SMD светодиоды. SMD диоды — характеристики и внешний вид, установка SMD диодов Яркие smd светодиоды

Преимущества технологии SMD

SMD-светодиод является одним из представителей многочисленной светоизлучающей продукции, выгодно отличающийся по многим параметрам. Превосходное сочетание полезной мощности и миниатюризации открывает широкие возможности перед данной технологией изготовления. На сегодня ведущими производителями достигнуты высокие технические показатели в области развития излучающих диодов (SMD). Ниже приведён основной перечень преимуществ, наглядно характеризующий их доминирующее положение:
- компактность и высокая плотность монтажа, которая достигается благодаря отсутствию отверстий в печатной плате;
- широкий спектр цветов, позаимствованный у предшественников (корпусных диодов);
- длительный срок службы. Фирменные образцы достигают значений в 100 тысяч часов;
- экономическая выгода, которую уже на практике ощутили многие миллионы людей, не требует дополнительных примеров;
- низкое напряжение питания защищает от смертельного поражения электрическим током и значительно расширяет сферу применения;
- повышенные прочностные характеристики упрощают монтаж и обслуживание в период эксплуатации.

Развитие LED технологий 21-го века

Светоизлучающий диод или, как его принято именовать по-английски LED (light emitting diode), за первое десятилетие нового века смог внести коренные изменения в производство источников искусственного освещения. Плавное развитие маломощных светодиодов стремительно перешло в следующую фазу – разработку «мощных» ламп, основанных на выделении световой энергии за счёт процессов в полупроводниках.

Главным толчком к действиям послужило открытие белого свечения, первоначально основанного на суммировании трёх основных цветов в определённом процентном соотношении. Крупные мировые производители электронной техники быстро поняли экономическую суть этого вопроса и, до сих пор, не жалеют финансовых средств на развитие светоизлучающей техники. Многомиллионные установки по разработке новых образцов и выпуску серийных экземпляров уже оправдывают себя, доказывая своё преимущество на практике. Сегодня каждый магазин, специализирующийся на продаже «электрики» способен предложить потенциальным покупателям светодиодную продукцию. Как правило, ассортимент представлен карманными фонариками, лентами для декора, прожекторами и лампами под цоколь стандарта Е14 и Е27. Но, вернёмся к технологии. Обычные излучающие диоды в корпусе 5 мм не могли реализовать все технические задумки инженеров по увеличению светового потока и равномерному отводу тепла. Требовалось создать новый формат полупроводникового элемента, способный удовлетворить все пожелания разработчиков. Таким образом, появился SMD-светодиод, который смог на порядок обойти своих предшественников по всем показателям. Технология поверхностного монтажа или SMD-технология (surface mounted device) зародилась ещё в 60-х годах прошлого века, но производственные обороты набрала лишь спустя 25 лет. Минимизация электронной техники и развитие нано технологий способствовало отказу от привычных радиоэлементов с выводами и переходу к поверхностному монтажу. Создателям излучающих диодов нового типа нужно было лишь правильно расположить полупроводниковый кристалл на подложке. Совершенствование технологических приёмов и методов конструирования печатных плат расширение элементной базы оставило отпечаток и на конструировании SMD-диодов, расширив область их применения. В частности, они первыми пришли на смену корпусных диодов, применяемых в наружных рекламных экранах. Трёхцветные SMD-светодиоды в несколько раз увеличили разрешающую способность изображения. К тому же они не боятся влаги, что привело к снижению себестоимости рекламных щитов.

Технология изготовления SMD светодиодов

Изначально наибольшую популярность в производстве LED получила металлоорганическая эпитаксия. К её отличительным особенностям относится полная автоматизация производственного процесса в условиях чистых газов. Выращивание кристаллов происходит под максимальным контролем всех имеющихся факторов с целью получения на выходе однородной структуры на поверхности подложки. После доработки плёнка разрезается на заданные размеры, устанавливается в корпус и присоединяется к контактным выводам. Кроме основных процедур по сборке готового радиоэлемента существует несколько минусов, ограничивающих возможности данной технологии. Главный недостаток – слабый отвод тепла от кристалла при возрастающих токах. В связи с невозможностью преодолеть этот недостаток простыми способами наступила эра SMD-технологии в выпуске излучающих радиокомпонентов. На первое место выходит метод СОВ (chip on board). Светодиодная пленка, выполненная по СОВ-технологии, приклеивается к металлической подложке, которая выполняет функцию радиатора. Далее создаётся LED-модуль в соответствии с заданными геометрическими размерами. В настоящее время размер одного модуля может достигать 75-ти мм. И это не предел.

