LED-stribelys er bedst kendt for deres flade struktur og moderne lysudbytte. Men har du nogensinde tænkt over, hvordan disse tynde lysarmaturer fungerer?
LED-strimmellys har adskillige LED-chips arrangeret overalt på printkortet. Når elektrisk strøm passerer gennem LED-chipsene, producerer de energi i form af lys gennem elektroluminescensprocessen. Meget mere videnskab er relateret til farven på de udsendte lys. Desuden påvirker adskillige faktorer som spænding, LED-chipkvalitet, strømflow osv. det endelige lysudbytte.
Så spænd din sikkerhedssele for at dykke ind i videnskabens verden for at udforske, hvordan LED-stribelys fungerer-
Hvad er LED Strip Light?
LED-strimmellys er fleksible printplader, der er befolket med lysdioder. De har reb- eller tapeformede strukturer, der kan monteres på ethvert område - loft, vægge, hjørner eller trange rum. Den mest bemærkelsesværdige egenskab ved LED-strips er, at du kan skære dem til i den ønskede længde. Desuden har de avancerede funktioner, som almindelige LED-lys mangler.
Det slim fit design af LED strip lys gør dem velegnede til indvendig og udvendig belysning. Disse lys fås i forskellige farvevariationer. Du kan også få større kontrol over lysene ved at integrere dem med fjernbetjeningen.
Komponenter af LED Strip
Den væsentlige komponent i LED-strimler inkluderer følgende-
- LED-chips: LED-chips er den lysemitterende komponent i LED-strimler. De er arrangeret i hele LED-strimlerne. Disse LED-chips udsender lys, når elektricitet føres gennem strimlen. Farven på det udsendte lys afhænger af farven på LED-chippen. Enkeltfarvede LED-strips indeholder kun én farvechip, mens RGB LED-strips indeholder røde, grønne og blå LED-chips. Kvaliteten af en LED-strimmel afhænger meget af dens chip. Tjek denne artikel for de bedste LED-chipproducenter- Liste over topberømte LED-chipproducenter (2023).
- Kredsløbsplade: LED-strimlen har et printkort, der fungerer som armaturets struktur. Dette definerer rebformen på LED-strimlen. LED-chipsene og andre komponenter er arrangeret i dette kort. For at vide mere om FPCB, tjek dette – Alt du bør vide om FPCB.
- Chauffør: lav eller LED-strips med konstant spænding kræver a driver at regulere strøm- og spændingsforsyningen. Det sikrer, at der tilføres passende strøm til LED-strimlerne for optimal ydeevne. Men højspændings LED-strips behøver ikke en driver. For at vide mere om LED-driver, tjek dette En komplet guide til LED-drivere.
- controller: A controller bruges til at justere lysstyrken og farven på LED-strimlen. De kan være af forskellige typer: IR-controller, Bluetooth/Wi-Fi-controller, DMX LED-controller, Zigbee-controller osv. For at vide mere om LED-strip-controllere, tjek dette- LED-controller: En omfattende vejledning.
- Modstande: Modstande er integreret i kredsløbet af LED-strimler for at begrænse strømstrømmen. Det forhindrer, at strimlerne løber over strøm på grund af overspænding, hvilket kan beskadige armaturet.
- Skærepunkter og stik: Det prikkede kobbermærke (normalt tre prikker), der er til stede i PCB'et på LED-strimler, er markeret som skærepunkter og stik. Disse prikker angiver skæremærket, hvor du sikkert kan skære strimlen uden at skade dens kredsløb. Igen kan du forbinde de afskårne stykker eller en anden strimmel til prikkerne, hvis du ønsker det. For at vide mere om skærepunkter og stik, tjek dette- Kan du skære LED Strip-lys og hvordan man forbinder: Fuld guide.
- Indkapsling: Indkapslingen af LED-strimlen beskytter LED-chips og andre komponenter på printkortet mod indtrængen. Dette er normalt lavet af et epoxy- eller silikonelag, der forhindrer lysdiodernes direkte kontakt med vand, fugt eller støv.
- Heat Sink: Køleplader er integreret i armaturerne for at forhindre, at LED-strimlerne overophedes. LED-strimler bliver dog ikke let overophedede, men højspændingsstrimler kan stå over for disse problemer. I dette tilfælde fortvivler kølepladen varmen væk fra lyskilden og holder den kølig. For at vide mere, tjek denne artikel- LED-køleplade: Hvad er det, og hvorfor er det vigtigt?
- Klæbende bagside: LED-strimlerne er nemme at montere med klæbende bagside. Du skal blot fjerne tapen og trykke den til installationsoverfladen; det er det! Tjek dette for at få en samlet retningslinje for LED strip klæbemiddel- Sådan vælger du den rigtige selvklæbende tape til LED Strip.
Typer af LED-strips baseret på arbejdsprincip
Baseret på arbejdsprincippet for LED-strimler kan de opdeles i to kategorier - analog og digital. Disse er diskuteret nedenfor-
Analog LED Strip
Analoge LED-strips er kendt som standard eller ikke-adresserbare LED-strips. De kommer i enkeltfarve eller fuldfarvespektrum (RGB). Du kan skære disse LED-strips til den ønskede længde. Normalt er der prikker eller saksemærker efter hver 5 cm eller 10 cm for at angive klippepunkterne. (Det kan variere fra mærke til mærke; nogle mærker tilbyder også tilpasningsmuligheder på skærelængde). Analoge LED-strips er billigere end digitale. De kommer i ruller, normalt 5 meter/hjul. Du vil også finde muligheder for at vælge LED-tæthed eller antallet af LED'er pr. meter. Eksempel på analog LED Strip- Enkelt farve LED Strip. De grundlæggende funktioner ved en analog LED-strimmel er som følger-
- Ikke adresserbar
- Har ingen IC-chips
- Skærbar
- Working Princip
LED-strimler er opdelt i små segmenter; hver snitmærkelængdes begyndelses- og slutpunkt kaldes et segment. Normalt indeholder hvert segment tre lysdioder eller seks lysdioder. Hver af disse lysdioder er forbundet i et seriekredsløb. Dette lægger driftsspændingen for hver chip sammen og giver en højere spænding til LED-strimlen. Derefter forbinder LED-strimlen alle segmenterne i parallelle serier. Dette muliggør konstant spændingsfordeling. Derfor stiger strømforbruget i takt med, at du øger LED-strimlens længde.
- Kontrolmetode
Analoge LED-strips bruger en grundlæggende enkelt-kanal kontrolmetode, der inkluderer justering af spændingsniveauer og Pulse Width Modulation (PWM). Efterhånden som spændingen stiger, ser lyset lysere ud, og med dets fald dæmpes gløden. På den anden side fungerer PWM ved pludselig at tænde og slukke for LED'erne ved en forudbestemt frekvens. Den opfattede lysstyrke bestemmes ved at dividere driftscyklussen (eller den tid, LED'erne er tændt) med hele tiden. Som følge heraf produceres lysere belysning ved større arbejdscyklusser, mens svagere belysning produceres ved lavere arbejdscyklusser. Du kan styre disse LED-striplys ved hjælp af lysdæmpere eller fjernbetjeninger.
- Farvekontrol
Analoge LED-strips kan være enten ensfarvet eller RGB. De enkeltfarvede LED-strips kommer i en bestemt farve som hvid, varm hvid, rød, grøn osv. Analoge LED-strips bruger PWM-metoden til at kontrollere farven på disse strimler. Men for RGB LED-striber styres lysfarven ved at blande forskellige lysfarver. For eksempel, hvis du vil bringe gul farvelys, blander den gult og rødt lys for at bringe gult.
- Applikationer
Analoge LED-strips er ideelle til rum med tilstrækkelige synkroniserede farveændringer eller ensfarvet belysning. For eksempel kan du bruge dem til accentbelysning, arbejdsbelysning og anden dekorativ belysning i dit hus eller kontor.
Digital LED strip
Du har måske set den regnbuelignende farve flyde i en enkelt LED-stribe; disse er digitale LED strips. Denne LED-strimmel indeholder en driver-chip og IC-chip, der tillader individuel kontrol over hvert segment af LED-strimlen. Af denne grund kaldes de adresserbare LED-strips. Udover det magiske lysudseende, omtales digitale LED-strips også som magiske LED-strips eller drømmefarve LED-strips. Digitale LED-strips er opdelt i to hovedkategorier: DMX512 digitale LED strips og SPI digitale LED strips. De grundlæggende funktioner ved digitale LED-strimler er-
- Adresserbar
- Har driver-chip og IC-chip
- Skærbar
- Working Princip
Hver LED på den digitale LED-strimmel har sin mikrocontroller, som giver mulighed for uafhængig kontrol (IC) af hver LED. Disse mikrocontrollere er forbundet i serie langs strimlen og kommunikerer ved hjælp af en digital dataprotokol. En central controller sender styresignaler til LED-strimlen, der instruerer for farven og lysstyrken af hver LED. Mens kontrolsignalerne bevæger sig ned ad striben, læser hver mikrocontroller sin del af dataene og behandler instruktionerne. Mikrocontrolleren justerer derefter intensiteten af dens respektive LED's røde, grønne og blå komponenter, hvilket resulterer i den ønskede farve og lysstyrke. Denne proces gentages for hver LED langs strimlen. Således giver det mulighed for dynamiske lyseffekter, animationer og mønstre, da hver LED kan vise forskellige farver og lysstyrkeniveauer uafhængigt. For at vide mere, tjek denne artikel- Den ultimative guide til adresserbar LED Strip.
