Двойной светодиод в одном корпусе

Содержание

Как подключить светодиод

Двойной светодиод в одном корпусе

Вот так светодиод выглядит в жизни :   
А так обозначается на схеме :  

ДЛЯ ЧЕГО СЛУЖИТ СВЕТОДИОД?

Светодиоды излучают свет, когда через них проходит электрический ток.

Были изобретены в 70-е года прошлого века для смены электрических лампочек, которые часто перегорали и потребляли много энергии.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ И ПАЙКА

Светодиоды должны быть подключены правильным образом, учитывая их полярность + для анода и к для катода Катод имеет короткий вывод, более короткую ножку.  Если вы видите внутри светодиода его внутренности — катод имеет электрод большего размера (но это не официальные метод).

Светодиоды могут быть испорчены в результате воздействия тепла при пайке, но риск невелик, если вы паяете быстро.  Никаких специальных мер предосторожности применять не надо для пайки большинства светодиодов, однако бывает полезно ухватиться за ножку светодиода пинцетом – для теплоотвода.

ПРОВЕРКА СВЕТОДИОДОВ

Никогда не подключайте светодиодов непосредственно батарее или источнику питания!Светодиод перегорит практически моментально, поскольку слишком большой ток сожжет его.  Светодиоды должны иметь ограничительный резистор.Для быстрого тестирования 1кОм резистор подходит большинству светодиодов если напряжение 12V или менее. Не забывайте подключать светодиоды правильно, соблюдая полярность!

ЦВЕТА СВЕТОДИОДОВ

Светодиоды бывают почти всех цветов: красный, оранжевый, желтый, желтый, зеленый, синий и белый.  Синего и белого светодиода немного дороже, чем другие цвета.
Цвет светодиодов определяется типом полупроводникового материала, из которого он сделан, а не цветом пластика его корпуса.  Светодиоды любых цветов бывают в бесцветном корпусе, в таком случае цвет можно узнать только включив его…

МНОГОЦВЕТНЫЕ СВЕТОДИОДЫ

Устроен многоцветный светодиод просто, как правило это красный и зеленый объединенные в один корпус с тремя ножками.  Путём изменения яркости или количества импульсов на каждом из кристаллов можно добиваться разных цветов свечения.

РАСЧЕТ СВЕТОДИОДНОГО РЕЗИСТОРА

Светодиод должен иметь резистор последовательно соединенный в его цепи, для ограничения тока, проходящего через светодиод, иначе он сгорит практически мгновенно…Резистор R определяется по формуле :

R = (V S — V L) / I

V S = напряжение питанияV L= прямое напряжение, расчётное для каждого типа диодов (как правилоот 2 до 4волт)I = ток светодиода (например 20мA), это должно быть меньше максимально допустимого для Вашего диодаЕсли размер сопротивления не получается подобрать точно, тогда возьмите резистор большего номинала.

  На самом деле вы вряд-ли заметите разницу… совсем яркость свечения уменьшится совсем незначительно.Например:  Если напряжение питания V S = 9 В, и есть красный светодиод (V = 2V), требующие I = 20мA = 0.020A,

R = (- 9 В) / 0.02A = 350 Ом.

При этом можно выбрать 390 Ом (ближайшее стандартное значение, которые больше).

ВЫЧИСЛЕНИЕ СВЕТОДИОДНОГО РЕЗИСТОРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАКОНА ОМА

Закон Ома гласит, что сопротивление резистора R = V / I, где : 
V = напряжение через резистор (V = S — V L в данном случае), 
I = ток через резистор.
Итак R = (V S — V L) / I

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ

Если вы хотите подключить несколько светодиодов сразу – это можно сделать последовательно. Это сокращает потребление энергии и позволяет подключать большое количество диодов одновременно, например в качестве какой-то гирлянды.

Все светодиоды, которые соединены последовательно, долдны быть одного типа.  Блок питания должен иметь достаточную мощность и  обеспечить соответствующее напряжение.

Пример расчета :Красный, желтый и зеленый диоды — при последовательном соединении необходимо напряжение питания — не менее  8V, так 9-вольтовая батарея будет практически идеальным источником.V L = 2V +  2V + 2V = 6V (три диода, их напряжения суммируются).Если напряжение питания V S 9 В и ток диода = 0.015A,Резистором R = (V S — V L) / I = (9 — 6) /0,015 = 200 Ом

Берём резистор 220 Ом (ближайшего стандартного значения, которое больше).

ИЗБЕГАЙТЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ В ПАРАЛЛЕЛИ!

Подключение несколько светодиодов в параллели с помощью одного резистора не очень хорошая идея…

Как правило, светодиоды имеют разброс параметров, требуют несколько различные напряжения каждый.., что делает такое подключение практически нерабочим. Один из диодов будет светиться ярче и брать на себя тока больше, пока не выйдет из строя. Такое подключение многократно ускоряет естественную деградацию кристалла светодиода.  Если светодиоды соединяются параллельно, каждый из них должен иметь свой собственный ограничительный резистор.

