LED pásková svítidla jsou známá především pro svou plochou strukturu a moderní světelný výkon. Ale přemýšleli jste někdy o tom, jak tato tenká svítidla fungují?
LED pásková světla mají četné LED čipy uspořádané po celé desce plošných spojů. Při průchodu elektrického proudu LED čipy produkují elektroluminiscenčním procesem energii ve formě světla. Mnohem více vědy souvisí s barvou vyzařovaných světel. Konečný světelný výkon navíc ovlivňuje řada faktorů, jako je napětí, kvalita LED čipu, tok proudu atd.
Zapněte si bezpečnostní pás a ponořte se do světa vědy a prozkoumejte, jak fungují LED pásková světla –
Co je LED páskové světlo?
LED pásková světla jsou flexibilní desky plošných spojů osazené světelnými diodami. Mají lanové nebo páskové konstrukce, které lze namontovat na jakoukoli plochu – strop, stěny, rohy nebo těsná místa. Nejpozoruhodnější vlastností LED pásků je, že si je můžete zkrátit na požadovanou délku. Kromě toho mají pokročilé funkce, které běžná LED světla postrádají.
Tenký design LED páskových svítidel je předurčuje k osvětlení interiéru i exteriéru. Tato světla jsou k dispozici v různých barevných variantách. Můžete také mít větší kontrolu nad světly díky jejich integraci s dálkovým ovládáním.
Součásti LED Pásek
Základní součástí LED pásků jsou:
- LED čipy: LED čipy jsou součástí LED pásků, které vyzařují světlo. Jsou rozmístěny po celé délce LED pásků. Tyto LED čipy vyzařují světlo, když elektřina prochází páskem. Barva vyzařovaného světla závisí na barvě LED čipu. Jednobarevné LED pásky obsahují pouze jeden barevný čip, zatímco RGB LED pásky obsahují červené, zelené a modré LED čipy. Kvalita LED pásku velmi závisí na jeho čipu. V tomto článku najdete nejlepší výrobce LED čipů - Seznam nejznámějších výrobců LED čipů (2023).
- Obvodová deska: LED pásek má desku s plošnými spoji, která funguje jako konstrukční tělo svítidla. To definuje tvar lana LED pásku. V této desce jsou umístěny LED čipy a další komponenty. Chcete-li se dozvědět více o FPCB, zkontrolujte toto – Vše, co byste měli vědět o FPCB.
- Řidič: nízké popř LED pásky s konstantním napětím vyžadují řidič k regulaci napájení a proudu. Zajišťuje odpovídající napájení LED pásků pro optimální výkon. Vysokonapěťové LED pásky však nepotřebují ovladač. Chcete-li se dozvědět více o ovladači LED, zkontrolujte toto Kompletní průvodce ovladači LED.
- Ovladač: A kontrolor slouží k nastavení jasu a barvy LED pásku. Mohou být různých typů: IR ovladač, Bluetooth/Wi-Fi ovladač, DMX LED ovladač, Zigbee ovladač atd. Chcete-li se dozvědět více o ovladačích LED pásků, podívejte se na toto- LED ovladač: Komplexní průvodce.
- Rezistory: Rezistory jsou integrovány do obvodu LED pásků pro omezení toku proudu. Zabraňuje tomu, aby pásy přetékaly proudem v důsledku přepětí, které může poškodit svítidlo.
- Řezné body a konektory: Měděná tečkovaná značka (obvykle tři tečky) na desce plošných spojů LED pásků jsou označeny jako řezné body a konektory. Tyto tečky označují řeznou značku, kde můžete pásek bezpečně odříznout, aniž byste poškodili jeho obvod. Opět můžete na tečky spojit nastříhané kousky nebo jiný proužek, pokud si to přejete. Chcete-li se dozvědět více o řezných bodech a konektorech, zkontrolujte toto- Můžete řezat LED pásky a jak se připojit: Kompletní průvodce.
- Zapouzdření: Zapouzdření LED pásku chrání LED čipy a další komponenty na desce plošných spojů před vniknutím. To je obvykle vyrobeno z epoxidové nebo silikonové vrstvy, která zabraňuje přímému kontaktu LED diod s vodou, vlhkostí nebo prachem.
- Chladič: Chladiče jsou integrovány do svítidel, aby se zabránilo přehřátí LED pásků. LED pásky se však snadno nepřehřívají, ale vysokonapěťové pásky mohou čelit těmto problémům. V tomto případě chladič odvádí teplo od zdroje světla a udržuje jej chladný. Chcete-li vědět více, podívejte se na tento článek - LED chladič: co to je a proč je to důležité?
- Lepicí podklad: LED pásky se snadno montují pomocí lepicí podložky. Stačí pásku jednoduše odstranit a přitisknout k instalační ploše; to je ono! Zaškrtněte toto, abyste získali úplné vodítko pro lepicí pásky LED- Jak vybrat správné lepicí pásky pro LED pásek.
Typy LED pásků založených na pracovním principu
Na základě principu fungování LED pásků je lze rozdělit do dvou kategorií – analogové a digitální. Tyto jsou diskutovány níže -
Analogový LED pásek
Analogové LED pásky jsou známé jako standardní nebo neadresné LED pásky. Dodávají se v jednobarevném nebo plnobarevném spektru (RGB). Tyto LED pásky si můžete zkrátit na požadovanou délku. Obvykle jsou po každých 5 cm nebo 10 cm tečky nebo nůžkové značky označující místa řezání. (Může se lišit od značky k značce; některé značky také nabízejí možnosti přizpůsobení délky střihu). Analogové LED pásky jsou levnější než digitální. Dodávají se v kotoučích, obvykle 5 metrů na kotouč. Možnosti najdete také ve výběru hustoty LED nebo počtu LED na metr. Příklad analogového LED pásku- Jednobarevný LED pásek. Základní vlastnosti analogového LED pásku jsou následující:
- Neadresné
- Nemají žádné IC čipy
- Řezací stůl
- Pracovní princip
LED pásky jsou rozděleny na malé segmenty; začátek a konec každé délky řezné značky se nazývá segment. Obvykle každý segment obsahuje tři LED nebo šest LED. Každá z těchto LED je zapojena do sériového obvodu. Tím se sčítá provozní napětí každého čipu a poskytuje vyšší napětí LED pásku. Poté LED pásek spojí všechny segmenty v paralelní sérii. To umožňuje konstantní distribuci napětí. Proto se s prodlužováním délky LED pásku zvyšuje spotřeba proudu.
- Metoda řízení
Analogové LED pásky používají základní jednokanálový způsob ovládání, který zahrnuje úpravu úrovní napětí a modulaci šířky pulzu (PWM). Jak se napětí zvyšuje, světlo vypadá jasněji a s jeho úbytkem záře slábne. Na druhou stranu PWM funguje tak, že náhle zapíná a vypíná LED na předem určené frekvenci. Vnímaný jas je určen vydělením pracovního cyklu (nebo doby, kdy svítí LED diody) celou dobou. Výsledkem je jasnější osvětlení při vyšších pracovních cyklech, zatímco slabší osvětlení při nižších pracovních cyklech. Tato LED pásková světla můžete ovládat pomocí stmívačů nebo dálkových ovladačů.
- Ovládání barev
Analogové LED pásky mohou být buď jednobarevné, nebo RGB. Jednobarevné LED pásky se dodávají v konkrétní barvě jako - bílá, teplá bílá, červená, zelená atd. Analogové LED pásky používají k ovládání barvy těchto pásků metodu PWM. Ale u RGB LED pásků je barva světla řízena smícháním různých barev světla. Například, pokud chcete přinést žluté světlo, smísí žluté a červené světlo, aby přineslo žluté.
- Aplikace
Analogové LED pásky jsou ideální do prostor s dostatečně synchronizovanými změnami barev nebo jednobarevným osvětlením. Můžete je použít například pro zvýrazňující osvětlení, pracovní osvětlení a další dekorativní osvětlení ve vašem domě nebo kanceláři.
Digitální LED pásek
Možná jste viděli tok barev připomínající duhu v jediném LED pásku; tyto jsou digitální LED pásky. Tento LED pásek obsahuje čip ovladače a IC čip, který umožňuje individuální ovládání každého segmentu LED pásku. Z tohoto důvodu se jim říká adresovatelné LED pásky. Kromě magického světelného vzhledu jsou digitální LED pásky také označovány jako magické LED pásky nebo LED pásky snů. Digitální LED pásky jsou rozděleny do dvou hlavních kategorií: Digitální LED pásky DMX512 a Digitální LED pásky SPI. Základní vlastnosti digitálních LED pásků jsou:
- Adresovatelné
- Mají čip ovladače a čip IC
- Řezací stůl
- Pracovní princip
Každá LED na digitálním LED pásku má svůj mikrokontrolér, který umožňuje nezávislé ovládání (IC) každé LED. Tyto mikrokontroléry jsou zapojeny do série podél pásu a komunikují pomocí digitálního datového protokolu. Centrální ovladač vysílá řídicí signály na LED pásek, který dává pokyn pro barvu a jas každé LED. Jak řídicí signály putují po proužku, každý mikrokontrolér čte svou část dat a zpracovává instrukce. Mikrokontrolér poté upraví intenzitu červené, zelené a modré složky příslušné LED, což vede k požadované barvě a jasu. Tento proces se opakuje pro každou LED podél proužku. Umožňuje tedy dynamické světelné efekty, animace a vzory, protože každá LED může nezávisle zobrazovat různé barvy a úrovně jasu. Chcete-li vědět více, podívejte se na tento článek - Nejlepší průvodce adresovatelným LED páskem.
- Metoda řízení
Digitální LED pásky využívají individuální způsob ovládání. To znamená, že každý ze segmentů lze ovládat samostatně. Centrální ovladač, jako je Arduino nebo Raspberry Pi, posílá příkazy do každého segmentu LED. Po příkazu LED dioda odpovídajícím způsobem změní své barvy. Poskytuje tak přesnou a přizpůsobenou kontrolu nad pásem, takže je ideální pro aplikace, které vyžadují dynamické osvětlení.
- Ovládání barev
Na digitálním LED pásku můžete mít rozsáhlou kontrolu barev. Umožňuje vám vybrat barevný výstup každého segmentu proužků. V jednom LED pásku tak můžete vytvořit více barev najednou.
- Aplikace
Digitální LED pásky jsou vynikající pro akce jako jsou koncerty, večírky, festivaly atd. Tato svítidla můžete použít i pro výzdobu komerčních prostor jako jsou bary, motely, hospody, tělocvičny, KTV atd.
Analogový LED pásek vs. Digitální LED pásek
| Kritéria | Analogový LED pásek | Digitální LED pásek |
| Adresovatelné | Ne | Ano |
| IC čip | Není přítomen | Současnost |
| Metoda řízení | Jednokanálové ovládání | Individuální ovládání |
| Ovládání barev | Omezeno: jedna barva pro celý LED pásek najednou | Dynamic: různé barvy pro každou sekci LED |
| Stát | Standard | Drahý |
Pracovní Mechanismus LED Pásek Světla
Pracovní mechanismus světla LED pásku je veden procesem elektroluminiscence. LED diody na LED pásku jsou složeny z polovodičových materiálů. Když těmito materiály prochází elektřina, vyzařují světlo. Tento proces je známý jako elektroluminiscence, což je způsob, jakým LED pásky produkují světlo. Pracovní mechanismus je podrobně popsán níže -
Mechanismus vyzařování světla
LED čip, který zůstává rozmístěn po celé délce LED pásků, je vyroben ze dvou vrstev polovodičového materiálu. Jedná se o – polovodiče typu p a polovodiče typu n. Polovodič typu P má pozitivně změněné otvory. Naproti tomu polovodič typu n má přebytek elektronů a je záporně nabitý. Bod, kde se tyto dva polovodiče setkávají, je známý jako pn přechod.
Když je na LED pásek přivedeno napětí, elektrony z typu n se pohybují směrem k otvorům typu p a naopak. Když se díry a elektrony setkají s pn přechodem, rekombinují se a uvolňují energii jako fotony (světlo). Protože napětí je dodáváno do celého pásku, všechny LED se rozsvítí současně, což má za následek nepřetržitý a rovnoměrný zdroj světla. Takto vzniká světlo v LED pásku. Jas vyzařovaného světla můžete ovládat úpravou množství proudu procházejícího LED diodami pomocí rezistorů nebo elektronických stmívačů.
Barva Vyzařovaného Světla
Barva vyzařovaného světla závisí na mezeře energie pásma polovodiče. To znamená, že polovodičový materiál hraje hlavní roli při rozhodování o barvě světla LED pásku. Níže uvedená tabulka ukazuje různé barvy světla produkované v důsledku změn v polovodičových materiálech -
| Polovodičový materiál | Vyzařovaná světlá barva |
| arsenid galia (GaAs) | Infračervený (IR) |
| Fosfid galia (GaP) | červená |
| Gallium nitrid (GaN) | Modrá, Zelená, Bílá |
| Indium Gallium Nitrid (InGaN) | Modrá, zelená, ultrafialová |
| Karbid křemíku (SiC) | Modrá zelená |
| Sulfid zinečnatý (ZnS) | Žlutá, oranžová |
| Hliník Gallium Fosfid indium (AlGaInP) | Červená, oranžová, žlutá |
Míchání barev
Pro RGB LED pásková světla vytváří míchání barev to pravé kouzlo. Kombinací tří základních barev – červené, zelené a modré mohou RGB LED pásky přinést více než 16 milionů odstínů! Pokud například chcete vytvořit žluté světlo, červená a žlutá dioda v LED čipu se rozsvítí se stejnou intenzitou a modré světlo zůstane vypnuté. Vznikne tak žlutá. Díky tomuto principu RGB LED pásky kombinují barvy a vytvářejí miliony odstínů. Chcete-li se dozvědět více o RGB světlech, podívejte se na toto- Co je RGB osvětlení?
Odraz a lom Vyzařovaného Světla
Vyzařované světlo z LED čipů pak prochází zapouzdřovacím materiálem (epoxid nebo silikon) LED pásku. To rozptyluje a rovnoměrně distribuuje světlo rovnoměrně v okolí. Proto takto fungují LED pásková světla.
Faktory ovlivňující světelný výkon LED pásků
Světelný výkon LED pásků ovlivňuje několik důvodů. Hlavní faktory jsou následující -
- Kvalita LED čipu a ovladače
Kvalita LED čipu a ovladače může výrazně ovlivnit světelný výkon LED pásků. Například - pokud LED binning Pokud není správně provedeno, LED pásky nebudou schopny poskytnout požadovaný jas barvy světla nebo ukazovat jiné problémy. Kromě toho mohou defekty v ovladači způsobit nadměrný tok proudu, který může poškodit LED pásky.
- Výkon LED čipu
Příkon určuje maximální spotřebu LED čipu. Vyšší příkon znamená jasnější světlo. S rostoucím příkonem ale roste i produkce tepla. Tím se LED pásky nakonec přehřívají, což může způsobit trvalé poškození.
- Proud a napětí
LED pásky mají určité požadavky na proud a napětí pro optimální výkon. Pokud například připojíte 24V na 12V LED pásek, potenciálně to poškodí LED pásek nebo způsobí jeho poruchu. Pás se tím přehřeje a může vést k vyhoření nebo trvalému poškození.
- teplota
LED diody jsou citlivé na teplotu. Vyšší teploty mohou poškodit svítidlo. Proto jsou LED pásky integrovány s a chladič který funguje jako ventilátor. To udržuje svítidlo chladné a snižuje pravděpodobnost poškození LED v důsledku přehřátí.
- CRI
CRI je zkratka pro Color Rendering Index. Určuje přesnost světla LED vůči přirozenému osvětlení. Stupňuje se od 0 do 100; vyšší stupeň znamená lepší přesnost barev. Špatné hodnocení CRI ovlivní světelný výkon. Takže vždy udržujte CRI nad 80; nad 90 by bylo nejlepší. Chcete-li se dozvědět více, podívejte se na tento článek - Co je CRI?
- Teplota barvy
Teplota barvy ovlivňuje vzhled barvy světla. Vyšší teplota barev poskytuje vynikající osvětlení, zatímco nižší teplota poskytuje teplé osvětlení. Při nákupu LED pásků si tedy musíte zkontrolovat jejich barevnou teplotu. Laditelné bílé LED pásky jsou však vynikající volbou pro přizpůsobení teploty barvy světla. Chcete-li se o tom dozvědět více, podívejte se na tento článek - Jak vybrat teplotu barvy LED pásku?
- Úhel paprsku
Distribuce světla velmi závisí na úhel paprsku z LED pásků. Úzký úhel paprsku poskytuje více zaostřeného osvětlení. Použijte však široký úhel paprsku, abyste pokryli hraniční oblast.
- jiní
Na světelný výkon LED pásků má kromě výše uvedených skutečností vliv také hustota LED, velikost čipu, difuzor, čistota krytu atd. Světelný výkon může časem ovlivnit i prostředí nebo vlhkost/prach.
Tipy, jak vybrat nejlepší LED pásková světla
Požadavky na LED pásky se pro různé aplikace liší. Přicházejí v různých barvách a přizpůsobení zařízení. Ne všechny LED pásky jsou však vhodné pro každý typ splátky. Zde jsem vám tedy koupil segment rychlých tipů, který vám pomůže vybrat ten nejlepší –
- Před zakoupením LED pásku pro váš projekt zvažte místo instalace. Pokud si chcete pořídit svítidla pro venkovní osvětlení, zvolte vyšší IP hodnocení. To ochrání vaše LED pásky před nepříznivými povětrnostními podmínkami, jako jsou bouře, vítr, prach nebo déšť.
- Vždy zkontrolujte jmenovité napětí proužků. Pokud vaše vstupní napětí překročí požadované napětí, dojde k poškození LED pásků.
- Zvažte teplotu barev, abyste vytvořili přímou atmosféru vašeho osvětlení. Pamatujte, že teplé osvětlení vytváří útulné prostředí. Jsou vynikající pro osvětlení ložnice, obývacího pokoje nebo salonu. Na druhou stranu chladné osvětlení vytváří energickou atmosféru. Nejlépe fungují pro pracovní osvětlení.
Nejčastější dotazy
Bottom Line
LED pásková světla pracují při nízkém napětí, díky čemuž jsou ideální pro různé aplikace. Ať už se jedná o osvětlení interiéru domu nebo venkovního osvětlení, tato svítidla fungují skvěle a poskytují úhledné osvětlení. Pro dosažení nejlepšího světelného výkonu je však důležitá kvalita. Ale žádný strach, s LEDYi poskytujeme nejlepší kvalitu za konkurenceschopné ceny. Pokud potřebujete řešení na míru, můžeme vám pomoci i s tímto. Navíc máme obojí analogový a digitální LED páskové osvětlení. Ať jsou tedy vaše požadavky jakékoli, LEDYi je vaším konečným řešením!
