Включение светодиода: Как включить светодиод, схема включения светодиода

Содержание

Правильное включение светодиода — НТЦ «ОРБИТА»

Светодиод — это диод способный светится при протекании через него тока. По-английски светодиод называется light emitting diode, или LED.

Цвет свечения светодиода зависит от добавок добавленных в полупроводник. Так, например, примеси алюминия, гелия, индия, фосфора вызывают свечение от красного до желтого цвета. Индий, галлий, азот заставляет светодиод светится от голубого до зеленного цвета. При добавке люминофора в кристалл голубого свечения, светодиод будет светиться белым светом. В настоящее время промышленность выпускает светодиоды свечения всех цветов радуги, однако цвет зависит не от цвета корпуса светодиода, а именно от химических добавок в его кристалле. Светодиод любого цвета может иметь прозрачный корпус.

Первый светодиод был изготовлен в 1962 году в Университете Иллинойса. В начале 1990-ых годов на свет появились яркие светодиоды, а чуть позже сверх яркие.
Преимущество светодиодов перед лампочками накаливания не оспоримы, а именно:

    * Низкое электропотребления – в 10 раз экономичней лампочек
    * Долгий срок службы – до 11 лет непрерывной работы
    * Высокий ресурс прочности – не боятся вибраций и ударов

    * Большое разнообразие цветов
    * Способность работать при низких напряжениях
    * Экологическая и противопожарная безопасность – отсутствие в светодиодах ядовитых веществ. светодиоды не греются, от чего пожары исключаются.

Маркировка светодиодов

Рис. 1. Конструкция индикаторных 5 мм светодиодов

В рефлектор помещается кристалл светодиода. Этот рефлектор задает первоначальный угол рассеивания.
Затем свет проходит через корпус из эпоксидной смолы . Доходит до линзы — и тут начинает рассеиваться по сторонам на угол, зависящий от конструкции линзы, на практике — от 5 до 160 градусов.

Излучающие светодиоды можно разделить на две большие группы: светодиоды видимого излучения и светодиоды инфракрасного (ИК) диапазона. Первые применяются в качестве индикаторов и источников подсветки, последние — в устройствах дистанционного управления, приемо-передающих устройствах ИК диапазона, датчиках.
Светоизлучающие диоды маркируются цветовым кодом (табл. 1). Сначала необходимо определить тип светодиода по конструкции его корпуса (рис. 1), а затем уточнить его по цветной маркировке по таблице.

Рис. 2. Виды корпусов светодиодов

Цвета светодиодов

Светодиоды бывают почти всех цветов: красный, оранжевый, желтый, желтый, зеленый, синий и белый. Синего и белого светодиода немного дороже, чем другие цвета.
Цвет светодиодов определяется типом полупроводникового материала, из которого он сделан, а не цветом пластика его корпуса. Светодиоды любых цветов бывают в бесцветном корпусе, в таком случае цвет можно узнать только включив его…

            Таблица 1. Маркировка светодиодов

Многоцветные светодиоды

Устроен многоцветный светодиод просто, как правило это красный и зеленый объединенные в один корпус с тремя ножками. Путём изменения яркости или количества импульсов на каждом из кристаллов можно добиваться разных цветов свечения.

Светодиоды подключаются к источнику тока, анодом к плюсу, катодом к минусу. Минус (катод) светодиода обычно помечается небольшим спилом корпуса или более коротким выводом, но бывают и исключения, поэтому лучше уточнить данный факт в технических характеристиках конкретного светодиода.

При отсутствии указанных меток полярность можно определить и опытным путём, кратковременно подключая светодиод к питающему напряжению через соответствующий резистор. Однако это не самый удачный способ определения полярности. Кроме того, во избежание теплового пробоя светодиода или резкого сокращения срока его службы, нельзя определять полярность «методом тыка» без токоограничивающего резистора. Для быстрого тестирования резистор с номинальным сопротивлением 1кОм подходит большинству светодиодов если напряжение 12V или менее.

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. Почему? Как уже ясно из названия, светодиод это не выпрямительный диод, и, хотя свойство пропускать ток в одном направлении у них общее, между ними есть значительная разница. Для того, что светодиод излучал в видимом диапазоне, у него значительно более широкая запрещенная зона, чем у обычного диода. А от ширины запрещенной зоны напрямую зависит такой паразитный параметр диодов, как внутренняя емкость. При изменении направления тока, эта емкость разряжается, за какое-то время, называемое временем закрытия, зависящее от размеров этой емкости. Во время разряда емкости, светодиодный кристалл испытывает значительные пиковые нагрузки на протяжении гараздо большего времени, нежели обычный диод. При последующем изменении направления тока на «правильное» ситуация повторяется. Поскольку время закрытия / открытия у обычных диодов значительно меньше, необходимо использовать их в цепях переменного тока, включая последовательно со светодиодами, для снижения негативного влияния переменного тока на светодиодный кристалл. Если светодиодное изделие не имеет встроенной защиты от переполюсовки, то ошибка подключения также приведет к снижению срока службы. В некоторые светодиоды токоограничивающий резистор встроен «с завода» и их сразу можно подключать к источнику 12 или 5 вольт, но такие светодиоды встречаются довольно редко и чаще всего к светодиоду необходимо подключать внешний токоограничивающий резистор.

Сразу следует предупредить: не следует направлять луч светодиода непосредственно в свой глаз (а также в глаз товарища) на близком расстоянии, что может повредить зрение.

Напряжение питания

Две главных характеристики светодиодов это падение напряжения и сила тока. Обычно светодиоды рассчитаны на силу тока в 20 мА, но бывают и исключения, например, четырехъкристальные светодиоды обычно рассчитаны на 80 мА , так как в одном корпусе светодиода содержаться четыре полупроводниковых кристалла, каждый из которых потребляет 20 мА. Для каждого светодиода существуют допустимые значения напряжения питания Umax и Umaxобр (соответственно для прямого и обратного включений). При подаче напряжений свыше этих значений наступает электрический пробой, в результате которого светодиод выходит из строя. Существует и минимальное значение напряжения питания Umin, при котором наблюдается свечение светодиода. Диапазон питающих напряжений между Umin и Umax называется “рабочей” зоной, так как именно здесь обеспечивается работа светодиода.

Напряжение питания — параметр для светодиода неприменимый. Нет у светодиодов такой характеристики, поэтому нельзя подключать светодиоды к источнику питания напрямую. Главное, чтобы напряжение, от которого (через резистор) питается светодиод, было выше прямого падения напряжения светодиода (прямое падение напряжения указывается в характеристике вместо напряжения питания и у обычных индикаторных светодиодов колеблется в среднем от 1,8 до 3,6 вольт).

Напряжение, указанное на упаковке светодиодов — это не напряжение питания. Это величина падения напряжения на светодиоде. Эта величина необходима, чтобы вычислить оставшееся напряжение, «не упавшее» на светодиоде, которое принимает участие в формуле вычисления сопротивления резистора, ограничивающего ток, поскольку регулировать нужно именно его.
Изменение напряжение питания всего на одну десятую вольта у условного светодиода (с 1,9 до 2 вольт) вызовет пятидесятипроцентное увеличение тока, протекающего через светодиод (с 20 до 30 милиампер).

Для каждого экземпляра светодиода одного и того же номинала подходящее для него напряжение может быть разным. Включив несколько светодиодов одного и того же номинала параллельно, и подключив их к напряжению, например, 2 вольта, мы рискуем из-за разброса характеристик быстро спалить одни экземпляры и недосветить другие. Поэтому при подключении светодиода надо отслеживать не напряжение, а ток.

Величина тока для светодиода является основным параметром, и как правило, составляет 10 или 20 миллиампер. Неважно, какое будет напряжение. Главное, чтобы ток, текущей в цепи светодиода, соответствовал номинальному для светодиода. А ток регулируется включённым последовательно резистором, номинал которого вычисляется по формуле:

R — сопротивление резистора в омах.
Uпит — напряжение источника питания в вольтах.
Uпад — прямое падение напряжения на светодиоде в вольтах (указывается в характеристиках и обычно находится в районе 2-х вольт). При последовательном включении нескольких светодиодов величины падений напряжений складываются.
I — максимальный прямой ток светодиода в амперах (указывается в характернистиках и составляет обычно либо 10, либо 20 миллиамперам, т.е. 0,01 или 0,02 ампера). При последовательном соединении нескольких светодиодов прямой ток не увеличивается.
0,75 — коэффициент надёжности для светодиода.

Не следует также забывать и о мощности резистора. Вычислить мощность можно по формуле:

P — мощность резистора в ваттах.
Uпит — действующее (эффективное, среднеквадратичное) напряжение источника питания в вольтах.
Uпад — прямое падение напряжения на светодиоде в вольтах (указывается в характеристиках и обычно находится в районе 2-х вольт). При последовательном включении нескольких светодиодов величины падений напряжений складываются. .

R — сопротивление резистора в омах.

Расчет токогораничивающего резистора и его мощности для одного светодиода

Типичные характеристики светодиодов

Типовые параметры белого индикаторного светодиода: ток 20 мА, напряжение 3,2 В. Таким образом, его мощность составляет 0,06 Вт.

Также к маломощным относят светодиоды поверхностного монтажа — SMD. Он подсвечивают кнопки в вашем сотовом, экран вашего монитора, если он с LED-подсветкой, из них изготовлены декоративные светодиодные ленты на самоклеющейся основе и многое другое. Есть два наиболее распостраненных типа: SMD 3528 и SMD 5050. Первые содержат такой же кристалл, как и индикаторные светодиоды с выводами, то есть его мощность 0,06 Вт. А вот второй — три таких кристалла, поэтому его нельзя уже называть светодиодом — это светодиодная сборка. Принято называть SMD 5050 светодиодами, однако это не совсем правильно. Это — сборки. Их общая мощность, соответственно, 0,2 Вт.
Рабочее напряжение светодиода зависит от полупроводникового материала, из которого он сделан, соответственно есть зависимость между цветом свечения светодиода и его рабочим напряжением.

         Таблица падения напряжений светодиодов в зависимости от цвета

По величине падения напряжения при тестировании светодиодов мультиметром можно определить примерный цвет свечения светодиода согласно таблице.

Последовательное и параллельное включение светодиодов

При последовательном подключении светодиодов сопротивление ограничивающего резистора рассчитывается также, как и с одним светодиодом, просто падения напряжений всех светодиодов складываются между собой по формуле:

При последовательном включении светодиодов важно знать о том, что все светодиоды, используемые в гирлянде, должны быть одной и той же марки. Данное высказывание следует взять не за правило, а за закон.

Что б узнать какое максимальное количество светодиодов, возможно, использовать в гирлянде, следует воспользоваться формулой

Где:

    * Nmax – максимально допустимое количество светодиодов в гирлянде
    * Uпит – Напряжение источника питания, например батарейки или аккумулятора. В вольтах.
    * Uпр — Прямое напряжение светодиода взятого из его паспортных характеристик (обычно находится в пределах от 2 до 4 вольт). В вольтах.

    * При изменении температуры и старения светодиода Uпр может возрасти. Коэфф. 1,5 дает запас на такой случай.

При таком подсчете “N” может иметь дробный вид, например 5,8. Естественно вы не сможете использовать 5,8 светодиодов, посему следует дробную часть числа отбросить, оставив только целое число, то есть 5.

Ограничительный резистор, для последовательного включения светодиодов рассчитывается точно также как и для одиночного включения. Но в формулах добавляется еще одна переменная “N” – количество светодиодов в гирлянде. Очень важно чтобы количество светодиодов в гирлянде было меньше или равно “Nmax”- максимально допустимому количеству светодиодов. В общем, должно выполнятся условие: N =

Все остальные действия по расчетам производятся в аналогии расчета резистора при одиночном включении светодиода.

Если напряжения источника питания не хватает даже для двух последовательно соединённых светодиодов, тогда на каждый светодиод нужно ставить свой ограничительный резистор.

Параллельное включение светодиодов с общим резистором — плохое решение. Как правило, светодиоды имеют разброс параметров, требуют несколько различные напряжения каждый, что делает такое подключение практически нерабочим. Один из диодов будет светиться ярче и брать на себя тока больше, пока не выйдет из строя. Такое подключение многократно ускоряет естественную деградацию кристалла светодиода. Если светодиоды соединяются параллельно, каждый из них должен иметь свой собственный ограничительный резистор.

Последовательное соединение светодиодов предпочтительнее ещё и с точки зрения экономного расходования источника питания: вся последовательная цепочка потребляет тока ровно столько, сколько и один светодиод. А при параллельном их соединении ток во столько раз больше, сколько параллельных светодиодов у нас стоит.

Рассчитать ограничительный резистор для последовательно соединённых светодиодов так же просто, как и для одиночного. Просто суммируем напряжение всех светодиодов, отнимаем от напряжения источника питания получившуюся сумму (это будет падение напряжения на резисторе) и делим на ток светодиодов (обычно 15 — 20 мА).

А если светодиодов у нас много, несколько десятков, а источник питания не позволяет соединить их все последовательно (не хватит напряжения)? Тогда определяем исходя из напряжения источника питания, сколько максимально светодиодов мы можем соединить последовательно. Например для 12 вольт — это 5 двухвольтовых светодиодов. Почему не 6? Но ведь на ограничительном резисторе тоже должно что-то падать. Вот оставшиеся 2 вольты (12 — 5х2) и берём для расчёта. Для тока 15 мА сопротивление будет 2/0.015 = 133 Ома. Ближайшее стандартное — 150 Ом. А вот таких цепочек из пяти светодиодов и резистора каждая, мы уже можем подключить сколько угодною Такой способ называется параллельно-последовательным соединением.

Если имеются светодиоды разных марок то комбинируем их таким образом что бы в каждой ветви были светодиоды только ОДНОГО типа (либо с одинаковым рабочим током). При этом необязательно соблюдать одинаковость напряжений, потому что мы для каждой ветви рассчитываем свое собственное сопротивление.

Далее рассмотрим стабилизированную схему включения светодиодов. Коснёмся изготовления стабилизатора тока. Существует микросхема КР142ЕН12 (зарубежный аналог LM317), которая позволяет построить очень простой стабилизатор тока. Для подключения светодиода (см. рисунок) рассчитывается величина сопротивления R = 1.2 / I (1.2 — падение напряжения не стабилизаторе) Т.е., при токе 20 мА, R = 1,2 / 0.02 = 60 Ом. Стабилизаторы рассчитаны на максимальное напряжение в 35 вольт. Лучше не напягать их так и подавать максимум 20 вольт. При таком включении, например, белого светодиода в 3,3 вольта возможна подача напряжения на стабилизатор от 4,5 до 20 вольт, при этом ток на светодиоде будет соответствовать неизменному значению в 20 мА. При напряжении 20В получаем, что к такому стабилизатору можно подключить последовательно 5 белых светодиодов, не заботясь о напряжении на каждом из них, ток в цепи будет протекать 20мА (лишнее напряжение погасится на стабилизаторе).

