Como funcionam as fitas de LED

Luz de tira LEDs se tornaram uma parte indispensável de casas modernas, locais comerciais e várias ocasiões especiais devido à sua modernidade e versatilidade. Então, como funcionam as luzes de tira de LED? Este guia abrangente explicará os principais componentes, princípios de funcionamento, instalação e benefícios da iluminação de tira de LED.

O que é uma fita LED?

LED significa diodo emissor de luz. Uma tira de LED é um dispositivo de iluminação que consiste em múltiplos pequenos diodos emissores de luz (LEDs) uniformemente distribuídos em uma placa de circuito flexível. A placa de circuito é fina, flexível e pode ser cortada no comprimento necessário. Pode ser instalada em cantos extremamente estreitos.

As tiras de LED podem ser usadas não apenas para iluminação decorativa, mas também para iluminação funcional. Por exemplo, elas fornecem luz ampla e confortável sob armários, em corredores ou gabinetes. Além disso, as tiras de LED podem ser instaladas em salas de estar e quartos para iluminação ambiente.

Principais componentes das fitas de LED

Para entender a operação eficiente das tiras de LED, precisamos entender como as luzes de tira de LED funcionam. Primeiro, é crucial entender seus principais componentes. Cada componente desempenha um papel integral na operação da tira, garantindo que ela possa emitir luz de forma estável e confiável por um longo tempo.

Diodos LED

Primeiro, temos que introduzir os LEDs. Os LEDs vêm em cores diferentes, como branco quente, branco frio, azul, vermelho, verde, etc. Eles podem converter energia elétrica diretamente em energia luminosa.

LEDs consomem muito pouca energia elétrica, mas podem produzir uma saída de luz mais forte. É por isso que as fitas de LED são muito eficientes em termos de energia e adequadas para uma variedade de aplicações de baixa potência.

PCB

A placa de circuito impresso (PCB) é a base para carregar LEDs. As modernas fitas de LED geralmente usam PCBs flexíveis, que são finas e duráveis. Então, as fitas de LED podem ser dobradas em vários formatos sem afetar a integridade do circuito. É por isso que as fitas de LED podem ser adaptadas a várias paredes curvas ou bordas de móveis, expandindo muito sua faixa de aplicação.

Resistores limitadores de corrente

O resistor limitador de corrente é um componente indispensável em fitas de LED, cuja função principal é controlar a corrente do LED. Cada LED tem uma faixa de corrente operacional ideal, exceder essa faixa pode causar superaquecimento ou até mesmo danos ao diodo. Portanto, certifique-se de que o LED opere dentro de sua faixa operacional segura para estender a vida útil da fita de luz.

Escudo protetor

A camada externa das luzes de tira de LED é geralmente coberta com uma capa protetora feita de silicone ou material de cloreto de polivinila (PVC). Você pode escolher diferentes níveis à prova d'água ter diferentes camadas externas de proteção.

Esta capa protetora não só evita que poeira, umidade e outros fatores ambientais corroam os LEDs e as placas de circuito, mas também fornece certa proteção mecânica, tornando a faixa de luz menos suscetível a danos físicos durante a instalação e o uso.

Adesivo 3M

Para fácil instalação, as tiras de luz LED geralmente vêm com uma camada de adesivo 3M na parte traseira. Este material adesivo pode fixar firmemente a tira de luz em várias superfícies. Ao mesmo tempo, quando você não precisar dela, você pode removê-la facilmente sem danificar a superfície de montagem.

Cabo de alimentação

O fio de conexão é a ponte entre a faixa de luz LED e a fonte de alimentação externa ou controlador. Eles geralmente são feitos de materiais flexíveis e duráveis para garantir transmissão estável de energia e sinais.

Esses fios de conexão precisam ser capazes de se conectar à fonte de alimentação e, às vezes, também atuam como sinais de controle de transmissão para obter efeitos de iluminação complexos, como mudança de cor, piscar, etc.

Fonte de alimentação LED

A fonte de alimentação é um dos principais componentes das faixas de luz LED. Ela precisa converter a energia CA da fonte de alimentação doméstica em energia CC adequada para faixas de LED. Como os LEDs são de baixa tensão de 12 V e 24 V, eles não podem ser conectados diretamente à fonte de alimentação CA doméstica. Para mais detalhes, verifique Como escolher uma fonte de alimentação para fita de LED?

Além disso, o driver não só pode ajustar a voltagem e a corrente, mas também fornecer uma saída estável quando a voltagem da fonte de alimentação flutua para garantir a operação normal da faixa de LED.

Controlador LED

O controlador é a principal ferramenta para os usuários interagirem com as tiras de LED. Se você quiser escurecer ou ajustar a temperatura da cor, como RGB, você precisa escolher um controlador. Os controladores modernos geralmente suportam funções de controle remoto, e os usuários podem operar as tiras por meio de aplicativos de smartphone ou assistentes de voz.

O mecanismo de funcionamento das fitas de LED

Em seguida, analisaremos o funcionamento das luzes de tira de LED em detalhes. Você pode verificar os seguintes detalhes para ajudar a entender melhor o mecanismo de emissão de luz.

Mecanismo emissor de luz

O mecanismo de emissão de luz das tiras de LED é baseado no comportamento eletrônico de materiais semicondutores. Há uma região chamada junção PN dentro de cada LED. Quando a corrente passa por essa junção PN, a carga positiva na região P e a carga negativa na região N se encontram e se combinam, liberando fótons, que são a luz que vemos.

Esse processo não é apenas eficiente, mas também muito estável, permitindo que as tiras de LED mantenham o brilho após longas horas de operação.

Mistura de cores

As tiras de LED RGB emitem luz por meio de uma combinação de contas de LED vermelhas, verdes e azuis, e então há outra luz, que é uma mistura dessas três cores. Ao ajustar a taxa de brilho de cada cor, as tiras de LED RGB podem atingir milhões de combinações de cores.

Por exemplo, quando todas as três cores vermelho, verde e azul estão totalmente acesas, a luz branca é produzida. Essa capacidade de misturar cores dá às tiras de LED uma vantagem incomparável na decoração e na criação de atmosfera.

Cor da luz emitida

A cor da luz emitida pelos LEDs depende dos materiais semicondutores e das estruturas de design usadas dentro deles. Diferentes materiais semicondutores produzem fótons de diferentes energias, resultando em diferentes cores de luz.

Por exemplo, LEDs vermelhos normalmente usam arsenieto de gálio (GaAs) como material semicondutor, enquanto LEDs azuis usam nitreto de gálio (GaN). Ao mudar o material semicondutor e ajustar a corrente, os LEDs podem emitir uma variedade de cores, do infravermelho ao ultravioleta.

Reflexão e refração da luz emitida

A luz emitida pelo LED pode ser refletida e refratada ao passar pelo invólucro de proteção. Esses fenômenos ópticos podem ajudar a distribuir uniformemente a luz e reduzir o aparecimento de pontos quentes ou sombras.

O design da caixa de proteção geralmente leva isso em consideração, ajustando a textura ou a transparência da superfície para fazer com que a luz seja espalhada de maneira mais uniforme, melhorando assim a qualidade e o conforto da iluminação.

Como alimentar as luzes de tira de LED?

A alimentação da faixa de luz LED requer um adaptador de energia ou driver de LED adequado porque a faixa de luz LED é de baixa tensão de 12 V ou 24 V. Portanto, esses adaptadores convertem a energia CA doméstica (geralmente 110 V ou 220 V) em energia CC (geralmente 12V ou 24V) adequado para a faixa de luz LED. Para mais informações, confira este artigo como alimentar fitas de led sem tomada?

Ao escolher um adaptador, você deve se certificar de que a tensão e a corrente de saída correspondem às especificações da fita de LED, caso contrário, a fita pode ficar instável ou danificada.

Além disso, você também precisa considerar quanta energia a fonte de alimentação tem. Em termos gerais, o consumo de energia das fitas de LED aumenta com o comprimento da fita de luz. Portanto, ao escolher um adaptador de energia, é melhor escolher um adaptador com uma potência um pouco maior do que a demanda real para garantir que a fonte de alimentação possa ser estável e possa suportar cargas adicionais quando necessário.

Por que as fitas de LED funcionam com dimmer?

O regulável a função das tiras de luz LED depende principalmente da tecnologia de modulação por largura de pulso (PWM). PWM é um método de ajuste do brilho dos LEDs ligando e desligando rapidamente a fonte de alimentação. Quando a frequência de comutação é alta o suficiente, o olho humano não consegue detectar a oscilação da luz, então o brilho do LED pode ser ajustado suavemente.

A vantagem do controle PWM é que ele pode controlar o brilho do LED com precisão extremamente alta sem afetar a temperatura da cor ou a eficiência luminosa do LED. Isso permite que as tiras de luz LED tenham um bom desempenho em uma variedade de necessidades de iluminação, desde iluminação de tarefa extremamente brilhante até iluminação noturna suave, e os usuários podem ajustá-lo conforme necessário.

Benefícios das fitas de LED

As muitas vantagens das fitas de LED as tornam populares em uma variedade de aplicações. Aqui estão alguns dos principais benefícios e suas explicações mais detalhadas:

Economia de energia

Uma das maiores vantagens das luzes LED é a economia de energia. Isso se reflete principalmente em sua taxa de conversão de energia de luz eficiente. As fitas de luz LED podem converter cerca de 80%-90% de energia elétrica diretamente em energia de luz. É por isso que mais e mais pessoas escolhem luzes LED, porque as fitas de luz LED consomem apenas cerca de um décimo da energia das lâmpadas tradicionais, reduzindo muito o consumo de energia.

Longa vida útil

As fitas de LED geralmente têm uma vida útil muito maior do que as lâmpadas tradicionais. Em termos gerais, a vida útil das fitas de LED pode chegar a mais de 50.000 horas. Isso significa que, mesmo se usadas em horas normais todos os dias, as fitas de LED podem funcionar continuamente por mais de 10 anos. Essa longa vida útil não apenas reduz a frequência de substituição da lâmpada, mas também reduz os custos de manutenção.

Baixa emissão de calor

As fitas de LED dificilmente geram calor quando funcionam. Devido à sua alta eficiência, a maior parte da energia elétrica é convertida em energia luminosa. Mesmo o uso a longo prazo não afetará a temperatura ao redor.

Ao mesmo tempo, para faixas de luz LED de alta potência, podemos usar perfis de LED correspondentes para ajudar a dissipar o calor, o que não apenas torna a faixa de luz LED mais segura, mas também a torna adequada para instalação em locais decorativos de alto padrão.

Fino e flexível

A faixa de luz LED é projetada para ser muito fina e flexível e pode se adaptar a vários ambientes de instalação complexos. Pode ser facilmente instalada em um espaço pequeno e não ocupa muito espaço. Sua flexibilidade permite que seja dobrada em vários formatos, adequada para instalação em superfícies curvas ou irregulares, fornecendo mais opções de instalação e liberdade de design.

Durável

A faixa de luz LED é muito durável e pode suportar certas vibrações, choques e mudanças ambientais. Além disso, também é muito adequada para trabalhos de iluminação externa, como em ambientes de alta umidade, alta temperatura ou baixa temperatura ao ar livre. Mas você deve escolher o nível de impermeabilização correto. Mantenha-o em bom desempenho durante o uso a longo prazo.

Luzes coloridas

A fonte de luz da faixa de luz LED é muito brilhante, e a faixa de luz LED pode emitir luz pura e uniforme. Ao mesmo tempo, também fornece efeitos de iluminação coloridos de alta qualidade. Ao contrário das lâmpadas tradicionais, as faixas de luz LED podem emitir luz pura e uniforme sem a necessidade de equipamento adicional de filtragem de luz. Além disso, os LEDs têm uma velocidade de resposta extremamente rápida e podem ser ligados ou desligados instantaneamente, o que torna as faixas de luz LED muito práticas em ocasiões em que são necessários efeitos de luz de mudança rápida, como iluminação de palco ou displays de publicidade.

Conclusão

Em resumo, entendemos as informações básicas das fitas de LED e como elas funcionam, o que pode nos ajudar a escolhê-las melhor. As fitas de LED são, sem dúvida, uma escolha ideal para iluminação residencial, comercial e industrial moderna. Ao entender profundamente seu princípio de funcionamento e a função de cada componente, podemos usar melhor as fitas de LED para adicionar mais brilho e conveniência ao nosso ambiente de vida e trabalho. Somos uma fabricante de fitas de LED. Se você precisar de uma fita de LED, consulte-nos.

perguntas frequentes

Como as tiras de LED emitem luz?

As tiras de LED emitem luz por meio de um processo chamado eletroluminescência. Quando uma corrente elétrica passa pelo material semicondutor no LED, os elétrons se movem pelo material e liberam energia na forma de fótons, que vemos como luz. Ele converte a maior parte da energia em luz em vez de calor.

Qual é a diferença entre fitas de LED RGB e de cor única?

As tiras de LED RGB têm três canais, com três diodos por LED, e cada diodo emite luz vermelha, verde ou azul. As tiras de LED de cor única, por outro lado, têm apenas um canal de diodo, então elas emitem apenas uma cor, como branco quente, branco frio ou uma cor específica como vermelho ou azul.

As tiras de LED são reguláveis?

Sim, a maioria das tiras de LED são reguláveis. Você precisa usar um dimmer ou controlador compatível para regulá-las.