آیا تا به حال از LED استفاده کرده اید یا نام آن را شنیده اید؟ ال ای دی ها یک اختراع ساده با پتانسیل بسیار زیاد برای تغییر صنعت روشنایی به سمت بهتر شدن هستند. LED یک منبع نور نیمه هادی است که در سال 1962 توسط نیک هولونیاک در حین کار در یک شرکت انرژی اختراع شد. LED ها نوع خاصی از دیودها هستند و دارای مشخصات الکتریکی مشابه دیودهای اتصال PN هستند. ال ای دی ها انواع و قیمت های متفاوتی دارند به همین دلیل برای اطلاع از قیمت ال ای دی مناسب پروژه خود به فروشگاه آرامیس الکترونیک مراجعه کنید.
LED چیست؟
LED مخفف کلمات Light emitting diode است به معنی دیود نورانی (ساطع کننده نور) می باشد. LED ها همان طور که از نامشان پیداست جزء خانواده دیودها هستند و دیودها نیز زیرگروه نیمه هادی ها به شمار می‌آیند.
لامپ های ال ای دی نوعی منبع نور هستند که در وسایل روشنایی استفاده می شود که از دیودهای ساطع کننده نور برای تولید نور استفاده می شود. لامپ های LED گرمای بسیار کمی تولید می کنند، به این معنی که 90 درصد انرژی مصرف شده توسط لامپ های LED با تلفات بسیار کمی به نور تبدیل می شود.
انواع لامپ ال ای دی
بر اساس رنگ، لامپ های LED به دو دسته رنگی و بی رنگ تقسیم می شوند. همچنین بر اساس شکل و اندازه، می توان آنها را به لامپ های LED سقفی، لامپ های LED دیواری و لامپ های LED گرد تقسیم کرد. اما طبقه بندی مهم تر LED ها به شرح زیر است:
سوئیچ دیمر
LED ها دارای سوئیچ های دیمر مشابه سایر لامپ ها هستند. سوئیچ دیمر در لامپ های معمولی به خوبی سوئیچ دیمر روی لامپ های LED کار نمی کند. بنابراین توصیه می‌شود لامپ‌های استاندارد را با لامپ‌های ال‌ای‌دی جایگزین کنید زیرا در مقایسه با سایر لامپ‌های استاندارد با حداقل توان کار می‌کنند.
LED رنگی
LED رنگی همه را به خود جذب می کند و در سه نوع LED سفید سرد، LED سفید گرم، LED نور روز عرضه می شود. بیشتر خانه ها از لامپ های هالوژن استفاده می کنند که رنگ سفید گرم دارند. رنگ LED روز که دارای رنگ سفید و آبی روشن است، عمدتا برای برجسته کردن رنگ واقعی استفاده می شود.
لوله های LED برای روشنایی
برای جایگزینی لوله های فلورسنت استفاده می شود و در برخی موارد می تواند جایگزین آویز شود. طرح های دیگر نیاز به بالاست جدید و سیم کشی مجدد دارند. این دستگاه با ارائه مجموعه ای از LED های مینیاتوری در طول لوله کار می کند و در تمام اندازه های مورد انتظار عرضه می شود.
ال ای دی SMD
LED SMD در نورپردازی LED محبوب است. تراشه های SMD نصب شده در لامپ دارای نور اضافی هستند که می توان از آنها در ادارات و منازل استفاده کرد.
ال ای دی COB
COB مخفف CHIP نسل دیگری از LED است که نور بسیار بیشتری نسبت به SMD ارائه می دهد و گزینه ای در دسترس است زیرا کاربر یک پرتوی نور کنترل را در نظر می گیرد. همچنین نسبت وات به لومن بهتری را ارائه می دهد، به این معنی که راندمان بالایی دارد.
مشاهده و خرید محصولات ال ای دی LED
نماد LED به چه صورت است ؟
نماد LED مشابه نماد دیود است، با این تفاوت که دو فلش کوچک وجود دارد که میزان نور ساطع شده را نشان می دهد. یک LED دارای دو پایانه به نام های آند (+) و کاتد (-) است. نماد LED در زیر نشان داده شده است.