Важно! В устройстве с большим количеством светодиодов протекает большой ток. Категорически воспрещается подключать такое устройство к включенному источнику питания. В этом случае, в месте подключения, возникает искра, которая ведет к появлению в цепи большого импульса тока. Этот импульс выводит из строя светодиоды (особенно синие и белые). Если светодиоды работают в динамическом режиме (постоянно включаются, выключаются и подмаргивают) и такой режим основан на использовании реле, то следует исключить возникновение искры на контактах реле.

Каждую цепочку следует собирать из светодиодов одинаковых параметров и одного производителя.
Тоже важно ! Изменение температуры окружающей среды влияет на протекающий ток через кристалл. Поэтому желательно изготавливать устройство так, чтобы протекающий ток через светодиод был равен не 20мА, а 17-18 мА. Потеря яркости будет незначительная, зато долгий срок службы обеспечен.

Как запитать светодиод от сети 220 В.

Казалось бы все просто: ставим последовательно резистор, и всё. Но нужно помнить об одной важной характеристике светодиода: максимально допустимом обратном напряжении. У большинства светодиодов оно около 20 вольт. А при подключении его в сеть при обратной полярности (ток-то переменный, полпериода в одну сторону идёт, а вторую половину — в обратную) к нему приложится полное амплитудное напряжение сети — 315 вольт! Откуда такая цифра? 220 В — это действующее напряжение, амплитудное же в {корень из 2} = 1,41 раз больше.
Поэтому, чтобы спасти светодиод нужно поставить последовательно с ним диод, который не пропустит к нему обратное напряжение.

Еще один вариант подключения светодиода к электросети 220в:

Или же поставить два светодиода встречно-параллельно.

Вариант питания от сети с гасящим резистором не самый оптимальный: на резисторе будет выделяться значительная мощность. Действительно, если применим резистор 24 кОм (максимальный ток 13 мА), то рассеиваемая на нём мощность будет около 3 Вт. Можно снизить её в два раза, включив последовательно диод (тогда тепло будет выделяться только в течение одного полупериода). Диод должен быть на обратное напряжение не менее 400 В. При включении двух встречных светодиодов (существуют даже такие с двумя кристаллами в одном корпусе, обычно разных цветов, один кристалл красного свечения, другой зелёного) можно поставить два двухваттных резистора, каждый сопотивлением в два раза меньше.
Оговорюсь, что применив резистор большого сопротивления (например 200 кОм) можно включить светодиод и без защитного диода. Ток обратного пробоя будет слишком мал, чтобы вызвать разрушение кристалла. Конечно, яркость при этом весьма мала, но например для подсветки в темноте выключателя в спальне её будет вполне достаточно.
Благодаря тому, что ток в сети переменный, можно избежать ненужных трат электричества на нагрев воздуха ограничительным резистором. Его роль может выполнять конденсатор, который пропускает переменный ток, не нагреваясь. Почему так — вопрос отдельный, рассмотрим его позже. Сейчас же нам нужно знать, что для того, чтобы конденсатор пропускал переменный ток, через него должны обязательно проходить оба полупериода сети. Но ведь светодиод проводит ток только в одну сторону. Значит, ставим встречно-параллельно светодиоду обычный диод (или второй светодиод), он и будет пропускать второй полупериод.

Но вот мы отключили нашу схему от сети. На конденсаторе осталось какое-то напряжение (вплоть до полного амплитудного, если помним, равного 315 В). Чтобы избежать случайного удара током, предусмотрим параллельно конденсатору разрядный резистор большого номинала (чтобы при нормальной работе через него тёк незначительный ток, не вызывающий его нагрева), который при отключении от сети за доли секунды разрядит конденсатор. И для защиты от импульсного зарядного тока тоже поставим низкоомный резистор. Он также будет играть роль предохранителя, мгновенно сгорая при случайном пробое конденсатора (ничто не вечно, и такое тоже случается).

Конденсатор должен быть на напряжение не менее 400 вольт, или специальный для цепей переменного тока напряжением не менее 250 вольт.
А если мы хотим сделать светодиодную лампочку из нескольких светодиодов? Включаем их все последовательно, встречного диода достаточно одного на всех.

Диод должен быть рассчитан на ток, не меньший чем ток через светодиоды, обратное напряжение — не менее суммы напряжения на светодиодах. А ещё лучше взять чётное число светодиодов и включить их встречно-параллельно.

На рисунке в каждой цепочке нарисовано по три светодиода, на самом деле их может быть и больше десятка.
Как расчитать конденсатор? От амплитудного напряжения сети 315В отнимаем сумму падения напряжения на светодиодах (например для трёх белых это примерно 12 вольт). Получим падение напряжения на конденсаторе Uп=303 В. Ёмкость в микрофарадах будет равна (4,45*I)/Uп, где I — необходимый ток через светодиоды в миллиамперах. В нашем случае для 20 мА ёмкость будет (4,45*20)/303 = 89/303 ~= 0,3 мкФ. Можно поставить два конденсатора 0,15 мкф (150 нФ) параллельно.

Наиболее распространённые ошибки при подключении светодиодов

1. Подключение светодиода напрямую к источнику питания без ограничителя тока (резистора или специальной микросхемы-драйвера). Обсуждалось выше. Светодиод быстро выходит из строя из-за плохо контролируемой величины тока.

2. Подключение параллельно включенных светодиодов к общему резистору. Во-первых, из-за возможного разброса параметров, светодиоды будут гореть с разной яркостью. Во-вторых, что более существенно, при выходе из строя одного из светодиодов, ток второго возрастёт вдвое, и он может тоже сгореть. В случае использования одного резистора целесообразнее подключать светодиоды последовательно. Тогда при расчёте резистора ток оставляем прежним (напр. 10 мА), а прямое падение напряжения светодиодов складываем (напр. 1,8 В + 2,1 В = 3,9 В).

3. Включение последовательно светодиодов, рассчитанных на разный ток. В этом случае один из светодиодов будет либо работать на износ, либо тускло светиться — в зависимости от настройки тока ограничивающим резистором.

4. Установка резистора недостаточного сопротивления. В результате текущий через светодиод ток оказывается слишком большим. Поскольку часть энергии из-за дефектов кристаллической решётки превращается в тепло, то при завышенных токах его становится слишком много. Кристалл перегревается, в результате чего значительно снижается срок его службы. При ещё большем завышении тока из-за разогрева области p-n-перехода снижается внутренний квантовый выход, яркость светодиода падает (это особенно заметно у красных светодиодов) и кристалл начинает катастрофически разрушаться.

5. Подключение светодиода к сети переменного тока (напр. 220 В) без принятия мер по ограничению обратного напряжения. У большинства светодиодов предельно допустимое обратное напряжение составляет около 2 вольт, тогда как напряжение обратного полупериода при запертом светодиоде создаёт на нём падение напряжения, равное напряжению питания. Существует много различных схем, исключающих разрушающее воздействие обратного напряжение. Простейшая рассмотрена выше.

6. Установка резистора недостаточной мощности. В результате резистор сильно нагревается и начинает плавить изоляцию касающихся его проводов. Потом на нём обгорает краска, и в конце концов он разрушается под воздействием высокой температуры. Резистор может безболезненно рассеять не более той мощности, на которую он рассчитан.

Мигающие светодиоды

Мигающий сеетодиод (МСД) представляет собой светодиод со встроенным интегральным генератором импульсов с частотой вспышек 1,5 -3 Гц.
Несмотря на компактность в мигающий светодиод входит полупроводниковый чип генератора и некоторые дополнительные элементы. Также стоит отметить то, что мигающий светодиод довольно универсален — напряжение питания такого светодиода может лежать в пределах от З до 14 вольт — для высоковольтных, и от 1,8 до 5 вольт для низковольтных экземпляров.

Отличительные качества мигающих сеетодиодое:

    • Малые размеры
    • Компактное устройство световой сигнализации
    • Широкий диапазон питающего напряжения (вплоть до 14 вольт)
    • Различный цвет излучения.

В некоторых вариантах мигающих светодиодов могут быть встроены несколько (обычно — 3) разноцветных светодиода с разной периодичностью вспышек.
Применение мигающих светодиодов оправдано в компактных устройствах, где предьявляются высокие требования к габаритам радиоэлементов и электропитанию — мигающие светодиоды очень экономичны, т..к электронная схема МСД выполнена на МОП структурах. Мигающий светодиод может с лёгкостью заменить целый функциональный узел.

Условное графическое обозначение мигающего светодиода на принципиальных схемах ничем не отличается от обозначения обычного светодиода за исключением того, что линии стрелок- пунктирные и символизируют мигающие свойства светодиода.

Если взглянуть сквозь прозрачный корпус мигающего светодиода, то можно заметить, что конструктивно он состоит из двух частей. На основании катодного (отрицательного вывода) размещён кристалл светоизлучающего диода.
Чип генератора размещён на основании анодного вывода.
Посредством трёх золотых проволочных перемычек соединяются все части данного комбинированного устройства.

Отличить МСД от обычного светодиода легко по внешнему виду, разглядывая его корпус на просвет. Внутри МСД находятся две подложки примерно одинакового размера. На первой из них располагается кристаллический кубик светоизлучателя из редкоземельного сплава.
Для увеличения светового потока, фокусировки и формирования диаграммы направленности применяется параболический алюминиевый отражатель (2). В МСД он немного меньше по диаметру, чем в обычном светодиоде, так как вторую часть корпуса занимает подложка с интегральной микросхемой (3).
Электрически обе подложки связаны друг с другом двумя золотыми проволочными перемычками (4). Корпус МСД (5) выполняется из матовой светорассеивающей пластмассы или из прозрачного пластика.
Излучатель в МСД расположен не на оси симметрии корпуса, поэтому для обеспечения равномерной засветки чаще всего применяют монолитный цветной диффузный световод. Прозрачный корпус встречается только у МСД больших диаметров, обладающих узкой диаграммой направленности.

Чип генератора состоит из высокочастотного задающего генератора — он работает постоянно -частота его по разным оценкам колеблется около 100 кГц. Совместно с ВЧ-генератором работает делитель на логических элементах, который делит высокую частоту до значения 1,5- 3 Гц. Применение высокочастотного генератора совместно с делителем частоты связано с тем, что для реализации низкочастотного генератора требуется использование конденсатора с большой ёмкостью для времязадающей цепи.

Для приведения высокой частоты до значения 1-3 Гц используются делители на логических элементах, которые легко разместить на небольшой площади полупроводникового кристалла.
Кроме задающего ВЧ-генератора и делителя на полупроводниковой подложке выполнен электронный ключ и защитный диод. У мигающих светодиодов, рассчитанных на напряжение питания 3-12 вольт, также встраивается ограничительный резистор. У низковольтных МСД ограничительный резистор отсутствует Защитный диод необходим для предотвращения выхода из строя микросхемы при переполюсовке питания.

Для надёжной и долговременной работы высоковольтных МСД, напряжение питания желательно ограничить на уровне 9 вольт. При увеличении напряжения возрастает рассеиваемая мощность МСД, а, следовательно, и нагрев полупроводникового кристалла. Со временем чрезмерный нагрев может привести к быстрой деградации мигающего светодиода.

Безопасно проверить исправность мигающего светодиода можно с помощью батарейки на 4,5 вольта и последовательно включенного совместно со светодиодом резистора сопротивлением 51 Ом, мощностью не менее 0,25 Вт.

Исправность ИК-диода можно проверить при помощи фотокамеры сотового телефона.
Включаем фотоаппарат в режим съемки, ловим в кадр диод на устройстве (например, пульт ДУ), нажимаем на кнопки пульта, рабочий ИК диод должен в этом случае вспыхивать.

В заключении следует обратить внимание на такие вопросы как пайка и монтаж светодиодов. Это тоже очень важные вопросы, которые влияют на их жизнеспособность.
светодиоды и микросхемы боятся статики, неправильного подключения и перегрева, пайка этих деталей должна быть максимально быстрая. Следует использовать маломощный паяльник с температурой жала не более 260 градусов и пайку производить не более 3-5 секунд (рекомендации производителя). Не лишним будет использование медицинского пинцета при пайке. Светодиод берется пинцетом выше к корпусу, что обеспечивает дополнительный теплоотвод от кристалла при пайке.
Ножки светодиода следует гнуть с небольшим радиусом (чтобы они не ломались). В результате замысловатых изгибов, ноги у основания корпуса должны остаться в заводском положении и должны быть параллельны и не напряжены (а то устанет и кристалл отвалится от ножек).

Чтобы ваше устройство защитить от случайного замыкания или перегрузки следует ставить предохранители.

Скачать:
1. Програма для автоматического подбора резистора при подключении светодиодов — Пожалуйста Войдите или Зарегистрируйтесь для доступа к этому контенту
2. Программа автоматического расчета токоограничивающего резистора светодиода — Пожалуйста Войдите или Зарегистрируйтесь для доступа к этому контенту
3. Интернет-ресурс для автоматического расчета и подбора резисторов светодиода — Пожалуйста Войдите или Зарегистрируйтесь для доступа к этому контенту

Плавное включение и выключение светодиодов

Есть случаи, когда необходимо обеспечить плавное включение светодиодов, применяемых для освещения или подсветки, а в некоторых случаях и выключение. Плавный розжиг может потребоваться по разным причинам.

Во-первых, при мгновенном включении свет сильно «бьет по глазам» и заставляет нас жмуриться и прищуриваться, выжидая, пока глаза привыкнут к новому уровню яркости. Этот эффект связан с инерционностью процесса аккомодации глаза и конечно имеет место не только при включении светодиодов, но и любых других источников света.

Просто в случае со светодиодами он усугубляется тем, что излучающая поверхность очень мала. Если говорить научным языком – источник света имеет очень большую габаритную яркость.

Во-вторых, могут преследоваться чисто эстетические цели: согласитесь плавно загорающийся или гаснущий свет – это красиво. Схема питания светодиодов должна быть усовершенствована должным образом. Рассмотрим два различных способа плавного включения и выключения светодиодов.

Задержка RC-цепью

Первое что должно прийти в голову человеку, знакомому с электротехникой – введение задержки с помощью включения в схему питания светодиодов RC-цепочки: резистора и конденсатора. Схема приведена на рис.1. При подаче напряжения на вход – напряжение на конденсаторе, по мере его заряда, будет нарастать за время приблизительно равное 5τ, где τ=RC – постоянная времени. То есть, говоря простым языком, время включения света будет определяться произведением емкости конденсатора и сопротивления резистора. Соответственно, чем больше емкость и сопротивление, тем дольше будет происходить розжиг светодиодов. При отключении питания конденсатор будет разряжаться на светодиоды. Время, в течение которого будет происходить плавное затухание, также будет определяться τ, но в этом случае вместо R в произведение войдет динамическое сопротивление светодиодов. К примеру, конденсатор на 2200 мкФ и резистор на 1 кОм теоретически «растянут» время включения на  2,2 секунды. Естественно на практике это значение будет отличаться от расчетного как за счет разброса параметров (у электролитических конденсаторов допуски на номинал обычно очень большие) RC-цепи, так и за счет параметров самих светодиодов. Не нужно забывать, что p-n-переход начнет открываться и излучать свет при определенном пороговом значении. Представленная простейшая схема хорошо позволяет понять принцип действия этого метода, но для практической реализации она мало пригодна. Для получения рабочего решения усовершенствуем ее введением нескольких дополнительных элементов (рис.2). Работает схема следующим образом: при включении питания конденсатор С1 заряжается через резистор R2, транзистор VT1, по мере изменения напряжения на затворе, уменьшает сопротивление своего канала, тем самым увеличивая ток через светодиод. Выключение питания приведет к разряду конденсатора через светодиоды и резистор R1.

Включим «мозги»…

Если схема должна обеспечить большую гибкость и функциональность, например, не меняя «железо» мы хотим получить несколько режимов работы и задавать время розжига и затухания более точно, то самое время включить в схему микроконтроллер и интегральный драйвер LED  с входом управления. Микроконтроллер способен с высокой точностью отсчитывать необходимые интервалы времени и выдавать команды на управляющий вход драйвера в виде ШИМ. Переключение режимов работы можно предусмотреть заранее и вывести для этого соответствующую кнопку. Необходимо только сформулировать – что мы хотим получить и написать соответствующую программу. В качестве примера можно привести драйвер мощных светодиодов LDD-H, который выпускается с номинальными значениями токов от 300 до 1000 мА и имеет вход ШИМ. Схема включения конкретных драйверов обычно приводится в тех. описании производителя (data sheet). В отличие от предыдущего способа, время  на включение и выключение не будет зависеть от разброса параметров элементов схемы, температуры окружающей среды или падения напряжения на светодиодах. Но за точность нужно будет заплатить – это решение дороже.

Схемы включения RGB светодиода

22.03.2021

Многоцветные светодиоды, иначе называемые RGB-светодиодами, применяются для индикации, а также создания динамически изменяющейся по цвету подсветки. Фактически, ничего сложного в этих светодиодах нет, однако, в службу технической поддержки компании «ЧИП и ДИП» с завидным постоянством приходят письма с вопросами – как правильно подключить RGB-светодиод, какой источник питания выбрать, обязательно ли нужны специализированные источники питания, или можно обойтись тем, что есть «под рукой»?

Для того, чтобы ответить на все эти вопросы необходимо разобраться с тем, а что же представляет из себя RGB-светодиод, и почему возникают такие вопросы…

Фактически, RGB-светодиод представляет собой сборку из трех светодиодов красного, зеленого и синего цвета, расположенных в одном корпусе. И вот тут возникает первая сложность – кристаллы светодиодов могут быть соединены по схеме с общим катодом, с общим анодом, и с раздельными выводами.

Схему включения кристаллов можно определить визуально – светодиоды с общим катодом, или анодом имеют 4 вывода, светодиоды с раздельными выводами – 6 выводов. Собственно, на этом сложности и заканчиваются. В любом из этих случаев можно рассматривать подключение RGB-светодиода, как подключение трех обычных светодиодов, соединенных параллельно.

На что следует обратить внимание? В первую очередь обязательно необходимо ознакомиться с документацией на RGB-светодиод. Так как используются три различных кристалла, то и параметры их могут различаться. Так, например, для мощного RGB-светодиода TDS-P030L4RGB значение прямого напряжения для кристаллов красного и синего цвета составляет MAX 15VDC, для кристалла зеленого цвета - MAX 17VDC. То есть, если подключить светодиод к источнику питания «напрямую», то одни кристаллы будут светиться ярче, другие – слабее. Поэтому, также как и в случае с обычными светодиодами, нам необходимо включить в схему «гасящее» сопротивления для каждого канала.

Расчет «гасящего» сопротивления здесь приводить не будем. Подробно об этом рассказывается в видеоролике, размещенном на сайте нашей компании. При этом необходимо иметь в виду, что резистор должен рассчитываться на троекратную величину потребления тока. В этом случае, даже в случае перегорания одного из кристаллов  оставшиеся не выйдут из строя. Таким образом, для включения RGB-светодиода можно использовать как специализированные блоки питания, так и источники питания, предназначенные для других целей. Необходимо лишь помнить, что источник питания должен иметь «запас» по току в 15-20%.

Но для управления RGB-светодиодом нам необходимо устройство управления светодиодом, или контроллер. Простейших контроллер представляет собой обычный трехклавишный выключатель. Схема такого включения приведена на рисунке. В этом случае мы получим устройство, с помощью которого можно создать семь цветов свечения светодиода.

А вот для динамического плавного изменения цвет свечения нам не обойтись без контроллера управления цветом светодиода. Возможно использование готовых контроллеров, схемы управления на базе Arduino, с использованием ШИМ-контроллеров. Подробно останавливаться на этом не будем, т.к. полную информацию об этом можно легко найти в Интернете.

Что означают различные цвета и мигание светодиода (индикатора включения/режима ожидания) на сабвуфере?

$ Check_Product

В таблице ниже указано, что означают цвета мигающих светодиодов (

Индикатор включения/ожидания) сабвуфера.

Тип мигания

Зеленый

Оранжевый

Красный

Горит

  • Питание отключено.
  • Сабвуфер находится в режиме ожидания.

Мигает

Неприменимо

Неприменимо

Обозначает повышение температуры сабвуфера. Для решения проблемы выполните следующие действия:

  1. Выключите сабвуфер и убедитесь, что вентиляционное отверстие не заблокировано.
  2. Выньте шнур питания из розетки.
  3. Подождите несколько минут, пока не снизится температура устройства.
  4. После снижения температуры снова подключите шнур питания.
  5. Включите сабвуфер.

Медленно мигает

Соединение 

«ЗАЩИЩЕННЫЙ КАНАЛ СВЯЗИ (SECURE LINK)» находится в режиме ожидания даже при отсутствии сигнала.

Соединение

«ЗАЩИЩЕННЫЙ КАНАЛ СВЯЗИ (SECURE LINK)» находится в режиме ожидания даже при отсутствии сигнала.

Неприменимо

Мигает с высокой частотой

Для HT-ST9, HT-NT3 и HT-RT5 может потребоваться ремонт устройства.

Неприменимо

Неприменимо

Периодически мигает с высокой частотой

Неприменимо

Устанавливается соединение по 

«ЗАЩИЩЕННОМУ КАНАЛУ СВЯЗИ (SECURE LINK)» , дождитесь завершения установки.

Неприменимо


Если вы испытываете проблемами с беспроводным подключением

Следуйте данным инструкциям, если вы столкнулись с проблемой с беспроводным подключением:

  • Переместите сабвуфер ближе к центральному блоку домашнего кинотеатра.
     
  • По возможности разместите сабвуфер в месте, где он не будет напрямую заблокирован мебелью, стенами или металлическими преградами.
     
  • Отодвиньте беспроводной маршрутизатор на расстояние более одного метра (3-х футов) от центрального блока, сабвуфера или динамика.
     
  • Если частота беспроводного маршрутизатора может регулироваться в диапазоне от 2,4 ГГц до 5 ГГц, попробуйте использовать другую частоту.
    • Для HT-ST9, HT-ST5, HT-NT3, HT-RT5: попробуйте переключить беспроводной маршрутизатор на диапазон 2,4 ГГц.
    • Для HT-CT780, HT-CT380, HT-NT5, HT-CT790, HT-CT390, HT-XF9000, HT-X9000F: переключите беспроводной маршрутизатор на диапазон 5 ГГц.
       
  • Если у беспроводного маршрутизатора имеется несколько каналов, настройте его на другой канал. Если проблема с подключением была решена, сохраните настройку для данного канала.
    • Подробная информация о том, как изменить канал, содержится в руководстве маршрутизатора.
    • Если инструкции не ясны, перезапустите маршрутизатор. Он может автоматически выбрать другой канал при повторном включении.

Несколько вариантов схем как подключить светодиод к 220 вольтам (для световой индикации)

Порой возникает необходимость в подключении обычного, маломощного светодиода к переменному, сетевому напряжению 220 вольт в роли светового индикатора. Казалось бы нет ничего проще, чем взять и поставить последовательно светодиоду обычный резистор, который бы ограничивал силу тока в данной цепи. Но не все так просто. В этой статье давайте с вами рассмотрим наиболее распространенные варианты такого подключения, после чего можно будет выбрать наиболее лучшую схему с учетом имеющихся достоинств и недостатков.

Вариант №1 » последовательное включение светодиода и резистора.

Итак, первым вариантом все же будет схема, где последовательно к светодиоду подключается обычный резистор с нужным сопротивлением. Величину сопротивления можно вычислить по закону ома. Допустим у нас светодиод, рассчитанный на напряжение 3 вольта и потребляющий 9 миллиампер. Напряжение питания (220 В) разделится между резистором и светодиодом. Если на светодиоде осядет 3 вольта, то на резисторе осядет около 217 вольт. Ток в последовательных цепях во всех точках одинаковый (в нашем случае он будет равен 9 мА). И чтобы узнать сопротивление резистора мы 217 вольт делим на 9 миллиампер и получаем 24 ком (24000 ом).

Теоретически эта схема подключения светодиода к сети 220 вольт рабочая, но практически она скорее всего сгорит сразу при включении. Почему это так. Дело в том, что большинство обычных светодиодов рассчитаны на напряжение питания (при прямом своем включении, то есть плюс светодиода к плюсу источника питания и минус светодиода к минусу источника питания), где-то в пределах от 2,5 до 4,5 вольта. При прямом включении на светодиоде будет его рабочее напряжение (пусть 3 вольта), а излишек (217 вольт) осядет на резисторе. Обратное напряжение у светодиодов не такое уж и высокое (где-то около 30 вольт). И когда обратная полуволна переменного напряжения подается на светодиод, то светодиод просто выйдет из строя из-за слишком большого обратного напряжения, поданного на него. Напомню, что полупроводники при обратном включении имеют очень большое внутреннее сопротивление (гораздо большее чем стоящий в цепи резистор). Следовательно все сетевое напряжение осядет именно на светодиоде.

Вариант №2 » подключение светодиода с защитой от обратного напряжения.

В этом варианте схемы подключения индикаторного светодиода к сетевому напряжению 220 вольт имеется защита от чрезмерного высокого напряжения обратной полуволны, что подается на светодиод. То есть, в цепь добавлен обычный диод, который включен той же полярностью, что и светодиод. В итоге все излишнее высокое напряжение оседает на полупроводниках (при обратном включении питания, обратной полуволне переменного тока). Тот ток, что возникает в цепи при обратной полуволне настолько настолько мал, что его не хватает для пробиться светодиода при обратном его включении. Таким образом данная схема уже будет нормально работать. Хотя в этом варианте все же имеются свои недостатки, а именно будет достаточно сильно греться резистор. Его мощность должна быть не менее 2 Вт. Этот нагрев приводит к тому, что схема весьма не экономна, у нее низкий КПД. Помимо этого поскольку светодиод будет светить только при одной полуволне, то рабочая частота светодиода будет равна 25 Гц. Свечение светодиода при такой частоте будет восприниматься глазом с эффектом мерцания.

Вариант №3 » альтернативная схема подключения светодиода к 220 с защитой от обратного напряжения.

Эта схема похожа не предыдущую. Она также имеет защиту от чрезмерного напряжения обратной полуволны переменного напряжения. Если в первой схеме защитный диод стоял последовательно со светодиодом, то в данной схеме диод подключен параллельно, и имеет уже обратное включение относительно светодиоду. При одной полуволне переменного напряжения будет гореть индикаторный светодиод (на котором будет падение напряжения до рабочей величины светодиода), а при обратной полуволне диод будет находится в открытом состоянии и на нем также будет падение напряжения до величины (порядка 1 вольта) недостаточной для пробоя светодиода. Как и в предыдущей схеме недостатками будет значительный нагрев резистора и видимое мерцание светодиода, вдобавок эта схема будет больше потреблять электроэнергии из-за прямого включения диода.

Хотя вместо обычного диода можно поставить еще один светодиод.

Тогда в одну полуволну будет гореть один светодиод, ну а в обратную второй. Хотя в этом случае и будут светодиоды защищены от высокого обратного напряжения, но гореть каждый из них будет все равно с частотой 25 герц (будут оба мерцать).

Вариант №4 » лучшая схема с токоограничительным конденсатором, резистором и выпрямительным мостом.

Данный вариант схемы подключения индикаторного светодиода к сети 220 вольт считаю наиболее лучшим. Единственным недостатком (если можно так сказать) этой схемы является то, что в ней больше всего деталей. К достоинствам же можно отнести то, что в ней нет элементов, которые чрезмерно нагревались, поскольку стоит диодный мост, то светодиод работает с двумя полупериодами переменного напряжения, следовательно нет заметных для глаза мерцаний. Потребляет эта схема меньше всего электроэнергии (экономная).

Работает данная схема следующим образом. Вместо токоограничительного резистора (который был в предыдущих схемах на 24 кОм) стоит конденсатор, что исключает нагрев данного элемента. Этот конденсатор обязательно должен быть пленочного типа (не электролит) и рассчитан на напряжение не менее 250 вольт (лучше ставить на 400 вольт). Именно подбором его емкости можно регулировать величину силы тока в схеме. В таблице на рисунке приведены емкости конденсатора и соответствующие им токи. Параллельно конденсатору стоит резистор, задача которого сводится всего лишь к разряду конденсатора после отключения схемы от сети 220 вольт. Активной роли в самой схеме запитки индикаторного светодиода от 220 В он не принимает.

Далее стоит обычный выпрямительный диодный мост, который из переменного тока делает постоянный. Подойдут любые диоды (готовый диодный мост), у которых максимальная сила тока будет больше тока, потребляемого самим индикаторным светодиодом. Ну и обратное напряжение этих диодов должно быть не менее 400 вольт. Можно поставить наиболее популярные диоды серии 1N4007. Они дешево стоят, малы по размерам, рассчитаны на ток до 1 ампера и обратное напряжение 1000 вольт.

В схеме есть еще один резистор, токоограничительный, но он нужен для ограничения тока, который возникает от случайных всплесков напряжения, идущие от самой сети 220 вольт. Допусти если кто-то по соседству использует мощные устройства, содержащие катушки (индуктивный элемент, способствующий кратковременным всплескам напряжения), то в сети образуется кратковременное увеличение сетевого напряжения. Конденсатор данный всплеск напряжения пропускает беспрепятственно. А поскольку величина тока этого всплеска достаточна для того, чтобы вывести из строя индикаторный светодиод в схеме предусмотрен токоограничительный резистор, защищающий схему от подобный перепадов напряжения в электрической сети. Этот резистор нагревается незначительно, в сравнении с резисторами в предыдущих схемах. Ну и сам индикаторный светодиод. Его вы выбираете уже сами, его яркость, цвет, размеры. После выбора светодиода подбирайте соответствующий конденсатор нужной емкости руководствуясь таблицей на рисунке.

Видео по этой теме:

P.S. Альтернативным вариантом электрической светодиодной подсветки может быть классическая схема подключения неоновой лампочки (параллельно которой ставится резистор где-то на 500кОм-2мОм). Если сравнивать по яркости, то все таки она больше у светодиодной подсветки, ну а если особая яркость не требуется, то вполне можно обойтись данным вариантом схемы на неоновой лампе.

Включение светодиода в сеть 220 вольт через конденсатор и через транзистор: схемы включения и фото

Освещение светодиодными лампами со временем становится все более выгодным, а, значит, и все более распространенным. Соответственно, увеличивается и рынок предложений: так появились и бытовой светильник, и светодиодные ленты, и панели и так далее.

Однако у всех этих устройств есть одно общее свойство: им требуется постоянный ток с напряжением 12 или 24 В, а в 220 вольт.

Светодиод: технические характеристики

Источником освещения, в отличие от всех остальных категорий осветительной техники, здесь выступает не какой-либо нагревательный элемент, а полупроводниковый кристалл, способный генерировать оптическое излучение под действием тока. Следовательно, качества его весьма далеки от вольфрамовой спирали или чего-то подобного.

  • При самом малом увеличении напряжения сила тока резко возрастает – зависимость на схеме имеет вид крутой дуги. Столь значительное повышение заставляет полупроводник нагреваться и быстро разрушаться.
  • При переменном напряжении на светодиодный элемент действует не только прямое напряжение, но и обратной полярности (пробивное), создавая условия для протекания тока в обратном направлении. Сила его невелика и светодиод не излучает, но вполне достаточна для того, чтобы нагревать полупроводник. Что, в свою очередь, приводит к повреждению.

Благодаря указанным свойствам прямое подключение к электросети с переменным током и напряжением в 220 вольт становится невозможным.

Включение в бытовую электросеть через резистор

Резистор (или сопротивление) вводится в схему подключения для того, чтобы предохранить светодиод от резкого увеличения силы тока. Любая цепь, где светодиодная лампочка служит индикатором – святящийся выключатель, панель на аппарате, обязательно включает в себя сопротивление.

Гасящий резистор и светодиод подсоединяются последовательно. Величина сопротивления рассчитывается исходя из характеристик светодиода по формуле:

  • R=(Uсети-Uсв.д.)/Iсв.д. где:
  • R – сопротивление;
  • Uсети – амплитудное напряжение сети 220 вольт, рассчитывается из действующего: 220*1,41=310 В;
  • Uсв.д. – падение напряжения на светодиоде;
  • Iсв.д. – номинальное значение тока.

Например, для индикации устанавливается красная лампочка. Из справочника берутся нужные величины: Iсв.д. =18 мА, Uсв.д.=2,0 В.

Подставив в формулу значения, получают: (310-2)/0,018=17 кОм. Значит, для подключения через резистор требуется подсоединение сопротивления в 10–20 кОм.

  • Номиналы резисторов, выпускаемых промышленностью, выбираются из специальных номинальных рядов, поэтому сопротивление подбирается наиболее близкое по значению к полученному результату. При включении через резистор в 10 кОм, лампочка будет гореть ярче, при 2О кОм – слабее.

На фото приведена простейшая схема индикаторной цепи.

Подключение светодиода в сеть 220 вольт через конденсатор

Балластный конденсатор накапливает электрический заряд и является пассивным компонентом цепи. Благодаря этому при включении через конденсатор не выделяется тепло. Но так как после выключения он остается заряженным и продолжает накапливать заряд при включении, то через какое-то время может возникнуть ситуация, при которой произойдет разряд, как правило, в руку пользователя прибора. Мощность заряда недостаточна, чтобы нанести существенный урон, но удар все, же весьма чувствительный.

Для того чтобы этого избежать, в цепь параллельно конденсатору включается резистор.

Емкость устройства также рассчитывается по соответствующей формуле – она носит эмпирический характер и может быть использована при частоте напряжения 50 Гц.

C=(4,45*Iсв. д.)/(U-Uсв. д.) где:

  • C – емкость;
  • I св. д.– номинальное значение тока;
  • U – максимальное напряжение в сети;
  • U св. д. – величина падения напряжения.

Подбирается ближайшее к результату значение емкости и включается в цепь. При необходимости допускается параллельное соединение двух или больше устройств. Применяется либо керамический конденсатор, рассчитанный на напряжения в 400 В, не меньше, либо специальный, предназначенный для работы в сети при напряжении в 250 В.

На видео процесс монтирования индикаторной цепи со светодиодом представлен более подробно.

Гашение обратного напряжения

Включение через конденсатор или сопротивление предохраняет светодиодный элемент от перегрева при повышении тока, но никак не препятствует влиянию пробивного напряжения. Для этого в цепь следует включить дополнительный элемент.

  • С диодом, излучающим свет, последовательно подсоединяется выпрямительный диод с обратным напряжением в 400 В.
  • Индикаторный светодиод шунтируется другим диодом. Последний подсоединяется встречно-параллельно и не пропускает напряжение отрицательной полярности. При этом диод может быть маломощным.
  • Встречно-параллельно подсоединяются два светодиодных элемента. Открываясь по очереди, они будут защищать друг друга, при этом оба излучая свет.

На фото приведены все три описанные схемы включения в сеть 220 вольт.

Устройство светодиода принцип работы светодиода преимущества

Светодиод: устройство, принцип работы, преимущества

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 светодиодная тема у всех на слуху. Говорят, за ними будущее.

Светодиоды излучают не только уникальный по своим характеристикам свет, но и завидный оптимизм по поводу своего места на рынке светотехники. Особенно активно экспансия LED разворачивается в области интерьерного оформления и светодизайна.

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 светодиоды, применявшиеся для индикации.

Рис. 1. 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 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.

Реально, 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.

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 достигает 100 тысяч часов, что в 100 раз больше, чем у лампочки накаливания, и в 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 светодиодов 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 люминесцирующий 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 электроннодырочную 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 теплоотводом 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.

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 светодиод, 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 люминофора 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 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.

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 2, 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.

Рис. 2. Зависимость силы тока от напряжения питания светодиода.

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 составляет 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 арсенида 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 в области 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 Ферапонтовича 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 массовым применением светодиодных светофоров.

Наши ученые и инженеры в НИИ «Сапфир» пытались повторить достижение японцев и изготовить структуры 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.

Рис. 3. Схематическое представления светодиода.

За один процесс, который длится несколько часов, можно вырастить структуры на 6-12 подложках диаметром 50-75 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 n- и р-слоям, покрытие металлическими пленками для контактных выводов. Пленку, выращенную на одной подложке, можно разрезать на несколько тысяч чипов размерами от 0,24 x 0,24 до 1 x 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 светодиод, то нужно равномерно нанести люминофор. Надо обеспечить теплоотвод от кристалла и корпуса, сделать пластиковый купол, фокусирующий излучение в нужный телесный угол. Около половины стоимости светодиода 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-технологии (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-технологии, 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, быть жесткими 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 заканчивая различными 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 Semiconductors компании 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 Corporation.

24. Каковы основные производители светодиодных модулей и сборок и представленные ими модельные ряды?

Чипы и отдельные светодиоды производят компании Nichia Corporation, Сгее, LumiLeds Lighting, Opto Technology, Osram Opto Semiconductors, GEL Core. Массовое производство структур и чипов для светодиодов ведут тайваньские фирмы Lite-On, Taiwan Oasis и др.

В России светодиоды производят компании Корвет Лайт, Светлана Оптоэлектроника, Оптэл, Оптоника. 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.

25. Где сегодня целесообразно применять светодиоды?

Светодиоды находят применение практически во всех областях светотехники, за исключением освещения производственных площадей, да и там могут использоваться в аварийном освещении. Светодиоды оказываются незаменимы в дизайнерском освещении благодаря их чистому цвету, а также в светодинамических системах. Выгодно же их применять там, где дорого обходится частое обслуживание, где необходимо жестко экономить электроэнергию, и где высоки требования по электробезопасности.

26. Возможности и применение

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.

Появление сверх ярких, а также синих (в середине 1990-х годов) и белых диодов (в начале XXI века) и постоянное снижение их рыночной стоимости привлекли внимание многих производителей к данным источникам света. Светодиоды стали использовать в качестве индикаторов режимов работы электронных устройств, в подсветке жидкокристаллических экранов различных приборов, в том числе - мобильных телефонов и пр. Впоследствии применение светодиодов основных цветов (красного, синего и зеленого) позволило получать цвета вывесок фактически любых оттенков, а также конструировать из них дисплеи с выводом полноцветной графики и анимации.

Светодиоды, за счет их малой потребности в электроэнергии, - оптимальный выбор декоративного освещения в местах, где существуют проблемы с энергетикой.

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.

27. 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.

Другим аспектом, благодаря которому светодиодам некоторыми заказчиками отдается предпочтение, являются их прочность и антивандальные качества. В отличие от стеклянных трубок данные источники света изготовлены из пластика. За счет этого их нелегко вывести из строя посредством механических повреждений. Характерное напряжение, необходимое для работы одного светодиода, - 3-4 вольта. Поэтому в условиях, когда требуется соблюдение повышенных мер безопасности или нет возможности использовать высокие напряжения, светодиоды являются оптимальным выбором. Рабочее напряжение светодиодных модулей, как упоминалось ранее, составляет 10-12 В. Очевидно, что при низком напряжении не требуется применять провода большого сечения с сильной изоляцией. Это также облегчает подключение светодиодов к электросети. У газоразрядных трубок, в отличие от светодиодов, есть порог срабатывания: чтобы источник света загорелся, в начале необходимо подать на разряд необходимое напряжение. Светодиоды же начинают излучать свет сразу при подключении к электросети, и их яркость легко регулировать наращиванием или снижением напряжения практически сразу после включения. Одним из важных преимуществ светодиодов является устойчивость к воздействию низких температур. Известно, что на морозе внутри газоразрядных источников света происходит вымерзание ртути, и это приводит к снижению яркости свечения. При отрицательных температурах также возникают проблемы с включением неона. Светодиоды лишены этих минусов.

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.

Светодиодный индикатор мигает / мигает или горит разными цветами на телевизоре

ВАЖНО: Эта статья относится только к определенным продуктам и / или операционным системам. Для получения дополнительной информации см. Применимые продукты и категории .

Светодиод загорается или мигает, когда телевизор обнаруживает определенные действия или меняет статус, например получение сигнала пульта дистанционного управления или во время обновления программного обеспечения. Он также может светиться или мигать при обнаружении проблемы. Ознакомьтесь с техническими характеристиками телевизора

Когда телевизор используется, обновляется или находится в режиме ожидания

Технические характеристики различаются в зависимости от модели.Выполните следующие действия, чтобы подтвердить технические характеристики вашего телевизора:

  1. На пульте дистанционного управления нажмите кнопку HOME .
  2. Выберите Настройки .
  3. Выберите Настройки устройства .
    • Если Предпочтение устройства не отображается, перейдите к шагу 5 .
  4. Выберите Светодиодный индикатор , затем проверьте параметр меню.
  5. Процедура проверки спецификации будет отличаться в зависимости от отображаемого пункта меню:

Значение светодиодной подсветки

Цвет дисплея

Показать изображение

Статус ТВ

Белый

Мигает:

  • Телевизор включен
  • Выполняется обновление программного обеспечения
  • При приеме сигналов от пульта дистанционного управления

Свет:

  • Телевизор находится в режиме отключения изображения

Голубой

Мигает:

  • При беспроводном подключении телевизора и мобильного устройства
  • Когда телевизор установлен в демонстрационный режим

Янтарь

Свет:

Установлены следующие функции таймера:
Таймер включения, таймер сна, напоминание, таймер записи

Розовый

Свет:

Во время записи или телевизор находится в режиме паузы

Зеленый

Свет:

Когда работает встроенная камера или микрофон

Желтый

Свет:

Когда используется встроенный микрофон и телевизор находится в режиме ожидания

  • Если светодиод на вашем телевизоре горит или мигает по-другому, может потребоваться ремонт.Проверьте цвет светодиода и посчитайте, сколько раз он мигает, затем обратитесь в службу поддержки.
  • Если светодиод горит белым или зеленым светом при включении телевизора, но изображение не появляется, попробуйте следующее:
    • Отключите шнур питания на 30 секунд, затем подключите его снова. Если на телевизоре по-прежнему не отображается изображение, обратитесь в службу поддержки. Свяжитесь со службой поддержки продукта.

Подсветка передней панели на моделях Android TV ™

Цвет дисплея

Показать изображение

Статус ТВ

Белый

Голубой

  • Мобильное устройство, такое как смартфон или стол, подключено к телевизору через домашнюю сеть.

Янтарь

  • Установлены функции, связанные с таймером

Розовый

  • Если начать запись *

* Доступность этой функции зависит от региона и модели вашего телевизора.Обратитесь к руководству для получения информации о конкретной модели. Руководства размещены на странице поддержки вашей модели.

Примечание:
  • Светодиод загорается, мигает или мигает разными цветами в зависимости от состояния телевизора в ответ на операции пульта дистанционного управления.
  • После того, как вы определите состояние вашего телевизора, вы можете выключить свет.

Когда телевизор не работает нормально

В зависимости от состояния свечения или мигания светодиода см. Следующее:

Мигает красный светодиод

Мигает кроме красного светодиода:

Отключите основной шнур питания, подождите около 30 секунд, а затем снова подключите его, чтобы проверить, отображается ли экран.Если проблема не исчезнет, ​​проверьте цвет светодиода и количество миганий, а затем обратитесь в службу поддержки.

Ингибирующее действие светодиода с длиной волны 660 нм на синтез меланина in vitro и in vivo

Фон: Гиперпигментные расстройства кожи, включая поствоспалительную гиперпигментацию, меланодермию, солнечные лентиго и такие состояния, как веснушки, являются обычными. Светоизлучающие диоды (светодиоды) представляют собой новейшую категорию нетепловой и неинвазивной фототерапии, которую следует учитывать при лечении нарушений пигментации кожи.

Цель: Целью этого исследования было изучить влияние светодиода с длиной волны 660 нм на ингибирование меланогенеза. Мы исследовали, влияет ли светодиод с длиной волны 660 нм на синтез меланина на моделях in vitro и in vivo, и исследовали задействованные механизмы.

Методы: Ингибирующее действие светодиода с длиной волны 660 нм на синтез меланина оценивали на клетках B16F10, а бесшерстных мышей HRM-2 использовали для оценки антимеланогенных эффектов светодиода с длиной волны 660 нм.

Полученные результаты: Интересно, что светодиод с длиной волны 660 нм ингибировал индуцированную альфа-меланоцитами гормональную активность тирозиназы в клетках B16F10. Мы также обнаружили, что светодиод с длиной волны 660 нм снижает экспрессию MITF и тирозиназы и индуцирует активацию ERK. Эти данные предполагают, что депигментирующие эффекты светодиода с длиной волны 660 нм являются результатом подавления экспрессии MITF и тирозиназы из-за повышенной активности ERK.Светодиод с длиной волны 660 нм уменьшал вызванный UVB меланогенез в коже HRM-2 за счет подавления тирозиназы и MITF.

Заключение: Эти данные свидетельствуют о том, что светодиод с длиной волны 660 нм является потенциально стратегией депигментации.

Ключевые слова: Длина волны 660 нм; Ячейка B16F10; HRM-2; светодиод; меланогенез.

Расширение спектра светодиодного света с помощью прозрачных пигментированных глазурей - LED professional

«Белый свет» - это неокрашенный видимый свет, который позволяет человеческому глазу и мозгу максимально улучшить восприятие и распознавание существующих значений цвета при просмотре объектов. Признанными источниками белого света являются солнце и звезды, лампы накаливания и некоторые специальные лампочки. Мы официально определяем белый свет как состоящий из красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, индиго и фиолетового света, что соответствует предположению, что все люди являются трехцветными существами.Благодаря все более совершенствованию возможностей измерения человеческого зрения в последние годы, мы теперь знаем, что все, кроме людей, обладают трехцветным зрением. Исследователи определили диапазон способностей человеческого цветового зрения, который простирается от абсолютного дефицита цвета на одном конце континуума до тетрахроматии или пентахроматии и за ее пределами. В настоящее время считается, что люди с нетрехцветной окраской составляют до одной трети населения мира. Недавние колориметрические исследования человеческого зрения показали, что белый свет обрабатывается либо как более широкий, либо как более узкий набор видимых длин волн отдельными людьми с нетрихроматическим зрением.Это имеет отношение к нашему пониманию того, как создавать и измерять качество светодиодного света для максимального количества зрителей.

Создание белого света, генерируемого светодиодами

Производство недорогих светодиодов с более «белым» белым светом
Производители добились ограниченного успеха в производстве недорогих ламп с «белым» светом. Доступные по цене светодиодные лампы пока не могут точно отображать весь спектр оттенков, тонов и цветов объектов. Более дорогие технологии имели больший успех, но из-за производственных затрат эти лампочки оказались вне ценового диапазона домашних покупателей.В недорогих и недорогих светодиодных лампах для массового рынка используются в основном три метода закалки светодиодных ламп (рис. 1).


Рисунок 1: Создание белого света с помощью светодиодов, Департамент энергетики, энергоэффективности и возобновляемых источников энергии США

Фосфорная пленка и залитые смолой растворы являются доминирующим методом согрева естественно холодного света светодиодного чипа для более точного имитации белого света. Это регулирует температуру света по Кельвину в более теплый диапазон, но светодиоду все еще не хватает многих длин волн спектра белого света.Как низкая стоимость этой технологии, так и общая адекватность цвета света делают это изобретение наиболее часто используемым при производстве светодиодных ламп. Решения с несколькими светодиодными чипами объединяют три или более отдельных светодиодных чипа разных цветов в одну мультихроматическую лампу и смешивают их свет, воспроизводя белый свет. Новые лампы, которые позволяют пользователям регулировать цветовую температуру многочиповой светодиодной лампы, обычно влекут за собой максимизацию или минимизацию выходной мощности чипа с преобразованием теплого белого цвета и второго чипа с преобразованием холодного белого цвета, но спектр излучаемых длин волн по-прежнему ограничен до спектральное излучение двух встроенных микросхем.В наиболее успешных попытках этого процесса использовались шесть или более различных светодиодных чипов, каждый из которых излучает свет разной длины, чтобы более точно соответствовать естественному свету. Это может быть более эффективным, но гораздо более дорогим решением для создания светодиодного белого света. Гибрид использования нескольких люминофоров и нескольких чипов предполагает объединение этих двух частично успешных методов в одну лампу.

Измерение способности лампы излучать белый свет
Температурный рейтинг светодиодных ламп по Кельвину не дает полезной информации о качестве цвета этой лампы, хотя это наиболее распространенный показатель на розничных упаковках для принятия решений потребителями.Температура Кельвина ничего не говорит нам о спектре излучаемых длин волн и, следовательно, о способности лампы позволять зрителям точно идентифицировать или ощущать те же цвета, которые они обнаружили бы, наблюдая за объектом в белом свете. Рейтинг температуры по Кельвину - это, по сути, плоская мера прохлады или тепла, которая не делает различий между одним узким цветовым пиком или более широким цветовым диапазоном лучшего качества.

Механические меры качества светодиодного света, такие как индекс цветопередачи (CRI), шкала качества цвета (CQS) и индекс метамеризма (MI), предназначены для оценки способности лампы производить свет, который точно отображает цвета различных объектов. как они видны в условиях белого света.Индекс цветопередачи (CRI) рассчитывается путем определения того, насколько хорошо любая лампа передает очень маленький образец из восьми мягких цветов в видимом спектре. Для показателя CRI не имеет значения, может ли лампа производить свет, который будет воспроизводить любые из других семи-десяти миллионов цветов, которые, как считается, воспринимает трехцветный человек. CQS пытается оценить достоверность освещенного цвета с помощью нескольких дополнительных вычислений и увеличения палитры цветовых образцов до 15 цветовых образцов Манселла из восьми CRI.Самая последняя разработка, MI сопоставляет визуальное восприятие цвета между двумя источниками света с помощью серии механических измерений и расчетов. Все три измерения основаны на трехцветной основе колориметрии. Хотя точность этих трех систем измерения используется по-разному при прогнозировании визуального восприятия тех людей, которые являются трихроматическими, они имеют чрезвычайно ограниченную полезность для других, больших, нетрихроматических сегментов человеческой популяции.

Рисунок 2: Шкала цветовой температуры Кельвина, показывающая показания для различных уровней дневного света и ламп накаливания

Если мы не можем знать, как зрители, не являющиеся трихроматическими, будут воспринимать цвета объектов, единственная по-настоящему точная мера того, будет ли лампа воспроизводить точную передачу цвета объекта, видимого в белом свете, - это создать лампу, которая производит световой поток. более полный спектр световых волн, более «белый» белый свет. Не зная, какую часть видимого светового спектра может интерпретировать каждый человек, чем больше диапазон длин волн присутствует, тем лучше будет воспринимаемое качество света для всех зрителей.Спектрограмма излучаемого света от любого светодиодного источника - единственный верный тест на то, будет ли лампа производить полный спектр световых волн, который позволит зрителям с любым уровнем подготовки определять цвета, соответствующие цветам, видимым в белом свете.

Цветовой диапазон источников света в нанометрах
Чем шире воспроизводятся все цветовые длины волн, тем лучше воспринимаемое качество света для всех зрителей. Солнечный свет, как показано на рисунке 3 ниже, излучает широкий спектр длин волн, который позволяет глазу человека или животного максимизировать восприятие и различение цвета.Все источники искусственного света имеют несколько ограниченное спектральное производство. Когда цвет выглядит иначе при светодиодном освещении, чем при дневном свете, это просто потому, что некоторые световые волны, которые должны присутствовать для человеческого мозга, чтобы зарегистрировать полный цветовой диапазон объекта, не производятся светодиодной лампой.

Рисунок 3: Цветовой спектр распознает длины волн, излучаемых солнечным светом, светодиодами, легированными люминофором, лампами накаливания и лампами накаливания (Ultimate Light Bulb test: Incandescent vs.Сравнение компактных люминесцентных ламп и светодиодов, Popular Mechanics, 25 ноября 2012 г.)

Традиционный свет лампы накаливания - это внутренний свет, к которому мы и (1) привыкли, и (2) украшаем и обставляем наши дома, предприятия и общественные места. Лампы накаливания излучают теплый белый свет с уникальной цветовой гаммой. Когда мы заменяем лампы в наших зданиях на светодиодные, мы получаем как более холодный свет, так и свет с сокращенным спектральным цветовым выходом. Короче говоря, в светодиодном свете мебель, предметы, ткани и даже люди выглядят иначе.По неофициальным данным, светодиодные лампы являются наиболее вероятным источником света, который можно купить, установить в доме, найти непривлекательным, а затем удалить. Многие зрители выражают негативные эмоциональные и даже интуитивные реакции на цветовой характер ограниченной светодиодной спектральной палитры, когда она используется как в интерьерах: дома, на рабочих местах и ​​в коммерческих помещениях, так и во внешних светодиодных уличных фонарях и прожекторах. Многие потребители воспринимают светодиодные светильники как киноа в салат-баре: мы знаем, что это полезно для нас, но не очень вкусное.

Решения от Art Restoration Technology

Художественная реставрация - это дисциплина, требующая знания видимой и материальной структуры произведения искусства, включая как основу, так и материалы поверхности. Поврежденные или устаревшие картины, скульптуры и конструкции обрабатываются таким образом, чтобы восстановить не только их структурную целостность, но и их первоначальный внешний вид. Художественные материалы аналогичным образом можно использовать для точной настройки цветового выхода светодиодных осветительных устройств, чтобы более эффективно и экономично получить более полный световой спектр излучения светодиодной лампы.Короче говоря, пигменты художника могут быть использованы для получения более «белого» белого света путем настройки света, излучаемого светодиодной лампой. Ниже описывается метод выборочного добавления прозрачной цветовой фильтрации к излучаемому свету.

Шаг 1. Сравните спектральное излучение выбранного света с желаемым спектральным излучением.
В этом примере мы сравним светодиодную лампу теплого белого цвета, которая очень распространена на потребительском рынке, и сравним ее с образцом естественного дневного света. На рис. 4 показаны спектры излучения светодиодной лампы теплого белого цвета и естественного дневного света.Обратите внимание на другой массив. Это сильно влияет на то, что мы воспринимаем, когда смотрим на объекты под каждым источником освещения.

Рисунок 4: Сравнение светового излучения теплого белого светодиода (слева) и дневного света (справа)

Основные настройки, необходимые для того, чтобы излучение светодиода лучше воспроизводило излучение дневного света, включают добавление световых волн в диапазоне 380–550 нм и 600–750 нм. Итак, приблизительное количество и распределение длин волн дневного света, отсутствующих в теплом белом светодиоде, который мы хотим добавить, можно грубо выразить как:

+ 24% 380-425 нм

+ 18% 425-460 нм

+ 17% 460-500 нм

+ 18% 590-640 нм

+ 23% 640-730 нм

Шаг 2. Преобразование длин волн света в цветные
Когда человеческий глаз воспринимает свет, мозг интерпретирует этот свет в цветах.На рисунке 5 показано соответствие между длинами волн видимого света и тем, как люди воспринимают эти разные длины волн как цвета. Другие животные воспринимают цвета совершенно по-другому, поэтому этот пример полезен только для человеческого восприятия.

Рисунок 5: Длина волны видимого спектра и цвет света

Сопоставляя недостающие длины световых волн с тем, как человеческий глаз и мозг преобразует эти длины волн в воспринимаемый цвет, наша формула коррекции для световых волн теперь может быть выражена как:

+ 24% фиолетовый 380-425 нм

+ 18% индиго 425-460 нм

+ 17% синего 460-500 нм

+ 18% апельсины 590-640 нм

+ 23% красных 640-730 нм

Шаг 3: Создайте пигментированный прозрачный фильтр в желаемой формуле решения
Путем нанесения точек пигмента размером с пиксель на прозрачную подложку мы можем «подкрасить» световой спектр, излучаемый теплой белой светодиодной лампой, чтобы лучше имитировать излучение дневного света .На рисунке 6 показано, как может выглядеть цветовой массив пигментированной глазури для нашего примера при увеличении.

Рисунок 6: Пигментированный раствор глазури для настройки теплого белого светодиода для лучшего воспроизведения дневного света (при увеличении)

Шаг 4. Сбалансируйте спектральное увеличение с поддержанием освещенности
Чем больше добавляется насыщенность цвета, тем шире создается спектральный массив цветов. Это хорошо. Но чем больше насыщенности добавляется плотность цвета, тем больше потеря яркости или светового потока.Это не хорошо. Мы хотим сохранить как можно большую яркость, увеличивая при этом диапазон световых волн, излучаемых лампочкой. Баланс этих двух факторов, изменения цвета и поддержания освещенности, является ключом к успешному улучшению качества света при сохранении максимально возможной яркости.

Рисунок 7: Прозрачные пигментированные глазури можно производить с широким диапазоном насыщенности пигмента и цветовых массивов

Определите приемлемое соотношение потеря светимости: улучшение цвета, варьируя (1) непрозрачность / прозрачность и (2) диапазон цветовой температуры пигментной смеси.Чем прозрачнее цветная глазурь, тем больше нефильтрованного света будет проходить через необработанный. Будет произведено меньше новых волн, но содержание люксов будет выше.

Шаг 5: Выбор поверхности (поверхностей) для нанесения прозрачных пигментированных глазурей
Выберите одну или несколько областей размещения в лампе или осветительном устройстве или на них для добавления пигмента. В структуре светодиодного устройства области, в которые могут быть добавлены пигменты в виде прозрачной глазури или отражающего фильтра, включают, но не ограничиваются ими, области на Рисунке 8.

Рисунок 8: Возможные физические поверхности внутри и / или снаружи лампового устройства для нанесения пигментной глазури

Шаг 6: Выберите оптимальный источник пигмента и связующее (среднее)
Пигменты могут быть (1) полностью прозрачными, что лучше всего подходит для внутренних фильтров, линз, сквозных поверхностей и внешних поверхностей колбы или (2) полупрозрачный, лучше подходит для отражающих поверхностей внутри светильника. Связующие, удерживающие пигменты на месте, включают смолы, силикатные связующие, акриловые полимеры, связующие на масляной основе и связующие на водной основе.Различные связующие обладают разными физическими свойствами. Полимеры и силикаты калия обеспечивают наиболее желательные характеристики для использования в светодиодном осветительном устройстве. Ни на них не влияет тепло, влажность любого уровня, ухудшение со временем или повреждение при прямом обращении. Силикатные и смоляные глазури не трескаются, не отслаиваются или не трескаются.

Пигменты могут наноситься либо в виде сухого материала, либо в виде жидкой суспензии на поверхность (поверхности) лампы, внутреннюю и / или внешнюю по выбору.Глазури из силиката калия химически связываются с основанием без какой-либо дополнительной обработки. Глазурь на основе смолы может быть нагрета до 165 ° C для прочного термоскрепления материала с поверхностью колбы. Жидкие колеровочные составы водорастворимы, негорючие и неопасные.

Пигментированные глазури могут наноситься непосредственно на поверхность существующей лампы или могут быть нанесены, напечатаны или заделаны на дополнительную поверхность линзы или фильтра, помещенную внутри оболочки колбы.

Глазурь может быть нанесена на колбы любой формы и размера, поскольку она находится в жидкой форме.Глазурь может быть использована для луковиц нынешних форм и любых новых форм луковиц, представленных в будущем. Пигментированную глазурную жидкость можно также наносить с постепенным изменением плотности вокруг основания колбы, чтобы при затемнении цветовая температура излучаемого света изменялась по мере уменьшения интенсивности света. Выбранные пигменты можно регулировать в спектральном диапазоне. Фактически, в декоративных целях можно использовать любую цветовую схему, например, для создания мягкого розового света.

Смолы могут быть смешаны в виде блестящего глянцевого прозрачного оттенка или могут быть смешаны в виде опалесцирующего, светопреломляющего оттенка с различными дополнительными теплыми желтыми и красными оттенками.Силикатные глазури могут включать порошкообразные отражающие минералы, такие как гранат, слюда и кварц. Компоненты упомянутых здесь глазурей в настоящее время производятся, прошли испытания и одобрены для использования как производителями светодиодных ламп, так и потребителями. Силикат калия и смоляные материалы недороги и не сложны в получении и использовании.

Шаг 7: Измерьте недавно настроенное спектральное излучение
На рисунке 9 показано исходное излучение светодиода теплым белым светом слева, художественная визуализация настроенного по цвету излучения теплого белого светодиодного света в центре и излучения естественного дневного света. .Обратите внимание, что, хотя спектральный массив лампы с настроенной цветовой гаммой будет более точно соответствовать дневному излучению, в процессе будет некоторая мера потери люкса.

Рис. 9: Тепло-белое излучение светодиода (слева), художественная визуализация настроенного на пигмент света (в центре), излучение дневного света (справа)

Шаг 8: Отрегулируйте количество пигментов и цвета до тех пор, пока желаемое спектральное излучение не будет приближено к желаемому.
При желании, дополнительно отрегулируйте спектральный выход по сравнению с выходом в люксах, перебалансировав выбор соотношения пигментов, плотности пигмента и размещения в лампе или лампе или на них.Эта точная настройка в идеале могла бы быть достигнута с помощью компьютерной программы, предназначенной для считывания исходной картины излучения и создания массива «раствор» пигментов и областей размещения пигментов для соответствия желаемому спектру излучения. Таким образом, каждая лампа, произведенная любым данным производителем, могла бы обеспечить более полный спектр излучаемого света, постепенно или резко, с помощью недорогого, постоянного и экологически безвредного процесса. Прозрачные цветные глазури могут улучшить эстетическое качество света без увеличения нагрева (что происходит при использовании нескольких микросхем) с минимальными затратами и без ухудшения от тепла или влажности с течением времени (что происходит при использовании одного или нескольких люминофоров).

Обзор преимуществ прозрачных пигментированных глазурей для светодиодных ламп

Нанесение прозрачных пигментированных глазурей на внутренние и / или внешние поверхности любого светодиодного осветительного прибора обеспечивает как (1) регулировку цвета света, измеренную в температуре Кельвина, и (2) расширение диапазона цвета излучаемого света, измеренного в нанометры. Использование прозрачных пигментированных глазурей дает более «белый» белый свет, обеспечивая большее количество пропущенных световых волн при минимальном снижении освещенности при экономичном процессе.Возможен практически бесконечный диапазон выбора цвета, насыщенности цвета по сравнению с точками прозрачности, а также множество вариантов пигментов и связующих веществ.

Ссылки:
[1] Демминг, А., «Первые принципы проливают свет на дизайн светодиодов», http://nanotechweb.org/cws/article/tech/56868

[2] Фелтман Р., «Под светодиодами ваша одежда не может быть белее белого», Quartz, http://qz.com/200743

[3] Херрман, Дж., «Окончательный тест лампочки: лампа накаливания против компактной флуоресцентной лампы против лампы.LED, Popular Mechanics, апрель 2012 г. http://www.popularmechanics.com/technology/gadgets/tests/ incandescent-vs-compact-fluorescent-vs.-led-ultimate-light-lamp-test

[4] Хсу, М., «Лучшие светодиодные лампы для ярких, насыщенных цветов», Wall Street Journal, http://online.wsj.com/news/articles/SB1000 14240527023036268045795056428848

[5] Якаб З., Венцель К., 2004, «Выявление тетрахроматии у людей», Perception 33, Приложение к резюме ECVP

[6] Джордан, Г., Диб, С.С., Бостен, Дж. М., и Моллон, Дж. Д. (2010). Размерность цветового зрения у носителей аномальной трихроматии », Journal of Vision, 10 (8): 12, 1–19, doi: 10.1167 / 10.8.12.

[7] Келли-Детвайлер, П., «Кри собирается украсить коммерческую офисную среду с помощью замены LED T-8», Forbes, http://www.forbes.com/sites/peterdetwiler/2014/05/05/ cree-about-to-brighten-the-Commercial-office-environment-with-led-t-8-replace /

[8] Леунг, В.Я.Ф, Лагендейк, А., Туккер, Т.W., Моск, A.P., IJzerman, W.L. и Вос, W.L., «Взаимодействие между многократным рассеянием, излучением и поглощением света в люминофоре белого светодиода», Optics Express, Vol. 22, выпуск 7, стр. 8190-8204. http://dx.doi.org/10.1364/OE.22.008190

[9] Мизоками Ю., Вернер Дж. С., Крогнал М. А., Вебстер М. А., «Нелинейность цветового кодирования: компенсация цветового восприятия спектральной чувствительности глаза», J Vis, 31 августа 2006 г., 6 (9): 12; DOI: 10.1167 / 6.9.12

[10] Спанард, Дж.М., «Перманентные прозрачные стекла с подогревом цвета для светодиодных ламп с регулируемой и нерегулируемой яркостью», SPIE 9003, Светоизлучающие диоды: материалы, устройства и приложения для твердотельного освещения XVII,9 (27 февраля 2014 г.), DOI: 10.1117 / 12.2039636

[11] «Глазурованные светодиодные лампы и методы их изготовления», Патентное ведомство США, серийный номер 61/793 161 (2013).

Примечание:
Увеличение спектрального излучения светодиодов за счет выборочного нанесения прозрачных пигментированных глазурей - это процесс, защищенный патентом.

светодиодный индикатор набора дисков

Идентификация дисков по включению светодиодных индикаторов

Доступность: Эта команда доступна администраторам кластера с уровнем привилегий admin .

Описание

Команда Storage disk set-led управляет светодиодным индикатором указанного диска.

Вы можете включить или выключить светодиод, заставить его мигать или перестать мигать или протестировать его.

Эта команда полезна для поиска диска на полке.

Параметры

-action {on | off | blink | blinkoff | testall | resetall} - Action
Этот параметр определяет состояние, в которое должен быть установлен светодиод. Возможные значения:
  • горит - светодиод горит постоянно
  • не горит - светодиод не горит
  • мигает - Светодиод мигает
  • blinkoff - Светодиод перестает мигать и не горит
  • testall - тестирует работу оборудования и драйверов каждого дискового корпуса на каждом узле.Не используйте это значение при нормальной работе.
  • resetall - сбрасывает светодиод каждого диска на узле и загорается светодиод дисков с ошибками.
{[-disk <имя пути к диску> ] - Имя диска
Указывает диск, светодиод которого должен быть установлен. Имена дисков принять одну из следующих форм:
  • Диски именуются в форме <идентификатор-стека> . <полка> . <залив>
  • Диски на многодисковых носителях именуются в форме <идентификатор-стека> . <полка> . <залив> .
  • Виртуальные диски именуются в виде <префикс>. <Номер>, где префикс - это префикс массива хранения, а номер - уникальный число по возрастанию.
Имена дисков в кластерах, которые еще не созданы, принимают одну из следующих форм. полностью обновлен до Data ONTAP 8.3:
  • Диски, которые не подключены к коммутатору, указаны в форме <узел> : <адаптер_хоста> . <идентификатор_цикла> . Для дисков с LUN форма будет <узел> : <адаптер_хоста> . L . Например, диск номер 16 на хост-адаптере 1a на узле с именем node0a называется node0a: 1a.16. Тот же диск на LUN lun0 называется node0a: 1a.16Llun0.
  • Диски, подключенные к коммутатору, именуются в форме <узел> : <имя_ коммутатора> : <порт_ коммутатора> . <идентификатор_цикла> . Для дисков с LUN форма будет <узел> : <имя_ коммутатора> : <порт_ коммутатора> . L . Например, диск номер 08 на порту 11 коммутатора fc1 на узле с именем node0a называется node0a: fc1: 11.08. Тот же диск на LUN lun1 называется node0a: fc1: 11.08Llun1.

Перед обновлением кластера до Data ONTAP 8.3 один и тот же диск может иметь несколько имен дисков, в зависимости от того, как диск подключен.Для Например, диск, известный узлу с именем alpha как alpha: 1a.19, может быть известен узлу с именем beta как beta: 0b.37. Все имена перечислены в выводе запросов и одинаково действительны. Чтобы определить уникальную идентичность диска, запустите подробный запрос и найдите универсальный уникальный идентификатор диска (UUID) или серийный номер.

| [-adapter ] - Имя адаптера
Название адаптера, к которому крепятся полки интересующих дисков.
[-node { | local} ]} - Имя узла
Узел, для которого необходимо выполнить действие.
[-duration ] - Продолжительность (минуты)
Определяет продолжительность в минутах, в течение которой светодиод должен оставаться в указанном состоянии. Только Поддерживаются действия «включить» и «мигнуть».
[-iteration ] - Тестовые итерации
Указывает количество итераций для выполнения действия.Поддерживается только действие «тестировать все».

Примеры

В следующем примере светодиоды на всех дисках, имена которых соответствуют шаблону Cluster1 *, загораются на 5 минут:
 Cluster1 ::> набор дисков хранения-led -disk Cluster1 * -action on -duration 5 
В следующем примере светодиоды на всех дисках, подключенных к адаптеру 0b на узле 2, загораются на 1 минуту:
 Cluster1 ::> набор дисков хранения-led -node Node2 -adapter 0b -action on -duration 1 
В следующем примере выполняется сброс индикаторов на всех дисках локального узла и включение индикаторов неисправных дисков:
 Cluster1 ::> установка дискового накопителя-led -action resetall 
В следующем примере светодиоды на всех дисках, имена которых соответствуют шаблону Cluster1 *, загораются на 2 минуты:
 Cluster1 ::> набор дисков для хранения -disk Cluster1 * -action on -duration 2 
В следующем примере тестируются светодиоды на всех дисках, принадлежащих локальному узлу, в течение 3 итераций:
 Cluster1 ::> набор дисков для хранения-led -action testall -iteration 3 

Светодиодная маска для лица | 13+ лучших масок для светодиодной терапии для дома

Когда-то ограничивавшаяся четырьмя стенами клиники косметолога, световая терапия теперь полностью превратилась в мейнстрим: несколько брендов предлагают светодиодные маски для дома, которые обещают преобразующие результаты.Но действительно ли эти устройства эффективны и, что более важно, безопасны в неподготовленных руках?

Исследования доказали, что светодиодные маски для лица могут эффективно лечить множество проблем с кожей, с особым успехом, когда речь идет об увеличении выработки коллагена и лечении (от легкой до умеренной) прыщей. Одно исследование даже показало, что терапия зеленым светом многообещающая, когда дело доходит до исчезновения меланодермии и гиперпигментации: состояний, с которыми, как известно, сложно бороться.

Тем не менее, результаты светотерапии являются кумулятивными, а это означает, что вы не увидите долгосрочных преимуществ от одного салонного ухода за лицом, которым вы лечите себя один раз в год.Если регулярные встречи невозможны, решением может стать покупка домашнего устройства.

«Домашние светодиодные маски - отличный способ превратить обычное домашнее лечение в комфорт вашего дома», - говорит доктор Марьям Замани, окулопластический хирург и основатель MZ Skin. «Эти домашние устройства не подходят. быть такими же мощными, как светодиоды, используемые в клинических условиях, но они имеют те же преимущества. В то время как профессиональные процедуры могут длиться 10-20 минут, домашние процедуры обычно немного дольше.«

Светодиодная маска Angela Caglia Cellreturn Premium

£ 1495

КУПИТЬ СЕЙЧАС

Удивительно продуманная, стандартная светотерапевтическая маска Анджелы Каглия является одной из самых передовых на рынке. Эта беспроводная конструкция удобно сидит на лице и шее, и ее можно использовать в течение 20 минут в день. Используя 700 светодиодных ламп, он излучает розовый и красный свет, чтобы стимулировать выработку коллагена и успокаивать кожу, а также антибактериальный синий свет для борьбы с пятнами.

Маска Unicskin UnicLED

£ 315

КУПИТЬ СЕЙЧАС

Эта умная светодиодная маска с семью различными настройками цвета от корейских новаторов Unicskin может похвастаться самыми разнообразными вариантами обработки. Однотонный синий свет особенно полезен для людей с прыщами, а желтый цвет - полезный вариант для снятия воспаления.

Доктор Деннис Гросс Уход за кожей DRx SpectraLite FaceWare Pro

£ 430

КУПИТЬ СЕЙЧАС

Тот, с которого все началось, Dr.Устройство SpectraLite Денниса Гросса, одобренное Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA), имеет настройки как синего, так и красного света. Элегантный и практичный, он оснащен USB-портом для зарядки и удобно лежит на лице благодаря регулируемым ремням.

Dr. Dennis Gross Средство для устранения дефектов DRx SpotLite

£ 58

КУПИТЬ СЕЙЧАС

Это компактное и простое в использовании устройство излучает комбинацию красного и синего светодиодов медицинского уровня, чтобы одновременно уменьшить покраснение и убить бактерии, вызывающие прыщи.Это достаточно эффективный инструмент для уменьшения регулярных высыпаний и минимизации риска образования рубцов.

Что такое светодиодная светотерапия?

    «Световая терапия или лечение светодиодами существует уже более 30 лет и изначально были разработаны для астронавтов, чтобы помочь в заживлении и восстановлении тканей», - объясняет доктор Замани.

    По словам дерматолога доктора Денниса Гросса, преимущества светодиодной терапии многочисленны. Они включают в себя лечение прыщей, регулирование выработки натурального масла, стимуляцию коллагена и эластина и минимизацию покраснений и морщин.Было даже показано, что определенные длины волн уменьшают темные пятна и неровный оттенок кожи.

    Поскольку спектр используемого света не включает УФ, нет риска повреждения (и нет, вы не получите загар).

    Как работает светодиодная светотерапия?

      «Светодиодная терапия использует свет в видимом спектре, включая синий, желтый, янтарный и красный, а также свет за пределами видимого спектра для проникновения на разные глубины кожи. По мере увеличения длины световой волны увеличивается и глубина проникновения », - поясняет д-р.Валовой. Этот свет поглощается рецепторами кожи, как и средства местного ухода за кожей, и каждый цвет света вызывает различную реакцию кожи. LED подходит для всех типов и оттенков кожи.

      Маска Light Salon BOOST Led

      £ 395

      КУПИТЬ СЕЙЧАС

      Сделанная из мягкого и гибкого силикона, светотерапевтическая маска для дома Light Salon, несомненно, одна из самых удобных для ношения. Он излучает как красный, так и ближний инфракрасный свет, а также легко переносится - идеально подходит для путешествий.

      Прецизионное светодиодное устройство Currentbody

      £ 99

      КУПИТЬ СЕЙЧАС

      Невероятно простое в использовании, доступное светодиодное устройство является отличным входом в светотерапию. Просто поместите фонарик на очищенную кожу, чтобы доставить трехминутную дозу красного и ближнего инфракрасного света. Идеально подходит не только для лица, но и для шеи, груди и рук.

      Маска Bodyfriend GLED

      около 1122 фунтов стерлингов

      КУПИТЬ СЕЙЧАС

      Благодаря использованию очень впечатляющих технологий, маска GLED Mask является одной из самых интересных на рынке сегодня.Легкая формованная маска содержит четыре световых волны с разными длинами волн, которые умело объединены в три предварительно заданные процедуры для придания эластичности, ясности и жизненной силы. Он оснащен мягкими резиновыми щитками для глаз (чтобы вы могли безопасно видеть во время ношения) и беспроводным пультом дистанционного управления.

      Это еще не все: благодаря встроенному в систему гальваническому массажу вы можете направить питательные вещества глубже в кожу для получения двойных результатов при использовании с совместимыми тканевыми масками.

      Доктор.Замани добавляет, что одним из основных преимуществ светодиодной терапии является отсутствие простоев и дискомфорта - на самом деле, кожа часто выглядит позитивно сияющей, как только вы выскакиваете из-под маски. Более того, лечебные свойства светодиода также делают его идеальным для использования после офисных процедур, таких как пилинг, лазер и микронидлинг.

      Как использовать светодиодную маску или устройство дома


      Сейчас есть небольшой, но постоянно растущий список вариантов, когда дело доходит до устройств светотерапии для дома.Для полноценного ухода за лицом светодиодная маска является наиболее очевидным вложением средств, но появление целевых `` палочек '' и меньших (более портативных) лечебных светильников особенно интересно для борьбы с областями кожи, склонной к акне (не говоря уже о том, насколько они легки. использовать).

      Поскольку светодиодная обработка дает кумулятивный результат, ключевым моментом является приверженность. Как говорит Дебби Томас, косметолог по лазерной косметике и знаменитый косметолог, «просто владение устройством не принесет никаких результатов».

      Хотя инструкции могут отличаться в зависимости от устройства, которое вы выберете, светодиоды обычно светятся при родах.«Светодиодные маски хороши тем, что они довольно просты в использовании и обычно требуют всего около 10 минут выделенного времени», - объясняет Томас. В то время как маска предлагает больше «надеть и расслабиться», устройства-палочки предназначены для того, чтобы держать ее над кожей в течение 20–30 минут, поэтому обычно это бросание между больной рукой или скукой, которое приводит к тому, что преданный кожный воин разлюбить свой новый скин-гаджет ".

      MZ Skin Light Therapy Golden Устройство для ухода за лицом

      £ 385

      КУПИТЬ СЕЙЧАС

      Светодиодная маска для лица MZ Skin излучает все пять цветов света, поэтому вы можете использовать ее для лечения всего, от прыщей до морщин и даже гиперпигментации.(Инфракрасная настройка - особенно впечатляющее дополнение.)

      Доктор Замани рекомендует использовать ее 2–3 раза в неделю, начиная с 10 минут и заканчивая 30 минутами.

      Светодиодная маска Déesse Professional Express

      £ 395

      КУПИТЬ СЕЙЧАС

      Компактное и удобное устройство является отличным знакомством с преимуществами светодиодной терапии. Гибкая силиконовая маска излучает как красный, так и инфракрасный свет.Используйте его два раза в неделю в течение первого месяца, прежде чем переходить к более регулярному использованию.

      Spectralite BodyWare Pro

      ; Доктор Деннис Гросс Уход за кожей cultbeauty.co.uk

      430,00 фунтов стерлингов

      Последний член семейства Spectralite разработан для использования на теле и содержит красные и синие огни для обозначения морщин, прыщей и даже мышечных болей и болей. Просто согните его, чтобы плотно прилегать к шее, плечам, груди или конечностям.

      Светодиодная маска WrinkLit

      Кожный тренажерный зал libertylondon.com

      90,00 фунтов стерлингов

      Ярко-розовая светодиодная маска

      Skin Gym с синим, оранжевым и красным светом помогает избавиться от прыщей, тонких линий и тусклой кожи. Форма козырька очень удобна для ношения, и вы также можете легко видеть во время ношения.

      Светодиод какого цвета мне нужен?


      Красный

      Большинство домашних светодиодных масок имеют настройку красного света.В более светлом диапазоне красный свет успокаивает воспаление и покраснение, а более глубокие оттенки проникают в кожу дальше, ускоряя восстановление клеток и кровообращение, в результате чего цвет лица становится более пухлым и ярким.

      Синий

      Этот антибактериальный свет используется для уничтожения бактерий, вызывающих высыпания, что делает его идеальным для лечения кожи, склонной к акне. Синий свет также помогает очищать кожу и регулировать сальные железы. Он обычно сочетается с красным светом в домашних устройствах и часто встречается в специальных ручках, которые идеально подходят для устранения высыпаний.

      Янтарный

      Этот цвет, реже используемый в домашних устройствах, помогает оживить кожу, уменьшая отечность и усиливая сияние.

      Инфракрасный

      Невидимый невооруженным глазом, этот свет проникает глубже, чем любой другой цвет в спектре. Он борется с признаками старения, пополняя клетки кожи и эпидермиса, стимулирует естественное производство коллагена и эластина и ускоряет процесс восстановления. Вы найдете ближний инфракрасный свет в самых современных светодиодных масках для дома.

      Этот контент импортирован из Instagram. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

      Безопасны ли светодиодные маски для лица?

        Как и многие инновации в области красоты, светодиодные маски для дома были предметом споров, вызванных опасениями по поводу их потенциального воздействия на здоровье глаз. Тем не менее, исследование 2018 года не обнаружило «никаких побочных эффектов, связанных с использованием этих устройств, а также минимальное время простоя пациента или его отсутствие.«Хотя большинство экспертов согласны с тем, что правильно используемая светодиодная маска является безопасным и эффективным инструментом, жизненно важно инвестировать в такую, которая была одобрена FDA и приобретена у уважаемого бренда.

        «Домашние светодиодные устройства составляют лишь небольшую часть мощи устройств, которые используются в профессиональных условиях, - говорит д-р Гросс. использование без присутствия профессионала - существует бремя доказывания эффективности и безопасности более высокого уровня, потому что потребитель несет ответственность за их лечение.По этой причине мы уделяем особое внимание таким особенностям, как безопасный оптический вывод и рекомендуемое время лечения ». Лучшие светодиодные маски для дома также будут разработаны со встроенными механизмами безопасности: обратите внимание на автоматическое отключение, регуляторы температуры и таймеры.

        Этот контент импортирован из Instagram. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

        По словам Томаса, наиболее важным соображением является то, что при ношении маски, закрывающей все лицо, глаза должны быть закрыты, чтобы не опускаться перед телевизором."Огни не являются строго опасными, но, поскольку они могут быть очень яркими, вы можете раздражаться. Я бы сказал, что использовать их в течение нескольких минут в день будет нормально, если у вас нет ранее существовавшего заболевания, которое заставляет вас свет."

        Действительно, доктор Замани рекомендует избегать световой терапии, если вы страдаете судорогами или эпилепсией. Она также не рекомендует LED людям, страдающим мигренью, заболеваниями глаз или принимающим определенные типы антибиотиков. Конечно, если вы в чем-то не уверены, первым делом должен обратиться к специалисту.


        Сертифицировано лабораторией Harper’s Bazaar

        Мы протестировали ряд светодиодных масок для лица с нашей группой из 98 тестеров в течение четырех недель, чтобы определить, какие из них оказали наибольшее воздействие на кожу.

        Наши испытатели отметили, насколько комфортно их носить, яркость светодиодных индикаторов и довольны ли они продолжительностью лечения.

        Они также оценили, какие различия они видят в своей коже, например, помогает ли каждая маска от морщин, тонких линий, пятен, яркости или покраснения.

        Сертификация лаборатории Harper's Bazaar: лучшие светодиодные маски для лица

        Лучшая светодиодная маска для сияющей кожи

        Маска для светотерапии со светодиодной подсветкой CurrentBody Skin

        Эта маска, усиливающая сияние, оставила 75% наших тестировщиков желанным блеском после спа. Половина участников думала, что их кожа выглядела и чувствовала себя более здоровой после месяца использования. Она гибкая, что делает ее более удобной и менее душной, чем жесткая маска, и она оказалась блаженно простой в использовании.Это не сильно уменьшило покраснение, но минимизировало появление тонких линий и морщин для 44% наших участников (достойный результат всего через четыре недели).

        Он не поскользнулся и не упал с их лиц, они были довольны яркостью светодиодных фонарей, и 81% планируют продолжать его использовать.

        Основные характеристики
        Режимы освещения: Красный, ближний инфракрасный
        Тип маски: Гибкая
        Время лечения: 10 минут
        Беспроводное соединение: Нет
        Принадлежности в комплекте: Дорожная сумка, кабель питания, вилка для зарядки , инструкция по эксплуатации

        Лучшая светодиодная маска для лица, экономящая время

        Foreo UFO ™ 2

        Если вам сложно вписать световую терапию в свой плотный график, обратите внимание, что это миниатюрное портативное устройство лечит вашу кожу всего за две минуты.Он может похвастаться впечатляющим световым спектром, который помогает при любых кожных заболеваниях, а компактный размер делает его идеальным для обычных путешественников. Он не полностью покрывает лицо, что делает целенаправленное лечение легким делом, и 87% наших тестеров сочли его удобным в использовании.

        Foreo UFO также помог 73% испытателей добиться завидного сияния, а 43% отметили уменьшение выраженных морщин и тонких линий. Ему необходимо подключиться к приложению FOREO, которое некоторые эксперты сочли темпераментным, но более половины из них через месяц получили более здоровую кожу.

        Основные характеристики
        Режимы освещения: Красный, зеленый, синий, белый, фиолетовый, оранжевый, желтый, голубой
        Тип маски: Ручной
        Время лечения: 2 минуты
        Беспроводная связь: Да
        Включено аксессуары: Подставка для маски, кабель для зарядки, листовая маска FOREO, инструкция

        Лучшая удобная светодиодная маска для лица

        No7 LABORATORIES Антивозрастная маска для светодиодной терапии

        Одна для новичков, погружающихся в мир световой терапии. 85% участников нашей группы сочли эту гибкую маску удобной для ношения.Он был прост в эксплуатации и не доставлял неудобств большинству тестировщиков.

        Улучшает внешний вид глубоких морщин, оставляя 54% лица более ровным. Он не беспроводной, но все согласились с тем, что длина шнура обеспечивает достаточную маневренность. Они оценили быстрое 10-минутное время процедуры, но выразили сожаление по поводу ее минимального воздействия на пигментацию и возрастные пятна. Тем не менее, 69% наших тестеров хранят его в своем арсенале средств по уходу за кожей.

        Основные характеристики
        Режимы освещения: Красный, ближний инфракрасный
        Тип маски: Гибкая
        Время лечения: 10 минут
        Беспроводное соединение: Нет
        Принадлежности в комплекте: Ремешок для крепления, кабель питания, аккумуляторная трубка

        Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

        Можем ли мы сэкономить энергию и спасти ночь?

        Ночное световое загрязнение или свечение неба - это комбинированный свет уличных фонарей, парковок, торговых центров, офисных зданий, стадионов и других сооружений, который освещает ночное небо и резко ограничивает видимость звезд. Небесное свечение продолжает увеличиваться примерно на 6 процентов в год, особенно в промышленно развитых регионах. Это быстрое продвижение было также задокументировано из космоса; фотографии, сделанные с Международной космической станции (рисунки 1 и 2), подтверждают, что свечение неба является результатом рассеянного света уличных фонарей и зданий, и оно значительно расширяется по сравнению со старыми фотографиями.

        Большой вклад в свечение неба вносит тенденция отказа от «желтых» натриевых ламп высокого давления в пользу энергосберегающих сине-белых светодиодов (СИД) широкого спектра для наружного освещения. Это тревожная тенденция для тех, кто пытается уменьшить световое загрязнение, таких как Международная ассоциация темного неба (IDA).

        «Постоянный глобальный переход на белое светодиодное освещение, особенно для улиц, - самая большая проблема, с которой мы столкнулись за 27-летнее существование Ассоциации Темного Неба», - говорит Джон Барентин, менеджер проекта IDA."Это ставит нас в затруднительное положение, когда мы выступаем против совершенно новой технологии освещения, которая обещает существенно снизить потребление электроэнергии и снизить затраты. Но эта новая технология также может значительно усугубить световое загрязнение, даже если новое освещение должным образом экранировано. . "

        Рис. 1: Фотография с Международной космической станции, показывающая уровни освещения в разных странах. Германия (справа) не освещает свои дороги. Нажмите, чтобы увеличить. (Проекту способствовал охват Google.Изображение предоставлено: Проект «Города ночью» / НАСА / ЕКА.)

        Проблема со светодиодами

        Большая часть рассеянного назад излучения в атмосфере Земли исходит от двух основных источников наружного освещения: натриевых ламп высокого давления (HPS) и 6500K «холодно-белых» светодиодов. «В HPS преобладает длинноволновый свет; в светодиодах 6500K преобладает узкая коротковолновая полоса излучения вместе с более широкой длинноволновой полосой излучения», - говорит Марк Ри, директор Исследовательского центра освещения и профессор когнитивных наук в Политехнический институт Ренсселера.

        Проблема в том, что сильное синее содержание белого света в муниципальных светодиодных установках гораздо более эффективно рассеивается в атмосфере Земли по сравнению с другими цветами. «Модели предполагают, что при сопоставлении с одинаковым общим световым потоком преобразование систем городского освещения на белые светодиоды может значительно усилить свечение неба над городами», - говорит Барентин.

        Зачем нужен белый светодиодный светильник?

        Многие люди считают, что лучшая видимость повышает безопасность за счет снижения количества дорожно-транспортных происшествий и преступности.Хотя это утверждение кажется разумным, оно, однако, ложно. Эти убеждения не подтверждаются данными исследований. Исследования, проведенные в Великобритании, Чикаго и других городах, подтверждают, что не существует корреляции между увеличением освещения и уменьшением количества дорожно-транспортных происшествий или преступности, включая сексуальные посягательства.

        Доказано негативное воздействие на здоровье и окружающую среду, которое может возникнуть в результате чрезмерного освещения. Все больше данных показывает, что слишком много навязчивого света ночью нарушает наши естественные циркадные ритмы, что может привести к усталости и другим серьезным проблемам со здоровьем.Например, исследование, проведенное израильскими учеными в 2011 году, показало, что у женщин, живущих в светлых районах, выше частота рака груди, что свидетельствует о том, что чрезмерное ночное освещение (часто с помощью светодиодов) может мешать выработке мозгом мелатонина, гормона, подавляющего опухоль. . Американская медицинская ассоциация даже опубликовала заявление о том, что «чрезмерное воздействие света в ночное время, включая продолжительное использование различных электронных средств массовой информации, может нарушить сон или усугубить нарушения сна, особенно у детей и подростков.«

        Обширные свидетельства также показывают, что чрезмерное искусственное освещение нарушает модели поведения ночных животных. Светодиодное освещение может мешать их инстинктивным привычкам охоты и выживания, подвергая их риску. «Различные ночные виды, населяющие нашу планету, обладают спектральной чувствительностью к оптическому излучению, отличной от таковой у людей», - говорит Ри. «Например, у большинства видов, ведущих ночной образ жизни, нет фоторецепторов, чувствительных к длинноволновой длине волны. Следовательно, воздействие коротковолнового излучения может быть более изнурительным для этих ночных видов, чем для людей.«

        Яркие огни, большой город

        Рис. 2: Снимок Милана, сделанный астронавтом Самантой Кристофоретти после перехода на светодиодные технологии в центре города. Уровни освещения в центре кажутся похожими или даже ярче, чем в пригороде, а количество синего света намного выше, что предполагает большее влияние на способность видеть звезды, здоровье человека и окружающую среду. Нажмите, чтобы увеличить. (Изображение: NASA / ESA)

        Чтобы сэкономить деньги и сберечь энергоресурсы, города по всему миру заменяют свои узконаправленные уличные фонари HPS на белые светодиодные уличные фонари широкого спектра действия.Даже если логика безопасности неверна, значительная экономия энергии вполне реальна. Например, когда Лос-Анджелес перешел на светодиодное освещение, город сократил потребление энергии уличным освещением на 60 процентов, сэкономив около 8 миллионов долларов ежегодно на расходах на электроэнергию. В настоящее время Нью-Йорк модернизирует все свои уличные фонари светодиодами по цене 75 миллионов долларов - это одна из крупнейших замен светодиодов в Соединенных Штатах, экономя около 14 миллионов долларов в год на энергопотреблении и техническом обслуживании.

        Публика, однако, не всегда продается на ярком свете.Все больше жителей по всей стране жалуются на резкие блики и "легкие вторжения" из-за белых светодиодных уличных фонарей. Например, в Дэвисе, штат Калифорния, жители были очень недовольны новой системой уличного освещения с белыми светодиодами 4000K, которую только что установил город. В ответ город организовал тестовую улицу, чтобы жители могли высказать свое мнение о том, какая светодиодная система освещения лучше. Жители выбрали более теплые на вид лампы 2700K, которые город установил за дополнительную плату в размере 350 000 долларов.

        Что делается

        Устранение светового загрязнения светодиодами - это не столько техническая проблема, сколько социальная.Люди имеют тенденцию использовать больше, а не меньше, когда производство становится дешевле. Хотя светодиоды являются более энергоэффективной технологией, которая позволяет экономить деньги по сравнению с обычными лампами, ожидается, что снижение затрат на производство света не приведет к сокращению использования света или даже сохранению текущего уровня использования. «Скорее, мы ожидаем, что города будут освещать больше, потому что при той же стоимости в долларах они могут использовать значительно больше светильников», - говорит Барентин.

        Соображения по городам должны включать:

        • Где и когда освещение является гарантированным или негарантированным?
        • Примут ли жители программы неполного ночного освещения, когда освещение приглушается или выключается на ночь?
        • Чего на самом деле хотят жители с точки зрения качества и характера освещения?
        • Был ли запрошен достаточный вклад общественности в процесс принятия решений?
        • Были ли установлены испытательные установки, чтобы показать жителям варианты уровней освещения и цветовой температуры?
        • Какая оптика стоит в светильниках, которые город предлагает купить? Создают ли они неприемлемый уровень яркости?
        • Давил ли город на потенциальных подрядчиков полный спектр предложений светодиодной продукции?
        • Проводились ли в городе какие-либо оценки воздействия на окружающую среду перехода на светодиоды от более старых ламповых технологий?

        Аспект, который часто упускают из виду при установке светодиодов, - это атмосферные условия: одни города лучше подходят для светодиодного освещения, чем другие, исходя из влажности воздуха.Когда воздух сухой и чистый, свет рассеивается легче, особенно коротковолновое излучение светодиодов, создавая больше свечения и бликов на небе.

        «Хорошо известно, что величина свечения неба в ясную ночь зависит от содержания аэрозоля в атмосфере и спектрального распределения мощности», - говорит Ри. «Источники с большей долей коротковолнового излучения производят больше рассеянного назад излучения, но по мере увеличения плотности аэрозоля дифференциальный эффект спектра становится меньше.«Таким образом, попадание светодиодного света через границу и ослепление не являются такой большой проблемой в Ирландии, где в воздухе много влаги, по сравнению с Тусоном, где влияние светодиодного освещения более обширно.

        Градостроители также могут использовать программы моделирования, чтобы определить социальное и экологическое воздействие светодиодных фонарей перед их установкой. Например, программа Outdoor Site-Lighting Performance, разработанная Rea и Исследовательским центром освещения, может анализировать различные варианты дизайна в контексте существующих условий на месте и визуальных требований для освещения.Это позволяет проектировщикам и инженерам определять наилучшую схему освещения, чтобы свести к минимуму световое загрязнение, свечение, проникновение и блики. Улучшенное экранирование также помогает, но свет, отраженный от земли, также отражается в небе, создавая свечение неба.

        Фотография из Дарема, Северная Каролина, демонстрирующая разницу в яркости между плохо спроектированными лампами и лампами с полной отсечкой. Нажмите, чтобы увеличить. (Кристофер Киба, под международной лицензией Creative Commons Attribution 4.0)

        Изменения в социальной осведомленности также могут снизить влияние светового загрязнения.По словам Кристофера Кибы, исследователя светового загрязнения из Немецкого исследовательского центра геонаук, «определение того, насколько тусклыми могут быть тротуары, при этом обеспечивая ощущение безопасности и защищенности, может значительно уменьшить свечение неба». Киба говорит, что появление технологии беспилотных автомобилей также может изменить требования к освещению. «Если мы достигнем точки, когда компьютеры управляют почти всеми автомобилями, они смогут использовать инфракрасные фары наряду с очень тусклыми ходовыми огнями, чтобы сделать их видимыми для пешеходов и велосипедистов.Тогда нам не нужно будет больше освещать улицы, только тротуары и велосипедные дорожки. Поскольку эти пользователи передвигаются с такой низкой скоростью, можно будет добиться более тусклого освещения без каких-либо негативных последствий ».

        Барентин говорит, что ключевым фактором в контроле светового загрязнения является уменьшение количества синего света, излучаемого светодиодными приборами, до минимально возможного уровня. Он рекомендует не превышать цветовую температуру 3000 K и использовать лампы с минимально возможным рейтингом бликов в рейтинговой системе BUG (задний свет / верхний свет / блики).Хорошим началом была бы система, которая находится в диапазоне цветовой температуры 3000–4000 K, обеспечивает хороший контроль бликов и поддерживает более низкие уровни освещения по сравнению с типичными значениями в современных городах. «Я думаю, что если бы города смоделировали световые установки с множеством различных параметров, общественность в конечном итоге выбрала бы лучший вариант, как это было в Дэвисе», - говорит он.

        Текущие исследования новых технологий освещения также могут принести некоторые прорывы. Возможности включают в себя органические светодиоды (OLED) и светоизлучающую плазму (LEP или просто «плазму»).Однако затраты на разработку все еще слишком высоки для поддержки коммерциализации. «Обе эти технологии технически являются твердотельными, но их средства генерации света сильно отличаются от полупроводников, лежащих в основе обычных светодиодов», - добавляет Барентин. «Вероятно, до значительного продвижения на коммерческие рынки осталось всего несколько десятилетий».

        Марк Кроуфорд - писатель-фрилансер из Мэдисона, штат Висконсин.

        УФ-светодиодных источников света | Хамамацу Фотоникс

        Этот веб-сайт или его сторонние инструменты используют файлы cookie, которые необходимы для его функционирования и необходимы для достижения целей, проиллюстрированных в этой политике использования файлов cookie.Закрыв баннер с предупреждением о файлах cookie, прокручивая страницу, щелкая ссылку или продолжая просмотр иным образом, вы соглашаетесь на использование файлов cookie.

        Hamamatsu использует файлы cookie, чтобы сделать ваше пребывание на нашем веб-сайте более удобным и обеспечить его функционирование.

        Вы можете посетить эту страницу в любое время, чтобы узнать больше о файлах cookie, получить самую свежую информацию о том, как мы используем файлы cookie, и управлять настройками файлов cookie. Мы не будем использовать файлы cookie для каких-либо целей, кроме указанных, но обратите внимание, что мы оставляем за собой право обновлять наши файлы cookie.

        Чтобы современные веб-сайты работали в соответствии с ожиданиями посетителей, им необходимо собрать определенную базовую информацию о посетителях. Для этого сайт создает небольшие текстовые файлы, которые размещаются на устройствах посетителей (компьютерных или мобильных) - эти файлы известны как файлы cookie, когда вы заходите на сайт. Файлы cookie используются для обеспечения нормальной и эффективной работы веб-сайтов. Файлы cookie уникально назначаются каждому посетителю и могут быть прочитаны только веб-сервером в домене, который отправил файл cookie посетителю.Файлы cookie не могут использоваться для запуска программ или доставки вирусов на устройство посетителя.

        Файлы cookie

        выполняют различные функции, которые делают работу в Интернете более удобной и интерактивной. Например, файлы cookie используются для запоминания предпочтений посетителей на сайтах, которые они часто посещают, для запоминания языковых предпочтений и для более эффективной навигации между страницами. Большая часть, хотя и не все, собранные данные являются анонимными, хотя некоторые из них предназначены для определения шаблонов просмотра и приблизительного географического местоположения, чтобы улучшить впечатления посетителей.

        Для определенных типов файлов cookie может потребоваться согласие субъекта данных перед их сохранением на компьютере.

        2. Какие бывают типы файлов cookie?

        Этот веб-сайт использует два типа файлов cookie:

        1. Основные файлы cookie. Для нашего веб-сайта основные файлы cookie контролируются и обслуживаются Hamamatsu. Никакие другие стороны не имеют доступа к этим файлам cookie.
        2. Сторонние файлы cookie. Эти файлы cookie реализуются организациями за пределами Хамамацу. У нас нет доступа к данным в этих файлах cookie, но мы используем эти файлы cookie, чтобы улучшить общее впечатление от веб-сайта.

        3. Как мы используем файлы cookie?

        Этот веб-сайт использует файлы cookie для следующих целей:

        1. Для работы нашего веб-сайта необходимы определенные файлы cookie. Это строго необходимые файлы cookie, которые необходимы для обеспечения доступа к веб-сайту, поддержки навигации или предоставления соответствующего контента.Эти файлы cookie направляют вас в правильную страну и поддерживают безопасность и электронную торговлю. Строго необходимые файлы cookie также обеспечивают соблюдение ваших настроек конфиденциальности. Без этих строго необходимых файлов cookie большая часть нашего веб-сайта не будет работать.
        2. Аналитические файлы cookie используются для отслеживания использования веб-сайта. Эти данные позволяют нам улучшить удобство использования, производительность и администрирование нашего веб-сайта. В наших аналитических файлах cookie мы не храним никакой личной идентифицирующей информации.
        3. Функциональные файлы cookie.Они используются, чтобы узнать вас, когда вы вернетесь на наш сайт. Это позволяет нам персонализировать наш контент для вас, приветствовать вас по имени и запоминать ваши предпочтения (например, ваш выбор языка или региона).
        4. Эти файлы cookie записывают ваше посещение нашего веб-сайта, страницы, которые вы посетили, и ссылки, по которым вы переходили. Мы будем использовать эту информацию, чтобы наш веб-сайт и отображаемая на нем реклама соответствовали вашим интересам. Мы также можем передавать эту информацию третьим лицам с этой целью.

        Файлы cookie помогают нам помочь вам. С помощью файлов cookie мы узнаем, что важно для наших посетителей, а также разрабатываем и улучшаем контент и функции веб-сайта, чтобы обеспечить вам удобство использования. Доступ к большей части нашего веб-сайта можно получить, если файлы cookie отключены, однако некоторые функции веб-сайта могут не работать. И мы считаем, что ваши текущие и будущие посещения будут улучшены, если будут включены файлы cookie.

        4. Какие файлы cookie мы используем?

        Есть два способа управлять настройками файлов cookie.

        1. Вы можете установить настройки файлов cookie на своем устройстве или в браузере.
        2. Вы можете установить свои предпочтения в отношении файлов cookie на уровне веб-сайта.

        Если вы не хотите получать файлы cookie, вы можете изменить свой браузер так, чтобы он уведомлял вас об отправке файлов cookie, или вы можете полностью отказаться от файлов cookie. Вы также можете удалить уже установленные файлы cookie.

        Если вы хотите ограничить или заблокировать файлы cookie веб-браузера, установленные на вашем устройстве, вы можете сделать это в настройках своего браузера; функция справки в вашем браузере должна подсказать вам, как это сделать.Кроме того, вы можете посетить сайт www.aboutcookies.org, который содержит исчерпывающую информацию о том, как это сделать в самых разных браузерах для настольных компьютеров.

        5. Что такое Интернет-теги и как мы используем их с файлами cookie?

        Иногда мы можем использовать интернет-теги (также известные как теги действий, однопиксельные GIF-файлы, прозрачные GIF-файлы, невидимые GIF-файлы и GIF-файлы размером 1 на 1) на этом сайте и можем развертывать эти теги / файлы cookie через стороннего рекламного партнера. или партнер по веб-аналитике, который может находиться и хранить соответствующую информацию (включая ваш IP-адрес) в другой стране.Эти теги / файлы cookie размещаются как в онлайн-рекламе, которая приводит пользователей на этот сайт, так и на разных страницах этого сайта. Мы используем эту технологию для измерения откликов посетителей на наши сайты и эффективности наших рекламных кампаний (в том числе, сколько раз открывается страница и с какой информацией обращаются), а также для оценки использования вами этого веб-сайта. Сторонний партнер или партнер службы веб-аналитики может собирать данные о посетителях нашего и других сайтов с помощью этих интернет-тегов / файлов cookie, может составлять для нас отчеты о деятельности веб-сайта и может предоставлять дополнительные услуги, связанные с использование веб-сайта и Интернета.Они могут предоставлять такую ​​информацию другим сторонам, если это требуется по закону или если они нанимают другие стороны для обработки информации от их имени.

        Если вы хотите получить дополнительную информацию о веб-тегах и файлах cookie, связанных с онлайн-рекламой, или отказаться от сбора этой информации третьими сторонами, посетите веб-сайт Network Advertising Initiative http://www.

        Включение светодиода: Как включить светодиод, схема включения светодиода

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *