Светодиод Т6 или U2 что лучше по техническим характеристикам

Технические характеристики светодиодов

Led CREE делятся на мощные (XLamp) и сверхъяркие. Первая группа с полусферической линзой с высотой 3,02 мм в быту используется для освещения небольших помещений. Корпус керамический, подложка изолирована от кристалла. Основная особенность – необходимость в источнике питания с большим выходным током.

CREE XML классифицируются по бинам светового потока. Бин Т6 – от 260 лм, бин U2 – от 280 лм при токе 700 мА и напряжении 2,9 В.

CREE XM-L U2

У светодиодов с бином U2 зеленая подложка с размером 5х5 мм и высотой 2,1 мм, падение напряжения 2,85, 3,05 или 3,3 В. При мощности 2 Вт и рабочей температуре -40-+85 о С ток 700 мА.

При выборе светодиода необходимо учесть, что U2 практически не отличается от U3, завышение цены не оправдано.

CREE XM-L T6

У светодиода с бином T6 с мощностью 2 Вт при 700 мА и падении напряжения составляет 2,9 В. При 1500 мА вольтаж на диоде снижается на 3,1 В, при 3000 мА – на 3,35 В. Температура на переходе p-n 150 о С.

Справка! Максимальная мощность Т6 10 Вт, но такие изделия не выгодны из-за относительно низкой эффективности – всего 100лм/Вт.

Светодиоды XML с бином T6 рассчитаны на срок службы 40 тыс. часов.

Как подобрать драйвер для светодиодов

Разобравшись с принципом работы led driver, осталось научиться их правильно выбирать. Если ты не забыл основ электротехники, полученных в школе, то дело это нехитрое. Перечислим основные характеристики преобразователя для светодиодов, которые будут участвовать в выборе:

  • входное напряжение;
  • выходное напряжение;
  • выходной ток;
  • выходная мощность;
  • степень защиты от окружающей среды.

Прежде всего, необходимо решить, от какого источника будет питаться твой светодиодный светильник. Это может быть сеть 220 В, бортовая сеть автомобиля или любой другой источник как переменного, так и постоянного тока. Первое требование: то напряжение, которое ты будешь использовать, должно укладываться в диапазон, указанный в паспорте на драйвер в графе «входное напряжение». Кроме величины, нужно учесть и род тока: постоянный или переменный. Ведь в розетке, к примеру, ток переменный, а в автомобиле – постоянный. Первый принято обозначать аббревиатурой АС, второй DC. Почти всегда эту информацию можно увидеть и на корпусе самого прибора.

Далее переходим к выходным параметрам. Предположим, у тебя есть три светодиода на рабочее напряжение 3.3 В и ток 300 мА каждый (указано в сопроводительной документации). Ты решил сделать настольную лампу, схема соединения диодов последовательная. Складываем рабочие напряжения всех полупроводников, получаем падение напряжения на всей цепочке: 3.3 * 3 = 9.9 В. Ток при таком соединении остается тем же – 300 мА. Значит, тебе нужен драйвер с выходным напряжением 9.9 В, обеспечивающий стабилизацию тока на уровне 300 мА.

Конечно, именно на это напряжение прибор найти не удастся, но это и не нужно. Все драйверы рассчитаны не на конкретное напряжение, а на некоторый диапазон. Твоя задача – уложить свое значение в этот диапазон. А вот выходной ток должен точно соответствовать 300 мА. В крайнем случае он может быть несколько меньше (лампа будет светить не так ярко), но никогда не больше. Иначе твоя самоделка сгорит сразу либо через месяц.

Идем дальше. Выясняем, какой мощности драйвер нам нужен. Этот параметр должен как минимум совпадать с потребляемой мощностью нашей будущей лампы, а лучше превышать это значение на 10-20%. Как рассчитать мощность нашей «гирлянды» из трех светодиодов? Вспоминаем: электрическая мощность нагрузки – это ток, идущий через нее, умноженный на приложенное напряжение. Берем калькулятор и перемножаем общее рабочее напряжение всех светодиодов на ток, предварительно переведя последний в амперы: 9.9 * 0.3 = 2.97 Вт.

Последний штрих. Конструктивное исполнение. Прибор может быть как в корпусе, так и без него. Первый, естественно, боится пыли и влаги, и в плане электробезопасности он не лучший вариант. Если ты решил встроить драйвер в лампу, корпус которой является хорошей защитой от окружающей среды, тогда подойдет. Но если корпус лампы имеет кучу вентиляционных отверстий (светодиоды должны охлаждаться), а само устройство будет стоять в гараже, то лучше выбрать источник питания в собственном корпусе.

Итак, нам нужен светодиодный драйвер со следующими характеристиками:

  • питающее напряжение – сеть 220 В переменного тока;
  • выходное напряжение – 9.9 В;
  • выходной ток – 300 мА;
  • выходная мощность – не менее 3 Вт;
  • корпус – пылевлагозащитный.

Отправляемся в магазин и смотрим. Вот он:

Причем не просто подходящий, а идеально соответствующий запросам. Слегка пониженный выходной ток продлит жизнь светодиодов, но на яркости их свечения это абсолютно никак не отразится. Потребляемая мощность упадет до 2.7 Вт – будет запас мощности драйвера.

Подделки CREE

Успех компании CREE спровоцировал появление на рынке большого количества подделок ее продукции. Технические характеристики таких копий заметно уступают оригиналу:

  1. Соотношение световой поток/мощность (Лм/Вт) ниже.
  2. Кристалл сильнее нагревается.
  3. Кристалл быстрее деградирует из-за повышенного нагрева.

Все это приводит к тому, что количество часов наработки снижается на порядок (15-20 тыс. часов против оригинальных 50-100 тыс.).

На фото ниже представлены для сравнения оригинальный CREE XM-L и подделка от получившей довольно большую «известность» в деле подделывания светодиодов CREE китайской компании Latticebright.

Визуально сразу можно обратить внимание на то, что размер кристалла подделки меньше оригинального. Также у оригинального токопроводящие дорожки утоплены внутрь монтажной платы, поэтому не так заметны

На фото выше: слева расположен оригинальный CREE XP-E, справа – подделка. У оригинала можно заметить внутри линзы выемки, которых нет у копии. Опять же, размер кристалла у CREE больше.

На ролике ниже демонстрируется разбор фары с поддельным светодиодом XM-L2 и последующее визуальное сравнение с оригиналом – заметна разница в размерах корпуса и кристалла:

На фото ниже наглядно представлены световые пятна оригинального (справа) и поддельного светодиодов:

Характеристики светоотдачи при тепловом переходе кристалла до 25 градусов

На световой поток ламп XML существенно влияет температура окружающей среды. Это видно на графике, расположенном на сайте производителя. При колебаниях от 25 до 75 градусов яркость лампочек с бином Т6 постепенно снижается на 10 %. Но необходимо учесть, что это верно лишь при токе 0,7 А.

Важно! Изменения при температуре до 25 о С не отображаются, параметры соответствуют указанным только на лучших моделях. На практике вольт-амперная характеристика напрямую зависит от температуры

Если она снижается на 1 градус, вольтаж уменьшается на 3мВ одновременно со снижением яркости на 0.22%. Зависимость можно рассчитать, если учесть тепловое сопротивление кристалла и подложки Rк=2.5К/Вт и мощность, выделяемую в виде света

На практике вольт-амперная характеристика напрямую зависит от температуры. Если она снижается на 1 градус, вольтаж уменьшается на 3мВ одновременно со снижением яркости на 0.22%. Зависимость можно рассчитать, если учесть тепловое сопротивление кристалла и подложки Rк=2.5К/Вт и мощность, выделяемую в виде света.

Многие технические и оптические показатели зависят от нагрева светодтиода. Если осветительный прибор установлен на улице, он нагреется до определенной температура, которая во время работы повышаться не будет. Если использовать осветительный прибор со светодиодными лампочками XML дома, потребуется дополнительное охлаждение, предотвращающее перегрев.

Светодиодная лента WS2811 12 В против светодиодной ленты WS2812B 5 В

Этого не всегда достаточно для точного воспроизведения выбранных вами цветов.

Если вместо этого вы начнете с 12 вольт и получите такое же падение на 2,5 вольт, это будет представлять собой только изменение напряжения 21%, а оставшиеся 9,5 вольт будут давать значительно более точные цвета, чем 5-вольтовая светодиодная лента ws2812b.