- Kontrolmetode
Digitale LED-strips bruger en individuel styringsmetode. Det vil sige, at hvert af segmenterne kan styres individuelt. En central controller, som en Arduino eller Raspberry Pi, sender kommandoer til hvert LED-segment. Efter kommandoen ændrer LED'en sine farver i overensstemmelse hermed. Det giver således præcis og tilpasset kontrol over båndet, hvilket gør dem ideelle til applikationer, der kræver dynamiske lysdisplays.
- Farvekontrol
Du kan have omfattende farvekontrol over den digitale LED-strimmel. Det giver dig mulighed for at vælge farveoutput for hvert segment af strimlerne. Således kan du oprette flere farver i en enkelt LED-strimmel ad gangen.
- Applikationer
Digitale LED-strips er fremragende til begivenheder som koncerter, fester, festivaler osv. Du kan også bruge disse lamper til at dekorere kommercielle rum som barer, moteller, pubber, fitnesscentre, KTV osv.
Analog LED Strip vs. Digital LED Strip
| Kriterier | Analog LED Strip | Digital LED Strip |
| Adresserbar | Ingen | Ja |
| IC-chip | Ikke til stede | Præsenter |
| Kontrolmetode | En-kanal kontrol | Individuel kontrol |
| Farvekontrol | Begrænset: én farve for hele LED-strimlen ad gangen | Dynamisk: forskellige farver til hver sektion af LED'er |
| Pris | Standard | Dyrt |
Arbejdsmekanisme af LED Strip-lys
Arbejdsmekanismen for LED-strimmellys ledes gennem elektroluminescensprocessen. LED'erne på LED-strimlen er sammensat af halvledermaterialer. Når elektricitet ledes gennem disse materialer, udsender de lys. Denne proces er kendt som elektroluminescens, hvilket er hvordan LED-strimler producerer lys. Arbejdsmekanismen er beskrevet i detaljer nedenfor
Lysemitterende mekanisme
LED-chippen, der forbliver arrangeret i hele LED-strimlerne, er lavet af to lag halvledermateriale. Disse er - p-type halvledere og n-type halvledere. P-type halvlederen har positivt ændret huller. I modsætning hertil har n-type halvlederen overskydende elektroner og er negativt ladet. Punktet, hvor disse to halvledere mødes, er kendt som pn-forbindelsen.
Når der påføres spænding til LED-strimlen, bevæger elektronerne fra n-typen sig mod hullerne af p-typen og omvendt. Når hullerne og elektronerne møder pn-forbindelsen, rekombinerer de og frigiver energi som fotoner (lys). Da der tilføres spænding til hele strimlen, lyser alle LED'er samtidigt, hvilket resulterer i en kontinuerlig og ensartet lyskilde. Sådan produceres lys i LED-strimlen. Du kan styre lysstyrken af det udsendte lys ved at justere mængden af strøm, der flyder gennem LED'erne ved hjælp af modstande eller elektroniske lysdæmpere.
Farve på det udsendte lys
Farven på det udsendte lys afhænger af halvlederens båndenergigab. Det vil sige, at halvledermaterialet spiller hovedrollen i at bestemme lysfarven på en LED-strimmel. Nedenstående diagram viser forskellige lysfarver produceret på grund af ændringer i halvledermaterialer-
| Halvleder materiale | Udsendt lys farve |
| Gallium Arsenid (GaAs) | Infrarød (IR) |
| Galliumphosphide (GaP) | Rød |
| Galliumnitrid (GaN) | Blå, grøn, hvid |
| Indium Gallium Nitride (InGaN) | Blå, grøn, ultraviolet |
| Siliciumcarbid (SiC) | Blågrøn |
| Zinksulfid (ZnS) | Gul, orange |
| Aluminium Gallium Indium Phosphide (AlGaInP) | Rød, Orange, Gul |
Farve blanding
For RGB LED-strimmellys skaber farveblanding den ægte magi. Ved at kombinere de tre primære farver - rød, grøn og blå, kan RGB LED-strips bringe over 16 millioner nuancer! Hvis du for eksempel ønsker at skabe gult lys, lyser den røde og gule diode i LED-chippen lige meget, og holder det blå lys slukket. Således skabes gul. Med dette princip kombinerer RGB LED-strips farver og skaber millioner af nuancer. For at vide mere om RGB-lys, tjek dette- Hvad er RGB-belysning?
Refleksion og brydning af det udsendte lys
Det udsendte lys fra LED-chipsene passerer derefter gennem indkapslingsmaterialet (epoxy eller silikone) på LED-strimlen. Dette spreder og fordeler lyset jævnt i det omkringliggende område. Derfor er det sådan, LED-stribelys fungerer.
Faktorer, der påvirker LED-strips lysoutput
Lyseffekten af LED-striber påvirkes af flere årsager. De vigtigste faktorer er som følger-
- LED-chip og driverkvalitet
Kvaliteten af LED-chippen og driveren kan i høj grad påvirke lyseffekten af LED-striber. For eksempel - hvis LED binning ikke er korrekt udført, vil LED-strimlerne ikke være i stand til at give den ønskede lysfarvelysstyrke eller vise andre problemer. Desuden kan defekter i driveren forårsage overdreven strøm, der kan beskadige LED-strimlerne.
- LED Chip Watt
Wattværdien bestemmer det maksimale strømforbrug for LED-chippen. Højere watt betyder stærkere lys. Men med stigningen i watt, stiger varmeproduktionen også. Dette overophedes i sidste ende LED-strimlerne, hvilket kan forårsage permanent skade.
- Strøm og spænding
LED-strips har visse strøm- og spændingskrav for optimal ydeevne. For eksempel, hvis du indsætter 24V til en 12V LED-strimmel, vil det potentielt beskadige LED-strimlen eller få den til at fungere forkert. Dette vil overophede strimlen og kan føre til udbrændthed eller permanent skade.
- Temperatur
LED'er er følsomme over for temperatur. Højere temperaturer kan beskadige armaturet. Derfor er LED strips integreret med en køleplade der fungerer som ventilator. Dette holder lysarmaturen kølig, hvilket reducerer chancerne for LED-skader på grund af overophedning.
- CRI
CRI står for Color Rendering Index. Det bestemmer nøjagtigheden af LED-lyset til den naturlige belysning. Det er skaleret fra 0 – 100 gradering; en højere karakter betyder bedre farvenøjagtighed. Dårlig CRI-vurdering vil påvirke lysudbyttet. Så hold altid CRI over 80; over 90 ville være bedst. For at lære mere, tjek denne artikel- Hvad er CRI?
- Farvetemperatur
Farvetemperaturen påvirker udseendet af lys farve. Højere farvetemperatur giver fremragende belysning, hvorimod lavere temperatur giver varm belysning. Så når du køber LED-strimmellys, skal du kontrollere deres farvetemperatur. Justerbare hvide LED-striber er dog et glimrende valg til at tilpasse lysets farvetemperatur. For at vide mere om dette, tjek denne artikel- Hvordan vælger man LED Strip farvetemperatur?
- Beam Angle
Fordelingen af lys afhænger i høj grad af bjælkevinkel af LED-strimlerne. En smal strålevinkel giver mere fokusbelysning. Gå dog efter en bred strålevinkel for at dække grænseområdet.
- Andre
Udover ovennævnte fakta, påvirkes lyseffekten af LED-bånd også af LED-densiteten, spånstørrelsen, diffusoren, dækslets renhed osv. Miljøet eller luftfugtigheden/støvet kan også påvirke lysudbyttet over tid.
Tips til at vælge de bedste LED Strip-lys
Kravene til LED-strips varierer for forskellige applikationer. De kommer i forskellige farver og tilpasningsmuligheder. Alle LED-striber er dog ikke egnede til alle typer installationer. Så her købte jeg dig et segment med hurtige tip til at hjælpe dig med at vælge den bedste-
- Overvej installationsområdet, før du køber en LED-strimmel til dit projekt. Hvis du ønsker at få armaturer til udendørs belysning, skal du vælge en højere IP-klassificering. Dette vil beskytte dine LED-strips mod ugunstige vejrforhold som storme, vind, støv eller regn.
- Kontroller altid strimlens spændingsmærke. Hvis din indgangsspænding overstiger den påkrævede spænding, vil det beskadige LED-strimlerne.
- Overvej farvetemperaturen for at skabe en direkte stemning med din belysning. Husk, varm belysning skaber et hyggeligt miljø. Disse er fremragende til belysning i soveværelset, stuen eller stuen. På den anden side skaber kølig belysning en energisk stemning. De fungerer bedst til opgavebelysning.
Ofte Stillede Spørgsmål
The Bottom Line
LED strip lys arbejder ved lav spænding, hvilket gør dem ideelle til forskellige applikationer. Uanset om det er indendørs eller udendørs belysning, fungerer disse armaturer fremragende til at give en pæn belysning. Kvalitet er dog vigtig for at få det bedste lysudbytte. Men ingen bekymringer, med LEDYi leverer vi den bedste kvalitet til konkurrencedygtige priser. Har du brug for en skræddersyet løsning, kan vi også hjælpe dig med dette. Desuden har vi begge dele analog og digitale LED strip lys. Så uanset dine krav er LEDYi din ultimative løsning!