МИГАЮЩИЕ СВЕТОДИОДЫ

Мигающие светодиоды выглядят как обычные светодиоды, они могут мигать самостоятельно потому, что содержат встроенную интегральную схему.  Светодиод мигает на низких частотах, как правило 2-3 вспышки в секунду.  Такие безделушки делают для автомобильных сигнализаций, разнообразных индикаторов или детских игрушек.

ЦИФРОБУКВЕННЫЕ СВЕТОДИОДНЫЕ ИНДИКАТОРЫ

Светодиодные цифробуквенные индикаторы сейчас применяются очень редко, они сложнее и дороже жидкокристаллических. Раньше, это было практически единственным и самым продвинутым средством индикации, их ставили даже на сотовые телефоны

Источник: http://tczanami.ru/sertifikaty/kak-podklyuchit-svetodiod/

Светодиоды (LEDs)

Двойной светодиод в одном корпусе
Want create site? Find Free WordPress Themes and plugins.

Свойства : Светодиоды испускают свет, когда электрический ток проходит через них.

— Пример светодиода

— Символ цепи

Подключение и пайка

Светодиоды должны быть подключены правильно раунд, диаграмма может маркироваться a+ для анода и k для катода . Катода является коротким контактом и может иметь небольшой срез на корпусе круглых светодиодов. Если вы можете видеть внутри светодиод катод, то он является большим электродом (но это не является официальной идентификации методом).

Светодиоды могут быть повреждены теплом при пайке, но риск мал, если вы не очень медленно. Никаких особых мер предосторожности для пайки нетребуется.

———————————————————————————————————————————

Тестирование светодиодный индикатор

Никогда не подключайте светодиоды непосредственно к батареи или блоку питания!
Почти мгновенно будет уничтожено, потому что слишком много тока будет проходить через него и и есть вероятность сжечь его.

Светодиоды должны иметь резистор в серии для ограничения тока до безопасного значения, для быстрого тестирования целей 1k резистора подходят для большинства светодиодов, если напряжение питания 12В или меньше. Не забудьте подключить светодиод правильным способом!

Точное значение смотрите расчета на LED резистор значение ниже.

————————————————————————————————————————————————————————————————————————

Цвета светодиодов

 Светодиоды бывают: красный, оранжевый, янтарь, желтый, зеленый, синий и белый. Синие и белые светодиоды намного дороже, чем другие цвета.

Цвет индикатора определяется не окраски ‘пакет’ (пластиковый корпус) полупроводниковых материалов. Светодиоды всех цветов доступны в бесцветных пакеты, которые могут быть распространены (молочный) или очистить часто (описанных как «вода ясно»). Также доступны, как рассеянный (стандартный тип) или прозрачные цветные пакеты.

Tri-color, 3x цветные светодиоды

 Наиболее популярный тип светодиода имеет красный и зеленый светодиод которые объеденены в одном корпусе с тремя проводами. Они называются 3х цветные, потому что смешивая красный и зеленый свет получается желтый.

На рисунке показано 3х цветный LED. Обратите внимание на разные длины трех контактов. В центре  (k) является общим катодом для обоих светодиодов, внешние контакты (a1 и a2) являются анодами светодиодов, позволяя каждому быть освещено отдельно, или оба вместе датвая третий цвет.

BI-color, 2x цветные светодиоды

 2х цветный светодиод имеет два светодиода, соеденены обратно-параллельно (один пропускает ток, другой нет) объединены в один корпус с двумя проводами. Только один из светодиодов может быть освещена в одно время и они менее полезны, чем 3х цветные светодиоды, описанных выше.

———————————————————————————————————————————————————————————————————————-

Вычисление значение резистора LED

 Светодиод должен иметь резистор вкляченный последовательно, чтобы ограничивать ток через светодиод, в противном случае он сгорит почти мгновенно.

Значение резистора R задаётся формулой:

VS = напряжение питания
VL = напряжение светодиода (обычно 2V, но 4V для синих и белых светодиодов)
I = LED ток (например 10mA = 0.01A или 20мA = 0.02a), в основном стандарт тока через диод — 20мА.
Убедитесь, в напряжении текущего  LED вы выбираете, меньше, чем максимально допустимый и преобразовать ток Амперы (A) так расчет даст значение резистора в ом.
Для преобразования мА до A делят ток в mА на 1000, потому что 1mA = 0.001A.

Читайте также  Светодиодные прожекторы замена светодиодов

Если вычисленное значение не доступно выберите ближайшее значение стандартного резистора, которое больше, так что ток будет немного меньше, чем вы выбрали. В самом деле, вы можете пожелать выбрать большее значение резистора для уменьшения тока (для увеличения аккумулятора например), но это будет сделать светодиод менее ярко.

Разработка LED резистор формулы с помощью закон Ома

Закон Ома говорит, что сопротивление резистора, R = V / I, где: V = напряжение через резистор (= VS — VL в этом случае) I = ток через резистор

Так R = (VS — VL) / I

Например

Если напряжение VS = 9V, и у вас есть красный светодиод (VL = 2V), требующих ток I = 20мА = 0.020A,
R = (9V — 2V) / 0.02a = 350Ом, поэтому выбрать 390Ом (ближайшее стандартное значение, которое больше).

————————————————————————————————————————————————————————————————————————

 Подключение светодиодов в серии

 Если вы хотите иметь несколько светодиодов то можно связать их в серии. Это продлевает жизнь батареи, зажигая несколько светодиодов также актуальна, как и один светодиод.

Через все светодиоды подключеные в серии проходит одинаковый ток, если они все ожного типа. Блок питания должен иметь достаточно напряжения предоставлять 2V для каждого светодиода (около 4V к голубому и белому) плюс по крайней мере еще 2V для резистора. Значение резистора вы должны добавить вверх все индикатор напряжения и использовать это для VL.

Пример вычисления:
Красный, желтый и зеленый привели серии нуждаются в напряжение питания по крайней мере 3 × 2V + 2V = 8V, поэтому 9V батарея будет идеальным.
VL = 2V + 2V + 2V = 6В (три Светодиодных напряжение, добавил вверх).
Если напряжение VS является 9V и ток  должен быть 15mA = 0.015A,
Резистор R = (VS — VL) / I = (9-6) / 0,015 = 3 / 0,015 = 200Ом,
так что выбирайте R = 220 (ближайший стандартное значение, которая больше).

——————————————————————————————————————————————————————————————————————

Избегайте подключения светодиодов параллельно!

 Подключение нескольких светодиодов параллельно с одиним резистором, распределяются между ними как правило, вцелом плохая идея.

Если светодиоды требуют немного различные напряжения только самое низкое напряжение LED загорится и она может быть уничтожена больше тока, протекающего через него. Несмотря на идентичные светодиоды могут быть успешно подключен параллельно с одним резистором это редко предлагает какой-либо полезной выгоды потому что резисторы стоят очень дешево и ток используется так же, как соединения светодиоды индивидуально. Если светодиоды параллельно каждый из них должен иметь свой собственный резистор.

————————————————————————————————————————————————————————————————————-

Чтение таблицы технических данных для светодиодов

Веб-сайты и каталоги поставщиков обычно предусматривают таблицы технических данных компонентов, таких как светодиоды. Эти таблицы содержат много полезной информации в компактной форме, но они могут быть трудно понять, если вы не знакомы с используемых сокращений.

Таблица ниже показывает типичные технические данные для некоторых диаметром до 5 мм круглый светодиоды с рассеянным свечением. Только три столбца являются важными, и они показаны жирным шрифтом. Пожалуйста смотрите ниже объяснения количеств.

Тип Цвет Ф.Макс. VFноминал VFМакс. VRМакс. Световойинтенсивность Просмотругол Длина волны
Стандарт Красный 30 мА 1.7V 2.1V 5V 5mcd @ 10 мА 60° 660nm
Стандарт Ярко-красный 30 мА 2.0V 2.5V 5V 80mcd @ 10 мА 60° 625nm
Стандарт Жёлтый 30 мА 2.1V 2.5V 5V 32mcd @ 10 мА 60° 590nm
Стандарт Грин 25MA 2.2V 2.5V 5V 32mcd @ 10 мА 60° 565nm
Высокая интенсивность Синий 30 мА 4.5V 5.5V 5V 60mcd @ 20 мА 50° 430нм
Супер яркий Красный 30 мА 1.85V 2.5V 5V 500mcd @ 20 мА 60° 660nm
Низкий ток Красный 30 мА 1.7V 2.0V 5V 5mcd @ 2МА 60° 625nm
IF Макс. Максимальный ток, при правильном LED подключении.
VF номинал Типичные прямое напряжение, VL в расчете LED резистор. Это около 2V, за исключением синие и белые светодиоды, для которых около 4V.
VF Макс. Максимальное напряжение.
VR Макс. Максимальное обратное напряжение Вы можете игнорировать это для светодиодов подключен правильный путь вокруг.
Сила света Яркость светодиодов на заданный ток, mcd = миликанделла.
Угол обзора Стандартные светодиоды имеют угол обзора 60°, другие выделяют более узкий луч около 30°.
Длина волны Длина волны максимума излучаемого света, это определяет цвет светодиода. Нм = нанометра.

———————————————————————————————————————————————————————————————————————-

Мигающие светодиоды

Мигающие светодиоды выглядят как обычные светодиоды, но они содержат Интегральная схема (ИС) а также сам LED. ИС мигает светодиод на низкой частоте, например 3 Гц (3 вспышки в секунду).

Мигающие светодиоды предназначены для подключения напрямую к напряжению 5V или 12V без резистора серии. Свяжитесь с поставщиком найти диапазон напряжения безопасного питания для конкретной Мигающие светодиодные.

Флэш частота фиксируется, поэтому их использование ограничено, и вы можете построить свой собственный цепь для флэш-обычные LED.

——————————————————————————-

Светодиодные дисплеи

Светодиодные дисплеи являются пакеты многих светодиоды расположены в шаблон, наиболее знакомая модель, будучи 7-сегментных дисплеев для показа номера (цифр 0-9). На фотографии ниже иллюстрируют некоторые из популярных конструкций:

——————————————————————————-

Разводка Светодиодные дисплеи

Есть много типов светодиодных дисплеев и каталог или веб-сайт поставщика должны быть проведены консультации для ПИН соединений. Рисунке справа показан пример.

Как многие 7-сегментных дисплеев, этот пример доступен в двух версиях: общий анод (SA) с всеми LED анодов, связанных друг с другом и общий катод (SC) со всеми катодов связаны вместе.

Буквы a-g относятся к 7 сегментов, система кондиционирования является общим анода или катода при необходимости (на 2 штырях). Обратите внимание, что некоторые контакты являются не присутствуют (NP), но их положение по-прежнему пронумерованы.

Did you find apk for android? You can find new Free Android Games and apps.

Источник: https://radioschema.ru/el-komponenty/svetodiody/svetodiody-leds.html

Принцип работы и схемы подключения двухцветных светодиодов

Двойной светодиод в одном корпусе

Словосочетание двухцветный светодиод свидетельствует о свечении такого чипа двумя цветами. У этого вида источников света 2 разноцветных кристалла и 2 или 3 вывода. Конструкция похожа на RGB, но принцип работы другой – один кристалл горит, если ток проходит одном направлении, второй – при изменении полярности. Это особенность используется в индикаторах и системах сигнализации различного электрооборудования.

Характеристикадвухцветных диодов с двумя и тремя выходами

В двухцветный диод установлены 2 кристалла,соединенные встречно-параллельно. Корпус имеет стандартные размеры DIP И SMD с двумя или тремя выводами. При первом варианте каждый вывод служит анодом одного кристалла и катодом другого. Такой источник излучает 2 или 3 цвета. Третий получается при одновременном свечении обеих кристаллов.

Возможные комбинации цветов:

  • красныйи синий;
  • красныйи зеленый;
  • красныйи желтый или желто-зеленый;
  • синийи желтый;
  • зеленыйи желтый.

Падение напряжения зависит от цветакристалла:

  • красный1,6 В;
  • зеленый1,8 В;
  • синий3,5 В;
  • желтый1,7 В.

Важно! Двухцветный светодиод всегда можно заменить двумя чипами разного цвета, соединенными по соответствующей схеме.

Если у двухцветного светодиода 2 вывода, кристаллы соединены встречно-параллельно. В конструкции с общим анодом или катодом установлено 2 светодиода разного цвета.

В чипах с двумя выводами общий контакт чаще всего расположен посередине корпуса, но бывают исключения. Определить полярность можно при помощи омметра.

Цвета кристаллов подбираются всоответствии с правилами эргономики. Зеленый цвет чаще всего указывает нанормальную работу оборудования, красный – на аварийную ситуацию. Дляопределения режима ждущего режима используется желтый цвет. Синие кристаллыиспользуются для подсветки поверхностей темных оттенков.

Принципработы двухцветных светодиодов

Принцип работы элементов с двумя выводами простой. Цвет свечения меняется одновременно с изменением полярности подключения. Это значит, что цвет полностью зависит от того, в какому пути проходит ток. При подаче плюса на один из выводов один кристалл начинает светиться, второй запирается. После смены полярности запертый начинает светиться, светящийся запирается.

Такая схема используется в индикаторах,работающих от переменного напряжения. Двухцветные диоды соединяются параллельнои встречно, ток ограничивает один резистор. Такие элементы часто монтируются в кнопочныевыключатели, при помощи которых меняется цвет свечения.

Так как цвет свечения светодиодовненасыщенный и тусклый, при смешении образуется оттенок, который человекусложно определить. Еще одна особенность – изменение оттенка при взгляде на источниксвета с различных ракурсов.

Ситуация меняется, если речь идет о двухцветном светодиоде с тремя выводами в сочетании с микроконтроллером. Эта схема дает возможность включать каждый цвет по отдельности и одновременно оба. При подключении к схеме ШИМ регулятора появляется возможность менять яркость свечения каждого кристалла, чтобы добавить дополнительные оттенки.

Сфераприменения

Особенности спектра излучения не мешают светодиодам с двойным свечением найти сферу применения.

Читайте также  Светодиоды для ламп освещения технические характеристики

Светодиодные индикаторы на основе двухцветных диодов используются:

  • врекламе;
  • всистемах сигнализации (светофорах, мигалках, указателях, электронных табло);
  • вэлектродвигателях (для определения стороны вращения);
  • придекорировании помещений;
  • втелефонах, планшетах, фотоаппаратах;
  • взарядках различных аккумуляторов;
  • длятюнинга автомобилей.

