La iluminación LED se basa en la capacidad de los semiconductores para convertir la corriente eléctrica en flujo luminoso. De acuerdo con el propósito del dispositivo se dividen en dos grupos: indicación e iluminación. El primer tipo tiene poca potencia y se usa para indicar instrumentos. El segundo tipo se instala en accesorios de iluminación. Los LED SMD son la variante más común de los elementos de iluminación.
¿Qué son los LED SMD?
Los semiconductores fabricados con tecnología de montaje en superficie se denominan LED smd. Se diferencian de otros dispositivos en las características de diseño. El chip electrónico se ensambla en una placa de circuito impreso de cobre o aluminio. Un chip se usa como chip. El método de montaje en superficie simplifica la producción y reduce el costo de los LED.
Los componentes electrónicos SMD se caracterizan por la aproximación máxima del semiconductor al sustrato, lo que elimina el calor. Para crear luz blanca, el cristal se recubre con una capa de fósforo. Características clave del dispositivo:
- brillo alto;
- el cristal monocromo emite un color: blanco, rojo, azul, amarillo;
- consiste en uno o más cristales;
- los módulos pueden crear iluminación con un ángulo de dispersión de 100 a 160 °;
- Los diodos smd funcionan con corriente continua.
Todos los dispositivos semiconductores se caracterizan por un alto recurso de trabajo.
Fabricantes de marcado
Todos los fabricantes de LED aplican el marcado estándar de los LED, cuya decodificación proporciona información sobre las dimensiones lineales del dispositivo. La designación digital muestra la longitud y el ancho del chip LED en fracciones de un milímetro. En algunos casos, además del tamaño del cuadro, se aplican otros parámetros: color y potencia. Por ejemplo: SMD 2835 UWC 5 - tamaño de matriz 2.8 × 3.5 mm, color - blanco (color ultra blanco), potencia 0.5 W. Para componentes electrónicos de montaje en superficie, hay un código especial smd 2l.
Características LED
Los parámetros del dispositivo afectan la capacidad de usarlos en varios campos. Las características principales de los productos incluyen: voltaje, potencia, ángulo de brillo, temperatura de color, flujo de luz.
Consumo de corriente
La intensidad de corriente promedio en un chip es 0.02 A. Para chips con varios cristales, la característica aumenta en un múltiplo de su número. Las fluctuaciones en el parámetro afectan negativamente la intensidad del brillo y la vida útil. El aumento de la corriente aumenta la temperatura de color del chip, cambia el tono del brillo. Para garantizar la estabilidad de las características, se conectan resistencias limitadoras de corriente.
Eficiencia luminosa, ángulo de iluminación, potencia.
El flujo luminoso de la matriz LED es diferente de la luz generada por una lámpara incandescente. Es direccional, por lo tanto, más brillante en la parte central. Típicamente, el ángulo de dispersión está en el rango de 100-120 °. Para cambiar el parámetro, se utilizan lentes. Por poder, los dispositivos se dividen en 3 grupos:
- baja potencia - hasta 0.5 W;
- promedio - 0.5-3 W;
- grande - a partir de 3 vatios.
La característica es necesaria al calcular la fuente de alimentación. Se calcula mediante la fórmula: intensidad actual multiplicada por voltaje.
El voltaje nominal de los diodos es bajo, es 1.1-4 V. El valor varía debido a la diferencia de colores y materiales de los componentes electrónicos. El dispositivo blanco tiene el voltaje más alto.
Temperatura del color
La intensidad de la radiación o la temperatura del color es importante para la percepción cómoda de la iluminación por parte del ojo humano. Hay varias categorías de luz blanca:
- 2700-3500 - cálido;
- 3500-5000 - neutral o diario;
- por encima de 5000 - frío.
La temperatura del color se indica en Kelvin (K), se indica en la marca.
Dimensiones y su influencia en las propiedades de las fuentes LED.
El tamaño de los LED smd varía según el tipo. El brillo de los elementos aumenta con las dimensiones. El área del brillo puede ser redonda o rectangular. Cuanto mayor sea el parámetro, más brillante será la iluminación. El flujo de luz también depende del número de cristales. En varios modelos, hay de 1 a 4 piezas. La potencia del dispositivo depende del tamaño del cristal. La característica es indicada por el fabricante en "mil", 1 mil = 0.0254 mm. Por ejemplo: un chip que mide 45 × 45 mil - potencia 1 W, 24 × 24 mil - 0.5 W.
Gama de colores
El color del LED depende del material del semiconductor y los dopantes. Colores primarios: rojo, azul, verde y amarillo. El color blanco se obtiene aplicando una capa de fósforo a un cristal de brillo azul. Los dispositivos de dos colores se utilizan para indicación. Tricolor se utiliza en pantallas.
Descripción de los principales leds smd
El número de tamaños de fuentes de iluminación LED aumenta constantemente. Las más extendidas son varias especies.
SMD 2835
Un modelo de 2.8 × 3.5 mm demuestra una alta salida de luz. Sus parámetros:
- corriente - 60, 150, 300 mA;
- potencia - 0.2, 0.5, 1 W;
- flujo de luz - 20-100 Lm.
La carcasa está hecha de polímero resistente al calor, diseñado para calentar hasta 240-260 °. Un área radiante de forma rectangular, cubierta con un fósforo.
SMD 5050
La matriz LED consta de tres cristales colocados en una carcasa. Sus dimensiones son 5.0 × 5.0 mm. Las características técnicas de los componentes LED son similares a las del diodo smd 3528:
- la corriente total es - 0.02 × 3 = 0.06 A;
- potencia - 3 × 0.7 = 0.21 W;
- Flujo luminoso - 18-20 Lm.
El chip es capaz de emitir todos los tonos de RGB blanco, azul, rojo, amarillo, verde o tricolor. Se utiliza en cintas flexibles, lámparas. Es posible ajustar el modo de brillo.
SMD 5630
Una nueva clase de dispositivos montados en superficie, sus dimensiones son 5.6 × 3.0 mm. Los modelos SMD 5630 tienen características de brillo mejoradas:
- corriente nominal - 0.1-0.15 A;
- flujo luminoso - 32-57 Lm;
- voltaje - 3-3.6 V.
Para evitar el sobrecalentamiento del cristal, el chip está montado sobre un sustrato de aluminio. El dispositivo se utiliza en alumbrado público e industrial.
SMD 5730
Los parámetros geométricos del cuerpo son 5.7 × 3.0 mm. Un dispositivo grande es uno de los diodos superbrillantes. El semiconductor está hecho de nuevos materiales que aumentan la potencia. Características:
- corriente nominal - 0.15.0.18 A;
- potencia - 0.5-1 W;
- flujo luminoso - 45 Lm.
El ángulo de iluminación es de 120 °. El dispositivo es resistente a la vibración, la humedad, tiene una larga vida útil.
SMD 3014
El diodo en la carcasa de 3.0 × 1.4 mm es una de las nuevas opciones. Modelo de potencia media con buena disipación de calor. Parámetros:
- voltaje - 2.7-3.3 V;
- corriente - hasta 0.3 A;
- resplandor - 9-11 Lm.
Los dispositivos dan todos los tonos de luz blanca.
SMD 3528
Uno de los chips más populares y económicos. La longitud de sus lados es de 3.5 × 2.8 mm. La plataforma de trabajo es redonda, se le aplica una capa de fósforo. Características:
- corriente de trabajo - 0.2-0.25 A;
- voltaje - 3-3.2 V;
- flujo luminoso - hasta 7 Lm.
El brillo del modelo depende de la temperatura, un aumento en el parámetro conduce a una degradación acelerada del cristal. A 75-80 °, el dispositivo brilla más débil en un 25%.
Requisitos de aplicación y conexión.
El alcance de los dispositivos LED incluye iluminación doméstica, comercial y de calles. Dependiendo del tamaño de la SMD, los LED se colocan en lámparas o en una luz de fondo de cinta. Varios chips colocados en el tablero reemplazan las lámparas fluorescentes incandescentes y ahorradoras de energía. Los dispositivos con un amplio ángulo de iluminación se utilizan en focos. Las matrices LED reemplazaron lámparas en linternas, faros, indicadores, semáforos y letreros.
Al conectar los LED, se debe observar la polaridad. Para un funcionamiento estable y continuo, se conecta una resistencia separada a cada cadena de LED conectados en serie.La fuente de energía debe dar un voltaje que exceda el indicador total de todos los chips.
Ventajas y desventajas
El uso de LED SMD en varios modelos de dispositivos de iluminación se explica por sus numerosas ventajas:
- amplio alcance de aplicación;
- larga vida útil;
- resistencia a la vibración;
- consumo económico de energía;
- operación a baja temperatura;
- arranque instantáneo del dispositivo de iluminación.
Las desventajas de los componentes electrónicos incluyen:
- sensibilidad al calor;
- alto costo de productos de calidad;
Los LED SMD son fuentes efectivas de iluminación básica e iluminación decorativa. Una variedad de elementos le permite elegir la mejor opción para potencia, brillo y color.
