Светодиодная лента - LED strip light

Светодиодная лента
Сравнение-SMD-LED-5050-2835-3528-3014-Flexfireleds.jpg
Различные светодиодные ленты. Цифры соответствуют размеру светодиодного кристалла SMD в миллиметрах.
Тип LED , Striplight

Светодиодные полосы света (также известный как светодиодные ленты или ленты света ) представляет собой гибкую печатную плату заселена поверхностного монтажа светодиодов (СИД SMD) и другие компоненты , которые обычно поставляется с клейкой подложкой. Традиционно полосовые светильники использовались исключительно для акцентного освещения, подсветки, рабочего освещения и декоративного освещения. Повышенная световая отдача и более мощные SMD позволили использовать светодиодные ленты в таких приложениях, как рабочее освещение высокой яркости, замена люминесцентных и галогенных осветительных приборов, приложения непрямого освещения, ультрафиолетовый (УФ) контроль во время производственных процессов, дизайн декораций и костюмов, и даже выращивание растений.

Дизайн

Переменные в ленточном освещении включают водонепроницаемость, цвет, клей, выбор SMD, управляющее напряжение, тип управления и то, является ли это схемой постоянного тока или постоянного напряжения.

Считается, что светодиодная лента без покрытия не обладает какой-либо устойчивостью к проникновению воды, но может иметь степень защиты IP20 для некоторой физической защиты от проникновения. Такие ленты обычно имеют низкое напряжение и безопасны для прикосновения кожи, но могут быть закорочены мелкими металлическими предметами. Водонепроницаемые ленточные светильники покрыты теплопроводящей эпоксидной смолой или силиконом для защиты схемы от прямого контакта с водой и могут иметь степень защиты IP65, IP67 или с подходящими герметичными соединениями IP68. Светодиодные ленты с покрытием и без покрытия имеют двустороннюю клейкую основу для приклеивания к стенам, столам, дверям и т. Д.

Наиболее распространенные конструктивные различия заключаются в том, как управляются отдельные светодиоды, в частности, в различиях в цвете и в том, является ли каждый светодиод адресуемым.

  • Одноцветный, неадресный: каждый светодиод на жиле одного белого цвета, обычно в диапазоне от 2200K до 6500K в
    Коррелированные цветовые температуры белого света
    цветовая температура или любой из нескольких монохромных цветов, охватывающих диапазон видимого спектра (обычно от 400-700 нанометров по длине волны).
  • Dynamic Tunable White (часто описывается как CCT ), неадресный: позволяет пользователю регулировать цветовую температуру на выходе из одной полосы света. Они производятся с чередующимися светодиодами с разной цветовой температурой, поэтому половина светодиодов имеют более низкую температуру, а половина - более высокую цветовую температуру, что позволяет полосе воспроизводить любую конкретную цветовую температуру между двумя цветовыми температурами светодиодов.
  • Многоцветный, неадресный: каждый светодиод может отображать красный, зеленый, синий или все три (белые) цвета, управляемые тремя входными шинами питания. Все светодиоды одновременно отображают один и тот же цвет, но этим цветом можно управлять, изменяя напряжение, подаваемое на каждый из трех входов питания.
  • RGB, адресный: несколько цветов и адресов. У каждого светодиода есть своя микросхема, что означает, что они могут индивидуально запускаться для преследования, стробирования и изменения цвета.
  • RGBW, безадресный: сочетание одноцветного и многоцветного (4 светодиодных чипа) в одном модуле
  • RGBCCT или RGBWW: сочетание динамически настраиваемого белого и многоцветного (5 светодиодных чипов) в одном модуле
Синяя светодиодная лента

Доступны конструкции светодиодных лент с множеством различных типов SMD, не только разных цветов, адресных или неадресных, разных форм, размеров и уровней мощности. Наиболее распространенными типами SMD являются: 3528, одноцветный, неадресный, с очень низким энергопотреблением; 5050, содержащий три светодиода, позволяющих использовать полосы RGB и адресные полосы, а также более высокие уровни мощности; 2835, более новый одноцветный SMD, имеющий те же размеры поверхности, что и 3528, но с большей площадью эмиттера и более тонкой конструкцией со встроенным радиатором, обеспечивающим более высокие уровни мощности; 5630/5730, более новая замена одноцветных SMD 5050, которые могут работать на несколько более высоких уровнях мощности и иметь высокую эффективность. Менее распространенные конструкции могут иметь 3014, 4014, 7020, 8020 или другие SMD. В дополнение к типу светодиодов SMD, количество светодиодов на фут (или метр) также является важным фактором при определении общей мощности и яркости.

Светодиодные ленты чаще всего работают от источника постоянного тока напряжением 12 или 24 В , иногда называемого драйвером. USB-ленты работают от стандартного постоянного тока 5 В, используемого USB-устройствами. Также доступны светодиодные ленты для сетевого напряжения. Их преимущества заключаются в том, что они могут использоваться в гораздо более длительных одиночных прогонах без падения яркости по длине, но они менее гибкие и тяжелые из-за более высоких номинальных значений напряжения и тока, а также толстого покрытия для защиты от ударов и высоких степеней защиты IP в предполагаемых наружных положениях, с ограниченные точки разреза. Отдельного источника питания не требуется, хотя между сетью питания и концом светодиодной ленты должен быть выпрямитель. Наиболее распространенные конструкции печатных плат используют несколько параллельных цепей, состоящих из пассивных резисторов-капельниц, соединенных последовательно с определенным количеством светодиодных SMD, для работы при определенном токе и уровне мощности с ожидаемым входным напряжением. Эта конструкция называется постоянным напряжением и довольно чувствительна к небольшим изменениям входного напряжения и к падению напряжения, которое возникает на длинных отрезках полосы при питании от одного источника питания. Альтернативная конструкция - это конструкция с «постоянным током», где каждая параллельная цепь из нескольких SMD включает небольшую интегральную схему для обеспечения фиксированного тока для этой группы светодиодов в широком диапазоне приложенных напряжений. Это позволяет полосе работать с одинаковым уровнем мощности и яркости по всей ее длине или с некоторыми вариациями напряжения драйвера.

Для любых настроек требуется контроллер светодиодов для регулировки яркости, цвета или активности отдельных светодиодов. Это можно сделать с помощью встроенного контроллера или настроить с помощью микроконтроллера .

«Неоновая» или «гибкая» светодиодная лента - это светодиодная лента, сконструированная таким образом, чтобы имитировать неоновый свет. Светодиодная лента встроена в заполненный силиконом пластиковый С-образный канал; Силикон не только рассеивает свет от светодиодной ленты, но и направляет его в одну сторону, под углом 90 градусов к направлению, в котором обращены светодиоды SMD. Эта конструкция позволяет изгибать свет в направлении, противоположном тому, как можно изгибать обычную светодиодную ленту, что позволяет произносить слова и создавать изображения с их помощью, как неоновые вывески.

Угол луча

Типичные светодиоды Alienenergy имеют угол луча 120 °, направленный «вверх», то есть перпендикулярно монтажной поверхности. SMD с «боковым обзором» или «Edge Emitter» сконструированы таким образом, что свет излучается параллельно приклеиваемой поверхности (то есть с разницей в 90 градусов по сравнению с типичной конструкцией ленты). Это позволяет изготавливать светодиодные ленты, которые моют поверхности в меньшем пространстве, или акцентировать кромочные профили, такие как вывески.

Затемнение

Светодиоды можно эффективно затемнять с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Эта стратегия быстро включает и выключает светодиоды, обычно 500 раз в секунду, изменяя напряжение от нуля до расчетного значения «включено-выключено». Светодиод видит свой привод как прямоугольную волну . Относительная ширина включенной и выключенной частей прямоугольной волны может изменяться так, чтобы светодиоды были включены или выключены в течение относительно большего или меньшего времени для изменения яркости. Адресные светодиоды делают это затемнение изнутри, учитывая сигнал данных, который указывает, какие светодиоды цвета включить, в то время как неадресные светодиоды требуют внешнего ШИМ-контроллера.

Приложения

Ленточные светильники предназначены как для внутреннего, так и для наружного использования в зависимости от того, являются ли они водонепроницаемыми. Поскольку полоса гибкая и ее можно разделить в любой точке между светодиодами, она чрезвычайно универсальна и может использоваться в различных установках. Помимо традиционного освещения, полосовое освещение широко используется в проектах DIY или освещенной одежде. Возможность отключения света удлинителя USB-устройства или аккумуляторной батареи делает их чрезвычайно портативными. Примеры включают компьютерное освещение, освещение костюмов, игрушки, освещение рабочего места, окружающее освещение монитора и дисплея, а также освещение ниши.

использованная литература