Tipos e tipos de LEDs: classificação, características, finalidade

Índice:

Tipos e tipos de LEDs: classificação, características, finalidade
Tipos e tipos de LEDs: classificação, características, finalidade
Anonim

LEDs estão se tornando soluções cada vez mais populares, e em uma variedade de áreas. Podem ser utilizados como produtos decorativos ou para iluminar as instalações, bem como várias áreas exteriores aos edifícios. Os LEDs são fornecidos ao mercado em uma ampla gama de modificações. Ao mesmo tempo, os desenvolvedores dos produtos correspondentes oferecem periodicamente soluções inovadoras que no futuro poderão formar novos nichos de mercado. Quais são os tipos mais comuns de LEDs hoje? Para que podem ser usados?

Tipos de LED
Tipos de LED

O que são LEDs?

Antes de considerar os tipos comuns de LEDs, vamos estudar as informações gerais sobre os respectivos dispositivos. Um LED é um semicondutor capaz de converter corrente elétrica em luz. Ao mesmo tempo, o cristal semicondutor, que é seu principal componente, consiste em várias camadas caracterizadas por 2 tipos de condutividade. Ou seja - buraco e elétron.

Condutividade do primeiro tipo envolve a transição de um elétron de um átomo para outro, no qual há espaço livre. Por sua vez, outro elétron chega ao primeiro átomo, ao anterior -mais um, e assim por diante. Esse mecanismo opera devido a ligações covalentes entre os átomos. No entanto, eles não se movem. Na verdade, uma carga positiva está se movendo, o que os físicos convencionalmente chamam de buraco. Neste caso, quando um elétron passa para as lacunas, a luz é liberada.

Em sua estrutura, o LED é geralmente semelhante a um diodo retificador. Ou seja, possui 2 saídas - um ânodo e um cátodo. Este recurso predetermina a necessidade de observar a polaridade ao conectar o LED a uma fonte de corrente elétrica.

LEDs para carros
LEDs para carros

Os produtos correspondentes são geralmente projetados para uma corrente contínua de 20 miliamperes. Em princípio, esse valor pode ser reduzido, porém, neste caso, a cor pode mudar e o brilho do LED pode diminuir. Por sua vez, é indesejável aumentar o parâmetro correspondente. Se a corrente exceder o valor ideal, para reduzi-lo ao nível necessário, um resistor limitador é usado.

Há algumas coisas a serem lembradas ao instalar LEDs. Isso é predeterminado por sua estrutura interna, forma de atuação. Em alguns casos, pode ser necessário utilizar um estabilizador para LEDs e outros componentes eletrônicos para garantir o funcionamento do dispositivo no qual o produto em questão está instalado.

Dependendo da composição dos semicondutores do LED, ele pode ser vermelho, amarelo, verde ou azul. Por exemplo, se a estrutura do componente eletrônico correspondente contiver nitreto de gálio, o LED acenderáazul. Na verdade, um dos critérios com base nos quais certos tipos de LEDs são distinguidos pode ser sua cor.

Aplicativo

Os primeiros LEDs do mercado foram produzidos em caixas de metal. Gradualmente começou a ser substituído por plástico. Ao mesmo tempo, em cores, geralmente é selecionado levando em consideração a cor do brilho do LED. No entanto, caixas de plástico transparente também são bastante comuns.

Os dispositivos eletrônicos considerados são amplamente utilizados em diversos campos. Isso se deve ao fato de que quase todos os tipos de LEDs são caracterizados por:

- eficiência energética;

- longa vida útil;

- a capacidade de determinar a cor do brilho, bem como ajustar seu poder;

- segurança;

- sustentável.

Se falamos de eficiência energética, os LEDs com a mesma saída de luz podem ter uma potência significativamente menor do que as lâmpadas convencionais. A menor potência do LED reduz a carga geral no sistema de energia do edifício. A vida útil dos dispositivos pode ser várias dezenas de vezes maior que a das lâmpadas convencionais. Ao mesmo tempo, em termos de funções, os LEDs podem não ser inferiores a eles.

Potência do LED
Potência do LED

À medida que aumenta a demanda em massa por esses produtos, bem como sua redução de preço, os LEDs são cada vez mais utilizados para os mesmos fins das lâmpadas convencionais. Não há dificuldades na instalação das soluções correspondentes em comparação com as luminárias tradicionais. Só é importante certificar-se de queum LED específico para instalação na rede elétrica da sala. Para isso, pode ser necessário identificar antecipadamente seus principais parâmetros - antes de adquirir os LEDs.

Que outros benefícios as soluções em questão poderiam ter?

Então, pode-se notar que a temperatura de cor do LED pode ser quase qualquer - incluindo a combinação das cores acima. Além disso, os dispositivos podem ser complementados com vários filtros de luz, que podem expandir significativamente o escopo dos LEDs em termos de seleção da temperatura de cor necessária.

A capacidade de controlar a potência do brilho é outra vantagem dos dispositivos em questão. Esta opção combina bem com sua alta eficiência energética. A potência do LED pode ser ajustada automaticamente - com base nas condições reais de uso dos dispositivos de iluminação. E isso praticamente não afeta sua vida útil.

LEDs são ecologicamente corretos porque não emitem radiação prejudicial aos seres humanos. Essa característica, novamente, amplia as possibilidades de uso dos dispositivos em questão.

Classificação: soluções de indicadores e iluminação

Os especialistas identificam 2 categorias principais de LEDs - indicador e iluminação. Os primeiros destinam-se principalmente a criar um efeito de luz decorativo e são usados como elemento de decoração de um edifício, sala ou veículo. Ou como uma ferramenta de estilo de texto - por exemplo, em um banner publicitário.

Por sua vez, há LEDs de iluminação. Eles são projetados para melhoraro brilho da iluminação em uma sala ou em uma determinada área do território - por exemplo, se considerarmos LEDs para carros. O tipo de solução correspondente é uma alternativa à utilização de lâmpadas convencionais e em muitos casos mais benéfica em termos de eficiência energética e respeito pelo ambiente.

Tipos de desempenho

Mas voltando à classificação dos LEDs. Você pode definir a mais ampla gama de motivos para sua atribuição a uma categoria ou outra. Uma abordagem comum entre especialistas envolve a seleção dos seguintes tipos principais de LEDs:

- DIP;

- LED Aranha;

- SMD;

- COB;

- fibra;

- Filamento.

Vamos dar uma olhada neles mais de perto.

Qual é a especificidade dos LEDs DIP?

Se estudarmos mais detalhadamente como esses tipos de LEDs apareceram no mercado, os dispositivos da classe DIP podem ser atribuídos aos primeiros que começaram a ser vendidos a granel. Essas soluções são cristais que são colocados em embalagens com componentes ópticos, em especial uma lente que cria um feixe de luz.

LED de 12 volts
LED de 12 volts

Pode-se notar que a categoria de LEDs em questão, apesar de sua prevalência geral, é raramente utilizada no campo de alta tecnologia. Na maioria das vezes, essas soluções são usadas como componentes de publicidade iluminada, fitas, luzes, decorações.

Os LEDs DIP pertencem à categoria de indicadores. Eles têm outro nome - DIL. Eles são instalados na placa, na qual você primeiro precisa fazerfuros. Pode-se notar que dentro da categoria em consideração, vários tipos de LEDs podem ser distinguidos, que diferem no diâmetro da lâmpada, cor e material de fabricação. Neste caso, os parâmetros correspondentes podem ser representados na faixa mais ampla. As soluções em consideração são de forma cilíndrica. Entre os LEDs correspondentes, existem dispositivos monocromáticos e multicoloridos.

LED Aranha

Este tipo de LED é geralmente muito semelhante aos dispositivos anteriores. Mas eles têm o dobro de pinos - 4. Enquanto os LEDs DIP têm 2. O fato de o tipo de solução apresentado ter mais saídas otimiza a dissipação de calor e aumenta a confiabilidade dos componentes correspondentes. Na prática, eles são usados em vários campos, em particular como LEDs para carros.