Вы можете увидеть разницу в точности цветопередачи между 12-вольтовой WS2811 и 5-вольтовой адресной светодиодной лентой ws2812B здесь, когда они обе выдают яркость 100% для всей светодиодной ленты.

Решение этой проблемы заключается в подаче питания на оба конца цифровой светодиодной ленты методом, называемым инжекцией мощности.

Но в тех случаях, когда частая подача питания невозможна, обычно следует отдавать предпочтение адресным светодиодным лентам на 12 В, таким как WS2811.

В большинстве случаев адресные светодиодные ленты WS2811 являются наименее дорогими, но у них есть несколько недостатков.

Самое главное, что самые дешевые версии светодиодной ленты WS2811 не имеют индивидуальной адресации, обычно светодиодная лента WS2811 имеет один микроконтроллер, который фактически питает 3 светодиодных пикселя или в общей сложности 9 каналов.

Это означает, что на самом деле невозможно управлять каждым светодиодом, вместо этого каждый пиксель в вашем коде представляет собой группу из 3 светодиодных чипов.

В моих тестах адресная светодиодная лента WS2811 показала одно из самых высоких значений энергопотребления, когда светодиоды не горели.

Потребляя 1,27 Вт мощности для своих микроконтроллеров и освещая всю полосу чистым белым светом, мы получаем 1,64 ампера.

Что составляет около 19,68 Вт при полной яркости, вы также можете видеть, что точность цветопередачи действительно хороша на всей 5-метровой полосе, даже без какой-либо подпитки.

Что, как я упоминал ранее, является огромным преимуществом 12-вольтовой адресуемой светодиодной ленты ws2811 по сравнению с 5-вольтовой адресуемой светодиодной лентой ws2812b.

Что касается варианта использования, адресную светодиодную ленту WS2811 следует рассматривать, когда стоимость является важным фактором или когда подача питания не может быть легко осуществлена, но не обязательно, если вам нужно управлять каждым пикселем в отдельности.

Далее в списке идет наиболее распространенный тип адресной цифровой светодиодной ленты, светодиодные ленты ws2812B, в которых, в отличие от WS2811, микросхема контроллера правильно встроена в светодиодный корпус, светодиодная лента ws2812B выпускается только в 5-вольтовом исполнении. , поэтому ему потребуется больше энергии, чем 12-вольтовой пиксельной светодиодной ленте WS2811.

Но меньшие компоненты означают, что для производства этой пиксельной светодиодной ленты требуется меньше материала, и теоретически стоимость ленты должна быть ниже, поскольку каждый светодиод можно контролировать отдельно.

В моем тесте адресная светодиодная лента ws2812B потребляла вдвое меньше энергии, чем ws2811, когда светодиоды не горели.

Но, как и ожидалось, потребляемая мощность светодиодов была почти одинаковой — около 60 мВт на канал, а полная адресуемая светодиодная лента потребляла всего 13,6 Вт. что примерно на 6 Вт меньше, чем у ws2811.

У меня также есть еще одна новая разновидность ws2812B, называемая Eco, в моем тесте версия Eco имела самое низкое базовое энергопотребление, требующее всего 56 мВт при отсутствии горящих светодиодов.

5-вольтовые светодиодные ленты обоих типов действительно изо всех сил пытались воспроизвести точные цвета ближе к концу цифровой светодиодной ленты из-за падения напряжения.

Эко-версия в целом работает немного хуже, чем неэко-версия.

Я использую светодиодные ленты ws2812B RGBIC в качестве адресуемых светодиодных лент RGB общего назначения, они относительно дешевы, имеют огромное разнообразие типов гидроизоляции и цветов полос с различной плотностью пикселей, и они совместимы практически со всеми библиотеками, это означает для управления индивидуально адресуемыми светодиодами.

Преимущества и недостатки LED как такового

Каждый вариант технологии LED отличается своими преимуществами, а именно:

  • Более высокой степенью экономичности.
  • Возможность создания телевизоров с достаточно тонкими экранами.
  • Полное отсутствие содержания ртути в светодиодах.

