LED osvetlitev temelji na zmožnosti polprevodnikov, da pretvorijo električni tok v svetlobo. Naprave glede na namen delimo v dve skupini: prikazovalne in svetlobne. Prva vrsta ima nizko moč in se uporablja za označevanje naprav. Druga vrsta je nameščena v svetlobnih napravah. SMD LED so najpogostejši tip svetlobnih elementov.
- Kaj so SMD LED
- Oznake proizvajalca
- LED značilnosti
- Vrednost trenutne porabe
- Svetlobna moč, svetlobni kot, moč
- Barvna temperatura
- Dimenzije in njihov vpliv na lastnosti LED virov
- Barvni razpon
- Opis glavnih SMD LED
- SMD 2835
- SMD 5050
- SMD 5630
- SMD 5730
- SMD 3014
- SMD 3528
- Zahteve za aplikacijo in povezavo
- Prednosti in slabosti
Kaj so SMD LED
Polprevodniške naprave, izdelane s tehnologijo površinske montaže, se imenujejo SMD LED. Od drugih naprav se razlikujejo po svojih oblikovnih značilnostih. Elektronski čip je sestavljen na tiskanem vezju iz bakra ali aluminija. Kot čip se uporablja kristal. Metoda površinske montaže poenostavi proizvodnjo in zmanjša stroške LED.
Za elektronske komponente SMD je značilna največja bližina polprevodnika substratu, ki odvaja toploto. Za ustvarjanje bele svetlobe je kristal prevlečen s plastjo fosforja. Glavne značilnosti naprave:
- visoka svetlost;
- enobarvni kristal oddaja eno barvo - belo, rdečo, modro, rumeno;
- sestoji iz enega ali več kristalov;
- moduli so sposobni ustvariti osvetlitev z razpršilnim kotom od 100 do 160°;
- SMD diode delujejo na enosmerni tok.
Za vse polprevodniške naprave je značilna visoka življenjska doba.
Oznake proizvajalca
Standardne oznake LED, katerih dekodiranje zagotavlja informacije o linearnih dimenzijah naprave, uporabljajo vsi proizvajalci. Digitalna oznaka prikazuje dolžino in širino LED čipa v delčkih milimetra. V nekaterih primerih so poleg standardne velikosti ohišja navedeni tudi drugi parametri - barva in moč. Na primer: SMD 2835 UWC 5 – velikost matrice 2,8×3,5 mm, barva – bela (Ultra White Color), moč 0,5 W. Za elektronske komponente za površinsko montažo obstaja posebna koda smd 2l.
LED značilnosti
Parametri naprave vplivajo na možnost njihove uporabe na različnih področjih. Glavne značilnosti izdelkov so: napetost, moč, svetlobni kot, barvna temperatura, svetlobni tok.
Vrednost trenutne porabe
Svetlobna moč, svetlobni kot, moč
- nizka moč - do 0,5 W;
- povprečna - 0,5-3 W;
- velika - od 3 W.
Karakteristika je potrebna pri izračunu napajanja. Izračuna se po formuli - tok pomnožen z napetostjo.
Nazivna napetost diod je nizka, znaša 1,1-4 V. Vrednost se spreminja zaradi razlik v barvah in materialih elektronskih komponent. Bela naprava ima najvišjo napetost.
Barvna temperatura
Intenzivnost sevanja ali barvna temperatura je pomembna za udobno zaznavanje svetlobe s človeškim očesom. Obstaja več kategorij bele svetlobe:
- 2700-3500 - toplo;
- 3500-5000 - nevtralno ali podnevi;
- nad 5000 – hladno.
Barvna temperatura je navedena v Kelvinih (K), navedena je na oznaki.
Dimenzije in njihov vpliv na lastnosti LED virov
Odvisno od vrste se velikost SMD LED razlikuje. Svetlost elementov se povečuje z dimenzijami. Območje žarenja je lahko okroglo ali pravokotno. Višji kot je parameter, svetlejša je osvetlitev. Svetlobni tok je odvisen tudi od števila kristalov. V različnih modelih je od 1 do 4 kosov. Moč naprave je odvisna od velikosti kristala. Karakteristiko proizvajalec navede v "mil", 1 mil = 0,0254 mm. Na primer: velikost čipa 45x45 mil - moč 1 W, 24x24 mil - 0,5 W.
Barvni razpon
Barva LED je odvisna od polprevodniškega materiala in dodatkov. Primarne barve: rdeča, modra, zelena in rumena.Belo barvo dobimo z nanosom plasti fosforja na kristal, ki seva modro. Za indikacijo se uporabljajo dvobarvne naprave. V zaslonih se uporabljajo tribarvne barve.
Opis glavnih SMD LED
Število standardnih velikosti LED svetlobnih virov se nenehno povečuje. Najbolj razširjenih je več vrst.
SMD 2835
- tok - 60, 150, 300 mA;
- moč - 0,2, 0,5, 1 W;
- svetlobni tok - 20-100 lm.
Ohišje je izdelano iz toplotno odpornega polimera, zasnovanega za segrevanje do 240-260°. Oddajna površina je pravokotne oblike, prekrita s fosforjem.
SMD 5050
- skupni tok je – 0,02×3= 0,06 A;
- moč - 3×0,7=0,21 W;
- Svetlobni tok – 18-20 Lm.
Čip je sposoben oddajati vse odtenke bele, modre, rdeče, rumene, zelene ali tribarvne RGB. Uporablja se v fleksibilnih trakovih, svetilkah. Način osvetlitve je mogoče prilagoditi.
SMD 5630
- nazivni tok - 0,1-0,15 A;
- svetlobni tok – 32-57 Lm;
- napetost - 3-3,6 V.
Da bi preprečili pregrevanje kristala, je čip nameščen na aluminijasto podlago. Naprava se uporablja v ulični in industrijski razsvetljavi.
SMD 5730
- nazivni tok - 0,15,0,18 A;
- moč - 0,5-1 W;
- svetlobni tok - 45 lm.
Svetlobni kot je 120°. Naprava je odporna na tresljaje, vlago in ima dolgo življenjsko dobo.
SMD 3014
- napetost - 2,7-3,3 V;
- tok - do 0,3 A;
- sijaj - 9-11 lm.
Naprave zagotavljajo vse odtenke bele svetlobe.
SMD 3528
- delovni tok - 0,2-0,25 A;
- napetost - 3-3,2 V;
- svetlobni tok - do 7 lm.
Svetlost modela je odvisna od temperature; povečanje parametra vodi do pospešene degradacije kristala. Pri 75-80° naprava sveti 25% šibkeje.
Zahteve za aplikacijo in povezavo
Področje uporabe LED naprav vključuje gospodinjsko, komercialno in ulično razsvetljavo. Odvisno od velikosti SMD LED so nameščene v svetilkah ali trakovih. Več čipov, nameščenih na plošči, nadomešča standardne žarnice z žarilno nitko in varčne fluorescenčne sijalke. V reflektorjih se uporabljajo naprave s širokim kotom osvetlitve. LED matrice so nadomestile svetilke v svetilkah, žarometih, znakih, semaforjih in znakih.
Pri priključitvi LED je treba upoštevati polarnost. Za stabilno in dolgotrajno delovanje je na vsako verigo zaporedno povezanih LED diod priključen ločen upor. Vir napajanja mora zagotavljati napetost, ki je večja od skupne vrednosti vseh čipov.
Prednosti in slabosti
- širok obseg uporabe;
- dolga življenjska doba;
- odpornost na vibracije;
- ekonomična poraba energije;
- delovanje pri nizkih temperaturah;
- takojšen zagon svetlobne naprave.
Slabosti elektronskih komponent vključujejo:
- občutljivost na vročino;
- visoki stroški kakovostnih izdelkov;
SMD LED so učinkoviti viri glavne in dekorativne razsvetljave. Različni elementi vam omogočajo, da izberete najboljšo možnost glede moči, svetlosti in barve.