on-Board) sa neustále zlepšuje, zvyšuje výkon vďaka vylepšenej technológii a zvýšenej hustote osadenia LED. Línia COB Cree je zastúpená sériami CXA a CXB. Veľkosť najväčšej matrice CXA je 34,85x34,85 mm a jej svetelný tok je 12 000 lm. Vylepšené matrice CXB sú vyrobené na novej platforme CS5, ale sú plne zameniteľné s CXA. Napríklad špecializovaná CXB 3590 Studio LED je novou generáciou radu COB s indexom CRI viac ako 95, určeným pre stavbu fotografických zariadení. 
Vysokosvietivé LED diódy
Super jasné LED Cree LED tvoria druhú veľkú skupinu - High-Brightness, ktorej predstavitelia sa vyznačujú nízkou hodnotou prúdu od 20 do 70 mA. V skupine sú 4 rady LED, ktoré sa líšia vyhotovením. Vďaka tomuto zjednoteniu sú výrobcovia schopní navrhovať konštrukcie rôznych tvarových faktorov a účelov.
PLCC
Rad PLCC od Cree pozostáva z LED diód určených na povrchovú montáž. Bez ohľadu na farbu žiary sa zhromažďujú na jednom alebo viacerých kryštáloch. Rad obsahuje širokú škálu svetlo emitujúcich SMD diód rôznych farieb a veľkostí. Medzi novinkami stojí za vyzdvihnutie dióda CLYBA-FKA RGB v puzdre PLCC-6, ktorá sa používa pri vytváraní výsledkovej tabule s bežnou čiarou.
P4
Ďalším zástupcom superjasných LED je SuperFlux, známejší ako Piranha. Štvorcové puzdro z epoxidovej živice s konkávnou, konvexnou alebo oválnou šošovkou rovnomerne rozdeľuje svetelný tok pod daným uhlom rozptylu. Štyri kovové kolíky zaisťujú bezpečné upevnenie v podmienkach vysokých vibrácií. LED P4 od Cree sa inštaluje do svetlometov, signálnych svetiel automobilov atď.
Okrúhly
Nová generácia okrúhlych, nízkoprúdových LED diód Cree poskytuje vynikajúci svetelný výkon. Ich telo je vyrobené z optickej epoxidovej živice s priemerom 5 mm. Spotreba prúdu je len 20 mA. Farebné okrúhle LED diódy majú niekoľko modifikácií, líšia sa intenzitou svetla a uhlom žiary. Biele C535A-WJN a C503D-WAN sú dostupné bez zarážok, ostatné modely sú vybavené dorazmi.
oválny
Výroba oválnych LED je zameraná na tvorbu LED obrazoviek veľkých rozmerov, čo je žiadané pri tvorbe billboardov po celom svete. Oválne LED diódy Cree majú veľkosť 4 mm. Ich jedinečný dizajn umožňuje vyžarovanie svetla v dvoch smeroch: pozdĺž osi X a pozdĺž osi Y, ako je uvedené v technických špecifikáciách. Spolu s okrúhlymi náprotivkami sú navrhnuté pre prúd 20 mA, odolné voči slnečnému žiareniu, zmenám teploty a vlhkosti. Oválne LED diódy majú nižšiu svietivosť vďaka veľkému uhlu rozptylu.
Americká spoločnosť Cree zabezpečuje viac ako tri štvrtiny svetového dopytu po karbide kremíka, vhodnom na výrobu polovodičov vrátane LED. Spoločnosť, ktorá má celý výrobný cyklus od pestovania kryštálov až po výrobu lámp, sa priamo alebo nepriamo podieľa na technickom vybavovaní osvetľovacích systémov mnohých podnikov na svete.
Zníženie nákladov na vysokovýkonné LED diódy a skrátenie intervalu medzi vývojom a sériovou výrobou sú dva nespochybniteľné fakty potvrdzujúce spoľahlivosť spolupráce s Cree. Spoločnosť postupuje v súlade so smernicou RoHS, ktorá obmedzuje obsah škodlivých látok vo výrobkoch dodávaných na trh.
Prečítajte si tiež
