ОДНОВАТТНЫЙ СВЕТОДИОД
Всем привет,в данной статье я хочу показать вам обзор светодиода на 1 ватт, и рассказать о том, где достать подходящий куллер, и как надежно на него прикрепить светодиод. Точная марка его неизвестна, но это и не важно — вполне достаточно знать параметры.Характеристика LED 1W
Рассеиваемая мощность, PD тип: 1 Вт
Световой поток: 120 Лм
Падение напряжения, VF (min-max): 3.6 В
Прямой ток, IF тип: 350 мA
Угол обзора: 120 °
У меня на видеокарте стоял вот такой куллер, у вас какой — не знаю, но думаю пойдет с любых видеокарт — их мощность побольше, чем у LED элемента. Далее с обратной стороны клеим двусторонний скотч (это для того, если нужно будет снять светодиод) и поверх него капаем каплю клея «Титан» или «Момент«. Надежно фиксируем светодиод. Обратите внимание: если светодид будет приклеен не плотно к радиатору, он может сгореть!
А дальше собственно паяем провода и можно запускать. При 5-ти минутной работе светодиода, радиатор и сам диод были абсолютно холодными. Видеобзор можете посмотреть ниже.
Одноваттный светодиод — видео работы
Форум по LED
Обсудить статью ОДНОВАТТНЫЙ СВЕТОДИОД
Про диоды 1W LED Bulbs High power.
Лабораторная работа №2. Уж очень мне интересно было, как зависит «КПД» светодиода от тока, который через него проходит. Попытаюсь найти точку наивысшей эффективности. Ну и по традиции поделюсь своей поделкой. Полный разбор 1W LED Bulbs. Кому интересно, заходим.Стандартный пакет с пупыркой внутри.
Всё упаковано по высшему классу.
Кому интересно, все характеристики написаны на пакете.
Ровно 100шт. Получил давно. Больше трёх месяцев лежали без дела. Ковырялся в основном с лампочками. Дошло дело и до них. Решил построить график зависимости «яркости свечения» от тока и мощности на светодиоде. Было много вопросов по этому поводу. Решил ликвидировать пробел при помощи эксперимента.
В эксперименте мне будет помогать вот этот прибор, со встроенным люксометром. Позволяет измерять уровень освещённости до 4000 — 40000 Lux (±5,0%). Вот так он выглядит на официальном сайте.
А вот такой он в жизни.
Чтобы минимизировать погрешность, зашторим окна. Расстояние до светодиода около 30см. Эта величина на эксперимент не влияет, т.к. нам интересна зависимость, а не абсолютные значения. Люксометр показывает 3 Lux. На точность измерений световой фон в 3 Lux не повлияет. В качестве источника стабилизированного тока буду использовать Калибратор П321.
Калибратор тока П321 с ручным и программным управлением предназначен для применения в автоматизированных поверочных установках, а также, как самостоятельный прибор для поверки аналоговых и цифровых приборов на постоянном токе.
>С помощью полученной таблицы и построю график зависимости «энергоэффективности» светодиода от той мощности (тока), которую через него пропустили. Многие догадывались о такой зависимости. Я оформил её в виде графика.
Как видим из графика, чем выше мощность, проходящая через светодиод, тем ниже «энергоэффективность». Если постараться сказать проще, чем меньше мощность от номинала, тем бОльшая мощность переходит в свет, а не в тепло. Я догадывался о такой зависимости. Вот теперь подтвердил при помощи измерений.
Если следовать логике эксперимента при замене светодиодов 1Вт в светодиодной лампочке на светодиоды 3Вт, она будет светить почти в 1,5 раза ярче при том же энергопотреблении! И греться будет меньше! (При прочих равных условиях).
На этом лабораторную работу можно считать оконченной. Работа проведена, вывод сделан. Перейдём к практическим занятиям.
Лампочки уже испортились, а новые идут невысокого качества.
Взял фольгированный текстолит.
Травить плату не стал. Просто вырезал канавки (так быстрее).
Сверху плату покрыл краской из баллончика. Плату сделал так, чтобы можно было подключить как к электронному драйверу, так и к драйверу на кондёрах (при подпайке перемычек определённым образом).
Диоды с платой будут прижиматься к алюминиевому листу. Выпилил из того, что нашёл.
Припаял диоды. Перемычки поставил для подключения электронного драйвера по схеме.
Драйвер на 600мА, 9-12В.
Измерим ток и напряжение.Снимки получились не очень. Слабовато освещение, поэтому фокусируется плохо (извините).
6,46Вт. Разница 1Вт, это берёт на себя драйвер.
Светильник решил подключить через кондёры, большАя мощность мне не нужна, а электронный драйвер приберегу для чего-нибудь более стоящего. А вот и схема.
Перемычки припаиваю по-другому.
Все диоды последовательно.
Плату для драйвера тоже изготовил из того, что было (по-быстрому)
Даже штырь для крепления был. Дроссель убирать не стал. Оставил для веса, иначе лампа будет падать.
Сделал по всем правилам электробезопасности. Ни одного элемента под напряжением наружу не выходит. Плата закреплена печатными проводниками внутрь.
Дополнительная информация
И, как обычно, посмотрим как светит.
Это светит лампочка на 40Вт. Естественно, все лампочки в равных условиях (выдержка на ручнике, расстояние до стены одинаковое).
Это мой светодиодный светильник. Фотоэкспонометр подсказывает, что светит ярче сороковки.
Расчётная мощность светильника 3,9Вт. Площадь алюминиевого листа 42,3см2. Получается 11см2 на Ватт. Почти не нагревается. Для сравнения, покупные светодиодные лампочки мощностью 1,3Вт имеют площадь 7см2 (5,5см2 на Ватт) на текстолите, работают полгода без поломок.
А в конце тем, кто любит отслеживать треки.
Дополнительная информация
Вот теперь всё.
Удачи!
3х ваттные светодиоды для основного освещения
Глядя на кучу обзоров светодиодных ламп, у меня возникло острое желание тоже поучаствовать в LED-изации своего жилища. Идея купить готовую лампу под стандартный патрон показалось довольно унылой, поэтому решил сам сварганить люстру на 3х ваттных светодиодах теплого свечения.Под катом не будет тестов, замеров и прочих показателей качественного обзора, только немного фото готового результата и личные впечатления.
Итак, у меня уже несколько лет висела люстра на 7 галогенках:
из которых свет давали только 6 (седьмая находится в центре и на фото не горит). Освещала она комнату, площадью 15 кв.м и ее максимальной мощности в 120Вт едва хватало для поддержания минимально комфортного уровня освещения. Но печаль заключалась в том, что срок службы галогенок был крайне невелик и чаще всего из 6 ламп горело всего 3-4.
Предпринимались попытки продлить жизнь лампам, путем добавления устройства плавного включения ламп на основе фазового регулятора мощности КР1182ПМ1 с заявленной максимальной мощностью 150Вт. Опыт оказался, мягко говоря, неудачным:
Больше попыток плавно включать лампы не предпринимались ( хотя в продаже имеются готовые устройства, но было лень их искать :))
Было решено переделать люстру под светодиоды. На али нашел 3х ваттные диоды по цене, чуть дороже 1 ваттных ( на момент покупки 8 долларов). Прикупил к ним 10 3х ваттных драйверов (не стал брать мощные драйверы, а взял кучку маломощных). То есть светодиоды работают как одноваттные.
Драйвер, как и было заявлено, при напряжении 12В обеспечивает ток 300мА.
Прежде чем портить люстру, была собрана не слишком эстетичная конструкция из каких-попало радиаторов:
Тест показал, что 20 светодиодов светят намного ярче и приятнее 6 галогенок. Свет тепло-белый, но по краям более желтый.
Раз уж купил 50 штук, то люстру сделал с запасом по яркости.
Светодиоды были организованны в 2 группы: в первой 20 штук, во второй 14 штук. Каждая группа включается своим выключателем. Такая группировка позволила сделать дискретную регулировку яркости в 3 ступени — 14 — 20 — 34 светодиода. Радиатором послужил сам светильник — не медь, конечно, но, как оказалось, со своей задачей справляется успешно — 34 светодиода прогревают его равномерно, при этом сами светодиоды на ощупь не горячее 40 градусов ( какая температура у кристалла — неизвестно). Пришлось только снять зеркало — оно явно не способствует хорошей теплопроводности. Посадил на термопасту КПТ-8 и закрепил цианакрилатом.
Вот что получилось:
Итоговый вариант
20 светодиодов:
34 светодиода:
20 светодиодов днём:
Извиняюсь за фотки — фотоаппарат — старенькая мыльница, и не имеет никаких настроек. Так что адекватно передать финальный результат не получится.
Итог:
Светодиоды очень порадовали. Как оказалось, на их основе реально сделать основной источник освещения с хорошей яркостью и приятным светом (намного приятнее энергосберегаек). 34 светодиода — это много. После получаса нахождения в комнате с полностью включенной люстрой кажется что в других комнатах настоящий мрак. Пока сижу в режиме 20 светодиодов. За сим закругляюсь. Буду рад, если написанное кому-то пригодится.
UPD
Если кому интересно, то спектры ламп примерно можно оценить с помощью дифракционной решетки, которая есть в каждом доме — обычного CD-диска.
фото
Лампа накаливания:Светодиоды из обзора:
Энергосберегайки:
3-х ваттные светодиоды на чипе Epistar
3-х ваттные светодиоды приобретались для изготовления различных самодельных осветительных приборов а также для ремонта некоторых светодиодных ламп.
Куплена была пробная партия на китайской площадке taobao.com у продавца lsledled
Ссылка на лот со светодиодом на Таобао
Можно выбрать теплый и холодный белый цвет, а также мощность 1 или 3вт. Цена от выбора не меняется.
Один светодиод стоит 1.65 юаня или около $0.27 без учета стоимости доставки.
У посредника Мистер ТАО, у которого я покупал, стоимость 50-ти штук с доставкой обойдется в районе $20.
Узнать больше о Мистера ТАО можно в его группе В контакте.
Характеристики светодиода
Как видно из даташита, сам кристалл излучает голубой цвет с длиной волны 455-465нм, а белым или желтоватым его делает специальный люминофор, находящийся под колбой.
Тестирование светодиодов
На вид светодиоды ничем не отличимы от 1-ваттных. Как же проверить, не обманул ли меня китаец? Беру для сравнения пару 1-ваттных светодиодов из китайских лампочек точно такого же размера. И подключаю их по очереди к 12В блоку питания через реостат 100 Ом и амперметр. Параллельно измеряю напряжения на светодиоде и освещенность в 20 см от него.
Вольт-амперная характеристика показывает, что при увеличении тока с 300мА до 900мА 3-х ваттный светодиод работает в своем рабочем диапазоне напряжений. 1-ваттные братья уходят в ненормальные 5В и выше.
Измерение освещенности показывает линейную зависимость от тока у 3-х ваттного светодиода и явную деградацию у 1-ваттных.
Тестирование показало, что несмотря на схожесть корпуса 1-но и 3-х ваттные светодиоды имеют разные кристаллы, имеющие разную максимальную мощность. Кроме того, можно сделать вывод, что 3-х ваттный светодиод при подаче на него мощности в 1Вт имеет почти в двое большую светоотдачу, чем 1-ваттные.
А что же там внутри
Поддеваем прозрачную линзу. Под ней цветокорректирующий фильтр с люминофором нужного цвета. Под ним кристалл.
У 3-х ваттного кристалл явно больше размером.
Вывод однозначный — 1-но и 3-х ваттные светодиоды, это не маркетинговый ход китайцев. Они разные!
P.S. Тем кому не охота заморачиваться с покупкой на Таобао, вполне может купить аналогичный товар на другой китайской площадке — aliexpress.com с прямой доставкой в Россию
со своего сайта.
3-х ваттные светодиоды Epistar или недорогой яркий свет в квартире
Применение китайских светодиодов в общем освещении комнатыПосвящается любителям E27/E14/… светодиодных ламп.
Долгое время я экспериментировал с различными светодиодными лампами в стандартные цоколи.
Все они были жалкими поделками — не соответствовали заявленной мощности, имели ущербные драйверы, грелись как утюги, быстро сгорали, не давали нормального рассеивания по всей комнате и имели при этом очень сомнительный внешний вид.
При этом, несмотря на свое китайское происхождение, они стоили довольно приличных в мире лампочек денег явно проигрывая обычным энергосберегайкам.
Если локальный свет и подсветка на светодиодах еще худо-бедно удавались, то общий представлял собой жалкое зрелище.
Идея модернизации люстры пришла после установки в подвесном потолке встроенных светодиодных светильников — может быть нормальное светодиодное освещение, даже китайское!
И вот после изучения теории светодиодных светильников я пришел к следующему: нужны качественные диоды, хороший драйвер, нормальное охлаждение и рассеивание. Все это в сборе давало довольно дорогой по цене готовый светильник.
Но разве нельзя такой сделать самому?
Тайваньские светодиоды Epistar в количестве 50 штук я купил на тао (Они же через посредника Mistertao)
Там же мной было куплено несколько драйверов для разного количества светодиодов.
Также были куплены алюминиевые площадки радиаторы, облегчающие монтаж, но к сожалению в недостаточном количестве.
В закромах строй электроники нашлись радиаторы различных размеров. И вот первая сборка:
8 штук 3-х ватных светодиодов не осветили нормально комнату 12кв.м. Света было меньше, чем у трех энергосберегающих лампочек 15вт, углы комнаты были впотьмах. Ошибка закралась в расчетах. 600мА драйвер заставлял работать диоды только на 2вт. Да и конструкция светила в основном вниз.
Попытка №2:
Выглядит вполне в стиле стимпанк. Площадки-радиаторы к тому времени уже закончились и термопроводящий клей тоже. Пожтому я наносил на светодиоды термопасту, после чего приклеивал их к радиатору двумя капельками суперклея по краям. Радиаторы расположил углом чуть меньше 45гр и закрепил на крестовине из алюминиевой полосы при помощи заклепок.
Измерение тока дало 650мА при 40В напряжения на драйвере. Итого 26ВТ.
Освещенность не измерял (нужно будет принести прибор с работы и померить), но света стало много. Гораздо лучше 3-х сберегаек.
Температура радиаторов не поднимается выше 50 градусов.
Комната освещена равномерно.
В целом экспериментом доволен, хотя применение специализированных радиаторов сделало бы конструкцию более компактной и не такой «страшной». Да и алюминиевые площадки для монтажа дают более качественный монтаж и хороший теплоотвод. Стандартные стеклышки люстры дали нормальное рассеивание.
Мой вывод такой:
Использование специализированных светильников со светодиодами, пусть даже самодельных, гораздо лучше во всех отношениях, чем всякие там светодиодные лампы E27, E14 и т.п.
Кот вроде тоже не возражает 😉
Все статьи мои статьи можно найти в моем блоге samopal.pro
Светодиод 10 Ватт: характеристики, производители, подделки
Светодиод 10 Вт – является мощным полупроводниковым прибором. Сфера его применения, зачастую не ограничивается лампами и прожекторами. Также чип пользуется большой популярностью среди любителей смастерить устройство для освещения своими руками.
Область применения
Сверхъяркие светодиоды 10 W широко применяются в различных осветительных устройствах. Все сферы условно можно разделить на общее и специальное назначение. К общему назначению относится эксплуатация светодиодов в лампах, светильниках, прожекторах, а к специальному – применение для подсветки в оранжереях и аквариумах. Второй вариант – это, так называемые, фитосветильники и не только. Фокус в том, что спектр излучения данного LED оптимальный для роста растений, как на суше, так и в воде. А кроме водорослей и рыб, освещение 10 ваттными светодиодами, благоприятно влияет на развитие кораллов, поэтому любители аквариумов являются частыми потребителями этой радиодетали. Все эти замечательные свойства проявляются в определенной комбинации цветов кристаллов. Что касается использования описываемого полупроводникового прибора для осветительных устройств общего назначения, то помимо бытовых ламп, светодиод отлично применяется для изготовления фар для автомобиля, светофоров, дорожной подсветки.
В целях декорирования разноцветные 10-ваттные светодиоды эксплуатируются в ландшафтном дизайне, для подсветки сооружений, бассейнов и уличной рекламы.
Конструкция светодиода, варианты исполнения
Светодиод COB 10 W представляет собой компактный модуль, выполненный по технологии chip-on-board. Принципиальное отличие от SMD заключается в том, что несколько кристаллов вместе размещаются на плате и покрываются общим слоем люминофора. Это значительно снижает стоимость матрицы. Состоит она из 9 кристаллов: три параллельные цепочки по три последовательно подключенных кристалла в каждой. Внешне LED 10 W могут отличаться формой токопроводящей подложки. Например, светодиод фирмы Cree выглядит, как показано на рисунке. Подложка его имеет форму звезды и выполнена из алюминия.
Корпус модуля изготовлен из термостойкого пластика, а линза – из эпоксидной смолы. Классические LED 10 W выглядят так, как показано на схеме, но на практике габаритные размеры варьируются в зависимости от производителя.
Не забывайте, что светодиод является полярным элементом, поэтому обращайте внимание на маркировку при монтаже. Обязательным условием адекватного функционирования светодиода 10 Вт является наличие теплоотвода. Организовать его можно с помощью алюминиевого или медного радиатора. Смазывайте подложку светодиода термопроводящей пастой или термоклеем для лучшей теплоотдачи. Иногда дополнительно монтируется кулер, который обеспечивает циркуляцию воздуха для охлаждения радиаторных пластин.
На видео вы можете увидеть испытание светодиода 10Вт и рекомендации при подключении такого элемента. Вот, как должна выглядеть схема подключения светодиода 10 Вт.
Источником питания может выступать автомобильный аккумулятор, компьютерный блок питания, или специально приобретенный 12-ти вольтовый источник. Для того чтобы избежать перегрева (несмотря на радиатор) и защиты светодиода, крайне необходимо подключать его не напрямую к источнику, а через любой стабилизатор напряжения. На схеме показан интегральный стабилизатор напряжения LM-317, но можно использовать и другой с подходящими параметрами. С помощью обычной кренки и резистора вы обеспечите себя гарантированными 12 В на выходе и ток не превысит 1 А, что является залогом долговечности работы вашего устройства.
Комплекс из резистора и стабилизатора называют драйвером светодиода.
Характеристики
Параметры 10-ваттного светодиода позволяют ему пользоваться большим спросом в линейке сверхъярких LED. Напряжение питания колеблется в пределах от 9 до 12 Вольт. Угол свечения — 120° – график изображен ниже.
Номинальный прямой ток равен 1 А, пульсирующий прямой ток – до 2 А. Световой поток находится в пределах 600-1080 лм. Для сравнения, лампе накаливания 75 Вт соответствует свечение в 935 лм. Таким образом, можно ориентировочно прикинуть, насколько яркое свечение будет у данного полупроводникового прибора. Обратное напряжение составляет 50 В. Срок службы, в зависимости от производителя, 30-100 тысяч часов. Рабочая температура находится в диапазоне от -30°С до 80°С. Цветовая температура светодиода на 10 Вт охватывает спектр от 2300 К (теплый белый) до 10000 К (холодный белый).
Производители
В трех частях света рассредоточены лидеры производства мощных светодиодов, таких как LED 10 W. Среди них американская компания Cree (которую мы уже упоминали и демонстрировали образец ее продукции), японская Nichia (пионера в области светодиодной техники), а также, немецкая Osram (более известная для отечественного покупателя).
Фирменные светодиодные изделия стоят дороже, чем их noname аналоги, но качество во втором случае никто не гарантирует.
Рассмотрим, с какими особенностями вы столкнетесь, решив приобрести китайские дешевые 10-ваттные светодиоды. Во-первых, если внимательно сравнивать, то 9 кристаллов матрицы сами по себе имеют меньшие размеры, чем у качественных модулей. Это, естественно, скажется на светоотдаче при их работе. Во-вторых, сильная неравномерность свечения каждого кристалла. Заметно это, правда, только при пониженном токе, но, тем не менее, такая особенность влияет на скорость деградации всего светодиодного модуля.
10 ваттные подделки из Китая
На картинке вы можете наблюдать, неравномерное свечение отдельных кристаллов модуля, и как с повышением тока она выравнивается. В-третьих, в светодиодах низкого качества соединяющие кристаллы проводники очень тонкие, и могут оборваться от неосторожного движения, чем прервут функционирование минимум одной тройки последовательных кристаллов.
Резюмируя описанное выше, хочется выделить важные для запоминания тезисы статьи. Светодиоды 10 Вт в качестве светоизлучающих источников широко применяются на практике для изготовления автоламп, фонариков, прожекторов и прочих осветительных приборов. Радиаторное охлаждение критически важно для нормальной работоспособности светодиода. Питание производится от источника 12В через драйвер (стабилизатор напряжения). Известный бренд гарантирует бесперебойное функционирование в течение всего заявленного срока, а с китайскими недорогими аналогами могут возникнуть проблемы.
Про диоды 3W LED Bulbs High power
Лабораторная работа №3. Сравнение светодиодов 3W, 2W и 1W LED Bulbs High power. Можно рассматривать как дополнение к предыдущемуmysku.ru/blog/aliexpress/25956.html
Но это уже другие светодиоды, другой продавец.
После того, как снял зависимость яркости свечения 1Вт светодиода от мощности, которая через него проходит, решил сравнить светодиоды мощностью 3Вт, 2Вт, и 1Вт. Вот и посмотрим, у кого выше «энергоэффективность». Кому интересно, заходим.
Светодиоды покупались на замен в дневные ходовые огни. Там стояли одноваттные, с частотой 1 раз в месяц приходилось менять.
Если следовать логике эксперимента, более мощные светодиоды (3Вт) при пониженной нагрузке более эффективны, чем менее мощные (1Вт) при той же нагрузке. Вот и сравню их в одном эксперименте. Условия для всех светодиодов абсолютно равные (расстояние между светодиодами и люксометром абсолютно одинаково, шторы зашторены, световой фон ничтожно мал).
Напомню о приборах, которые мне будут помогать. В эксперименте применю вот этот прибор, со встроенным люксометром. Позволяет измерять уровень освещённости до 4000 — 40000 Lux (±5,0%). Вот так он выглядит на официальном сайте.
А вот такой он в жизни.
Расстояние до всех светодиодов около 30см. Эта величина на эксперимент не влияет, т.к. нам интересна зависимость, а не абсолютные значения. В качестве источника стабилизированного тока буду использовать Калибратор П321.
Калибратор тока П321 с ручным и программным управлением предназначен для применения в автоматизированных поверочных установках, а также, как самостоятельный прибор для поверки аналоговых и цифровых приборов на постоянном токе.Принцип прост. Я подаю на светодиод образцовый ток с калибратора, при этом измеряю напряжение на светодиоде (т. к. при увеличении тока будет увеличиваться и напряжение) и освещённость. Все данные внёс в три таблицы. Остальные данные в таблице – получены путём расчета (перемножением и делением измеренных величин). Это необходимо для получения более наглядных цифр.
Двухваттные светодиоды взял из этой лампочки
aliexpress.com/item/3W-9W-12V-AC-DC-Candle-Light-E14-base-lED-bulb-LED-Lamp-6colors-for-choice/1591375491.html – Эту лампочку я обозревал. У продавца написано 9Вт. На самом деле она шестиваттная. Это видно из описания продукта, если вдумчиво прочитать всё то, что там написано. Это же подтверждает эксперимент (зелёная линия графика).
С помощью полученных таблиц и построю график зависимости «энергоэффективности» светодиода от той мощности, которую через него пропустили. Данные по трём светодиодам свёл в один график, но двух видов, так нагляднее. Специально построил два графика, кому как удобнее.
Ещё раз доказал практически, что «энергоэффективность» светодиода зависит от той мощности, которую через него пропускают. Чем меньше ток, тем выше эффективность. И без разницы, какой светодиод 1Вт, 2Вт или 3Вт. Всё равно, при уменьшении мощности эффективность будет расти.
Из этого графика наглядно видно, какой светодиод будет светить ярче. При подаче на светодиоды 1000мВт мощности ярче всех будет светить 3Вт-светодиод, хуже всех 1Вт-светодиод.
Светодиод мощностью 1Вт- 350 Lux.
Светодиод мощностью 2Вт- 440 Lux.
Светодиод мощностью 3Вт- 550 Lux.
Ну а теперь можно сделать и вывод. Естественно я не могу выдержать тех условий, которые необходимы для чистоты эксперимента. У меня нет такой лаборатории. Но, тем не менее, приблизительно оценить характеристики светодиодов смог. А нам больше и не надо. Главное, что получена зависимость. Осталось купить «правильные» светодиоды. Лучше покупать светодиоды мощностью 3Вт (главное, чтобы продавец не обманул). Они ярче светят, соответственно меньше греются. Это увеличивает их срок службы.
На этом всё. Я написал, а вы думайте, что дешевле, а что выгоднее.
Удачи!