Способы подключения светодиодной ленты

   Подключение одной светодиодной ленты стандартного размера (5 метров) достаточно просто. Для этого просто необходимо подключить её к блоку питания, а его к электрической сети 220 В. Стандартная цветовая маркировка шнура блока питания для подключения светодиодной ленты следующая: красный цвет – это плюс, а черный или синий соответственно это минус. Возможна также другая вариация маркировок. Перед окончательным подключением проводов, попробуйте запитать светодиодную ленту и проверить её. Если вы перепутаете минус с плюсом, не чего страшного не случится. Светодиодная лента просто не будет светиться. Поменяйте местами провода и проверьте работоспособность ленты. Есть также блоки питания, в которых изначально нет выведенных проводов. В данном случае вам придётся подключить необходимые провода к зажимам блока питания. Подключить провода не сложно, так как зажимы блока питания промаркированы. 

 

Пример маркировки зажимов блока питания

    Блок питания оснащен тремя контактами для подключения внешней бытовой сети 220В (“N”, “L” и “GND”), и двумя контактами для подключения светодиодного освещения (“-V” и ”+V”).

Для подключения проводов к светодиодной ленте необходимо обеспечить хороший контакт. Существует два способа подключения питающего провода к светодиодной ленте:
1) Использование специального коннектора. Для подсоединения питающего провода достаточно взять коннектор, отодвинуть специальную зажимную пластину, надвинуть коннектор на край светодиодной ленты и вернуть на место зажимную пластину. Теперь осталось присоединить провод, идущий от коннектора к блоку питания.

  

Пример специальных коннекторов

 2) Присоединить питающий провод с помощью пайки. Если вы имеете навыки пайки проводов, то вы сможете без труда присоединить провод к светодиодной ленте, сэкономив средства на приобретение коннекторов, особенно если вы планируете установку нескольких светодиодных лент. Данный способ соединения отличается высокой надежностью.

Пример подключения 5 метров одноцветной светодиодной ленты к блоку питания

Схема подключения от 1 до 5 метров светодиодной ленты к блоку питания

    В этой схеме подключения используется один блок питания.

При этом его мощность должна соответствовать суммарной мощности светодиодной ленты.

Если у вас есть необходимость подключения нескольких светодиодных лент, то вам необходимо знать некоторые нюансы. Не рекомендуется подключать вторую ленту к первой последовательно, так как на подключенной ленте будет наблюдаться значительное падение напряжения и она будет тусклее светиться. Кроме того, первая лента может перегреваться, так как ее токопроводящие дорожки рассчитаны на ток одной ленты. Перегрев в свою очередь значительно сокращает срок службы светодиодов.

Для подключения двух светодиодных лент необходим блок питания большой мощности. Если пространство для установки блоков питания ограничено, например, вы хотите его установить непосредственно в каркас подвесного потолка, то можно подключить ленты несколько иным способом.

Следующая схема подключения двух одноцветных светодиодных лент предусматривает использование двух блоков питания. То есть в данном случае каждая из светодиодных лент будет запитана от отдельного блока питания. Примеры подключения приведены ниже.

Пример подключения более 5 метров одноцветной светодиодной ленты к блоку питания

Схема подключения двух и более светодиодных лент от одного блока питания

В этой схеме подключения используется один блок питания. При этом, его мощность должна соответствовать суммарной мощности двух или более светодиодных лент.

Для того чтобы подвести питание 12 вольт до второй ленты, необходимо к выходу блока питания подсоединить удлиняющий провод. Второй конец провода подсоединить ко второй ленте. Таким образом, ток потечет по проводу, а не по дорожкам первой светодиодной ленты.

Сечение провода рекомендуем взять побольше примерно 1,5 мм., чтобы в нем не было потерь  напряжения.

Пример подключения светодиодных лент использую два блока питания

Схема подключения светодиодных лент с двумя блоками питания

 

При такой схеме, удлиняющий провод подключается к сети 220 вольт и протягивается к блоку питания второй ленты. В этом случае сечение провода достаточно 0,75 мм.

Схема подключения одной и нескольких RGB светодиодных лент

Основной отличительной особенностью подключения RGB лент – это наличие еще одного устройства  – контроллера. Контролер предназначен для управления цветами ленты и интенсивностью свечения светодиодов.

   Данный тип светодиодной ленты несколько отличается от одноцветной ленты. Подключение RGB ленты осуществляется при помощи четырех проводов. Три провода предназначены для управления цветами: синим, красным и зеленым. Четвертый провод – общий. Как на контроллере, так и на концах светодиодной ленты нанесена маркировка выводов: «B» — синий; «R» — красный; «G» — зеленый; «V+» — провод питания.

Подключение светодиодной ленты к контроллеру может быть выполнено как пайкой, так и при помощи специальных коннекторов.

Специальный коннектор для подключения RGB ленты

Если вы хотите подключить еще одну светодиодную RGB ленту, то вам необходимо учесть общую суммарную нагрузку светодиодных лент.

Она должна быть меньше номинальной нагрузки контроллера и блока питания.

Контроллер рассчитан на определенный ток нагрузки.
   Для подключения нескольких светодиодных лент существует RGB усилители. Усилитель сохраняет синхронность управления цветами и интенсивностью свечения светодиодов. То есть в данном случае обе ленты будут работать синхронно.

Вторая светодиодная лента подключается к RGB усилителю, а он, в свою очередь, к основной ленте. Питание усилителя осуществляется от блока питания. Можно использовать как отдельный блок питания для усилителя, так и основной. Соответственно, общий блок питания для контроллера и усилителя будет сравнительно больших размеров. Поэтому целесообразнее будет приобрести два блока питания для подключения отдельно контроллера и усилителя.

Различные варианты подключения светодиодной RGB ленты приведены ниже.

Схема подключения светодиодной RGB ленты

Схема параллельного подключения двух светодиодных RGB лент

Схема подключения второй светодиодной RGB ленты через RGB усилитель

 

 

светодиод

Оглавление

Введение

Понятие, виды, структура светодиодов

Свойства и характеристики светодиодов

Возможности, применение и недостатки светодиодов

Заключение

Список литературы

Понятие, виды, структура светодиодов

Светодиод-это полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток непосредственно в световое излучение.

Так как светодиод является полупроводниковым прибором, то при включении в цепь необходимо соблюдать полярность. Светодиод имеет два вывода, один из которых катод («минус»), а другой — анод («плюс»).

Схема лампы на светодиодах

Лампы на светодиодах всё более популярны. Цены на светодиоды постепенно снижаются, и замена ламп накаливания на светодиоды выглядит все более привлекательной. Экономичность и долговечность, удешевление и улучшение качественных характеристик светодиодов, располагают к тому, что самодельная лампа на светодиодах это реальность. Лампа на светодиодах своими руками — это здорово.

Несложная схема светодиодной лампы для изготовления в домашних условиях показана на рисунке.

На этой схемы видно, что для питания светодиодов используется мостовой выпрямитель с емкостным балластом, который ограничивает выходной ток. Такие источники питания экономичны и просты, не боятся коротких замыканий, их выходной ток ограничивается емкостным сопротивлением конденсатора. Подобные выпрямители часто называют стабилизаторами тока.

Светодиод состоит из полупроводникового кристалла на подложке, корпуса с контактными выводами и оптической системы. Современные светодиоды мало похожи на первые корпусные светодиоды, применявшиеся для индикации. Конструкция мощного светодиода серии Luxeon, выпускаемой компанией Lumileds, схематически изображена на рисунке.

Принцип работы светодиода заключается в следующем: 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 приконтактные 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.

Чем больший ток проходит через светодиод, тем он светит ярче. 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 [1].

Светодиод хорош тем, что в нём, 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.

Рис. 1. Световая отдача различных типов светодиодов в сравнении с другими источниками света

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.

Цвет светодиода зависит 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.

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.

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 дороге» — 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 для синих — 35%.

Внешний квантовый выход — одна из основных характеристик эффективности светодиода.

Изобретение синих светодиодов замкнуло «RGB-круг» и сделало возможным получение светодиодов белого свечения. Существует четыре способа создания белых СД, каждый со своими достоинствами и недостатками. Один из них – смешение излучения СД трёх или более цветов. На рис. 2 показано получение белого света путем смешивания в определённой пропорции излучения красного, зелёного и синего светодиодов.

В принципе такой способ должен быть наиболее эффективным. Для каждого из СД – красного, зелёного или голубого – можно выбрать значения тока, соответствующие максимуму его внешнего квантового выхода излучения. Но при этих токах и напряжениях интенсивности каждого цвета не будут соответствовать значениям, необходимым для синтеза белого цвета. Этого можно достигнуть, изменяя число диодов каждого цвета и составляя источник из многих диодов. Для практических применений этот способ неудобен, поскольку нужно иметь несколько источников различного напряжения, много контактных вводов и устройства, смешивающие и фокусирующие свет от нескольких СД. Второй и третий способы – смешение голубого излучения СД с излучением либо жёлто-зелёного люминофора, либо зелёного и красного люминофоров, возбуждаемых этим голубым излучением. На рис. 3 показано получение белого света с помощью кристалла синего светодиода и нанесённого на него слоя жёлтого люминофора [6].

Эти способы наиболее просты и в настоящее время наиболее экономичны. Состав кристалла с гетероструктурами на основе InGaN/GaN подбирается так, чтобы его спектр излучения соответствовал спектрам возбуждения люминофоров. Кристалл покрывается слоем геля с порошком люминофора таким образом, чтобы часть голубого излучения возбуждала люминофор, а часть – проходила без поглощения. Форма держателя, толщина слоя геля и форма пластикового купола рассчитываются и подбираются так, чтобы излучение имело белый цвет в нужном телесном угле. Сейчас исследуется около десятка различных люминофоров для белых СД. На рис. 4 показано строение 5мм светодиода, излучающего белый свет. Четвертый способ – смешение из лучения трёх люминофоров (красного, зелёного и голубого), возбуждаемых ультрафиолетовым светодиодом. На рис. 5 показано получение белого света с помощью ультрафиолетового светодиода и RGB-люминофора. Этот способ использует технологии и материалы, которые разрабатывались в течение многих лет для люминесцентных ламп. Он требует только два контактных ввода на один излучатель. Но этот способ связан с принципиальными потерями энергии при преобразовании света от диода в люминофорах. Кроме того, эффективность источника излучения уменьшается, т.к. разные люминофоры имеют разные спектры возбуждения люминесценции, не точно соответствующие УФ-спектру излучения кристалла СД. Светоотдача белых СД ниже, чем светоотдача СД с узким спектром, поскольку в них происходит двойное преобразование энергии, часть её теряется в люминофоре. В настоящее время светоотдача лучших белых СД 25…30 лм/Вт.

Свойства и характеристики светодиодов

Светодиод – низковольтный прибор. Обычный светодиод, применяемый для индикации, потребляет от 2 до 4В постоянного напряжения при токе до 50 мА. Светодиод, который используется для освещения, потребляет такое же напряжение, но ток выше — от нескольких сотен мА до 1А 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 5В 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.

Реакция светодиода на повышение температуры такова: p-n-переход – это «кирпичик» полупроводниковой электронной техники, представляющий собой соединённые вместе два куска полупроводника с разными типами проводимости (один с избытком электронов – «n-тип», второй с избытком дырок – «p-тип»). Если к p-n переходу приложить «прямое смещение», т.е. подсоединить источник электрического тока плюсом к р-части, то через него потечёт ток. Современные технологии позволяют создавать интегральные схемы, содержащие огромное количество p-n переходов на одном кристалле; так, в процессоре Pentium-IV их количество измеряется десятками миллионов [1].

Нас интересует, что происходит после того, как через прямо смещённый p-n переход пошёл ток, а именно момент рекомбинации носителей электрического заряда – электронов и дырок, когда имеющие отрицательный заряд электроны «находят пристанище» в положительно заряженных ионах кристаллической решётки полупроводника. Оказывается, что такая рекомбинация может быть излучательной, при этом в момент встречи электрона и дырки выделяется энергия в виде излучения кванта света – фотона. В случае безизлучательной рекомбинации энергия расходуется на нагрев вещества. В природе существует как минимум 5 видов излучательной рекомбинации носителей зарядов, в том числе так называемая прямозонная рекомбинация. Впервые это явление в далёкие 20-е годы исследовал О.В. Лосев, наблюдавший свечение кристаллов карборунда (карбид кремния SiC). Для большинства полупроводниковых диодов это явление – просто «побочный эффект», не имеющий практического смысла. Для светодиодов же излучательная рекомбинация – физическая основа их работы.

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.

Применение и недостатки светодиодов

Изобретение первых светодиодов — полупроводниковых диодов в эпоксидной оболочке, выделяющих монохроматический свет при подключении к электротоку — относится к 1960-м годам. Однако до 1980-х низкая яркость, отсутствие светодиодов синего и белого цветов, а также высокие затраты на их производство ограничивали их массовое применение в качестве источников света. Поэтому светодиоды в основном использовали в наружных электронных табло, ими оборудовали системы регулирования дорожного движения, применяли в оптоволоконных системах передачи данных и медицинском оборудовании.

Срок службы светодиодов, превышающий в 6-8 раз долговечность люминесцентных ламп, относительная простота в работе с ними на этапе сборки изделий, отсутствие необходимости в регулярном обслуживании и их антивандальные качества делают эти источники света конкурентоспособными с более традиционными -газоразрядными, люминесцентными лампами и лампами накаливания. Одним из немногих и существенных аспектов, за счет которого неон удерживает свои позиции в сегменте подсветки вывесок, является пока еще более высокая стоимость светодиодов.

Преимущества

Экономично…

Одним из достоинств светодиодов является их долговечность. Данные источники света обладают ресурсом использования 100 000 часов, а ведь это 10-12 лет непрерывной работы. Для сравнения — максимальный срок работы неоновых и люминесцентных ламп составляет 10 тыс. часов.

За это же время в световом модуле, использующем люминесцентные лампы, их нужно будет сменить 8-10 раз, а лампы накаливания придется заново «вкручивать» от 30 до 40 раз. Использование светодиодных модулей позволяет снизить затраты на электроэнергию до 87%!

Удобно…

Светодиодный модуль — многокомпонентная структура с неприхотливой схемой подключения. В цепочке, скажем, из полусотни светодиодов один-два неисправных не только не выводят рекламный фрагмент из строя, но даже не влияют на суммарное световое излучение. Гигантский ресурс работы светодиодов практически решает проблемы, связанные с необходимостью их замены. Кроме того, светоизлучающие диоды способны надежно функционировать в самом широком диапазоне рабочих температур.

Надежно…

Есть надежность совершенно особого рода — та, от которой порою зависят человеческие жизни. Применение светодиодов в устройствах отображения информации (дорожные знаки, светофоры, информационные табло и т.д.) ведет к значительному увеличению расстояния их восприятия человеческим глазом. Неслучайно во многих крупных городах развитых стран уже нет обычных светофоров, а светодиодные схемы используются в воздушных и надводных навигационных системах.

Красиво…

Если бы LED-технологии не изобрели светотехники, их бы создали дизайнеры. Светодиоды, в отличие от ламп с неоном, имеют практически неограниченные возможности для «игры» со спектрами, цепочки которых можно выстроить таким образом, чтобы световые акценты точно работали на образ. Плавные, почти незаметные для глаза световые переходы от пика к пику в плане выразительности, конечно, уступают живописи, но оставляют далеко позади другие источники света. Изощренная цветодинамика, характерная для светодиодных модулей, способна удовлетворить требования самого требовательного дизайнера. Интересно, что игра со спектрами имеет и экологическое значение. Ведь кривые чувствительности, скажем, растений и человеческого глаза не совпадают: те спектры, которые комфортны для нашего глаза, часто дискомфортны для растений, и наоборот. Зональное использование различных светодиодных «цепочек» в тех интерьерах, где одновременно пребывают и растения, и человек, снимают эту проблему.

Представительно…

Светодиодные модули необычайно компактны. Различные сувениры, миниатюрные стенды и компактные табло, украшенные светодиодной символикой компании, смотрятся на удивление выразительно и необычно. Доля рынка светотехнических изделий, занимаемая светодиодами, составляет ничтожную долю. В развитых странах, особенно в крупных городах и столицах, она медленно, но верно возрастает. Своеобразным символом этой нежной и неизбежной революции стало гигантское 500-метровое полотно из светодиодов, непрерывно протянувшееся над главной улицей Лас-Вегаса.

Поверхностный взгляд на использование светодиодов сразу отмечает их высокую стоимость – главный недостаток по сравнению с лампами накаливания и неоновыми трубками различных типов. Если говорить о цене изделия как таковой, то LED-изделия действительно «не каждому по карману». До сих пор затраты на светодиодные модули — два раза выше стоимости неонового изделия аналогичной яркости. Однако производители по всему миру продолжают наращивать мощности по изготовлению светодиодов, и цены на данные источники света неуклонно понижаются. Практика показывает, что совокупные затраты на приобретение и эксплуатацию светодиодных изделий, в конечном итоге оказываются в 2 — 2,5 раза ниже затрат на обычные светильники.

Также недостатком при использовании светодиодов в конструировании объемных букв средних и крупных размеров можно считать их миниатюрность, из-за которой требуется объединять многочисленные отдельные светодиоды в группы. Чтобы обеспечить яркий и красочный свет, мгновенно привлекающий внимание, требуется большое количество светодиодов. В данном случае возникает необходимость использования универсальных модулей: один или два светодиода, которые можно интегрировать практически в любой рекламный образ.

Где применяют светодиоды?

все виды световой рекламы (вывески, щиты, световые короба и др.)

замена неона

дизайн помещений

дизайн мебели

архитектурная и ландшафтная подсветка

одноцветные дисплеи с бегущей строкой

магистральные информационные табло

полноцветные дисплеи для больших видео экранов

внутреннее и внешнее освещение в автомобилях, грузовиках и автобусах

дорожные знаки и светофоры

Другие сферы применения включают подсветку жидкокристаллических дисплеев в сотовых телефонах, цифровые камеры, а также архитектурное и другие виды освещения. Сектор электронного оборудования включает применение светодиодов в качестве индикаторных ламп в промышленных и потребительских товарах.

Что такое светодиод?

Кажется, в наши дни во всем есть светодиод. Но что такое светодиоды и почему они так популярны? Давайте взглянем.

Светодиоды или светоизлучающие диоды представляют собой особый тип диодов, преобразующих электрическую энергию в свет. По сути, это крошечные лампочки, которые можно использовать в электрической цепи. Два из многих преимуществ светодиодов по сравнению с традиционными лампочками заключаются в том, что им требуется гораздо меньше энергии для освещения и они более энергоэффективны, а это означает, что они превращают больше энергии, проходящей через них, в свет и меньше в тепло.

Как работают светодиоды?

Если вы когда-нибудь смотрели на светодиод, то могли заметить, что «выводы» или ножки имеют две разные длины. Более длинная ножка — это положительная сторона светодиода, называемая «анодом», а более короткая — отрицательная сторона, называемая «катодом».

Внутри светодиода ток может течь только от анода (положительная сторона) к катоду (отрицательная сторона) и никогда в обратном направлении. Это означает, что если включить в цепь наоборот, светодиод не загорится. Фактически, обратный светодиод может помешать правильной работе всей схемы, блокируя ток, протекающий за этой точкой. Первое, что вы должны попробовать, если светодиод не загорается при включении в цепь, это перевернуть его.

Да будет свет

Яркость светодиода напрямую зависит от потребляемого им тока. Это означает, что сверхяркие светодиоды разряжают батареи намного быстрее, чем тусклые светодиоды. К счастью, яркостью светодиода можно управлять, контролируя протекающий через него ток. Фактически, управление током через светодиод важно по нескольким причинам.

При прямом подключении к источнику тока светодиод будет пытаться рассеивать столько энергии, сколько ему разрешено потреблять. Когда для светодиода доступно слишком много тока, светодиод сгорит и умрет. По этой причине важно ограничить величину тока, протекающего через светодиод.

Сопротивление мощности

Для управления мощностью, протекающей через светодиод, резисторы имеют решающее значение. Резисторы ограничивают поток электронов в цепи и не позволяют светодиоду потреблять слишком большой ток. Мы углубимся в резисторы в другом посте, но сейчас важно знать, что базовый шаблон для схемы светодиода включает в себя последовательное соединение источника питания, резистора и светодиода, как показано ниже.

Для определения наилучшего номинала резистора можно использовать некоторые базовые математические вычисления, но для целей этого обсуждения и для большинства светодиодов хорошо начинать с 330 Ом. Таким образом, вот удобная блок-схема, которая поможет вам спроектировать схему светодиода и выбрать правильное значение резистора методом проб и ошибок.

Самая простая схема

Самый простой способ зажечь светодиод — подключить его к батарейке типа «таблетка». Этот метод работает без резистора, потому что батарейки типа «таблетка» не обеспечивают достаточную мощность, чтобы повредить светодиод. Это отличный способ продемонстрировать важность правильного размещения светодиода в цепи — если он расположен наоборот, светодиод не загорится. Просто поместите длинный конец светодиода (положительный) на сторону «+» батареи и поместите короткий конец светодиода (отрицательная сторона) на сторону «-» батареи, и ваш светодиод загорится. вверх.

Чтобы узнать больше о светодиодах, ознакомьтесь с нашим руководством по светоизлучающим диодам.

Хотите узнать, как производятся светодиоды? Несколько лет назад у нас была возможность посетить завод по производству светодиодов.

Сделайте свою собственную поздравительную открытку со светодиодной подсветкой

20 мая 2019 г.

Осветите любой день , сделав потрясающую поздравительную открытку со светодиодной подсветкой. Это веселый и простой способ для детей начать изучать схемы, и вы можете приобрести все материалы в своем любимом магазине для рукоделия. Светодиод означает светоизлучающий диод, который представляет собой электронное устройство, излучающее свет при прохождении через него электрического тока.

Расходные материалы

• 2 листа картона или плотной плотной бумаги (любого размера)
• Медная лента 5 мм
• 1 Батарейка типа «таблетка» 3 В
• 1 светодиод (3-4 мм — любого цвета)
• Мелки, фломастеры, цветные карандаши или краски
• Наклейки, шелковые цветы или другие декоративные элементы (по желанию)
• Прозрачная лента
• Карандаш
• Ножницы
• Зажим для переплета
• Клей-карандаш

Направления

1. Сложите один лист картона пополам, чтобы он напоминал поздравительную открытку.
2. Сложите второй лист картона, чтобы он соответствовал первому, затем отложите его на потом.
3. Украсьте лицевую сторону открытки, наметив место для светодиодной подсветки.
4. Карандашом или ножницами аккуратно проткните в картоне небольшое отверстие для светодиодного фонарика.
5. Вставьте светодиод с обратной стороны карты и отогните провода, чтобы они не провалились.
6. В углу карты отметьте место для плоской батарейки.
7. На обратной стороне платы карандашом нарисуйте схему, которую вы хотите сделать, чтобы линия шла от каждой ножки светодиода к батарее. Аккумулятор имеет знак «плюс» (положительный вывод) или «минус» (отрицательный вывод) с каждой стороны. У светодиода также есть положительные и отрицательные клеммы — более длинная ножка является положительной (анод), а более короткая — отрицательной (катод). Чтобы светодиод загорелся, вы подключите отрицательную сторону батареи к отрицательной ножке светодиода, а положительную сторону батареи к положительной ножке светодиода.

Создайте цепь

1. Приклейте медную ленту поверх нарисованных линий, аккуратно согнув ленту, чтобы «завернуть» любые углы.
2. Используя прозрачную ленту, закрепите ножки светодиода так, чтобы они находились поверх медной ленты.
3. Поместите батарею в предназначенное для нее место на схеме и загните угол так, чтобы каждая линия медной ленты соприкасалась с соответствующей клеммой батареи. Закрепите зажимом для переплета, если хотите, чтобы светодиод оставался включенным.
4. Если вы хотите написать сообщение на внутренней стороне открытки, используйте второй сложенный лист картона, чтобы закрыть схему. Закрепите его клеевым стержнем и напишите свое сообщение. Обязательно оставляйте доступ к углу с батареей.

Что происходит?

Электричество может проходить только через определенные проводящие материалы. Когда медная металлическая лента соединяет аккумулятор, светодиод и обратно к аккумулятору, цепь замыкается. Электричество течет от батареи, чтобы зажечь светодиод. Что произойдет, если вы попытаетесь добавить больше светодиодов?

Узнать больше

Присоединяйтесь к пространству CREATE Аризонского научного центра для семинаров по схемотехнике, 3D-печати, лазерной резке, деревообработке и шитью.