Данные преимущества рассмотрены по отношению к другим технологиям реализации подсветки, которые ранее использовались в других типах телевизоров.

Стоит отметить и несколько минусов, которые являются характерными для всех типов подсветки формата LED:

  • Изначально подсветка данного типа не обеспечивает улучшение углов обзора LCD.
  • Более тонкие модели, имеющие боковую подсветку, могут страдать от неравномерности засветки экрана.
  • LED-подсветка в конечном итоге может провоцировать нежелательные локальные затемнения картинки на экране.

Конечно, такие недостатки в преимущественном большинстве случаев устраняются в различных моделях мониторов и телевизоров, так как технология непрерывно совершенствуется. При этом нужно правильно понимать, что далеко не только одна подсветка оказывает влияние на качество картинки в телевизоре.

Высокое качество изображения, которое позволяют наблюдать современные телевизоры, смогло появится во многом благодаря тому, что разработчики стали использовать технологию светодиодной подсветки. В свое время появление LED-телевизоров смогло произвести самую настоящую революцию на рынке, ведь новая подсветка обеспечила значительное улучшение качества цветопередачи, а также значительно увеличила яркость изображения. Однако у многих людей появился вполне обоснованный вопрос о том, что лучше выбрать — Edge LED или Direct LED. Ведь каждый вариант отличается своими преимуществами и недостатками, которые нужно учитывать в процессе выбора.

Как выбрать фонарь

  • Для начала следует определиться с назначением фонаря. Если вам нужен светильник для дома или дачи, достаточно будет фонарика с лампочкой накапливания на щелочных батарейках D-формата. Для туристических походов выбирайте светодиодные светильники.
  • В зависимости от того, для чего вам нужен фонарь, определяем необходимый размер светильника. Ручные карманные приборы, которые будут использоваться в быту, должны быть легкими и компактными, чтобы их было легко и удобно носить с собой.

Для строительства следует выбирать фонари, работающие стационарно.

При подборе устройств учитывайте условия, в которых вам придется работать, охотиться, путешествовать.

Для подводного спорта понадобятся модели с влагоустойчивым корпусом, в условиях низких температур используются приборы со специальным морозоустойчивым покрытием.

Обратите внимание на мощность светового потока. Не рекомендуется покупать модели со слишком ярким светом для дачи и бытовых целей, ведь с каждым люменом возрастает и количество энергии, необходимой для работы прибора

Для таких потребностей достаточно фонарика в 10-30 лм. Велосипедистами, охотниками используются светильники в 100 лм.

Важный критерий при выборе – время свечения. Выбирайте модели с яркостью в 40 лм от одной АА-батарейки на протяжении четырех часов.

Компактные фонарики, которые работают от микропальчиковой батарейки, обеспечивают свечение в 12 лм на протяжении 20 часов.

  • Температура света должна быть максимально естественной.
  • Выбирайте модели, оснащенные несколькими режимами. Яркость фонаря должна подстраиваться под разные условия окружающей среды. Это позволит снижать и повышать яркость на разных отрезках маршрута, корректировать яркость светового потока.
  • Если вы собираетесь использовать фонарик часто, остановитесь на приборах, которые работают от батареек типа АА или ААА. Модели на аккумуляторах подойдут для бытовых потребностей.
  • Если на резьбе светильника есть уплотнительные резиновые колечки, значит, корпус устройства влагостойкий. Чтобы фонарик не выскальзывал из перчаток или мокрых рук, выбирайте механизмы с насечкой на корпусе.
  • Лучшее покрытие для корпуса – анодированное (Type II или Type III). Учитывайте комплектацию светильника. Специальные диффузоры используются для рассеивания света в разных направлениях, превращения точечного света в заливной.
  • При выборе аккумуляторного фонарика уточните способ его зарядки.

Самое распространенное зарядное устройство, которое рассчитано на бытовую сеть с напряжением в 220 В, некоторые типы фонариков заряжаются от автомобильного прикуривателя с напряжением в 12 В, есть модели, которые можно заряжать от USB-порта.

Покупайте светильники из профессиональной серии, которые отличаются надежностью, долговечностью и экономичностью. Такие устройства оснащены прочным конструктивом, хорошо укомплектованы.

