Nejlepší způsob, jak zjistit výkon LED, je podívat se na údaje o výkonu na obalu produktu. Když znáte značku a model, můžete si jeho vlastnosti najít na internetu. V opačném případě zbývají pouze dva způsoby: zkontrolujte pomocí multimetru nebo se pokuste určit podle vzhledu, budeme o nich mluvit v tomto článku.
Proč potřebujete znát sílu?
Pro výběr vhodného zdroje napájení je potřeba napájení LED. Když známe spotřebu LED, můžeme vybrat zdroj, který potřebuje. Výpočty výkonu vám umožní vyhnout se problémům při další práci nebo ušetřit peníze.
Pojďme se podívat na příklady, aby bylo jasné, o čem mluvíme. Máme například svítivou diodu s provozním napětím 3,5 V a proudem 0,1 Ampér. Pomocí vzorce pro výpočet výkonu P=I*U dostaneme hodnotu P=3,5*0,1 => P=0,35 Watt. Výkon deseti bude 3,5 Wattu nebo 1 Ampér. Z toho usuzujeme, že pro připojení jedné LED budeme potřebovat napájecí zdroj (PSU) s výkonem 0,385 Wattů (s rezervou 10 %). Pro připojení deseti budete potřebovat 3,85W zdroj (také s 10% rezervou).
Doporučuje se vybrat napájecí zdroj pro LED s rezervou 10-20%. Tím se zabrání tomu, aby napájecí zdroj fungoval na hranici svých možností, což následně prodlouží jeho životnost.
Metody určování výkonu LED
Ve skutečnosti není tolik způsobů, jak spotřebu zjistit, pojďme se tedy podívat na každý z nich a podívat se podrobněji.
Multimetr
Tato metoda je nejobtížnější a není přesná, doporučuji vám ji použít pouze jako poslední možnost, když stačí alespoň přibližné hodnoty.
Je nemožné určit výkon laserové LED pomocí multimetru!
Pokud máte po ruce pouze jeden multimetr (aka tester), pro měření byste měli provést následující posloupnost akcí:
- Sestavte obvod s připojenou LED přes odpor omezující proud 500 Ohm ze zdroje s plynule nastavitelným napětím od 0 do 12 V.
- Při postupném zvyšování napětí na zdroji byste měli neustále měřit napětí na zdroji a přisvětlovací diodě, tzn. před a za rezistorem (v místech V1 a V2). Při této metodě je vhodné použít dva multimetry nebo dva voltmetry. Zpočátku budou hodnoty napětí téměř stejné (rozdíl není větší než 0,1 V). Po dosažení určité úrovně začne znatelný nárůst rozdílu naměřených hodnot.
- Zaznamenejte hodnotu napětí
- Připojte testovanou světelnou diodu přes odpor 10 Ohm do série s ampérmetrem. Pokud nemáte ampérmetr, použijte multimetr.
- Zvyšte napětí na dříve zaznamenanou hodnotu V
- Zaznamenejte aktuální hodnotu a pomocí Ohmova zákona určete výkon LED.
Jak to udělat, přečtěte si níže.
Občas se lidé setkají se zajímavou funkcí: testovaná svítivá dioda funguje správně (kontrolují LED multimetrem), ale po připojení proudu se vůbec nerozsvítí. Ukazuje se, že je infračervený. Infračervenou LED diodu poznáte podle pohledu přes čočku fotoaparátu. Bude zářit.
Podle Ohmova zákona
Hned na začátku článku jsme zmínili mocninný vzorec, který vyplývá z Ohmova zákona. Je tam uveden i příklad výpočtu spotřeby. Když znáte vzorec (P=I*U), stejně jako proud (I) a napětí (U) LED, můžete snadno zjistit, kolik LED spotřebovává.
Ve vzhledu
Podle vzhledu je prakticky nemožné určit, jakou spotřebu LED dioda spotřebuje, proto také doporučuji tuto metodu používat jen jako poslední možnost, takříkajíc v bezvýchodné situaci. Technika vizuální identifikace spočívá v možnosti přiřadit „rozpoznatelné“ jakémukoli typu diody vyzařující světlo, které znáte. Pro „experimenta“ určíme typ LED (nebo ještě lépe značku a model, to lze provést označením) a vyhledáme k němu datasheet, ve kterém najdete přesné charakteristiky včetně výkonu.
Podívejme se, jak tuto metodu uvést do praxe. Na ruce máme například přisvětlovací diodu, jako na fotografii níže.
Okamžitě vidíme, že se jedná o SMD LED. S vědomím, že rozměry SMD LED jsou zakódovány v názvu. Vezmeme posuvné měřítko a změříme rozměry. Po získání šířky – 28 a délky – 35 mm můžeme s jistotou říci, že se jedná o LED SMD 3528. Výkon bílé SMD 3528 je 0,06 W. Tato hodnota je průměrná, protože může se lišit plus mínus 15 % v závislosti na výrobci.
Výkon LED závisí na barvě, kterou vyzařuje. Proto, když jsme se naučili charakteristiky pro bílou LED, stojí za to vědět, že se budou lišit pro červenou nebo zelenou.
Výše diskutovaná technika je použitelná pro jakoukoli SMD LED a dokonce i pro LED pásek, protože je založeno na datech LED. Po zjištění výkonu jedné svítivé diody na pásku a spočítání jejich počtu snadno zjistíte výkon celého LED pásku.
Pro názornou ukázku určení výkonu LED pásku doporučujeme zhlédnout odpovídající video z YouTube. Při výpočtech autor používá Ohmův zákon.
Výsledky
Často radioamatér narazí na LEDky bez štítků nebo obalových krabic, ze kterých snadno určíte výkon LED. Po zvládnutí metod popsaných v článku víte, jak vypočítat alespoň přibližné charakteristiky a ve většině případů to stačí k vyřešení široké škály problémů.
28. prosince 13, 2017 (14631)
Moderní trh nabízí spotřebitelům širokou škálu různých LED, které se mohou lišit v provozních parametrech a barvě. Pokud jste si zakoupili LED diodu a plánujete ji používat, budete muset pochopit její sílu, protože se může rychle spálit. Proto je velmi důležité při používání těchto prvků správně pochopit, jak kontrolovat výkon LED.
Jak zkontrolovat výkon LED?
LED je krystal, který má polovodičovou strukturu. Tyto prvky jsou vyráběny ve speciálním krytu nebo bez něj, ale v kterékoli z těchto možností bude mít zařízení dvě svorky: jednu negativní a druhou pozitivní podle provozního režimu. Mnoho lidí se zajímá o otázku, jak zjistit výkon LED, abyste na to mohli odpovědět, budete muset podrobně zvážit, jaké indikátory napájení pro tato zařízení existují. Spotřeba LED se nejčastěji udává ve wattech. Tato definice však není zcela správná, protože tento prvek má důležitý provozní indikátor, který ukazuje přípustné hodnoty proudu, když LED může správně fungovat. V tomto případě bude hodnota výkonu záviset přesně na proudu, který je přiváděn do polovodičového prvku.
LED diody s nízkým výkonem
Nejběžnějším a nejčastěji používaným typem LED je tzv. indikátor, který má malý výkon a malé rozměry. Velikost těchto typů LED se pohybuje od 3 do 20 milimetrů. Tyto prvky lze nalézt v různých domácích spotřebičích. Téměř všechny LED, které jsou vyrobeny v bílé barvě, mají proud 20 mA, 3,2 V a výkon 0,06 W.
LED, které mají nízký výkon, mohou obsahovat prvky používané pro povrchovou montáž a typ SMD. Jsou navrženy tak, aby v požadovaném rozsahu osvětlovaly TV obrazovku, tlačítka atd. Tento typ LED se často používá pro moderní LED pásky, které jsou široce používány, protože mají vysokou praktičnost a efektivitu při použití. Z výše popsaných prvků jsou vyrobeny LED pásky dvou hlavních typů – SMD 3528 a SMD 5050. Jejich indikátory výkonu se pohybují v rozmezí 1,2 – 2 W, což je docela dost na vytvoření vysoce kvalitních a spolehlivých LED pásků.
LED diody s vysokým výkonem
Tento typ LED se používá poměrně často a lze je rozdělit do několika specifických typů:
– Značkové prvky Nichia, Osram, CREE a další;
Pokud porovnáme LED, které jsou vyráběny známými společnostmi a čínskými, pak první jsou vyrobeny docela dobře a mají také vysokou účinnost a spolehlivost při použití, ale jsou drahé. Nejčastěji používané prvky, které jsou vyráběny v Číně, mají jmenovitý výkon od 2 do 2,5 W. Čínští výrobci vyrábějí prvky, které mají zvětšený krystal. Pamatujte, že spotřeba energie závisí na proudu. Pokud chcete například získat lampu, která bude mít indikátory vysoké účinnosti, použijte prvky schopné produkovat 110 lm na 1 W. U těchto typů LED by se aktuální parametry měly pohybovat v rozmezí 250-300 mA.
Pokud je odvod tepla prováděn správně, budou tyto LED diody schopny pracovat po poměrně dlouhou dobu. Pokud je pro vás nejdůležitějším ukazatelem jas osvětlení, pak jsou k tomu ideální prvky s proudem nad 500 mA. Mnoho lidí se zajímá o to, jak měřit výkon LED, účinnost a životnost tohoto zařízení závisí na indikátorech. Pro měření těchto hodnot budete muset sestavit poměrně jednoduchý obvod, který budeme dále zvažovat. Některé typy těchto zařízení mají indikátor výstupního výkonu, který usnadňuje jejich použití.
Výpočet indikátorů výkonu
Chcete-li vypočítat výkon LED, když na sobě tento parametr nemá vyznačený, budete ji muset zapojit do série s odporem 1,5 kOhm. To nám umožňuje odpovědět na otázku, jak měřit výkon LED. V tomto případě bude nutné tento prvek připojit k nízkonapěťové síti. Pokud potřebujete přesně určit výkon LED, můžete použít následující tabulku pro výkon 5 mm LED:
– Infračervené (výkonové parametry pod 2 W, proud: 20 mA);
– Červená (parametry se pohybují od 1,7 do 2 W, proud: 15-20 mA);
– Oranžová (výkonové parametry: 2 W, hodnota proudu: 25 mA);
– Žlutá (2,1-2,2 W, proud: 20 mA);
– Zelená (1,9-3,6 W, proud: 25 mA);
– Modrá (2,5-3,6 W, proud: 20 mA);
– Fialová (2,7-4 W, proud: 20 mA).
– Žlutá (v provedení má speciální radiátor). Výkon: 2,1 až 2,2 W, proud: 30 mA;
– Bílá a také růžová (výkon je 3,2-3,6 W, proud: 20 mA).
Při znalosti výkonu LED je možné jej používat nejefektivněji a bez přetížení, což výrazně zvýší životnost tohoto zařízení.