Внимание! Двухцветная лампа с цоколем H7 устанавливается в фары автомобилей ближнего (белая) и дальнего (желтая) света, с цоколем PY21W или P21W – в поворотники (красная) и габариты (желтая).

В быту из двухцветных светодиодов можносделать гирлянду. Одни цвет горит во время положительного полупериода, второй –во время отрицательного.

Схемыподключения двухцветных светодиодов

Чтобы сделать электроприбор своими руками, необходимо знать, как подключить двухсветный светодиод. Самый простой (но не совсем правильный) вариант – подключаем питания к ножкам через резистор и определяем циклов включения/выключения.

Чтобы добавить к схеме резистор, необходимо рассчитать значения его сопротивления и мощности.

С 2015 года ГОСТом 29433-2014 определены новые параметры напряжения электросети:

  • номинальное230 В;
  • минимальное207 В, под нагрузкой 198 В;
  • максимальное253 В.

Сопротивление резистора должно иметьтакое значение, чтобы через него мог протекать ток, необходимый для нормальногофункционирования двухцветного светодиода, но элемент при этом не перегревался. Поэтомузначение номинального тока 20 мА для расчетов заменяется другим значениеем — 7мА = 0,007 А, позволяющим диоду нормально светиться.

Сопротивление:

Купить нужно элемент на 33 кОм.

Мощность резистора:

Купить нужно элемент на 2 Вт.

Для проверки рассчитывается ток при максимальном напряжении:

Мощность:

Это значит, что резистор на 2 Вт неперегреется даже при максимальном значении напряжения сети.

Внимание! Если двухцветный светодиод имеет 2 вывода, он подключается при помощи одного резистора. При наличии трех выводов требуются 2 резистора, сопротивление вычисляется отдельно для каждого (ток у кристаллов с различным цветом отличается).

Натаймере 555

Таймером 555 называют интегральное устройство, генерирующее импульсы через определенные промежутки времени. Доступны модели в пластиковом и металлическом DIP и SMD корпусе на 4,5 — 16 В. Основная сфера применения в быту – управление трехцветными лентами и лампами. Таймер 555 включает цвета поочередно. Стандартное напряжение питания 5 В, перевести на 12 В можно, если поменять сопротивление резисторов.

Похожую схему с таймером 555 можносоздать для управления двухцветным светодиодом. Нужно запитать схему от сети220 В через понижающий трансформатор. Напряжение стабилизирует регулятор 7805.У трансформатора может быть одна или несколько обмоток. При втором вариантетребуется дополнительный вывод от обмотки на 12 В.

Если светодиод многоцветный, в схему включается столько таймеров, сколько цветов. Цветные элементы подключаются к выводам 555 через резисторы. В процессе изменения сопротивления интенсивность свечения меняется от минимального до максимального значения.

До1а

Чтобы управлять двухцветнымисветодиодами, работающими на токе до 1 А, используется схема TA7291P,оснащенная двумя входами и выходами. Двухцветный светодиод подключается квыходу. Если логика диодов, транзисторов и реле одинаковая, а выходыотличаются, чип не светится.

При одинаковых логических уровнях схемаработает иначе. Если на входах уровни различаются, один из выходов присоединяетсяс общей проводкой, что приводит к присоединению с ней катода двухцветного диодаи резистора. Напряжение на втором выходе меняется одновременно с напряжением навходе. Это дает возможность регулировать интенсивность свечения.

Напряжение на втором выходе подается измикроконтроллера, выдающего импульсы. Кроме яркости свечения микроконтроллер контролируетвходы, поэтому возможно регулирование алгоритма управления и оттенков свечения.

Важно! Параметры резистора рассчитываются, базируясь на предельно допустимый ток двухцветного светодиода.

Основныевыводы

Радиолюбители используют двухцветныесветодиоды в различных самодельных осветительных приборах:

  • «Электронномсердце» с таймером 555 и генератором для украшения помещений при поведенииразличных торжеств;
  • моделяхжелезнодорожного переезда;
  • регуляторахяркости изделий из светодиодов;
  • регуляторахмигания;
  • «Рулетке»(вращающемся круге) на основе таймера 555;
  • 3 D куба на основемикросхемы 4020;
  • поворотникахдля мотоциклов, укрепляемых на шлеме;
  • линейныхсветильниках для подсветки растений.

В домашних условиях любое устройство следует конструировать так, чтобы постоянно светился один базовый цвет. Чаще всего это зеленый, сигнализирующий о подключении к питанию. Другой вариант – установка каждого диода на отдельное место и ввод режима, включающего суммарное свечение.

Если делать лампы из двухцветных диодов,то необходимо знать, что самостоятельный монтаж может привести к неожиданномуспектру свечения. Если источник света перегорит, придется переделывать всюсистему.

