SMD LED. SMD LED LED τύπου SMD

Η συνεχής αύξηση της ισχύος των LED για την αύξηση της φωτεινής ροής (φωτεινότητα) έχει οδηγήσει σε αλλαγή στο παραδοσιακό κυλινδρικό σχήμα του πλαστικού περιβλήματος LED. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι αυτός ο σχεδιασμός δεν ικανοποιεί πλέον τους κατασκευαστές λόγω ανεπαρκούς απομάκρυνσης θερμότητας από τον κρύσταλλο. Επομένως, για να φέρουμε το τσιπ SMD όσο το δυνατόν πιο κοντά στην επιφάνεια που αγώγουμε τη θερμότητα, η παραδοσιακή τεχνολογία αντικαθίσταται από ένα πιο προηγμένο SMD.

Το όνομα είναι συντομογραφία για λεπτομέρειες μοντάζ επιφάνειας. Αν και αυτή η τεχνολογίαέχουν χρησιμοποιηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα στον οπίσθιο φωτισμό πληκτρολογίων κινητών τηλεφώνων, αλλά η ισχύς των πρώτων δειγμάτων δεν ήταν αρκετή για φωτισμό. Επί του παρόντος, τα LED SMD έχουν ξεπεράσει το όριο των εκατό watt και συνεχίζουν να το αυξάνουν κάθε μήνα. Ένα LED που κατασκευάζεται με τεχνολογία SMD φαίνεται σχηματικά στο σχήμα.

Μαζί με μια σημαντική αύξηση στην ισχύ και τη φωτεινότητα ενός SMD LED σε σχέση με τα συσκευασμένα αντίστοιχά του, έχουμε επίσης μια ευρύτερη γωνία φωτισμού. Αυτό καθιστά ευκολότερη την κατασκευή Λαμπτήρες LED, αφού η φωτεινή ροή δεν είναι τόσο στενά συγκεντρωμένη όσο στα συμβατικά LED.

Μερικά βασικά μοντέλα LED SMD χωρίς συσκευασία χαμηλής κατανάλωσης και τους Προδιαγραφέςδίνονται στον πίνακα:

Μοντέλο SMDΛειτουργικόςΠ.χ. τύπος, ΒΠ.χ. μέγιστο, VΡεύμα, mAΓωνία, μοίρες.
L-C191SMD LED 2.1 2.8 20 130
L-C170SMD LED 2.1 2.8 20 130
L-C150SMD LED 2.1 2.8 20 130
L-180SMD LED 2.1 3 20 24
L-955SMD LED 2.1 2.8 20 120
L-965SMD LED 2.1 2.8 20 140

Τα LED που κατασκευάζονται με τεχνολογία SMD τοποθετούνται απευθείας σε ένα κοινό υπόστρωμα, το οποίο συχνά λειτουργεί ως καλοριφέρ (ψύξη). Έτσι δημιουργούνται ολόκληρες μονάδες και πλάκες LED, οι οποίες μπορούν να έχουν ορθογώνιο ή στρογγυλό σχήμα, να είναι άκαμπτες ή εύκαμπτες - για παράδειγμα, λωρίδες LED. Για ισχυροί λαμπτήρεςκαι οι προβολείς, τα συγκροτήματα LED SMD κατασκευάζονται σε ένα τεράστιο μεταλλικό ψυγείο. Σε ορισμένες περιπτώσεις, για LED άνω των 100 watt, χρησιμοποιείται ακόμη και εξαναγκασμένη ψύξη - φύσημα με ψυγείο.

Τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού και οι συνολικές διαστάσεις των μη συσκευασμένων διόδων, των μητρών διόδων και των τρανζίστορ φαίνονται στα Σχήματα 11 και 12.

Παραδείγματα καταγραφής μητρών διόδων και μη συσκευασμένων τρανζίστορ στην τεκμηρίωση σχεδιασμού:

Μήτρα διόδου KD908 3.362.015 TU.

Μήτρα διόδου KD917A 362.015 TU.

Τρανζίστορ KT319A XX3.365.144 TU.

Εικόνα 11. Σχέδια διαστάσεων διόδων χωρίς συσκευασία και μητρών διόδων ΕΝΑ– KD901A-G: σι- KD902A-I; V– KD904A-E; σολ– KD907A-G; ρε– KD911A, μι- KD913A, και-KD918A-G, η- AL109A; Και AL3011A-B.

V

ΕΝΑ

Τέλος του Σχ. έντεκα.

Εικόνα 12. Σχέδια διαστάσεων τρανζίστορ ανοιχτού πλαισίου των ακόλουθων τύπων: ΕΝΑ- ΚΤ119Α , b - KT120A, c - KT202A-G, d - KT-317A-B, d - KT318A-E, f - KT324-E, g - KT331A-G, h - KT333A-E, i - KT336A-E, j - KT354A-V, l - KT360A-V, m - KT369A-G, n - KT364A-V.

    ΘΗΚΕΣ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝΚΑΙ

ΜΙΚΡΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΕΣ

Τα πακέτα ολοκληρωμένων κυκλωμάτων ταξινομούνται ανάλογα με το σχήμα και τη θέση των ακίδων και χωρίζονται σε 6 τύπους σύμφωνα με το GOST 17467-88. Με βάση το σχήμα και τη θέση των ακίδων, αυτοί οι τύποι περιβλημάτων χωρίζονται σε υποτύπους. Οι υποτύποι προσδιορίζονται με διψήφιους αριθμούς, για παράδειγμα: για περιβλήματα τύπου 1, οι υποτύποι ορίζονται με αριθμούς 11, 12, 13, 14, 15 (το πρώτο ψηφίο υποδεικνύει τον τύπο περιβλήματος). Σε κάθε τύπο περιβλήματος εκχωρείται ένας κωδικός που αποτελείται από μια ονομασία του τύπου περιβλήματος (διψήφιος αριθμός) και έναν σειριακό αριθμό τυπικού μεγέθους (διψήφιος αριθμός), για παράδειγμα: 1209, 4130, 5202.

Όταν επιλέγετε ένα σχέδιο στέγασης, είναι απαραίτητο να λάβετε υπόψη ότι θα πρέπει:

προστασία των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων από περιβαλλοντικές επιδράσεις και μηχανικές βλάβες, καθώς και διασφάλιση της καθαρότητας του περιβάλλοντος που περιβάλλει τα στοιχεία και τα εξαρτήματα των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων·

εξασφαλίζουν την ευκολία και την αξιοπιστία της τοποθέτησης τσιπ ολοκληρωμένων κυκλωμάτων ημιαγωγών και υβριδικών πλακών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων στο περίβλημα.

αφαιρέστε τη θερμότητα από το μικροκύκλωμα που βρίσκεται στο εσωτερικό της θήκης.

εξασφαλίζει αξιόπιστη ηλεκτρική σύνδεση των στοιχείων κυκλώματος και ταυτόχρονα παρέχει ηλεκτρική μόνωση μεταξύ αγώγιμων στοιχείων.

εξασφαλίστε αξιόπιστη στερέωση του περιβλήματος, να είναι απλή και φθηνή στην κατασκευή και να έχει υψηλή αξιοπιστία.

Όλοι οι τύποι θηκών, ανάλογα με τα υλικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή τους, χωρίζονται στους εξής τύπους: μέταλλο-γυαλί, μέταλλο-κεραμικό, μέταλλο-πολυμερές, πλαστικό και κεραμικό. Οι θήκες του 1ου τύπου κατασκευάζονται από μέταλλο-γυαλί, μέταλλο-πολυμερές και πολύ λιγότερο συχνά σε μεταλλοκεραμικό σχέδιο. Για την κατασκευή θηκών τύπου 2, χρησιμοποιούνται συχνότερα πλαστικά και κεραμικά. Οι θήκες του 3ου τύπου κατασκευάζονται μόνο σε έκδοση μετάλλου-γυαλιού, 4-, 5- και 6ου τύπου σε μεταλλικές-γυάλινες, μεταλλοπολυμερείς και μεταλλοκεραμικές εκδόσεις.

Ρύζι. 13. Σχέδιο γάστρας τύπου Ι υποτύπου 1.

Ρύζι. 14. Σχεδιασμός κατοικίας τύπου 1 υποτύπος 2.

Ρύζι. 15. Σχεδιασμός κατοικίας τύπου 1 υποτύπος 3.

Ρύζι. 16. Σχεδιασμός κατοικιών τύπου 1 υποτύπου 4.

Ρύζι. 17. Σχέδιο γάστρας τύπου 1 υποτύπου 5, επιλογές 1 και 2.

Ρύζι. 18. Σχεδιασμός γάστρας τύπου 1 υποτύπος 5, επιλογή 3.

Ρύζι. 19. Σχέδιο γάστρας τύπου 2 υποτύπου Ι.

Ρύζι. 20 Σχεδιασμός κατοικίας τύπου 2 υποτύπος 2.

Ρύζι. 21. Σχεδιασμός κατοικίας τύπου 3 υποτύπος 1.

Ρύζι. 2 2. Σχεδιασμός κατοικίας τύπου 3 υποτύπος 2.

Ρύζι. 23. Σχεδιασμός κατοικίας τύπου 4 υποτύπος 1.

Εικόνα 24. Σχεδιασμός περιβλήματος τύπου 4 υποτύπος 2.

Ρύζι. 25. Σχεδιασμός κατοικίας 4 υποτύπος 3.

Ρύζι. 26. Σχέδιο κύτους τύπου 4 υποτύπου 4.

Ρύζι. 27. Σχεδιασμός κατοικιών τύπου 4 υποτύπου 5.

Ρύζι. 28. Σχέδιο γάστρας τύπου 5 υποτύπου 1.

Εικ.29. Σχεδιασμός γάστρας τύπου 5 υποτύπος 2.

Ρύζι. 30. Σχέδιο γάστρας τύπου 6 υποτύπου 1.

Σύκο. 31.

Σχεδιασμός κύτους τύπου 6 υποτύπος 2.

Οι μεταλλικές θήκες και οι μεταλλοκεραμικές θήκες έχουν τη μεγαλύτερη μηχανική αντοχή. Η αξιόπιστη σφράγιση των μικροκυκλωμάτων εξασφαλίζεται από μεταλλικές θήκες από γυαλί στις οποίες το καπάκι στερεώνεται στη βάση με συγκόλληση, η οποία πραγματοποιείται σε κενό ή σε περιβάλλον αδρανούς αερίου υπό πίεση ελαφρώς υψηλότερη από την ατμοσφαιρική.

Υψηλή στεγανότητα έχουν και οι μεταλλοκεραμικές θήκες. Το καπάκι σε αυτά στερεώνεται στη βάση με συγκόλληση. Οι πλαστικές και οι θήκες μετάλλου-πολυμερούς είναι οι λιγότερο αεροστεγείς.

Για τη σφράγιση υβριδικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, θα πρέπει να χρησιμοποιείτε κυρίως θήκες από μέταλλο-γυαλί, μεταλλικό κεραμικό και πλαστικό των τύπων 1, 4 και 5.

Τα σχέδια και τα τυπικά μεγέθη περιβλημάτων φαίνονται στα σχήματα και τους πίνακες:

Τύπος 1: Εικ. 13-18; τραπέζι 19-25;

Τύπος 2: Εικ. 19, 20; τραπέζι 26-28;

Τύπος 3: Εικ. 21, 22; τραπέζι 29-32;

Τύπος 4: Εικ. 23-27; τραπέζι 33-43;

Τύπος 5: Εικ. 28-29; τραπέζι 44-49;

Τύπος 6: Εικ. 30-31; τραπέζι 50-52.

Το κλειδί chip βρίσκεται στη σκιασμένη περιοχή της θήκης.

Η ονομασία του σώματος στην τεκμηρίωση σχεδιασμού πρέπει να αποτελείται από τη λέξη «Σώμα». τυπικό μέγεθος, συμπεριλαμβανομένου του αριθμού υποτύπου περιβλήματος και ενός διψήφιου αριθμού που υποδεικνύει τον σειριακό αριθμό του τυπικού μεγέθους· ένα ψηφιακό ευρετήριο που καθορίζει τον πραγματικό αριθμό των ακίδων. σειριακό αριθμό καταχώρισης και ονομασία του προτύπου. Παράδειγμα χαρακτηρισμού: Στέγαση 2105.14-5 GOST 17467-88.

Πίνακας 19

Διαστάσεις, mm

Πίνακας 20

Διαστάσεις, mm

Κωδικός μεγέθους ρε

Μέγιστηρε

μι 2 ρε

ΕΝΑ

Πίνακας 20

Διαστάσεις, mm

Κωδικός μεγέθους ρε

μιΠίνακας 21

Μέγιστηρε

μι 2 ρε

1 ονομ

Πίνακας 19

Πίνακας 22

Κωδικός μεγέθους Κωδικός μεγέθους

Κωδικός μεγέθους n

Κωδικός μεγέθους ρε

Μέγιστη ρε

μιμι

2 μέγ

Πίνακας 19

Πίνακας 22

Κωδικός μεγέθους Κωδικός μεγέθους

Κωδικός μεγέθους n

Κωδικός μεγέθους ρε

Μέγιστη ρε

μιμι

Πίνακας 23

Η ποικιλία των SMD LED επεκτείνεται καθημερινά. Τα LED SMD 3528, 2835, 5050, 3014, 5630 και 5730 είναι μόνο τα κύρια μεγέθη που έχουν ήδη αποκτήσει παγκόσμια δημοτικότητα. Παράλληλα με αυτά, επίπεδες λυχνίες LED διαφόρων μεγεθών με απρόβλεπτες παραμέτρους σφραγίζονται κάτω από το σήμα «Made in China».

Εάν τα δοκιμασμένα χαρακτηριστικά των LED SMD 3528 και SMD 5050, ως επί το πλείστον, αντιστοιχούν στις δηλωμένες παραμέτρους, τότε υπάρχουν πολλά ερωτήματα σχετικά με τις διόδους εκπομπής φωτός του νέου παράγοντα μορφής. Οι Κινέζοι έχουν μάθει να παραποιούν οτιδήποτε υπάρχει ζήτηση στην καταναλωτική αγορά, συμπεριλαμβανομένων των προϊόντων LED. Λαμβάνοντας υπόψη ότι λαμπτήρες και ταινίες LED από διάσημες ευρωπαϊκές εταιρείες συναρμολογούνται και στην Κίνα, τι ποιότητα περιλαμβάνει;

Για να διευκρινίσουμε και να δούμε τις διαφορές μεταξύ των πιο συχνά χρησιμοποιούμενων τσιπ LED επιφανειακής τοποθέτησης σήμερα, προτείνουμε να συγκρίνουμε τις ηλεκτρικές, οπτικές και δομικές τους παραμέτρους. Αλλά πρώτα, μερικές φράσεις σχετικά με το εύρος της εφαρμογής τους.

Περιοχή εφαρμογής

Το SMD LED χρησιμοποιείται όπου κάτι χρειάζεται να φωτιστεί, να φωτιστεί ή απλά να διακοσμηθεί. Έχουν γίνει βασικό στοιχείο στους λαμπτήρες γενικού φωτισμού, στους πίνακες ενδείξεων και στις τηλεοράσεις LCD και στα συστήματα φωτισμού έκτακτης ανάγκης. Το πιο δημοφιλές προϊόν που συναρμολογείται με χρήση LED SMD εξακολουθεί να είναι η λωρίδα LED, καθώς και οι τροποποιήσεις της με τη μορφή χάρακων και μονάδων.

Στη νέα παραλλαγή, οι πολύχρωμες κορδέλες κατασκευάζονται σε ομάδες που αποτελούνται από τέσσερις ισχυρά LEDδιαφορετικά χρώματα «R+G+B+W». Συνολικά, η απόδοση φωτός τους είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή των συμβατικών LED SMD 5050 και η παρουσία ενός ανεξάρτητου λευκού LED διευρύνει τις φωτεινές αποχρώσεις.

Σύντομες τεχνικές προδιαγραφές

Τώρα θα εξετάσουμε κάθε ένα από τα πιο δημοφιλή τυπικά μεγέθη ξεχωριστά. Χρησιμοποιώντας αριθμούς, θα προσπαθήσουμε να δώσουμε μια αντικειμενική αξιολόγηση κάθε τύπου και να αποκαλύψουμε τα δυνατά και τα αδύνατα σημεία του.

Η κατασκευαστική εταιρεία έχει το δικαίωμα να αλλάξει τις οπτο-ηλεκτρικές παραμέτρους των LED SMD, υποδεικνύοντας αυτό στα δεδομένα διαβατηρίου. Για παράδειγμα, το SMD 5730 από τη Samsung και το Sanan θα έχει ελαφρώς διαφορετική φωτεινή απόδοση.

Οι επίπεδες δίοδοι εκπομπής φωτός αυτού του τύπου μπορούν εύκολα να ονομαστούν πρωτοπόρες, χάρη σε αυτές η τεχνολογία επιφανειακής τοποθέτησης έχει φτάσει στα σημερινά ύψη και συνεχίζει να προοδεύει. Το LED SMD 3528 έχει ορθογώνιο σχήμα με λόγο διαστάσεων 3,5 επί 2,8 mm και ύψος 1,4 mm. Σε κάθε μία από τις απέναντι πλευρές μικρότερου μήκους, είναι ορατές δύο επαφές. Μια τομή (κλειδί) είναι ορατή στο περίβλημα από την πλευρά της καθόδου. Η επιφάνεια εργασίας έχει στρογγυλό σχήμα, επικαλυμμένο με φώσφορο.

Η πτώση τάσης σε ονομαστικό ρεύμα 20 mA εξαρτάται από το χρώμα της ακτινοβολίας. Για λευκά LED μπορεί να είναι στην περιοχή 2,8-3,4V και η φωτεινή ροή είναι 7,0-7,5 lm. Η φωτεινότητα του SMD 3528 εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη θερμοκρασία και στους 80°C μειώνεται κατά 25%.

Αυτός ο τύπος LED μπορεί να ονομαστεί βελτιωμένη έκδοση του SMD 3528. Ο σχεδιασμός του SMD 5050 κατέστησε δυνατή την εφαρμογή πολύχρωμων LED με βάση μπλε, κόκκινους και πράσινους κρυστάλλους με δυνατότητα ελέγχου κάθε χρώματος ξεχωριστά. Μέσα στη θήκη 5,0 x 5,0 mm υπάρχουν τρεις κρύσταλλοι με τεχνικές παραμέτρους πανομοιότυπες με το SMD 3528.

Κατά συνέπεια, ο κατασκευαστής δεν συνιστά υπέρβαση της τιμής ρεύματος λειτουργίας μεγαλύτερη από 60 mA. Σε αυτή την περίπτωση, η τάση προς τα εμπρός θα είναι 3,3 V και η φωτεινή ροή θα είναι 18 lm. Η συνολική κατανάλωση ισχύος ενός SMD 5050 είναι 200 ​​mW στο εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας -40/+65°C.

Με τα LED, οι συσκευές φωτισμού έχουν περάσει σε ένα νέο στάδιο ανάπτυξης. Σε μια θήκη διαστάσεων 5,6 επί 3,0 mm, οι επιστήμονες δημιούργησαν όχι μόνο έναν νέο παράγοντα μορφής, αλλά και μια συσκευή ημιαγωγών με χαρακτηριστικά σχεδίου, κατασκευασμένο με νέα υλικά. Σε αντίθεση με τους προκατόχους του, το SMD 5630 χαρακτηρίζεται από μεγαλύτερη ισχύ και απόδοση φωτός.

Η φωτεινή ροή μπορεί να φτάσει τα 58 lm, μετρούμενη σε ρεύμα 150 mA. Μέσω του ιδιόκτητου SMD 5630 επιτρέπεται η διέλευση έως και 200 ​​mA DC και έως 400 mA παλμικού ρεύματος με κύκλο λειτουργίας 25%. Το μέγεθος της μπροστινής τάσης εξαρτάται από τη σκιά του λευκού φωτός και μπορεί να κυμαίνεται από 3,0 έως 3,6 V.

Το LED SMD 5630 έχει 4 ακίδες με ένα κλειδί κοντά στην πρώτη ακίδα. Από αυτούς, χρησιμοποιούνται μόνο δύο ακροδέκτες: 2 – κάθοδος (-) και 4 – άνοδος (+). Όπως πολλά σύγχρονα τσιπ LED SMD, υπάρχει ένα υπόστρωμα στο κάτω μέρος που βοηθά στη βελτίωση της απαγωγής θερμότητας.

SMD 5730

Οι δίοδοι εκπομπής φωτός αυτής της τροποποίησης εμφανίστηκαν σχεδόν ταυτόχρονα με τη θήκη 5630 και είναι τα ανάλογα τους. Με τη σειρά τους, χωρίζονται σε δύο τύπους: SMD 5730-05 και SMD 5730-1 με κατανάλωση ισχύος 0,5 και 1,0 W, αντίστοιχα. Και οι δύο τύποι ταξινομούνται ως LED υψηλής απόδοσης με θερμική αντίσταση μόνο 4°C/W. Σε αντίθεση με το SMD 5630, τα LED 5,7 επί 3,0 mm είναι οπτικά υψηλότερα (κατά 0,5 mm) και, αντί για τέσσερις, έχουν δύο επαφές.

Το SMD 5730-05 μπορεί να αντέξει ρεύματα έως και 180 mA ενώ καταναλώνει 0,5 W ενεργού ισχύος. Λειτουργεί επίσης τέλεια σε λειτουργία παλμού με πλάτος παλμού έως 400 mA, η διάρκεια του οποίου δεν υπερβαίνει το 10% της περιόδου. Εργασία στην ονομαστική DC, SMD 5730-05 παρέχει φωτεινότητα έως και 45 lm.

Το SMD 5730-1 μπορεί να λειτουργήσει σε ρεύματα συνεχούς ρεύματος έως 350 mA και παλμικό ρεύμαμε κύκλο λειτουργίας όχι μεγαλύτερο από 10% έως 800 mA. Η τυπική πτώση τάσης στη θέση λειτουργίας είναι 3,2 V με ισχύ έως και 1,1 W. Ο κρύσταλλος μπορεί να αντέξει μια θερμοκρασία σύνδεσης p-n 130°C και λειτουργεί κανονικά στην περιοχή από -40 έως +65°C. Σε σύγκριση με το SMD 5050, έχει χαμηλότερη θερμική αντίσταση και 6 φορές μεγαλύτερη φωτεινή ροή, η οποία στην ιδιόκτητη έκδοση φτάνει τα 110 lm.

SMD 3014

Το SMD 3014 είναι ένα σχετικά νέο τυπικό μέγεθος που ανήκει στην κατηγορία των LED χαμηλού ρεύματος. Το μέγιστο πρόσθιο ρεύμα κρυστάλλου δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 30 mA. Ζώνη μπροστινής τάσης 3,0–3,6 V. Τα λευκά LED σε ζεστές αποχρώσεις έχουν ελάχιστη φωτεινή έξοδο (8 lm), ενώ τα ψυχρά LED έχουν μέγιστη φωτεινή έξοδο (13 lm). Οι διαστάσεις του SMD 3014 είναι 3,0x1,4x0,75 mm. Οι αγωγοί ανόδου και καθόδου δεν περιορίζονται στη συγκόλληση στα άκρα. Πηγαίνουν στο κάτω μέρος του σώματος, το οποίο πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την κατασκευή πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Αυξημένο μέγεθος τακάκια επαφήςβελτιώνει την απαγωγή θερμότητας και την τοποθέτηση LED. Το καλώδιο ανόδου είναι 2 φορές μεγαλύτερο από την κάθοδο.

Οι προγραμματιστές του SMD 2835 το εξόπλισαν με τα περισσότερα καλύτερες ιδιότητεςπου είχαν οι προκάτοχοί τους. Το τυπικό μέγεθος 28 επί 35 mm ακολουθεί το σχήμα του SMD 3528. Αλλά το νέο SMD 2835 έχει πολύ μεγαλύτερη αποτελεσματική περιοχή ακτινοβολίας, η οποία έχει ορθογώνιο σχήμα καλυμμένο με φώσφορο. Το ύψος του στοιχείου δεν είναι μεγαλύτερο από 0,8 mm. Παρά τις μικρές διαστάσεις, η δηλωμένη φωτεινή ροή μπορεί να φτάσει τα 50 lm.

Όσον αφορά τα άλλα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά, το SMD 2835 μοιάζει πολύ με το SMD 5730-05. Με τη σειρά του, ο σχεδιασμός του στοιχείου είναι πανομοιότυπος με το LED SMD 3014, όταν οι ακροδέκτες ανόδου και καθόδου χρησιμεύουν ως υπόστρωμα βύθισης θερμότητας.

Ιδιαιτερότητες

Καθώς εξερευνούμε νέες κινεζικές μορφές SMD LED, αυτή η ενότητα μπορεί να επεκταθεί ατελείωτα. Προς το παρόν, οι περισσότερες ερωτήσεις αφορούν την κατανάλωση ενέργειας. Αγοράζοντας, για παράδειγμα, πολλά SMD 5730 για τη συναρμολόγηση μιας λάμπας με τα χέρια σας ή ενός χάρακα με βάση το SMD 3014, ο χρήστης αναμένει να λάβει τη φωτεινή ροή που δίνεται στο φύλλο δεδομένων. Ωστόσο, συχνά μια απλή μέτρηση του ρεύματος φορτίου και απλοί υπολογισμοί δείχνουν ότι η πραγματική ισχύς ενός LED είναι 3-4 φορές μικρότερη. Γιατί αυτό;

Γιατί το μέγεθος 5,7 επί 3,0 mm δεν σημαίνει ότι το αντίστοιχο κρύσταλλο είναι τοποθετημένο μέσα. Με αυτόν τον επιδέξιο τρόπο, οι Κινέζοι παραπλανούν τους αγοραστές. Το πιο ενδιαφέρον είναι ότι ο αγοραστής δεν έχει πρακτικά επιλογή. Η εύρεση ενός επώνυμου προϊόντος με τις σωστές παραμέτρους είναι δύσκολη.

Όταν σχεδιάζετε ένα τροφοδοτικό με τα χέρια σας, πρέπει να προσπαθήσετε να διασφαλίσετε ότι το πραγματικό ρεύμα στο φορτίο είναι περίπου το 95% αυτού που καθορίζεται στις τεχνικές προδιαγραφές. Με ελαφρά υποφόρτωση του LED, μπορείτε να επιτύχετε αύξηση της διάρκειας ζωής ακόμη και στην περίπτωση κινέζικων LED χαμηλής ποιότητας.

Για όλα τα μοντέλα LED, οι τιμές φωτεινής ροής υποδεικνύονται για θερμοκρασία χρώματος 5000–5500°K. Οι θερμότεροι τόνοι θα έχουν 10% λιγότερη απόδοση φωτός και οι ψυχρότεροι τόνοι θα έχουν 10% περισσότερη απόδοση φωτός. Επιπλέον, αξίζει να θυμάστε το σφάλμα κατά τη διάρκεια της δοκιμής, το οποίο μπορεί να φτάσει το 7%. Επομένως, μην εκπλαγείτε αν αντί για τα αναφερόμενα 50 lumen, το τσιπ δεν παράγει περισσότερα από 43 lumens.

Πριν το ενεργοποιήσετε για πρώτη φορά, ελέγχετε πάντα το LED με ένα πολύμετρο, καθώς το pinout, στην περίπτωση ψεύτικο, μπορεί να μην ταιριάζει. Κοντά στο κλειδί μπορεί να υπάρχει τόσο η άνοδος όσο και η κάθοδος του τσιπ.

Σε φτηνό μονόχρωμο Λωρίδες LEDΤο SMD 5050 μπορεί να φανεί καθώς και τα τρία τσιπ ενός LED συνδέονται παράλληλα και τροφοδοτούνται από μία αντίσταση. Αυτή η προσέγγιση απλοποιεί τη διάταξη των τροχιών μεταφοράς ρεύματος μιας εύκαμπτης πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, μειώνει τον αριθμό των αντιστάσεων που χρησιμοποιούνται και επομένως μειώνει το κόστος παραγωγής. Φυσικά, η διάρκεια ζωής μιας τέτοιας ταινίας μειώνεται επίσης.

Οι Κινέζοι τεχνίτες έχουν μάθει να δημιουργούν SMD LED οποιουδήποτε αυθαίρετου σχήματος, το οποίο μπορεί εύκολα να επαληθευτεί. Αρκεί να αφαιρέσετε τον προστατευτικό φακό από αρκετούς λαμπτήρες διαφορετικών εταιρειών (βάση E14, E27) και να διαβάσετε τον τύπο LED που είναι τοποθετημένος στην πλακέτα. Φαίνεται ότι δεν υπάρχει όριο στην ποικιλία. Είναι αδύνατο να προβλεφθούν τα τεχνικά χαρακτηριστικά τέτοιων τσιπ.

Διαβάστε επίσης

Περιεχόμενο:

Τα LED γίνονται όλο και πιο δημοφιλή στα σύγχρονα συστήματα φωτισμού. Χρησιμοποιούνται ενεργά στο σχεδιασμό, τη διακόσμηση και άλλους τομείς. Οι πηγές LED εκπέμπουν καθαρό φως, είναι οικονομικές και ασφαλείς. Στις μέρες μας χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο τα SMD LED, γνωστά ως επιφανειακά τοποθετημένα, που σημαίνει μια συσκευή που τοποθετείται σε μια επιφάνεια. Η ισχύς και η φωτεινή ροή τους αυξάνονται συνεχώς, όπως ακριβώς οι παραδοσιακοί λαμπτήρες με μακριά στελέχη και στρογγυλό πλαστικό φακό.

Γενική δομή και αρχή λειτουργίας των SMD LED

Το κύριο πλεονέκτημα τέτοιων LED είναι η μέγιστη εγγύτητα του κρυστάλλου σε σχέση με την ψύκτρα. Αυτός ο παράγοντας είναι σημαντικός όταν εκπέμπεται μια ισχυρή ροή φωτός με την απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας θερμότητας. Η ισχύς ενός LED SMD κυμαίνεται από 0,01-0,2 W και μπορούν να εγκατασταθούν από 1 έως 3 κρύσταλλοι σε ξεχωριστό κεραμικό υπόστρωμα.

Λόγω του σχεδιασμού του, τα μαξιλαράκια επαφής του υποστρώματος LED συνδέονται απευθείας με την πλακέτα κυκλώματος. Μια ευρεία γωνία φωτισμού και άλλες παράμετροι είναι δυνατές με μια τυπική βάση. Αυτά τα LED χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορες οθόνες και πίνακες αποτελεσμάτων λόγω των μικρών μεγεθών τους. Τοποθετούνται εύκολα σε σανίδες, συνδυάζονται σε λωρίδες και χάρακες, βολικά για μεταγενέστερο διαχωρισμό και εγκατάσταση. Ένα ευρύ φάσμα μεγεθών περιβλήματος διευρύνει σημαντικά το πεδίο χρήσης των SMD LED.

Για την καλλιέργεια κρυστάλλων χρησιμοποιείται μια τυπική τεχνολογία, η οποία είναι η μεταλλο-οργανική επιταξία. Το πάχος κάθε αναπτυσσόμενης στρώσης μετριέται συνεχώς και ελέγχεται αυστηρά. Ειδικές ακαθαρσίες προστίθενται σε επιμέρους στρώματα - δέκτες ή δότες, που εξασφαλίζουν το σχηματισμό μιας μετάβασης p-n, όταν τα ηλεκτρόνια συγκεντρώνονται στην περιοχή n και οι οπές στην περιοχή p.

Σε ένα ορισμένο στάδιο, οι μεμβράνες χαράσσονται, δημιουργούνται επαφές στα στρώματα μετάβασης και οι αγωγοί επαφής καλύπτονται με μεταλλική μεμβράνη. Μια τέτοια μεμβράνη αναπτύσσεται σε ένα κοινό υπόστρωμα, μετά το οποίο κόβεται σε πολλά τσιπς με εμβαδόν 0,06-1,0 mm. Αυτά τα τσιπ χρησιμοποιούνται αργότερα για την κατασκευή LED.

Τα τελειωμένα κρύσταλλα τοποθετούνται σε ειδικές θήκες. Στη συνέχεια γίνονται επαφές σε αυτά και στο τέλος τοποθετείται μια οπτική επίστρωση στον κρύσταλλο για να αντανακλά την ακτινοβολία ή, αντίθετα, να φωτίζει την επιφάνεια. Για παράδειγμα, κατά την κατασκευή λευκό LEDΟ φώσφορος εφαρμόζεται ομοιόμορφα. Στο επόμενο στάδιο, η θερμότητα αφαιρείται από το περίβλημα με το κρύσταλλο και στη συνέχεια καλύπτεται με πλαστικό θόλο για να εστιάσει το φως στην επιθυμητή γωνία. Η κατασκευή LED με αυτόν τον τρόπο συνεπάγεται τη χρήση νέων τεχνολογιών, οι οποίες αντιπροσωπεύουν περίπου το ήμισυ του κόστους ολόκληρης της πηγής φωτός.

Υπάρχει μια ειδική τεχνολογία για την τοποθέτηση των SMD LED σε ένα μόνο υπόστρωμα. Εν ολίγοις, ονομάζεται COB, που σημαίνει chip-on-board ή chip σε μια σανίδα. Κατά τη χρήση αυτής της τεχνολογίας, στην σανίδα τοποθετούνται ταυτόχρονα αρκετοί κρύσταλλοι, οι οποίοι δεν έχουν κεραμικά υποστρώματα και θήκες. Οι εγκατεστημένοι κρύσταλλοι καλύπτονται στη συνέχεια με ένα κοινό στρώμα φωσφόρου, το οποίο μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τα χαρακτηριστικά και να μειώσει το συνολικό κόστος ολόκληρης της μήτρας.

Ανεξάρτητα από την τεχνολογία κατασκευής, όλα τα LED SMD είναι τοποθετημένα σε ένα κοινό μεταλλικό υπόστρωμα, το οποίο συχνά εκτελεί λειτουργία ψύξης. Εάν το συγκρότημα LED έχει αυξημένη ισχύ, γίνεται πρόσθετη ψύξη χρησιμοποιώντας ψυγείο και ανεμιστήρα.

Έτσι, τα LED χαμηλής ισχύος SMD, που είναι εγκατεστημένα σε μεγάλες ποσότητες στη λάμπα, καθιστούν δυνατή την απόκτηση υψηλής ποιότητας διάχυτου φωτός χωρίς τη χρήση ειδικών οπτικών συστημάτων. Σε αυτή την περίπτωση, τοποθετείται μόνο προστατευτικό γυαλί, που απορροφά μόνο το 8% της ροής φωτός.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των SMD LED

Παρά τη χαμηλότερη ισχύ σε σύγκριση με λαμπτήρες φθορισμού, τα LED αυτού του τύπου είναι από τα πιο πολλά υποσχόμενα. Λόγω της λευκής ακτινοβολίας, εξασφαλίζεται υψηλή ακρίβεια αναπαραγωγής χρώματος και σκιάς. Τα SMD LED, λόγω της εξαιρετικής φωτεινής τους απόδοσης, που φτάνουν τα 146 lumens ανά W, είναι κατάλληλα για χρήση σε συστήματα φωτισμού.

Τα σχέδια αυτών των πηγών φωτός LED χαρακτηρίζονται από αυξημένη αντοχή σε κραδασμούς και μηχανικές καταπονήσεις. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιούνται ενεργά σε βιομηχανικές και φωτισμός δρόμου. Η διάρκεια ζωής τέτοιων LED είναι περίπου 30 χιλιάδες ώρες, με καθημερινή λειτουργία τουλάχιστον 8 ωρών. Όλοι οι τύποι συσκευών, συμπεριλαμβανομένων των SMD 3528, SMD 5050 και άλλων, μπορούν να αντέξουν οποιονδήποτε αριθμό κύκλων ενεργοποίησης και απενεργοποίησης.

Οι λαμπτήρες SMD διακρίνονται από μια μεγάλη γκάμα χρωμάτων, η οποία περιλαμβάνει όχι μόνο την ένταση της ακτινοβολίας, αλλά και τις αποχρώσεις. Από αυτή την άποψη, δεν χρειάζεται να χρησιμοποιείτε φίλτρα φωτός. Πολλά LED, για παράδειγμα, SMD 5630 και SMD 5730, έχουν χαμηλή αδράνεια, δηλαδή αρχίζουν αμέσως να λειτουργούν με πλήρη ισχύ. Δεν χρειάζεται να περιμένετε για θέρμανση και επακόλουθη λάμψη, όπως συμβαίνει με τους συμβατικούς λαμπτήρες.

Τα LED SMD 3014, SMD 2835 και άλλα παρόμοια στοιχεία έχουν διαφορετικές γωνίες εκπομπής. Κατά τη λειτουργία, δημιουργείται μια κατευθυνόμενη ροή φωτός που φωτίζει μια συγκεκριμένη περιοχή και όχι ολόκληρο τον περιβάλλοντα χώρο. Το αναμφισβήτητο πλεονέκτημα τέτοιων λαμπτήρων είναι η απόλυτη αναισθησία τους στον κρύο καιρό.

Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν δυσανεξία σε υψηλές θερμοκρασίες, η οποία απαιτεί πρόσθετα μέτρα για τον αερισμό και την απομάκρυνση της θερμότητας. Θα πρέπει να σημειωθεί το υψηλό κόστος αυτών των συσκευών, το οποίο αποδίδει πλήρως κατά την περαιτέρω λειτουργία.

Χαρακτηριστικά των στοιχείων SMD

Οι λυχνίες LED αυτού του τύπου διαφέρουν από άλλα προϊόντα λόγω των ιδιαίτερων χαρακτηριστικών τους. Πρώτα απ 'όλα, ολόκληρο το σχέδιο τους είναι σχεδιασμένο για επιφανειακή τοποθέτηση, εξαλείφοντας την ανάγκη για συγκόλληση, στερέωση και συναρμολόγηση. Τα περισσότερα SMD LED έχουν χαμηλή θερμική αντίσταση, δηλαδή δεν θερμαίνονται και μπορούν να τοποθετηθούν σε οποιαδήποτε επιφάνεια - οροφή, πλαστικά πάνελ, κοντά σε υφάσματα τάνυσης κ.λπ.

Ανάλογα με τη μάρκα, τα μεγέθη των SMD LED μπορεί να είναι πολύ διαφορετικά και επομένως χρησιμοποιούνται με επιτυχία σε οποιοδήποτε μέρος. Κατά τη λειτουργία, η ισχύς ακτινοβολίας αυτών των στοιχείων παραμένει αμετάβλητη.

Πολλά LED διαθέτουν επίστρωση σιλικόνης για την προώθηση της σφράγισης και τη βελτιωμένη απαγωγή θερμότητας. Για τη σωστή επιλογή του σωστού προϊόντος, χρησιμοποιούνται ειδικές σημάνσεις LED SMD, οι οποίες εμφανίζουν όλες τις κύριες παραμέτρους.

Τα τεχνικά χαρακτηριστικά εμφανίζονται πιο καθαρά στον πίνακα:

Επιλογές

3528

5050

5630

5730

2835

Φωτεινή ροή (Lm)

100

Ισχύς, W)

0,06

0,2

0,5

1,0

0,2

Θερμοκρασία (0 C)

Τρέχον (A)

0,02

0,06

0,15

0,3

0,18

Τάση (V)

3,3

3,3

3,3

3,4

3,3

Διαστάσεις (mm)

3,3x2,8

5,0 x 5,0

5,6x3,0

5,7x3,0

2,8x3,5

Φωτεινή ροή πολλαπλών τσιπ δεύτερης γενιάς Συγκροτήματα LEDτης οικογένειας Luxeon S είναι 8000 lm. Επιπλέον, η Philips Lumileds επανέλαβε την προμήθεια μπλε LED σε μεγέθη χύμα και CSP (πακέτο κλίμακας chip), τα οποία παρέχουν μέγιστη ευελιξία για την κατασκευή πολύπλοκων και πυκνά συσκευασμένων συγκροτημάτων.

Αντεστραμμένα κρύσταλλα λεπτής μεμβράνης

Η Lumileds έχει σταματήσει να προμηθεύει τσιπ μπλε LED χύμα, αλλάζει σε μια αρχιτεκτονική flip-chip λεπτής μεμβράνης που εξαλείφει την ανάγκη αφαίρεσης του υποστρώματος από ζαφείρι πριν από τη συσκευασία. Με την εμφάνιση των εξαρτημάτων Flip-Chip LED, η εταιρεία ανέπτυξε μια αρχιτεκτονική στην οποία ένα διαφανές υπόστρωμα παρέχει μια σταθερή θέση για το γυμνό τσιπ που οι κατασκευαστές ενσωματώνουν απευθείας στα προϊόντα.

Το κύριο πλεονέκτημα της αρχιτεκτονικής Flip-Chip είναι η εξάλειψη της χρήσης σύρματος συγκόλλησης θερμοσυμπίεσης. Όχι μόνο αυτό το καλώδιο είναι μια πιθανή αιτία βλάβης, αλλά περιορίζει επίσης την τοποθέτηση του τσιπ LED και την πυκνότητα του ρεύματος οδήγησης του LED. Ωστόσο, πριν την εμφάνιση νέο σχέδιοΤα τσιπ Flip-Chip ήταν πολύ εύθραυστα για να πωληθούν ως έχουν.


LED Flip-Chip από την Lumiled

Τώρα, οι κατασκευαστές φωτιστικών έχουν την ευκαιρία όχι μόνο να εγκαταστήσουν συσκευασμένα LED σε φωτιστικά με τον παραδοσιακό τρόπο, αλλά και να επιλέξουν ανεξάρτητα τον φώσφορο και το περίβλημα για τους κρυστάλλους LED σύμφωνα με τις απαιτήσεις της εφαρμογής.

Η Lumileds είναι ο πρώτος κατασκευαστής που ανέπτυξε και προμήθευσε LED σε πακέτα CSP, τα οποία έχουν ουσιαστικά τις ίδιες διαστάσεις με τα τσιπ. Το Flip-Chip LED της Lumileds έχει σχεδόν το ίδιο αποτύπωμα με το καλούπι. Η μόνη διαφορά είναι η παρουσία μαξιλαριών στη βάση του τσιπ, τα οποία είναι βελτιστοποιημένα για τυπικές διαδικασίες συγκόλλησης με επαναροή. Συναλλαγματική ισοτιμία ηλεκτρική ενέργειασε οπτικό για κρύσταλλο διαστάσεων 1×1 mm είναι 56-61% ανάλογα με το μήκος κύματος. Το Lumileds παραδοσιακά δεν προσδιορίζει την έξοδο αυλού ή την απόδοση αυτών των LED, καθώς η εκπομπή σε αυτά τα μήκη κύματος βρίσκεται στο εύρος μειωμένης ευαισθησίας του ανθρώπινου ματιού.

Συγκροτήματα πολλαπλών τσιπ Luxeon S

Η Lumileds ανακοίνωσε τη δεύτερη γενιά εξαρτημάτων Luxeon S με πολλά τσιπ. Η πυκνότητα φωτεινής ροής αυτών των προϊόντων φτάνει τα 50 lm/sq.mm και η συνολική φωτεινή ροή τους είναι 1000-1800 lm, ανάλογα με το σχεδιασμό.

Δεύτερης γενιάς οικογένεια εξαρτημάτων LED Luxeon S

Ενώ τα προϊόντα Luxeon S πρώτης γενιάς σχεδιάστηκαν ως τυπικά συγκροτήματα μονής πηγής φωτός σε μια μικρή τετράγωνη συσκευασία, τα νέα προϊόντα είναι ουσιαστικά σχέδια COB (chip-on-substrate). Η Lumileds δεν χρησιμοποίησε σήμανση COB για αυτά τα εξαρτήματα, εν μέρει επειδή πρόκειται για LED με φώσφορο που μετατρέπει το φως σε λευκό φως, αντί για μια σειρά μπλε LED με επίστρωση φωσφόρου.

Ο Rahul Bammi, αντιπρόεδρος της Lumileds, διευκρίνισε ότι η διάταξη LED είναι ενεργοποιημένη ηλεκτρονική πλακέτασχεδιασμένο με τέτοιο τρόπο ώστε να παρέχει την απαιτούμενη γωνία ακτινοβολίας. Μεταξύ άλλων εφαρμογών, αυτά τα συγκροτήματα έχουν σχεδιαστεί για να αντικαθιστούν προβολείς αλογονιδίου μετάλλου 75 και 100 watt για καταστήματα λιανικής.

Η πυκνότητα φωτεινής ροής των νέων συγκροτημάτων είναι διπλάσια από τις λύσεις που προσφέρονται στην αγορά. Η φωτεινή ροή των εξαρτημάτων Luxeon S φτάνει τα 8.000 lumens με το μισό μέγεθος του οπτικού συστήματος, επιτρέποντας σε αυτά τα LED να χρησιμοποιούνται για την αντικατάσταση των παρωχημένων λαμπτήρων κεραμικών μεταλλικών αλογονιδίων (CMHA) για κατευθυντικό φωτισμό και αρχιτεκτονικές εφαρμογές. Ταυτόχρονα, τα συγκροτήματα Luxeon S παρέχουν συγκρίσιμη απόδοση φωτός 90 lm/W, αλλά, σε αντίθεση με τα KMGL, ενεργοποιούνται αμέσως, έχουν μεγαλύτερο κορεσμό χρωμάτων και η διάρκεια ζωής τους είναι τέσσερις φορές μεγαλύτερη από αυτή των KMGL, που ανέρχεται σε 60 χιλιάδες ώρες.

Η εταιρεία υποστηρίζει ότι χάρη στα LED που χρησιμοποιούνται και τη διάταξή τους, η ένταση φωτός στο κεντρικό τμήμα της δέσμης είναι 50 χιλιάδες cd. Αυτή η λύση είναι επίσης χρωματική βελτιστοποιημένη σε όλη τη γωνία εκπομπής. Η Lumileds προσφέρει LED με θερμοκρασίες χρώματος 2700 ή 3000 Κ με δείκτη απόδοσης χρώματος 80 ή 90 και 3500-5000 Κ με CRI 80.



Διαβάστε επίσης: