A LED-es világítás a félvezetők azon képességén alapszik, hogy az elektromos áramot fényáramré alakítsák át. Az eszköz rendeltetése szerint két csoportra osztható: jelző és világítás. Az első típus alacsony fogyasztású és a műszerek jelzésére szolgál. A második típust világítótestekbe telepítik. Az SMD LED-ek a világítási elemek leggyakoribb változata.
Mik az SMD LED-ek?
A felületre szerelési technológiával készített félvezetőket smd LED-eknek nevezzük. Tervezési jellemzői között különböznek a többi eszköztől. Az elektronikus chip egy rézből vagy alumíniumból készült nyomtatott áramköri táblára van felszerelve. Chipet használnak chipként. A felületre szerelési módszer egyszerűsíti a gyártást és csökkenti a LED-ek költségeit.
Az SMD elektronikai alkatrészeket az jellemzi, hogy a félvezetőt az aljzathoz közelítik meg, amely eltávolítja a hőt. Fehér fény előállításához a kristályt foszforréteggel bevonják. Az eszköz főbb jellemzői:
- nagy fényerő;
- a monokróm kristály egy színt bocsát ki - fehér, piros, kék, sárga;
- egy vagy több kristályból áll;
- a modulok képesek 100–160 ° szétszórt szögű világítást létrehozni;
- Az smd diódák egyenáramon működnek.
Minden félvezető eszközt magas működési erőforrás jellemzi.
Jelölő gyártók
Minden LED-gyártó a LED-ek szabványos jelölését alkalmazza, amelynek dekódolása információt nyújt a készülék lineáris méreteiről. A digitális megjelölés a LED-chip hosszát és szélességét mutatja milliméter frakciókban. Egyes esetekben a keret méretén kívül más paramétereket is alkalmaznak - a szín és az erő. Például: SMD 2835 UWC 5 - mátrix mérete 2,8 × 3,5 mm, szín - fehér (ultrafehér szín), teljesítmény 0,5 W. A felületre szerelhető elektronikai alkatrészekhez van egy speciális smd 2l kód.
A LED jellemzői
Az eszközparaméterek befolyásolják a különféle területeken történő felhasználásukat. A termékek fő jellemzői a következők: feszültség, teljesítmény, ragyogási szög, színhőmérséklet, fényáram.
Fogyasztási áram
Egy chip egy átlagos áramszilárdsága 0,02 A. Több kristályú chipek esetében a jellemző számuk többszöröse. A paraméter ingadozása negatívan befolyásolja a világítás intenzitását és az élettartamot. Az áram növelése növeli a forgács színhőmérsékletét, megváltoztatja az izzás színét. A jellemzők stabilitásának biztosítása érdekében áramkorlátozó ellenállások vannak csatlakoztatva.
Világítási hatékonyság, megvilágítási szög, teljesítmény
A LED-mátrix fényárama különbözik az izzólámpa által generált fénytől. Irányított, tehát középső részén világosabb. Általában a szórási szög 100-120 ° tartományban van. A paraméter megváltoztatásához lencséket használnak. Teljesítmény szerint az eszközöket 3 csoportra osztják:
- alacsony teljesítmény - akár 0,5 W;
- átlag - 0,5-3 W;
- nagy - 3 watttól.
Ez a jellemző szükséges az áramellátás kiszámításakor. Ezt a következő képlettel számolják - az áramszilárdság és a feszültség szorzata.
A diódák névleges feszültsége alacsony, 1,1-4 V. Az érték az elektronikai alkatrészek színe és anyaga közötti különbség miatt változik. A fehér készülék feszültsége a legnagyobb.
Színhőmérséklet
A sugárzás intenzitása vagy színhőmérséklete fontos az emberi szem által a világítás kényelmesebb észlelése szempontjából. A fehér fénynek több kategóriája van:
- 2700-3500 - meleg;
- 3500-5000 - semleges vagy napi;
- 5000 felett - hideg.
A színhőmérsékletet Kelvin (K) -ben, a jelölésben jelzik.
Méretek és ezek hatása a LED-fényforrások tulajdonságaira
Az smd LED-ek mérete a típustól függ. Az elemek fényereje a méretekkel növekszik. Az izzás területe lehet kerek vagy téglalap alakú. Minél nagyobb a paraméter, annál világosabb a világítás. A fényáram a kristályok számától is függ. Különböző modellekben 1-4 darab van. Az eszköz teljesítménye a kristály méretétől függ. A jellemzőt a gyártó jelzi "mil" -ben, 1 mil = 0,0254 mm. Például: egy 45 × 45 mil méretű forgács - 1 W teljesítmény, 24 × 24 mil - 0,5 W.
Színválaszték
A LED színe a félvezető anyagától és az adalékanyagokatól függ. Elsődleges színek: piros, kék, zöld és sárga. A fehér szín akkor érhető el, ha egy foszforréteget felhordnak a kék fényű kristályra. Kétszínű eszközöket használnak a jelzésre. Háromszínű a kijelzőkben.
A fő smd LED-ek leírása
A LED-es fényforrások mérete folyamatosan növekszik. A legelterjedtebbek több faj.
SMD 2835
A 2,8 × 3,5 mm-es modell nagy fényteljesítményt mutat. Paraméterei:
- áram - 60, 150, 300 mA;
- teljesítmény - 0,2, 0,5, 1 W;
- fényáram - 20-100 Lm.
A ház hőálló polimerből készül, amelynek célja a melegítés 240–260 ° -ig. Egy téglalap alakú sugárzó terület, foszforral borítva.
SMD 5050
A LED-mátrix három kristályból áll, amelyek egy házban vannak elhelyezve. Méretei 5,0 × 5,0 mm. A LED-alkatrészek műszaki jellemzői hasonlóak az smd 3528 diódához:
- a teljes áram - 0,02 × 3 = 0,06 A;
- teljesítmény - 3 × 0,7 = 0,21 W;
- Fényáram - 18-20 Lm.
A chip képes a fehér, kék, piros, sárga, zöld vagy háromszínű RGB minden árnyalatának kibocsátására. Rugalmas szalagokban, lámpákban használják. Lehetséges beállítani az izzás módot.
SMD 5630
Felületre szerelt eszközök új osztálya, méretei 5,6 × 3,0 mm. Az SMD 5630 modellek javított fényerő-tulajdonságokkal rendelkeznek:
- névleges áram - 0,1-0,15 A;
- fényáram - 32-57 Lm;
- feszültség - 3-3,6 V.
A kristály túlmelegedésének elkerülése érdekében a forgácsot alumínium hordozóra szerelik. A készüléket utcai és ipari világításhoz használják.
SMD 5730
A test geometriai paraméterei 5,7 × 3,0 mm. A nagy eszköz az egyik szuper-fényes dióda. A félvezető új anyagokból készül, amelyek növelik az energiát. Jellemzők:
- névleges áram - 0,15,0,18 A;
- teljesítmény - 0,5-1 W;
- fényáram - 45 Lm.
A megvilágítási szög 120 °. A készülék rezgő, nedvességálló, hosszú élettartamú.
SMD 3014
A dióda a 3,0 × 1,4 mm-es házban az új lehetőségek egyike. Közepes teljesítményű modell, jó hőelvezetéssel. paraméterek:
- feszültség - 2,7-3,3 V;
- áram - legfeljebb 0,3 A;
- izzás - 9-11 Lm.
Az eszközök minden árnyalatú fehér fényt adnak.
SMD 3528
Az egyik legnépszerűbb és olcsóbb chips. Oldalának hossza 3,5 × 2,8 mm. A munkalap kerek, foszforréteggel felvitték. Jellemzők:
- üzemi áram - 0,2-0,25 A;
- feszültség - 3-3,2 V;
- fényáram - legfeljebb 7 Lm.
A modell fényereje a hőmérséklettől függ, a paraméter növekedése a kristály gyorsított lebomlásához vezet. 75-80 ° -nál a készülék 25% -kal gyengébben világít.
Alkalmazási és csatlakozási követelmények
A LED-készülékek körébe tartozik a háztartási, kereskedelmi és utcai világítás. Az SMD méretétől függően a LED-eket lámpákba vagy szalag háttérvilágításba helyezik. A táblára helyezett sok chip helyettesíti a szokásos izzólámpa és energiatakarékos fénycsöveket. A széles megvilágítási szögű eszközöket a spotlámpákban használják. A LED-mátrixok kicserélték a lámpákat a zseblámpákban, fényszórókban, jelzőlámpákban, közlekedési lámpákban és jelzőtáblákban.
A LED-ek csatlakoztatásakor figyelembe kell venni a polaritást. A stabil és folyamatos működés érdekében különálló ellenállást kell csatlakoztatni a sorba kapcsolt LED-ek mindegyik láncához.Az áramforrásnak olyan feszültséget kell adnia, amely meghaladja az összes forgács teljes indikátorát.
Előnyök és hátrányok
Az SMD LED-eknek a világítóberendezések különféle modelljeiben való felhasználását számos előnye magyarázza:
- széles alkalmazási kör;
- hosszú élettartam;
- rezgésállóság;
- gazdaságos energiafogyasztás;
- alacsony hőmérsékleten történő működés;
- a világítóberendezés azonnali indítása.
Az elektronikus alkatrészek hátrányai a következők:
- hőérzékenység;
- magas minőségű termékek költsége;
Az SMD LED-ek az alapvető és dekoratív világítás hatékony forrásai. Az elemek sokfélesége lehetővé teszi az energiahatékonyság, a fényerő és a szín legjobb választását.