Источник: https://svetilnik.info/svetodiody/dvuhtsvetnyj-svetodiod.html

Виды светодиодов: разделение по классам и типам

Двойной светодиод в одном корпусе

В настоящее время светодиоды обрели широкую популярность. При этом четко разделить их по мощности, яркости свечения, области применения, форм-фактору и другим параметрам не представляется возможным, поскольку у каждого производителя своя классификация. Тем не менее, различные виды светодиодов можно объединить в классы по некоторым характерным признакам.

Индикаторные и осветительные LED

Чтобы яснее представлять, какие бывают светодиоды, их можно разделить на две большие группы: индикаторные и осветительные.

Индикаторные используются в основном в целях цветовой индикации, а также при подсветке дисплеев, приборных панелей и других приборов. То есть это светодиоды сравнительно небольшой мощности (до 0.2 Вт) с умеренной яркостью.

Осветительные LED используются при освещении помещений в составе светодиодных ламп и лент, в автомобильных фарах и везде, где требуется получить высокую интенсивность свечения. Мощность таких светодиодов может достигать десятков ватт.

Индикаторные LED

Индикаторные светодиоды, в свою очередь, можно разбить на несколько групп.

DIP светодиоды

Светодиоды этого типа представляют собой светоизлучающий кристалл в выводном корпусе, часто с выпуклой линзой. Типы корпусов: цилиндрические, диаметром 3, 4, 5, 8, 10… мм, и прямоугольные.

Выпускаются в очень широком диапазоне цветов – вплоть до ИК и УФ диапазонов. Могут быть как одноцветными, так и многоцветными (когда в одном корпусе сосредоточено несколько кристаллов разных цветов), — например, RGB.

Одним из недостатков этих LED можно отметить невысокий угол рассеяния светового потока: обычно не более 60⁰.

Super Flux “Piranha”

Конструктивно светодиоды Пиранья представляют собой сверхъяркие светодиоды в прямоугольном корпусе с четырьмя выводами. Такая конструкция позволяет надежно закрепить светодиод на плате.

Доступные разновидности: красный, зеленый, синий и три белых (различаются температурой свечения). Выпускаются в корпусах с линзой (3 и 5 мм) и без нее. Угол рассеяния варьируется в пределах от 40⁰ до 120⁰.

Область применения Piranha – подсветка автомобильных приборов, дневных ходовых огней, рекламных вывесок и т.д.

Straw Hat

Наряду с Piranha, большим углом рассеяния светового потока обладают светодиоды типа Straw Hat («соломенная шляпа»). Внешне они напоминают обычные цилиндрические двухвыводныне LED, но с меньшей высотой и увеличенным радиусом линзы, за что и получили свое название.

Излучающий кристалл в этих светодиодах расположен ближе к передней стенке линзы (не забудьте почитать про назначение линзы для светодиода), благодаря чему достигается угол рассеяния порядка 100-140⁰.

Выпускаются красные, синие, зеленые, желтые и белые LED. Благодаря способности создавать ненаправленное излучение, могут использоваться в декоративных целях, в качестве замены ламп аварийной тревоги и других местах, где требуется равномерная подсветка с низким энергопотреблением.

SMD светодиоды

Кроме выводных LED, выпускаются светодиоды типа SMD. Сюда следует отнести сверхъяркие цветные и белые светодиоды мощностью около 0.1 Вт в корпусе для поверхностного монтажа. Размеры корпусов обычно стандартные для любых элементов типа SMD: 0603, 0805, 1210 и т.д., где маркировка обозначает длину и ширину в сотых долях дюйма или в миллиметрах. При этом существуют как разновидности с выпуклой линзой, так и без нее.

Благодаря простоте монтажа, на основе этих LED выпускаются светодиодные ленты. Например, широкую известность в этой области приобрел светодиод Cree SMD 3528.

Осветительные LED

Эти светодиоды применяются при освещении помещений и улиц в составе фонарей, автомобильных фар, светодиодных лент и т.д. В связи с этим обладают большой мощностью, высокой интенсивностью излучения, и выпускаются только в белом цвете в корпусах для поверхностного монтажа.

Обычно производятся две разновидности, различающиеся цветовой температурой: cool white (холодный белый) и warm white (теплый белый).

Поскольку кристаллов, излучающих белый свет, в природе не существует, при производстве осветительных светодиодов прибегают к различным технологиям смешения трех базовых цветов (RGB). От способа их сложения зависит цветовая температура получаемого белого света.

Одним из способов получения белого свечения является покрытие излучающего кристалла тремя слоями люминофора, причем каждый слой отвечает за свой базовый цвет. Другой метод состоит в нанесении двух слоев люминофора на кристалл голубого цвета.

Осветительные SMD LED

Большинство осветительных светодиодов также выпускаются в корпусах SMD. В отличие от индикаторных, характеризуются большей мощностью и производятся только в белом цвете.

Стоит отметить, что некоторые осветительные LED небольшой мощности, например упомянутые выше SMD 3528, могут использоваться в качестве индикаторных, поэтому здесь разделение на типы довольно условное.

Основная область применения SMD – светодиодные ленты и лампы, переносные фонари, фары автотранспорта. При этом они дают довольно направленное излучение (порядка 100⁰-130⁰), поэтому при освещении больших территорий приходится использовать большое количество этих LED для равномерной засветки площади.

Конструктивно осветительные SMD представляют собой покрытый люминофором излучающий кристалл на теплоотводящей подложке, обычно медной или алюминиевой. Встречаются как разновидности с линзой, так и без нее.

Читайте также  Диммер для светодиодов своими руками

COB светодиоды

Большое распространение получили светодиоды типа COB (Chip On Board, чип на плате). По сути, это интеграция большого количества (обычно несколько десятков) кристаллов SMD в одном корпусе, которые потом покрываются люминофором.

На картинке вверху показаны для сравнения Cree SMD 5050 (слева) и COB – матрица из 36 чипов (справа).

COB используются только для освещения. Их световой поток на порядок больше, чем у одиночных SMD. Однако следует учесть, что эти светодиоды не подойдут для создания узконаправленного излучения ввиду большого угла рассеяния светового потока. При этом создать абсолютно ненаправленное излучение тоже не получится – угол рассеяния светодиодов менее 180⁰.

Замечено, что некоторым людям неприятен спектр свечения светодиодов типа SMD или COB. Кроме того, недостаточное количество светодиодов при засветке больших площадей приводит к тому, что освещенность носит дискретный характер, то есть сильно освещенные участки чередуются со слабо освещенными. Это нужно учитывать при выборе осветительных LED.

Filament LED

Этот тип светодиодов также используется пока только для освещения. Широкое распространение получили в качестве декоративной подсветки помещений. Спектр свечения, в отличие от SMD и COB, гораздо приятнее человеческому глазу и напоминает свет лампы накаливания. При этом сохраняются все присущие LED достоинства: низкое энергопотребление и долгий срок службы.

В этом ролике демонстрируется сравнение декоративной лампы накаливания мощностью 40 Вт и лампы Filament на 4 Вт:

Здесь видно, что при мощности в 10 раз меньше, световой поток, отдаваемый лампой Filament, в 3-4 раза больше.

В то же время КПД Filament даже выше, чем у тех же SMD, — при одинаковой мощности первые позволяют получить большую освещенность. Это достигается за счет технологии COG (Chip On Glass, чип на стекле), при которой светоизлучающие кристаллы устанавливаются на стеклянную подложку, а затем покрываются люминофором.

Сама подложка имеет цилиндрическую форму, что позволяет получить угол рассеяния светового потока 360⁰. То есть такие LED очень хороши при создании ненаправленного излучения.

Лазерные диоды

И напоследок еще об одном типе, который нельзя отнести ни к индикаторным, ни к осветительным LED, – лазерный диод. Собственно, светодиодом его можно считать с натяжкой, поскольку по технологии производства он не имеет ничего общего с обычными LED.

Лазерные диоды представляют собой особым образом обработанные полупроводниковые кристаллы, которые при подаче напряжения генерируют очень узкий пучок света. При этом образцы нового поколения позволяют получить угол расхождения луча в пределах 5-10⁰. Встречаются как модели, работающие в видимом диапазоне, так и вне его (УФ и ИК).

Широкое применение эти диоды нашли в лазерных указках, целеуказателях, DVD-приводах, оптических компьютерных мышах, линиях оптоволоконной связи.

Заключение

Четко классифицировать все многообразие светодиодов достаточно сложно, поскольку редко те или иные LED производятся для каких-то конкретных целей. Тем не менее, основные направления их применения, — индикация и освещение, — пока остаются прежними, и приведенная здесь классификация подойдет для создания общего представления о видах светодиодов.

Источник: http://ledno.ru/svetodiody/vidy-led.html

Как правильно подключить двухцветный светодиод?

Двойной светодиод в одном корпусе

Светодиодами называют электронные компоненты разных размеров и цветов, которые заключены в прозрачный корпус. Линзы из эпоксидной смолы являются корпусом светодиода, кристаллы — источником света, длинный вывод – анод, короткий — катод. Определить какого свечения будут лампы сразу невозможно. Лампы начинают светиться тогда, когда ток идет в прямом направлении. Интенсивность свечения пропорциональна электрическому току.

Каждый светоизлучающий диод по всем законам физики должен давать лишь один цвет. Он зависит от материала, из которого изготовлен полупроводник. Никаких изменений в процессе эксплуатации не происходит. Как же тогда создается двухцветный светодиод? А многоцветный?

Описание двухцветных светодиодов

Двухцветный светодиод – это два отдельных светоизлучателя, объединенных на одном кристалле и изготовленные из разных полупроводниковых сплавов. Такой LED выдает минимум два цвета. Поскольку его корпус выполнен из специального светорассеивающего пластика, одновременно работающие два светоизлучателя создают третий цвет.

Учитывая особенности восприятия человеком цветовых смесей, в светодиоде на 2 цвета чаще всего используются следующие сочетания:

  • красный – желто-зеленый;
  • красный – синий или зеленый
  • красный – желтый;
  • желтый – зеленый;
  • желтый – желто-зеленый.

Также светодиод на 2 цвета можно разделить на несколько типов:

  • двухцветный светодиод с двумя выводами, имеющий встречно-параллельное соединение;
  • двухцветный светодиод с тремя выводами, которые представляют из себя два отдельных излучателя с общим катодом либо двухцветный светодиод с общим анодом.

В одном корпусе LED могут быть разные лампы:красно-желтые, красно-зеленые, сине-желтые и другие. Трехцветный светодиод объединяет в одном корпусе красные, зеленые и синие лампы.

Самый распространенный трехвыводной LED — с двумя светодиодами зеленой и красной лампы в одном корпусе. Такие LED более востребованы, поскольку их применение дает больше цветовых гамм, что позволяет выпускать недорогие светильники, лампы которых способны менять свет в широком спектре. С помощью импульсного модулятора, меняя интенсивность свечения каждого полупроводника, удается изменять и тон освещения у каждого диода. Для предотвращения возможной перегрузки, для каждого светодиода предусмотрен отдельный резистор.

Область применения двухцветных светодиодов

Светодиод на 2 цвета — это интегрированная сборка с двумя светоизлучающими кристаллами на одной подложке. Несмотря на довольно ограниченный спектр излучения, светодиоды на 2 цвета нашли широкое применение в:

  • приборостроении, как двухцветный светодиод 5мм, использующийся в качестве индикатора;
  • рекламном бизнесе для привлечения внимания потребителя;
  • декорировании помещений, используя возможности игры света;
  • современных средствах сигнализации, как, например, мигалка на двухцветном светодиоде, светофоры;
  • тюнинговании автомобилей;

Эти приборы широко применяются в системах сигнализации, индикации и визуального оформления. 2- х цветное LED освещение активно используется в создании электронных табло и указателей. Кроме того, двухцветный светодиод применяется в качестве индикатора вращения электродвигателя, работающего на постоянном токе, демонстрируя в какую сторону идет вращение.

В зависимости от производственной либо декоративной необходимости, инженер или дизайнер может использовать определенный набор 2-х цветных светоизлучающих диодов для решения стоящих перед ними задач.

Cветодиод на 2 цвета – это два обычных светодиода в одном корпусе. У него две ноги и каждая одновременно является катодом светодиода одного цвета и анодом другого цвета. Поэтому от того в каком направлении через двухцветный диод движется ток зависит каким цветом будут светиться лампы.

Для такого LED необходим только один резистор. Двухцветные светодиоды менее популярны, чем трехцветные.

Примером светодиода на 2 цвета является зарядка для мобильного устройства и аккумуляторной батареи, когда лампочка индикатора в момент зарядки светится красным, а после зарядки батареи свет меняется на зеленый.

В автомобилях LED лампы используются там, где требуется 2 цвета в фаре, когда одна лампа одновременно выполняет роль габарита и поворотника. Габариты при этом будут красные, а поворотники — желтыми.

Как подключить двухцветный светодиод?

Подключение светодиодов к цепи требует подключения балластного сопротивления, которое встроено в современные светодиоды. Ограничивая ток в цепи, подключение светодиода возможно с напряжением в сети 220В.

Стандартная схема включения светодиодов

Свечение светодиода на 2 цвета меняется от того, в какую сторону через лампу течет ток. Схема прибора вполне понятна. В ней есть резистор и два включенных навстречу друг другу диода, которые соединены параллельно. При протекании тока в прямом направлении один диод оказывается запертым и не светится. При движении тока в обратном направлении все меняется с точностью наоборот.

После определения тока и напряжения светодиода можно рассчитать параметры сопротивления, которые ограничивают ток в цепи. В простейшей схеме включения двухцветного светодиода резистор ограничивает ток. После расчета сопротивления, рассчитывается его мощность. Если выбирать маломощный резистор, то есть вероятность, что он в скором времени выйдет из строя. При последовательном соединении LED хватит одного резистора, подключенного к цепи.

Светодиоды с различными номинальными токами нельзя соединять последовательно. Для правильного подключения надо понимать, что при параллельном подключении сила тока суммируется, а при последовательном подключении суммируется напряжение. Параллельное и последовательное подключение возможно только одинаковых светодиодов с использованием одного резистора.

А если происходит подключение разных светодиодов, то для надежности лучше рассчитать каждому LED свой пассивный элемент электрической цепи.

Источник: http://led-svetodiody.ru/info/dvuhcvetnyy-svetodiod