Ikea73.ru

IKEA Стиль
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Функции Подсветка в часах Casio — различные типы и особенности

[Функции] Подсветка в часах Casio — различные типы и особенности

Сегодня разберем все возможные типы подсветки в часах Casio. Подсветка — это всегда круто. Именно за хорошую читабельность в темное время суток многие и ценят электронные [и не только] часы Casio. Конечно, в разных моделях иллюминация может существенно отличаться: в некоторых случаях она вовсе неэффективна [лишь бы быть], а кое-где на на неё хочется смотреть вечно. Подсветка порой перевоплощается в функцию мерцающего будильника [об этом подробнее вы можете почитать в нашей статье о будильнике в часах Casio], ну а сейчас погрузимся во все тонкости…

Для начала, немного о работе подсветки:

  • В каждых часах с подсветкой есть отдельно отведенная для нее кнопка, нажатие на которую и активирует подсветку. Чаще всего это верхняя правая кнопка. В некоторых моделях [например в новых G-Shock GA-800] это кнопка на лицевой части часов. Вы поняли, должна быть отдельная кнопка.
  • Производитель предусмотрел функцию автовключения подсветки. Это означает, что при повороте запястья к себе более чем на 40°, подсветка включится сама. Очень удобно, и не нужно искать кнопку в темноте. Но есть и минус — такая функция будет садить батарейку гораздо быстрее [если у вас часы с солнечным питанием, то об этом беспокоиться не стоит — при достаточном освещении активация не сработает]. Автоподсветка активна в течение 6 часов после включения. По прошествии 6 часов она отключается.
  • Длительность подсветки бывает 1,5 секунды и 3 секунды [в очень редких случаях 5 секунд]. Можно изменить в настройках [по умолчанию: 1,5 секунды].
  • Более-менее современные модели часов умеют примерно определять уровень освещенности окружающей среды и не активируют автоподсветку при хорошем освещении.
  • Во время работы некоторых функций, вы не сможете включить подсветку. К примеру: в режиме цифрового компаса, во время приема радиосигнала, во время звукового сигнала будильника или таймера.

Предостережения [при автоматической активации]:

  • Для корректной работы подсветки носите часы только на внешней стороне руки. При несоблюдении этого правила подсветка может активироваться тогда, когда не нужно, и тем самым садить батарейку.
  • Сильные вибрации могут спровоцировать частую активацию подсветки.
  • Ношение часов под рукавом тоже может стать причиной частой активации подсветки [ведь там же темно, а там где темно — нужно подсветка].
  • Перед поворотом запястья для активации автоподсветки, убедитесь, что внутренняя часть вашей руки параллельна полу [это уже для той категории людей, которые никак не могут разобраться с этой функцией].
  • Сильный статический заряд или магнитное поле могут повлиять на корректную работу автоподсветки. Старайтесь избегать подобных ситуаций.

Теперь о видах подсветки. Начнем с электролюминесцентной [Electro-luminescent backlight]. В часах есть электролюминесцентная панель, которая установлена под ЖК-дисплеем. В основе технологии — атомы фосфора. Основным плюсом является равномерное освещение всего циферблата. В основном присутствует в цифровых часах Casio. Если в спецификации модели часов есть надпись “afterglow” [послесвечение], значит подсветка будет гореть еще несколько секунд после активации.

Full Auto EL Backlight — функция автоподсветки выключается при хорошем освещении, и включается при плохом.

G-Shock GW-7900 с Full Auto EL подсветкой

EL Backlight (with Auto Light) — наклон часов к лицу автоматически включает подсветку.

DW-6900 и EL Backlight подсветка

Dual EL Illuminator — подсвечивается весь циферблат и цифровой дисплей.

G-Shock G-9000 и Dual EL Illuminator

Следующая по списку — светодиодная подсветка [LED Light]. Основной элемент — светодиод [такая себе крохотная лампочка], который светится при прохождении через него электрического тока. Чаще всего в часах один светодиод, расположенный в нижней части циферблата. Из-за этого дисплей освещается неравномерно, но это компенсируется более ярким освещением, по сравнению с электролюминесцентной панелью.

LED Light (Auto Light) — светодиод подсвечивает дисплей, при повороте запястья к лицу [срабатывает автоподсветка].

G-Shock GA-400 и LED подсветка

LED Backlight (Auto Light Super illuminator) — подсветка светодиодом повышенной яркости

G-Shock GD-110 и подсветка LED Super Illuminator

Double LED light — отдельная подсветка для электронного и аналогового циферблатов.

ProTrek PRG-600 с двойной LED подсветкой

Неоновая подсветка. Часовые отметки и стрелки покрыты флуоресцентным материалом, который имитирует ультрафиолетовый свет. Благодаря этому четко видны все отметки и стрелки даже в полной темноте.

Edifice ERA-300 и неоновая подсветка

Сочетание неоновой подсветки циферблата и LED подсветки цифрового дисплея в ProTrek PRG-650. Согласитесь, смотрится очень круто и эффектно. Идеальная подсветка, на наш взгляд.

Микроподсветка. В левой части циферблата [возможно бывает и справа, достоверно не знаем] расположен маленький светодиод. Такая подсветка довольно слабая, но учитывая, что встречается в моделях с небольшим цифровым дисплеем [преимущественно винтажные Casio], ее может быть достаточно.

Casio A159 и микроподсветка

Отдельно хочется отметить Neobrite — люминесцентное покрытие на часовых отметках и стрелках [зачастую]. Выполнено на основе специального люминесцентного состава, подобного по свойствам более известному в часовом деле швейцарскому составу Super-LumiNova. Наведите часы на источник яркого света, зайдите в темное помещение и увидите свечение отметок. Правда, такого свечения хватает ненадолго — через пару часов оно пропадет. Приятное дополнение к основной подсветке.

G-Shock GW-3000 и необритовое покрытие

Вывод

Как видите, в часах касио довольно большой выбор технологий подсветки, в зависимости от типа дисплея, и цены, конечно же. Очень полезная штука, да и глаз радует в придачу. Имейте ввиду, частое использование подсветки садит батарейку, а ее замена не такая уж и тривиальная задача для непрофессионала.

Читайте так же:
Как правильно подключить светодиод в цепь переменного тока

P.S. Если что-то забыл, или в некоторых моментах ошибся, дайте знать в комментариях. Сделаем этот материал лучше совместными силами.

yamakot

Люблю разбираться во всяких тонкостях часов японского производителя. Активно поддерживаю идею «настоящие ударопрочные G-Shock-и должны быть цифровыми», при этом не отказываюсь от ана-диджи. Новости, обзоры, лукбуки — вношу свою лепту в популяризацию часовой продукции Casio в русскоязычном сегменте интернета.

Как пользоваться индикаторной отверткой и зачем она нужна

Сегодня я расскажу об индикаторной отвертке, для чего она нужна и главное, как ей пользоваться.

Индикаторная отвертка, индикатор фаз или, как её коротко называют в народе, индикатор или пробник — это прибор при помощи которого можно определить фазу – электрическое ток, именно это её основное предназначение.

Важно знать, об этом почему-то мало кто говорит, но есть два основных типа индикаторных отверток – пассивные (без батарейки) и активные (с батарейкой) .

И их возможности, а главное правила работы с ними сильно различаются.

Давайте рассмотрим их подробнее:

ИНДИКАТОРНАЯ ОТВЕРТКА БЕЗ БАТАРЕЙКИ – ПАССИВНАЯ.

Пассивные индикаторные отвертки, самые простые и надежные, они безошибочно определяют фазу или её отсутствие, плюс могут использоваться по прямому назначению – как отвертка. На этом, прямой функционал пассивного индикатора заканчивается.

Конструктивно такой пробник состоит из прозрачного диэлектрического корпуса, внутри которого последовательно размещены:

— Стальное стержень со шлицевой плоской отверткой на конце;

— Высокоомное сопротивление — Резистор от 500 кОм до 1 МОм;

— Торцевая заглушка с токопроводящей площадкой;

Конструкция индикаторной отвертки без батареек

Чтобы определить такой индикаторной отверткой наличие фазы, например, в розетке, необходимо коснуться концом пробника одного из контактов розетки. При этом, обязательно зажать токопроводящую площадку на противоположном конце отвертки , удобнее всего это сделать большим или указательным пальцем руки. О других способах определения ФАЗЫ подручными средствами своими руками я уже рассказывал в ЭТОЙ статье.

Если при этом лампа засветится – на проверяемом контакте есть напряжение и это фаза, если нет, то, методом исключения – это ноль.

Как найти фазу индикаторной отверткой без батареекПринцип работы такой отвертки максимально простой: электрический ток в фазном проводнике, по стальному стержню, проходит через высокоомное сопротивление, которое значительно снижает силу тока до безопасной для человека величины, для свечения неоновой лампе достаточно 1-3 мА, человек же начинает ощущать ток с величины 10-20 мА.

Далее электрический ток, проходит галогеновую лампу, стальную прижимную пружину и оказывается на токопроводящей контактной площадке на противоположном конце отвертки.

А как вы помните из школьного курса физики, любому электрическому прибору для работы, нужна не только фаза, но и нейтраль (ноль или заземление). В случае с индикаторной отверткой, заземлением или нейтралью является ваше тело, ведь оно обладает достаточной для этого ёмкостью.

Когда вы касаетесь торца отвертки, то замыкаете электрическую цепь и создаете все условия для того, чтобы лампочка засветилась. Соответственно, если напряжения на контакте нет, этого не происходит. Ярко светить лампа начинает от электрического напряжения в примерно 60 Вольт.

Проверить работоспособность индикатора без батарейки, можно лишь проверив фазу в месте, где вы точно знаете, что есть напряжение, если лампа засветится, вы можете быть уверены, что все элементы цепи исправны.

Гораздо больше возможностей есть у индикаторной отвертки с батарейкой.

ИНДИКАТОРНАЯ ОТВЕРТКА С БАТАРЕЙКОЙ – АКТИВНАЯ

Индикаторы со встроенными элементами питания позволяют не только найти Фазу в сети, но и прозвонить провода чтобы оценить их целостность, определить место обрыва в проводниках, проверить предохранители, диоды и даже обнаружить в стене скрытую проводку.

Как я писал выше, обычная индикаторная отвертка, без батарейки, работает лишь от внешнего напряжения, именно оно заставляет лампу внутри корпуса светиться.

Пробник с батарейкой, лишен этого недостатка и за счет внутреннего элемента питания, может и принимать электрический сигнал, и генерировать его, что и делает возможным не только определение внешнего напряжения, но и проверку рабочего ноля или заземления, а также, например, прозвон проводников.

Но давайте обо всем по порядку:

Конструкция активной индикаторной отвертки:

Конструкция в целом схожа с обычным индикатором, но добавляется ряд элементов и в первую очередь это батарейки.

— Стальной стержень с прямой отверткой

— Высокоомное сопротивление (500КОм — 1МОм)

— Батарейки 2 шт. на 3 Вольта

— Контактная площадка на торцевом колпачке

3 Конструкция индикаторной отвертки с БАТАРЕЙКАМИ
Принцип работы также несколько отличается.

Проверка индикатора на работоспособность

Перед тем как приступить к работе, необходимо проверить пробник на работоспособность. Для этого достаточно коснуться одновременно металлического контакта на рукоятке и стального шлицевого стержня отвёртки.

Проверка индикаторной отвертки на работоспособность

При этом, световой индикатор должен загореться — это значит, что устройство исправно, если не загорается, соответственно, нет. Если так проверять обычную индикаторную отвертку, ничего не произойдет.

ПОИСК ФАЗЫ и ПРОВЕРКА НУЛЯ В РОЗЕТКЕ ИНДИКАТОРОМ

Как я уже говорил, основное предназначение любой индикаторной отвертки – определение ФАЗЫ и НУЛЯ. И если пассивный индикатор фаз, может указать вам лишь фазу, а ноль вы определяете по остаточному принципу, то в активной отвертке, вы можете выявить и то и другое.
Самый простой вариант продемонстрировать работу эту функции – определить фазу и ноль в бытовой розетке.

Читайте так же:
Двухфазный выключатель для света

Чтобы найти фазу прикасаться рукой к верхнему контакту индикатора не нужно, просто, держа отвертку за пластиковую ручку, прижимаем жало к любому контакту в гнезде розетки. Если светодиод в корпусе индикатора загорелся – значит на данном контакте фаза.

Поиск фазы в розетке индикатором с батарейкойЕсли светодиод не горит, но при касании рукой верхней части индикатора, контактной площадки на торцевой крышке, если он светится — это значит, что на данном контакте ноль и он не оборван.

Проверка нуля или заземления в розетке индикатором с батарейкойТаким образом, можно определить наличие электрического тока не только в розетке, но и на контактах электрооборудования, кабелях и даже, в определенных случаях, на корпусах электроприборов, труб или радиаторов отопления. А также проверить работоспособность нуля или заземления.

КАК ПРОЗВОНИТЬ ПРОВОДА ИНДИКАТОРНОЙ ОТВЕРТКОЙ

Индикатор с батарейкой позволяет проверить провода на целостность. Для демонстрации это функции, нужен кабель или провод и доступ до его концов.

Чтобы прозвонить индикатором жилу кабеля или провода на повреждение, нужно зажать верхний контакт на индикаторе и его рабочим концом коснуться жилы провода, а противоположную жилу зажать рукой. Если при этом индикатор загорелся — значит эта жила проводника целая, если НЕТ – жила повреждена. Таким же образом можно проверить ТЭНы или предохранители в электрооборудовании, помните – если они исправны, сигнал должен проходить, и диод в отвертке светится.

ПОИСК ОБРЫВА ПРОВОДА И СКРЫТОЙ ПРОВОДКИ ИНДИКАТОРНОЙ ОТВЕРТКОЙ

Еще одной полезной функцией активного индикатора, является поиск обрыва в проводе, находящемся под напряжением или поиск проводки в стене, если она находится неглубоко (в среднем +/- 20мм). И все потому, что индикаторная отвертка с батарейкой способна улавливать электромагнитное поле, возникающее в проводниках при протекании электрического тока.

Еще раз стоит сказать, что это работает лишь на проводах под напряжением! Если вы хотите найти место обрыва в обесточенном проводе, сперва пропустите по нему ток.

При поиске обрыва в проводах, необходимо взяться за щуп индикаторной отвертки голой рукой, а обратным концом с контактной площадкой, вести вдоль обследуемого объекта, в местах где на проводнике будет напряжение – лампа будет светить, в месте обрыва и дальше – потухнет.

Поиск обрыва провода индикатором

Тот же принцип работы и при поиске скрытой проводки. Если электрический кабель неглубоко и отвертка улавливает его электромагнитное поле, вы можете узнать, как он проложен, например, до розетки. Это очень удобно, особенно когда вешаете полку или крепите телевизор.

Чтоб определить как в стене проложены провода с помощью активного индикатора достаточно, взявшись за щуп, голой рукой, водить по стене, вокруг розетки, там, где идут кабели – диод будет светиться.

Поиск скрытой проводки индикаторной отверткой

Индикаторная отвертка должна быть обязательно у любого домашнего мастера в наборе инструментов, это самый простой и эффективный способ определения наличия переменного напряжения бытовой сети, довольно частого этой информации уже достаточно, а для всего остального есть мультиметр.

Есть вопросы, комментарии или предложения — оставлйте, буду рад ответить всем !

Искусственные мышцы из рыболовной лески

Искусственные мышцы из рыболовной лески

Будущее порой кажется чудесным временем, когда сплошь и рядом человека будут окружать лишь вещи из удивительных новых материалов, вроде углеродных волокон, наноразмерных решёток и сверхпроводящих металлов. Вряд ли кому придёт в голову связывать будущее с обычной леской и нитками.

Однако, последние исследования университетских учёных из Далласа (США) и Вуллонгонга (Австралия) показывают, что привычные вещества и материалы, вроде рыболовной лески, швейных ниток и резиновой ленты рано «сбрасывать со счетов». Благодаря им учёные смогли разработать искусственную мышцу в 100 раз более сильную, чем мышцы человека.

«После двух десятилетий развития такого экзотического материала, как искусственные мышцы, мы обнаружили, что самые эффективные системы могут быть сделаны из обычной лески», — рассказывает ведущий исследователь из Австралии Джефф Спинкс (Geoff Spinks).

Обработанный температурой моток лески «запоминает» свое положение. В дальнейшем, под температурным воздействием при непосредственном нагревании, пропускании электрического тока или при облучении светом «мышца» из лески сжимается на 49% или расширяется на 67%. Человеческим мышцам, предел сжатия которых всего 20%, подобные «подвиги» недоступны. В эквиваленте искусственный материал способен выполнять работу такую же, как двигатель реактивного самолёта.

Учёные полагают, что подобные искусственные мышцы могут быть использованы в экзоскелетах и протезировании, специальной одежде, автоматизированных системах экологического контроля и для создания человекоподобных роботов.

Исследователи продемонстрировали возможность использования мышц для закрывания и открывания окон в ответ на изменение температуры, что позволит избавиться от дорогих и шумных электрических сервоприводов и сберечь энергию.

Ткань с использованием нового материала может реагировать на изменение температуры и выборочно сохранять тепло или оптимизировать воздухопроницаемость.

Витые полимерные мышцы гибкие и прочные, способны запасать и хранить потенциальную энергию как резиновая лента. Их работоспособность сохраняется на протяжении миллионов циклов. Нити могут быть тоньше человеческого волоса, их можно использовать, например, для имитации мимики лица робота.

В настоящее время исследователи заняты проблемой чувствительности искусственных мышц из лески к температуре. В то время, как автоматическое сжатие и расширение под действием температуры окружающей среды может быть полезно в теплице, для робота это свойство нежелательно. Возможно, негативная зависимость может быть нейтрализована электрическим током.

Для проведения новых экспериментов нет никаких препятствий, ведь новый материал состоит из доступных ингредиентов, его изготовление не требует больших денег или расхода дефицитных ресурсов.

Световая энергия: характеристики, виды, получение, примеры

В Световая энергия или светящийся — это тот, который несет свет, электромагнитную волну. Это энергия, которая делает мир вокруг нас видимым, и ее основным источником является Солнце, составляющее часть электромагнитного спектра, наряду с другими формами невидимого излучения.

Читайте так же:
Бытовые сенсорные выключатели света

Электромагнитные волны взаимодействуют с веществом и способны производить различные эффекты в зависимости от переносимой ими энергии. Таким образом, свет не только позволяет видеть объекты, но и вызывает изменения в материи.

Характеристики световой энергии

Среди основных характеристик световой энергии можно выделить:

-Это имеет двойную природу: на макроскопическом уровне свет ведет себя как волна, но на микроскопическом уровне он проявляет свойства частиц.

-Он переносится пакетами или «квантами» света, называемыми фотоны. Фотонам не хватает массы и электрического заряда, но они могут взаимодействовать с другими частицами, такими как атомы, молекулы или электроны, и передавать им импульс.

-Это не требует материальной среды для распространения. Вы можете сделать это в вакууме со скоростью света: c = 3 × 10 8 РС.

-Световая энергия зависит от частоты волны. Если обозначить как А ТАКЖЕ к энергии и F На частоте световая энергия определяется выражением E = h.f где час — постоянная Планка, значение которой 6,625 · 10 –34 Дж • с. Чем выше частота, тем больше энергии.

-Как и другие виды энергии, она измеряется в Джоулях (Дж) в Международной системе единиц СИ.

-Длины волн видимого света составляют от 400 до 700 нанометров. 1 нанометр, сокращенно нм, равно 1 x 10 -9 м.

-Частота и длина волны λ связаны соотношением с = λ.f, Таким образом E = h.c / λ.

Виды световой энергии

Световую энергию можно классифицировать по источнику:

Естественная световая энергия

Естественным источником световой энергии в первую очередь является Солнце. Будучи звездой, Солнце имеет в центре ядерный реактор, который превращает водород в гелий посредством реакций, производящих огромное количество энергии.

Эта энергия покидает Солнце в виде света, тепла и других видов излучения, непрерывно излучающих около 62 600 киловатт на каждый квадратный метр поверхности. -1 киловатт эквивалентен 1000 ватт, что, в свою очередь, равно 1000 джоулей в секунду.

Растения используют часть этого большого количества энергии для фотосинтез, важный процесс, лежащий в основе жизни на Земле. Еще один источник естественного света, но с гораздо меньшим энергопотреблением — это биолюминесценция, явление, при котором живые организмы излучают свет.

Молния и огонь — это другие источники световой энергии в природе, первые не поддаются контролю, а вторые сопровождали человечество с доисторических времен.

Искусственная световая энергия

Что касается искусственных источников световой энергии, они требуют преобразования в свет других видов энергии, например, электрической, химической или теплотворной. К этой категории относятся лампы накаливания, чья чрезвычайно горячая нить излучает свет. Или также свет, который получается в процессе горения, как пламя свечи.

Очень интересным источником световой энергии является Быть. Он имеет множество приложений в различных областях, включая медицину, связь, безопасность, вычисления и аэрокосмические технологии.

Использование световой энергии

Световая энергия помогает нам общаться с окружающим миром, выступая в качестве носителя и передатчика данных и информируя нас об условиях окружающей среды. Древние греки использовали зеркала для элементарной передачи сигналов на большие расстояния.

Когда мы, например, смотрим телевизор, данные, которые он излучает в виде изображений, достигают нашего мозга через зрение, которому требуется световая энергия, чтобы оставить отпечаток на зрительном нерве.

Кстати, для телефонной связи важна и световая энергия, через звонки. оптические волокна которые проводят световую энергию, минимизируя потери.

Все, что мы знаем о далеких объектах, — это информация, полученная через излучаемый ими свет, анализируемая с помощью различных инструментов: телескопов, спектрографов и интерферометров.

Первые помогают улавливать форму объектов, их яркость — если много фотонов достигает наших глаз, это блестящий объект — и их цвет, который зависит от длины волны.

Это также дает представление о его движении, потому что энергия фотонов, которые обнаруживает наблюдатель, различается, когда источник, излучающий их, находится в движении. Это называется Эффект Допплера.

Спектрографы собирают способ распределения этого света — спектр — и анализируют его, чтобы получить представление о составе объекта. А с помощью интерферометра вы можете различать свет от двух источников, даже если у телескопа недостаточно разрешения, чтобы различать эти два источника.

Фотоэлектрический эффект

Световая энергия, излучаемая Солнцем, может быть преобразована в электричество благодаря фотоэлектрическому эффекту, открытому в 1839 году французским ученым Александром Беккерелем (1820-1891), отцом Анри Беккереля, открывшего радиоактивность.

Это основано на том факте, что свет способен производить электрический ток, освещая полупроводниковые соединения кремния, содержащие примеси других элементов. Бывает, что когда свет освещает материал, он передает энергию, которая увеличивает подвижность валентных электронов и, таким образом, увеличивает его электрическую проводимость.

Получение

С момента своего создания человечество стремилось контролировать все формы энергии, включая энергию света. Несмотря на то, что Солнце является почти неисчерпаемым источником в дневные часы, всегда необходимо было каким-то образом излучать свет, чтобы защитить себя от хищников и продолжать выполнять задачи, начатые днем.

Получить световую энергию можно с помощью некоторых процессов, которыми можно управлять:

-Сгорание: при сжигании вещества оно окисляется, выделяя тепло и часто свет во время процесса.

— Раскаление, например, при нагревании вольфрамовой нити накаливания, как у электрических лампочек.

Читайте так же:
5844 a3m35g 0p00 уменьшить ток подсветки

-Люминесценция, в этом эффекте свет создается каким-то образом путем возбуждения определенных веществ. Некоторые насекомые и водоросли излучают свет, который называется биолюминесценция.

-Электролюминесценция, есть материалы, которые излучают свет, когда они стимулируются электрическим током.

С помощью любого из этих методов напрямую получается свет, который всегда имеет световую энергию. Теперь производство световой энергии в больших количествах — это совсем другое.

Преимущество

-Световая энергия играет особенно важную роль в передаче информации.

-Использование световой энергии Солнца бесплатно, это также почти неисчерпаемый источник, как мы уже сказали.

-Световая энергия сама по себе не загрязняет окружающую среду (но некоторые процессы ее получения могут быть).

-В местах, где в течение всего года много солнечного света, можно вырабатывать электричество с помощью фотоэлектрического эффекта и, таким образом, снизить зависимость от ископаемого топлива.

— Объекты, использующие световую энергию Солнца, просты в обслуживании.

— Кратковременное воздействие солнечного света необходимо человеческому организму для синтеза витамина D, необходимого для здоровья костей.

-Без световой энергии растения не могут осуществлять фотосинтез, который является основой жизни на Земле.

Недостатки

-Это не хранится, в отличие от других видов энергии. Но фотоэлектрические элементы могут быть подкреплены батареями, чтобы продлить срок их использования.

— В принципе, объекты, использующие световую энергию, дороги и также требуют места, хотя затраты снизились со временем и с улучшениями. Новые материалы и гибкие фотоэлектрические элементы в настоящее время проходят испытания с целью оптимизации использования пространства.

— Продолжительное или прямое воздействие солнечных лучей вызывает повреждение кожи и зрения, но в основном из-за ультрафиолетового излучения, которое мы не видим.

Примеры световой энергии

В предыдущих разделах мы упоминали множество примеров световой энергии: солнечный свет, свечи, лазеры. В частности, есть несколько очень интересных примеров световой энергии из-за некоторых эффектов, упомянутых выше:

Светодиодный

Название светодиодной лампы происходит от английского Светодиод и создается путем пропускания электрического тока низкой интенсивности через полупроводниковый материал, который в ответ излучает интенсивный свет с высокими характеристиками.

Светодиодные лампы служат намного дольше, чем традиционные лампы накаливания, и намного более эффективны, чем традиционные лампы накаливания, в которых почти вся энергия преобразуется в тепло, а не в свет. Вот почему светодиодные фонари менее загрязняют окружающую среду, хотя их стоимость выше, чем у ламп накаливания.

Биолюминесценция

Многие живые существа способны преобразовывать химическую энергию в энергию света посредством биохимической реакции внутри них. Среди прочего, насекомые, рыбы и бактерии способны излучать собственный свет.

И делают они это по разным причинам: защита, привлечение партнера, как ресурс для ловли добычи, для общения и, очевидно, для освещения пути.

Светодиоды – как работает, полярность, расчет резистора

Светодиоды – одни из самых популярных электронных компонентов, использующиеся практически в любой схеме. Словосочетание “помигать светодиодами” часто используется для обозначений первой задачи при проверке жизнеспособности схемы. В этой статье мы узнаем, как работают светодиода, сделаем краткий обзор их видов, а также разберемся с такими практическими вопросами как определение полярности и расчет резистора.

Устройство светодиода

Светодиоды — полупроводниковые приборы с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока в прямом направлении.

Излучаемый светодиодом свет лежит в узком диапазоне спектра. Иными словами, его кристалл изначально излучает конкретный цвет (если речь идёт об СД видимого диапазона) — в отличие от лампы, излучающей более широкий спектр, где нужный цвет можно получить лишь применением внешнего светофильтра. Диапазон излучения светодиода во многом зависит от химического состава использованных полупроводников.

Устройство светодиодов

Светодиод состоит из нескольких частей:

  • анод, по которому подается положительная полуволна на кристалл;
  • катод, по которому подается отрицательная полуволна на кристалл;
  • отражатель;
  • кристалл полупроводника;
  • рассеиватель.

Эти элементы есть в любом светодиоде, вне зависимости от его модели.

Светодиод является низковольтным прибором. Для индикаторных видов напряжение питания должно составлять 2-4 В при токе до 50 мА. Диоды для освещения потребляют такое же напряжение, но их ток выше – достигает 1 Ампер. В модуле суммарное напряжение диодов оказывается равным 12 или 24 В.

Подключать светодиод нужно с соблюдением полярности, иначе он выйдет из строя.

Цвета светодиодов

Светодиоды бывают разных цветов. Получить нужный оттенок можно несколькими способами.

Первый – покрытие линзы люминофором. Таким способом можно получить практически любой цвет, но чаще всего эта технология используется для создания белых светодиодов.

RGB технология. Оттенок получается за счет применения в одном кристалле трех светодиодов красного, зеленого и синего цветов. Меняется интенсивность каждого из них, и получается нужное свечение.

Применение примесей и различных полупроводников. Подбираются материалы с нужной шириной запрещенной зоны, и из них делается кристалл светодиода.

Принцип работы светодиодов

Любой светодиод имеет p-n-переход. Свечение возникает при рекомбинации электронов и дырок в электронно-дырочном переходе. P-n переход создается при соединении двух полупроводников разного типа электропроводности. Материал n-типа легируется электронами, p-типа – дырками.

При подаче напряжения электроны и дырки в p-n-переходе начинают перемещаться и занимать места. Когда носители заряда подходят к электронно-дырочному переходу, электроны помещаются в материал p-типа. В результате перехода электронов с одного энергетического уровня на другой выделяются фотоны.

Не всякий p-n переход может излучать свет. Для пропускания света нужно соблюсти два условия:

  • ширина запрещенной зоны должна быть близка к энергии кванта света;
  • полупроводниковый кристалл должен иметь минимум дефектов.
Читайте так же:
Как выключатель legrand с подсветкой схема подключения

Реализовать подобное в структуре с одним p-n-переходом не получится. По этой причине создаются многослойные структуры из нескольких полупроводников, которые называются гетероструктурами.

Для создания светодиодов используются прямозонные проводники с разрешенным прямым оптическим переходом зона-зона. Наиболее распространенные материалы группы А3В5 (арсенид галлия, фосфид индия), А2В4 (теллурид кадмия, селенид цинка).

Цвет светоизлучающего диода зависит от ширины запрещенной зоны, в которой происходит рекомбинация электронов и дырок. Чем больше ширина запрещенной зоны и выше энергия квантов, тем ближе к синему излучаемый свет. Путем изменения состава можно добиться свечения в широком оптическом диапазоне – от ультрафиолета до среднего инфракрасного излучения.

Светодиоды инфракрасного, красного и желтого цветов изготавливаются на основе фосфида галлия, зеленый, синий и фиолетовый – на основе нитридов галлия.

Виды светодиодов, классификация

По предназначению выделяют индикаторные и осветительные светодиоды. Первые используются для стилизации, декоративной подсветки – например, украшение зданий, рекламные баннеры, гирлянды. Осветительные приборы используются для создания яркого освещения в помещении.

По типу исполнения выделяют:

Dip светодиоды

    Dip светодиоды. Они представляют собой кристаллы, заключенные в цилиндрическую линзу. Относятся к индикаторным светодиодам. Существуют монохромные и многоцветные устройства. Используются редко из-за своих недостатков: большой размер, малый угол свечения (до 120 градусов), падение яркости излучения при долгом функционировании на 70%, слабый поток света.

  • В отдельную группу выделяются светодиоды, излучающие в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах. Они могут быть с выводами, так и в виде smd исполнения. Используются в пультах дистанционного управления, бактерицидных и кварцевых лампах, стерилизаторах для аквариумов.

Светодиоды могут быть:

  • мигающими – используются для привлечения внимания;
  • многоцветными мигающими;
  • трехцветными – в одном корпусе есть несколько несвязанных между собой кристаллов, которые работают как по отдельности, так и все вместе;
  • RGB;
  • монохромными.

Светодиоды классифицируются по цветовой гамме. Для максимально точной идентификации цвета в документации прибора указывается его длина волны излучения.

Белые светодиоды классифицируются по цветовой температуре. Они бывают теплых оттенков (2700 К), нейтральных (4200 К) и холодных (6000 К).

По мощности выделяют светодиоды, потребляющие единицы мВт до десятков Вт. Напрямую от мощности зависит сила света.

Полярность светодиодов

Полярность светодиодов

При неправильном включении светодиод может сломаться. Поэтому важно уметь определять полярность источника света. Полярность – это способность пропускать электрический ток в одном направлении.

Полярность моно определить несколькими способами:

  • Визуально. Это самый простой способ. Для нахождения плюса и минуса у цилиндрического диода со стеклянной колбой нужно посмотреть внутрь. Площадь катода будет больше, чем площадь анода. Если посмотреть внутрь не получится, полярность определяется по контактам – длинная ножка соответствует положительному электроду. Светодиоды типа SMD имеют метки, указывающие на полярность. Они называются скосом или ключом, который направлен на отрицательный электрод. На маленькие smd наносятся пиктограммы в виде треугольника, буквы Т или П. Угол или выступ указывают на направление тока – значит, этот вывод является минусом. Также некоторые светодиоды могут иметь метку, которая указывает на полярность. Это может быть точка, кольцевая полоска.
  • При помощи подключения питания. Путем подачи малого напряжения можно проверить полярность светодиода. Для этого нужен источник тока (батарейка, аккумулятор), к контактом которого прикладывается светодиод, и токоограничивающий резистор, через который происходит подключение. Напряжение нужно повышать, и светодиод должен загореться при правильном включении.
  • При помощи тестеров. Мультиметр позволяет проверить полярность тремя способами. Первый – в положении проверка сопротивления. Когда красный щуп касается анода, а черный катода, на дисплее должно загореться число , отличное от 1. В ином случае на экране будет светиться цифра 1. Второй способ – в положении прозвонка. Когда красный щуп коснется анода, светодиод загорится. В ином случае он не отреагирует. Третий способ – путем установки светодиода в гнездо для транзистора. Если в отверстие С (коллектор) будет помещен катод – светодиод загорится.
  • По технической документации. Каждый светодиод имеет свою маркировку, по которой можно найти информацию о компоненте. Там же будет указана полярность электродов.

Выбор способа определения полярности зависит от ситуации и наличия у пользователя нужного инструмента.

Расчет сопротивления для светодиода

Диод имеет малое внутреннее сопротивление. При подключении его напрямую к блоку питания, элемент перегорит. Чтобы этого не случилось, светодиод подключается к цепи через токоограничивающий резистор. Расчет производится по закону Ома: R=(U-Uled)/I, где R – сопротивление токоограничивающего резистора, U – питание источника; Uled – паспортное значение напряжения для светодиода, I – сила тока. По полученному значению и подбирается мощность резистора.

Важно правильно рассчитать напряжение. Оно зависит от схемы подключения элементов.

Можно не производить расчет сопротивления, если использовать в цепи мощный переменный или подстроечный резистор. Токоограничивающие резисторы существуют разного класса точности. Есть изделия на 10%, 5% и 1 % – это значит, что погрешность варьируется в указанном диапазоне.

Выбирая токоограничивающий резистор, нужно обратить внимание и на его мощность. почти всегда, если при малом рассеивании тепла устройство будет перегреваться и выйдет из строя. Это приведет к разрыву электрической цепи.

Когда нужно использовать токоограничивающий резистор:

  • когда вопрос эффективности схемы не является основным – например, индикация;
  • лабораторные исследования.

В остальных случаях лучше подключать светодиоды через стабилизатор – драйвер, что особенно это актуально в светодиодных лампах.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector