Светодиодные сборки и конструкции

Сам по себе светодиод - пластмассовый баллончик с двумя тонкими ножками-выводами - это еще не полноценный осветительный прибор. Чтобы такой прибор создать, надо обеспечить стабильную работу диода. А для этого его необходимо встроить в соответствующую электросхему. Дело в том, что, в отличие от лампы накаливания, светодиод нуждается не только в определенном напряжении, но и в протекающем через него токе. То есть для нормального функционирования прибора мало подать на контакты напряжение, чтобы электроны начали преодолевать тот самый p-n-переход, испуская при этом фотоны (например, для срабатывания красного светодиода необходимо 2 В, для синего и зеленого - 3-4 В). Надо еще обеспечить определенную силу тока (для разных диодов его величина колеблется от 20 до 150 мА), иначе светодиод быстро сгорит. Почему? Особенности действия p-n-перехода таковы, что изменение напряжения всего на 0,1 В вызывает увеличение тока, проходящего через диод, в несколько раз. И значит, чтобы прибор нормально работал, необходимо применить стабилизатор тока или хотя бы простейшую схему на резисторах, ограничивающую ток.

Чтобы потребитель не занимался всем этим самостоятельно, светодиоды заранее устанавливают на печатную плату с нужной электронной схемой. В результате получается не просто светодиод, а светодиодный модуль - в плане квадратный, прямоугольный или округлый, снабженный собственными контактами. Это и есть простейший осветительный прибор, который можно встретить в продаже.

Модули, в схеме которых имеются только ограничительные резисторы, наиболее дешевы ($ 0,5-2), но зато требуют источника питания, стабильно дающего, например, 12 В. Если схема представляет собой так называемый электронный стабилизатор тока, модули обойдутся дороже ($ 1-5). Зато, во-первых, позволят использовать источник питания с напряжением 10-90 В, во-вторых, не пострадают, даже если при подсоединении перепутать "плюс" с "минусом", - в схеме есть диодный мостик (как шутят специалисты, "дуракоустойчивая" схема).

Относительная новинка рынка - так называемые RGB-модули. Их собирают либо на основе трех диодов - красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue), отсюда и название, - либо на основе трехцветных диодов, внутри каждого из которых спрятаны кристаллы трех цветов. Последние устройства несколько дороже (от $ 1) и управляются специальным контроллером. Зато благодаря смешению названных цветов в разных пропорциях способны светиться практически всеми оттенками радужного спектра.

С помощью единичных модулей можно создавать, например, светящиеся буквы для поздравительных надписей, орнаменты и т. п. Но надо сказать, что этим путем идут довольно редко. Куда чаще применяются так называемые светодиодные линейки (источников света в них может быть 4-24 шт.), снабженные общей контактной группой. К ней остается лишь подсоединить источник питания (отдельные светодиоды в цепи включаются последовательно, и в результате требуется более высокое суммарное напряжение - 12 В). Такую систему могут составлять светодиоды одного или разных цветов, что позволяет с помощью единственного модуля получать самую широкую гамму световых красок (управляется модуль специальным контроллером). Встречаются линейки как без защиты (длинная печатная плата с открыто установленными диодами), так и в специальном корпусе. При использовании первых об их безопасности вам придется позаботиться самому (например, можно спрятать устройство под матовым оргстеклом). Зато они гибкие (плата тонкая и легко гнется), что позволяет при создании подсветки без проблем "обтекать" сложные геометрические поверхности (колонны и т. п.). Во втором случае система надежно оберегается от механических повреждений (например, американская фирма SUPER VISION INTERNATIONAL предлагает устройства, которые можно смело монтировать в подступенники лестниц). Помимо этого может быть предусмотрена защита таких моделей от влаги (IP65), что позволяет применять их для садовой и архитектурной подсветки. Недаром PHILIPS (Нидерланды) называет свои изделия LEDline2 не иначе как прожекторами. Понятно, что цена линеек зависит от количества светодиодов и их цвета ($ 8-25), а также наличия корпуса и степени его защищенности (до $1600). Кстати, из подобных систем, как и из модулей, можно собирать разнообразные геометрические фигуры и узоры.

Следующие по сложности - сборки в форме галогенных (МР11-МР16), а также привычных ламп накаливания (со стандартным цоколем Е27). В аналогах галогенок от 19 до 33 светодиодов (цена - $ 12-30), в "лампах накаливания" - 32-132 светодиода (цена - $ 12-150). И в те и в другие встроена система стабилизации тока. В общем, бери и устанавливай на место старой лампы новую, светодиодную. Правда, света она столько же, сколько старая, не даст - светодиодную лампу мощностью 1-1,5 Вт можно приравнять к лампе накаливания мощностью 10-20 Вт (однако уже появились светодиодные лампы и с большей светоотдачей).

Готовые конструкции

Начнем с того, что светодиоды стали широко использоваться в качестве подсветки в бытовой технике, например холодильниках. На основе светодиодов и светодиодных сборок производители выпускают широкий спектр готовых изделий. Например, PHILIPS предлагает встраиваемые в потолок RGB-светильники Origami (от € 200), прожекторы для архитектурной подсветки LEDflood (от € 200), уличные светильники на опоре Equinox (от € 600), встраиваемую в пол или стены модель LEDuplight. В ассортименте компании SUPER VISION INTERNATIONAL - большой выбор прожекторов как для архитектурной подсветки (SaVi Flood), так и подводных (SaVi Spot). Но не надо думать, что на рынке присутствуют только иностранные производители. Так, довольно широкий спектр прожекторов для архитектурной (серии Smart-RGB и "Москва") и подводной (серия "Орел") подсветки, наборы для создания "звездного неба" и многое другое предлагает, например, "ЛАБОРАТОРИЯ "СВЕТОВОД". Кстати, ее защищенные (IP68) подводные прожекторы вполне могут использоваться и в условиях сада.

Однако перечисленными приборами предложения рынка не ограничиваются. В продаже сейчас имеется огромное количество фонариков, от карманных до наголовных ($ 1,5-100), елочных (и не только) гирлянд, садовых светильников, не требующих подключения электроэнергии (имея встроенную солнечную батарею, днем они заряжаются от солнца), плавающих фонарей-шариков для бассейна (они тоже заряжаются от солнца) и празднично подмигивающего покупателям едва ли не из каждой витрины дюралайта - прозрачных "трубок", внутри которых светятся те же самые диоды ($ 3-15 за 1 м длины). Все эти изделия поступают к нам из Китая и стран Юго-Восточной Азии. Говоря о китайской продукции, мы должны отметить, что среди них есть и качественные устройства (их выпускают фирмы NEON KING, G-NOR, SANLIGHT, NEON-NEON, DECO NEON, GENIOR NEON KING), обеспеченные как минимум годовой гарантией, и не очень качественные (продавцы стараются даже не упоминать названий их мелких производителей). Кстати, о дюралайте. Он применяется не только для витрин магазинов. С его помощью можно украсить к празднику фасад дома, создав на нем рисунок, или просто выделить контуры либо отдельные элементы здания. Не хочется делать рисунок самому - купите готовую декоративную композицию. Большое их разнообразие предлагает, например, отечественная фирма "ИТОГ" (цена - от $ 9 до $ 400).

© Салон-Пресс (ivd.ru)