На рисунке слева представлена модель SMD 3528 в корпусе из термостойкого пластика. Линза изготавливается из поликарбоната, а отвод тепла достигается путём непосредственного контакта с печатной платой. Рабочий ток SMD 3528 не превышает 20-ти мА, а КПД значительно выше пятимиллиметровых аналогов.

Подключение SMD светодиодов

Если Вы решили самостоятельно произвести монтаж SMD светодиодов, то необходимо знать и соблюдать законы электротехники и следующие правила:
- нельзя использовать SMD диод в качестве единственного элемента нагрузки для блока питания. Правильное включение предусматривает установку ограничителя тока в виде резистора или определённого драйвера.
- последовательное включение нескольких LED нужно производить через один резистор. Сопротивление ограничительного резистора должно быть рассчитано в соответствии с номинальным током SMD элемента и иметь высокую термическую устойчивость.
- параллельное включение нескольких LED через один резистор недопустимо, ввиду разброса параметров каждого элемента. Даже небольшая токовая перегрузка (несколько мА) приведёт к перегреву и резкому снижению срока службы.
- исключайте последовательное соединение излучающих диодов разного типоразмера, так как они отличаются рабочими токами. Практическая реализация такого варианта приведёт к перекосу напряжений и, как следствие, отразится на яркости свечения. Чрезмерное отличие параметров может стать причиной выхода из строя SMD компонента.
- не следует завышать рабочий ток VD при расчёте резистора, даже в незначительных масштабах. Кратковременное повышение яркости вызовет перегрев подложки с постепенным эффектом падения светоотдачи.

Импульсные блоки питания для SMD светодиодов

Многообразие форм и технологических отличий спровоцировало выпуск такого же широкого ассортимента преобразователей. Их главное назначение состоит в поддержании выходного сигнала на заданном уровне в соответствии с паспортными данными. По конструктивному исполнению наибольшим спросом среди потребителей пользуются компактные унифицированные блоки питания, приведенные ниже.

Их действие основано на импульсном способе преобразования сигнала. Главные отличия друг от друга – это функциональные возможности и степень защищённости от пыли и влаги. Основное применение они нашли в качестве источника стабилизированного тока для светодиодных лент, которые наглядно демонстрируют достоинства SMD-технологии. Использование ленты в качестве нагрузки не требует введения в электрическую цепь дополнительных звеньев в виде драйверов и компенсирующих резисторов. Для подключения слаботочных LED элементов и лент форм-фактора 3528 небольшой длины достаточно будет малогабаритного импульсного блока питания (ИБП) в пластиковом корпусе. Для домашнего применения, но с большей нагрузочной способностью, отлично подойдут ИБП открытого типа с выведенными клеммами. В уличных условиях и при повышенной влажности следует применять ИБП со степенью защиты не менее IP67 в алюминиевом корпусе. Большинство моделей имеют выходное напряжение +12В, редко +24В. Обязательно нужно предусмотреть запас по мощности в пределах 10-15% от номинала. Зачастую это связано с отсутствием перегрузочной способности у электроники китайского производства. Кстати, оставлять без нагрузки ИБП тоже не рекомендуется, ввиду электромагнитных особенностей трансформатора.

Преобразователи сигнала для питания SMD светодиодов

В более сложных устройствах с SMD-светодиодами и LED-модулях широкое применение нашли преобразователи постоянного сигнала (тока) под аббревиатурой DC/DC. Данный вид драйверов стал неотъемлемой частью систем искусственного освещения в таких областях:
-интерьерная многоуровневая подсветка;
-автотранспорт;
-инновационное уличное освещение;
- украшение фонтанов, бассейнов, водного транспорта (IP67).

Они выпускаются в виде отдельных электронных компонентов в корпусе DIP (монтаж в отверстия) или SD – под монтаж на поверхность платы. На рисунке слева наглядно изображены, распространённые модульные драйверы компаний Mean Well и PEAK, рассчитанные на 600мА и 500мА соответственно. Выходное напряжение может варьироваться в пределах 2…32В и автоматически подстраивается под количество включенных элементов. Входное напряжение может составлять 5,5…36В (9…56В), подстраиваясь под первичный источник питания. Широкие диапазоны напряжений обусловлены прекрасным эффектом широтно-импульсной модуляции (ШИМ), имеющей высокий КПД (95%). Благодаря высокому КПД модулю не требуется дополнительный отвод тепла, и он может размещаться непосредственно на плате управления. Также достоинством является встроенная защита от токов короткого замыкания. Встраивая модульный драйвер в непосредственной близости от ультра ярких LED, всё-таки, следует позаботиться о достаточной вентиляции внутри корпуса.

Примеры искусственного освещения на основе SMD

Совсем недавно светодиодные технологии перешагнули границу, которая отделяла их от источников общего освещения. Достижением ученых стал рубеж в 120 Лм/Вт, что не намного, но выше среднего показателя люминесцентных источников. Этот факт объясняет быстрое завоевание рынка светотехники светодиодными лампами и светильниками самой разнообразной конфигурации. Причём потребителю нет нужды полностью перестраивать осветительную систему, меняя прожекторы, потолочные крепления и люстры. Производители, в первую очередь, об этом позаботились. SMD-светодиоды легко собираются в матрицу нужной формы и встраиваются в стандартные корпуса, аналогично лампам накаливания, галогенным и люминесцентным лампам.

Основной критерий перехода на светодиодное освещение – это намного больший срок службы по сравнению с привычными лампами. Тем не менее, основную часть потенциальных покупателей останавливает высокая цена изделия. Следует понимать, что эффективность – понятие относительное. Всё зависит от типа пускорегулирующей аппаратуры, применяемой для сравниваемых изделий. К сожалению, о быстром переходе на новые технологии речь пока не идёт. Новые образцы линейных LED-светильников пока проигрывают люминесцентным собратьям с цоколем Т8 в соотношении «цена-эффективность», что принципиально важно в большинстве случаев. Тем не менее, передовая светотехника продолжает диктовать свои условия, постепенно вытесняя галогенные, ртутные и прочие лампы. На полках магазинов свободно можно найти аналоги низковольтных галогенных ламп, экономичных ртутных, фонарей любой мощности. Прожекторы на LED-светильнике стали изготавливать на одном мощном SMD-светодиоде с заранее отстроенным телесным углом. Хорошо зарекомендовали себя небольшие LED-прожекторы с датчиком движения. Такая система даёт несколько плюсов одновременно:
-экономия электроэнергии за счёт светодиодного источника;
-экономия электроэнергии за счёт выставленного таймера датчика;
-удобство в пользовании за счёт отсутствия выключателя.

Кроме этого, на все светодиодные лампы не оказывает влияние количество циклов переключения, что очень важно при частом включении/выключении. Область применения системы SMD-LED-прожектор – датчик очень широка. Это подъезды многоэтажных домов, коридоры, бытовые помещения, частное хозяйство. Ещё один нашумевший представитель на SMD-кристаллах – это светодиодная лента. Для её изготовления используют элементы размером 35х28 и 50х50. О разнообразии и способах подключения лент много сказано в других статьях. Отметим только, что эти два типа отличаются в монтаже. Если узкополосный вариант 3528 можно крепить на любую поверхность, то 5050 нужно клеить на специальный профиль из алюминия. Он прекрасно отводит тепло и достаточно легко встраивается мебельные конструкции. Только так можно гарантировать заявленный срок службы лент формата 5050.

Современная модель светодиодного прибора

Пришло время подвести итоги, объединив всё вышесказанное в единую картину, наглядно представленную на рисунке ниже.

Представленная система отображает все процессы, происходящие на пути преобразования электрической энергии в световой поток. Функцию питания и преобразования выполняют источники тока, реже источники напряжения. Они же в большинстве случаев являются драйверами. Контроль и управление может реализовываться автоматически (путём введения отрицательной обратной связи) и вручную (с помощью диммера и пульта ДУ). Отвод тепла, кроме радиаторов, подразумевает наличие технологических отверстий мощных в светильниках. От материала и формы линзы напрямую зависит направление светового потока: будет он точечным или рассеиваться по периметру. Кроме этого, модель дополняется соединительными проводами, разъёмами, креплениями и прочей периферией.

На рынке светодиодной продукции большой популярностью пользуются светодиоды типа SMD 3528. Хотя сегодня существуют более современные кристаллы, эти LED обладают неплохими параметрами при достаточно умеренной цене (ленты на их основе стоят от 130 рублей за метр), что объясняет их повсеместное использование в качестве искусственных источников освещения. Для SMD 3528 технические характеристики приведены в конце статьи.

Описание

SMD 3528 – это типовой стандарт для миниатюрных в корпусе для поверхностного монтажа. Светоизлучающий кристалл выполнен на основе структур InGaN (смесь нитрида галлия и нитрида индия) и AlGaInP (алюминий-галлий-индиевый фосфид).

По цифрам в названии можно определить размеры корпуса LED, — в данном случае это 3.5х2.8 мм.

Внешний вид светодиодов этой серии и габаритный чертеж представлены на фото.

В настоящее время существует модель SMD 5050, представляющая собой 3 кристалла 3528, заключенные в один корпус. Она отличается большей мощностью и яркостью свечения.

Применение

Дешевизна, простота монтажа и хорошие световые характеристики определили сферу использования светодиодов SMD 3528, – это, в первую очередь, светодиодные ленты, индикаторы панелей приборов, дорожные знаки, и т.д.

Способы отличить от подделок

SMD 3528 выпускаются различными производителями, такими как LG, Philips, Samsung. Тем не менее, существует большое количество китайских подделок, сильно уступающих по качеству оригиналам. Для удешевления производства практикуется использование чипов меньшего размера при неизменных размерах корпуса, — мощность и яркость таких копий, как правило, в несколько раз меньше, чем у оригинальных образцов.

С первого взгляда распознать подделку довольно сложно, но есть несколько отличительных свойств:

1. Алюминиевое основание. У оригинальных LED основание выполнено из меди, в отличие от поддельных. Теплопроводность алюминия ниже, чем у меди, из-за чего во время работы температура поддельных светодиодов будет выше. Кроме того, алюминий обладает меньшей массой, поэтому при сравнении нескольких предпочтение следует отдавать тем, которые весят больше.
   

   Следует иметь в виду, что отличия по массе у маломощных светодиодов невелики, поэтому имеет смысл сравнивать вес только больших партий.

2. Количество часов наработки. Существует стандарт LM80, определяющий количество часов работы перед снижением светового потока до 80%. Добросовестные производители указывают срок службы в соответствии с этим стандартом. Производители подделок ограничиваются общим заявлением часов.
3. Низкая цена. Поскольку копии не могут составить конкуренцию оригиналам по техническим характеристикам, они продаются по заниженной цене.

Подключение

При подключении светодиода нужно учесть, что катодный вывод определяется по срезу угла корпуса, как показано ниже.

Общие рекомендации по подключению SMD 3528 к источнику питания проиллюстрированы ниже. Максимальная долговечность работы будет достигнута, если подключать каждую цепочку последовательно через токоограничивающий резистор.

Максимальное количество включенных последовательно LED можно определить как

где Uпит — напряжение питания,

Uпад – падение напряжения на диоде.

Поскольку Uпад для 3528 составляет около 3 В, при питании 12 В можно включить до 3 светодиодов. Если включить больше, они не будут работать в полную мощность.

Номинал резистора зависит от напряжения питания, падения напряжения на диодах, потребляемого ими тока и их количества:

где N — количество последовательно соединенных LED,

Iпр – номинальный ток светодиода, составляющий порядка 25 мА для SMD 3528.

Для рассматриваемого случая номинал резистора в каждой цепи должен быть равен 120 Ом.

В тех случаях, когда расчетное сопротивление на практике получить нельзя, выбирают наиболее близкий номинал округлением в большую сторону.

Светодиодные ленты SMD 3528

На основе 3528 выпускаются светодиодные ленты LUX. Самые мощные из них способны обеспечить световой поток в 1500 Лм/м при потребляемой мощности около 20 Вт/м. Количество светодиодов в них достигает 240 шт/м, и питаются они напряжением 24 В. Самые экономичные ленты обеспечивают световой поток 300-400 Лм/м (60 светодиодов на метр) при мощности 5 Вт/м и напряжении 12 В. Широкое применение такие ленты нашли в интерьерной подсветке, например на кухне, для достижения лучших результатов led ленту используют вместе с .

Ленты подключаются к сети 220v с помощью драйвера напряжением 12 или 24 В. При этом максимально допустимая длина одной ленты составляет 5 метров. При превышении этого значения ленты следует соединять параллельно, как показано ниже.

Использование лент длиной более 5 м приводит к увеличению сопротивления и снижению яркости свечения LED.

Напряжение на выходе блока питания должно соответствовать напряжению, указанному в описании ленты. Также необходимо следить за полярностью подключения.

Подключение цветной ленты RGB отличается, об этом стоит почитать .

Ниже представлен ролик, на котором демонстрируется один из способов подключения RGB — комплекта с функцией дистанционного управления. Комплект состоит из ленты SMD 3528, драйвера, инфракрасного блока управления и пульта ДУ.

Основные параметры и характеристики

Основные параметры цветных светодиодов приведены в таблице:

Здесь перечислены:

1. Power Dissipation – максимальная рассеиваемая кристаллом мощность;
2. Forward Current (DC) – предельный прямой ток (постоянный);
3. Peak Forward Current – максимальное значение прямого импульсного тока (ширина импульса не более 0.1 мс, коэффициент заполнения не более 10%);
4. Reverse Voltage – предельное обратное напряжение;
5. Operation Temperature – температура эксплуатации;
6. Storage Temperature – температура хранения;
7. Soldering Temperature – температура пайки (Reflow Soldering – пайка феном, Hand Soldering – ручная пайка).

Параметры белых светодиодов приведены ниже:

Более подробные характеристики из даташита рассмотрены далее для каждого цвета.

Характеристики красного светодиода SMD 3528

Ниже приводим данные вольт-амперной характеристики красного светодиода.

Характеристики желтого светодиода SMD 3528

Ниже приводим данные вольт-амперной характеристики желnого светодиода.

Характеристики зеленого светодиода SMD 3528

Ниже приводим данные вольт-амперной характеристики зеленого светодиода.

Характеристики синего светодиода SMD 3528

Ниже приводим данные вольт-амперной характеристики синего светодиода.

Характеристики белого светодиода SMD 3528

Ниже приводим данные вольт-амперной характеристики белого светодиода.

Стоит отметить, что белый светодиод этой линейки представлен в двух экземплярах: Ultra White Color (холодный белый) и Warm Yellow Color (теплый белый). Отличия заключаются в спектральном составе излучения, как показано на рисунке ниже.

Заключение

SMD 3528 — яркий представитель первого поколения сверхъярких LED. Сейчас эта модель вытесняется более современной SMD 5050, но в устройствах, не требующих большой светоотдачи, например, при декоративной подсветке небольших помещений, 3528 все еще остаются одним из наиболее экономичных и недорогих световых решений.

Светодиоды 3014 smd характеризуются как полупроводниковые приборы с мощным световым излучением. Прямое напряжение источников свечения составляет от 2,7 В до 3,3 В. Сила тока светодиодов достигает 30 мА. Величина светового потока, создаваемого приборами, варьируется в зависимости от номинала от 9 Лм до 11 Лм. Эти светодиоды выпускаются с разной цветовой температурой: теплый белый, дневной белый, холодный белый.

Размеры и цоколевка

Параметры smd 3014 показывают габариты этого осветительного источника. Длина каждой стороны прибора составляет 3,0 мм, ширина 1,4 мм. Толщина самого прибора варьируется в пределах 0,5-0,8 мм. Светодиоды 3014 smd располагаются в одноименных лентах различной толщины. Наиболее популярная толщина ленты: от 2,5 мм до 5,0 мм. Габариты осветительных источников 3014 smd

Корпус 3014 smd производится из пластика термоустойчивого класса. Линза — из эпоксидных материалов. Главные особенности для LED источника света: большая площадь контакта, являющейся теплоотводящей подложкой. Светодиод повышенной яркости 3014 smd

Цоколевка светодиодов 3014 smd стандартная для подобных элементов — катод со стороны метки. Цоколевка светодиодов

Характеристики

Технические характеристики светодиодов производственной серии 3014 smd представлены в сборной таблице.

Диаграмма направленности излучения изображена ниже, из 3014 световой поток рассеивается на 120 градусов.

Светодиоды 3014 smd запаиваются непосредственно в плате, на ее поверхности. Подобная технология производства светильников существенно ускоряет сборочный процесс и снижает себестоимость их изготовления. Вместо ножек, разрабатывавшихся ранее, световые приборы оснащаются миниатюрными контактными площадками из металла. Контактные площадки светодиодов

Количество кристаллов, устанавливаемых в каждый корпус светодиодов 3014 smd при монтаже, может быть различным. От этого зависит цветность свечения каждого изготовленного элемента. Контактные площадки в составе светящихся приборов располагаются по количеству световых кристаллов, поэтому их число в готовом изделии может варьироваться от 2-х до нескольких площадок. В процессе заливки к светящимся элементам прокладываются токопроводящие жилы, служащие для подачи питания от внешних источников.

Где используют

Лампы со светодиодами 3014 smd устанавливаются в различные светильники, например, точечные, которые используются для освещения и подсветки.
Лампа с цоколем G4 и светодиодами SMD 3014

Кроме того, данные приборы используются в лампах, устанавливающихся в автомобилях.

Автомобильная лампа W5W со светодиодами для поверхностного монтажа 3014

Еще бывают ленты или металлические линейки и модули, которые питают от напряжения 12В. Они созданы не столько для подсветки, сколько для использования в роли дополнительного или основного источника света.
12В модуль 3014 на алюминиевой основе

📋 Пройди тест и сделай правильный выбор

Технические характеристики светодиодов SMD 2835: оптические, электрические параметры, типоразмер. Схема подключения SMD светодиодов 2835. Сравнение светодиодов SMD 2835, 3528, 5050.

По электрическим и оптическим параметрам у SMD 2835 много общего со светодиодом SMD 5730 мощностью 0,5 Вт. Учитывая, что площадь излучения SMD 2835 меньше в 1,7 раза, он обладает такой же светоотдачей что и SMD 5730, а значит, лучше подходит для конструирования высокоэффективных светодиодных светильников.

Форм-фактор во многом напоминает ещё один прогрессивный светодиод SMD 3014. Излучающая поверхность имеет форму прямоугольника и полностью покрыта люминофором. Корпус выполнен из термостойкого компаунда белого цвета с небольшим срезом в одном углу, указывающим на катод.

В отличие от SMD 5630 и SMD 5730 функцию теплоотводящей подложки выполняют анод и катод. Теперь их выводы размещаются не только с торцов, но и на нижней части корпуса. Эту конструктивную особенность нельзя игнорировать при сборке светодиодного светильника своими руками.

Чип светодиода пригоден для конструирования светильников широкого профиля: ленты, прожекторы, лампы, фонари уличного освещения.

SMD 2835 заслуженно пришёл на смену менее ярким моделям с индексом 3528 и 5050. Исключение составляют RGB SMD 5050, которым пока нет альтернативы в одном корпусе.

Стоит отметить, что светодиод SMD 2835 можно свободно купить как в стандартной цветовой гамме, так и в дополнительной (фиолетовый, бирюзовый, оранжевый). Наглядно ощутить всю глубину цвета и яркость можно с помощью цветной светодиодной ленты на этих чипах.

Технические характеристики SMD 2835.

Светодиоды SMD 2835 – мощные полупроводниковые источники света с прямым напряжением от 2,8В до 7,2В и силой прямого тока до 30мА.

Сила светового потока при этом в зависимости от номинала варьируется от 20лм до 63лм. В качестве материалов светоизлучающего кристалла используются Индий (In), Галлий (Ga) и Нитроген (N).

Применение легирующих добавок и разнообразных технологий производства позволяют получить различные оттенки белого свечения: чистый белый, дневной и теплый белый.

Корпус светодиодов SMD 2835 изготавливается из термоустойчивого пластика, линза – из прозрачной эпоксидной смолы.

Отличительной особенностью представленных светодиодов является большая контактная площадка (теплоотводящая подложка), обеспечивающая дополнительный отвод тепла, накапливаемого в процессе свечения.

Типоразмер 2835 указывает на габаритные размеры светодиода – 2,8×3,5 мм.

Монтируются светодиоды на поверхность по SMD-технологии (Surface Mounted Device) с помощью групповой пайки или с использованием термо воздушной паяльной станции. Процесс оплавления рекомендуется проводить в атмосфере азота при соблюдении временно-температурных условий пайки.

Катодный вывод чип-светодиодов 2835 визуально определяется небольшим срезом угла корпуса и более коротким выводом. При подключении питания следует учитывать полярность светодиодов.

Также запрещено подключать светодиоды напрямую к источнику питания. В качестве ограничительного стабилизатора тока необходимо использовать драйверы питания или резисторы. При этом на каждую цепочку последовательно соединенных светодиодов подключается отдельный резистор.

Повышенная рабочая температура среды составляет не более +85°С, пониженная рабочая температура – не ниже -40°С. Потери мощности не превышают 200 мВт. Угол свечения широкий – 120°. Срок службы не менее 10 000 ч.

В качестве примера рассмотрим характеристики SMD 2835 белого цвета свечения с цветовой температурой 5500°K.

В зависимости от состава люминофора white SMD 2835 выпускается в тёплом, нейтральном и холодном белом свете с коэффициентом цветопередачи не менее 75%.

Максимально допустимый прямой ток равен 180 мА, импульсный – 400 мА с шириной импульса до 10% от периода. При этом разброс прямого напряжения может составить 2,9-3,3В.

Излучаемый световой поток достигает 50 лм с углом рассеивания 120°. Работая на номинальном токе, white SMD 2835 рассеивает порядка 0,5 Вт мощности и требует дополнительного охлаждения, при этом диапазон рабочих температур светодиода составляет от -40 до +65 °C.

Все приведенные характеристики подразумевают использование светодиодов с индексом 2835 при температуре окружающей среды Ta=25°C. Однако в реальности чип работает в гораздо менее комфортных условиях. Отводу тепла мешает защитный силиконовый слой или рассеиватель лампы, да и температура в комнате порою выше, чем 25°C.

На первом графике видно, что номинальный ток 180 мА можно подавать на светодиод только при Ta=0…30°C. С ростом температуры рабочий ток необходимо снижать, чтобы не перегреть кристалл. Уже на 80 градусах ток следует ограничить на уровне 50 мА, что и делают малоизвестные китайские производители светодиодной продукции. Не заботясь об эффективном охлаждении, они умышленно занижают рабочий ток.

В реальности можно рассчитывать на светоотдачу, равную 80–90% от паспортного значения. Ещё более сильно на световой поток влияет величина прямого тока, 100% светоотдача возможно лишь при 180 мА, а для этого нужен идеальный отвод тепла.

Если рассматривать, допустим, низкокачественные китайские светодиодные лампы, где реальный ток на одном чипе равен около 50 мА, то относительный световой поток будет составлять не больше 25% от номинала. Кроме этого светоотдача плавно снижается во время работы светодиодов и спустя 3000 часов составит около 95% от исходного состояния. Наглядно это показано на следующем графике. Заниженная светоотдача и рабочий ток вовсе не показатель подделки, эти параметры характеризуют реальные условия работы светодиода в чипе SMD 2835.

Схема подключения SMD светодиодов 2835.

Для обеспечения максимальной долговечности работы светодиодов SMD 2835 рекомендуется подключать их последовательно к номиналам сопротивлений. При этом стоит помнить, что максимально надёжной схема будет в том случае, если на каждую цепочку последовательно соединенных светодиодов выделено отдельное сопротивление (резистор).

При монтаже светодиодов нужно использовать токоограничивающий резистор для уменьшения тока, проходящего через светодиод, иначе он очень быстро выйдет из строя. Для подбора резистора можно использовать онлайн калькулятор.

Если нужно подключить несколько светодиодов сразу, то их монтаж осуществляется последовательно. При этом стоит иметь ввиду, что все светодиоды в цепи должны быть одного типа, а источник питания должен иметь достаточную мощность и обеспечивать напряжение, превышающее суммарное напряжение всех светодиодов.

Если нужно собрать схему с несколькими параллельными цепями последовательно соединенных диодов, рассчитанный номинал резистора нужно устанавливать для каждой из цепей. Нельзя подключать несколько светодиодов в параллели с помощью одного резистора, так как светодиоды имеют разброс параметров и требуют различные прямые напряжения, что делает такое подключение практически нерабочим.

Сравнение светодиодов SMD 2835, 3528, 5050.

SMD 2835 был выпущен позже, чем 3528 и 5050, поэтому обладает лучшими техническими характеристиками, и способен соответственно на большее.

Отличием светодиода 2835 от 3528 является размер кристалла, он больше, как и его световой поток, номинальная мощность и светоотдача Лм/ватт. У новых светодиодов были увеличены контактные площадки, что обеспечивает более качественный теплоотвод.

В качественной продукции применяются материалы корпуса с большей теплопроводностью. Высота корпуса 2835 уменьшена. Все это позволило улучшить отвод тепла от кристалла LED, и соответственно повысить срок службы.

Светоизлучающие диоды типа SMD отдают тепло в первую очередь через контактные площадки. У светодиода SMD 2835 почти вся излучающая поверхность покрыта слоем люминофора, а у SMD 3528 только круглая область по центру, это позволило существенно увеличить площадь излучения света.

Отличие LED 2835 от 5050. Светодиод типа SMD 5050 – это 3 кристалла SMD 3528 в одном корпусе, на нижней части которого располагаются 6 выводов. Поэтому он имеет больше размеры, и его кристаллы могут включаться в цепь по отдельности. Данный фактор даёт возможность получать RGB светодиоды или элементарную схему регулировки яркости путём выведения из работы одной ветки кристаллов, не теряя равномерности свечения изделия. При одинаковой мощности, у 2835 можно отметить большее значение светового потока. В остальном отличия такие же, как и от 3528.

На видео показан процесс пайки светодиодов SMD 2835.

Что такое smd светодиоды? Surface Mounted Device – радиоэлементы, не имеющие дополнительных монтажных отводок. Они крепятся непосредственно на поверхность монтажной платы.

Этот тип сверхъярких светодиодов широко используется в осветительных конструкциях. Благодаря отсутствию корпуса увеличивается плотность монтажа и существенно снижается вес конечной конструкции.

Расшифровка маркировки светодиодов

Рассмотри маркировку на примере SMD 3528 матрицы теплого белого света.

LED-WW-SMD3528

• LED – светодиод;
• WW – warm white – тёплый белый;
• SMD – диод для поверхностного монтажа;
• 3528 – размеры матрицы.

Многие производители пытаются уникализировать свой товар различными уловками. Так появляются серии 5636, 5736. Характеристики их полностью идентичны базовым моделям, а последняя цифра говорит лишь о незначительных изменениях типоразмера.

Технические характеристики SMD 3528 (datasheet)

SMD 3528 – однокристальная матрица с малым потреблением тока и относительно небольшой яркостью. Но именно благодаря этому можно конструировать любую подсветку не заботясь о дополнительном теплоотводе. Эта сборка применяется в лентах ночного освещения, в системах подсветки рекламных лайтбоксов, светящихся указателей.

В варианте (RGB) в матрице используется три кристалла.

Размеры SMD 3528

Оригинальный datasheet SMD 3528 можете скачать по ссылке .

Технические характеристики SMD 5050 (datasheet)

SMD 5050 – трехкристальная матрица. Мощность светодиода 5050 пропорциональна трём матрицам 3528, помещенных в один корпус. 5050 применяется в системах поверхностного монтажа, где требуется повышенная яркость подсветки при ограниченной площади светоизлучателя.

Размеры SMD 5050

Оригинальный datasheet SMD 5050 можете скачать по ссылке .

Технические характеристики SMD 5630 и 5730 (datasheet)

Сравнительные таблицы параметров

Общая таблица технических характеристик 3528, 5050, 5630, 5730:

Тип светодиода различают по строению кристалла и цветности:

Исключение представляет светодиоды с тремя кристаллами на светодиодной матрице.

Трехкристальная SMD матрица, например, в серии 5050, имеет три анода и три катода. Подключается она как три самостоятельных элемента. Для RGB модели 5050 характеристики в datasheet прописаны для каждого диода, так как у них различные параметры энергопотребления.

Такие требования к подключению вызваны тем, что даже у абсолютно одинаковых кристаллов будут различия в токе питания и подключение без токоограничителя попросту выведет один из них из строя.

ЗАПОМНИТЕ!

1. Не рекомендуется подключать любые модели светодиодов к источнику питания без резистора. При использовании одного резистора допустимо только последовательное подключение одного типа светодиодов.
2. В случае использования трехкристальный диодов, каждый канал подключается через отдельный резистор и соединяется с таким же диодом в следующем модуле.
3. Не подключайте светодиоды с разными нагрузочными характеристиками. Простыми словами не подключайте вместе 3528 и 5050.
4. Категорически противопоказано использовать резисторы с сопротивлением меньше номинального. Это увеличит нагрузочный ток светодиода и сократит срок его службы.