ساختار ال ای دی چگونه است؟
ساختار LED بسیار ساده است زیرا با قرار دادن سه لایه مواد نیمه هادی بر روی یک بستر طراحی شده است. این سه لایه یک به یک مرتب شده اند به طوری که ناحیه بالایی ناحیه نوع P، وسط فعال و در نهایت پایین از نوع N باشد. سه ناحیه از مواد نیمه هادی در سازه دیده می شود. در این ساختار ناحیه نوع P شامل سوراخ هایی است. ناحیه نوع N حاوی الکترون ها است، در حالی که منطقه فعال حاوی حفره ها و الکترون ها است.
مرز بین این دو ناحیه پیوند P-N (P-N junction) نامیده می شود که تمام پدیده های مورد نیاز در آن رخ می دهد. ساختار دیود موجب می شود که جریان الکتریکی از یک ناحیه به ناحیه دیگر حرکت کند ولی در جهت عکس آن جریان الکتریکی نداشته باشیم. بنابراین می توان جهت جریان الکتریکی را طبق نیاز خود در مدار کنترل کرد.
رنگ نور لامپ ال ای دی
رنگ نور ساطع شده توسط LED به نوع کریستال مورد استفاده و ترکیب آن بستگی دارد. در جدول زیر نوع مصالح به کار رفته در ساختمان ال ای دی و رنگ نور تولید شده توسط این مصالح به همراه اختصارات آنها نشان داده شده است.
اگر LED را برعکس ببندیم چه اتفاقی می‌افتد؟
خب، هیچ اتفاقی نمی‌افتد زیرا جریانی از LED عبور نمی‌کند. به راحتی می‌توانید سر آند یک LED را تشخیص دهید زیرا این سر همیشه لید بلندتری دارد.
برای روشن کردن ال ای دی به چه مقدار ولتاژ نیاز دارم؟
تنها چیزی که برای روشن کردن یک LED باید بدانید ولتاژ جلویی LED است. اگر چندین LED به صورت سری دارید، باید تمام ولتاژهای فوروارد را با هم در نظر بگیرید، اگر مدار موازی دارید، فقط باید ولتاژ پیشروی چند LED در هر رشته را در نظر بگیرید.
البته بهتر است حداقل ولتاژ بالای 2 ولت را به طور کلی داشته باشید زیرا برخی از درایورها (مانند درایورهای LuxDrive) به این نیاز دارند تا درایور LED به درستی کار کند. بنابراین اگر کل ولتاژ فوروارد شما برای مدار سری 9.55 است، باید با منبع تغذیه 12 ولت ایمن باشیدصرفی LED
به جدول زیر دقت کنید.
ردیف اول جدول نشان می دهد که LED چه میزان جریان را تحمل کند. میزان جریانی که led میتواند تحمل کند 20 میلی آمپر است، بنابراین با دریافت 20 میلی آمپر ال ای دی در روشن ترین حالت خود قرار میگیرد. نهایت جریانی که LED می تواند تحمل کند 30 میلی آمپر است و با جریان بیشتر از30میلی آمپر LED می سوزد. این دیتاشیت دامنه جریان پیشنهادی 18-16 میلی آمپر را نیز نشان می دهد که برای انجام محاسبات مقاومت مورد نیاز استفاده می شود.
بقیه ردیف های جدول از اهمیت کمتری برخوردار هستند. ولتاژ معکوس (Reverse Voltage) یک خاصیت در دیود ها است که در اکثر موارد نباید نگران آن باشید. اتلاف انرژی (Power Dissipation) حداکثر توانی است که LED میتواند از آن استفاده کند و با توان بالا تر آسیب میبیند. تا زمانی که LED میزان ولتاژ و جریان پیشنهادی را داشته باشد به خوبی کار می کند.