LEDs tipo SMD

Estas soluções são produzidas usando o conceito de montagem em superfície. Ou seja, são LEDs que são instalados em qualquer superfície, enquanto outras soluções podem ser instaladas através de montagem.

As dimensões dos LEDs deste tipo podem ser significativamente menores do que as de soluções alternativas, bem como as estruturas nas quais são instalados. Novamente, neste caso é legítimo falar de uma dissipação de calor mais otimizada. O uso de LEDs do tipo SMD em muitos casos permite expandir a variabilidade dos projetos de iluminação.

Como determinar o tipo de LED
Como determinar o tipo de LED

SMD-LEDs pertencem à categoria de iluminação. São caracterizados o suficienteestrutura complexa. Assim, o próprio LED consiste em um substrato de metal. Um cristal é fixado nele, que é soldado diretamente nos contatos do corpo do substrato. Uma lente é colocada acima do cristal. Neste caso, 1-3 LEDs podem ser instalados em um substrato. O SMD inclui tipos comuns de LEDs ultrabrilhantes, como 3528. Essas soluções têm um alto nível de demanda.

LEDs tipo COB

O próximo tipo de LED popular é COB. É feito usando uma tecnologia que envolve a instalação de um cristal diretamente na placa. Esta solução tem muitas vantagens:

- proteção da conexão contra oxidação;

- dimensões de design pequenas;

- eficiência de dissipação de calor;

- redução de custos de instalação de LED - em comparação, em particular, com dispositivos do tipo SMD.

Tipos de LED
Tipos de LED

Se considerarmos os tipos de LEDs acima, pode-se notar que as soluções da marca COB podem ser atribuídas aos mais inovadores. Pela primeira vez, esta tecnologia foi implementada por engenheiros japoneses no final dos anos 2000. Agora, esses tipos de LEDs continuam a ganhar popularidade.

Segundo especialistas, as soluções consideradas podem até se tornar as mais exigidas do mercado, principalmente se falarmos do segmento comercial, na esfera da iluminação doméstica. Vale a pena notar que existem áreas em que a aplicação de LEDs COB pode ser difícil. Entre eles está a produção de iluminação profissionalequipamento. O fato é que os LEDs em questão não são muito ideais em termos de adaptação à organização da iluminação com uma curva de intensidade luminosa estabelecida. Nesses casos, os dispositivos do tipo SMD podem ser mais adequados.

Os diodos descritos são diodos de iluminação. Segundo especialistas, eles podem ser atribuídos aos melhores, com base nas características do fluxo luminoso. Eles estão disponíveis no mercado em diferentes cores, como vermelho, verde, azul e também branco. O fluxo luminoso destes modelos tem um ângulo de dispersão de 40-120 graus.

Mais de 9 LEDs COB podem ser instalados em um substrato. Eles são cobertos com um fósforo, como resultado do qual adquirem alto brilho. Pode-se notar que o fluxo luminoso dessas soluções é superior ao dos dispositivos do tipo SMD. Assim, se considerarmos qual tipo de LED é melhor, então de acordo com o critério especificado, a solução da classe COB pode ter uma vantagem.

LEDs do tipo COB também são usados na indústria automotiva. Eles podem ser usados como um componente de luzes dianteiras, traseiras, piscas. O principal é instalar os dispositivos adquiridos corretamente. Para fazer isso, faz sentido recorrer a profissionais experientes.

LEDs de fibra

Os LEDs de fibra são inovadores. Eles apareceram no mercado recentemente, em 2015. As soluções consideradas foram desenvolvidas por engenheiros da Coreia do Sul.

Você pode usar esses tipos de LEDs na produção de roupas. Ou seja, a partir deles é bem possível costurar uma camisa ou camiseta que possa brilhar. Fabricação de roupas à basefibra LED também envolve o uso de vários polímeros, bem como compostos de alumínio.

Filamento LED

Outro exemplo de LEDs inovadores são as soluções do tipo Filamento. Sua principal vantagem é a alta eficiência energética. Com a mesma potência, por exemplo, com LEDs como COB, as soluções Filament podem fornecer níveis mais altos de iluminação.

Este produto inovador é mais utilizado na fabricação de lâmpadas de iluminação. Entre as características marcantes da produção dos LEDs correspondentes está a implementação da montagem diretamente em um substrato de vidro. Essa abordagem permite espalhar a luz emitida pelo LED em 360 graus.

Temperatura do LED
Temperatura do LED

Como escolher a melhor opção?

Como determinar o tipo de LED ideal para um projeto específico? Há um grande número de critérios que podem ser orientados nesta questão. Em princípio, é bastante legítimo determinar o escopo do LED com base em sua classificação de acordo com os recursos que discutimos acima. Vamos estudar as especificidades da escolha dos componentes eletrônicos adequados, levando em consideração as características dos dispositivos:

- DIP;

- SMD;

- COB.

Escolha de LEDs: características das soluções DIP

Como observamos acima, os LEDs DIP estão entre os primeiros produtos a chegar ao mercado. Assim, tecnologias bastante antigas, mas ainda em demanda, estão envolvidas nelas. Seu principalvantagens - facilidade de instalação, conveniência de forma, baixo consumo de energia, baixo aquecimento, bem como um grau bastante alto de proteção contra influências externas.

Os LEDs mais comumente considerados estão disponíveis em diâmetros de 3 e 5 mm. Se compararmos os LEDs por tipo, podemos concluir que as soluções consideradas são as mais ideais para aplicação:

- como itens de ajuste de carro;

- como componentes decorativos;

- como parte de baixo consumo de energia - como opção para lanternas caseiras.

Os LEDs considerados têm custo e disponibilidade relativamente baixos no mercado. Pode-se notar que entre as modificações mais comuns estão os LEDs de 12 volts. Eles podem ser encontrados em vários catálogos online, bem como em lojas especializadas em uma ampla variedade. Na verdade, qualquer LED de 12 volts é caracterizado por uma demanda bastante alta no mercado.

Escolher LEDs: características das soluções SMD

O tipo de solução correspondente na aparência difere fundamentalmente das outras por terem uma forma plana. A instalação desses componentes eletrônicos é realizada sem o uso de pernas. A corrente para LEDs do tipo SMD é fornecida aos terminais que estão localizados em seu verso.

Assim, a instalação desses dispositivos é realizada sem o uso de furos. A colocação de LEDs pode ser feita de forma muito compacta. Como resultado, a estrutura na qual os dispositivos correspondentes estão localizados também pode diminuir.

Métodos básicosaplicações dos dispositivos em questão - o mesmo auto-tuning, vários tipos de iluminação interior. Entre as vantagens mais significativas dessas opções estão o alto brilho, a saída de luz. Combinadas com seu pequeno tamanho, essas soluções oferecem vantagens significativas em relação aos modelos de produtos alternativos.

Entre os mais comuns no mercado atualmente está o tipo de LED 3528. Esses produtos são amplamente utilizados na produção de fitas de LED. O design dos produtos correspondentes permite a produção de LEDs de três cores - com cores de brilho vermelho, azul e verde. Com base nas soluções 3528, muitos outros componentes eletrônicos são produzidos, como o LED tipo SMD 5050.

Os produtos em questão também se caracterizam pela acessibilidade. Eles geralmente são apresentados no mercado em uma ampla gama.

Escolher LEDs: características das soluções COB

Em primeiro lugar, vale a pena notar que uma parte significativa dos LEDs do tipo correspondente são designs muito poderosos. Sua característica é a rápida dissipação da luz, graças à colocação de cristais na superfície, o que proporciona uma dissipação dinâmica do calor.

Os LEDs em questão são muito brilhantes. Isso os torna procurados apenas para uso no design de faróis de carros. Vale a pena notar que esses produtos devem ser instalados levando em consideração várias nuances significativas - elas só podem ser conhecidas por especialistas experientes. Portanto, é recomendável entrar em contato com os departamentos de serviço competentes para instalar as soluções adequadas.

Recomendado: