با توسعه مهندسی برق، لامپ رشته ای سنتی دیگر تنها گزینه برای روشنایی خانه نیست. لامپ های LED 12 ولت محبوبیت زیادی در بین مصرف کنندگان به دست آورده اند. به دلیل بهره وری انرژی و قابلیت اطمینان بالا، جایگزین لوازم خانگی کلاسیک شده اند.
دستگاه و اصل عملکرد لامپ های LED
لامپ های دیود ساطع نور (LED) با ولتاژ 12 ولت کار می کنند و دارای اجزای متعددی هستند که در یک محفظه به هم متصل هستند.
عناصر اصلی را در نظر بگیرید:
- ازاره. در سوکت لوستر یا لامپ دیگر پیچ می شود. بیشتر اوقات ، برای مصارف خانگی ، پایه پیچی از انواع E27 و E14 تولید می شود. آنها عمدتا از برنج ساخته شده اند و دارای پوشش ضد خوردگی با نیکل اندود هستند.
- راننده. عنصری که ولتاژ ورودی را تثبیت می کند. AC را به DC برای تغذیه LED تبدیل می کند.
- رادیاتور. قطعه ای که دمای کاری قابل قبولی را برای LED ها ایجاد می کند. رایج ترین آنها آلومینیوم و کامپوزیت هستند، آنها کاملا مقرون به صرفه هستند و گرما را به طور موثر حذف می کنند.
- دیفیوزر. یک “هود” شفاف که به جداسازی نور در فضا کمک می کند. به شکل یک نیمکره برای پراکندگی نور در زاویه وسیع تولید می شود. مواد مورد استفاده پلی کربنات یا پلاستیک است. دیفیوزر از ورود گرد و غبار و رطوبت به داخل محفظه جلوگیری می کند.
- ال ای دی ها جزء اصلی کار لامپ. با توجه به عملکرد دیود، روشنایی ظاهر می شود.
دستگاه لامپ LED:
مکانیسم عملکرد بر اساس فرآیندهای فیزیکی در نیمه هادی ها است. درخشش پس از عبور جریان الکتریکی از مرز اتصال دو نیمه هادی ظاهر می شود که یکی از آنها باید تحت سلطه الکترون هایی باشد که بار منفی دارند و دیگری توسط یون های دارای بار مثبت.
در نتیجه، نور برای چشم قابل مشاهده است. علاوه بر درخشش، گرما نیز آزاد می شود که با استفاده از رادیاتور از LED خارج می شود.
مشخصات لامپ های LED 12 ولت
بسیاری از ویژگی های فنی و عملیاتی لامپ های 12 ولت وجود دارد. لیست اصلی ترین ها:
- دمای رنگارنگ عملکرد آن در محدوده 2700-6500 K است. هنگامی که لامپ در حال کار است، نور سرد (سفید) یا گرم (زرد) غالب است.
- ماندگاری. عمر متوسط وسایل روشنایی 50000 ساعت است.
- قدرت. این شاخص برای محاسبه کل استفاده از روشنایی در یک اتاق یا ساختمان به عنوان یک کل ضروری است. برای انواع لامپ های ال ای دی توان مصرفی بین 3 تا 25 وات متغیر است.
- در دسترس بودن راننده به عنوان یک قاعده، تولید کنندگان لامپ های LED را با مقدار زیادی ولتاژ می سازند – به عنوان مثال، 150-250 ولت. بنابراین، چنین دستگاه هایی برای افت ولتاژ عمده خطرناک نیستند.
- جهت جریان نور. خود LED فقط می تواند تابش را در یک جهت هدایت کند. اگر دستگاه روشنایی باید همه چیز را در اطراف به طور مساوی روشن کند، برای این کار لازم است یک پخش کننده ساخته شده از پلی کربنات مات در جلوی LED قرار دهید.
- قابلیت تنظیم روشنایی برای کنترل سطح روشنایی از دیمر (دستگاهی که به صورت پالس برق تولید می کند) استفاده می شود. با توجه به فرکانس پالس، نور کم‌تر یا روشن‌تر می‌سوزد.
انواع لامپ ال ای دی و پایه های آنها
بر اساس طراحی، منابع نور LED به انواع مختلفی تقسیم می شوند. آنها به شرح زیر هستند:
- دستگاه های عمومی – برای روشنایی ساختمان های صنعتی و در فضای زندگی استفاده می شود.
- لامپ های LED با نور جهت دار – قرار داده شده در لوازم خانگی که برای روشن کردن بخش هایی از ساختمان ها و منظره استفاده می شود.
- لامپ های خطی – آنها یک پایه مشابه با لامپ های فلورسنت دارند که به شما امکان می دهد بلافاصله یک منبع نور را با دیگری جایگزین کنید.
هنگام اتصال منابع LED به یک خط الکتریکی با ولتاژ 220 ولت، آنها باید توسط منبع تغذیه تغذیه شوند که با توجه به هدف وسایل انتخاب می شود.
انواع پاور:
- مهر و موم شده – برای نصب لامپ در حمام، سونا، به عنوان روشنایی خیابان استفاده می شود.
- نشتی – برای نصب در داخل خانه با نشانگر رطوبت معمولی طراحی شده است.
- با خنک کننده فعال – مجهز به فن برای افزایش قدرت و کاهش اندازه.
- خنک کننده غیرفعال – یک هیت سینک برای حذف گرما استفاده می شود.
ویژگی های اصلی منابع تغذیه:
- قدرت.
- جریان خروجی
- ولتاژ خروجی.
برای اینکه منابع نور LED متناسب با طرح منبع تغذیه خانه ها که قبلاً استفاده شده است، آنها به پایه های پیچ مجهز شده اند. به عنوان جایگزینی برای لامپ های هالوژن، لامپ هایی با پایه های پین تولید می شوند.
انواع اصلی پایه ها در جدول ارائه شده است:
دمای رنگارنگ
در درخشش منابع نور LED، یا طول موج آبی یا قرمز با زرد غالب است. به همین دلیل به ترتیب به سرد و گرم تقسیم می شوند.
دمای رنگ طیف وسیعی دارد:
- تا 2800 K – نور زرد گرم با رنگ قرمز؛
- 3000 K – نور سفید گرم با زرد؛
- 3500 K – نور سفید طبیعی خنثی؛
- 4000 K – سفید سرد؛
- 5000-6000 K – نور روز؛
- 6500 K و بالاتر – روز سرد با رنگ مایل به آبی.
برق و ولتاژ کاری
با مطالعه خواص عملکردی روی بسته بندی محصول، اکثریت بر روی مقادیر مصرف برق و ولتاژ کاری تمرکز می کنند.
نشانگر قدرت هنگام محاسبه کل مصرف برق مهم است. لامپ های ال ای دی متناسب با هدفشان با توان های متفاوت تولید می شوند. به عنوان مثال، از 3 تا 20 وات برای یک خانه کافی است، لامپ های پر انرژی بیشتری، حدود 25 وات، برای روشن کردن خیابان مورد نیاز است.
شاخص مهم دیگر ولتاژ کار است. منبع فعلی می تواند ثابت یا متغیر باشد، اما ولتاژ LED ها به یک ثابت نیاز دارد – 12 ولت. راننده مسئول کار آنها است، که آن را در شبکه به نشانگر مورد نیاز تبدیل می کند.
چراغ های LED 12 ولت کجا استفاده می شود؟
به دلیل ولتاژ پایین تغذیه و تعداد زیاد انواع پایه، لامپ های LED 12 ولت جهانی هستند. آنها را می توان برای موارد زیر استفاده کرد:
- روشنایی عمومی (ال ای دی 12 ولت برای لوسترها)، از جمله آنهایی که در سقف های کشسان تعبیه شده اند (چراغ های سقفی LED).
- نورپردازی تزئینی – خارجی و داخلی (نورهای نورافکن).
لامپ های LED خودرو یک دسته جداگانه هستند که تقریباً در تمام وسایل روشنایی خودرو قابل نصب هستند. لامپ LED 12 ولت همچنین برای قرنیزها، مبلمان، ویترین مغازه ها، آبنماها، مسیرهای باغ، تخت گل طراحی شده است. به راحتی در ساختارها ادغام می شود:
- پانل ها؛
- تابلوهای تبلیغاتی؛
- تابلوهای راهنما
برق ولتاژ پایین باعث افزایش ایمنی الکتریکی و آتش سوزی دستگاه ها می شود که به آنها امکان می دهد در اتاق های زیر استفاده شوند:
- آشپزخانه؛
- حمام؛
- سونا؛
- استخرها، از جمله برای روشنایی زیر آب؛
- انبارها؛
- زیرزمین ها;
- در فضای باز بدون اقدامات حفاظتی خاص و سیم کشی با افزایش عایق.
نمودار سیم کشی لامپ های 12 ولت
اتصال شبیه به لامپ های رشته ای و فلورسنت است – باید کارتریج را خاموش کنید و لامپ را در آن پیچ کنید. اگر نیاز به اتصال چندین منبع نور LED دارید، دو گزینه اتصال ممکن است: سریال و موازی.
اتصال سریال
به حداقل تعداد سیم نیاز دارد، اما به ندرت استفاده می شود. دلیل این امر کاستی های زیر است:
- وقتی یک لامپ می سوزد، کل مدار از کار می افتد.
- لامپ ها با قدرت کامل کار نمی کنند، زیرا هنگام اتصال سری، ولتاژ خلاصه می شود.
این طرح بسیار ساده است:
- فاز را از جعبه اتصال به سوئیچ هدایت کنید.
- از سوئیچ، فاز را به لامپ LED بکشید.
- سیم نول را به دومین کنتاکت آخرین لامپ در مدار وصل کنید.
- سیم فاز را از لامپ ها به یکدیگر بکشید.
اتصال موازی
مزیت اصلی این است که ولتاژ یکسانی به تمام لامپ های مدار اعمال می شود. در صورت فرسودگی، فقط یک منبع نور خراب از مدار خارج می شود که به راحتی قابل تعویض است.
مهم است که لحظه اتصال همه عناصر را در نظر بگیرید. اغلب برای این کار از یک بلوک ترمینال استفاده می شود. از یک طرف، یک فاز به جامپرهای آن عرضه می شود، در سمت معکوس، سیم ها وصل می شوند که از لامپ ها کشیده می شوند.
نمودار سیم کشی:
مزایا و معایب
برای تغییر دستگاه های روشنایی که به منبع برق کم ولتاژ متصل هستند، باید مزایا و معایب آنها را مطالعه کنید. از جمله مزایا می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ایمنی. استفاده از لامپ های ال ای دی در فیکسچرهای 12 ولتی باعث افزایش سطح حفاظت و از بین رفتن احتمال برق گرفتگی می شود.
- ایمنی آتش. سیم کشی ولتاژ پایین نمی تواند منبع اشتعال باشد و باعث آتش سوزی شود.
- صرفه جویی در. هنگام استفاده از این منبع نور برای اتاق، مصرف برق و بر این اساس، هزینه پول برای پرداخت قبوض کاهش می یابد.
- دوستی با محیط زیست. در طرح ها از موادی استفاده نمی شود که در حین کارکرد دستگاه، مواد مضر برای سلامت انسان یا حیوانات منتشر می کنند.
- قابلیت اطمینان. لامپ ها در برابر آسیب های مکانیکی بسیار مقاوم هستند: خراش، تراشه و غیره.
معایب لامپ های LED طراحی شده برای 12 ولت عبارتند از:
- نیاز به یک منبع تغذیه (PSU). وجود درایوری که ولتاژ شبکه را از 220 به 12 ولت تثبیت و کاهش می دهد، سیم کشی را پیچیده می کند، راندمان روشنایی را کاهش می دهد و به دلیل آن یک پیوند ضعیف اضافی در مدار ظاهر می شود که می تواند خراب شود.
- روشنایی درخشش. قدرت شار نوری یک لامپ متصل به یک شبکه ولتاژ پایین تحت تأثیر افت ولتاژ است. این به دلیل مصرف جریان بیشتر است.
منبع نور LED که به درستی انتخاب شده باشد برای مدت طولانی کار خواهد کرد. در حال حاضر عیب اصلی لامپ ها قیمت بالای آنهاست، اما با پیشرفت و بهبود فناوری، در دسترس همه خریداران قرار می گیرد.
لامپ های LED 12 ولت را می توان قابل قبول ترین گزینه برای مصرف کننده نامید. آنها تمام ویژگی های لازم برای عملکرد موفق و کارآمد را برای مدت طولانی دارند. تولید کنندگان طیف گسترده ای را ارائه می دهند و به همه اجازه می دهند بهترین گزینه را برای خود انتخاب کنند.
