SMD світлодіоди характеристики і зовнішній вигляд, особливості та сфери застосування

Параметри і розшифровка маркування СМД світлодіодів

Світлодіодне освітлення засноване на здатності напівпровідників перетворювати електричний струм в світловий потік. За призначенням пристрої діляться на дві групи: індикація і освітлення. Перший тип має низьку потужність і використовується для індикації приладів. Другий вид встановлюється в освітлювальних приладах. СМД світлодіоди є найбільш поширеним варіантом освітлювальних елементів.

Що таке SMD світлодіоди

Напівпровідникові прилади, виготовлені за технологією поверхневого монтажу, називаються smd світлодіодами. Від інших пристроїв вони відрізняються конструктивними особливостями. Електронний чіп збирається на друкованій платі з міді або алюмінію. У ролі чіпа використовується кристал. Метод поверхневого монтажу спрощує виробництво і знижує вартість світлодіодів.СМД електронні компоненти характеризуються максимальним наближенням напівпровідника до підкладки, що відводить тепло. Для створення білого світла кристал покривається шаром люмінофора. Основні особливості пристрою:

  • висока яскравість;
  • монохромний кристал випромінює один колір – білий, червоний, синій, жовтий;
  • складається з одного або декількох кристалів;
  • модулі здатні створити освітлення з кутом розсіювання від 100 до 160 °;
  • smd діоди працюють на постійному струмі.
Для всіх напівпровідникових приладів характерний високий робочий ресурс.

маркування виробників

Стандартну маркування світлодіодів, розшифровка якої повідомить про лінійних розмірах пристрою, наносять всі виробники. Цифрове позначення показує довжину і ширину LED-чіпа в частках міліметра. У деяких випадках крім типорозміру корпусу наносяться і інші параметри – колір і потужність. Наприклад: SMD 2835 UWC 5 – розмір матриці 2,8 × 3,5 мм, колір – білий (Ultra White Color), потужність 0,5 Вт. Для електронних компонентів поверхневого монтажу існує спеціальний код smd 2l.

характеристики світлодіодів

Параметри пристроїв впливають на можливість використання їх в різних сферах. До основних характеристик виробів відносяться: вольтаж, потужність, кут світіння, колірна температура, світловий потік.

Величина струму споживання

Середня величина сили струму на кристалі становить 0,02 А. Для чіпів з кількома кристалами характеристика збільшується кратно їх кількості. Коливання параметра негативно позначаються на інтенсивності світіння і терміні служби. Збільшення струму підвищує колірну температуру чіпа, змінює відтінок світіння. Для забезпечення стабільності характеристик підключають токоограничивающие резистори.

Светоотдача, кут світіння, потужність

Світловий потік LED-матриці відрізняється від світла, що створюється лампою розжарювання. Він спрямований, тому більш яскравий в центральній частині. Зазвичай кут розсіювання знаходиться в діапазоні 100-120 °. Для зміни параметра застосовують лінзи. За потужністю пристрою діляться на 3 групи:

  • малої потужності – до 0,5 Вт;
  • середньої – 0,5-3 Вт;
  • великий – від 3 Вт.
Характеристика необхідна при розрахунку блоку живлення. Вона обчислюється за формулою – сила струму помножена на напругу. Номінальна напруга діодів низька, воно становить 1,1-4 В. Величина змінюється через різницю кольорів і матеріалів електронних компонентів. Пристрій білого кольору має найвище напруження.

кольорова температура

Інтенсивність випромінювання або колірна температура важлива для комфортного сприйняття освітлення людським оком. Існує кілька категорій білого світла:

  • 2700-3500 – теплий;
  • 3500-5000 – нейтральний або денної;
  • вище 5000 – холодний.
Колірна температура вказується в Кельвіна (K), вона позначається в маркуванні.

Габарити і їх вплив на властивості LED-джерел

Залежно від типу змінюється розмір smd світлодіодів. Яскравість елементів зростає разом з габаритами. Площа світіння може бути круглої або прямокутної. Чим більше параметр, тим яскравіше освітлення.Светопотока також залежить від кількості кристалів. У різних моделях їх буває від 1 до 4 штук. Потужність пристрою залежить від розміру кристала. Характеристика вказується виробником в «mil», 1 mil = 0,0254 мм. Наприклад: чіпом розміром 45 × 45 mil – потужність 1 W, 24 × 24 mil – 0,5 W.

колірний діапазон

Колір світлодіода залежить від матеріалу напівпровідника і легуючих домішок. Основні кольори: червоний, синій, зелений і жовтий. Білий колір отримують шляхом нанесення шару люмінофора на кристал синього світіння. Двоколірні пристрої використовують для індикації. Триколірні застосовують в дисплеях.

Опис основних smd світлодіодів

Кількість типорозмірів джерел LED-освітлення постійно збільшується. Найбільшого поширення набули кілька видів.

Модель розміром 2,8 × 3,5 мм демонструє високу ефективність світловіддачі. Її параметри:

  • ток – 60, 150, 300 мА;
  • потужність – 0,2, 0,5, 1 ВТ;
  • светопотока – 20-100 Лм.
Корпус виготовлений з термостійкого полімеру, розрахованого на нагрів до 240-260 °. Випромінююча майданчик прямокутної форми, покрита люмінофором.

Світлодіодна матриця складається з трьох кристалів, поміщених в один корпус. Його габарити – 5,0 × 5,0 мм. Технічні характеристики LED-компонентів аналогічні параметрам діода смд 3528:

  • сумарний струм становить – 0,02 × 3 = 0,06 А;
  • потужність – 3 × 0,7 = 0,21 Вт;
  • Світловий потік – 18-20 Лм.
Чіп здатний випромінювати все відтінки білого, синій, червоний, жовтий, зелений колір або триколірні RGB. Використовується в гнучких стрічках, лампах. Можливе регулювання режим світіння.

Новий клас приладів поверхневого монтажу, його габарити 5,6 × 3,0 мм. Моделі смд 5630 відрізняються поліпшеними характеристиками яскравості:

  • номінальний струм – 01-015 А;
  • світловий потік – 32-57 Лм;
  • напруга – 3-3,6 В.
Щоб виключити перегрів кристала, чіп встановлює на алюмінієву підкладку. Прилад застосовують у вуличному та промисловому освітленні.

Геометричні параметри корпусу 5,7 × 3,0 мм. Велике пристрій відноситься до числа надяскравих діодів. Напівпровідник виготовляється з нових матеріалів, що підвищують потужність. Характеристики:

  • номінальний струм – 0,15,0,18 А;
  • потужність – 0,5-1 Вт;
  • світловий потік – 45 Лм.
Кут освітлення становить 120 °. Прилад стійкий до вібрації, вологи, володіє тривалим терміном служби.

Діод в корпусі 3,0 × 1,4 мм один з нових варіантів. Модель середньої потужності з хорошим відведенням тепла. параметри:

  • напруга – 2,7-3.3 В;
  • ток – до 0,3 А;
  • світіння – 9-11 Лм.
Пристрої дають всі відтінки білого світла.

Один з найбільш популярних і недорогих чіпів. Довжина його сторін 3,5 × 2,8 мм. Робоча площадка кругла, на неї нанесений шар люмінофора. Характеристики:

  • робочий струм – 0,2-0,25 А;
  • напруга – 3-3,2 В;
  • світловий потік – до 7 Лм.
Яскравість моделі залежить від температури, підвищення параметра призводить до прискореної деградації кристала. При 75-80 ° прилад світить слабкіше на 25%.

Застосування і вимоги до підключення

Область застосування LED-пристроїв включає побутове, комерційне і вуличне освітлення. Залежно від розмірів смд світлодіоди розміщуються в лампах або стрічкової підсвічуванні. Кілька чіпів, поміщених на плату, замінюють стандартні лампи розжарювання та енергозберігаючі люмінесцентні. Пристрої з широким кутом освітлення використовуються в прожекторах. Світлодіодні матриці замінили лампи у кишенькових ліхтариках, фарах, покажчиках, світлофорах і вивісках.При підключенні світлодіодів необхідно дотримуватись полярності. Для стабільної і тривалої роботи до кожної ланцюжку послідовно з'єднаних світлодіодів підключається окремий резистор. Джерело живлення повинно давати напругу, що перевищує сумарний показник усіх чіпів.

Плюси і мінуси

Використання смд світлодіодів в різних моделях освітлювальних приладів пояснюється їх численними плюсами:

  • широка сфера застосування;
  • тривалий термін служби;
  • стійкість до вібрації;
  • економне споживання електроенергії;
  • експлуатація при низькій температурі;
  • миттєвий запуск освітлювального приладу.
До мінусів електронних компонентів відносяться:
  • чутливість до нагрівання;
  • висока вартість якісних виробів;
СМД світлодіоди є ефективними джерелами основного освітлення і декоративного підсвічування. Різноманітність елементів дозволяє підібрати оптимальний варіант по потужності, яскравості і кольору.