L'illuminazione a LED si basa sulla capacità dei semiconduttori di convertire la corrente elettrica in flusso luminoso. Per il loro scopo, i dispositivi sono divisi in due gruppi: indicazione e illuminazione. Il primo tipo ha una bassa potenza e viene utilizzato per indicare i dispositivi. Il secondo tipo è installato negli apparecchi di illuminazione. I LED SMD sono il tipo più comune di apparecchio di illuminazione.
- Cosa sono i LED SMD?
- Marcatura del produttore
- Caratteristiche del LED
- Consumo di corrente
- Efficienza luminosa, angolo di illuminazione, potenza
- Temperatura colorata
- Dimensioni e loro effetto sulle proprietà delle sorgenti LED
- Gamma di colori
- Descrizione dei principali LED smd
- SMD 2835
- SMD 5050
- SMD 5630
- SMD 5730
- SMD 3014
- SMD 3528
- Requisiti per l'applicazione e la connessione
- Pro e contro
Cosa sono i LED SMD?
I dispositivi a semiconduttore realizzati con tecnologia a montaggio superficiale sono chiamati LED smd. Differiscono dagli altri dispositivi nelle caratteristiche del design. Il chip elettronico è assemblato su un circuito stampato in rame o alluminio. Un cristallo è usato come chip. Il metodo di montaggio superficiale semplifica la produzione e riduce il costo dei LED.
I componenti elettronici SMD sono caratterizzati dalla massima approssimazione del semiconduttore al substrato, che rimuove il calore. Per creare luce bianca, il cristallo è rivestito con uno strato di fosforo. Le principali caratteristiche del dispositivo:
- alta luminosità;
- un cristallo monocromatico emette un colore: bianco, rosso, blu, giallo;
- è costituito da uno o più cristalli;
- i moduli sono in grado di creare illuminazione con angolo di diffusione da 100 a 160°;
- I diodi smd funzionano a corrente costante.
Tutti i dispositivi a semiconduttore hanno una lunga durata.
Marcatura del produttore
La marcatura standard dei LED, la cui decodifica fornisce informazioni sulle dimensioni lineari del dispositivo, viene applicata da tutti i produttori. La designazione digitale mostra la lunghezza e la larghezza del chip LED in frazioni di millimetro. In alcuni casi, oltre alle dimensioni standard del case, vengono applicati altri parametri: colore e potenza. Ad esempio: SMD 2835 UWC 5 - dimensione matrice 2,8 × 3,5 mm, colore - bianco (colore ultra bianco), potenza 0,5 W. Esiste un codice speciale smd 2l per i componenti elettronici a montaggio superficiale.
Caratteristiche del LED
I parametri dei dispositivi influiscono sulla possibilità di utilizzarli in vari campi. Le principali caratteristiche dei prodotti includono: tensione, potenza, angolo di incandescenza, temperatura del colore, flusso luminoso.
Consumo di corrente
Efficienza luminosa, angolo di illuminazione, potenza
- bassa potenza - fino a 0,5 W;
- medio - 0,5-3 W;
- grande - da 3 W.
La caratteristica è necessaria per il calcolo dell'alimentazione. È calcolato dalla formula: corrente moltiplicata per tensione.
La tensione nominale dei diodi è bassa, è 1,1-4 V. Il valore cambia a causa della differenza di colori e materiali dei componenti elettronici. Il dispositivo bianco ha la tensione più alta.
Temperatura colorata
L'intensità della radiazione o la temperatura del colore è importante per la confortevole percezione dell'illuminazione da parte dell'occhio umano. Esistono diverse categorie di luce bianca:
- 2700-3500 - caldo;
- 3500-5000 - neutro o giorno;
- sopra 5000 - freddo.
La temperatura del colore è indicata in Kelvin (K), è indicata nella marcatura.
Dimensioni e loro effetto sulle proprietà delle sorgenti LED
A seconda del tipo, la dimensione dei LED smd cambia. La luminosità degli elementi aumenta con la dimensione. L'area luminosa può essere rotonda o rettangolare. Più grande è il parametro, più luminosa è l'illuminazione. Il flusso luminoso dipende anche dal numero di cristalli. In vari modelli, ci sono da 1 a 4 pezzi. La potenza del dispositivo dipende dalle dimensioni del cristallo. La caratteristica è indicata dal produttore in "mil", 1 mil = 0,0254 mm. Ad esempio: chip 45 × 45 mil - 1 W, 24 × 24 mil - 0,5 W.
Gamma di colori
Il colore del LED dipende dal materiale semiconduttore e dai droganti. I colori primari sono rosso, blu, verde e giallo. Il colore bianco si ottiene applicando uno strato di fosforo su un cristallo con luminescenza blu. Per l'indicazione vengono utilizzati dispositivi a due colori. I tricolori sono usati nei display.
Descrizione dei principali LED smd
Il numero di dimensioni standard delle sorgenti luminose a LED è in costante aumento. I più diffusi sono diversi tipi.
SMD 2835
- corrente - 60, 150, 300 mA;
- potenza - 0,2, 0,5, 1 W;
- flusso luminoso - 20-100 lm.
Il corpo è realizzato in un polimero resistente al calore progettato per riscaldare fino a 240-260°. L'area di emissione è rettangolare, ricoperta da un fosforo.
SMD 5050
- la corrente totale è - 0,02 × 3 = 0,06 A;
- potenza - 3 × 0,7 = 0,21 W;
- Flusso luminoso - 18-20 lm.
Il chip è in grado di emettere tutte le sfumature di bianco, blu, rosso, giallo, verde o RGB tricolore. Utilizzato in nastri flessibili, lampade. È possibile regolare la modalità bagliore.
SMD 5630
- corrente nominale - 0,1-0,15 A;
- flusso luminoso - 32-57 lm;
- tensione - 3-3,6 V.
Per escludere il surriscaldamento del cristallo, il chip è montato su un substrato di alluminio. Il dispositivo è utilizzato nell'illuminazione stradale e industriale.
SMD 5730
- corrente nominale - 0,15.0.18 A;
- potenza - 0,5-1 W;
- flusso luminoso - 45 lm.
L'angolo di illuminazione è di 120 °. Il dispositivo è resistente alle vibrazioni, all'umidità e ha una lunga durata.
SMD 3014
- tensione - 2,7-3,3 V;
- corrente - fino a 0,3 A;
- bagliore - 9-11 lm.
I dispositivi danno tutte le sfumature di luce bianca.
SMD 3528
- corrente di esercizio - 0,2-0,25 A;
- tensione - 3-3,2 V;
- flusso luminoso - fino a 7 lm.
La luminosità del modello dipende dalla temperatura; un aumento del parametro porta ad una degradazione accelerata del cristallo. A 75-80 °, il dispositivo brilla del 25% più debole.
Requisiti per l'applicazione e la connessione
Le applicazioni per i dispositivi LED includono l'illuminazione residenziale, commerciale ed esterna. A seconda delle dimensioni dello smd, i LED sono posizionati in lampade o illuminazione a strisce. Diversi chip posizionati sulla scheda sostituiscono le lampadine a incandescenza standard e le lampadine fluorescenti a risparmio energetico. I dispositivi con un ampio angolo di illuminazione sono utilizzati nei proiettori.Gli array di LED hanno sostituito le lampadine nelle torce elettriche, nei fari, nella segnaletica, nei semafori e nella segnaletica.
Quando si collegano i LED, è necessario rispettare la polarità. Per un funzionamento stabile ea lungo termine, un resistore separato è collegato a ciascuna catena di LED collegati in serie. L'alimentatore deve fornire una tensione superiore alla somma di tutti i chip.
Pro e contro
- ampio campo di applicazione;
- lunga durata;
- resistenza alle vibrazioni;
- consumo economico di elettricità;
- funzionamento a basse temperature;
- avvio istantaneo dell'apparecchio di illuminazione.
Gli svantaggi dei componenti elettronici includono:
- sensibilità al calore;
- alto costo dei prodotti di qualità;
I LED SMD sono fonti efficaci di illuminazione di base e di illuminazione decorativa. Una varietà di elementi ti consente di scegliere l'opzione migliore in termini di potenza, luminosità e colore.