Site Loader

Содержание

Что такое LED?

13 Января 2009

Интерес к светодиодам растет быстрее, чем территория их применения в светотехнике. Производители и потребители, продавцы и покупатели — все как будто замерли на старте, боясь отстать от других. И только дизайнеры уже вовсю пользуются уникальными возможностями светодиодов. Давно прошло то время, когда светодиоды были интересны одним лишь ученым. Теперь тема про светодиодные светильники у всех на слуху. Говорят, за ними будущее. Но, может статься, ожидания преувеличены? Узнать бы поточнее!

 

Настоящая публикация не случайно построена в форме вопросов и ответов (FAQ, frequently asked questions — часто задаваемые вопросы). Именно так заинтересованный человек подходит к новому для него объекту, с тем чтобы «пощупать» его с разных сторон и уж потом решить: нужен — не нужен. А мне задавать правильные вопросы и находить на них верные ответы помогал 

профессор МГУ Александр Эммануилович Юнович, один из ведущих российских специалистов по светодиодам.

1. Что такое светодиод?
Светодиод — это полупроводниковый прибор, преобра­зующий электрический ток непосредственно в световое излучение.
Кстати, по-английски светодиод называется light emitting diode, или LED.

2. Из чего состоит светодиод?
Из полупроводникового кристалла на подложке, корпуса с контактными выводами и оптической системы. Современ­ные светодиоды мало похожи на первые корпусные свето-диоды, применявшиеся для индикации. Конструкция мощного светодиода серии Luxeon, выпускаемой компа­нией Lumileds, схематически изображена на рисунке.

Конструкция светодиода Luxeon фирмы Lumileds lighting

3. Как работает светодиод?
Свечение возникает при рекомбинации электронов и дырок в области p-n-перехода. Значит, прежде всего ну­жен p-n-переход, то есть контакт двух полупроводников с разными типами проводимости. Для этого приконтакт-ные слои полупроводникового кристалла легируют раз­ными примесями: по одну сторону акцепторными, по другую — донорскими.

Но не всякий p-n-переход излучает свет. Почему? Во-первых, ширина запрещенной зоны в активной обла­сти светодиода должна быть близка к энергии квантов света видимого диапазона. Во-вторых, вероятность излу­чения при рекомбинации электронно-дырочных пар должна быть высокой, для чего полупроводниковый кри­сталл должен содержать мало дефектов, из-за которых рекомбинация происходит без излучения. Эти условия в той или иной степени противоречат друг другу.
Реально, чтобы соблюсти оба условия, одного р-п-пе-рехода в кристалле оказывается недостаточно, и прихо­дится изготавливать многослойные полупроводниковые структуры, так называемые гетероструктуры, за изуче­ние которых российский физик академик Жорес Алфе­ров получил Нобелевскую премию 2000 года.

4. Означает ли это, что чем больший ток проходит через светодиод, тем он светит ярче?
Разумеется, да. Ведь чем больше ток, тем больше элект­ронов и дырок поступают в зону рекомбинации в едини­цу времени. Но ток нельзя увеличивать до бесконечно­сти. Из-за внутреннего сопротивления полупроводника и p-n-перехода диод перегреется и выйдет из строя.

5. Чем хорош светодиод?
В светодиоде, в отличие от лампы накаливания или люми­несцентной лампы, электрический ток преобразуется не­посредственно в световое излучение, и теоретически это можно сделать почти без потерь. Действительно, светоди­од (при должном теплоотводе) мало нагревается, что дела­ет его незаменимым для некоторых приложений. Далее, светодиод излучает в узкой части спектра, его цвет чист,что особенно ценят дизайнеры, а УФ- и ИК-излучения, как правило, отсутствуют. Светодиод механически про­чен и исключительно надежен, его срок службы может достигать 100 тысяч часов, что почти в 100 раз больше, чем у лампочки накаливания, и в 5 — 10 раз больше, чем у люминесцентной лампы. Наконец, светодиод — низко­вольтный электроприбор, а стало быть, безопасный.

6. Чем плох светодиод?
Только одним — ценой. Пока что цена одного люмена, излученного светодиодом, в 100 раз выше, чем галоген­ной лампой. Но специалисты утверждают, что в ближай­шие 2 — 3 года этот показатель будет снижен в 10 раз.

7. Когда светодиоды начали применяться для освещения?
Первоначально светодиоды применялись исключитель­но для индикации. Чтобы сделать их пригодными для освещения, необходимо было прежде всего научиться изготавливать белые светодиоды, а также увеличить их яркость, а точнее светоотдачу, то есть отношение све­тового потока к потребляемой энергии.
В 60-х и 70-х годах были созданы светодиоды на осно­ве фосфида и арсенида галлия, излучающие в желто-зе­леной, желтой и красной областях спектра. Их применя­ли в световых индикаторах, табло, приборных панелях автомобилей и самолетов, рекламных экранах, различ­ных системах визуализации информации. По светоотда­че светодиоды обогнали обычные лампы накаливания. По долговечности, надежности, безопасности они тоже их превзошли. Одно было плохо — не существовало све-тодиодов синего, сине-зеленого и белого цвета.

К концу 80-х годов в СССР выпускалось более 100 млн светодиодов в год, а мировое производство со­ставляло несколько десятков миллиардов.

8. От чего зависит цвет светодиода?
Исключительно от ширины запрещенной зоны, в кото­рой рекомбинируют электроны и дырки, то есть от мате­риала полупроводника, и от легирующих примесей. Чем «синее» светодиод, тем выше энергия квантов, а значит, тем больше должна быть ширина запрещенной зоны.

9. Какие трудности пришлось преодолеть ученым, чтобы изготовить голубой светодиод?
Голубые светодиоды можно сделать на основе полу­проводников с большой шириной запрещенной зо­ны — карбида кремния, соединений элементов II и IV группы или нитридов элементов III группы. (Помните таблицу Менделеева?)
У светодиодов на основе SiC оказался слишком мал кпд и низок квантовый выход излучения (то есть число излученных квантов на одну рекомбинировавшую пару). У светодиодов на основе твердых растворов селенида цинка ZnSe квантовый выход был выше, но они перегре­вались из-за большого сопротивления и служили недол­го. Оставалась надежда на нитриды.

Нитрид галлия GaN плавится при 2000 °С, при этом рав­новесное давление паров азота составляет 40 атмосфер; яс­но, что растить такие кристаллы непросто. Аналогичные соединения — нитрилы алюминия и индия — тоже полу­проводники. Их соединения образуют тройные твердые растворы с шириной запрещенной зоны, зависящей от со­става, который можно подобрать так, чтобы генерировать свет нужной длины волны, в том числе и синий. Но… проб­лему не удавалось решить до конца 80-х годов.
Первым, еще в 70-х, голубой светодиод на основе пле­нок нитрида галлия на сапфировой подложке удалось по­лучить профессору Жаку Панкову (Якову Исаевичу Панчечникову) из фирмы IBM (США). Квантовый выход был достаточен для практических применений, однако руководство сказало: «Ну, это ж на сапфире — дорого и не так уж ярко, к тому же p-n-переход нехорош…» — и работы Панкова не поддержали.

Между тем группа Сапарина и Чукичева из МГУ об­наружила, что под действием электронного пучка GaN с примесью цинка становится ярким люминофором, и да­же запатентовала устройство оптической памяти. Но то­гда загадочное явление объяснить не удалось.
Это сделали японцы — профессор И. Акасаки и док­тор X. Амано из университета Нагоя. Обработав плен­ку GaN с примесью магния электронным пучком со сканированием, они получили ярко люминесцирую-щий слой р-типа с высокой концентрацией дырок. Од­нако разработчики светодиодов не обратили должного внимания на их публикации.

Лишь в 1989 году доктор Ш. Накамура из фирмы Nichia Chemical, исследуя пленки нитридов элементов III группы, сумел воспользоваться результатами про­фессора Акасаки. Он так подобрал легирование (Мд, Zn) и термообработку, заменив ею электронное скани­рование, что смог получить эффективно инжектирую­щие слои р-типа в GaN-гетероструктурах. Вот как был получен голубой светодиод.
Фирма Nichia запатентовала ключевые этапы техно­логии и к концу 1997 года выпускала уже 10 — 20 млн го­лубых и зеленых светодиодов в месяц, а в январе 1998 го­да приступила к выпуску белых светодиодов.

10. Что такое квантовый выход светодиода?
Квантовый выход — это число излученных квантов све­та на одну рекомбинировавшую электронно-дырочную пару. Различают внутренний и внешний квантовый вы­ход. Внутренний — в самом p-n-переходе, внешний — для прибора в целом (ведь свет может теряться «по до-роге» — поглощаться, рассеиваться). Внутренний кван­товый выход для хороших кристаллов с хорошим тепло-отводом достигает почти 100%, рекорд внешнего кван­тового выхода для красных светодиодов составляет 55%, а ддя синих — 35%.
Внешний квантовый выход — одна из основных ха­рактеристик эффективности светодиода.

Красный+зеленыйН-голубой СД

Голубой СД+ желтый люминофор

Голубой СД+зеленый и красный люминофор

УФСД+ RGB-люминофор

 470   525   590  630 (NM)
         470    525   590  630 (NM)
   410     470    525  590 630 (NM)
   410     470  525  590  630 (NM)

11. Как получить белый свет
с использованием светодиодов?
Существует три способа получения белого света от све­тодиодов. Первый — смешивание цветов по технологии RGB. На одной матрице плотно размещаются красные, голубые и зеленые светодиоды, излучение которых смешивается при помощи оптической системы, напри­мер линзы. В результате получается белый свет. Второй способ заключается в том, что на поверхность светоди­ода, излучающего в ультрафиолетовом диапазоне (есть и такие), наносится три люминофора, излучающих, со­ответственно, голубой, зеленый и красный свет. Это похоже на то, как светит люминесцентная лампа. И на­конец в третьем способе желто-зеленый или зеленый плюс красный люминофор наносятся на голубой свето-диод, так что два или три излучения смешиваются, об­разуя белый или близкий к белому свет.

12. Какой из трех способов лучше?
У каждого способа есть свои достоинства и недостатки. Технология RGB в принципе позволяет не только полу­чить белый цвет, но и перемещаться по цветовой диа­грамме при изменении тока через разные светодиоды. Этим процессом можно управлять вручную или по­средством программы, можно также получать различ­ные цветовые температуры. Поэтому RGB-матрицы широко используются в светодинамических системах. Кроме того, большое количество светодиодов в матри­це обеспечивает высокий суммарный световой поток и большую осевую силу света. Но световое пятно из-за аберраций оптической системы имеет неодинаковый цвет в центре и по краям, а главное, из-за неравномер­ного отвода тепла с краев матрицы и из ее середины светодиоды нагреваются по-разному, и, соответствен­но, по-разному изменяется их цвет в процессе старе­ния — суммарные цветовая температура и цвет «плы­вут» за время эксплуатации. Это неприятное явление достаточно сложно и дорого скомпенсировать.
Белые светодиоды с люминофорами существенно деше­вле, чем светодиодные RGB-матрицы (в пересчете на еди­ницу светового потока), и позволяют получить хороший бе­лый цвет. И для них в принципе не проблема попасть в точку с координатами (0.33, 0.33) на цветовой диаграмме МКО. Недостатки же таковы: во-первых, у них меньше, чем у RGB-матриц, светоотдача из-за преобразования света в слое люминофора; во-вторых, достаточно трудно точно проконтролировать равномерность нанесения люминофо-ра в технологическом процессе и, следовательно, цветовую температуру; и наконец в-третьих — люминофор тоже ста­реет, причем быстрее, чем сам светодиод.
Промышленность выпускает как светодиоды с люми­нофором, так и RGB-матрицы — у них разные области применения.

13. Каковы электрические и оптические характеристики светодиодов?
Светодиод — низковольтный прибор. Обычный свето­диод, применяемый для индикации, потребляет от 2 до 4 В постоянного напряжения при токе до 50 мА. Свето­диод, который используется для освещения, потребля­ет такое же напряжение, но ток выше — от нескольких сотен мА до 1 А в проекте. В светодиодном модуле от­дельные светодиоды могут быть включены последова­тельно и суммарное напряжение оказывается более высоким (обычно 12 или 24 В).
При подключении светодиода необходимо соблюдать полярность, иначе прибор может выйти из строя. Напря­жение пробоя указывается изготовителем и обычно со­ставляет более 5 В для одного светодиода.
Яркость светодиода характеризуется световым пото­ком и осевой силой света, а также диаграммой направ­ленности. Существующие светодиоды разных конструк­ций излучают в телесном угле от 4 до 140 градусов. Цвет, как обычно, определяется координатами цветности и цве­товой температурой, а также длиной волны излучения.
Для сравнения эффективности светодиодов между собой и с другими источниками света используется све­тоотдача: величина светового потока на один ватт элект­рической мощности. Также интересной маркетинговой характеристикой оказывается цена одного люмена.

14. Как реагирует светодиод на повышение температуры?
Говоря о температуре светодиода, необходимо различать температуру на поверхности кристалла и в области p-n-перехода. От первой зависит срок службы, от второй — световой выход. В целом с повышением температуры p-n-перехода яркость светодиода падает, потому что уменьшается внутренний квантовый выход из-за влияния колебаний кристаллической решетки. Поэтому так важен хороший теплоотвод.
Падение яркости с повышением температуры не одинаково у светодиодов разных цветов. Оно больше у AlGalnP- и AeGaAs-светодиодов, то есть у красных и желтых, и меньше у InGaN, то есть у зеленых, синих и белых.

15. Почему нужно стабилизировать ток через светодиод?
Как видно из рисунка, в рабочих режимах ток экспонен­циально зависит от напряжения и незначительные изме­нения напряжения приводят к большим изменениям тока.Поскольку световой выход прямо пропорционален току, то и яркость светодиода оказывается нестабильной. Поэ­тому ток необходимо стабилизировать. Кроме того, если ток превысит допустимый предел, то перегрев светодиода может привести к его ускоренному старению.

16. Для чего светодиоду требуется конвертор?
Конвертор (в англоязычной терминологии driver) для светодиода — то же, что балласт для лампы. Он стаби­лизирует ток, протекающий через светодиод.


17. Можно ли регулировать яркость светодиода?
Яркость светодиодов очень хорошо поддается регули­рованию, но не за счет снижения напряжения пита­ния — этого-то как раз делать нельзя, — а так называе­мым методом широтно-импульсной модуляции (ШИМ), для чего необходим специальный управляю­щий блок (реально он может быть совмещен с блоком питания и конвертором, а также с контроллером упра­вления цветом RGB-матрицы). Метод ШИМ заключа­ется в том, что на светодиод подается не постоянный, а импульсно-модулированный ток, причем частота сиг­нала должна составлять сотни или тысячи герц, а ши­рина импульсов и пауз между ними может изменяться. Средняя яркость светодиода становится управляемой, в то же время светодиод не гаснет.
Небольшое изменение цветовой температуры свето­диода при диммировании несравнимо с аналогичным смещением для ламп накаливания.


18. Чем определяется срок службы светодиода?
Считается, что светодиоды исключительно долговеч­ны. Но это не совсем так. Чем больший ток пропуска­ется через светодиод в процессе его службы, тем вы­ше его температура и тем быстрее наступает старение. Поэтому срок службы у мощных светодио­дов короче, чем у маломощных сигнальных, и состав-ляет в настоящее время 20 — 50 тысяч часов. Старение выражается в первую очередь в уменьшении яркости. Когда яркость снижается на 30% или наполовину, све­тодиод надо менять.


19. «Портится» ли цвет светодиода с течением времени?
Старение светодиода связано не только со снижением его яркости, но и с изменением цвета. В настоящее вре­мя нет стандартов, которые позволили бы выразить ко­личественно изменение цвета светодиодов в процессе старения и сравнить с другими источниками.


20. Не вреден ли светодиод для человеческого глаза?
Спектр излучения светодиода близок к монохроматиче­скому, в чем его кардинальное отличие от спектра солн­ца или лампы накаливания. Хорошо это или плохо — доподлинно не известно, потому что, насколько я знаю, серьезных исследований в этой области нигде не прово­дилось. Какие-либо данные о вредном воздействии све­тодиодов на человеческий глаз отсутствуют.
Есть надежда, что вскоре влияние светодиодов на зрение будет изучено досконально. Проблемой заинте­ресовался академик Михаил Аркадьевич Остров­ский — крупный специалист в области цветного зре­ния. Тема, за решение которой он взялся, называется так: «Психофизическое восприятие светодиодного ос­вещения системой зрения человека».


21. Когда и как сверхъяркие светодиоды появились в России?
Об этом лучше всех расскажет профессор Юнович.
— Люминесценцию карбида кремния впервые на­блюдал Олег Владимирович Лосев в Нижегородской радиотехнической лаборатории в 1923 г. и показал, что она возникает вблизи p-n-перехода. Первая науч­ная статья о кристаллах нитрида галлия была опубли­кована профессором МГУ Г.С. Ждановым в 30-х гг. Люминесценцию в гетероструктурах на основе арсе-нида галлия впервые исследовали в лаборатории Ж.И. Алферова в 60-х гг. и показали, что можно соз­дать структуры с внутренним квантовым выходом близким к 100%. Разработки структур и светодиодов на основе нитрида галлия велись в ленинградских По­литехническом и Электротехническом институтах, в Калуге, в Зеленограде в 70-х гг., но они тогда не при­вели к созданию эффективных голубых светодиодов.
В 1995 году я прочел первые статьи Накамуры и понял, что «голубая проблема» в принципе решена. Тогда же я получил грант соросовского фонда. В декабре на эти день­ги я смог поехать на конференцию в США, и там профес­сор Жак Панков познакомил меня с Ш. Накамурой. Я за­бросил наживку: мол, хочу приобщить студентов Московского университета к передовым достижениям вобласти голубых светодиодов и рассказать им о столь за­мечательном изобретении. Рыбка клюнула, и в феврале я получил от д-ра Ш. Накамуры из Японии бандеролью 10 светодиодов от фиолетового до зеленого. Все потом ока­залось просто — фирма Nichia Chemical начинала выпуск светодиодов на рынок и была заинтересована в научной рекламе. В лаборатории МГУ мы их досконально исследо­вали, сняли все характеристики и получили новые науч­ные результаты. Д-р Ш. Накамура дал любезное согласие на совместную публикацию наших первых статей.
Одновременно специалисты из группы Бориса Фера-понтовича Тринчука в Зеленограде продемонстрировали образцы зеленых светодиодов начальникам из ГАИ и по­лучили положительный отзыв. Все дело в том, что эта группа сделала опытный образец светодиодного светофо­ра, но у них не было хороших зеленых светодиодов. Све­тофоры с новыми сверхъяркими зелеными светодиодами намного превосходили светофоры с лампами, и москов­ское правительство сделало заказ на 1000 светодиодных светофоров к 850-летию Москвы. Такое везение!
Как раз тогда у нас гостила киргизская скрипачка Райкан Карагулова — выпускница Московской консер­ватории, ученица моей жены, которая работала в Япо­нии первым концертмейстером симфонического оркест­ра в Осаке. Выяснилось, что место ее работы находится неподалеку от фирмы Nichia Chemical! Б.Ф. Тринчук дал ей тысячу долларов и попросил купить на них и при­слать на мой адрес 200 зеленых светодиодов. Из них бы­ли изготовлены первые светофоры из той юбилейной тысячи. Москва стала первым в мире городом с массо­вымприменением светодиодных светофоров.
Наши ученые и инженеры в НИИ «Сапфир» пыта­лись повторить достижение японцев и изготовитьструк­туры на основе нитридов для голубых и зеленых свето­диодов на старой эпитаксиальной установке, которую пришлось модернизировать, чтобы достичь более высо­ких температур и давлений. Но инициатива заглохла из-за отсутствия денег и интереса руководства.

22. Какие на сегодняшний день существуют технологии изготовления светодиодов и светодиодных модулей?
Что касается выращивания кристаллов, то основная тех­нология — металлоорганическая эпитаксия. Для этого процесса необходимы особо чистые газы. В современных установках предусмотрены автоматизация и контроль состава газов, их раздельные потоки, точная регулировка температуры газов и подложек. Толщины выращивае­мых слоев измеряются и контролируются в пределах от десятков ангстрем до нескольких микрон. Разные слои необходимо легировать примесями, донорами или акцеп­торами, чтобы создать p-n-переход с большой концентра­цией электронов в n-области и дырок — в р-области.

За один процесс, который длится несколько часов, мож­но вырастить структуры на 6 — 12 подложках диаметром50 — 75 мм. Очень важно обеспечить и проконтролировать однородность структур на поверхности подложек. Стои­мость установок для эпитаксиального роста полупроводни­ковых нитридов, разработанных в Европе (фирмы Aixtron и Thomas Swan) и США (Emcore), достигает 1,5 — 2 млн долла­ров. Опыт разных фирм показал, что научиться получать на такой установке конкурентоспособные структуры с необ­ходимыми параметрами можно за время от одного года до трех лет. Это — технология, требующая высокой культуры.
Важным этапом технологии является планарная об­работка пленок: их травление, создание контактов к п- и р-слоям, покрытие металлическими пленками для кон­тактных выводов. Пленку, выращенную на одной под­ложке, можно разрезать на несколько тысяч чипов раз­мерами от 0,24×0,24 до 1×1 мм2.
Следующим шагом является создание светодиодов из этих чипов. Необходимо смонтировать кристалл в кор­пусе, сделать контактные выводы, изготовить оптиче­ские покрытия, просветляющие поверхность для вывода излучения или отражающие его. Если это белый свето-диод, то нужно равномерно нанести люминофор. Надо обеспечить теплоотвод от кристалла и корпуса, сделать пластиковый купол, фокусирующий излучение в нуж­ный телесный угол. Около половины стоимости светоди-ода определяется этими этапами высокой технологии.
Необходимость повышения мощности для увеличе­ния светового потока привела к тому, что традиционная форма корпусного светодиода перестала удовлетворять производителей из-за недостаточного теплоотвода. Надо было максимально приблизить чип к теплопроводящей поверхности. В связи с этим на смену традиционной тех­нологии и несколько более совершенной SMD-техноло-гии (surface montage details — поверхностный монтаж деталей) приходит наиболее передовая технология СОВ (chip on board). Светодиод, изготовленный по техноло­гии СОВ, схематически изображен на рисунке.
Светодиоды, выполненные по SMD- и СОВ-техноло-гии, монтируются (приклеиваются) непосредственно на общую подложку, которая может исполнять роль радиа­тора — в этом случае она делается из металла. Так созда­ются светодиодные модули, которые могут иметь линей­ную, прямоугольную или круглую форму, бытьжесткими или гибкими, короче, призваны удовлетворить любую прихоть дизайнера. Появляются и светодиодные лампы с таким же цоколем, как у низковольтных гало­генных, призванные им на замену. А для мощных све­тильников и прожекторов изготавливаются светодиод­ные сборки на круглом массивном радиаторе.
Раньше в светодиодных сборках было очень много светодиодов. Сейчас, по мере увеличения мощности, светодиодов становится меньше, зато оптическая систе­ма, направляющая световой поток в нужный телесный угол, играет все большую роль.

 23. Кто в мире сегодня производит светодиоды?

Чтобы делать качественные светодиоды в нужном количест­ве, понадобилось слияние двух отраслей — электронной и светотехнической. Все западные гиганты, производящие све­тодиоды для светотехники по полному циклу, начиная с про­изводства чипов и заканчиваяразличными светодиодными модулями и сборками, а также светильниками на их основе, идут по этому пути. General Electric заключила союз с произ­водителем полупроводниковых приборов Emcore, создав компанию GEL Core. Philips Lighting совместно с Agilent, до­черней компанией Hewlett-Packard, создали предприятие LumiLeds. Osram объединяет усилия с полупроводниковыми предприятиями своей материнской компании Siemens. Как заметил Макаранд Чипалкатти, менеджер по маркетингу из подразделения Opto Semiconductorsкомпании Osram Sylvania, специализирующемуся на устройствах LED, произ­водители светотехники сами уничтожают свой бизнес. Но если сегодня не «наступить на горло собственной песне», то завтра придут другие и сделают это куда более жестко.
Впрочем, существуют компании, специализирующи­еся только на производстве чипов. Это предприятия ра­диоэлектронной промышленности, и они не занимаются светотехникой. К их числу относится Nichia Chemical.
Итак, перечислим основных производителей.
Чипы и отдельные светодиоды производят компании Сгее (www.cree.com), LumiLeds Lighting (www.lumileds.com), Nichia Corporation (www.nichia.com), Opto Technology (www.optotech.com), Osram Opto Semiconductors (www.osram-os.com), GEL Core (www.gelcore.com).Массо­вое производство структур и чипов для светодиодов ведут тайваньские фирмы Lite-On, Taiwan Oasis и др.
В России светодиоды производят компании «Корвет Лайт» (www.corvette-lights.ru), «Светлана Оптоэлектро-ника» (www.svetlana-o.spb.ru), «Оптэл», «Оптоника» (www.optonica.ru). По конструкции и технологическому исполнению наши светодиоды не уступают зарубежным,специалисты перечисленных компаний имеют соответ­ствующие патенты. В Москве и Санкт-Петербурге есть возможность выращивать собственные чипы — напри­мер, эпитаксиальная установка имеется в Санкт-Петер­бургском физтехе, — но для промышленного производ­ства необходимо крупное финансирование, и пока наши компании используют зарубежные чипы.24. Каковы основные производители светодиодных модулей и сборок и представленные ими модельные ряды?

Светодиоды и светодиодные модули на основе чипов собственного или чужого производства выпускают ком­пании Lumileds Lighting, OsramOpto Semiconductors, GEL Core, Vossloh-Schwabe (www.vossloh-schwabe.com, www.vs-optoelectronic.com), Color Kinetics(www.colorkinetics.com), Tridonic Atco (www.tridonic.com) и др. В этой статье приводятся мо­дельные ряды светодиодных модулей компанийOsram Opto Semiconductors, Vossloh-Schwabe и LumiLeds Lighting, представленные на российском рынке.

Алексей Рябов

Что такое LED мониторы, телевизоры

Хотя по написанию LED схожа с OLED, но обозначает она совсем другую технологию. ЖК телевизоры LED – это аппараты с использованием другой системы подсветки по сравнению с обычными lcd моделями. И если OLED (Organic Light-Emitting Diode) обозначает, что экран состоит из светоизлучающих диодов, то LED (Light Emitting Diode) – это использование диодов для подсветки матрицы жидкокристаллического телеприемника.

 Если в обычных жк телевизорах используется в качестве подсветки лампа с холодным катодом, те же флуоресцентные (люминесцентные) лампы (Cold Cathode Fluorescent Lamps, CCFL) , то lcd led используют в качестве подсветки матрицы светоизлучающие диоды. Как известно жк (lcd) экраны состоят из ячеек (пикселей) с жидкими кристаллами и в зависимости от положения кристалла в ячейке пропускает или нет свет от подсветки.

По утверждению производителей применение лед подсветки в жк телевизорах повышает качество картинки на экране. Основными характеристиками изображения являются контрастность, уровень черного, яркость и цветопередача. Так вот по всем этим параметрам модели со светодиодной подсветкой показывают лучшие результаты, чем обычные жк экраны с подсветкой от лампы CCFL. Что такое лед телевизоры используют для получения таких результатов? Такое преимущество LED подсветки происходит из-за её конструкции. Если одна лампа с холодным катодом подсвечивает весь экран и из-за этого невозможно добиться локального затемнения участка экрана, то светодиодов много и для затемнения одного участка экрана схема управления приглушает свечение нескольких светодиодов там, где это нужно. Ведь пиксели не могут закрыть 100% световой поток и поэтому, при равномерной подсветке, невозможно добиться большой контрастности, а это одна из основных характеристик. Так вот, при использовании LED увеличивается контрастность из-за применения локальной подсветки от светодиодов. Это уже будет динамическая контрастность. При этом улучшается уровень черного и цветопередача. А яркость свечения светодиодов выше, чем лампы CCFL и поэтому и яркость лед экранов так же выше, чем у lcd или плазмы.

Производители утверждают, что применение диодной подсветки может увеличить яркость, контрастность, четкость изображения и цветовую гамму. Еще снижается энергопотребление примерно на 40%. Так же в LED телевизорах не используется ртуть, которая применяется в лампах дневного света, что сказывается на экологии.

Светодиодная подсветка может быть из одноцветных диодов или с использованием трехцветных (красных, зеленых, синих) светодиодов. При использовании разноцветных диодов увеличивается цветовой охват, но из-за сложной схемы управления светодиодами возможны неестественное отображение цвета. На сегодня используется только подсветка из одноцветных белых светодиодов

Методы лед подсветки

Для повышения качества изображения на экране появилась технология локального затемнения local dimming, по которой управление светодиодами происходит группами из нескольких диодов. Система local dimming имеет несколько недостатков. Первый из них: плохая однородность цвета на изображении, то есть заметны яркие и темные пятна на участках где ярко включена и выключена подсветка. Второй: на контрастных переходах появляются цветные ореолы. Третий: на темных участках пропадают детали изображения. Эти недостатки трудно определить по обычной видео картинке на экране телевизора, поэтому сегодня метод локального затемнения широко используется в моделях с led подсветкой.

Так же можно разделить телевизоры с LED подсветкой по способу расположения светодиодов: Direct и Edge.

Direct — это когда светодиоды располагаются сзади экрана равномерно.

Edge – это когда светодиоды располагаются по периметру экрана совместно с рассеивающей панелью. При таком расположении нельзя сделать эффективное локальное затемнение экрана по методу local dimming.

При прямом (Direct) методе можно получить более равномерную подсветку, по сравнению с методом Edge, но увеличится толщина экрана и энергопотребление за счет увеличения количества светодиодов. Сверхтонкие телевизоры (толщина может быть меньше 3 сантиметров) можно получить, только применяя расположение диодов Edge.

Из-за своей экономичности и при этом показывающей достаточно хорошие результаты, наиболее часто используется боковая (Edge) подсветка с локальным затемнением.

И если производители заявляют об улучшении качества картинки при использовании LED подсветки, то на самом деле не все так просто. Ведь на качество изображения влияет модель видеопроцессора и наличие дополнительных технологий (у каждой фирмы своя), улучшающих качество видеосигнала. Так что даже обычный LCD телевизор с подсветкой от лампы CCFL, но при наличии хорошей схемотехники, покажет очень хорошее качество изображения. Да и цена на LED телевизоры больше чем на обычные LCD. Хотя сегодня идет переход на светодиодную подсветку всеми фирмами и все флагманские модели, и новые разработки любого производителя используют LED подсветку жк матрицы. Так что при выборе телевизора наличие LED не должно быть определяющим фактором, вернее нужно смотреть не только на наличие технологии светодиодной подсветки.

Получается, что модели LCD LED можно рекомендовать к покупке, но нужно и самому посмотреть и проверить другие характеристики телевизора. Но все равно все производители со временем перейдут на светодиодную подсветку LED, ведь она действительно улучшает картинку, хотя и не так, как это заявляется. Да и с развитием технологий цена на модели с лед подсветкой будет снижаться.

Что означает led tv. Выбираем правильно телевизор

На сегодняшний день на прилавках такое многообразие моделей телевизоров, что потребитель просто теряется и не знает, на чем остановить свой выбор. Перед глазами десятки экранов разного размера и толщины с непонятными словами на поясняющих табличках. Вот, например, если на табличке указано, что тип телевизора LED, что это означает?

Вы знаете, что экраны некоторых современных телевизоров представляют собой жидкокристаллическую матрицу. Если матрица изнутри подсвечивается специальными светодиодами, значит это LED телевизор.

Что такое LED подсветка телевизора?

Боковая подсветка (Edge LED)

Если телевизор разобрать, то за жидкокристаллической матрицей по периметру корпуса можно увидеть множество похожих на маленькие лампочки диодов – это означает, что у телевизора боковая подсветка. Рассеиватель делает освещение экрана равномерным, но подсветку нельзя регулировать.

Матричная подсветка (LED Backlight)

Осуществляется группами диодов трех цветов, расположенными по всей поверхности панели. Такой способ подсветки позволяет регулировать ее на отдельных участках, что позволяет добиться более качественной цветопередачи.

Что значит телевизор LED для потребителя?

Считается, что этот тип телевизоров обладает рядом преимуществ перед обычным жидкокристаллическим телевизором.

Чем отличаются LED телевизоры?

  • телевизоры такого типа имеют более контрастное изображение;
  • цвета очень насыщенные и естественные;
  • телевизоры LED потребляют меньше энергии;
  • корпус LED телевизора более тонкий;
  • телевизор способен отображать сигнал высокой четкости;
  • углы обзора экрана максимальны.

Телевизоры оснащены рядом разъемов для подключения различных устройств и даже способны соединяться с интернетом.

Характеристики LED телевизоров

  • разрешение. Разрешение LED телевизоров может быть: Full HD и HD Ready. Full HD – самое высокое разрешение;
  • частота развертки. Частота развертки может быть до 960 Гц. Более высокая частота развертки потребуется для 3D телевизоров;
  • матовый или глянцевый экран. Глянцевое покрытие экрана может бликовать. На матовом – не так велик угол обзора;
  • . Если вы собираетесь смотреть 3D фильмы, то выбирайте между двумя технологиями показа, и двумя видами очков: активными и пассивными. Определите путем просмотра, какой тип вам более подходит, не раздражает, комфортен для глаз.
  • smart функция. Smart функция пригодится вам, если вы собираетесь выходить в интернет. Выбирайте модель со встроенным роутером, или без него.

Итак, вы определились и решили приобрести LED телевизор. С чего начинаем выбор?

Чем протирать LED телевизор?

Помимо всяких специальных жидкостей и салфеток, которые в изобилии имеются на прилавках магазинов, телевизор протирают салфетками из микрофибры. Сначала слегка влажной и сразу же сухой.

Используя наши советы, вы сумеете подобрать LED телевизор, наиболее удовлетворяющий вашим потребностям, и сможете сэкономить на ненужных вам функциях.

Современный рынок телевизоров очень разнообразен и выбрать подходящую модель по методу “нравится — не нравится” просто невозможно. Многие телевизоры изготовлены по разной технологии, и у каждой есть свои преимущества и недостатки. Поэтому сегодня мы попробуем разобраться с основными параметрами устройства, чтобы вы могли сами определить, какой телевизор лучше — плазма или ЖК или ЛЕД, именно для ваших потребностей.

Что есть что?

Принцип работы самых обычных телевизоров (ЭЛТ) знает каждый человек, который не прогуливал уроки физики. Работает такая техника следующим образом:

  1. Внутри электронно-лучевой трубки электроны выбивают фотоны из люминофора.
  2. В результате такого действия, каждая точка на экране приобретает свой цвет.
  3. Из разноцветных точек и складывается изображение, которое прорисовывается по строкам.

Важно! Весь процесс осуществляется со скоростью 25 кадров в секунду.

Конечно, работа обычных ламповых телевизоров доставляла потребителю определенные проблемы, а именно:

  • Изображение мерцает, а это негативно сказывается на зрении.
  • Электромагнитное излучение — также не добавляет здоровья.
  • Большие габариты устройства, за счет размера трубки, не добавляет комфорта, особенно в малогабаритной квартире.

Важно! Привычные ламповые телевизоры, также уступают современным аналогам и по техническим характеристикам, таким как: контрастность, яркость изображения, угол обзора. Поэтому подобные устройства мало кто приветствует, чаще всего возникает вопрос: какой телевизор лучше — плазма или ЖК или ЛЕД?

Современные телевизионные устройства, в основном, делятся на два вида:

  1. Плазменные.
  2. Жидкокристаллические. Которые, в свою очередь, различаются типом подсветки и подразделяются на:

Рассмотрим преимущества и недостатки телевизионных технологий, чтобы разобраться, какой телевизор лучше — ЖК или плазма. Следует отметить, что все лидеры рынка телевизоров выпускают устройства с этими новыми технологиями. В нашем отдельном обзоре вы найдете .

Плазменные телевизоры

В основе технологии плазменных устройств лежит матрица, которая заполнена газом (неон или ксенон). Между двумя, приложенными друг к другу, стеклами небольшое пространство заполнено газом, а внутри проходит электрическая сетка из проводов.

Важно! Электроды, получая напряжение, ионизируют газ и превращают его в плазму, вызывая свечение флюоресцирующих элементов. Тысячи таких элементов разного цвета и воспроизводят изображение.

Преимущества плазменной панели очевидны:

  • Изображение не мерцает. Кадры сменяются плавно, не создавая цветовых волн.
  • Высокая контрастность и глубина цвета.
  • Качественная цветовая насыщенность.
  • Натуральная передача движений.
  • Широкий угол обзора (160-170 градусов).
  • Разрешение плазменного устройства идентично разрешению входного канала.
  • Эффектный тонкий корпус.
  • Современный дизайн.
  • Больший выбор моделей с диагональю до 80”.
  • Отсутствие электрических и магнитных полей. Это немаловажно: во-первых — нет угрозы здоровью, а во-вторых — на экран оседает значительно меньше пыли.
  • Все современные модели оснащены компьютерными разъемами. При желании, пользователь может использовать телевизор как дополнительный дисплей для компьютера или ноутбука.

Продолжительный срок службы (около 20 лет).

Недостатки плазменной модели

Чтобы определиться, какой телевизор лучше — плазма или ЖК или ЛЕД, не лишним будет ознакомиться и с недостатками таких, на первый взгляд, идеальных моделей ТВ:

  • Панель имеет склонность к выгоранию. Конечно, для этого нужно постараться, так как панель рассчитана на 30-40 тысяч часов использования, а это 9 лет по 8 часов в день.
  • Видна пикселизация вследствие высоких температур.
  • Высокое потребление электроэнергии. Например, модель с диагональю 42” может использовать до 350 Вт.
  • Немалый вес. Некоторые модели плазменных телевизоров имеют вес до 90 кг, и для их закрепления на стену понадобится мощный кронштейн.

Важно! Чтобы понять, по цене, надо знать следующее:

  1. если выбирать большой размер дисплея, то дешевле будут плазменные модели, так как изготовить большую жидкокристаллическую матрицу намного сложнее, чем плазму;
  2. если выбирать относительно небольшие устройства, то дешевле ЖК-телевизоры.

ЖК- телевизор: LED или LCD?

Принцип работы жидкокристаллического телевизора заключается в следующем:

  1. Между двух панелей находится слой жидких кристаллов.
  2. Кристаллическая проводящая жидкость меняется под воздействием электрического тока.
  3. При напряжении электрического поля жидкий кристалл пропускает через себя определенную часть светового потока: при одном напряжении — пиксель светится красным, при другом — белым, а при третьем — желтым.

Важно! Кристаллическая проводящая жидкость должна подсвечиваться, чтобы зритель мог увидеть изображение.

Именно, по способу подсветки, такой тип устройств делится на:

  • LCD CCFL — жидкокристаллический дисплей, в качестве подсветки флюоресцентная лампа с холодным катодом.
  • LED — диодная подсветка.

Важно! Необходимо знать обозначение телевизоров по принципу устройства, чтобы понять, какой телевизор лучше — плазма или ЖК или ЛЕД :

  1. ЖК и LCD — это синонимы, то есть, русская и английская аббревиатуры соответственно.
  2. А вот LED — это практически тот же ЖК, но с другим типом подсветки .

В чем разница двух видов ЖК- телевизоров?

  1. LED телевизор, благодаря конструкции подсветки, имеет лучшее качество изображения. В телевизорах LCD одна лампа подсвечивает весь экран, а у LED — большое количество светодиодов, благодаря чему удается создать локальное затемнение на одном участке дисплея и одновременно усилить яркость на другом.
  2. LED устройства значительно снижают энергопотребление. Такой тип подсветки позволяет экономить до 40% электроэнергии.
  3. В LED телевизорах не используется ртуть. Данное достоинство позволяет безопасно их утилизировать.
  4. В LED телевизорах используются диоды различного цвета, что позволяет улучшить цветопередачу.

LCD телевизоры исключают пропадание деталей изображения и этим они выигрывают у бюджетных моделей LED, у которых, из-за сложной системы управления диодами, возможно неправильное отображение цвета.

Преимущества ЖК телевизоров

Отметим основные достоинства ЖК телевизоров, чтобы вы смогли понять, какие телевизоры лучше — ЖК или плазма или LED:

  • Правильная геометрия изображения, благодаря плоской поверхности ЖК-панели.
  • Четкое воспроизведение картинки.
  • Экономичность.
  • Низкий уровень шума.
  • Относительно невысокая стоимость.

Важно! Длительный срок службы — одно из неоспоримых достоинств этого типа оборудования. ЖК-телевизоры прослужат в два раза дольше, чем плазменные, так как их срок службы 75000 часов против 30000 часов.

Недостатки ЖК:

  • Меньший угол обзора.
  • Контрастность ниже, чем у плазмы. Черный цвет недостаточно насыщенный.
  • Существует опасность выгорания пикселей.
  • Размеры ЖК-телевизоров значительно меньше, чем LED или плазменных моделей.

Преимущества LED

Модели по технологии LED по своим характеристикам представляют собой что-то среднее между ЖК и плазмой:

  1. Качество картинки изображения намного выше, чем у ЖК-телевизоров.
  2. Электроэнергии потребляют меньше, чем плазменные модели.

Важно! Однако цена на современные модели LED устройств очень высокая и по карману не каждому.

Отметим положительные стороны LED:

  • Высокая контрастность изображения.
  • Высокое качество цветопередачи.
  • Широкий угол обзора (средний показатель 160 градусов).
  • Экономичность.
  • Экологичность.
  • Экран очень легкий, что удобно при монтаже на стену.
  • Компактность. Средняя толщина телевизора — 3 см.
  • Некоторые модели напрямую подключаются к Интернет и способны заменить ПК.

Важно! Единственная причина, по которой LED телевизоры не вытеснили плазму и ЖК — высокая цена. К недостаткам устройства можно отнести и то, что мало среди них моделей с диагональю меньше 40”. Поэтому если вы хотите приобрести небольшой телевизор, то придется выбирать из плазменных моделей или ЖК.

Какой лучше: ЖК или плазма телевизор?

Преимущества плазменной панели достаточно очевидны: не мерцает изображение, ничего в конструкции не угрожает здоровью телезрителей, больше яркости и контрастности, а угол обзора 160 градусов. К недостаткам можно отнести — высокое потребление электроэнергии.

Если вы выбираете технику по эксплуатационным характеристикам, то проанализируйте все достоинства и недостатки двух типов устройств.

Достоинства Плазмы в сравнении с ЖК:

  • Высокая контрастность и глубина цветов.
  • Прекрасная цветовая насыщенность.
  • Большая поверхность экрана.
  • Натуральнее передача движений.

Достоинства ЖК:

  • Экран не выгорает.
  • Угол обзора шире.
  • Ресурс работы, как минимум в два раза больше, чем у Плазмы. По истечению ресурса можно поменять только источник света (лампу), а не весь экран.
  • Малое энергопотребление.

Важно! К недостаткам ЖК-телевизоров, по сравнению с Плазмой можно отнести:

  1. Контрастность цветов подавляет полутона.
  2. Натуральную передачу движений усложняет проблема шлейфа “кадра-призрака”.

Выбирая подходящую модель телевизора, многие потребители сталкиваются с новыми терминами и современными технологиями. Например, не все знают, что такое телевизор с технологией LED, и на каком принципе основывается его работа. Несмотря на это, сегодня такой вид плоских устройств пользуется наибольшей популярностью среди покупателей, поэтому они считаются вполне привычным атрибутом в доме. Перед тем, как сделать , стоит все же разобраться, что значит аббревиатура LED, чем такие телевизоры отличаются, и какими преимуществами они обладают перед другими типами ТВ.

Если переводить дословно, то LED – светоизлучающий диод. Однако целесообразно полагать, что полным определением оно служить не может. В действительности, современный светодиодный телевизор является представителем всем давно известных жидкокристаллических панелей. Основной составляющей является ЖК-матрица с множеством светящихся точек — пикселей. Но если в привычных ЖК устройствах в качестве подсветки использовались люминесцентные лампы, то в рассматриваемых приборах – светодиоды, то есть телевизоры с такой подсветкой — это более совершенные варианты LCD -моделей.

Первыми применили такую технологию разработчики компании Samsung. В качестве маркетингового хода новым телевизорам было дано название LED TV, оно используется и сегодня.

Светодиоды здесь выступают в качестве источников свечения, а не являются реальной единицей формирующегося изображения. Поэтому такие панели правильнее было бы называть LCD TV с современной LED-подсветкой.

Виды светодиодной подсветки

Для того чтобы понять, в чем принципиальная особенность такого оборудования, необходимо разобраться с видами подсветки телевизора. На сегодняшний день применяется несколько систем, они отличаются по цвету и способу расположения.

По цвету источников свечения

  1. White led или одноцветная система (белые светодиоды). Считается бюджетным решением, но все же выигрывает у люминесцентных ламп. Светодиоды энергоэффективнее и не содержат ртути. Что касается цветопередачи и глубины охвата, то LED TV с таким типом подсветки мало чем отличаются от LCD, значительнее разница у следующего варианта.
  2. RGB или разноцветная система . Цветовая палитра их гораздо шире. За счет этого улучшается цветопередача. Но стоит отметить, что модели с подобным вариантом подсветки оказываются дороже, что не соизмеримо с достигаемым эффектом. Такие модели нуждаются в мощном графическом процессоре, да и электроэнергии они потребляют больше. Поскольку такие HDTV оказываются по карману не каждой группе потребителей, передовые компании принимают решение отказываться от RGB подсветки, и продолжают поиск аналоговой техники.
  3. QD Vision или смешанный вариант подсветки . Основывается на светодиодах чисто синего цвета и специальной пленки с квантовыми точками, которые имеют зеленый и красный цвета. Такая технология позволяет излучать строго ограниченный и настроенный спектр оптических волн. За счет этого расширяется цветовая палитра и интенсивность красок, в то же время, технология в отличие от RGB светодиодов энергоэффективнее. Яркий пример смешанного варианта подсветки линейка телепанелей Bravia, ведущего производителя Triluminos Sony.


В действительности, вопрос об использовании первого и второго варианта подсветки продолжает находить множество спорных мнений. К примеру, знаменитый разработчик цифровой техники компания Toshiba утверждает, что белая подсветка телевизора оказывается намного эффективней, чем RGB. Так для чего тратить кучу денег, если можно сэкономить миллионы?

По варианту размещения подсветки

Здесь есть 2 варианта.

  1. По периметру ЖК-матрицы (Edge LED). Это одноцветная система (White led), которая может располагаться с одной стороны (чаще всего снизу), на параллельных сторонах (по бокам) или по всему периметру. Способ организации боковой подсветки зависит от размера диагонали экрана. В качестве недостатков такой подсветки можно отметить «засветы» по краям телеэкрана и недостаточный уровень контрастности (по сравнению со вторым видом). Зато такая технология позволяет создавать панели толщиной всего в несколько миллиметров.
  2. Непосредственно за ЖК-матрицей (Direct LED). Основывается на равномерном распределении диодов по всей площади. По ценовому критерию выходит дороже торцевой подсветки. Главное достоинство такой системы – возможность использования технологии локального затемнения черного. Здесь могут применяться как белые, так и цветные светодиоды, они значительно улучшают качество изображения.

Если вы уже являетесь обладателем такого телевизора, и у вас есть проблемы с изображением, возможно, вам будет полезна информация о

Достоинства LED-телевизоров

Эти панели обладают существенными преимуществами, поэтому и пользуются популярностью среди потребителей. Из главных достоинств следует отметить следующие факторы.

  1. Толщину корпуса . Именно за счет использования светодиодов стало возможным производство ультратонких моделей. Такой телевизор можно легко монтировать на стену при помощи кронштейна;
  2. Контрастность и четкость изображения . LED TV является главным конкурентом других видов телевизоров, поскольку имеет отличное качество воспроизведения изображения, регулировку уровня контрастности. Вспоминая о , когда наблюдались проблемы с восприятием движущихся объектов, можно отметить, что с современными лед экранами таких проблем не возникнет.
  3. Энергоэффективность . Экономия электроэнергии, пожалуй, основной пункт, который притягивает многих покупателей. По сравнению со своими предшественниками, LED –устройство потребляет на 40% меньше ресурсов.
  4. Широкий выбор моделей не только по функционалу, но и по внешнему виду. Такая панель без проблем украсит абсолютно любой интерьер. Ведущие производители имеют огромное количество моделей, подразумевающих как классические решения, так и интересные формы и расцветки.
  5. Долговечность . Благодаря использованию устойчивых к выгоранию светодиодов, телевизоры имеют более длительный срок эксплуатации.

Но совершенствование таких телепанелей на этом не заканчивается. Уже сегодня на прилавках магазинов появляются OLED TV , подсветка которых основана на органических светодиодах. Они обладают еще более тонким корпусом, небольшим весом (относительно своей диагонали), широким углом обзора, отсутствием «засветов» и бликов, превосходной цветопередачей. Однако это не значит, что другие модели, ниже классом, будут терять спрос. Инновационные технологии такого формата стоят недешево, а финансовые возможности большинства потребителей не позволят иметь у себя дома такую широкоэкранную панель. Поэтому спрос на простые модели современных LED-телевизоров вряд ли упадет в ближайшее время. Подробные сравнительные характеристики обоих типов даны в статье

L

LED телевизоры отлично себя зарекомендовали и обрели широкую популярность. Цена на данный тип телевизоров постепенно снижается, и они становятся все доступнее. Не все понимают, чем именно отличаются LED телевизоры от телевизоров других типов. В данной статье мы ответим на вопрос что такое LED телевизор, разберемся в принципе его работы, обговорим плюсы и минусы, связанные с технологией производства.

Телевизор и светодиодная подсветка

LED телевизор представляет собой жидкокристаллический телевизор, в котором для подсветки экрана используются светодиоды. Напомним, что в уже привычных жидкокристаллических телевизорах для подсветки применяются лампы с холодным катодом. Какие преимущества дает использование в подсветке светодиодной матрицы? Как утверждают производители одним из основных достоинств применения диодов можно считать значительное повышение качества изображения. Существует несколько параметров, которые непосредственно влияют на восприятие зрителем изображения. К ним можно отнести уровень контрастности, яркость, качество цветопередачи и глубина черного цвета. В большинстве случаев LED телевизоры опережают ЖК собратьев со стандартными лампами по всем перечисленным выше параметрам. С чем это связано?

Такая ситуация получается в результате конструктивных особенностей светодиодной матрицы. Регулируя уровень свечения диодов можно добиться полного контроля над затемнением или осветлением локальных участков экрана телевизора. Выключенный светодиод не создает никакого свечения, поэтому группа выключенных диодов способна создать абсолютно черные участки. Такая технология позволяет добиться отличного уровня контрастности и глубокого отображения черного цвета. Также улучшается общая цветопередача, что приводит к улучшению качества изображения. Поскольку светодиоды обладают ярким свечением, телевизоры с LED экраном имеют высокую яркость экрана, что позволяет комфортно смотреть телепередачи в ярких комнатах. Таким образом, применение диодной матрицы позволяет улучшить большинство параметров, отвечающих за вывод качественного изображения. К плюсам можно отнести и значительное снижение энергопотребления — в общем случае на 40% ниже стандартных ЖК телевизоров того же размера.

Стоит упомянуть, что при производстве LED телевизоров не применяется ртуть и вредные аэрозоли. Что благоприятно влияет на экологическую безопасность. Интересен тот факт, что в светодиодной подсветке возможно использование как одноцветных, так и трехцветных диодов (красного, синего и зеленого цвета). В случае применения трехцветных диодов можно увеличить количество отображаемых цветов. Ценой служит незначительные проблемы с естественным отображением цветов, поэтому в основном используется светодиодная подсветка с белыми диодами.

Какие методы используются в LED подсветке

Для того, чтобы повысить качество выводимого изображения производителя стали применять технологию local dimming, которая отвечает за локальное затемнение. Согласно технологии управлять светодиодами принято группами, которые состоят из нескольких отдельных диодов. Помимо всех плюсов, описанных ранее, в данной технологии есть и недостатки. Возможны случаи, когда выводимое изображение имеет плохую цветовую однородность. Это когда на участках с ярко включенной подсветкой можно заметить яркие пятна, а на участках с выключенной подсветкой — темные.

Контрастные переходы на изображении часто становятся причиной появления цветных ореолов, которые негативно влияют на комфорт при просмотре. И наконец на слишком темных участках или в темных сценах можно потерять мелкие детали, которые просто будет не видно. Все эти проблемные моменты сложно определить при просмотре обычной картинки на телевизоре. Именно поэтому технология локального затемнения очень распространена и применяется в LED телевизорах со светодиодной подсветкой.

Светодиоды в LED телевизорах располагаются неодинаково. Существует два основных метода размещения диодов: Direct и Edge. В первом случае происходит равномерное размещение светодиодов позади экрана телевизора. Это позволяет создать равномерную диодную подсветку всего экрана. Однако при этом увеличивается как толщина экрана, так и потребление энергии. Во втором случае все светодиоды размещают только по периметру экрана телевизора. Эффективное применение технологии локального затемнения становится невозможным. Зато значительно уменьшается толщина телевизора. Производство самых тонких телевизоров возможно только с помощью Edge расположения диодов. В большинстве случаев на LED телевизорах применяют Edge подсветку с использованием локального затемнения.

Выводы

Следует понимать, что тип используемой подсветки не всегда оказывает решающее влияние на качество изображения. Огромную роль играют внедренные в телевизор технологии обработки картинки и тип графического процессора. Большинство крупных производителей телевизоров имеют собственные уникальные технологии, которые не имеют аналогов. Так идет борьба за клиентов на конкурентном рынке телевизоров. Надеемся, приведенная информация помогла Вам разобраться, что такое LED телевизор и с особенностями светодиодной подсветки.

Доброго времени суток, уважаемые посетители раздела « » проекта «Добро ЕСТЬ! »!

В сегодняшней статье мы познакомимся с вами с телевизорами, изготовленными по технологии LED. В кратце — это более тонкие и качественные телевизоры, по сравнению с обычными , о которых я писал раннее. Итак…

Для начала давайте обозначим, что же это за технология такая — LED

Samsung Electronics — это первая компания, которая ввела в обиход LED TV. И соответственно большинство других фирм-производителей ЖК-телевизоров начали выпускать ТВ с этой технологией. Сама же технология LED — это более современная и качественная подсветка (светодиодная подсветка). Поэтому ЖК телевизоры с такой технологией принято называть LED LCD TV или же просто — LED TV . Иногда может встречать другое название LED-backlit LCD.

LED TV или CCFL LCD TV. Что лучше?

Раннее мы уже обозначили, что LED — это новый тип подсветки, а какой же был старый спросите Вы, а старый это CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamps), говоря проще — лампы дневного света. И отсюда выплывают причины, по которым необходимо было искать новые типы подсветки:

1. Сложно реализовать глубокие черные тона — постоянно включенные лампы все-равно дают небольшое просвечивание. За счет этого снижается четкость картинки.

2. Исчезает множество цветовых оттенков, поэтому добиться более-менее хорошей цветовой гаммы очень сложно.

3. Ограниченный срок службы ламп

4. Сложность в достижении высоких частот развертки.

5. Сложность в утилизации, так как в строении флуоресцентных лампах используется ртуть.

Словом, так или иначе, но необходимость замены флуоресцентных ламп на что-то более эффективное созрела давно, и в результате многочисленных экспериментов выбор пал на светодиодную подсветку. С её помощью можно улучшить как минимум четыре ключевых фактора качества изображения: яркость, контрастность, чёткость изображения и цветовую гамму. Не говоря уж о более равномерном характере такой подсветки, что немаловажно при просмотре слабо освещённых сцен с изначально малым контрастом. В дополнение к этому также стоит упомянуть, что экономичность светодиодов и большее время работы без потери характеристик позволяют значительным образом снизить энергопотребление LED TV по сравнению с .

Типы LED-подсветки

В настоящее время разработан ряд различных технологий подсветки ЖК экранов с помощью светодиодов. Как правило для создания модулей подсветки (Back Light Unit, BLU), используют LED-массивы, составленные из белых (White) или разноцветных — RGB (Red, Green, Blue; красных, зелёных, голубых) светодиодов.

Принцип подсветки также представлен двумя основными вариантами прямой (Direct) и торцевой (Edge). В первом случае это массив светодиодов, расположенный позади ЖК-панели. Другой способ, позволяющий создавать сверхтонкие дисплеи, получил название Edge-LED и предусматривает размещение светодиодов подсветки по периметру внутренней рамки панели, а равномерное распределение подсветки осуществляется с помощью специальной рассеивающей панели, расположенной за ЖК экраном – как это делается в мобильных устройствах.

Сторонники прямой светодиодной подсветки обещают более качественный результат за счёт большего количества светодиодов и технологии локального затемнения для снижения цветовых разводов. Обратная сторона прямой подсветки – большее количество светодиодов и сопутствующее повышение расхода энергии и цены. К тому же о сверхтонком дизайне телевизора придётся забыть. Сторонники торцевой подсветки, кроме экономии энергии, обещают не худшее качество при более тонком дизайне.

Сегодня выпуском ЖК телевизоров со светодиодной подсветкой занимается множество мировых компаний, в том числе Samsung Electronics, Toshiba, Philips, LG Electronics, Sony и другие. В своих ЖК телевизорах и мониторах со светодиодной подсветкой каждая компания использует вариации выше указанных технологий. Так, например, в телевизорах Sony используется технология Edge LED, что позволило значительно уменьшить толщину достаточно больших телевизоров.

Т.к. компания Samsung Electronics стала зачинщиком новой страницы истории в ЖК-телевизорах, дальнейший обзор будет проходить на основе ТВ этой компании.

Принцип работы LED-подсветки

По своей сути ЖК экран — это многослойный «пирог», составленный из фильтров цвета, массивов жидких кристаллов, ламп подсветки и пр. Ячейки жидких кристаллов сами по себе не светятся, но, в зависимости от уровня поданного на них напряжения, открываются для пропускания света полностью, приоткрываются частично или просто закрыты в случае отображения тёмного участка картинки.

Роль ламп подсветки – просветить приоткрывшиеся ЖК ячейки, чтобы на экране получилась финальная картинка. Несмотря на столь упрощённый пересказ принципа работы ЖК-дисплея, этого вполне достаточно чтобы понять назначение его основных компонентов.

Толщина слоёв «пирога» различных ЖК экранов разная. В случае использования традиционных флуоресцентных ламп слой подсветки оказывается настолько толстым, что занимает больший объём нежели все остальные слои вместе взятые. Общая толщина такого ТВ достигает 12 см.

Заменим люминесцентные лампы подсветки ЖК ячеек на светодиоды. Первый же очевидный эффект такой замены – значительное уменьшение общей толщины ЖК-панели. Более того, в LED-телевизорах Samsung светодиоды размещены не за матрицей, а по её краям, благодаря чему наличие такого торцевого слоя практически никак не отражается на общей толщине, зато значительно уменьшается общий вес. Общая толщина такого ТВ достигает 3 см.

Светонаправляющий слой LED BLU обеспечивает равномерную подсветку во всех участках экрана. Благодаря специальной отражающей решетке эффективность светопередачи LED-телевизоров Samsung заявлена на 20% выше, чем у моделей с прямой RGB LED подсветкой.

Для справки: В LED-телевизорах Samsung серии 8000 для подсветки используется 324 светодиода. Благодаря полному отказу от люминесцентных ламп LED-телевизоры не содержат ни грамма ртути. В технологии Samsung вдобавок к этому удалось также полностью избавиться от пайки с помощью соединений свинца, и практически свести к нулю выбросы летучей органики и других вредных побочных продуктов при отказе от распыляемых порошковых красок – тонкий, прочный и симпатичный корпус новых телевизоров изготавливается по специальной технологии литья Crystal Design.

Контрастность и яркость LED-телевизоров

Ещё одно значительное преимущество LED-телевизоров – высокий уровень контрастности изображения, значительно перекрывающий лучшие показатели традиционных ЖК матриц. Яркость свечения светодиодов настолько велика, что, например, в LED-телевизоах Samsung серий 6000, 7000 и 8000 коэффициент контрастности достигает 1000000:1. В дополнение цифровая обработка сигнала с технологией Mega Dynamic Contrast обеспечивает детальное изображение в слабоконтрастных «сумеречных» участках картинки.

Максимум возможностей новой системы подсветки выжимается с помощью многослойного светофильтра Ultra Clear Panel, пропускающего свет изнутри экрана и не отражающего его снаружи, так удаётся достигнуть лучшей яркости и контраста при минимуме бликов вне зависимости от того, как экран освещён снаружи – солнечным светом или искусственным электрическим освещением.

Светодиодная подсветка позволяет добиться белой подсветки ЖК ячеек, в результате чего удаётся добиться отображения более широкой и натуральной гаммы цветовых оттенков. Цветовая палитра LED-телевизоров получается сочней и насыщенней, зелень и синева ярких участков по сравнению с обычными моделями уже не выглядят выцветшими и бледными.

Четкость LED-телевизоров

Зачастую слабым местом ЖК экранов является смазанность картинки при большом времени отклика, от чего падает резкость изображения и снижается плавность движения объектов в динамичных сценах. В новых LED-телевизорах Samsung за этим следит система интерполяции Motion Plus: модели серий 6000 и 7000 обладают удвоенной 100-Гц развёрткой, а флагманская серия 8000 обладает учетверённой 200 Гц развёрткой.

Энергопотребление LED-телевизоров

Традиционные ЖК телевизоры, конечно же, экономнее былых моделей с электронно-лучевыми кинескопами, но не стоит забывать, что и диагонали нынче уже не те, так что с большими ЖК телевизорами электросчетчики и сейчас крутятся достаточно быстро. Что касается новых LED-моделей, светодиодная подсветка позволяет значительно сократить расход энергии без ущерба для яркости изображения. Экономия электроэнергии уменьшен до 40%. В режиме «STAND-BY» энергопотребление около 0 Вт, в обычных ЖК — около 1 Вт

Экологический стандарт

LED-телевизоры Samsung сертифицированы по одному из наиболее строгих экологических стандартов Energy Star 3.0:

— Аэрозольная краска — 0%;
— Низкое энергопотребление;
— Использование ртути — 0%.

Минусы LED TV

Цена. Однако, т.к. многие фирмы уже изготовляют LED TV, то в скором времени, благодаря конкуренции и увеличению спроса цены упадут.

В чем разница и отличия LED экранов от LCD (ЖК)

Современного человека сегодня окружает множество разных экранов и мониторов. Это дисплеи телевизоров, мониторов компьютеров, экраны мобильных гаджетов. Конечно, что все они имеют разные характеристики и особенности. Чем отличается ЖК от LED? Ответ вы найдете в нашей статье.

Стоит сразу сказать, что LED — это усовершенствованная версия LCD. Из этого выплывает, что ЛЕД экраны лучше обычных жидкокристаллических панелей, они ярче, качество картинки четче и точнее.

Сравнительная характеристика представленных типов экранов

Давайте проведем сравнительный анализ технических особенностей жидкокристаллических и светодиодных дисплеев, чтобы понять их сильные и слабые стороны.

  • Качество картинки. LED имеют хорошую цветопередачу и контрастность, но это не свидетельствует о том, что ЖК чем-то хуже, просто они немного проигрывают светодиодам. У них цветопередача немножко ниже и не такая сочная яркость.
  • Потребление электроэнергии. Если для вас экономия — это принципиальный вопрос, то стоит отметить, что разница между LED и ЖК в энергопотреблении составляет 40%. Жидкокристаллические экраны больше употребляют электричества.
  • Размеры и параметры. Если учитывать показатели веса и размеров, то и здесь LED панели выигрывают. Они немного тоньше LCD мониторов, а значит и легче по весу. Как результат, напряжение на стену тоже меньше, что очень важно особенно в помещениях.
  • Срок службы мониторов. Если рассматривать, что лучше LCD или LED с точки зрения долговечности, то и здесь мы вас не удивим, светодиодные панели долговечнее. Существует статистика, что при работе 8 часов ежедневно, ЛЕД экраны прослужат до 30 лет, в то же время ЖК экраны — 20. Исходя их этих данных видно, что LED видеоэкраны долговечнее LCD примерно на 30%.
  • Влияние на окружающую среду. В наше время вопросы экологии особенно актуальны, поэтому этот аспект не стоит выпускать из виду. При утилизации обеих типов экранов, LED меньше влияют на окружающую среду, чем жидкокристаллические экраны.
  • Стоимость изделий. Ну, тут можно ответить однозначно, что с появлением на рынке светодиодных экранов, стоимость LCD панелей резко упала. Если вам нужен хороший, но бюджетный вариант, то конечно ЖК экраны тут выигрывают.

Что же выбрать?

Мы объяснили вам, чем отличается LED от LCD, а что покупать выбирать уже вам. Если вам необходим экран, например, в телевизионную студию, для декора сцены и так далее, то конечно предпочтительнее выбирать светодиодный экран.

Он лучше будет смотреться в кадре, у зрителей будет четкая картинка. Но если вы ищите экран для частного использования или, скажем, для офиса, то можно купить жидкокристаллический дисплей. Он дешевле, а из вышеперечисленного, становится понятно, что не на много хуже LED панелей. Купить LED экраны высокого качества вы можете в компании «LED Экраны».


СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: Видеопанели для рекламы • Большие LED экраны • Виды светодиодных медиафасадов

Что такое LED-подсветка? Типы подсветки

В данной статье мы рассмотрим что такое LED технология и где она применяется. Сразу скажу, что подсвечивают не только матрицы мониторов и телевизоров (как выбрать телевизор), но и вообще все что угодно от днища автомобиля до воды из-под крана. А теперь давайте поговорим об этом более подробно.

LED-подсветка в мониторах и телевизорах

Вообще говоря, монитор на жидких кристаллах представляет собой устройство, которое состоит всего из нескольких основных компонентов. Это матрица пикселей, подсветка и верхний защитный слой. При этом само изображение генерируется матрицей пикселей, но так как она совсем не излучает свет, то приходится подсвечивать ее сзади. Можно и спереди фонариком посветить, но вряд ли кто-то будет сидеть и светить в монитор во время работы 😉 Для этого используется подсветка.

Раньше, в старых моделях ЖК мониторов, она была электролюминесцентная, то есть трубка с газом, как в лампах для освещения школ, офисов и так далее. Понятно, что в мониторах и телевизорах такие лампы гораздо меньших размеров, да и газ там другой, но главное принцип работы прежний. Теперь же, в большинстве новых моделей, используется светодиодная подсветка, то есть LED (светоизлучающие диоды).

При использовании ламп они устанавливаются по периметру экрана, а чтобы разнести свет от периметра к центру равномерно – используются светоотражатели и светорассеивающие фильтры.

При использовании же светодиодной подсветки возможны два варианта. Первый – традиционный, дешевый и практичный – такая же установка по периметру. В этом случае делается все так же как и с лампами – диоды устанавливаются по периметру и их свет разносится к центру светоотражателями и различными фильтрами. Но, естественно, улучшение качества ( равномерности) подсветки по сравнению с электролюминесцентными лампами при этом никакого не будет. Но, однако же, плюсы есть! Уменьшение расхода электроэнергии при использовании LED-подсветки уменьшается в несколько раз. Как, собственно, и выделение тепла.

Все вышеописанное относится к бюджетной – белой подсветке (хотя она на самом деле синяя, просто используются дополнительные желтые фильтры). Ее и устанавливают по бокам с той же целью – экономия денег. Такие мониторы быстрее раскупаются, так как не отпугивают потребителей своей ценой. Но есть и другой вариант установки подсветки – по всей поверхности матрицы. Она уже гораздо равномернее и качественнее, а плюс к тому еще и цветная. Да, это так называемая, RGB LED-подсветка. Она представляет собой RGB светодиоды трех цветов: красный, зеленый и синий. Располагаясь по всей площади матрицы, такая подсветка способна отключаться, для получения абсолютно черного цвета на экране, а способна подсвечиваться определенным цветом, придавая картинке яркость, а цвету насыщенность.

Однако, так как ячейки могут быть довольно крупными, то при полном отключении части подсветки для получения черного цвета, может быть задета и часть изображения, которая должна быть яркой. Но, скорее всего это все решится просто увеличением количества светодиодных ячеек или вообще управлением отдельных диодов самостоятельно, просто потребуется больше вычислительных мощностей центрального процессора у монитора.

В любом случае, цветопередача RGB LED-подсветки гораздо лучше и ярче. Сочная картинка гарантирована. А в целом, применение любого типа LED-подсветки, будь то белая или цветная, вполне оправдано. Ведь мы получаем неоспоримые преимущества. А именно: уменьшение потребления электроэнергии в несколько раз, по сравнению с применением электролюминесцентных ламп, уменьшение выделяемого тепла, а в случае с RGB вариантом, еще и улучшение равномерности подсветки и ее цветопередачи. Поэтому всем советую при покупке монитора брать именно с LED-подсветкой. А вот как выбрать остальные комплектующие читайте в моей подробной статье.

Светодиодная подсветка повсюду

На самом деле, подсветку можно применять где угодно. Например, я подобрал для вас некоторые удачные, на мой взгляд, картинки с диодами.

LED-подсветка велосипеда

Подсветка автомобиля

Подсветка в интерьере

Диван с подсветкой

Как вы видите, все зависит только от фантазии. LED-подсветка отлично подойдет для автомобилей, велосипедов, мебели и даже душа или крана. Получаются достаточно интересные эффекты и руки начинают чесаться сделать что-нибудь подобное, что же, вперед! Не сдерживайте себя 🙂
[ содержание ]

Что такое LED?

Светоизлучающие диоды или просто светодиоды, известные как LED (от агл.- light emitting diode), стали очень привычными благодаря использованию в качестве миниатюрных индикаторов в аудио-видеоаппаратуре и бытовой технике.
Светодиод — полупроводниковый элемент, преобразующий энергию электрического тока в световую. Светильники LED — это крошечные светящиеся точки (иногда размером в несколько миллиметров), отдельные или объединенные в модули, собирающиеся в световые блоки.

LED состоит из полупроводникового кристалла на подложке, корпуса с контактными выводами и оптической системы. Свечение возникает при рекомбинации электронов и отверстий в области p-n-перехода, т.е. контакта двух полупроводников с разными типами проводимости. Для этого приконтактные слои полупроводникового кристалла легируют разными примесями: по одну сторону акцепторными, по другую — донорскими. Но не всякий p-n-переход излучает свет. Во-первых, ширина запрещенной зоны в активной области LED должна быть близка к энергии квантов света видимого диапазона. Во-вторых, вероятность излучения при рекомбинации электронно-дырочных пар должна быть высокой, для чего полупроводниковый кристалл должен содержать мало дефектов, из-за которых рекомбинация происходит без излучения. Чтобы соблюсти оба условия, одного р-п-перехода в кристалле оказывается недостаточно, и приходится изготавливать многослойные полупроводниковые структуры, так называемые гетероструктуры, за изучение которых российский физик академик Жорес Алферов получил Нобелевскую премию 2000 года.

Светодиодные лампы для дома, в отличие от лампы накаливания или люминесцентной лампы, электрический ток преобразуется непосредственно в световое излучение, и теоретически это можно сделать почти без потерь (КПД 90%!). LED мало нагревается, что делает его незаменимым при подсветке продуктов питания и продукции, для которой температурный режим хранения имеет большое значение.

LED излучает в узкой части спектра, его цвет чист, что особенно ценят дизайнеры, а УФ- и ИК-излучения отсутствуют. Один светодиодный светильник потребляет 12-15 Вт, в то время как обычная комнатная лампочка 30-70 Вт. Если освещение используется ежедневно, то экономия электроэнергии будет ощутимой. Принципиальным отличием светодиодных источников света от всех остальных является их беспрецедентно большой срок службы. Среднее время работы LED элемента с гарантией неизменности светового потока составляет 50-70 тыс. часов. Если источник эксплуатировать 8 часов в сутки, его ресурса может хватить примерно на 17 лет! Установив один раз светодиодный модуль, в дальнейшее мне нужно будет беспокоиться о его обслуживании.
Наконец, LED — низковольтный электроприбор, а стало быть, безопасный.

В современных условиях, вопрос экономии электроэнергии, а соответственно и уменьшение платы за её использование, волнует подавляющее число не только коммунальные службы, но и простых граждан и юридических лиц. Во многих странах мира в т.ч. и в России, разрабатываются программы по энергосбережению.
Готовятся законопроекты, запрещающие продажу обычных ламп в Евросоюзе (с 2009 года), в Австралии и США (с 2010 года) и полном переходе на технологии LED, которые завоевывают всё больше места на современном рынке, благодаря своей экономичности, долговечности и экологической безопасности.
Что это такое?

Еще в 1923 году инженер О.В. Лосев, проводя радиотехнические исследования, отметил свечение, испускаемое полупроводниковыми детекторами. При этом излучения тепла элементами конструкции не было, а свет рождался внутри карбидокремниевого кристалла.
Но на открытие не обратили внимание, т.к. в тот период в электронике происходили открытия и поинтересней.

Лишь в 60-х годах появились первые светодиоды. Они стали идеальными сигнализаторами состояния Вкл/Выкл в радиоаппаратуре и вскоре засветились на лицевых панелях радиоприемников и телевизоров.

В начале 90-х годов малоизвестная японская фирма Hure представила на рынке светодиоды (AlGaInP) в десятки раз более яркие, чем их предшественники. Получение светодиодов с большей яркостью стало возможным за счет поиска и использования новых материалов с большей светоотдачей и цветовым спектром. Первыми появились источники света на светодиодах, содержащие алюминий (Al), галлий (Ga), индий (In) и фосфор (P) с цветовой палитре от красного до желто-зеленого с светоотдачей 20 лм/Вт.

В 1993 году японская корпорация Nichia объявила об открытии высокоэффективного материала — нитрида галлия, и на свет вышли светодиоды с цветами от голубого до зеленого. Теперь светодиоды освоили практически весь видимый световой спектр, что существенно расширило области их применения. Полупроводниковая палитра засверкала всеми цветами радуги. Наконец в последние годы были открыты органические полупроводники, позволяющие создавать источники света на сверх ярких диодах, сделав реальностью мечту о замене светодиодами лампочек Эдиссона.
Где используется?

На сегодняшний день область применения технологии LED, как высокоэффективных источников света,  огромна. Условно её можно разделить на две широкие категории: с использованием прямого света и освещение.
Прямой светодиодный свет используется для передачи информации, например в алфавитно-цифровых табло и видеодисплеях, где светодиоды формируют пиксели дисплея. В сигнальных устройствах: дорожные сигналы, светофоры и знаки, в автомобильных стоп-сигналах и индикаторах поворота.

В освещении, светодиод используется, чтобы осветить поверхность, пространство или какой-либо объект, вместо того, чтобы быть видимым непосредственно. Это и использование светодиодов в фонариках, интерьерная подсветка (как правило применяются энергосберегающие лампы MR16), освещение фасадов зданий, подсветка дисплеев и клавиш мобильных телефонов, освещение в автомобилях.
Чем выгодно?

Прежде всего, светодиоды — энергосберегающие источники света, их эффективность заключается в низком энергопотребление. Один светодиодный светильник потребляет 12-15 Вт, в то время как обычная комнатная лампочка 30-70 Вт. Если освещение используется ежедневно, то экономия электроэнергии будет ощутимой. Принципиальным отличием светодиодных источников света от всех остальных является их беспрецедентно большой срок службы. Среднее время работы LED элемента с гарантией неизменности светового потока составляет 50 тыс. часов. Если источник эксплуатировать 8 часов в сутки, его ресурса может хватить примерно на 17 лет! Установив один раз светодиодный модуль, в дальнейшее мне нужно будет беспокоиться о его обслуживании.

Что же касается воздействия на человека, то монохроматизм светодиодов означает также полное отсутствие у них губительного ультрафиолетового излучения.

Еще одно непревзойденное достижение светодиодных технологий — качество цветного света. LED лампам светофильтры не нужны. Каждый из светодиодов светится своим (только одним) цветом — красным, синим или зеленым. LED светильники состоят из десятков, а иногда и сотен светодиодов. А смешение в них зеленых, синих и красных элементов в определенных пропорциях, при соответствующей технической поддержке, обеспечивает плавную смену цветов. И здесь цветовые возможности становятся поистине безграничными: оборудование, работающее по цветовой модели RGB, позволяет получить количество оттенков большее, чем способен воспринять человеческий глаз, — до 16 миллионов!

Энергосберегающие светильники успешно заменяют галогенные лампы в интерьерной подсветке, локальной подсветке различных объектов. Светодиодные лампы надежно и долго работают в грунтовых, тротуарных, уличных и ландшафтных светильниках. Эти лампы идеальны для применения в аварийном освещении. Основным преимуществом светодиодных ламп для дома и в быту, вообще, является низкая температура нагрева, что позволяет их использовать при подсветке продуктов питания и продукции, для которой температурный режим хранения имеет большое значение.

Возврат к списку

Чем отличается жк от лед телевизора

Выбирая новый телевизор, многие, не разбирающиеся в технике, сталкиваются с непонятными терминами и технологиями. К примеру, не все понимают, что означает LED, как работают эти устройства. По факту, это обычный телеприемник с жидкокристаллическим дисплеем, где матрица подсвечивается светодиодами (Light-emitting Diode), расположенными в особом порядке.

Сейчас жидкие кристаллы помещают в экраны смартфонов, мониторов, планшетов, ноутбуков. В статье пойдет речь о том, что такое LED телевизор, какие у него достоинства и недостатки.

Что значит LED


Устройства со светодиодной подсветкой – это модернизированные модели LCD
С английского аббревиатура LED (Light-emitting Diode) переводится как светодиод. Так что такое ЛЕД телевизор – это обычная телепанель с ЖК-дисплеем и матрицей, подсвечиваемой излучаемыми свет диодами.

«Правильное» название техники – LCD-телевизоры с LED-подсветкой. Но южнокорейский бренд Samsung, чтобы повысить продажи, именует технику как «LED TV». И это название прижилось.

В реальности LCD-панели не могут называться LED, так как светодиод не используется в качестве единицы изображения – пикселя. Устройства со светодиодной подсветкой – это модернизированные модели LCD.

Раньше источником света выступали люминесцентные лампы CCFL. И когда их заменили диодами, излучающими свет, это дало несколько преимуществ:

  • телевизоры стали тоньше;
  • снизилось их энергопотребление;
  • из состава исключили вредные химические компоненты.

Получается, особенность ЛЕД телевизора – светодиодная подсветка.

Определение и особенности LED телевизоров

Технология телевизоров LED основана на использовании светодиодов в качестве подсветки для жидкокристаллической матрицы. Первые телеприемники с матрицей на жидких кристаллах подсвечивались люминисцентными лампами. Свет в них формируется за счет облучения люминофора ультрафиолетом. УФ-лучи образуются в таких лампах, когда на заполненные газом колбы подается разряд электричества. Чаще всего в телевизорах с люминисцентной подсветкой помещались лампы с холодным катодом. Сокращенно этот тип устройств называется CCFL.

Аббревиатура LED расшифровывается как Light-emitting diode, то есть светоизлучающий диод. Светодиод – это полупроводник p-типа. Проходя через прибор, электричество формирует оптическое излучение. Цвет испускаемого освещения зависит от химического состава использованных для создания этого устройства материалов.

ВАЖНО! ЖК-матрица с подсветкой типа LED впервые была представлена корейским производителем телевизоров Samsung. А самые первые приборы на жидких кристаллах вовсе не имели никакой подсветки. Тем не менее, монохромные ЖК-дисплеи отлично справлялись с отображением цифр и приобрели огромную популярность в сфере изготовления дисплеев для часов и будильников.

Виды подсветки


QD Vision
Подсветка диодами бывает нескольких типов, различается цветом и способом расположения. В плане цвета источника свечения выделяют:

  • White LED (одноцветная система с белыми светодиодами). Доступная, но по качеству выигрывает у CCFL-ламп. Дело в том, что диоды более энергоэффективны и в их составе отсутствует ртуть. Цветопередача и глубина охвата такой подсветки мало чем отличается от LCD;
  • RGB (разноцветная). С увеличенной палитрой оттенков, что повышает цветопередачу. Стоят такие телевизоры дороже, света тянут больше, и требуют мощного графического процессора;
  • QD Vision (смешанная). В основе подсветки лежат светодиоды синего цвета и особая пленка с квантовыми точками зеленого и красного цветов. Особенность технологии – излучение строго ограниченного и настроенного спектра оптических волн. Это позволяет расширить цветовой диапазон и интенсивность красок. В сравнении с RGB, QD Vision считается более энергоэффективной технологией. Смешанная подсветка активно используется производителем Triluminos Sony в их панелях Bravia.

Что до размещения подсветки, бывает два варианта:

  • Edge LED (по периметру матрицы). Это White-LED система, располагаемая с одной стороны (обычно внизу), по бокам или по периметру. В зависимости от размера телепанели, ее диагонали, выбирают один из способов размещения. Из минусов технологии о в углах дисплея и малую контрастность. Но, есть у нее достоинство – можно делать телевизоры с толщиной в несколько миллиметров;
  • Direct LED (сзади матрицы). В этом случае светодиоды равномерно распределены по всей матрице. По цене дороже, чем торцевой вариант. Преимущество «общей» подсветки – используется технология локального затемнения черного (Local Dimming). Диоды могут быть как белыми, так и цветными, что в разы повышает качество изображения.

Устройства с LED-подсветкой оптимальны в плане соотношения цены к качеству. В них реализованы успешные технические решения, которые повышают четкость и цветопередачу изображения.

Благодаря этому такие телевизоры успешно конкурируют с «плазмами», которые постепенно вытесняются с рынка.

Конечно, будущее за OLED-устройствами, с органическими диодами, из которых «собирается» единица изображения. Но такие панели сейчас дорогие, а раскрыть себя в полной мере способны только при большой диагонали.

Определение и особенности LED телевизоров

Технология телевизоров LED основана на использовании светодиодов в качестве подсветки для жидкокристаллической матрицы. Первые телеприемники с матрицей на жидких кристаллах подсвечивались люминисцентными лампами. Свет в них формируется за счет облучения люминофора ультрафиолетом. УФ-лучи образуются в таких лампах, когда на заполненные газом колбы подается разряд электричества. Чаще всего в телевизорах с люминисцентной подсветкой помещались лампы с холодным катодом. Сокращенно этот тип устройств называется CCFL.

Аббревиатура LED расшифровывается как Light-emitting diode, то есть светоизлучающий диод. Светодиод – это полупроводник p-типа. Проходя через прибор, электричество формирует оптическое излучение. Цвет испускаемого освещения зависит от химического состава использованных для создания этого устройства материалов.

ВАЖНО! ЖК-матрица с подсветкой типа LED впервые была представлена корейским производителем телевизоров Samsung. А самые первые приборы на жидких кристаллах вовсе не имели никакой подсветки. Тем не менее, монохромные ЖК-дисплеи отлично справлялись с отображением цифр и приобрели огромную популярность в сфере изготовления дисплеев для часов и будильников.

Преимущества и недостатки


У телевизоров LED малое энергопотребление
Появляются новые технологии, поэтому светодиодные телевизоры дешевеют, и их достоинства могут оценить многие покупатели.

Среди положительных качеств отмечают:

  • малая толщина корпуса. Весит такая техника немного, поэтому сложностей с ее размещением нет. При желании, телевизор крепится к стене на кронштейн. А благодаря лаконичному и универсальному дизайну смотреться ЛЕД-устройства будут выгодно в любом интерьере;
  • высокий уровень контрастности. В моделях с подсветкой Direct LED этот параметр настраиваемый;
  • малое энергопотребление;
  • разнообразие. Помимо классических моделей, выпускаются и дизайнерские: в виде фоторамки, зеркала, с изогнутым экраном;
  • длительный срок службы. Объясняется устойчивостью диодов к выгоранию;
  • контрастное и четкое изображение. Время отклика в таких панелях снижено, поэтому даже динамические сцены выглядят плавно. Что до углов обзора, по этому параметру светодиодные устройства приближены к плазменным панелям;
  • экологически безопасная техника. При производстве телепанелей не используется ртуть.

Есть и ряд недостатков:

  • темные и яркие пятна при активированной и деактивированной подсветке. Дело в том, что технология Local Dimming управляет группой диодов, поэтому на контрастном изображении могут виднеться цветные ореолы;
  • высокие требования к качеству сигнала. Если включить на LED телевизоре фильм с низким разрешением, выглядеть он будет не самым лучшим образом. Изображение «растягивается», что снижает детализацию;
  • ЛЕД модели на 40% дороже классических ЖК-устройств.

Сейчас выпускают OLED-приборы, матрица которых собрана из органических светодиодов. Именно они отвечают за формирование законченного изображения.

ОЛЕД телевизоры еще тоньше аналогов ЛЕД, у них шире углы обзора и повышена цветопередача. Чтобы черный цвет был «глубоким» черным, отдельный диод просто не загорается. Это позволяет в разы повысить контрастность.

Но, стоят OLED-TV дорого и имеют сравнительно небольшой срок службы. Пока эта технология дорабатывается, востребованными считаются именно LED-устройства.

Как выбрать ЛЕД-панель


Единица измерения частота обновления дисплея – Герцы
Чтобы разобраться, какую модель ЛЕД телевизора лучше купить, необходимо смотреть на технические характеристики:

  • разрешение. Устройства среднего класса имеют разрешающую способность Full HD (1920 x 1080 пикселей). Для небольшой диагонали, до 32 дюймов, можно выбрать HD Ready. Здесь стоит учесть, что аналоговое вещание постепенно уходит. Его сменяет «цифра», поэтому эксперты советуют смотреть в сторону большего разрешения;
  • размеры. Если в планах поставить телевизор на тумбу, то на вес и габариты можно не смотреть. Тонкие и легкие модели актуальны в том случае, если панель будет крепиться к стене или потолку;
  • частота обновления дисплея. Единица измерения этого параметра – Герцы. Развертка видео для цифрового вещания – 50 Гц, и это нормальное значение для отображения динамических сцен. Но, контент развивается и такой частоты ему становится мало. Компании Sony и Samsung решили вопрос добавлением промежуточных кадров, что позволило увеличить развертку до 100 Гц. Частота обновления экрана в некоторых моделях доходит и до 200 Гц;
  • покрытие дисплея. Матовое покрытие нейтрализует блики, но слегка понижает четкость картинки. Глянцевый экран, в свою очередь, контрастный, яркий и насыщенный, но не устойчив к бликам, что снижает комфорт при просмотре ТВ в солнечный день;
  • интерфейсы. В 21 веке каких только гаджетов нет. И многие из них можно подключить к телевизору, для чего обычно достаточно нескольких HDMI и USB-портов. Чтобы улучшить качество звука, к панели подсоединяют аудиосистему, но для этого нужен отдельный аудиовыход;
  • Smart TV. Смарт-функция – это возможность панели выходить в интернет. Это открывает доступ к большому количеству медиаконтента: фильмы, сериалы, музыка, фотографии, социальные сети, программы, игры и многое другое. Для подключения используется модуль Wi-Fi или проводное соединение через LAN-разъем. За работоспособность такого функционала отвечает встроенная в ТВ операционная система. У каждого производителя она своя: LG – webOS, Samsung – Tizen. Не менее популярна и ОС

Выбирая телевизор LED TV, отталкиваются от целей покупки. Например, если не нужен интернет, то нет смысла платить за эту функцию. А если панель берется на кухню, «лишь бы кто-то болтал», то и частоту вместе с разрешением можно смело урезать, что снизит цену.

Что означает LED телевизор – это ЖК-панель с подсветкой на светодиодах. Такая техника показывает более яркую, контрастную и детализированную картинку в сравнении с устаревающими LCD. Зная базовые характеристики, можно легко подобрать устройство под свои нужды. Благо, для этого многие интернет-магазины делают фильтры поиска.

Что означает светодиод?

  • Шерил Хайман:

    К нам приходили студенты и проходили серию курсов, которые, возможно, не привели к и никуда не привели.

  • Джадд Дир:

    Президент Трамп возглавил нашу нацию в большом салюте Америке и признал храбрые жертвы, на которые наши военнослужащие принесли на протяжении всей истории.

  • Владимир Путин:

    В целом он был успешным и привел к продуктивным соглашениям , нам, конечно, придется подождать и посмотреть, какой поворот событий примут, тем более что определенные силы в Америке пытаются преуменьшить значение и дезавуировать результаты саммита в Хельсинки.

  • Николас Алахвердиан:

    Постоянно беспокойный, Томас Вулф был «без дома — бродяга с семи лет» и искал свое физическое место (например, в Эшвилле, его доме или Гарварде), а также интеллектуально . Эта концепция, что он действительно был без отца , привела его к более глубокому пониманию, в конечном итоге осознав, что его поиски патриарха были не просто «отцом во плоти», но заменой Бога, путеводным светом и соблазнительным источник вдохновения.

  • Уго Чавес:

    Вот что вам нужно знать о Мадуро Покойный Уго Чавес был наставником и предшественником Мадуроса. Мадуро был выбран Уго Чавесом, чтобы возглавить правительство. Он успешно победил на своих первых выборах, победив Анрике Каприлеса, хотя и вскоре после смерти Чавеса от рака в марте 2013 года. В 1990-х Мадуро вернулся в Революционное боливарианское движение-200 (MBR-200), общественное движение , возглавляемое Уго Чавесом . Во время своего пребывания в группе Мадуро настаивал на освобождении Уго Чавеса, который был джай , руководил за попытку государственного переворота.Очевидно, Мадуро заслужил уважение за свою преданность делу: Уго Чавес позже назначил его иностранным министром. [Мадуро] полный революционер, человек с большим опытом, несмотря на свою молодость, с большой самоотдачей и способностью работать, руководить, справляться с самыми трудными ситуациями.

  • Для чего нужен светодиод? (Обновление 2020)

    Что означает светодиод? Это расшифровывается как Light Emitting Diode. Для удобства написания возьмем первую букву слов — L.E.D. образовать аббревиатуру l ight e miting d iode. Это современное устройство, излучающее видимый свет, инфракрасный или ультрафиолетовый свет. Светодиод излучает почти все цвета, складывая три составляющих цвета: красный, зеленый и синий.

    Изобретение светодиода произвело революцию в истории освещения, поскольку оно ярче, холоднее, энергоэффективнее и долговечнее по сравнению с обычными лампами накаливания CFL. В настоящее время светодиодные фонари широко применяются в жилых, коммерческих, спортивных, кинематографических и промышленных помещениях.К различным типам продукции относятся светодиодные лампы, прожекторы, лампы RGB с изменяющимся цветом, точечные светильники, огни безопасности, световые индикаторы и многое другое.

    Если вы спрашиваете о светодиодах в освещении, это также имеет два значения — COB или SMD LED. У них есть небольшая разница в том, как они работают.

    Что означает светодиодный индикатор?

    Светодиодная подставка для диода L ight E D . Рассматривая слова по отдельности, мы можем определить каждый термин, как показано ниже.

    Условия Определение
    Свет Искусственное освещение, которое делает объекты видимыми. Обычно это означает видимые огни
    Излучающий Разрядка фотонов (или света)
    Диод Электронная схема, которая позволяет току течь в одном направлении и подавляет его в обратном направлении. Диод изготовлен из полупроводника, который обеспечивает среду для электронного возбуждения.

    При прохождении постоянного тока (обычно 12 В) диод излучает яркий свет. Добавив светодиодные линзы с определенными углами луча, мы можем сделать их прожекторами или прожекторами.

    Что такое светодиодный символ?


    При изображении светодиода на принципиальной схеме нам необходимо использовать символ светодиода ниже.

    Символ светодиодного освещения состоит из треугольника, вертикальной линии и двух стрелок. По сути, это диодный символ с двумя дополнительными стрелками.Стрелки означают, что он излучает свет.

    Когда мы рисуем принципиальную схему светодиода, следует заметить, что положительный полюс батареи соединяется с анодом светодиодных фонарей. Иначе лампочки не включатся. В этой настройке ток будет проходить от батареи, затем к светодиоду, а затем к резистору, наконец, обратно к батарее.

    Как работает светодиод?

    Одним из фундаментальных знаний о светодиодах является принцип работы, означающий, как светодиоды излучают свет.

    Полупроводник — важнейший компонент внутри светодиода. Когда через цепь протекает ток, отверстия в полупроводнике P-типа и электроны в полупроводнике N-типа объединяются вместе. Этот процесс заставляет электроны падать с относительно высокого уровня энергии на более низкий, что, в свою очередь, приводит к испусканию фотонов, имеющих то же количество энергии, что и эта энергетическая щель. Другими словами, валентная зона (дырки) в основном создает вакансию с низким уровнем энергии для падения электронов.

    Используя разные полупроводники P-типа и N-типа, мы можем получать фотоны с различной длиной волны видимого диапазона и, следовательно, с разными цветами. Некоторые из распространенных полупроводников включают следующее.

    Цвет света Светодиодный полупроводник
    Красный или желтый Алюминий, арсенид фосфид галлия
    Зеленый Нитрид галлия
    Синий Селенид цинка

    История светодиодов

    Светодиод

    — одно из лучших изобретений в истории человечества, поскольку он решает множество проблем с лампами накаливания, металлогалогенными лампами и лампами накаливания.Лампа накаливания имеет невероятно короткий срок службы, галогениду металла требуется время прогрева от 5 до 10 минут, в то время как КЛЛ содержит токсичную ртуть. Тем не менее, светодиоды решают все эти проблемы, например, его срок службы в 50–80 раз больше, светодиоды достигают максимальной яркости за секунду и не содержат летучих химикатов, которые загрязняют окружающую среду при утилизации. Кроме того, светодиоды имеют в 10 раз более высокую энергоэффективность, чем лампы накаливания. Энергетический кризис всегда является одной из исторических проблем в мире, изобретение светодиодов значительно снижает энергетическую нагрузку.

    1. 1900-е годы

    Ученый, работающий в Marconi Labs по имени Генри Джозеф Раунд, заметил, что он может создать желтый свет, если приложить 10 вольт к кристаллам карборунда или карбида кремния. Однако не было представлено рабочей теории, объясняющей, почему это так, пока русский ученый по имени Олег Лосев не опубликовал в 1927 году свою статью, объясняющую эффекты обнаружения и осцилляции, возникающие при использовании карборунда.

    В 1955 году Рубин Браунштейн заметил, что простые диоды излучают инфракрасный свет при подключении к току.Несколько лет спустя Гэри Питтман и Боб Биард, оба работающие в Texas Instruments, обнаружили, что диоды из арсенида галлия излучают инфракрасный свет при подключении к току. В том же году они получили патент на инфракрасный светодиод. Однако их технология не получила широкого признания, потому что свет не был виден человеческим глазом.

    2. 1960-е и 1970-е годы

    Первая рабочая версия светодиодного освещения впервые появилась в 60-х годах, когда ее изобрел ученый GE Ник Холоняк-младший.Компания GE назвала лампу «волшебной» GaAsP или (фосфидом арсенида галлия). GaAsP был первым полупроводником, который использовался в красных светодиодных лампах.

    Несколькими годами позже М. Джордж Крафорд, ученик Холоняка, изобрел первый желтый светодиод с использованием красных и зеленых кристаллов фосфида галлия. В это время он также работал над более ярким красным светодиодом. В 1976 году Томас П. Пирсалл разработал более яркие диоды и более яркий красный светодиод, которые использовались в волоконной оптике и телекоммуникациях. В Японии Сюдзи Накамура разрабатывал первый синий светодиод, который он усовершенствовал в 1979 году.Позднее эта технология стала доступна для коммерческого использования в 1994 году.

    Использование светодиодов часто ограничивалось промышленным и лабораторным использованием, поскольку производство светодиодов было дорогостоящим. Fairchild Semiconductors разработала новую технику с использованием планарного процесса, чтобы удешевить диоды, и смогла снизить стоимость отдельных светодиодов до 5 центов, что сделало светодиоды широко доступными для коммерческой продажи. Вскоре после этого светодиоды стали использоваться в различных коммерческих и производственных целях.

    Дальнейшее развитие привело к открытию светодиодов белого света путем покрытия голубых фишек флуоресцентными люминофорами.Разработка белых светодиодов была поддержана Министерством энергетики США, поскольку технология белых светодиодов окажется рентабельной в производстве освещения, в коммерческих и других помещениях.

    Важность светодиодных ламп

    Появление светодиодов означает революционные изменения в индустрии освещения.

    1. Топ-3 недостатка ламп накаливания

    До того, как светодиодные лампы стали популярными, люди в основном полагались на лампы накаливания. Во-первых, лампа накаливания не является энергоэффективной, потому что она нагревает вольфрамовую нить для генерации света.Около 95% энергии расходуется на тепло, а только 5% — на свет. Во-вторых, поверхность лампы накаливания довольно горячая на ощупь. Ваша кожа может получить ожоги, если вы случайно коснетесь луковиц. Третий недостаток лампы накаливания заключается в том, что она очень быстро гаснет (обычно в пределах от 1000 до 2000 часов). Частая замена приведет к неэффективной трате ресурсов.

    2. Почему светодиоды лучше ламп накаливания и КЛЛ

    Однако светодиоды, похоже, решают все вышеперечисленные проблемы. Во-первых, светодиод превращает 95% энергии в свет за счет использования полупроводника.Таким образом, мы видим, что при одинаковом энергопотреблении светодиод излучает более яркий свет. Другими словами, это означает, что светодиоды более энергосберегающие, потому что мы можем иметь светодиоды меньшей мощности, чтобы давать такой же световой поток, как у лампы накаливания. Например, светодиодная лампа мощностью 10 Вт может давать почти такую ​​же яркость, как лампа накаливания мощностью 100 Вт! Кроме того, поверхность светодиодной лампы относительно холодная на ощупь, но при использовании мощных прожекторов остается небольшое количество тепла.

    Хотя эффективность освещения КЛЛ находится где-то посередине между лампами накаливания и светодиодами, у КЛЛ есть еще одна проблема — ртуть.Ртуть является важным компонентом люминесцентной лампы, поскольку она обеспечивает среду для электронного возбуждения и производства УФ-излучения, а слой фосфора превращает УФ-свет в видимый свет. Однако утилизация лампы CFL может привести к загрязнению реки, моря или сельскохозяйственных угодий. Кроме того, если фосфорный слой будет отслоен, из лампы будет выходить большое количество ультрафиолета. Ультрафиолетовый свет трудно обнаружить нашими глазами, потому что он не виден в естественных условиях. Тем не менее, это не относится к светодиодным лампам, поскольку мы можем контролировать длину волны света, излучаемого светодиодами, поэтому мы можем исключить генерацию вредного ультрафиолетового излучения.

    Смотрите также: LED против CFL освещения

    Как выбрать лучшие светодиодные фонари

    Некоторые могут также спросить — что означают лучшие светодиодные фонари? Значит, он должен быть энергосберегающим, долговечным, экологичным, долговечным и т. Д.

    1. Энергосберегающий светодиодный индикатор

    Одним из стимулов использования светодиодного освещения является снижение счетов за электроэнергию. Поскольку светодиодный свет имеет высокую светоотдачу 130 лм / Вт (примерно в 10 раз больше лампы накаливания), мы можем снизить затраты на энергию до 1/10 от первоначального значения, если заменим все лампы накаливания и сохраним яркость более или менее тот же уровень.При покупке светодиодных ламп мы можем смотреть на «светоотдачу». Чем выше значение, тем больше энергосбережение лампы. У лучшего светодиода будет от 100 до 130 лм / Вт. Если кто-то скажет вам, что их лампы имеют более 160 или даже 200 лм / Вт, нам следует быть особенно осторожными, потому что они, вероятно, дают вам фальшивую стоимость.

    См. Также: Экономят ли светодиоды электроэнергию?

    2. Срок службы лампы

    Если вы хотите сэкономить на покупке светильников для ремонта вашего дома, коммерческого или промышленного освещения, мы можем выбрать светодиодные светильники с более длительным сроком службы.В общем, срок службы светодиодных прожекторов или ламп, доступных на рынке, составляет от 50 000 до 100 000 часов. Цифра невероятно высока, потому что мы можем выполнить преобразование здесь. Если мы используем светодиодные фонари 8 часов в день, то лампы хватит примерно на 1 час. От 17 до 34 лет. Перейдя на светодиоды, мы также можем значительно сэкономить на замене и установке.

    3. Нет времени на прогрев светодиода

    Если вы используете металлогалогенные лампы на заднем дворе или на футбольном поле, вам нужно подождать около 5–10 минут, чтобы MH достиг максимальной яркости.Было бы довольно неудобно, если вы устраиваете барбекю на заднем дворе с друзьями или собираетесь поиграть в футбол с товарищами по команде.

    Светодиод

    можно включать и выключать мгновенно, что означает, что нам не нужно ждать так долго, чтобы получить яркое освещение. Светодиод особенно полезен для ночных занятий на открытом воздухе из-за его возможности мгновенного включения / выключения.

    См. Также: светодиодное и металлогалогенное освещение

    4. Универсальная цветовая температура

    В светотехнике мы используем цветовую температуру для описания цвета света.Как правило, от 2800K до 3500K означает теплый белый цвет, а от 6000K до 7500K — холодный белый свет. Если вы хотите создать романтическую и расслабляющую атмосферу в своей гостиной или спальне, то у нас может быть теплый белый свет. Для футбольного поля, теннисного корта и других спортивных сооружений мы будем использовать естественный белый свет или слегка прохладный белый свет для лучшего обзора спортсменов и зрителей. Верхний светодиодный светильник может быть даже двухцветным, что означает, что мы можем регулировать цветовую температуру для различных ситуаций.

    См. Также: Цветовая температура и индекс цветопередачи

    5. Светодиодные лампы с высоким индексом цветопередачи

    CRI обозначает индекс цветопередачи, который является важным параметром, указывающим качество света светодиодов. Если у светодиодной лампы высокий индекс цветопередачи, это означает, что мы можем видеть более реалистичный цвет при таком искусственном освещении. Sun имеет максимальный индекс цветопередачи 100. В целом, светодиода с индексом цветопередачи 80+ достаточно для жилого и коммерческого применения. В некоторых музеях может потребоваться освещение с индексом цветопередачи 90+, чтобы посетители могли видеть настоящие цвета картин.

    6. Универсальный выбор угла луча светодиода

    Чтобы выбрать лучший светодиодный светильник, нам также необходимо взглянуть на угол луча, который показывает, насколько широко будет распространяться светодиодный свет. Типичные углы луча включают 30 °, 45 °, 60 °, 90 ° и 120 °. Как видно из рисунка, интенсивность света, выходящая за пределы диапазона углов луча, равна 0,5 x максимальной интенсивности. Малый угол луча светодиода означает, что это прожектор, а большой угол означает прожектор.

    В фотометрических расчетах угол луча является важнейшим параметром, поскольку он влияет на распределение уровня освещенности на земле (равномерность освещения).В зависимости от размера и формы поля светотехник будет использовать светодиодный светильник с разной световой отдачей и углами луча для достижения наилучшего равномерного освещения. Это важно, потому что, если освещение более равномерное, мы можем ясно и приятно видеть объекты.

    См. Также: Что такое равномерность освещения?

    7. Светодиодные светильники, выдерживающие экстремально высокие или низкие температуры

    Для промышленного освещения нам понадобится светодиодное освещение, которое работает в экстремальных условиях, то есть в горячих или очень холодных областях.Из-за твердотельной конструкции светодиоды редко содержат такие тонкие компоненты, как нить накаливания. Используя индивидуализированную оптику или добавив защитный кожух, наши светодиодные светильники могут нормально работать при температуре от -40 ° C до 100 ° C.

    См. Также:

    а. Светодиодное уличное освещение низкотемпературное

    г. Высокотемпературный высокотемпературный светодиод

    8. Управление затемнением и изменением цвета светодиодов

    Затемнение — еще одна замечательная функция светодиодного освещения, некоторые светодиоды имеют регулируемую яркость, что означает, что мы можем регулировать яркость в соответствии с различными приложениями.Например, если мы ужинаем на заднем дворе, мы можем немного приглушить уличный прожектор, чтобы почувствовать расслабление. Напротив, нам понадобится более яркий свет для стрижки газона. Светодиодные лампы с регулируемой яркостью обеспечивают большую гибкость.

    Кроме того, если мы хотим украсить наш дом на Хэллоуин или Рождество, мы можем установить фасадные светильники RGB. Некоторые светодиоды имеют функцию изменения цвета. Регулируя интенсивность каждой составляющей красного, зеленого и синего цвета, мы можем установить до 16 миллионов цветов.С помощью беспроводного контроллера DMX мы даже можем управлять цветом света на смартфоне или компьютере.

    9. Компактный и легкий светодиод

    Верхний светодиодный светильник должен быть легким для обеспечения безопасности. Если светильник тяжелый, стоимость установки будет выше, так как нам нужно будет сделать усиление на ваших опорах.

    Перед покупкой светодиода лучше узнать ограничение веса места установки, а затем использовать это значение для выбора лучшего осветительного продукта.

    10. Избегайте загрязнения синим светом

    Синий свет — одна из распространенных проблем светодиодного освещения, так как он может повлиять на качество сна, если наши глаза длительное время подвергаются воздействию синего света. Чтобы уменьшить содержание синего света, выберите светодиод с более низкой цветовой температурой (от 2800 до 3500K). Для такого значения Кельвина цвет света желтовато-оранжевый. Это также может создать ощущение уюта дома и в саду.

    11. Цена на светодиодные фонари

    Несмотря на перечисленные выше преимущества светодиодов, его цена обычно выше, чем у ламп накаливания, HID и других видов обычного освещения.Некоторых может беспокоить начальная цена на фонари. Это один из факторов, который мы должны учитывать; однако нам также необходимо рассчитать стоимость обслуживания фонарей. Если вы используете галогенные прожекторы для внутреннего дворика, вам нужно будет заменять этот уличный свет каждые несколько месяцев из-за уменьшения светового потока. Напротив, срок службы светодиода составляет от 10 до 30 лет, так что в конечном итоге он может сэкономить ваши затраты на лампы и затраты на установку.

    Применение светодиодных фонарей

    Со временем светодиоды получили широкое распространение в различных областях.

    1. Освещение жилое светодиодное

    а. Лампочки LED

    г. Встраиваемые светильники

    г. Трековые фонари

    г. Прожекторы наружные

    e. Подсветка телевизора

    2. Торговое светодиодное освещение

    а. Даунлайт

    г. Спортивное освещение

    г. Освещение парковки

    г. Освещение аэропорта

    e. Общественные парковые фонари

    3. Промышленное освещение

    а. Завод

    г. Склад

    г.Литейный

    г. Электростанция

    Действительно ли они имеют значение?

    Если вы недавно оказались на рынке новых лампочек, вы, вероятно, сталкивались с бесконечными возможностями. Последние инновации принесли нам всевозможные новые технологии освещения. От лампочек, предназначенных для реакции на звуковые волны (ага), до ламп, предназначенных для борьбы со смертельными бактериями (серьезно, это настоящая вещь), то, что раньше было простым источником света, продолжает развиваться.

    Но когда вам просто нужна новая лампочка для прикроватной лампы, как вы узнаете, что принимаете правильное решение? Какие лампочки предназначены для защиты окружающей среды и помогают нам сократить счета за электричество?

    Мы ответим на эти и другие часто задаваемые вопросы о лампочках ниже.

    Простой факт заключается в том, что светодиодные лампы потребляют на 75% меньше энергии, чем лампы накаливания.

    Какие у меня есть варианты, когда дело доходит до лампочек?

    Одним словом: много! Но вот три из самых популярных:

    • Лампы накаливания — это старомодные, «типичные» лампы, с которыми многие из нас выросли. Они не очень энергоэффективны и недолговечны.
    • Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) — это «спиральные» лампы, которые могут прийти в голову, когда мы думаем об энергоэффективных лампах.
    • Светодиоды — Светодиодные лампы очень энергоэффективны, но при этом сохраняют внешний вид лампы накаливания.

    Лампы накаливания, КЛЛ и светодиодные лампы требуют разного количества энергии. Но мы действительно думаем, что вам стоит обратить внимание именно на светодиодные лампы.

    Что такое светодиодные лампы?

    Технически светодиодные лампы не являются лампочками — LED означает «светоизлучающий диод». Это крошечные полупроводники (диоды), обернутые пластиком для защиты элементов и фокусировки света.Согласно Dictionary.com, диод — это «полупроводниковый прибор с двумя выводами, обычно позволяющий току течь только в одном направлении». Ток поступает на анод (+) и вытекает из катода (-). У светодиодов нет даже проволочной нити, как у лампочки.

    Чем светодиод отличается от лампы накаливания?

    Когда мы говорим об «обычной лампочке», мы имеем в виду лампочку накаливания, тип которой появился с тех пор, как Томас Эдисон запатентовал свое изобретение в 1879 году. У этих ламп накаливания накаливания светятся, выделяя тепло и свет при прохождении через них энергии.В светодиодах, с другой стороны, есть электроны, которые текут, чтобы создать фотоны — свет, который мы можем видеть. Фотоны почти не выделяют тепла. Светодиоды также требуют гораздо меньше энергии для создания такой же яркости, как лампы накаливания, и служат намного дольше.

    Экономят ли светодиоды электроэнергию?

    Светодиоды потребляют гораздо меньше энергии, чем лампы накаливания, потому что диодные лампы намного эффективнее с точки зрения мощности, чем лампы накаливания.

    Светодиодные лампы потребляют на 75% меньше энергии, чем лампы накаливания. На низких уровнях мощности разница еще больше.Яркие светодиодные прожекторы потребляют всего от 11 до 12 Вт, создавая световой поток, сопоставимый с лампой накаливания мощностью 50 Вт.

    Еще одно преимущество светодиодов — это «фактор хлопот». Светодиоды служат намного дольше, чем обычная лампочка.

    А как насчет лампочек КЛЛ?

    Лампы CFL также более эффективны, чем лампы накаливания, из-за того, как они излучают свет. Согласно Energy Star, «в КЛЛ электрический ток проходит через трубку, содержащую аргон и небольшое количество паров ртути.Это генерирует невидимый ультрафиолетовый свет, который возбуждает флуоресцентное покрытие (называемое люминофором) на внутренней стороне трубки, которое затем излучает видимый свет ».

    Вы можете знать КЛЛ как лампы, которые сначала тусклые, и требуется некоторое время, чтобы прогреться до полной яркости. Однако, как только электричество начинает двигаться внутри них, эти лампы потребляют примерно на 70% меньше энергии, чем лампы накаливания. Таким образом, они не так эффективны, как светодиоды, и имеют меньший срок службы.

    Получите 8 светодиодных ламп в подарок, экологически чистую энергию и ежемесячную экономию
    Проверьте наличие
    Но разве светодиоды не стоят дороже?

    Первоначальная стоимость светодиода была примерно вдвое выше, чем стоимость лампы накаливания.Но цены снижаются, и теперь трудно найти лампочки, которые не были бы светодиодами. Это потому, что они намного эффективнее ламп накаливания, что в долгосрочной перспективе экономят деньги. Это сделало их популярным продуктом в осветительной отрасли.

    В среднем в американском доме около 40 лампочек. Замена всех этих ламп на светодиоды может привести к экономии затрат на электроэнергию в размере 300 долларов в год (если это лампы накаливания — если у вас есть КЛЛ, вы можете подождать, пока они не перегорят, чтобы заменить их светодиодами).Это более чем компенсирует несколько более высокую первоначальную стоимость светодиодов.

    Лампочки различаются как по качеству, так и по стоимости?

    Первоначально многие люди предпочитали КЛЛ светодиодам, потому что они излучают более широкий луч света, что делает их лучше в торшерах. Но светодиодная технология постоянно совершенствуется, и теперь светодиоды излучают более широкий и теплый свет.

    Что делает светодиоды и лампы CFL намного более эффективными, чем лампы накаливания, так это то, сколько энергии они затрачивают на создание определенного количества света.Когда мы говорим о мощности, не бывает двух одинаковых лампочек. В то время как лампа любого типа мощностью 1000 Вт будет использовать такое же количество энергии, она будет излучать совершенно другой уровень света с этой энергией. Вот почему так важно смотреть на яркость или люмен при сравнении лампочек.

    Люмен — это мера света. Если светодиоды, КЛЛ и лампы накаливания имеют одинаковую яркость, они имеют одинаковую яркость. Вы можете найти люмен, указанный на упаковке лампочки. Для наиболее эффективного освещения найдите желаемый световой поток (чем больше, тем ярче), и выберите лампу с наименьшей мощностью.Светодиоды, вероятно, выиграют во всех случаях.

    Еще одним преимуществом светодиодов является «фактор хлопот». Светодиоды служат намного дольше, чем обычные лампы, а это значит, что вы избавляетесь от хлопот по поиску ящика, в котором спрятали лампочки, не говоря уже о деньгах на новые лампы. Производители говорят, что срок службы светодиода составляет примерно 10 лет или 100 000 часов непрерывного использования.

    Можно ли сэкономить на светодиодах?

    Большинство людей теперь понимают, что светодиоды экономят энергию, но все же могут не решаться платить более высокую цену за светодиоды.Но это того стоит.

    Давайте сделаем простой расчет, чтобы сравнить эффективность и экономию от разных ламп. Предположим, что у нас есть 100-ваттная лампа накаливания, чтобы упростить вычисления, и что киловатт-час энергии стоит 15 центов.

    • Лампа накаливания: 100-ваттная лампа накаливания, работающая в течение полного года, потребляет 876 кВтч энергии, что будет стоить 131,40 доллара США в виде затрат на электроэнергию. Имейте в виду, что вам также нужно будет заменять лампочку, вероятно, примерно раз в месяц.
    • Лампа CFL: Лампа CFL на 25 Вт будет соответствовать яркости лампы накаливания на 100 Вт, но потребляет только 216 кВтч энергии в течение года. Затраты на электроэнергию составляют 32,40 доллара, и вам, вероятно, потребуется заменить лампочку только дважды.
    • Светодиод: всего 16-ваттная лампочка излучает столько же света, сколько 100-ваттная лампа накаливания, и она будет потреблять всего 140 кВтч энергии в год. Стоимость электричества составит всего 21 доллар. Да, и одного светодиода хватило бы на целый год.

    Цифры у всех будут немного отличаться в зависимости от стоимости электричества в их районе, но посмотрите эти диаграммы от Viribright и Eartheasy для более реальных сравнений. Тогда начните заменять лампочки на светодиоды! Они действительно имеют значение.

    Если я заменю свои лампы на светодиоды, что мне делать со старыми лампочками?

    Не выбрасывайте! Вы всегда должны утилизировать лампы, частично в целях безопасности — лампы CFL содержат пары ртути, которые могут быть выброшены в атмосферу и ливневые сточные воды, если лампа сломается на свалке, а частично для повышения эффективности.Части лампы можно использовать повторно. Тщательно соберите луковицы и отнесите их в местный центр по утилизации опасных отходов.

    Светодиоды

    не содержат ртути, поэтому их можно законно выбросить в мусор, но их все же лучше утилизировать. До конца доведите до конца их положительное воздействие на окружающую среду!

    Получите 8 светодиодных ламп в подарок, экологически чистую энергию и ежемесячную экономию
    Проверить наличие

    Определение светодиода | PCMag

    ( L ight E mitting D iode) Технология отображения и освещения, используемая почти во всех электрических и электронных продуктах на рынке, от крошечных ламп включения / выключения до цифровых индикаторов, фонарей, светофоров и освещения по периметру.Светодиоды также используются в качестве источников света в многомодовых волокнах, оптических мышах и лазерных принтерах. См. Светодиодную лампу.

    Светодиоды против ЖК-дисплеев
    В начале 1970-х годов красные светодиоды использовались в первых цифровых часах, но через несколько лет их заменили ЖК-дисплеи меньшей мощности. Светодиоды по-прежнему потребляют больше энергии, чем ЖК-дисплеи, но меньше, чем лампы накаливания. Они также служат десятилетиями и практически не поддаются разрушению.

    Светодиоды и ЖК-дисплеи сосуществуют на бесчисленном количестве устройств, где светодиоды представляют собой индикаторы состояния, а ЖК-дисплеи отображают данные.Кроме того, белые или красные, зеленые и синие светодиоды используются в качестве источника подсветки на многих ЖК-телевизорах. См. ЖК-телевизор, светодиодный телевизор и телевизор с плоским экраном.

    Несколько цветов
    Светодиоды — это полупроводниковые диоды, которые обычно излучают свет одной длины волны при зарядке электричеством. Первоначально красный, сегодня можно получить несколько цветов в зависимости от материала, используемого для наконечников зондов. Фосфид алюминия, индия, галлия (AlInGaP) используется для красного и желтого цветов. Нитрид индия-галлия (InGaN) используется для зеленого и синего света, а также с добавлением люминофора для белого света.См. Цифровой рекламный щит, OLED, IRED, светодиодный принтер, глоссарий по волоконной оптике и трубку Nixie.


    Светодиодный блок

    Светодиод — это полупроводниковый кристалл, который находится в отражающей чашке, которая также является теплоотводом. На светодиод подается напряжение, и электроны и дырки в двух полупроводниковых слоях притягиваются друг к другу на стыке. Когда они объединяются, создаются фотоны.


    Светодиоды и ЖК-дисплеи используются вместе

    Маленькие буквенно-цифровые индикаторы могут быть светодиодными или жидкокристаллическими, но индикаторы на бесчисленных продуктах являются светодиодами.


    Первые светодиодные часы

    Synchronar 2100 были первыми светодиодными часами и первыми часами, работающими на солнечной энергии. Он предшествовал знаменитым светодиодным часам Pulsar в 1970 году.

    Щелчок переключателя изменяет обстановку в этой спальне в Лос-Анджелесе (вверху), в то время как лестница отеля Westin в Шанхае (внизу) меняет цвета или превращается в музыкальное световое шоу. (Изображения любезно предоставлены Color Kinetics, Inc., дизайн спальни и фото Стивена Кордри. Лестница от Light Directions, Гонконг, фото Friendly Light.)


    Что означает светодиод?

    Оцените:

    Lazer Enhanced Destruction

    LED

    Light Emitting Diode

    Academic & Science »Электроника — и многое другое …

    Оцените это:
    LED

    Ledig

    Ledig

    Международный »Немецкий

    Оцените:
    LED

    St.Санкт-Петербург, Россия

    Региональные »Коды аэропортов

    Оцените:
    LED

    Светоизлучающий дисплей

    Разное» Несекретный

    Оцените:
    LED

    Live Electronic Dance

    Community

    Оцените:
    LED

    Low Energy Demand

    Academic »Электроника

    Оцените:
    LED

    Светоизлучающий диод

    Академия и наука» Электроника — и многое другое…

    Оцените:
    LED

    Детектор с низким энергопотреблением

    Правительственный »NASA

    LED

    Светоизлучающие диоды

    Разное »Несекретный

    Оцените:
    LED

    Lazer Enhanced

    Оцените:
    LED

    Светоизлучающие демоны

    Разное» Несекретный

    76
    2 9007 Оцените:
    LED

    Жидкостный диод

    Разное »Без классификации

    Оцените:
    LED

    Лампа Enhanced Больницы

    Оцените:
    LED

    Освещение излучаемые диоды

    Разное »Несекретные

    светодиод

    Загрузка, кодирование и загрузка

    Вычислительная техника »Сети

    Оцените:
    LED

    Посмотрите и сделайте

    Сообщество» Образовательное 6

    Оцените:
    LED

    A Light Electric Distributor

    Academic & Science »Электроника

    Оцените LED

    Диск для лазерной стирки

    Разное »Без категории

    Оцените:
    LED

    Устройство с эвакуацией света 90

    Разное

    Оцените:
    LED

    Входной диск для ноутбука

    Вычислительная техника »Общие вычисления

    Оцените:
    LED

    A Luminance Emitpting 9000 Неизлученный диод 9000

    Оцените:
    LED

    Диск с лазерным оборудованием

    Разное »Без классификации

    Местное экономическое развитие

    Сообщество »Развитие

    Оцените: