Выбор светодиодных лент.

 

Сейчас в лентах преимущественно применяются светодиоды 2835, 3014, 3030, 3535, 3528, 5050, 5630, 5730. Из них относительно "старыми"  считаются  3528 и 5050. Кроме 5050 все они содержат по одному светоизлучающему кристаллу. В 5050 их три одинаковых или разноцветных. В этих кристаллах и заключается самое главное отличие. Они сильно различаются по яркости, качеству и стоимости.

1. Яркость. При производстве они разбраковываются (бинуются) по яркости. Лучшие идут для производства качественной осветительной техники, менее слабые по световому потоку - на светодиодные ленты, на ЖК-индикаторы и так далее. Кроме того, светодиоды с низкоэффективными кристаллами имеют более высокую деградацию светового потока (падение яркости со временем), так как выделяют больше тепла. Но если это кристаллы известных производителей Cree, Nichia, PHlLIPS, то эта разница незначительна. Такая стандартная лента с хорошими чипами прослужит долго.

Стандартная яркость 1 чипа светодиода 3528 равна 7-8люмен при номинальном токе. Низкого качества будет выдавать 2-3 люмен. Это светодиоды предыдущего поколения.

Стандартная яркость 1 чипа светодиода 2358 равна 25-30 люмен при номинальном токе. Низкого качества будет выдавать 8-10 люмен. Это светодиоды нового  поколения.

2. Качество. В последнее время на рынке появилось очень много дешевой светодиодной ленты. В ней используются очень дешевые (на порядок) светодиоды с китайскими чипами небольшого размера и не высокого качества. К тому же, чтобы добиться более или менее заметной яркости производители светодиодов заставляют работать их в предельных режимах. В этих светодиодах используются и не очень качественные другие материалы. Например, медная проволока для контакта с чипом вместо золотой и не качественный люминофор. Это часто приводит к тому, что влажность проникает под люминофор к чипу, вывод окисляется и светодиод перестает работать. (Не горит один сегмент на ленте.) Лента с такими светодиодами прослужит не долго - полгода, год. Потом ее яркость снизится в разы из-за деградации чипов.

Кроме того, даже среди этой ленты попадаются "чемпионы" по качеству. Яркость чипов на такой ленте не превышает 2-2,5 люмен.

Некоторые производители чтобы увеличить яркость ставят на ленту резисторы меньшего номинала. Ток через и без того "слабый" светодиод возрастает в два раза, а срок службы ленты падает до 1-3 месяцев.

В очень дешевой ленте применяется очень тонкая односторонняя основа. Электрические потери на ней очень велики и яркость последнего светодиода на ленте в разы меньше, чем яркость первого при подключении с одной стороны.

Различить дешевую и дорогую ленту по внешнему виду практически невозможно, если основа не односторонняя.

Яркость. Легко проверяется люксометром. Но на глаз трудно заметить различие в яркости менее 30%. При этом эта разница не кажется столь значительной. Однако, в готовом изделии или на потолке разница в освещенности заметна сильно. Главное, чтобы было с чем сравнить.

"Стандартная" белая светодиодная лента сделана на надежных чипах "epistar" с яркостью 6-7 люмен. Яркость 1 метра 3528(60) соответственно 360-400 люмен. Деградация не превышает 2% за 1000 часов.

"Бюджетная" лента сделана на "китайских" чипах с яркостью 3-3,5 люмена (бывает и 2,5). Яркость одного метра 180-210люмен. Деградация - 10%-30% за 1000 часов. Кроме того, светодиоды с такими кристаллами, как правило не проходят должный выходной контроль и довольно часто выходят из строя из-за обрыва внутренних связей. Хотя стоит отметить, что брака у хороших китайских производителей стало заметно меньше.

"Качественная" светодиодная лента сделана на чипах уровня "epistar" с яркостью 6-7 люмен. Эти чипы используются при производстве большинства качественной китайской осветительной техники. Яркость 3528(60) до 400 люмен с одного метра. Деградация не превышает 1% за 1000 часов. Стоимость таких чипов на 30% выше чем у " стандартных".

Лента класса "Premium". Делается только по заказу. Используются лучшие чипы с яркостью от 10 до 50 люмен. До 2 500 люмен с одного метра! Дороже "стандартных"на 100-300%.

Новые светодиоды серий 5630 и 2835 обладают заметно меньшим тепловым сопротивлением ( способность отводить тепло от чипа значительно выше),  чем старые корпуса 3528 и 5050, и служат заметно дольше. Разница по качеству и цене хороших и плохих LED тоже велика. Любимым способом экономии китайских ремесленников стало установка чипа 0,2Вт вместо 0,5Вт в светодиод 5630. Рабочий ток уменьшается втрое. Заявляются волшебные параметры, хотя реальная яркость не отличается от яркости ленты с LED 5050. Если же из таких светодиодов сделать реально мощную ленту, то она больше похожа на нагревательный элемент, требует значительных усилий для охлаждения и имеет при этом неадекватно низкую отдачу.

При наличии одинаковой гибкой печатной платы (FPC) потребление энергии у всех этих лент будет одинаковое. Поэтому, чтобы осветить определенный участок с одинаковой яркостью, потребуется либо одна качественная лента, либо, как минимум две "бюджетных" ленты с блоком питания двойной мощности, стоимость которого сопоставима со стоимость ленты.

Однако качество FPC бывает тоже разной и определяется не цветом маски - белой, желтой или черной, а толщиной и способом нанесения медных проводников. В качественной FPC используется прокатная медь, как на стандартных печатных платах толщиной 35мкм. FPC обязательно двухсторонняя. Она имеет относительно низкое удельное сопротивление, поэтому падение напряжения по длине ленты невелико и все светодиоды светят почти одинаково. Особенно если ленту подключить с двух сторон.

В бюджетных лентах ( не всех) медь наносится методом диффузного напыления и только с одной стороны. Она имеет маленькую толщину и неоднородную структуру и как следствие высокое удельное сопротивление. Падение напряжения по длине такой ленты очень значительно и уменьшение яркости светодиодов может достигать 90%.

Потребление энергии у такой ленты, подключенной с одной стороны может вдвое отличаться от расчетной. Например лента 5050(60) потребляет при таком подключении всего 35-38Вт (расчетная 72Вт, 3528(60) 15-18Вт (расчетная 24Вт). Такую ленту обязательно следует подключать с двух сторон.

Но если производитель поставил резисторы меньшего номинала (например 100ом вместо 150), то потребление возрастет вдвое. У такой ленты разница в яркости свечения по длине будет еще больше.

Лента с большим количеством светодиодов на метр обладает пропорционально большей яркостью. (При подключении с двух сторон).

Один светодиод 5050 можно считать как три светодиода 3528 в одном корпусе. Только не стоит забывать о качестве кристалла.

Чем выше потребляемая мощность ленты, тем больше потери по ее длине .

Давайте попробуем ответить на самые часто задаваемые вопросы наших клиентов.

— Что такое светодиодная лента?

— Светодиодная лента — это осветительная лента  на гибкой основе с нанесенными на нее токопроводящими дорожками, светодиодами и резисторами. Светодиодная лента может быть классифицирована по целому ряду признаков:

По цветности лента бывает одноцветной или многоцветной (RGB).

Степень влагозащищенности. Простая (IP20) и влагозащищенная с разной степенью защиты (IP65, IP68).

Количество светодиодов на метр - 30, 60, 90, 120, 240. Возможны и другие варианты.

Расположение диодов на основе. Может быть однорядным и двухрядным.

— Как правильно резать светодиодную ленту?

— Светодиодная лента режется ножницами или острым ножом точно по меткам. Обычная однорядная лента режется, как правило, кратно трем светодиодам. Двухрядная – кратно шести светодиодам. Различные участки светодиодной ленты могут быть спаяны между собой. Время пайки не более 10 с. Максимальная температура пайки 260°С. При соединении отрезков ленты должна соблюдаться полярность («+»/«–»).

Внимание! Если мы захотим разрезать ленту прямого включения на 220 В, то режется она кратно одному метру. Место, где лента может быть разрезана, – это пустой промежуток на ленте.

— Как подобрать блок питания к ленте?

 — Подбор блока питания и мощность потребления светодиодных лент. Мощность блока питания рассчитывается по формуле: PБП = L х P + 20%,

где РБП — мощность импульсного блока питания;

L — длина отрезка светодиодной ленты (м);

P — мощность 1 м светодиодной ленты, указана в техническом описании;

20% — необходимый запас мощности БП.

Также имейте в виду, что не следует подбирать  блок питания с запасом мощности более 50%, так как это будет нештатный режим работы блока питания.

ПРИМЕР: Берем стандартную катушку 5 м самой обычной одноцветной ленты 3528. Мощность на 1 м ленты – 4,8 Вт. 4,8 Вт х 5 м + 20% (на запас мощности) = 28,8 Вт. Выбираем ближайший по мощности блок питания на 30–40 Вт.

— Как правильно подключить одноцветную светодиодную ленту?

— На выходе блока питания есть «плюс» и «минус». Иногда это два провода разного цвета, иногда просто прижимные клеммы и выводы проводов. И светодиодная лента тоже имеет «плюс» и «минус». При подключении соблюдаем полярность: «плюс» к «плюсу», «минус» к «минусу» .