우리는 왜 LED를 선택합니까? LED 램프의 기본 지식에 대한 포괄적 인 분석

LED 램프의 구조 및 작동 원리

LED 조명 램프주로 백색광 다이오드 (led chip), 전등갓, 변환 구동 회로, 라디에이터 및 전등갓으로 구성됩니다.

● LED : 전기 에너지를 가시광으로 변환 할 수있는 일종의 고체 반도체 장치입니다. 주요 작업 요소입니다.

● 전등갓 : 주로 LED 패치를 보호하고 사용자의 요구에 따라 다른 조명 효과를 제공 할 수 있습니다.

● 변환 구동 회로 : 주로 전압 감소, 교류-직류 변환, 과부하 및 과전압 보호 기능을 제공하며 LED에 에너지를 제공합니다.

● 라디에이터 : 변환 회로에 방열 보호 기능을 제공합니다. 라디에이터의 합리적인 사용은 산업 대류 설계와 일치합니다. 내부의 열을 더 빨리 만들고 조명을 더 안정적으로 만듭니다.

● 램프 홀더 : 인터페이스를 제공하고 원래 라인 활동과 연결하며 고정 및 연결 기능을 제공합니다.

LED 램프의 핵심은 반도체 칩, 즉 발광 다이오드입니다. 웨이퍼의 일단은 브래킷에 부착되고, 일단은 음극이며, 타단은 전원의 양극에 연결되어 전체 웨이퍼가 에폭시 수지로 캡슐화된다.

반도체 웨이퍼는 두 부분으로 구성되는데, 하나는 정공이 지배하는 P 형 반도체이고 다른 하나는 전자가 지배하는 N 형 반도체입니다. 그러나 두 개의 반도체가 연결되면 PN 접합이 그들 사이에 형성됩니다. 전류가 와이어를 통해 칩에 작용할 때, 전자는 P 영역으로 밀려 들어가고, 전자는 정공과 재결합하여 광자의 형태로 에너지를 방출하는데, 이는 LED 발광 원리입니다. 빛의 파장, 빛의 색은 PN 접합을 형성하는 재료에 의해 결정됩니다.

LED 램프의 장단점

LED에는 많은 장점이 있으며, 다음과 같이 요약 할 수 있습니다.

1. 전기를 빛으로 직접 변환하고 전기 광학의 전력 변환은 100 %에 가깝습니다. 고효율 및 에너지 절약이 매우 두드러집니다. 이론적으로 동일한 밝기에서 백색 LED의 에너지 소비는 백열 램프의 약 1/10, 에너지 절약 램프의 약 1/4입니다.

보다 직관적 인 예를 들어 집에 15 개의 30W 전구가 있고 하루에 3 시간 동안 사용하는 경우 백열 램프는 40 달러, 에너지 절약 램프는 18 달러, 4 개만 지불하면됩니다. 현재 가정 전력 소비는 킬로와트-시간당 8 센트에 따라 1 달러입니다. 물론, 점차 스마트 미터와 단계별 관세를 점차 실현하고있는 도시의 경우이 비교 데이터가 훨씬 좋습니다.

2.Led는 고체 냉광 원입니다. 에폭시 수지로 캡슐화되어 있습니다. 램프 본체에 느슨한 부분이 없습니다. 쉽게 연소, 열 증착 및 빠른 감퇴와 같은 단점이 없으므로 서비스 수명이 매우 두드러집니다. 이론적 인 서비스 수명은 현재 구성 요소 기술에 의해 제한되는 50,000 시간을 초과 할 수 있습니다.

대부분의 LED 수명은 25,000 시간 이상이며 이는 하루 24 시간 또는 3 년 이상입니다 (일반 백열등의 수명은 1,000 시간에 불과하고 일반 에너지 절약형 램프의 수명은 단 8,000 시간의 기간). 일반 가정의 경우 LED 수명이 배선 수명보다 깁니다.

3. Led의 정상적인 작동 전력은 매우 작고 필요한 작동 전압은 매우 낮으며 전류는 매우 작습니다. 220V 또는 고전압 전원 공급 장치를 사용하는 일반적인 경쟁 제품과 비교할 때 회로를 수정할 필요가 없습니다. 공공 장소 및 기타 특수 용도에 더 안전하고 적합합니다.

4. 에너지 절약형 램프는 초당 약 120 개의 스트로브를 사용합니다. 에너지 절약형 램프 아래에서 장시간 읽으면 사람들이' 눈이 건조하고 불편 함을 느끼게합니다. LED는 직류를 사용하므로 눈이 피곤하지 않습니다.

5. 신뢰성이 높습니다. 한편으로, 스펙트럼에는 자외선 및 적외선이없고, 열이 낮고, 방사선이 없다. 반면, 대부분의 자연 환경에서 성능이 안정적이므로 사용이 매우 안정적입니다. 많은 야간 투시경 카메라가 적외선 LED를 사용하는 등의 레벨 작업 모니터링에 적합합니다.

6. 칩에 의존하여 빛을 방출하고 필라멘트 나 유리 기포가 없기 때문에 일상적인 충돌로 인해 손상되기가 어렵습니다. 내충격 성과 내진 성능이 우수합니다. 빠르게 움직이는 물체 또는 격렬하게 진동 할 수있는 특수 장비에 배치 할 수 있습니다.

7. 적용 분야 : 소형, LED 칩의 각 단위는 2-5mm 정사각형 및 직사각형이므로 다양한 모양의 장치로 준비 할 수 있으며 복잡하고 변경 가능한 모양 환경에 적합합니다.

8. 최고 속도 응답 시간 : 형광등 응답 시간은 초이고, 백열 램프 응답 시간은 밀리 초이며, LEDlamp 응답 시간은 나노초입니다.

9.LED 조명은 쉽게 다른 색상과 온화한 색상을 생산할 수 있으며 다른 가정 분위기를 조성하기 위해 가정 장식 스타일과 협력 할 수 있습니다.

그러나 모든 것이 이중적입니다. LED에는 많은 장점이 있지만 몇 가지 단점도 있습니다.

1. 발광 다이오드의 광도는 전류 및 전압과 선형 적이 지 않으므로 기존 조명 장비보다 조정 가능한 광도를 실현하는 것이 더 복잡합니다. 즉, 와트 수 전구를 구입 한 후에는 LED 수명 동안이 매끄럽게 빛을 일관되게 사용해야합니다.

2. 발광 다이오드 (LED)는 면적이 작고 집중 분포가있는 광원으로 조명 목적으로 눈부신 수 있습니다. 따라서 일부 고전력 LED 램프를 직접 구매하는 것은 적합하지 않습니다. 넓은 공간 환경에서 여러 저전력 LED 램프가보다 건강하고 편안하게 함께 사용되므로 전체 비용이 상승하고 회로 레이아웃이 복잡해집니다.

3. LED의 광속은 지향성입니다. 위에서 언급했듯이 360도 발광을 달성하려면 더 많은 LED가 필요하므로 전체 구조가 복잡하고 비용이 증가합니다.

LED 램프를 선택하는 방법?

Led의 번영은 제품 시장을 풍요롭게하고 소비자에게 더 많은 선택권을 줄뿐만 아니라 소비자에게 큰 문제를 일으 킵니다. 상상해보십시오 : 크고 작은 브랜드 수백 개와 각 브랜드의 최소 10 개 모델이 평신도를 현기증 나게합니다. 찌꺼기를 제거하고 본질을 추출하는 방법&무성한 물고기 눈이 이끄는 정글에서 기술적 인 작품입니다.

1. 사용에서 선택

현재 대부분의 LED 제조업체는 두 가지 색 온도 led를 제공하고, 색 온도 단위는 켈빈 (K)이며, 적색 광원의 색 온도는 800K와 900K 사이이며, 노란색과 흰색 광원의 색 온도는 약 3,000K입니다. , 백색 광원의 색 온도는 약 5500K이고, 청색 광원의 색 온도는 8,000K와 12,000K 사이입니다. 광원 색 온도는 개인 취향에 따라 선택됩니다. 예를 들어, 누군가가 따뜻한 톤 램프를 좋아하므로 약 3,000K의 색 온도 램프를 선택할 수 있습니다.

● 따뜻한 흰색-유백색 갓을 사용하고, 더 많은 빛을 약화시키고, 빛을 더 부드럽고 편안하게 만듭니다. 일반적으로 장식적인 분위기 사용에 적합합니다.-따뜻한 흰색과 자연적인 흰색 온도는 사람들에게 따뜻한 느낌을 줄 것입니다. 호텔과 침실에서 사용하기에 적합합니다. 따뜻한 흰색은 장식뿐만 아니라 눈 가까이의 조명에도 사용될 때 흰색보다 좋습니다.

● 백색 (백색광)-반투명 전등갓을 사용하여 다이오드에서 가능한 한 많은 빛이 외부로 침투 할 수 있습니다. 많은 전등갓의 투과율은 95 % 이상이므로 조명으로 표시하기에 더 적합합니다. 사람들에게 시원하고 상쾌한 느낌을줍니다. 사무실, 거실 조명에 사용됩니다.

2. 힘에서 선택하십시오

현재, LED는 주로 3w, 5w, 7w, 9W 및 11w의 5 가지 사양으로 분배되며, 이는 사용자' 자체 변환에 의한 조명 요구 (백열 램프와 동등한 변환)에 따라 선택됩니다.

여기에는 질문이 포함됩니다. 왜 더 이상 힘이 없습니다LED?

● 등가 전력면에서 단일 11w 백열 램프의 조명 밝기가 100W 백열 램프의 조명 밝기를 초과했습니다. 충분하지 않은 경우 일반적으로 조명을 제공하기 위해 여러 개의 LED 램프를 배치해야합니다.

● 실현 관점에서 현재 LED 밝기 개선 (전력 향상)은 LED 칩의 단순한 중첩입니다. 더 큰 전력을 사용하려면 더 많은 led 패치를 배치하기 위해 더 많은 공간이 필요합니다. 더 높은 전력 공급을 제공하기 위해서는 더 복잡하고 강력한 변환 회로가 필요하며, 이는 소형 ​​제어에는 매우 불리하다.

● 널리 사용되지 않습니다. 고출력 LED는 소수의 특수 인구에 의해서만 필요할 수 있습니다. 집에서 사용하지 않으면 제조업체는 독립적 인 연구 개발을 꺼려합니다.

3. 핵심 구성 요소에서 선택

주로 LED 칩의 모델을 말합니다. 많은 사업가 (특히 첫 번째 브랜드)는 칩 모델을 주요 기능으로 간주하지 않고 판촉 위치를 고수하지만 일부 강력한 중소 기업에게는 이것이 필수적인 판매 지점입니다.

●LED칩

최근 수십 년 동안 LED 기술은 몇 가지 변화를 겪었습니다.

1 세대 led : 신호 표시 기능에만 사용할 수있는 순수한 적색 디스플레이.

2 세대 led : 일부 조명 분야에서 등장하여 덜 중요한 경우에 사용하기 시작했습니다.

3 세대 LED : 통합 패키징 LED 칩. 하나 이상의 LED 칩을 더 큰 크기로 캡슐화하면 비교적 작은 표면적에서 더 많은 밝기를 제공합니다.

4 세대 led : 램프 비드로 개선되어 수명이 길고 밝아졌습니다. 발광 효율이 높습니다.

LED 칩 모델에서 2835는 포장 크기가 3.5 * 2.8mm 인 LED를, 5050은 포장 크기가 5.0 * 5.0mm 인 LED를, 5730은 포장 크기가 5.7 * 3.0mm 인 LED의 크기를 나타냅니다. 이 수치의 중요성은 대부분의 경우 동일한 기술 조건에서 패키지 크기가 클수록 가격이 높아진다는 것입니다.

● 회로

A. 방열에서 앞에서 언급했듯이 온도는 LED 전류의 변화로 이어질 것입니다. 따라서 LED의 작동 전류가 외부 온도의 영향을받지 않도록 정전류 원을 사용하여 전력을 공급하는 것이 좋습니다. 그러나 실제로는 일반 장비를 쉽게 측정 할 수 없으며 제조업체'의 선전 매뉴얼을 소개하는 것에 만 의존 할 수 있습니다.

B. 우리는 두꺼운 라디에이터 덮개 아래에서 언급하지 않고 회로의 장점을 판단 할 수는 없지만 간단하고 빠른 판단 방법을 찾을 수 있습니다. 우수한 회로 EMC는 잘 설계되어야하므로 EMC의 관점에서 시작합니다. 중파 및 단파 기능이있는 라디오를 찾고, LED를 켜십시오. 라디오를 근처에 두십시오. 조용한 환경에서 LED 램프의 소음이 명확하게 들리면 램프의 전원 공급이 좋지 않은 것으로 나타 났으며 전자 부품에 Jerry 작업이있을 수 있습니다

● 라디에이터

LED의 온도는 LED의 수명에 영향을 미치는 가장 중요한 요소 중 하나입니다. 좋은 라디에이터는 긴 수명을 보장합니다. 주변 온도가 상승하면 LED 광원의 내부 저항이 감소하기 때문입니다. 전압 안정화 전원 공급 장치를 사용하면 LED의 작동 전류가 증가합니다.

정격 작동 전류를 초과하면 LED 제품의 서비스 수명에 영향을 미치며 LED가 심각하게 소손됩니다. 일반 라디에이터는 적어도 항공 우주 알루미늄 재료와 양극 산화 처리 된 고급 항공 우주 알루미늄 재료를 사용해야합니다.

4. 성능 매개 변수에서 선택

회로를 보려면 LED 모델을 열어야하기 때문에 사용자에게 매우 까다로운 작업입니다. 대부분의 경우 제조업체가 제품 설명에서이 부분의 데이터를 제공하는 경우에만 판단 할 수 없습니다 (대부분의 온라인 전자 상거래는 제공하지만 대부분의 실제 상점은 제공하지 않습니다).

● 발광 효율

발광 효율은 광속 대 전력의 비이다. 발광 효율은 광원의 에너지 절약 특성을 나타내며, 이는 현대 광원의 성능을 측정하는 중요한 지표입니다.

LED 램프의 통합 광 효율은 루멘 / 와트 단위로 LED 램프의 광 효율을 의미합니다. 값이 높을수록 램프의 에너지 절약 효과가 좋을수록 더 많은 절전 효과를 얻을 수 있습니다. 루멘 / 와트 높이의 LED 램프를 선택해야합니다. 간단히 말해 : 같은 힘에서 밝을수록 좋습니다.

● 발광 강도 및 광도 분포

LED의 광도는 특정 방향에서의 광도의 상징입니다. LED의 광도는 공간 각도에 따라 크게 다르기 때문에 LED 디스플레이 장치의 최소 시야각에 직접적인 영향을 미칩니다. 즉, 모든 각도에서 Led의 광도가 균일할수록 더 좋습니다.

● 파장

LED의 스펙트럼 특성은 주로 단색이 좋은지 여부에 달려 있으며 빨강, 노랑, 파랑, 녹색, 흰색 LED 및 기타 주요 색상의 순도에주의를 기울여야합니다.

● 연색 지수

다른 이름 : CRI; 광원 대 물체의 컬러 렌더링 능력은 광원 대 물체의 컬러 렌더링 능력을 평가하기위한 지표이며, 광원 하에서 물체의 효과에 직접 영향을 미친다.

T그는 완벽한 기준 광원의 색상 지수가 100입니다. 색상 지수가 높을수록 광원의 색상 반응이 물체의 실제 색상에 더 가깝습니다. 일반적으로 믿어진다 : 80-100, 양호한 연색성; 50-79, 일반적인 연색성; 50 미만의 색상 렌더링이 불량한 것으로 간주됩니다.

● 광학 감쇠

조명 기간이 지나면 LED의 광 강도가 원래의 광 강도보다 낮아지고 하단은 LED의 광 감쇠입니다. 광원의 밝기는 시간이 지남에 따라 감소하고 감소하는 진폭은 광원의 수명과 직접적인 관련이 있습니다. 열 소산 조건이 좋지 않고 비드가 고온에서 작동하면 빛의 붕괴가 매우 커지고 램프 수명이 크게 단축됩니다. 빛이 작아 질수록 좋습니다.

5. 외관에서 선택

● 포장 모양을 확인하십시오. 상태 필수 요구 사항 LED 조명 제조업체는 정격 전압, 전압 범위, 정격 전력, 정격 주파수와 같이 제품 포장에 다음 내용을 표시해야합니다. 일반적으로 고품질 제품의 상표 인쇄 품질이 좋고 로고가 명확하고 식별 가능하며 제조업체&# 39, 상표, 주소, 연락처 정보 (휴대 전화 번호가 하나 뿐인 제조업체가 아님), 판매 후 정보 및 관련 인증 마크.

● 3C 인증이 있는지 확인하십시오. 현재 중국은 필수 국가 표준&"일반 조명 GG에 대해 50V 이상의 자체 안정기 LED 램프에 대한 안전 요구 사항"; (GB24906-2010). 포장에 표시가 있는지 확인해야합니다. 미국에서는 CE 인증과 ETL 제품 인증을받는 것이 좋습니다. 즉, 인증이 많이 통과할수록 더 많이 보장됩니다.

● 패키지를 분해하십시오. LED를보기 전에 LED를 고칠 고정 지지대가 있는지 LED에 골판지 보호 장치가 있는지 확인하십시오. 그렇다고 LED를주의해서 보호해야한다는 의미는 아니지만 제품에 대한 제조업체&# 39의 의도와 책임을 확인할 수 있습니다.

● LED 전구를 본 후 램프 쉐이드의 외관에 균열이 있거나 느슨해 졌는지, 다양한 인터페이스가 단단하지 않은지, 프라이 핑 후 수리 흔적이 있는지 확인해야합니다.

램프 헤드와 라디에이터 사이에 느슨하거나 비뚤어진 헤드가 없어야합니다.

● 가능하면 전등갓을 켜면 LED가 외부 회로와 어떻게 용접되는지 확인할 수 있습니다. 물론, 완전하고 광택이없는 가상 용접 제품을 선택해야합니다.