Лучшие фонарики:

  • имеют прочный конструктив;
  • работают при низких и высоких температурных режимах;
  • влаго- и морозоустойчивы;
  • легко переносимы;
  • портативны и компактны;
  • имеют красивый внешний вид.

Где применяются светодиоды xm l t6

Светодиоды xml t6 имеют
широкую область применения, но наибольшее распространение они получили в
производстве:

  1. Фонарей повышенной
    мощности с АКБ.
  2. Оптики на всех
    видах транспортных средств.
  3. Ярких
    аварийно-оповестительных световых устройств для пожарных машин, скорой помощи,
    спецтехники.
  4. Габаритных
    огней, фар дальнего и ближнего света на авто.
  5. Всевозможных
    внутренних и наружных основных, дополнительных и декоративных систем освещения.

Одним из ярких примеров
широкого использования лед-кристаллов xml t6
от компании Cree является
ручной фонарь с
алюминиевым корпусом Ultra
Fire. Среди его явных преимуществ выделяются – долговечность светового
элемента (до 100 тыс. часов), возможность настройки фокуса потока, питание от
АКБ, пять режимов эксплуатации.

Виды светодиодных лент и их разнообразие. О лентах 5050 и 3528

Светодиодному освещению все чаще и чаще отдается предпочтение в качестве подсветки интерьера, а светодиодная лента стала мощным инструментом с большими возможностями.

Как мы уже узнали, светодиодная лента универсальная и широко применяемая деталь в освещении, разнообразной подсветке интерьера, да и вообще в архитектуре. Однако, каждая область применения ленты, означает новые требования к ней, поэтому существуют множество моделей и видов лед-лент.

Сама led-лента может применяться по разному в интерьере, поэтому делится на несколько видов. Обычно, ленты маркируются буквами SMD (Surface Mounted Device — дословный перевод – прибор, монтируемый на поверхность) и за этими буквами следуют цифры, которые обозначают размеры светодиода.

Виды светодиодных лент, обозначение и напряжение

– Светодиодная лента 5050 диоды большого размера ( 5х5 мм), с высоким уровнем яркости. В одном диоде имеют три кристалла. Мощность 0,24 Вт. и напряжением 12 Вольт.

– Светодиодная лента SMD 3528 – часто встречающийся тип, ставится на ленты горизонтального свечения. Размер светящего элемента 2,8 х 3,5 мм. Мощность 0,08 Вт.

– Led лента SMD3010 – используется преимущественно в лентах бокового свечения. Размер светодиода 1х3 мм. Мощность 0,08 Вт.

– Led лента RGB – разноцветная лента.

Подключение

Для светодиодов CREE необходим источник питания напряжением 9-12 В (типовые значения), хотя возможно использование и более высоких напряжений, — главное правильно подобрать проходящий через диод ток. Подключать светодиоды следует параллельно, используя гасящие резисторы. Схема включения представлена на рисунке ниже.

Номиналы резисторов рассчитываются исходя из напряжения источника и потребляемого светодиодом тока.

Последовательное включение мощных светодиодов приводит к неравномерному распределению напряжения на них и, соответственно, неравномерному их износу, в результате чего из строя выходит вся цепь.

Direct LED или Edge LED, какой тип подсветки лучше?

Принцип работы LCD и LED телевизоров отличается способом подсветки цветной жидкокристаллической матрицы, которая пришла на смену кинескопу традиционного телевизора. В устаревших LCD телевизионных приемниках подсветка выполнялась с помощью флуоресцентных ламп, на смену которым пришли модели со светодиодным способом формирования светового фона. Тип подсветки Edge LED и Direct LED связан с технологией размещения светодиодов: в моделях Direct LED светодиодные блоки расположены на задней поверхности ЖК матрицы, а название Edge LED выбрано для торцевого или бокового размещения светодиодных источников света.

Подсветка Direct LED

Принцип работы телевизионного приемника с ЖК экраном и технологией Direct LED заключается в установке светодиодов прямо за задней поверхностью ЖК матрицы. Такая технология обеспечивает равномерное распределение светового потока и его однородность по всей поверхности экрана. Для увеличения равномерности между ЖК экраном и светодиодами расположен рассеиватель света. Количество и форму расположения светодиодов выбирает производитель телевизоров, но общим свойством заднего типа подсветки выступает увеличенная толщина корпуса, что определяется дополнительным местом для расположения светодиодного блока.

Подсветка Edge LED

Технология подсветки Edge LED основана на торцевом расположении светодиодного блока — чаще всего на левой и правой стороне телевизора. Планка со светодиодами этого типа подсветки закрепляется на боковых поверхностях матового рассеивателя, что обеспечивает равномерность светового фона. Торцевое расположение светодиодов в моделях с технологией Edge LED снижает общую толщину корпуса телевизора, но предъявляет повышенные требования к механической точности расположения светодиодных блоков. В случае нарушения точности на экране телевизора возникают так называемые засветы — неравномерности свечения в виде световых пятен.

Плюсы и минус каждого вида

Особенности, преимущества и недостатки технологий Edge LED или Direct LED напрямую связаны с конструкцией телевизора и особенностями формирования светового поля для ЖК матрицы телевизора.

К преимуществам типа подсветки Direct LED относятся несколько основных факторов:

  • равномерное световое поле для всей площади жидкокристаллической матрицы, которое определяется распределенным характером расположения светодиодов;
  • равномерность свечения предполагает полное отсутствие засветов;
  • расположение светодиодных блоков на задней поверхности корпуса телевизора повышает его ремонтопригодность; прямой характер излучения светодиодов определяет меньшее потребление энергии, чем у вариантов с торцевым расположением источников света.

Из недостатков телевизоров с технологией Direct LED необходимо отметить увеличенную толщину корпуса телевизионного приемника и меньшую яркость, чем у моделей с Edge LED.

Из плюсов телевизоров с типом подсветки Edge LED стоит отметить следующие факторы:

  • общий световой поток светодиодного блока определяет повышенную яркость жидкокристаллической матрицы, что положительно сказывается на зрительном восприятии;
  • боковая установка светодиодов подсветки формирует более тонкую матрицу экрана и корпуса телевизора (стандартной величиной снижения толщины принято считать 200 мм).

Из минусов тонких телевизионных приемников с технологией бокового расположения светодиодов стоит отметить высокую вероятность появления засветов и более высокое потребление энергии, по сравнению с Direct LED.

Что лучше выбрать

Выбор в пользу конкретной модели предполагает учет ряда факторов, которые определяют персональные предпочтения будущего владельца и условия эксплуатации телевизионного приемника:

  1. Тонкий корпус телевизоров с боковым расположением светодиодов хорошо смотрится на ровных стенах.
  2. При эксплуатации телевизора с подвесным или наклонным расположением экрана, лучше выбирать приемники Direct LED, так как со временем в таком положении появляется вероятность деформации рассеивателя света жидкокристаллической матрицы.
  3. При выборе способа подсветки стоит помнить, что при всех остальных равных условиях, телевизионные приемники с технологией Edge LED обладают более высокой яркостью, чем их конкуренты с задним расположением светодиодов.

При выборе телевизора с тем или иным способом подсветки ЖК матрицы следует помнить одно простое, но определяющее правило — недобросовестный производитель может нивелировать все достоинства любой технологии.

Сравнение и характеристики светодиодов Cree XM-L T6, XM-L2, XP-L

По сравнению с галогеновыми, ксеноновыми и лампами накаливания светодиоды Сree обладают целым спектром преимуществ:

  • Имеют более высокий уровень светоотдачи из расчета на каждый ватт энергии.
  • Устойчивы к вибрационному и механическому воздействию.
  • Длительный срок работоспособности.
  • Низкий расход энергии.
  • Миниатюрные габариты и экономичный дизайн.
  • Дают излучение как в теплых, так и в холодных границах спектра, а также свечение разных цветовых оттенков.
  • Дает максимальную отдачу светового потока непосредственно с момента включения, без периода разогрева.
  • Ширина светового луча может варьироваться от 15 до 180 градусов.
  • Использование низкого уровня напряжения во время эксплуатации.
  • Не нагревается в процессе работы.
  • Работают при больших температурных перепадах внешней среды.
  • Количество активаций светодиода не влияет на срок службы диода.
Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий