Главная › Новости

Что такое светодиод. Виды светодиодов.

Опубликовано: 05.09.2018

Светодиоды - принцип работы, типы, преимущества и недостатки [© Игорь Шурар 2015]

Всем привет. Сегодня мы поговорим с вами о светодиодах. Однажды я уже говорил вам, что болею светодиодной зависимостью… Да они такие маленькие, такие яркие, такие разные… В общем сейчас мы все это и обсудим. Кому неинтересно — могут закрыть эту статью и поискать что-нибудь более подходящее для себя, но я не рекомендовал бы этого, так как в данном посте будут затронуты некоторые весьма важные моменты, которые в будущем отнюдь не помешают.

Мы, народные умельцы, в своей творческом полете весьма часто обращаемся к использованию светодиодов, поэтому нам просто необходимо познакомиться с ними поближе.

Что же вообще такое светодиод и с чем его едят? Не стану выдумывать ничего нового — для ответа на этот вопрос есть Википедия, которая гласит, что:

« Светодиод — это полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока «.

Неплохо звучит правда? но если вы ничего не поняли, скажу более кратко и своими словами: «Светодиод — полупроводник, который излучает свет при подключении электричества». Скорее всего первые светодиоды с которыми вы сталкивались, выглядели примерно так (хотя цвета, конечно могут быть разными):

Эти светодиоды использовались в основном в индикаторных целях (да и сейчас вполне успешно используются) и обладали весьма невысокой яркостью. Необходимый цвет придавался за счет цвета корпуса. Но прогресс не стоит на месте и в 90х годах мы стали замечать так называемые сверхъяркие светодиоды, которые обладают прозрачным корпусом и дают значительно больше света, нежели их младшие собратья.

Геометрия светодиодов

Чаще всего все эти светодиоды в цилиндрическом корпусе выпускаются согласно трех основных стандартных размеров — 3/5/10 мм. Но существуют и другие разновидности, например SMD-светодиоды, которые отличаются компактностью, производительностью и долговечностью. Очень популярны нынче светодиоды SMD 3528 и SMD 5050. Именно эти светодиоды используются при производстве светодиодных лент (о которых мы поговорим в ближайших постах). Цифры 3528 и 5050 обозначают размер светодиода. Растолковать это можно так: 3528 — светодиод размером 3,5 мм на 2,8 мм. Следовательно, 5050 это светодиод 5 х 5 мм. SMD светодиоды предназначены в основном для монтажа сразу на плату.

Также сейчас весьма популярны мощные (от 1 Вт) светодиоды с подложкой типа «звезда», которая служит своего рода радиатором для охлаждения светодиода.

Цветовая гамма светодиодов

Светодиоды бывают самых разных цветов. Цвет свечения светодиода обуславливается используемым полупроводником. Чаще всего в продаже встречаются светодиоды красного, белого, желтого, оранжевого, синего, зеленного, фиолетового цветов. Также существуют инфракрасные светодиоды, но их излучение не видно невооруженным глазом. Инфракрасные светодиоды используются в пультах дистанционного управления, для подсветки камер и  других целях. Весьма интересными являются фиолетовые и ультрафиолетовые светодиоды потому, что они вызывают люминесценцию некоторых красителей. Фиолетовые слабо, ультрафиолетовые — значительно сильнее. Однако чаще всего нам впаривают обычные фиолетовые светодиоды, как ультрафиолетовые. Некоторое продавцы просто не знают о существующей разнице, а некоторое просто стремятся продать свой товар любыми средствами.

По количеству кристаллов

В одном корпусе может быть более одного кристалла.Чаще всего встречаются двухкристальные, трехкристальные и четырехкристальные светодиоды. Двухкристальные в основном служат в индикаторных целях, таким образом один светодиод способен издавать 2 вида свечения, например синее и красное. Трехкристальные светодиоды используются декоративном дизайне, в изготовлении телевизионных панелей и в других целях. Трехкристальные светодиоды популярны тем, что в одном корпусе мы получаем 3 основных цвета — синий, красный и зеленый. При смешивании этих трех цветов получается мягкий самый полезный и чистый белый свет. На этих трех цветах построено наши телевизоры и мониторы. Четырехкристальные светодиоды часто делаются одного цвета. Такие светодиоды обладают повышенной яркостью. Своего рода это четыре светодиоды одного цвета в одном корпусе. Бывают также другие вариации цветов и количества кристаллов, я лишь попытался рассмотреть наиболее востребованные с моей точки зрения варианты.

Немного о напряжении

Когда я только начинал увлекаться светодиодами, то нередко попадал в неприятные ситуации. Иногда светодиоды перегорали, иногда меняли свой цвет и я во всем винил свою неопытность в данном вопросе. Я и подумать не мог, что причина может быть в чем-то другом. Но, как выяснилось, дело заключалось в основном в наших продавцах. Каждый раз, покупая тот или иной светодиод (а в 90х это чаще всего были цилиндрические светодиоды диаметром 5 мм), я задавал вопрос продавцу: «Какое необходимо напряжение для работы данного диода». И каждый раз, каждый продавец мне отвечал — 3 вольта. Думаю, с вами тоже могло происходить нечто подобное. И вот только значительно позже я узнал, что напряжение каждого светодиода зависит от его цвета. Позже в интернете я встретил примерную таблицу напряжений для разный цветов светодиодов. Предлагаю вам с ней ознакомиться, поверьте, пригодится.

Спектр применения светодиодов

Сегодня спектр применения светодиодов очень широк. Это и моддинг, и декоративный дизайн, и освещение помещений, подсветка экранов телевизоров и мониторов и многое другое. Светодиоды окружают нас повсюду. Скорее всего, что в ближайшем будущем мы откажемся от применения привычных для нас ламп накаливания, заменив их светодиодными. Ведь они потребляют значительно меньше напряжение (в 4-7 меньше) и обладают просто фантастическим ресурсом работы — около 50 000 часов. Весьма популярные светодиоды в автотюнинге и многих других сферах. Рассмотреть все области их применения в одном коротком абзаце — просто невозможно, поэтому пожалуй, на этом и закончим. В будущих постах мы еще неоднократно вернемся к светодиодам, а на данный момент я с вами прощаюсь.

Все изображения, используемые в данном посте, были взяты в интернете в свободном доступе