Светодиод 3 Вт: хаpaктеристика LED 3 w

Для использования в системах освещения и подсветки походят разные виды LED элементов. Они различаются по своим параметрам и применяются в соответствующих конструкциях. Светодиод 3 w является оптимальным вариантом для установки в компактные осветительные приборы, от которых требуется высокая светоотдача. Он обладает малым размерами, но способен излучать световой поток значительной мощности. Это позволяет использовать элемент в осветительных системах разного назначения. Рассмотрим его внимательнее.

Содержание

• 1 Хаpaктеристики светодиода 3 w
• 2 Конструкция и угол рассеивания света
• 3 Маркировка мощных светодиодов 3 w
• 4 Схема подключения          
• 5 Основные выводы

Хаpaктеристики светодиода 3 w

Светодиоды мощностью 3 ватта обладают увеличенной светоотдачей, но их КПД ниже, чем у 1-ваттных элементов. Это стало причиной снижения интереса пользователей, хотя возможности этих устройств намного выше. В частности, их стоимость из расчета на 1 лм освещения ниже, чем у светодиодов 1 Вт. Кроме того, они широко используются в системах освещения и декоративной подсветки, в комплектах автосвета, на велосипедных фарах. Часто встречаются в конструкции налобных фонарей.

Основные параметры светодиодов 3 вт:

• рассеиваемое напряжение на кристалле — 1.8-3,6 В (1.8-2 для инфpaкрасных, 2,1-2,4 для красных и желтых и 3,1-3,6 для зеленых, гoлyбых и синих элементов) ;
• прямой ток — 600-700 мА;
• световой поток — 20-250 Лм на каждый кристалл;
• количество излучающих кристаллов — 1, 2 или 3;
• размер чипа минимальный — 4,2 × 4,2 мм, оптимальный — 5,4 × 5,4 или 6 × 6 мм;
• срок службы (заявленный) — до 50000 часов при соблюдении условий эксплуатации.

Существуют светодиоды с белым или цветным цветом излучения. Есть оттенки:

• белый;
• теплый белый;
• красный;
• инфpaкрасный;
• желтый;
• синий;
• зеленый.

Цвет светодиода зависит от того, какой тип полупроводника использован при его изготовлении. Кроме монохромных светильников есть многоцветные элементы (RGB).  Они имеют три излучающих кристалла красного, зеленого и синего цвета. При изменении напряжения питания возможно изменение оттенка свечения, что широко используется в декоративной или дизайнерской подсветке помещений.

Основная особенность LED 3w состоит в высокой требовательности к отведению тепловой энергии. Наиболее проблемным участком является точка присоединения кристалла к корпусу. Если не обеспечить качественное охлаждение. Светодиод быстро деградирует, потеряет свою яркость и выйдет из строя.

Конструкция и угол рассеивания света

Конструкция светодиода 3 Вт пpaктически ничем не отличается от устройства других разновидностей LED элементов с подобными хаpaктеристиками. Они предназначены для монтажа прямо на поверхность.  Подобным образом устанавливают SMD конденсаторы, резисторы или другие детали. Корпус имеет два (или 6 у многоцветных) коротких вывода, которые припаиваются прямо к токопроводящим дорожкам платы. Такая конструкция позволяет создавать светодиодные лампы обычных размеров, оснащенные цоколем стандартных видов. Для замены не нужно менять весь светильник, можно просто использовать другой вид осветительного прибора.

Основным элементом конструкции светодиода является излучающий кристалл. Он крепится к алюминиевому основанию, которое служит радиатором для отведения выделяемого тепла. Основа установлена в корпус, верхняя часть которого представляет собой пластиковую рассеивающую линзу.

Белые светодиоды на самом деле излучают гoлyбой свет. Он смягчается слоем желтого люминофора. Есть разные составы, дающие теплый и холодный белый цвет. У первого цветовая температура находится в пределах 3000 К, а у второго — около 6000 К.

Интересно! Угол рассеивания светодиодов — это параметр, определяющий степень раскрытия луча, исходящего из кристалла. Это одна из отличительных хаpaктеристик всех светодиодов, обусловленная конструкцией кристалла.

Излучение фотонов света происходит из среднего слоя полупроводниковой сборки, с двух сторон плотно присоединенного к внешним слоям. Из-за этого пучок света может выходить только в форме конуса с вершиной в кристалле. Разные элементы обладают большим или меньшим углом рассеивания. Светодиоды 3w демонстрируют величину 120°, что является довольно привлекательным значением с точки зрения эксплуатационных возможностей.

Маркировка мощных светодиодов 3 w

Маркировка светодиодов 3 w представляет собой набор сокращений и символов. Они позволяют получить основную информацию о возможностях данного элемента. Пример стандартной маркировка:

3W R   2.2v   50-65LM   red

• 3W — мощность рассеивания кристалла;
• R — тип радиатора Star;
• 2,2 v — напряжение питания;
• 50-65LM — мощность светового потока, находящаяся в пределах 50-65 люмен;
• Red — цвет излучения (красный).

Полярность светодиода определяется визуально — на основании одного из выводов имеется отштампованный значок «-», обозначающий катод.

Необходимо учесть, что приведенный вариант маркировки присутствует не на всех светодиодах. Это наиболее распространенный, но не единственный вид. Производители используют собственные методы кодировки данных, отличающиеся от привычных обозначений. Если при покупке не удается определить параметры элемента. Рекомендуется ознакомиться с паспортом или описанием (datasheet). Как правило, параметры можно определить интуитивно, по величинам или буквам маркировки. Их значения угадываются, если есть хоть небольшой опыт использования светодиодов 3 w.

Схема подключения          

Для подключения светодиода необходим источник стабилизированного напряжения, соответствующего потребностям элемента. Это может быть драйвер или блок питания со встроенным стабилизатором. Как правило, в этом качестве используются интегральные микросхемы LM 317.  Порядок подключения:

• минус источника питания присоединяется к катоду светодиода;
• плюс источника подключается к выводу № 3 микросхемы (это вход) ;
• вывод № 1 подключается к аноду светодиода;
• вывод № 2 через токоограничивающий резистор соединяется с выводом № 1.

Этот способ подключения обеспечивает качественную и стабильную подачу напряжения на светодиод, что способствует продлению срока службы.

Основные выводы

Светодиоды мощностью 3 w представляют интерес для создания ярких и компактных осветительных систем. Они хороши в декоративной подсветке, часто встречаются в сборках для тюнинга автомобилей или фарах велосипедов. При покупке следует уточнить важные параметры:

• напряжение питания;
• оттенок цвета;
• величина светового потока.

Эти хаpaктеристики необходимы для правильного подключения. Кроме этого, они влияют на выбор назначения элементов. Свои варианты использования излагайте в комментариях.