Iluminarea cu LED se bazează pe capacitatea semiconductorilor de a converti curentul electric în flux luminos. În conformitate cu scopul dispozitivului sunt împărțite în două grupuri: indicare și iluminare. Primul tip are putere redusă și este utilizat pentru a indica instrumente. Al doilea tip este instalat în corpurile de iluminat. LED-urile SMD sunt cea mai frecventă variantă a elementelor de iluminat.
Ce sunt LED-urile SMD
Semiconductoarele realizate folosind tehnologia de montare pe suprafață se numesc LED-uri smd. Ele diferă de alte dispozitive în ceea ce privește caracteristicile de proiectare. Cipul electronic este asamblat pe o placă de circuit imprimat din cupru sau aluminiu. Un cip este folosit ca cip. Metoda de montare pe suprafață simplifică producția și reduce costul LED-urilor.
Componentele electronice SMD sunt caracterizate prin aproximarea maximă a semiconductorului la substrat, care elimină căldura. Pentru a crea lumină albă, cristalul este acoperit cu un strat de fosfor. Caracteristici cheie ale dispozitivului:
- luminozitate mare;
- cristalul monocrom emite o singură culoare - alb, roșu, albastru, galben;
- constă dintr-unul sau mai multe cristale;
- modulele sunt capabile să creeze iluminare cu un unghi de împrăștiere de la 100 la 160 °;
- diodele smd funcționează pe curent continuu.
Toate dispozitivele semiconductoare sunt caracterizate printr-o resursă mare de lucru.
Producătorii de marcare
Toți producătorii de LED aplică marcarea standard a LED-urilor, a căror decodare oferă informații despre dimensiunile liniare ale dispozitivului. Denumirea digitală arată lungimea și lățimea cipului LED în fracțiuni de un milimetru. În unele cazuri, pe lângă dimensiunea cadrului, se aplică alți parametri - culoare și putere. De exemplu: SMD 2835 UWC 5 - dimensiunea matricei 2,8 × 3,5 mm, culoare - alb (Culoare Ultra Albă), putere 0,5 W. Pentru componentele electronice de montare pe suprafață, există un cod special smd 2l.
Caracteristicile LED-urilor
Parametrii dispozitivului afectează capacitatea de utilizare a acestora în diferite câmpuri. Principalele caracteristici ale produselor includ: tensiunea, puterea, unghiul de strălucire, temperatura culorii, fluxul de lumină.
Curent de consum
Puterea curentă medie a unui cip este de 0,02 A. Pentru jetoanele cu mai multe cristale, caracteristica crește cu un multiplu din numărul lor. Fluctuațiile parametrului afectează negativ intensitatea strălucirii și durata de funcționare. Creșterea curentului crește temperatura culorii cipului, modifică nuanța strălucirii. Pentru a asigura stabilitatea caracteristicilor, sunt conectate rezistențe de limitare a curentului.
Eficiență luminoasă, unghiul de iluminare, putere
Fluxul luminos al matricei LED este diferit de lumina generată de o lampă incandescentă. Este direcțional, deci mai luminos în partea centrală. În mod obișnuit, unghiul de împrăștiere este în intervalul de 100-120 °. Pentru modificarea parametrului, se utilizează lentile. După putere, dispozitivele sunt împărțite în 3 grupuri:
- putere redusă - până la 0,5 W;
- medie - 0,5-3 W;
- mare - de la 3 wați.
Caracteristica este necesară la calcularea sursei de alimentare. Se calculează după formulă - tensiunea de intensitate a curentului.
Tensiunea nominală a diodelor este mică, este de 1,1-4 V. Valoarea variază datorită diferenței de culori și materiale ale componentelor electronice. Dispozitivul alb are cea mai mare tensiune.
Temperatura culorii
Intensitatea radiației sau temperatura culorii sunt importante pentru percepția confortabilă a iluminării de către ochiul uman. Există mai multe categorii de lumină albă:
- 2700-3500 - cald;
- 3500-5000 - neutru sau zilnic;
- peste 5000 - frig.
Temperatura culorii este indicată în Kelvin (K), este indicată în marcaj.
Dimensiunile și influența lor asupra proprietăților surselor LED
Dimensiunea LED-urilor smd variază în funcție de tip. Luminozitatea elementelor crește odată cu dimensiunile. Zona strălucirii poate fi rotundă sau dreptunghiulară. Cu cât este mai mare parametrul, cu atât iluminarea este mai luminoasă. De asemenea, fluxul de lumină depinde de numărul de cristale. În diferite modele, există de la 1 la 4 piese. Puterea dispozitivului depinde de dimensiunea cristalului. Caracteristica este indicată de producător în "mil", 1 mil = 0,0254 mm. De exemplu: un cip care măsoară 45 × 45 mil - putere 1 W, 24 × 24 mil - 0,5 W.
Gamă de culori
Culoarea LED-ului depinde de materialul semiconductorului și dopanților. Culori primare: roșu, albastru, verde și galben. Culoarea albă se obține prin aplicarea unui strat de fosfor pe un cristal de strălucire albastră. Pentru indicare se folosesc dispozitive cu două culori. Tri-color este utilizat în afișaje.
Descrierea principalelor leduri smd
Numărul de dimensiuni ale surselor de iluminare cu LED este în continuă creștere. Cele mai răspândite sunt mai multe specii.
SMD 2835
Un model de 2,8 × 3,5 mm demonstrează o putere mare de lumină. Parametrii săi:
- curent - 60, 150, 300 mA;
- putere - 0,2, 0,5, 1 W;
- debit luminos - 20-100 Lm.
Carcasa este realizată dintr-un polimer rezistent la căldură, conceput pentru a încălzi până la 240-260 °. O zonă de radiație de formă dreptunghiulară, acoperită cu un fosfor.
SMD 5050
Matricea LED este formată din trei cristale plasate într-o singură carcasă. Dimensiunile sale sunt 5,0 × 5,0 mm. Caracteristicile tehnice ale componentelor LED sunt similare cu cele ale diodei smd 3528:
- curentul total este - 0,02 × 3 = 0,06 A;
- putere - 3 × 0,7 = 0,21 W;
- Fluxul luminos - 18-20 Lm.
Cipul este capabil să emită toate nuanțele de alb, albastru, roșu, galben, verde sau tri-culori RGB. Este utilizat în benzi flexibile, lămpi. Este posibil să reglați modul de strălucire.
SMD 5630
O nouă clasă de dispozitive montate pe suprafață, dimensiunile sale sunt 5,6 × 3,0 mm. Modelele SMD 5630 au caracteristici de luminozitate îmbunătățite:
- curent nominal - 0,1-0,15 A;
- flux luminos - 32-57 Lm;
- tensiune - 3-3,6 V.
Pentru a preveni supraîncălzirea cristalului, cipul este montat pe un substrat de aluminiu. Aparatul este folosit în iluminatul stradal și industrial.
SMD 5730
Parametrii geometrici ai corpului sunt 5,7 × 3,0 mm. Un dispozitiv mare este una dintre diodele super-strălucitoare. Semiconductorul este fabricat din materiale noi care măresc puterea. caracteristici:
- curent nominal - 0,15.0,18 A;
- putere - 0,5-1 W;
- flux luminos - 45 Lm.
Unghiul de iluminare este de 120 °. Dispozitivul este rezistent la vibrații, umiditate, are o durată de viață lungă.
SMD 3014
Dioda din carcasa de 3,0 × 1,4 mm este una dintre noile opțiuni. Model de putere medie cu o bună disipare a căldurii. parametri:
- tensiune - 2,7-3,3 V;
- curent - până la 0,3 A;
- strălucire - 9-11 Lm.
Dispozitivele oferă toate nuanțele de lumină albă.
SMD 3528
Unul dintre cele mai populare și ieftin cipuri. Lungimea laturilor sale este de 3,5 × 2,8 mm. Platforma de lucru este rotundă, i se aplică un strat de fosfor. caracteristici:
- curent de lucru - 0,2-0,25 A;
- tensiune - 3-3,2 V;
- flux luminos - până la 7 Lm.
Luminozitatea modelului depinde de temperatură, o creștere a parametrului duce la degradarea accelerată a cristalului. La 75-80 ° dispozitivul strălucește mai slab cu 25%.
Cerințe de aplicare și conexiune
Domeniul de aplicare al dispozitivelor LED include iluminatul casnic, comercial și stradal. În funcție de dimensiunea SMD, LED-urile sunt plasate în lămpi sau într-un fundal cu panglică. Câteva jetoane plasate pe placă înlocuiesc lămpile fluorescente standard incandescente și care economisesc energie. Dispozitivele cu un unghi larg de iluminare sunt utilizate în faruri. Matricile cu LED-uri au înlocuit lămpile în faruri, faruri, indicatoare, semafoare și indicatoare.
La conectarea LED-urilor, trebuie respectată polaritatea. Pentru o funcționare stabilă și continuă, un rezistor separat este conectat la fiecare lanț de LED-uri conectate în serie.Sursa de alimentare trebuie să dea o tensiune care să depășească indicatorul total al tuturor cipurilor.
Avantaje și dezavantaje
Utilizarea LED-urilor SMD în diferite modele de dispozitive de iluminat se explică prin numeroasele avantaje ale acestora:
- domeniul de aplicare larg;
- durată de viață lungă;
- rezistența la vibrații;
- consum economic de energie;
- funcționare la temperatură scăzută;
- pornirea instantanee a dispozitivului de iluminare.
Dezavantajele componentelor electronice includ:
- sensibilitate la căldură;
- cost ridicat al produselor de calitate;
LED-urile SMD sunt surse eficiente de iluminare de bază și iluminare decorativă. O varietate de elemente vă permite să alegeți cea mai bună opțiune pentru putere, luminozitate și culoare.