L’il·luminació té un paper important en la vida humana. És bàsic, accent, decoratiu. S'utilitzen diverses fonts de llum per crear el contrallum. Els dispositius més moderns, fiables i d’alta qualitat són llums LED. Tenen molts avantatges respecte a les fonts de llum clàssiques. Tot i això, el disseny d’una bombeta LED és més complicat.
Principi de funcionament
La base del LED és un cristall de semiconductor, format per dos materials de conductivitat diferent.
El principi de funcionament d’una làmpada LED és el següent: quan s’aplica un corrent elèctric, les partícules es transfereixen d’un semiconductor a un altre, acompanyat de la creació d’una partícula de llum - un fotó. Els dos semiconductors només poden transmetre el corrent en una direcció, per la qual cosa és important observar la polaritat quan es connecta. Durant el subministrament de corrent, es produeixen altres processos. Una part de l’energia es gasta en calor.
Els LED estan formats per diferents materials, de manera que el seu espectre, la intensitat del flux, la brillantor també difereixen. Actualment, els díodes emissors de llum cobreixen gairebé tot el rang de radiació.
Els LED s’utilitzen en diferents àmbits: per crear il·luminació a la casa, a la feina, als edificis administratius. Amb la seva ajuda, es fa il·luminació publicitària, artística i arquitectònica. Els LED es poden trobar als fanals.
Beneficis de la làmpada LED
Les fonts de llum modernes han de ser econòmiques, eficients i segures. Els LED són totalment adequats per a aquestes característiques. Un díode emissor de llum requereix una petita quantitat d’energia per funcionar, alhora que produeixen una il·luminació brillant amb una calor mínima. Les fonts de llum LED tenen una sensibilitat reduïda a les pujades a la xarxa i tenen un gran nombre de cicles d’encesa i apagat. Quan s’aplica tensió, s’encenen immediatament, no es necessita temps per escalfar-se. Els LED per a llums d’il·luminació es comparen favorablement amb altres fonts de llum durant la seva llarga vida: fins a 50.000 hores.
La seguretat dels LED es troba en l'absència de components nocius. No hi ha vapors de mercuri ni barreja de gasos inerts al matràs, per tant, no requereixen condicions especials d'eliminació. Els LED també es fabriquen en un habitatge resistent i de gran qualitat. Els dispositius tenen un coeficient d’ondulació baix, de manera que són segurs per a la salut humana.
A la venda podeu trobar una àmplia gamma de làmpades LED. Difereixen en les seves característiques, mides, temperatura del color, característiques de disseny. Les làmpades LED es fabriquen de diverses formes: una espelma, un cilindre, un tub i altres.
El desavantatge que limita l’ús generalitzat dels dispositius LED és el seu elevat cost.
Dispositiu font LED
El disseny global de les làmpades és idèntic, hi pot haver diferències lleus. Són més complicats des del punt de vista tècnic que les làmpades incandescents. Per saber en què consisteix una bombeta, cal desmuntar-la, mentre que en una font de llum clàssica amb un filament, podeu veure l’interior a través d’un matràs de vidre.
En què consisteix la làmpada LED:
- Led. A la làmpada s’instal·la un o més LED. Difereixen en potència, color clar, mida. El nombre de díodes de la matriu pot ser diferent, calculat a la fàbrica per assegurar el nivell òptim de llum.Els diodes es solden a una placa d'alumini o textolita de diverses mides i formes. Els grups estan connectats entre si en sèrie.
- Conductor S'utilitza per convertir la tensió de xarxa al valor necessari per al funcionament dels leds. Els esquemes de controladors són diferents i més sovint s’utilitzen transformadors. El disseny distingeix oberts i tancats, que s’instal·len directament a la carcassa de la làmpada. Els productes xinesos de baix cost solen incloure controladors de baixa qualitat que són ineficaços i poden ser nocius.
- Soterrani Les bombetes LED van arribar a substituir les làmpades incandescents, per la qual cosa s’haurien d’instal·lar de la mateixa manera. Es fabriquen dispositius amb sòcol estàndard E27 i E14.
- Cos. El matràs és de plàstic o vidre. No cal completar l’estanquitat, ja que no hi ha vapors i gasos nocius de mercuri a la composició.
- Radiador Com que es genera una mica de calor durant l’operació, s’ha d’eliminar de manera que no hi hagi sobreescalfament. Una placa d'alumini redueix els efectes negatius de la temperatura, però pot ser que no sigui suficient. Per tant, les bombetes cares d’alta qualitat estan equipades addicionalment amb radiadors.
L’assortiment de productes amb tapa E14 i E27 es pot dividir en tres categories: marca, baixa qualitat i filament.
Productes de marca
El dispositiu de la làmpada LED fabricat per una coneguda empresa ha d’incloure:
- Difusor semiesfèric. Pot ser de plàstic o vidre.
- Placa de circuit imprès d'alumini amb pasta de transferència de calor.
- Un conjunt de fitxes.
- Conductor Consta d’un transformador d’impulsos, microcircuits, condensadors polars, elements plans. També és un connector base / radiador.
- Base de polietilè tereftalat.
- Base amb fil del diàmetre requerit, de llautó xapat amb níquel.
En un dispositiu de qualitat, sempre hi ha un radiador. És voluminós i tacat de polímer blanc. Augmenta el pes i les dimensions de la bombeta, però és un element indispensable per a un funcionament estable.
Productes de baixa qualitat
Els instruments de fabricació desconeguda solen tenir un cost baix. Això es deu a l’ús de materials de baixa qualitat i a la manca de detalls importants: un radiador i un conductor. En lloc del controlador, s’utilitza una font d’alimentació convencional, situada al costat dels LED. El paper del radiador el realitza l’allotjament en què es fan els forats. Aquest mètode no té efecte, de manera que les bombetes barates ràpidament fallen.
El tauler s'adjunta a la caixa mitjançant un fermall especial. La base i el tauler es connecten mitjançant soldadura. Aquesta connexió no pot proporcionar una alta fiabilitat i funcionament continu dels LED.
Dispositius de filament
Exteriorment, la bombeta de filament és similar a una làmpada incandescent. La seva característica distintiva important és que no cal la eliminació addicional de calor. Aquesta bombeta LED està formada per un filament i una bombeta.
Funciona sobre la base de fils LED. El seu nombre està seleccionat en funció de la potència de la làmpada. Els LED es col·loquen sobre una fina barra de vidre: aquest disseny s'anomena filament. El fòsfor s’aplica al llarg de tota la longitud, de manera que la làmpada és de color groc. El calor s’elimina a través d’un matràs, dins del qual hi ha una barreja de gasos.
Els desavantatges d'una làmpada de filament inclouen una elevada proporció de ondulacions. El parpelleig freqüent afecta negativament la visió i la psique d'una persona, per la qual cosa s'està treballant per modernitzar el disseny de la làmpada. S’ha d’instal·lar un controlador d’alta qualitat en un insert de plàstic en forma d’anell entre la bombeta i la base.
Mètodes de muntatge
Les làmpades LED es poden dividir en diverses categories segons el mètode de muntatge:
- Dip (paquet dual en línia). Aquest és el disseny més antic i senzill. És un LED situat en una carcassa cilíndrica de protecció amb dos o més cables.Brillen molt, difereixen en una àmplia gamma de colors i baix foc. N’hi ha d’un i de diversos colors.
LED Piranha - Piranha. Aquests dispositius tenen un flux lluminós elevat. Rectangular amb 4 pins. En comparació amb les anteriors, la piranha està fermament muntada al tauler. Té un substrat de plom, que augmenta la conductivitat tèrmica. Funciona en un ampli rang de temperatura.
- SMD Es tracta de leds amb una potència de 0,01 - 0,2 W, caracteritzats per la presència de diversos cristalls en un substrat ceràmic. El estoig està cobert amb un fòsfor. Els desavantatges inclouen la impossibilitat de reparació. Si es trenca almenys un LED del grup, haureu de substituir tota la junta.
- COB. Una de les tecnologies de fabricació de díodes més fiables. El cristall de semiconductor es munta sobre una placa sense carcassa i substrat i està recobert amb un fòsfor. Es distingeixen per una gran potència i una petita àrea brillant.
La tecnologia més comuna és COB.
Recomanacions per comprovar la làmpada en comprar
Quan es compra un producte d’il·luminació s’ha d’inspeccionar visualment en una botiga. El estoig no ha de tenir rascades ni dents. Assegureu-vos de tenir un radiador. Pot ser monolític o de tipus ajustat. Les dimensions depenen de la potència de la làmpada, com més alta sigui, més gran és el radiador.
També es comprova la base. Hauria d’estar lliure de defectes mecànics i d’atzar contràries. Si és possible, comproveu el funcionament de la làmpada connectant-la a la xarxa elèctrica. Heu de mirar la llum a la càmera del telèfon per assegurar-vos que no hi hagi ondulacions. Si el parpelleig es nota, la làmpada és de mala qualitat, no es recomana comprar-la.
Abans de fer una elecció, val la pena estudiar detingudament les especificacions tècniques: quants volts hi ha als LED a la làmpada, temperatura del color, factor d’ondulació.
