Oświetlenie LED opiera się na zdolności półprzewodników do przekształcania prądu elektrycznego w strumień świetlny. Ze względu na swoje przeznaczenie urządzenia dzielą się na dwie grupy: sygnalizację i oświetlenie. Pierwszy typ ma niską moc i służy do wskazywania urządzeń. Drugi typ jest instalowany w oprawach oświetleniowych. Diody LED SMD są najczęstszym rodzajem opraw oświetleniowych.
- Co to są diody LED SMD
- Oznaczenie producenta
- Charakterystyka LED
- Pobór prądu
- Skuteczność świetlna, kąt świecenia, moc
- Kolorowa temperatura
- Wymiary i ich wpływ na właściwości źródeł LED
- Zakres kolorów
- Opis głównych diod LED smd
- SMD 2835
- SMD 5050
- SMD 5630
- SMD 5730
- SMD 3014
- SMD 3528
- Wymagania dotyczące aplikacji i połączenia
- Plusy i minusy
Co to są diody LED SMD
Urządzenia półprzewodnikowe wykonane w technologii montażu powierzchniowego nazywane są diodami LED smd. Różnią się od innych urządzeń cechami konstrukcyjnymi. Układ elektroniczny jest montowany na miedzianej lub aluminiowej płytce drukowanej. Kryształ jest używany jako chip. Metoda montażu powierzchniowego upraszcza produkcję i obniża koszty diod LED.
Elementy elektroniczne SMD charakteryzują się maksymalnym zbliżeniem półprzewodnika do podłoża, co odprowadza ciepło. Aby wytworzyć białe światło, kryształ pokryty jest warstwą luminoforu. Główne cechy urządzenia:
- wysoka jasność;
- kryształ monochromatyczny emituje jeden kolor - biały, czerwony, niebieski, żółty;
- składa się z jednego lub więcej kryształów;
- moduły są w stanie tworzyć oświetlenie o kącie rozpraszania od 100 do 160 °;
- Diody smd działają na prąd stały.
Wszystkie urządzenia półprzewodnikowe mają długą żywotność.
Oznaczenie producenta
Standardowe oznaczenie diod LED, którego dekodowanie dostarcza informacji o liniowych wymiarach urządzenia, jest stosowane przez wszystkich producentów. Cyfrowe oznaczenie pokazuje długość i szerokość chipa LED w ułamkach milimetra. W niektórych przypadkach oprócz standardowego rozmiaru obudowy stosowane są inne parametry - kolor i moc. Na przykład: SMD 2835 UWC 5 - wielkość matrycy 2,8×3,5 mm, kolor - biały (Ultra White Color), moc 0,5 W. Dla elementów elektronicznych do montażu powierzchniowego istnieje specjalny kod smd 2l.
Charakterystyka LED
Parametry urządzeń wpływają na możliwość wykorzystania ich w różnych dziedzinach. Główne cechy produktów to: napięcie, moc, kąt świecenia, temperatura barwowa, strumień świetlny.
Pobór prądu
Średnia wartość prądu na chipie wynosi 0,02 A. W przypadku chipów z kilkoma kryształami charakterystyka wzrasta wielokrotnością ich liczby. Wahania parametru negatywnie wpływają na światłość i żywotność. Zwiększenie prądu zwiększa temperaturę barwową chipa i zmienia odcień poświaty. Rezystory ograniczające prąd są podłączone, aby zapewnić stabilność charakterystyk.
Skuteczność świetlna, kąt świecenia, moc
Strumień świetlny matrycy LED różni się od światła wytwarzanego przez żarówkę. Jest kierunkowy, a więc jaśniejszy w centralnej części. Zazwyczaj kąt rozpraszania mieści się w zakresie 100-120°. Soczewki służą do zmiany parametru. Według mocy urządzenia są podzielone na 3 grupy:
- niska moc - do 0,5 W;
- średni - 0,5-3 W;
- duży - od 3 W.
Charakterystyka jest niezbędna przy obliczaniu zasilania. Oblicza się go według wzoru - prąd pomnożony przez napięcie.
Napięcie nominalne diod jest niskie, wynosi 1,1-4 V. Wartość zmienia się ze względu na różnicę kolorów i materiałów elementów elektronicznych. Białe urządzenie ma najwyższe napięcie.
Kolorowa temperatura
Intensywność promieniowania lub temperatura barwowa są ważne dla komfortowego postrzegania oświetlenia przez ludzkie oko. Istnieje kilka kategorii światła białego:
- 2700-3500 - ciepły;
- 3500-5000 - neutralny lub dzienny;
- powyżej 5000 - zimno.
Temperatura barwowa jest podana w kelwinach (K), jest wskazana w oznaczeniu.
Wymiary i ich wpływ na właściwości źródeł LED
W zależności od typu zmienia się wielkość diod smd. Jasność elementów wzrasta wraz z rozmiarem. Obszar świecenia może być okrągły lub prostokątny. Im większy parametr, tym jaśniejsze oświetlenie. Strumień światła zależy również od liczby kryształów. W różnych modelach jest od 1 do 4 sztuk. Moc urządzenia zależy od wielkości kryształu. Charakterystykę podaje producent w „mil”, 1 mil = 0,0254 mm. Na przykład: chip 45 × 45 mil - 1 W, 24 × 24 mil - 0,5 W.
Zakres kolorów
Kolor diody LED zależy od materiału półprzewodnikowego i domieszek. Kolory podstawowe to czerwony, niebieski, zielony i żółty. Biały kolor uzyskuje się poprzez nałożenie warstwy luminoforu na kryształ o niebieskiej luminescencji. Do wskazania używane są urządzenia dwukolorowe. W ekspozycjach stosuje się trójkolory.
Opis głównych diod LED smd
Liczba standardowych rozmiarów źródeł oświetlenia LED stale rośnie. Najbardziej rozpowszechnione jest kilka rodzajów.
SMD 2835
Model 2,8 x 3,5 mm wykazuje wysoką wydajność świetlną. Jego parametry:
- prąd - 60, 150, 300 mA;
- moc - 0,2, 0,5, 1 W;
- strumień świetlny - 20-100 lm.
Korpus wykonany jest z żaroodpornego polimeru przeznaczonego do nagrzewania do 240-260 °. Obszar emitujący jest prostokątny, pokryty luminoforem.
SMD 5050
Matryca LED składa się z trzech kryształów umieszczonych w jednym opakowaniu. Jego wymiary to 5,0 × 5,0 mm. Charakterystyki techniczne komponentów LED są zbliżone do parametrów diody SMD 3528:
- całkowity prąd wynosi - 0,02 × 3 = 0,06 A;
- moc - 3 × 0,7 = 0,21 W;
- Strumień świetlny - 18-20 lm.
Chip jest w stanie emitować wszystkie odcienie bieli, niebieskiego, czerwonego, żółtego, zielonego lub trójkolorowego RGB. Stosowany w elastycznych taśmach, lampach. Możliwa jest regulacja trybu blasku.
SMD 5630
Nowa klasa urządzeń natynkowych, jej wymiary to 5,6×3,0 mm. Modele Smd 5630 wyróżniają się ulepszoną charakterystyką jasności:
- prąd znamionowy - 0,1-0,15 A;
- strumień świetlny - 32-57 lm;
- napięcie - 3-3,6 V.
Aby wykluczyć przegrzanie kryształu, chip jest montowany na aluminiowym podłożu. Urządzenie znajduje zastosowanie w oświetleniu ulicznym i przemysłowym.
SMD 5730
Parametry geometryczne obudowy to 5,7 × 3,0 mm. Duże urządzenie to jedna z najjaśniejszych diod. Półprzewodnik wykonany jest z nowych materiałów zwiększających moc. Charakterystyka:
- prąd znamionowy - 0,15.0.18 A;
- moc - 0,5-1 W;
- strumień świetlny - 45 lm.
Kąt świecenia wynosi 120°. Urządzenie jest odporne na wibracje, wilgoć i ma długą żywotność.
SMD 3014
Jedną z nowych opcji jest dioda w obudowie 3,0×1,4 mm. Model średniej mocy z dobrym odprowadzaniem ciepła. Parametry:
- napięcie - 2,7-3,3 V;
- prąd - do 0,3 A;
- blask - 9-11 lm.
Urządzenia dają wszystkie odcienie białego światła.
SMD 3528
Jeden z najpopularniejszych i najtańszych żetonów. Długość jego boków to 3,5 × 2,8 mm. Platforma robocza jest okrągła, na którą nakładana jest warstwa luminoforu. Charakterystyka:
- prąd roboczy - 0,2-0,25 A;
- napięcie - 3-3,2 V;
- strumień świetlny - do 7 lm.
Jasność modelu zależy od temperatury, wzrost parametru prowadzi do przyspieszonej degradacji kryształu. Przy 75-80 ° urządzenie świeci o 25% słabiej.
Wymagania dotyczące aplikacji i połączenia
Zastosowania urządzeń LED obejmują oświetlenie mieszkaniowe, komercyjne i zewnętrzne. W zależności od wymiarów smd, diody LED umieszczane są w lampach lub taśmach oświetleniowych. Kilka chipów umieszczonych na płycie zastępuje standardowe żarówki i świetlówki energooszczędne. W naświetlaczach stosowane są urządzenia o szerokim kącie świecenia.Tablice LED zastąpiły żarówki w latarkach, reflektorach, drogowskazach, sygnalizacjach świetlnych i oznakowaniach.
Podczas podłączania diod LED należy przestrzegać polaryzacji. Aby zapewnić stabilną i długotrwałą pracę, do każdego łańcucha połączonych szeregowo diod LED dołączony jest osobny rezystor. Zasilacz musi zapewniać napięcie wyższe niż suma wszystkich chipów.
Plusy i minusy
Zastosowanie diod SMD w różnych modelach opraw oświetleniowych tłumaczy się ich licznymi zaletami:
- szeroki zakres zastosowania;
- długa żywotność;
- odporność na wibracje;
- ekonomiczne zużycie energii elektrycznej;
- praca w niskich temperaturach;
- natychmiastowy start oprawy oświetleniowej.
Wady komponentów elektronicznych obejmują:
- wrażliwość na ciepło;
- wysoki koszt produktów wysokiej jakości;
Diody SMD są efektownymi źródłami oświetlenia podstawowego oraz oświetlenia dekoracyjnego. Różnorodność elementów pozwala wybrać najlepszą opcję pod względem mocy, jasności i koloru.