LED-valaistus perustuu puolijohteiden kykyyn muuntaa sähkövirta valovirraksi. Tarkoituksensa mukaan laitteet on jaettu kahteen ryhmään: ilmaisu ja valaistus. Ensimmäisellä tyypillä on vähän virtaa ja sitä käytetään laitteiden osoittamiseen. Toinen tyyppi asennetaan valaisimiin. SMD-ledit ovat yleisin valaisintyyppi.
- Mitä ovat SMD-LEDit
- Valmistajan merkintä
- LED-ominaisuudet
- Kulutusvirta
- Valotehokkuus, valaistuskulma, teho
- Värikäs lämpötila
- Mitat ja niiden vaikutus LED-lähteiden ominaisuuksiin
- Värivalikoima
- Kuvaus tärkeimmistä smd-LEDeistä
- SMD 2835
- SMD 5050
- SMD 5630
- SMD 5730
- SMD 3014
- SMD 3528
- Sovellus- ja liitäntävaatimukset
- Hyvät ja huonot puolet
Mitä ovat SMD-LEDit
Pinta-asennustekniikalla valmistettuja puolijohdelaitteita kutsutaan smd-LEDeiksi. Ne eroavat muista laitteista suunnitteluominaisuuksiltaan. Elektroninen siru on koottu kuparista tai alumiinista painetulle piirilevylle. Kristallia käytetään siruna. Pintakiinnitysmenetelmä yksinkertaistaa tuotantoa ja vähentää LEDien kustannuksia.
SMD-elektroniikkakomponenteille on tunnusomaista puolijohteen suurin sallittu lähentäminen alustaan, joka poistaa lämmön. Valkoisen valon luomiseksi kide on päällystetty fosforikerroksella. Laitteen pääominaisuudet:
- korkea kirkkaus;
- yksivärinen kide antaa yhden värin - valkoinen, punainen, sininen, keltainen;
- koostuu yhdestä tai useammasta kiteestä;
- moduulit pystyvät luomaan valaistuksen sirontakulmalla 100-160 °;
- smd-diodit toimivat vakiovirralla.
Kaikilla puolijohdelaitteilla on pitkä käyttöikä.
Valmistajan merkintä
Kaikki valmistajat käyttävät LEDien vakiomerkintää, jonka dekoodaus antaa tietoa laitteen lineaarisista mitoista. Digitaalinen nimitys osoittaa LED-sirun pituuden ja leveyden millimetrin murto-osina. Joissakin tapauksissa kotelon vakiokoon lisäksi käytetään muita parametreja - väri ja teho. Esimerkiksi: SMD 2835 UWC 5 - matriisikoko 2,8 × 3,5 mm, väri - valkoinen (erittäin valkoinen väri), teho 0,5 W. Pinta-asennettavia elektronisia komponentteja varten on erityiskoodi smd 2l.
LED-ominaisuudet
Laitteiden parametrit vaikuttavat mahdollisuuteen käyttää niitä eri kentissä. Tuotteiden pääominaisuuksia ovat: jännite, teho, hehkulma, värilämpötila, valovirta.
Kulutusvirta
Sirun virran keskiarvo on 0,02 A. Useita kiteisiä siruja varten ominaisuus kasvaa niiden lukumäärän kerrannaisina. Parametrin vaihtelut vaikuttavat negatiivisesti valovoimaan ja käyttöikään. Virran lisääminen lisää sirun värilämpötilaa ja muuttaa hehkun sävyä. Virtaa rajoittavat vastukset on kytketty ominaisuuksien vakauden varmistamiseksi.
Valotehokkuus, valaistuskulma, teho
LED-matriisin valovirta eroaa hehkulampun tuottamasta valosta. Se on suuntaava, joten kirkkaampi keskiosassa. Sirontakulma on tyypillisesti alueella 100-120 °. Linssejä käytetään parametrin muuttamiseen. Teholla laitteet on jaettu 3 ryhmään:
- pieni teho - jopa 0,5 W;
- väliaine - 0,5-3 W;
- suuri - 3 W.
Ominaisuus on välttämätön virtalähteen laskennassa. Se lasketaan kaavalla - virta kerrottuna jännitteellä.
Diodien nimellisjännite on pieni, se on 1,1-4 V. Arvo muuttuu elektroniikkakomponenttien väri- ja materiaalierojen vuoksi. Valkoisella laitteella on korkein jännite.
Värikäs lämpötila
Säteilyn voimakkuus tai värilämpötila on tärkeää ihmissilmän miellyttävän valaistuksen havaitsemiseksi. Valkoista valoa on useita luokkia:
- 2700-3500 - lämmin;
- 3500-5000 - neutraali tai päivä;
- yli 5000 - kylmä.
Värilämpötila ilmoitetaan kelvineinä (K), se ilmoitetaan merkinnöissä.
Mitat ja niiden vaikutus LED-lähteiden ominaisuuksiin
Smd-LEDien koko muuttuu tyypistä riippuen. Elementtien kirkkaus kasvaa koon mukaan. Hehkualue voi olla pyöreä tai suorakulmainen. Mitä suurempi parametri, sitä kirkkaampi valaistus. Valovirta riippuu myös kiteiden määrästä. Eri malleissa on 1-4 kappaletta. Laitteen teho riippuu kiteen koosta. Ominaisuuden ilmoittaa valmistaja "mil", 1 mil = 0,0254 mm. Esimerkiksi: 45 × 45 mil siru - 1 W, 24 × 24 mil - 0,5 W.
Värivalikoima
LED-väri riippuu puolijohdemateriaalista ja lisäaineista. Päävärit ovat punainen, sininen, vihreä ja keltainen. Valkoinen väri saadaan levittämällä fosforikerros sinisen luminesenssin omaavaan kiteeseen. Kaksivärisiä laitteita käytetään osoittamiseen. Kolmivärejä käytetään näytöissä.
Kuvaus tärkeimmistä smd-LEDeistä
LED-valonlähteiden vakiokokojen määrä kasvaa jatkuvasti. Yleisimpiä on useita tyyppejä.
SMD 2835
2,8 x 3,5 mm: n malli osoittaa korkean valotehokkuuden. Sen parametrit:
- virta - 60, 150, 300 mA;
- teho - 0,2, 0,5, 1 W;
- valovirta - 20-100 lm.
Runko on valmistettu lämmönkestävästä polymeeristä, joka on suunniteltu lämmittämään jopa 240-260 °. Päästöalue on suorakaiteen muotoinen, peitetty fosforilla.
SMD 5050
LED-ryhmä koostuu kolmesta kiteestä, jotka on sijoitettu yhteen pakkaukseen. Sen mitat ovat 5,0 × 5,0 mm. LED-komponenttien tekniset ominaisuudet ovat samanlaisia kuin SMD 3528 -diodin parametrit:
- kokonaisvirta on - 0,02 × 3 = 0,06 A;
- teho - 3 × 0,7 = 0,21 W;
- Valovirta - 18-20 lm.
Siru pystyy lähettämään kaikki valkoisen, sinisen, punaisen, keltaisen, vihreän tai RGB-kolmivärisävyt. Käytetään taipuisissa nauhoissa, lampuissa. Hehkutilan säätäminen on mahdollista.
SMD 5630
Uusi pinta-asennettavien laitteiden luokka, sen mitat ovat 5,6 × 3,0 mm. Smd 5630 -mallit eroavat parannetuista kirkkausominaisuuksista:
- nimellisvirta - 0,1-0,15 A;
- valovirta - 32-57 lm;
- jännite - 3-3,6 V.
Kiteen ylikuumenemisen estämiseksi siru asennetaan alumiinialustalle. Laitetta käytetään katu- ja teollisuusvalaistuksessa.
SMD 5730
Kotelon geometriset parametrit ovat 5,7 × 3,0 mm. Suuri laite on yksi superkirkkaista diodeista. Puolijohde on valmistettu uusista materiaaleista, jotka lisäävät tehoa. Ominaisuudet:
- nimellisvirta - 0,15,0,18 A;
- teho - 0,5-1 W;
- valovirta - 45 lm.
Valaistuskulma on 120 °. Laite kestää tärinää, kosteutta ja sillä on pitkä käyttöikä.
SMD 3014
Diodi 3,0 × 1,4 mm: n pakkauksessa on yksi uusista vaihtoehdoista. Keskitehoinen malli, jolla on hyvä lämmöntuotto. Parametrit:
- jännite - 2,7-3,3 V;
- virta - jopa 0,3 A;
- hehku - 9-11 lm.
Laitteet antavat kaikille valkoisen valon sävyille.
SMD 3528
Yksi suosituimmista ja edullisimmista siruista. Sen sivujen pituus on 3,5 × 2,8 mm. Työtaso on pyöreä; siihen levitetään fosforikerros. Ominaisuudet:
- toimintavirta - 0,2-0,25 A;
- jännite - 3-3,2 V;
- valovirta - jopa 7 lm.
Mallin kirkkaus riippuu lämpötilasta; parametrin nousu johtaa kiteen nopeutuneeseen hajoamiseen. 75-80 °: ssa laite loistaa 25% heikommin.
Sovellus- ja liitäntävaatimukset
LED-laitteiden sovelluksia ovat asuin-, kauppa- ja ulkovalaistus. Smd: n mitoista riippuen LEDit sijoitetaan lamppuihin tai nauhavalaistukseen. Useat taululle asetetut sirut korvaavat tavalliset hehkulamput ja energiaa säästävät loistelamput. Valonheittimissä käytetään laitteita, joilla on laaja valaistuskulma.LED-ryhmät ovat korvanneet taskulamppujen, ajovalojen, opasteiden, liikennevalojen ja opasteiden polttimot.
LED-valoja kytkettäessä on noudatettava napaisuutta. Vakaan ja pitkäaikaisen toiminnan varmistamiseksi jokaiseen sarjaan kytkettyjen LEDien ketjuun on kytketty erillinen vastus. Virtalähteen on tuotettava jännite, joka on suurempi kuin kaikkien sirujen summa.
Hyvät ja huonot puolet
SMD-LEDien käyttö valaisimien eri malleissa selittyy niiden lukuisilla eduilla:
- laaja soveltamisala;
- pitkä käyttöikä;
- tärinänkestävyys;
- taloudellinen sähkön kulutus;
- toiminta alhaisissa lämpötiloissa;
- valaisimen välitön käynnistys.
Elektronisten komponenttien haittoja ovat:
- herkkyys lämmölle;
- korkealaatuisten tuotteiden korkea hinta;
SMD-ledit ovat tehokkaita perus- ja koristevalojen lähteitä. Erilaisten elementtien avulla voit valita parhaan vaihtoehdon tehon, kirkkauden ja värin suhteen.