Với sự phát triển của kỹ thuật điện, đèn sợi đốt truyền thống không còn là lựa chọn duy nhất để chiếu sáng gia đình. Đèn LED 12V đã nhận được sự yêu thích của người tiêu dùng. Do hiệu suất năng lượng cao và độ tin cậy, chúng đã thay thế các thiết bị cổ điển.
Các thiết bị và nguyên lý hoạt động của đèn LED
Đèn điốt phát quang (LED) hoạt động ở điện áp 12 V và có một số thành phần được kết nối với nhau trong một vỏ.
Xem xét các yếu tố chính:
- Chân. Nó được vặn vào ổ cắm của đèn chùm hoặc đèn khác. Thông thường, để sử dụng trong gia đình, cơ sở vít của loại E27 và E14 được sản xuất. Chúng được làm chủ yếu bằng đồng thau, với lớp mạ niken chống ăn mòn.
- Người lái xe. Một phần tử ổn định điện áp đến. Chuyển đổi AC thành DC để cấp nguồn cho đèn LED.
- Bộ tản nhiệt. Một thành phần tạo ra nhiệt độ hoạt động chấp nhận được cho đèn LED. Phổ biến nhất là nhôm và composite, chúng khá tiết kiệm và loại bỏ nhiệt hiệu quả.
- Bộ khuếch tán. Một chiếc “mui xe” trong suốt giúp ngăn cách ánh sáng trong không gian. Được sản xuất dưới dạng bán cầu để tán xạ ánh sáng ở góc rộng. Vật liệu được sử dụng là polycarbonate hoặc nhựa. Bộ khuếch tán ngăn bụi và hơi ẩm xâm nhập vào vỏ máy.
- Đèn LED. Bộ phận làm việc chính của đèn. Do hoạt động của diode, ánh sáng xuất hiện.
Thiết bị đèn LED:
Cơ chế hoạt động dựa trên các quá trình vật lý trong chất bán dẫn. Sự phát sáng xuất hiện sau khi cho dòng điện chạy qua ranh giới của mối liên kết của hai chất bán dẫn, một chất bị chi phối bởi các electron mang điện tích âm và chất kia do các ion mang điện tích dương.
Kết quả là, ánh sáng có thể nhìn thấy bằng mắt. Ngoài sự phát sáng, cũng có một sự giải phóng nhiệt, được loại bỏ khỏi đèn LED bằng cách sử dụng một bộ tản nhiệt.
Thông số kỹ thuật của bóng đèn LED 12V
Có nhiều tính năng kỹ thuật và hoạt động của đèn 12 V. Danh sách những cái chính:
- Nhiệt độ đầy màu sắc. Hiệu suất của nó nằm trong khoảng 2700–6500 K. Khi đèn hoạt động, ánh sáng lạnh (trắng) hoặc ấm (vàng) chiếm ưu thế.
- Độ bền. Tuổi thọ trung bình của đèn chiếu sáng là 50.000 giờ.
- Quyền lực. Chỉ số này là cần thiết để tính toán tổng mức sử dụng ánh sáng trong một căn phòng hoặc toàn bộ tòa nhà. Đối với tất cả các loại đèn LED, công suất tiêu thụ dao động từ 3 đến 25 watt.
- Sẵn có của một trình điều khiển. Theo quy định, các nhà sản xuất chế tạo đèn LED với một lượng điện áp lớn – ví dụ, 150-250 V. Do đó, các thiết bị như vậy không gây nguy hiểm cho các trường hợp sụt giảm điện áp lớn.
- Hướng của luồng ánh sáng. Bản thân đèn LED chỉ có thể định hướng bức xạ theo một hướng. Nếu thiết bị chiếu sáng phải chiếu sáng đồng đều mọi thứ xung quanh, thì cần phải đặt bộ khuếch tán làm bằng polycarbonate mờ phía trước đèn LED.
- Khả năng điều chỉnh độ sáng. Để kiểm soát mức độ chiếu sáng, người ta sử dụng bộ điều chỉnh độ sáng (một thiết bị tạo ra nguồn điện dưới dạng xung). Theo tần số xung, ánh sáng đốt mờ hơn hoặc sáng hơn.
Các loại đèn LED và đế của chúng
Theo thiết kế, nguồn sáng LED được chia thành nhiều loại. Chúng như sau:
- các thiết bị đa năng – được sử dụng để chiếu sáng các tòa nhà công nghiệp và trong không gian sống;
- Đèn LED với ánh sáng định hướng – được đặt trong các thiết bị, được sử dụng để chiếu sáng các bộ phận của tòa nhà và cảnh quan;
- đèn tuyến tính – chúng có đế tương tự với đèn huỳnh quang, cho phép bạn thay thế ngay nguồn sáng này bằng nguồn sáng khác.
Khi kết nối các nguồn LED với đường dây điện có điện áp 220 V, chúng phải được cấp nguồn bằng nguồn điện được lựa chọn có tính đến mục đích của đồ đạc.
Các loại nguồn điện:
- Kín – dùng để lắp đèn trong phòng tắm, phòng xông hơi khô, làm đèn chiếu sáng đường phố.
- Leaky – được thiết kế để lắp đặt trong nhà với chỉ báo độ ẩm bình thường.
- Với tính năng làm mát chủ động – được trang bị quạt để tăng công suất và giảm kích thước.
- Làm mát thụ động – một bộ tản nhiệt được sử dụng để loại bỏ nhiệt.
Các đặc điểm chính của bộ nguồn:
- Quyền lực.
- sản lượng hiện tại.
- Điện áp đầu ra.
Để các nguồn sáng LED phù hợp với sơ đồ cung cấp điện đã sử dụng của các ngôi nhà, chúng được trang bị các đế vít. Để thay thế cho đèn halogen, đèn có chân đế được sản xuất.
Các loại cột chính được trình bày trong bảng:
Nhiệt độ đầy màu sắc
Trong sự phát sáng của các nguồn sáng LED, bước sóng màu xanh lam hoặc màu đỏ với màu vàng chiếm ưu thế. Vì lý do này, chúng được chia thành lạnh và ấm, tương ứng.
Nhiệt độ màu có một phạm vi rộng:
- lên đến 2800 K – ánh sáng vàng ấm với sắc đỏ;
- 3000 K – ánh sáng trắng ấm với màu vàng;
- 3500 K – ánh sáng trắng trung tính tự nhiên;
- 4000 K – trắng lạnh;
- 5000-6000 K – ánh sáng ban ngày;
- 6500 K trở lên – ban ngày lạnh với sắc thái hơi xanh.
Nguồn và điện áp hoạt động
Nghiên cứu các đặc tính chức năng trên bao bì sản phẩm, phần lớn tập trung vào các giá trị tiêu thụ điện năng và điện áp hoạt động.
Chỉ báo công suất rất quan trọng khi tính tổng lượng điện tiêu thụ. Đèn LED được sản xuất với công suất khác nhau, phù hợp với mục đích của chúng. Ví dụ, từ 3 đến 20 watt là đủ cho một ngôi nhà, cần thêm các loại đèn sử dụng nhiều năng lượng hơn, khoảng 25 watt để chiếu sáng đường phố.
Một chỉ số quan trọng khác là điện áp hoạt động. Nguồn hiện tại có thể không đổi hoặc thay đổi, nhưng điện áp của đèn LED cần không đổi – 12 V. Trình điều khiển chịu trách nhiệm về công việc của họ, chuyển đổi nó trong mạng thành chỉ báo cần thiết.
Đèn LED 12V được sử dụng ở đâu?
Do điện áp cung cấp thấp và số lượng lớn các loại đế, bóng đèn LED 12 volt là phổ biến. Chúng có thể được sử dụng cho:
- chiếu sáng chung (đèn LED 12 volt cho đèn chùm), bao gồm cả những đèn được lắp vào trần căng (đèn LED âm trần);
- đèn trang trí – bên ngoài và bên trong (đèn sân khấu).
Bóng đèn LED ô tô là một danh mục riêng biệt, có thể lắp đặt ở hầu hết tất cả các thiết bị chiếu sáng trên xe. Đèn LED 12v còn được thiết kế cho phào chỉ, bàn ghế, cửa sổ cửa hàng, đài phun nước, lối đi sân vườn, bồn hoa. Dễ dàng tích hợp vào các cấu trúc:
- bảng điều khiển;
- bảng quảng cáo;
- biển chỉ dẫn.
Nguồn điện hạ áp cung cấp cho các thiết bị sự an toàn về điện và cháy nổ tăng cường, cho phép chúng được sử dụng trong các phòng sau:
- nhà bếp;
- phòng tắm;
- phòng tắm hơi;
- hồ bơi, bao gồm cả để chiếu sáng dưới nước;
- nhà kho;
- các tầng hầm;
- ở ngoài trời mà không có các biện pháp bảo vệ đặc biệt và đi dây với cách điện tăng lên.
Sơ đồ đấu dây cho đèn 12 V
Kết nối tương tự như đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang – bạn nên khử nguồn điện hộp mực và vặn đèn vào đó. Nếu bạn cần kết nối nhiều nguồn sáng LED, thì có thể có hai tùy chọn kết nối: nối tiếp và song song.
kết nối nối tiếp
Yêu cầu số lượng dây tối thiểu, nhưng hiếm khi được sử dụng. Lý do cho điều này là những thiếu sót sau:
- khi cháy hết một bóng thì hỏng toàn bộ mạch điện;
- các đèn không hoạt động hết công suất, vì khi mắc nối tiếp, điện áp sẽ được cộng lại.
Đề án khá đơn giản:
- Dẫn pha từ hộp nối đến công tắc.
- Từ công tắc căng pha sang đèn LED.
- Nối dây trung tính với tiếp điểm thứ hai của đèn cuối cùng trong mạch.
- Kéo dây pha của các đèn vào nhau.
Kết nối song song
Ưu điểm chính là cùng một hiệu điện thế được áp dụng cho tất cả các bóng đèn trong mạch. Trong trường hợp cháy, chỉ cần một nguồn sáng bị hỏng là rớt ra khỏi mạch, rất dễ thay thế.
Điều quan trọng là phải xem xét thời điểm kết nối của tất cả các yếu tố. Thông thường, một khối thiết bị đầu cuối được sử dụng cho việc này. Một mặt, một pha được cung cấp cho các jumper của nó, ở mặt ngược lại, các dây được kết nối, kéo dài từ các bóng đèn.
Sơ đồ hệ thống dây điện:
Ưu điểm và nhược điểm
Để chuyển sang sử dụng các thiết bị chiếu sáng được kết nối với nguồn điện hạ thế, bạn nên nghiên cứu ưu nhược điểm của chúng. Trong số các ưu điểm là:
- Sự an toàn. Việc sử dụng đèn LED trong thiết bị cố định 12V làm tăng mức độ bảo vệ và loại bỏ khả năng bị điện giật.
- An toàn cháy nổ. Hệ thống dây điện hạ thế không thể là nguồn đánh lửa và gây ra hỏa hoạn.
- Tiết kiệm. Khi sử dụng nguồn sáng này cho căn phòng, lượng điện tiêu thụ và theo đó là giảm chi phí thanh toán hóa đơn.
- Thân thiện với môi trường. Các thiết kế không sử dụng các vật liệu mà trong quá trình vận hành thiết bị thải ra các chất có hại cho sức khỏe con người hoặc động vật.
- Độ tin cậy. Đèn có khả năng chống lại các hư hỏng cơ học cao: trầy xước, bong tróc …
Những nhược điểm của đèn LED được thiết kế cho 12V bao gồm:
- Sự cần thiết của một đơn vị cung cấp điện (PSU). Sự hiện diện của trình điều khiển giúp ổn định và giảm điện áp nguồn từ 220 xuống 12 V làm phức tạp hệ thống dây điện, giảm hiệu quả chiếu sáng và do đó, một liên kết yếu bổ sung xuất hiện trong mạch, có thể bị lỗi.
- Độ sáng phát sáng. Công suất quang thông của bóng đèn mắc vào mạng hạ áp bị ảnh hưởng bởi sự sụt giảm điện áp. Điều này là do việc tiêu thụ nhiều hơn hiện tại.
Nguồn sáng LED được lựa chọn đúng cách sẽ hoạt động trong thời gian dài. Bây giờ nhược điểm chính của đèn là giá thành cao, nhưng với sự phát triển và cải tiến của công nghệ, chúng sẽ được công bố rộng rãi cho tất cả người mua.
Đèn LED 12 volt có thể được gọi là lựa chọn chấp nhận nhất cho người tiêu dùng. Họ có tất cả những phẩm chất cần thiết để hoạt động thành công và hiệu quả trong một thời gian dài. Các nhà sản xuất cung cấp rất nhiều loại, cho phép mọi người lựa chọn phương án tốt nhất cho mình.
