LED -ийг зөв сарниулах: 8 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Өнөө үед LED нь өдөр тутмын амьдралд өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд та тэдгээрийг хэрхэн ашиглах талаар маш их мэдээлэл авах боломжтой. LED -ийг асаах, тэдгээрийг янз бүрийн гэрлийн суурилуулалтанд оруулах олон заавар байдаг. Гэхдээ LED -ээс ялгарч буй гэрлийг хэрхэн хянах, хэлбэржүүлэх талаархи мэдээлэл маш бага байдаг.

LED бол гэрлийн эх үүсвэр бөгөөд маш жижиг цэгээс бүх чиглэлд жигд жигд гэрэлтдэг. LED -ийн төрөл, түүнийг хэрхэн яаж барьж байгаагаас хамааран гэрлийг ихэвчлэн өргөн конус хэлбэрээр чиглүүлдэг. WS2812b эсвэл APA102 гэх мэт өндөр хүчирхэг LED эсвэл SMD LED нь ихэвчлэн 120 ° -140 °, 5 мм LED нь 180 ° хүртэл цацрагийн өнцөгтэй байдаг. Энэ нь цацрагийн өнцгийн бүх өнцгөөс ижил хэмжээний гэрэл ялгаруулдаг гэсэн үг юм. Гэхдээ бид цорын ганц гарал үүсэлтэй тул хэрэв бид LED -ийн гэрлийг хавтгай гадаргуу дээр тусгавал гэрлийн цэгийг дундуур нь тодруулж, төвөөсөө холдох тусам гэрлийг нь алддаг.

Хөнгөн суурилуулалт, гэрэл зургийн хувьд (миний сонирхдог салбар) та гэрлийг илүү жигд хуваарилахын төлөө тэмцдэг. Үүний гол түлхүүр бол гэрлийн тархалт юм. Тиймээс энэхүү гарын авлагад би LED -ийг хэрхэн зөв тараах, юуг анхаарах ёстойгоо хуваалцах болно.

Алхам 1: Математик I

Бид LED зурвас дээрээс олж болох ердийн LED -ийг ашиглаж байна гэж бодъё. Эдгээр нь ихэвчлэн 5050 LED байдаг бөгөөд энэ нь 5мм -ээс 5мм квадрат хэмжээтэй бөгөөд хэрэв танд 60LED/м байгаа бол зурвас дээр 17мм тус бүр нэг LED байдаг. Эдгээр LED нь ихэвчлэн 120 ° цацрагийн өнцөгтэй байдаг бөгөөд үүний үр дүнд ноорог дээрээс харж болно.

Эдгээр зурвасыг ихэвчлэн ашигладаг, учир нь зурвасаас богино зайд LED тус бүрийн туяа хоорондоо давхцаж, гэрлийн бааранд нийлдэг. Энэ нь ихэнх аппликешнүүдийн хувьд үнэн боловч та халуун цэгүүдтэй хэвээр байгаа бөгөөд гэрлийг шууд харвал LED тус бүрийг харж болно. Хөнгөн суурилуулалтанд эсвэл LED зурвасыг урт гэрэл зураг авахад ашиглахыг хүсэхгүй байгаа бол үүнийг хүсэхгүй байна.

Алхам 2: Юу худалдаж авах боломжтой

LED туузыг байрлуулах зориулалттай хэд хэдэн төрлийн хөнгөн цагаан шахмал байдаг бөгөөд ихэвчлэн янз бүрийн сарниулагчтай ирдэг. Эхний зураг дээр та хамгийн нийтлэг зургийг харж болно.

Эхнийх нь LED -ийг байрлуулах хангалттай гүн биш бөгөөд хамгийн бага үр дүнтэй тул үүнийг нэг тийш нь салгаад бусдыг нь харцгаая.

Хоёр дахь нь илүү гүнзгий профиль, хавтгай сарниулагч дэлгэцтэй. Гүн нь ойролцоогоор 11 мм бөгөөд диффузорыг LED дээр 10 мм орчим байрлуулна. Энэ үнэ цэнийг санаж, дараагийн зүйлийг авч үзье.

Гурав дахь нь хоёр дахь нь хөнгөн цагаан профайлтай төстэй боловч сарниулагчийн дугуй профайлыг ашигладаг. Энэ нь сарниулагчийн хамгийн өндөр цэгийг LED -ээс 17 мм зайд байрлуулдаг. Дугуй профиль нь баарны дундаас хол байх тусам гэрэл илүү жигд байх болно гэдгийг баталгаажуулдаг (бид нэг гарал үүсэлтэй бөгөөд гэрэл нь цааш явах тусам дундаасаа холдох тусам цааш явах ёстой гэдгийг санаарай).

Алхам 3: Математик II

Сүүлийн алхам болох хөнгөн цагааны хоёр шахалтыг авч үзье. Бид LED -ээс 10мм ба 17мм зайтай, цацрагийн өнцөг 120 ° байна. Үүний үр дүнд ноорог дээр харж байгаа шиг загвар гарч ирнэ.

Таны харж байгаагаар 10 мм хэмжээтэй цацраг боргоцой нь зөвхөн конусын тал орчим давхцдаг. Конусын хил нь дараагийнх нь бараг дунд хүртэл хүрдэг. Та үүнийг жигд хуваарилахад хангалттай гэж бодож магадгүй, гэхдээ нөгөөхийг нь харцгаая.

17 мм -ийн зайтай бол маш хүчтэй давхцах гурван конус авдаг бөгөөд энэ нь гэрлийг илүү сайн хуваарилахад хүргэдэг. Нэг LED -ийн конус нь LED -ийн дунд хэсэгт бараг хүрдэг. Тиймээс түүний гэрэл хөршийнхөө гэрэлд бүрэн тархдаг.

Алхам 4: Экструзыг турших

Сүүлийн хэсэгт үзсэн математик маань нэгдэж, бид гэрлийн сайн хуваарилалтыг олж чадах эсэхийг харцгаая.

Эхний зураг дээр LED туузыг 10 мм -ийн гүнд шахаж байрлуулсан байна. Таны харж байгаагаар та халуун цэгүүдийг олж авах боломжтой хэвээр байгаа боловч LED -ийн хоорондох зай маш тод асдаг. Хэрэв та үүнийг удаан байлгаж, хоёр дахь зурган дээр үзүүлсэн шиг камераар харвал нүцгэн LED, дараа нь туузан дээрх нэг ялгаа байгааг харж болно, гэхдээ LED нь гэрэлтсэн цэгүүд тод харагдаж байна. шугамууд.

Гурав дахь зураг дээр LED туузыг 17 мм -ийн гүнд шахсан хэсэгт байрлуулна. Гэрэл нь илүү сайн тархдаг бөгөөд тус тусдаа LED хаана байгааг та бараг харахгүй байна. Дөрөв дэх зурагт үзүүлсэн шиг үүнийг удаан хугацаагаар ашиглахад бид нүцгэн LED ба энэ сарниулагчийн ялгааг олж харж байна. Гэрэл нь маш нэгэн төрлийн боловч хэрэв та анхааралтай ажиглавал гэрлийн тод байдлын зөрүүг харж болно, гэхдээ энэ нь өмнөх гэрлээс хамаагүй дээр юм.

Алхам 5: Математик III

Математик руу буцаж очоод харсан зүйлдээ дүн шинжилгээ хийцгээе. LED -ээс 17 мм зайд бид аль хэдийн сайн үр дүнд хүрсэн боловч үүнийг сайжруулах боломжтой хэвээр байна.

LED бол гэрлийг бүх чиглэлд жигд тарааж өгдөг нэг цэг хэлбэртэй гэрлийн эх үүсвэр гэдгийг санацгаая. Диффузор нь хавтгай гадаргуу тул бид гэрлийн өнцөг, эрч хүчийг харах ёстой. Гэрлийн эх үүсвэрээс холдох тусам гэрэл гэгээ багатай байх болно. Эхний зургийг харвал 30мм -ийн зайд 120 ° цацрагийн өнцөг нь 100мм -ээс илүү гэрлийг тарааж байгааг харж болно. Гэхдээ гэрэл энэ конусын хил дээр илүү хол явах ёстой тул гэрэл нь дундуураа арай бүдэг байна.

Бидний хайж буй зүйл бол хамрагдсан талбайн хэмжээтэй ижил өндөр юм. Хэрэв бид гэрлийг хавтгай гадаргуу дээр гэрэлтүүлж, гэрлээс гадаргуу хүртэлх зай нь тэнцүү байвал гэрлийн жигд тархалттай болно. Үүнийг сарниулагчийг гэрлийн эх үүсвэртэй бөмбөрцөг хэлбэртэй болгох замаар эсвэл математикийн өөр өнцгийг хайж олох замаар хийж болно.

Хэрэв та тооцоолж үзвэл гурвалжны өндөр нь өнцгийн эсрэг талын сегментийн урттай тэнцүү 53, 13 ° өнцөг авах болно. Үүнийг арай хялбар болгохын тулд 60 ° өнцгөөр авч үзье. Хоёрдахь зураг дээр хэрэв бид 60 ° өнцгийг ашиглавал үр дүнг нь харж болно. 60 градусын конусны толбо нь хэрэв та үүнийг харах эсвэл камераар авах юм бол ойролцоогоор ижил гэрэлтэй байдаг. Үүнийг 17 мм -ийн гүнтэй сарниулагч дээр ашиглавал үүнийг маш сайн зохион бүтээсэн болохыг харж болно.

Энэ бүхэн бидэнд юу хэлж байна вэ гэвэл хэрэв та өөрийн диффузорыг үүсгэхийг хүсвэл LED -үүд хоорондоо хол байх тусам LED -ээс хол зайд байрлуулна уу. Ингэснээр та аль хэдийн маш сайн үр дүнд хүрэх болно.

Алхам 6: Үр дүнг сайжруулах - Давхар тархалт

Үр дүнд нь сэтгэл хангалуун бус байсан тул би илүү сайн гэрлийн тархалтыг олж авах арга замыг хайж байсан.

Тиймээс чиглэсэн гэрэл ба сарнисан гэрлийн ялгааг бодож үзье. Энд чухал ач холбогдолтой гол ялгаа нь чиглэсэн гэрлээр бид нэг цэгээс гэрлийн шулуун шугамтай байх явдал юм. Тиймээс бид энэ цэгээс холдох тусам гэрэл бага байх болно. Үүнийг хавтгай гадаргуу дээр төсөөлөхөд бид үргэлж гэрэл гэгээтэй байх болно. Сарнисан гэрэл гэдэг нь бидэнд гэрлийн ганц эх үүсвэр байхгүй, харин том хэмжээтэй гэсэн үг юм. Мөн гэрэл нь энэ том гэрлийн эх үүсвэрийн цэг бүрээс бүх чиглэлд тархдаг. Диффузор бол шууд гэрлийг сарнисан гэрэл болгон хувиргадаг төхөөрөмж тул сарниулагч нь үндсэндээ шинэ гэрлийн эх үүсвэр болж хувирдаг бөгөөд энэ удаад зөвхөн нэг цэг биш юм.

Одоо хэрэв бид халуун цэгүүд байсаар хоёр дахь удаагаа тархсан гэрлийн эх үүсвэрийг авбал бид нэг төрлийн тархалтыг авах болно. Диффузийн эхний давхарга нь халуун цэгүүдтэй байдаг, гэхдээ энэ нь үнэн боловч эдгээр цэгээс хэдхэн зайд орших энэ халуун цэгийн бүх цэгүүдийн гэрэл маш их давхцдаг тул цаашид харагдахгүй болно. Цорын ганц сул тал бол гэрлийг сарниулахын тулд бид бага зэрэг тунгалаг бус материалыг ашиглах ёстой бөгөөд ингэснээр гэрлийн эрчмийг бууруулдаг. Давхар тархалтаар бид эрчимийг улам бүр бууруулдаг, гэхдээ энэ нь чухал ач холбогдолтой програмуудад энэ нь тийм ч чухал биш юм.

Давхар тархалтыг бий болгох маш энгийн бөгөөд үр дүнтэй арга бол LED зурвас ба сарниулагчийн хооронд бага зэрэг дэвсгэр тавих явдал юм. Зураг дээр та 10 мм -ийн гүнд, 17 мм -ийн гүнд хөнгөн цагаан шахмал хийсний үр дүнг харж болно. Таны харж байгаагаар 10 мм -ийн нэг нь сайжирч, 17 мм -ийн хэмжээтэй ажиллахад бараг төгс болно.

Алхам 7: Өөр нэг шийдэл: Диффузор хүртэлх зайг нэмэгдүүлэх

Өөр нэг шийдэл бол LED -ээс сарниулагч хүртэлх зайг нэмэгдүүлэх явдал юм. Хэрэв та LED тус бүрийн хоорондох зайны өндрийг хэдхэн алхамаар эргэж харвал та LED хоорондын зайтай тэнцэх талбайг авах болно. Гэхдээ хэрэв та зайг нэмэгдүүлэх юм бол эдгээр гэрлийн конусууд илүү их давхцаж, халуун цэгүүд хоорондоо маш их давхцах болно. Гэрэл зурах зориулалттай энэхүү хэрэгсэлд би LED ба сарниулагчийн хоорондох зай нь LED бүрийн хоорондох зайнаас хоёр дахин их байна. Таны харж байгаагаар үүссэн гэрэл сайн тархсан байна. Сүүлчийн зураг бол урт хугацааны гэрэл зураг бөгөөд би эдгээр хэрэгслүүдийг ашиглан гэрлээр нь зураас зурсан.

Алхам 8: Дүгнэлт

Хэрэв та LED -тэй үзэсгэлэнтэй гэрэлтүүлэг суурилуулахыг хүсч байвал гэрлийг зөв сарниулах хэрэгтэй. Зарим тохиолдолд нэг цэгийн гэрлийг хүсдэг боловч ихэнхдээ та илүү тааламжтай харагдахыг хүсдэг бөгөөд сарнисан гэрлийн эх үүсвэр танд үүнийг өгөх болно. Хэрэв та кино зураг авалт, гэрэл зургийн чиглэлээр ажилладаг бол шууд ба сарнисан гэрлийн талаар маш их зүйлийг мэддэг байх ёстой бөгөөд эндээс та хэрхэн бие биенээ хэрхэн хувиргах талаар ойлголттой болно.

Хэрэв та илүү мэргэжлийн давхар тархалт хийхийг хүсч байвал нийлэг хавтанг ашиглаж болно. 79%гэрлийн дамжуулалттай нийлэг хуудас байдаг бөгөөд эдгээрийг ихэвчлэн ариун цэврийн өрөөний хамгаалалтын зориулалтаар угаалгын өрөөнд суурилуулахад ашигладаг. Хэрэв та үүнийг хоёр дахин ихэсгэвэл сарниулагч болгон ашиглах тунгалаг чанар сайтай. Давхар тархалтын хувьд LED бүрийн хоорондох бүрэн зай шаардлагагүй болно. Диффузийн эхний давхаргыг LED ба хоёр дахь давхаргын хоорондох зайны 2/3 -ийн ойролцоогоор 1/3 орчим байрлуулна. Ингэснээр та хоёр дахь давхаргад маш жигд гэрэл хуваарилах болно. Гэхдээ та LED -ийн хоорондох зайг ашиглаж, эхний түвшинг дунд нь байрлуулж болно.

Үүнд хүрэхийн тулд нийлэг гэрлийн суваг ашиглах гэх мэт олон арга бий, гэхдээ эдгээр нь илүү төвөгтэй бөгөөд ихэвчлэн хангалттай зайтай эсвэл хоёр тархалттай ганц тархалтыг ашиглах нь илүү хялбар байдаг.