LEDləri sağa yaymaq: 8 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:48

LED -lər bu günlərdə hətta gündəlik həyatda da geniş istifadə olunur və onlardan necə istifadə olunacağına dair bir çox məlumat əldə edə bilərsiniz. LED -ləri gücləndirmək və onları müxtəlif işıq qurğularına daxil etmək üçün bir çox dərslər var. Ancaq LED -lərin yaydığı işığın necə idarə ediləcəyi və ya necə formalaşdırılacağı haqqında çox az məlumat var.

LEDlər çox kiçik bir nöqtədən hər istiqamətə bərabər şəkildə işıq yayan bir işıq mənbəyidir. LED -in növündən və necə qurulduğundan asılı olaraq, işıq tez -tez geniş bir konusa yönəldilir. WS2812b və ya APA102 kimi yüksək güclü LEDlər və ya SMD LEDləri ümumiyyətlə 120 ° -140 °, 5 mm LEDlər 180 ° -ə qədər şüa açısına sahib ola bilər. Bu o deməkdir ki, bu şüanın bütün bucağı üzərində eyni miqdarda işıq yayılır. Düz bir səthdə bir LED işığını yaydıqda, tək bir mənşə nöqtəmiz olduğu üçün ortada ən parlaq olan və mərkəzdən uzaqlaşdıqca parlaqlığını itirən bir işıq nöqtəsi əldə edirik.

İşıq qurğularında və fotoqrafiyada (çox maraqlandığım bir sahə) daha homojen bir işıq paylanması uğrunda mübarizə aparırsınız. Bunun açarı işığın yayılmasıdır. Beləliklə, bu Təlimat kitabında LEDləri necə düzgün şəkildə yaymaq və nələrə diqqət etmək lazım olduğunu sizinlə bölüşəcəyəm.

Addım 1: Riyaziyyat I

Bir LED şeridində tapa biləcəyiniz normal LED -lərdən istifadə etdiyimizi fərz edək. Bunlar ümumiyyətlə 5050 LED -dir, yəni 5 mm -dən 5 mm -ə qədər kvadratdır və 60LED/m -ə sahibsinizsə, ümumiyyətlə hər 17 mm -lik bir zolaqda bir LEDiniz var. Bu LED -lərin də adətən eskizdə görə biləcəyiniz bir nümunə ilə nəticələnən 120 ° şüa bucağı vardır.

Bu zolaqlar tez -tez istifadə olunur, çünki zolaqdan yalnız qısa bir məsafədə hər bir LED -in şüaları o qədər üst -üstə düşür ki, bir işıq çubuğuna birləşirlər. Bu, əksər tətbiqlər üçün doğru olsa da, hələ də qaynar nöqtələriniz var və hər bir fərdi LED -i işığa birbaşa baxırsınız. Yüngül qurğular üçün və ya LED şeridini uzun pozlama fotoqrafiyasında istifadə etmək istəyirsinizsə, bu arzuolunmazdır.

Addım 2: Nə ala bilərsiniz

LED şeritləri yerləşdirmək üçün nəzərdə tutulmuş bir çox alüminium ekstrüzyon növləri mövcuddur və tez -tez fərqli növ diffuzorlarla birlikdə gəlir. İlk fotoda ən çox yayılmışları görə bilərsiniz.

Birincisi, LED -ləri yerləşdirmək üçün kifayət qədər dərin deyil və ən az təsirli olanıdır, buna görə birini qoyub digərlərinə baxmağa icazə verin.

İkincisinin daha dərin bir profili və düz bir diffuzor ekranı var. Dərinlik 11 mm -dir, bu da diffuzoru LED -lərin üzərinə 10 mm -ə yaxın qoyur. Gəlin bu dəyərləri xatırlayaq və sonrakılarına nəzər salaq.

Üçüncüsü, ikincisinə bənzər bir alüminium profilə malikdir, lakin diffuzor üçün yuvarlaq bir profil istifadə edir. Bu, diffuzorun ən yüksək nöqtəsini LED -lərdən 17 mm məsafədə yerləşdirir. Yuvarlaq profil, işığın çubuğun ortasından nə qədər uzaqlaşdığınızdan da əmin olur (unutmayın ki, tək bir mənşəyimiz var və işığın ortasından nə qədər uzaqlaşsanız daha da uzaqlaşmalısınız).

Addım 3: Riyaziyyat II

Son addımın iki alüminium ekstrüzyonuna nəzər salaq. LED -lərdən 10 mm və 17 mm məsafədə və 120 ° şüa açısına sahibik. Bu, eskizlərdə gördüyünüz kimi bir nümunə ilə nəticələnir.

10 mm ölçüdə gördüyünüz kimi, şüa konikləri konusların təxminən yarısı ilə üst -üstə düşür. Bir konusun sərhədləri sonrakı birinin təxminən ortasına çatır. Bunun bərabər paylanması üçün kifayət olduğunu düşünə bilərsiniz, amma digərinə nəzər salaq.

17 mm məsafədə, işığın daha yaxşı paylanması ilə nəticələnən olduqca güclü üst -üstə düşən üç konus əldə edirsiniz. Bir LED -in konisi demək olar ki, LED -in ortasına çatır, zolaqdan daha aşağı 2 yerə düşür. Beləliklə, onun işığı qonşusunun işığına tamamilə yayılır.

Addım 4: Ekstrüzyonların sınanması

Gəlin, son hissədə baxdığımız riyaziyyatın əlavə olunduğunu və yaxşı bir işıq paylaması əldə edəcəyimizi görək.

İlk fotoşəkildə, 10 mm dərinliyə malik bir ekstrüzyonun yarısına qoyulmuş bir LED şeridi var. Gördüyünüz kimi hələ də qaynar nöqtələr əldə edirsiniz, ancaq LEDlər arasındakı boşluq da çox parlaqdır. Bunu uzun bir pozada istifadə etsəniz və ikinci fotoşəkildə göstərildiyi kimi bir kamera görünüşü ilə hərəkət etdirsəniz, çılpaq LED -lərlə sonra şeriddə bir fərq olduğunu görə bilərsiniz, ancaq LED -lərin yerləşdiyi nöqtələr parlaq yaradır. xətlər.

Üçüncü fotoşəkildə, 17 mm dərinlikdə bir ekstrüzyonun yarısına qoyulmuş bir LED şeridi var. İşıq daha yaxşı paylanır və fərdi LED -lərin harada olduğunu çətinliklə görə bilərsiniz. Yenə də dördüncü fotoşəkildə göstərildiyi kimi uzun bir pozada istifadə edərək, çılpaq LEDlər və bu diffuzor arasındakı fərqi görürük. İşıq çox homojendir, amma yaxından baxsanız yenə də işığın parlaqlığında bir fərqlilik görə bilərsiniz, ancaq əvvəlkindən xeyli yaxşıdır.

Addım 5: Riyaziyyat III

Gəlin riyaziyyata qayıdaq və gördüklərimizi təhlil edək. LED -lərdən 17 mm məsafədə artıq yaxşı bir nəticə əldə edirik, amma yenə də təkmilləşdirilə bilər.

Unutmayaq ki, bir LED, işığını hər istiqamətə bərabər şəkildə yayan tək nöqtə şəkilli bir işıq mənbəyidir. Difüzör düz bir səthdir, buna görə işığın bucağına və intensivliyinə baxmalıyıq. İşıq mənbəyindən nə qədər uzaqlaşsaq, işığın daha az parlaq olacağını görürük. İlk fotoşəkilə baxsanız, 30 mm məsafədə 120 ° şüa bucağının işığı 100 mm -dən çox yaydığını görə bilərsiniz. Ancaq işıq bu koninin sərhədində daha da irəli getməli olduğu üçün, işığı ortada daha zəifdir.

Axtardığımız şey, əhatə olunan sahə ilə eyni yüksəklikdir. İşığı düz bir səthə yansaq və işığın səthə olan məsafəsi az -çox bərabərdirsə, işığın daha bərabər paylanmasına sahibik. Bu ya diffuzoru mərkəzində işıq mənbəyi olan bir kürə halına gətirməklə ya da riyaziyyata başqa bir açı axtarıb tapmaqla əldə edilə bilər.

Hesablasanız, təxminən 53, 13 ° bir açı əldə edəcəksiniz, burada üçbucağın hündürlüyü bucağın əksinə olan seqmentin uzunluğuna bərabərdir. Bir az asanlaşdırmaq üçün 60 ° bir açı götürək. İkinci eskizdə 60 ° bucaq tətbiq etsək nəticəni görə bilərsiniz. 60 ° konusun nöqtəsi, ona baxsanız və ya kamera ilə çəksəniz, təxminən eyni parlaqlığa malikdir. Bunu 17 mm dərinliyə malik diffuzora tətbiq edərkən bunun olduqca yaxşı dizayn edildiyini görə bilərik.

Bütün bunların bizə söylədiyi budur ki, öz diffuzorunuzu yaratmaq istəyirsinizsə, LED -lər bir -birindən uzaq olduğu üçün onu LED -lərdən eyni məsafədə yerləşdirin. Bu yolla artıq olduqca yaxşı nəticələr əldə edəcəksiniz.

Addım 6: Nəticələrin yaxşılaşdırılması - ikiqat yayılma

İndiyə qədər nəticələrdən məmnun olmadığım üçün daha yaxşı bir işıq yayılması üçün bir yol axtarırdım.

Beləliklə, yönəldilmiş işıq ilə yayılmış işıq arasındakı fərqi düşünək. Burada vacib olan əsas fərq, yönləndirilmiş bir işıqla tək bir nöqtədən uzaqlaşan düz işıq xətlərinə sahib olmağımızdır. Bu nöqtədən nə qədər uzaqlaşsaq, bir o qədər az işıq alacağıq. Düz bir səthdə proyeksiya edərkən hər zaman bir parlaqlıq düşməsi əldə edəcəyik. Yayılmış işıq, tək bir işıq mənbəyimiz yox, böyük bir mənbəyimiz deməkdir. Və işığın bu böyük işıq mənbəyinin hər nöqtəsindən hər istiqamətə yayıldığı. Diffuser, birbaşa işığı yayılmış işığa çevirən bir cihazdır, buna görə də diffuzor əslində yeni bir işıq mənbəyinə çevrilir və bu zaman tək bir nöqtə deyil.

İndi hələ də bəzi qaynar nöqtələri olan və ikinci dəfə yayılan bu işıq mənbəyini götürsək, tamamilə homojen bir paylama əldə edərik. Birinci yayılma təbəqəsində qaynar nöqtələr var, doğrudur, ancaq bu nöqtədən bir qədər aralıda, bu nöqtədəki bütün nöqtələrdən gələn işıq o qədər üst -üstə düşür ki, artıq görünmür. İşin yeganə dezavantajı odur ki, bir işığı yaymaq üçün bir az qeyri -şəffaf bir materialdan istifadə etməliyik ki, bu da işığın intensivliyini azaldır. İkiqat yayılma ilə intensivliyi daha da azaldırıq, amma bunun vacib olduğu tətbiqlərdə bu o qədər də əhəmiyyətli deyil.

İkiqat yayılma yaratmaq üçün çox sadə və təsirli bir yol, LED şeridi ilə diffuzor arasına bir az vatka qoymaqdır. Fotoşəkillərdə 10 mm dərinlikdə və 17 mm dərinlikdə alüminium ekstruziyaya qoyulmuş bəzi vatçaların nəticəsini görə bilərsiniz. Gördüyünüz kimi, 10 mm -lik bir təkmilləşdirilir və 17 mm -lik bir işləmək üçün demək olar ki, mükəmməl olur.

Addım 7: Başqa bir həll: Diffuserə olan məsafəni artırın

Başqa bir həll də LED -dən diffuzora olan məsafəni artırmaqdır. Hər bir LED arasındakı məsafənin hündürlüyü ilə bir neçə addım geri düşünsəniz, LEDlər arasındakı məsafəyə bərabər bir sahə alacaqsınız. Ancaq məsafəni artırsanız, bu işıq konusları daha da üst -üstə düşür və qaynar nöqtələr bir -birinə qarışacaq qədər üst -üstə düşür. LED -lərlə diffuzor arasındakı məsafəni işıqlandırmaq üçün hazırladığım bu vasitədə hər bir LED arasındakı məsafə təxminən iki qat artır. Və gördüyünüz kimi ortaya çıxan işıq yaxşı paylanır. Son fotoşəkil, işığı ilə bəzi zolaqlar çəkmək üçün bu vasitələrdən istifadə etdiyim uzun bir ekspozisiyadır.

Addım 8: Nəticə

LED ilə gözəl görünüşlü bir işıq qurğusu qurmaq istəyirsinizsə, işığı sağa yaymağa diqqət edin. Bəzi hallarda tək bir işıq nöqtəsi istənilir, lakin çox vaxt daha xoş görünüş əldə etmək istəyirsən və yayılmış işıq mənbəyi bunu əldə edəcək. Kinematoqrafiya və ya fotoqrafiya ilə məşğul olsanız, birbaşa və yayılmış işıq haqqında çox şey bilməlisiniz və burada bir -birinizə necə çevriləcəyinizə dair bir fikir əldə edəcəksiniz.

Daha peşəkar ikiqat diffuziya etmək istəyirsinizsə, akril təbəqələrdən istifadə edə bilərsiniz. 79%işıq ötürülməsi olan akril təbəqələr var, bunlar ümumiyyətlə məxfilik qorunması olaraq vanna otağının quraşdırılmasında istifadə olunur. Bunları iki qat artırsanız diffuzor kimi istifadə etmək üçün yaxşı bir qeyri -şəffaflıq var. İkiqat yayılma üçün hər bir LED arasındakı tam məsafəyə ehtiyac yoxdur. Birinci yayılma qatını LED ilə ikinci qat arasındakı məsafənin 1/3 -ə qədər olan məsafənin 2/3 -də yerləşdirin. Bu şəkildə ikinci təbəqədə çox bərabər bir işıq payı əldə edəcəksiniz. Ancaq LEDlər arasındakı məsafəni istifadə edə bilərsiniz və ortada birinci səviyyəni yerləşdirə bilərsiniz.

Buna nail olmaq üçün akril işıq kanalizasiyası kimi bir çox yol var, lakin bunlar daha mürəkkəbdir və ya kifayət qədər məsafədə tək yayılma və ya ikiqat yayılma istifadə etmək daha asandır.