افزایش مداوم قدرت LED برای افزایش شار نوری (روشنایی) منجر به تغییر شکل استوانه ای سنتی محفظه LED پلاستیکی شده است. این به دلیل این واقعیت است که این طراحی دیگر تولید کنندگان را به دلیل حذف حرارت ناکافی از کریستال راضی نمی کند. بنابراین، برای نزدیک کردن تراشه SMD تا حد ممکن به سطح رسانای گرما، فناوری سنتی با یک SMD پیشرفته‌تر جایگزین می‌شود.

این نام مخفف جزئیات مونتاژ سطحی است. اگرچه این فناوری برای مدت طولانی در نور پس زمینه صفحه کلید تلفن همراه استفاده می شود، اما قدرت نمونه های اولیه برای نور کافی نبود. در حال حاضر ال ای دی های SMD از آستانه صد وات عبور کرده اند و هر ماه به افزایش آن ادامه می دهند. یک LED تولید شده با استفاده از فناوری SMD به صورت شماتیک در شکل نشان داده شده است.

همراه با افزایش قابل توجه قدرت و روشنایی یک LED SMD نسبت به همتایان بسته بندی شده آن، زاویه روشنایی وسیع تری نیز دریافت می کنیم. به لطف این، تولید لامپ های LED آسان تر شده است، زیرا شار نوری به اندازه LED های معمولی متمرکز نیست.

برخی از مدل های اولیه LED های SMD بدون بسته بندی کم مصرف و مشخصات فنی آنها در جدول نشان داده شده است:

مدل SMD	عملکردی	به عنوان مثال. نوع، B	به عنوان مثال. حداکثر، V	جریان، mA	زاویه، درجه
L-C191	ال ای دی SMD	2.1	2.8	20	130
L-C170	ال ای دی SMD	2.1	2.8	20	130
L-C150	ال ای دی SMD	2.1	2.8	20	130
L-180	ال ای دی SMD	2.1	3	20	24
L-955	ال ای دی SMD	2.1	2.8	20	120
L-965	ال ای دی SMD	2.1	2.8	20	140

LED های ساخته شده با فناوری SMD مستقیماً بر روی یک بستر مشترک نصب می شوند که اغلب به عنوان رادیاتور (خنک کننده) عمل می کند. اینگونه است که کل ماژول ها و صفحات LED ایجاد می شوند که می توانند شکل مستطیلی یا گرد داشته باشند، سفت یا انعطاف پذیر باشند - به عنوان مثال، نوارهای LED. برای لامپ ها و نورافکن های قدرتمند، مجموعه های LED SMD روی یک رادیاتور فلزی عظیم ساخته می شوند. در برخی موارد، برای LED های بیش از 100 وات، حتی از خنک کننده اجباری استفاده می شود - دمیدن با کولر.

ویژگی های طراحی و ابعاد کلی دیودهای بسته بندی نشده، ماتریس های دیود و ترانزیستورها در شکل های 11 و 12 نشان داده شده است.

نمونه هایی از ضبط ماتریس های دیود و ترانزیستورهای بسته بندی نشده در اسناد طراحی:

ماتریس دیود KD908 3.362.015 TU.

ماتریس دیود KD917A 362.015 TU.

ترانزیستور KT319A XX3.365.144 TU.

شکل 11. نقشه های بعدی دیودهای بدون بسته بندی و ماتریس های دیود آ– KD901A-G: ب- KD902A-I؛ V– KD904A-E؛ جی– KD907A-G؛ د– KD911A، ه- KD913A، و-KD918A-G، ساعت- AL109A؛ و – AL3011A-B.

V

آ

انتهای شکل یازده

شکل 12. نقشه های ابعادی ترانزیستورهای قاب باز از انواع زیر: آ- KT119A , 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.

موارد مدار مجتمعو

ریزپردازنده ها

بسته های مدار مجتمع با توجه به شکل و محل پین ها طبقه بندی می شوند و مطابق با GOST 17467-88 به 6 نوع تقسیم می شوند. این نوع هوزینگ ها بر اساس شکل و محل قرارگیری پین ها به انواع فرعی تقسیم می شوند. زیرگروه ها با اعداد دو رقمی مشخص می شوند، به عنوان مثال: برای محفظه های نوع 1، زیرگروه ها با اعداد 11، 12، 13، 14، 15 مشخص می شوند (رقم اول نوع مسکن را نشان می دهد). به هر نوع مسکن یک کد متشکل از نوع مسکن (شماره دو رقمی) و شماره سریال اندازه استاندارد (شماره دو رقمی) اختصاص داده می شود، به عنوان مثال: 1209، 4130، 5202.

هنگام انتخاب طرح مسکن، باید در نظر داشت که باید:

حفاظت از مدارهای مجتمع در برابر تأثیرات محیطی و آسیب های مکانیکی، و همچنین اطمینان از تمیزی محیط اطراف عناصر و اجزای مدارهای مجتمع.

اطمینان از راحتی و قابلیت اطمینان نصب تراشه های مدار مجتمع نیمه هادی و تخته های مدار مجتمع هیبریدی در محفظه.

گرما را از میکرو مدار واقع در داخل کیس بردارید.

اطمینان از اتصال الکتریکی قابل اعتماد عناصر مدار و در عین حال عایق الکتریکی بین عناصر رسانا.

از بست قابل اطمینان محفظه اطمینان حاصل کنید، ساخت آن ساده و ارزان باشد و از قابلیت اطمینان بالایی برخوردار باشد.

انواع کیس ها بسته به موادی که برای ساخت آنها استفاده می شود به انواع زیر تقسیم می شوند: فلز-شیشه، فلز-سرامیک، فلز-پلیمر، پلاستیک و سرامیک. کیس های نوع 1 در طراحی فلزی-شیشه ای، فلزی-پلیمری و بسیار کمتر در طراحی فلز-سرامیک ساخته می شوند. برای ساخت کیس های نوع 2 بیشتر از پلاستیک و سرامیک استفاده می شود. قاب های نوع 3 فقط در نسخه فلزی شیشه ای، انواع 4، 5 و 6 در انواع فلز شیشه، فلز پلیمر و متال سرامیک ساخته می شوند.

برنج. 13. طراحی بدنه زیرنوع 1 نوع I.

برنج. 14. طراحی مسکن نوع 1 زیرنوع 2.

برنج. 15. طراحی مسکن نوع 1 زیرنوع 3.

برنج. 16. طراحی مسکن تیپ 1 زیر تیپ 4.

برنج. 17. طراحی بدنه تیپ 1 زیر تیپ 5 گزینه 1 و 2.

برنج. 18. طراحی بدنه نوع 1 زیرنوع 5، گزینه 3.

برنج. 19. طراحی بدنه تیپ 2 زیر تیپ I.

برنج. 20 طراحی مسکن نوع 2 فرعی 2.

برنج. 21. طراحی مسکن نوع 3 فرعی 1.

برنج. 2 2. طراحی مسکن نوع 3 فرعی 2.

برنج. 23. طراحی مسکن نوع 4 فرعی 1.

شکل 24. طراحی مسکن نوع 4 زیرگروه 2.

برنج. 25. طراحی مسکن 4 زیرنوع 3.

برنج. 26. طراحی بدنه تیپ 4 زیر تیپ 4.

برنج. 27. طراحی مسکن تیپ 4 زیر تیپ 5.

برنج. 28. طراحی بدنه تیپ 5 زیر تیپ 1.

شکل 29. طراحی بدنه نوع 5 زیرنوع 2.

برنج. 30. طراحی بدنه تیپ 6 زیر تیپ 1.

شکل. 31. طراحی بدنه نوع 6 زیرنوع 2.

کیس های فلزی-شیشه ای و فلزی-سرامیکی بیشترین استحکام مکانیکی را دارند. آب بندی قابل اطمینان ریز مدارها توسط موارد فلزی شیشه ای تضمین می شود که در آن درب با جوشکاری به پایه متصل می شود، در خلاء یا در یک محیط گاز بی اثر تحت فشار کمی بالاتر از اتمسفر انجام می شود.

کیس های فلزی-سرامیکی نیز سفتی بالایی دارند. درب موجود در آنها با لحیم کاری به پایه متصل می شود. محفظه های پلاستیکی و فلزی-پلیمری کمترین نفوذ هوا را دارند.

برای آب بندی مدارهای مجتمع هیبریدی باید عمدتا از کیس های فلزی-شیشه ای، فلزی-سرامیکی و پلاستیکی انواع 1، 4 و 5 استفاده کرد.

نقشه ها و اندازه های استاندارد محفظه ها در شکل ها و جداول نشان داده شده است:

نوع 1: شکل 13-18; جدول 19-25;

نوع 2: شکل 19، 20; جدول 26-28;

نوع 3: شکل 21، 22; جدول 29-32;

نوع 4: شکل 23-27; جدول 33-43;

نوع 5: شکل 28-29; جدول 44-49;

نوع 6: شکل 30-31; جدول 50-52.

کلید تراشه در قسمت سایه دار کیس قرار دارد.

تعیین بدنه در اسناد طراحی باید شامل کلمه "بدن" باشد. اندازه استاندارد، از جمله شماره زیرنوع مسکن و یک عدد دو رقمی که شماره سریال اندازه استاندارد را نشان می دهد. یک شاخص دیجیتالی که تعداد واقعی پین ها را تعیین می کند. شماره ثبت سریال و تعیین استاندارد. نمونه تعیین: مسکن 2105.14-5 GOST 17467-88.

جدول 19

ابعاد، میلی متر

جدول 20

ابعاد، میلی متر

کد اندازه		دی حداکثر	Eحداکثر	آ 2 حداکثر

جدول 21

ابعاد، میلی متر

کد اندازه		دی حداکثر	ه 1 اسم	Eحداکثر	آ 2 حداکثر

جدول 22

ابعاد، میلی متر

کد اندازه		n دی	n E	دی حداکثر	E حداکثر	آ 2 حداکثر

جدول 23

ابعاد، میلی متر

کد اندازه		n دی	n E	دی حداکثر	E حداکثر	آ 2 حداکثر

جدول 24

تنوع LED های SMD هر روز در حال گسترش است. ال ای دی های SMD 3528، 2835، 5050، 3014، 5630 و 5730 تنها اندازه های اصلی هستند که در حال حاضر محبوبیت جهانی به دست آورده اند. به موازات آنها، LED های مسطح با اندازه های مختلف با پارامترهای غیرقابل پیش بینی در زیر علامت "ساخت چین" مهر می شوند.

اگر ویژگی های آزمایش شده LED های SMD 3528 و SMD 5050 در اکثر موارد با پارامترهای اعلام شده مطابقت دارد، در این صورت سؤالات زیادی در مورد دیودهای ساطع نور فاکتور فرم جدید وجود دارد. چینی‌ها به طور مشهور یاد گرفته‌اند که هر چیزی را که در بازار مصرف مورد تقاضا است، از جمله محصولات LED جعل کنند. با توجه به اینکه لامپ ها و نوارهای ال ای دی شرکت های معروف اروپایی نیز در چین مونتاژ می شوند، چه کیفیتی در آنها گنجانده شده است؟

برای روشن شدن و مشاهده تفاوت‌های رایج‌ترین تراشه‌های ال‌ای‌دی سطحی که امروزه استفاده می‌شود، پیشنهاد می‌کنیم پارامترهای الکتریکی، نوری و ساختاری آنها را با هم مقایسه کنیم. اما ابتدا چند عبارت در مورد دامنه کاربرد آنها.

منطقه برنامه

SMD LED در هر جایی که نیاز به نورپردازی، روشنایی یا تزئین ساده داشته باشد استفاده می شود. آنها به یک عنصر اساسی در لامپ های روشنایی عمومی، در پانل های نشانگر و تلویزیون های LCD و در سیستم های روشنایی اضطراری تبدیل شده اند. محبوب ترین محصول مونتاژ شده با استفاده از ال ای دی های SMD همچنان نوار LED و همچنین تغییرات آن در قالب خط کش ها و ماژول ها است.

در تغییر جدید، نوارهای چند رنگ بر روی گروه هایی ساخته شده اند که از چهار LED قدرتمند با رنگ های مختلف R+G+B+W تشکیل شده است. در مجموع، خروجی نور آنها بسیار بیشتر از LED های معمولی SMD 5050 است و وجود یک LED سفید مستقل، سایه های نور را گسترش می دهد.

مشخصات فنی مختصر

اکنون هر یک از محبوب ترین اندازه های استاندارد را به صورت جداگانه در نظر خواهیم گرفت. با استفاده از اعداد، سعی خواهیم کرد ارزیابی عینی از هر نوع ارائه دهیم و نقاط قوت و ضعف آن را آشکار کنیم.

شرکت سازنده حق دارد پارامترهای نوری-الکتریک LED های SMD را تغییر دهد و این را در داده های گذرنامه نشان دهد. به عنوان مثال، SMD 5730 سامسونگ و سنان دارای خروجی نوری کمی متفاوت خواهد بود.

دیودهای ساطع نور مسطح از این نوع را می توان به راحتی پیشگام نامید، به لطف آنها فناوری نصب سطحی به ارتفاع فعلی خود رسیده است و به پیشرفت خود ادامه می دهد. LED SMD 3528 دارای شکل مستطیلی با نسبت تصویر 3.5 در 2.8 میلی متر و ارتفاع 1.4 میلی متر است. در هر یک از طرف مقابل با طول کوتاهتر، دو تماس قابل مشاهده است. یک برش (کلید) روی بدنه از سمت کاتد قابل مشاهده است. سطح کار دارای شکل گرد است که با فسفر پوشانده شده است.

افت ولتاژ در جریان نامی 20 میلی آمپر به رنگ تابش بستگی دارد. برای LED های سفید می تواند در محدوده 2.8-3.4V باشد و شار نوری 7.0-7.5 lm است. روشنایی SMD 3528 به شدت به دما وابسته است و در دمای 80 درجه سانتی گراد تا 25 درصد کاهش می یابد.

این نوع ال ای دی را می توان نسخه بهبود یافته SMD 3528 نامید.طراحی SMD 5050 امکان پیاده سازی ال ای دی های چند رنگ بر پایه کریستال های آبی، قرمز و سبز را با قابلیت کنترل هر رنگ به صورت جداگانه فراهم کرد. در داخل کیس 5.0 در 5.0 میلی متر سه کریستال با پارامترهای فنی مشابه SMD 3528 وجود دارد.

بر این اساس، سازنده توصیه نمی کند که از مقدار جریان عملیاتی بیش از 60 میلی آمپر تجاوز کند. در این حالت، ولتاژ رو به جلو 3.3 ولت و شار نوری 18 lm خواهد بود. توان مصرفی کل یک SMD 5050 200 مگاوات در محدوده دمای کارکرد -40/+65 درجه سانتیگراد است.

با LED ها، دستگاه های روشنایی وارد مرحله جدیدی از توسعه شده اند. در یک کیس به ابعاد 5.6 در 3.0 میلی متر، دانشمندان نه تنها یک فرم فاکتور جدید، بلکه یک دستگاه نیمه هادی با برخی ویژگی های طراحی، با استفاده از مواد جدید ایجاد کردند. برخلاف مدل های قبلی خود، SMD 5630 با قدرت و نور بیشتر مشخص می شود.

شار نوری می تواند به 58 lm برسد که در جریان جلویی 150 میلی آمپر اندازه گیری می شود. از طریق SMD 5630 اختصاصی مجاز است تا 200 میلی آمپر DC و حداکثر 400 میلی آمپر جریان پالسی با چرخه کاری 25٪ عبور دهد. بزرگی ولتاژ رو به جلو بستگی به سایه نور سفید دارد و می تواند از 3.0 تا 3.6 ولت باشد.

ال ای دی SMD 5630 دارای 4 پین با یک کلید در نزدیکی پین اول است. از این تعداد، تنها دو پایانه استفاده می شود: 2 - کاتد (-) و 4 - آند (+). مانند بسیاری از تراشه های LED SMD مدرن، بستری در پایین وجود دارد که به بهبود اتلاف گرما کمک می کند.

اس ام دی 5730

دیودهای ساطع کننده نور این اصلاح تقریباً به طور همزمان با کیس 5630 ظاهر شدند و آنالوگ آنها هستند. به نوبه خود، آنها به دو نوع تقسیم می شوند: SMD 5730-05 و SMD 5730-1 به ترتیب با مصرف برق 0.5 و 1.0 W. هر دو نوع به عنوان LED های بسیار کارآمد با مقاومت حرارتی تنها 4 درجه سانتیگراد بر وات طبقه بندی می شوند. برخلاف SMD 5630، LED های 5.7 در 3.0 میلی متر از نظر بصری بالاتر هستند (0.5 میلی متر) و به جای چهار، دو کنتاکت دارند.

SMD 5730-05 می تواند جریان های تا 180 میلی آمپر را تحمل کند در حالی که 0.5 وات توان فعال را از بین می برد. همچنین در حالت پالس با دامنه پالس تا 400 میلی آمپر، که مدت زمان آن بیش از 10 درصد دوره نیست، کاملاً کار می کند. SMD 5730-05 که با جریان DC نامی کار می کند، روشنایی تا 45 لیتر را فراهم می کند.

SMD 5730-1 می تواند با جریان مستقیم تا 350 میلی آمپر و جریان پالسی با سیکل کاری حداکثر 10 درصد تا 800 میلی آمپر کار کند. افت ولتاژ معمولی در موقعیت عملیاتی 3.2 ولت با توان تا 1.1 وات است. این کریستال می تواند دمای اتصال p-n 130 درجه سانتی گراد را تحمل کند و به طور معمول در محدوده 40- تا 65+ درجه سانتی گراد عمل می کند. در مقایسه با SMD 5050 دارای مقاومت حرارتی کمتر و شار نوری 6 برابر بیشتر است که در نسخه اختصاصی به 110 لیتر می رسد.

SMD 3014

SMD 3014 یک اندازه استاندارد نسبتا جدید متعلق به کلاس LED های کم جریان است. حداکثر جریان کریستالی رو به جلو نباید از 30 میلی آمپر تجاوز کند. منطقه ولتاژ جلو 3.0-3.6V. LED های سفید در سایه های گرم دارای حداقل خروجی نور (8 lm) هستند، در حالی که LED های سرد دارای حداکثر خروجی نور (13 lm) هستند. ابعاد SMD 3014 3.0x1.4x0.75 میلی متر است. سرب های آند و کاتد به لحیم کاری در انتها محدود نمی شوند. آنها به انتهای کیس می روند که باید در هنگام ساخت برد مدار چاپی مورد توجه قرار گیرد. افزایش اندازه پدهای تماسی باعث بهبود اتلاف گرما و نصب LED می شود. سرب آند 2 برابر بیشتر از کاتد است.

توسعه دهندگان SMD 2835 بهترین کیفیت هایی را که پیشینیان آن داشتند را در اختیار آن قرار دادند. اندازه استاندارد 28 در 35 میلی متر از شکل SMD 3528 پیروی می کند. اما SMD 2835 جدید دارای یک ناحیه تابش موثر بسیار بزرگتر است که دارای شکل مستطیلی است که با فسفر پوشانده شده است. ارتفاع عنصر بیش از 0.8 میلی متر نیست. با وجود چنین ابعاد کوچک، شار نوری اعلام شده می تواند به 50 لیتر برسد.

از نظر سایر مشخصات الکتریکی، SMD 2835 بسیار شبیه به SMD 5730-05 است. به نوبه خود، طراحی عنصر مشابه LED SMD 3014 است، زمانی که پایانه های آند و کاتد به عنوان یک بستر گرماگیر عمل می کنند.

ویژگی های خاص

همانطور که ما فرمت های جدید SMD LED چینی را بررسی می کنیم، این بخش را می توان بی نهایت گسترش داد. در حال حاضر، بیشترین سوال در مورد مصرف برق است. به عنوان مثال، با خرید چندین SMD 5730 برای مونتاژ یک لامپ با دست خود یا یک خط کش بر اساس SMD 3014، کاربر انتظار دارد شار نوری ارائه شده در برگه داده را دریافت کند. با این حال، اغلب یک اندازه گیری ساده از جریان بار و محاسبات ساده نشان می دهد که توان واقعی یک LED 3-4 برابر کمتر است. چرا اینطور است؟

زیرا اندازه 5.7 در 3.0 میلی متر به معنای نصب کریستال مربوطه در داخل آن نیست. چینی ها با این روش ماهرانه خریداران را گمراه می کنند. جالب ترین چیز این است که خریدار عملاً هیچ انتخابی ندارد. پیدا کردن یک محصول مارک با پارامترهای مناسب دشوار است.

هنگام طراحی منبع تغذیه با دستان خود، باید تلاش کنید تا اطمینان حاصل شود که جریان واقعی در بار تقریباً 95٪ از آنچه در مشخصات فنی مشخص شده است باشد. با کمی کم کردن ال ای دی، می توانید عمر کاری را حتی در مورد ال ای دی های چینی بی کیفیت افزایش دهید.

برای همه مدل های LED، مقادیر شار نور برای دمای رنگ 5000-5500 درجه کلوین نشان داده شده است. تون های گرمتر 10 درصد نور کمتری خواهند داشت و رنگ های سردتر 10 درصد خروجی نور بیشتری خواهند داشت. علاوه بر این، لازم است خطا را در هنگام آزمایش به خاطر بسپارید که می تواند به 7٪ برسد. بنابراین تعجب نکنید اگر به جای 50 لومن اعلام شده، تراشه بیش از 43 لومن تولید نمی کند.

قبل از روشن کردن آن برای اولین بار، همیشه LED را با یک مولتی متر بررسی کنید، زیرا ممکن است پین اوت، در مورد جعلی، مطابقت نداشته باشد. نزدیک کلید می تواند هم آند و هم کاتد تراشه وجود داشته باشد.

در نوارهای LED تک رنگ ارزان قیمت SMD 5050 می توانید ببینید که چگونه هر سه تراشه یک LED به صورت موازی به هم متصل شده و توسط یک مقاومت تغذیه می شوند. این رویکرد چیدمان مسیرهای حامل جریان یک برد مدار چاپی انعطاف پذیر را ساده می کند، تعداد مقاومت های مورد استفاده را کاهش می دهد و بنابراین هزینه های تولید را کاهش می دهد. البته طول عمر چنین نواری نیز کاهش می یابد.

صنعتگران چینی یاد گرفته اند که LED های SMD را با هر شکل دلخواه ایجاد کنند که به راحتی قابل تأیید است. کافی است لنز محافظ چند لامپ شرکت های مختلف (پایه E14, E27) را جدا کرده و نوع LED نصب شده روی برد را مطالعه کنید. به نظر می رسد محدودیتی برای تنوع وجود ندارد. پیش بینی مشخصات فنی چنین تراشه هایی غیرممکن است.

همچنین بخوانید

محتوا:

ال ای دی ها در سیستم های روشنایی مدرن به طور فزاینده ای محبوب می شوند. آنها به طور فعال در طراحی، دکوراسیون و سایر زمینه ها استفاده می شوند. منابع LED نور خالص ساطع می کنند، مقرون به صرفه و ایمن هستند. امروزه از ال ای دی های SMD به طور فزاینده ای استفاده می شود که به دستگاه های نصب شده روی سطح معروف است که به معنای دستگاه نصب شده روی سطح است. قدرت و شار نوری آنها به طور مداوم در حال افزایش است، درست مانند لامپ های سنتی با ساقه های بلند و عدسی های پلاستیکی گرد.

ساختار کلی و اصل عملکرد LED های SMD

مزیت اصلی چنین LED ها حداکثر نزدیکی آنها به کریستال نسبت به هیت سینک است. این عامل هنگام انتشار یک شار نور قدرتمند با انتشار مقدار زیادی گرما مهم است. قدرت یک ال ای دی SMD در محدوده 0.01-0.2 وات است و از 1 تا 3 کریستال می توان بر روی یک بستر سرامیکی جداگانه نصب کرد.

با توجه به طراحی آن، پدهای تماسی زیرلایه LED مستقیماً به برد مدار متصل می شوند. زاویه روشنایی گسترده و سایر پارامترها با یک پایه استاندارد امکان پذیر است. این ال ای دی ها به دلیل سایز کوچک محفظه در نمایشگرها و تابلوهای امتیازی مختلف کاربرد فراوانی دارند. آنها به راحتی بر روی تخته ها نصب می شوند و به صورت نوارها و خط کش ها ترکیب می شوند و برای جداسازی و نصب بعدی راحت هستند. طیف گسترده ای از اندازه های مسکن به طور قابل توجهی دامنه استفاده از LED های SMD را گسترش می دهد.

برای رشد کریستال ها از تکنولوژی استانداردی استفاده می شود که اپیتاکسی فلزی-آلی است. ضخامت هر لایه رشد یافته به طور مداوم اندازه گیری و به شدت کنترل می شود. ناخالصی های خاصی به لایه های جداگانه اضافه می شود - پذیرنده ها یا اهداکنندگان، که تشکیل یک انتقال p-n را تضمین می کند، زمانی که الکترون ها در ناحیه n و حفره ها در ناحیه p متمرکز می شوند.

در یک مرحله خاص، فیلم ها اچ می شوند، تماس هایی با لایه های انتقال ایجاد می شود، و لیدهای تماس با یک فیلم فلزی پوشانده می شوند. چنین فیلمی روی یک بستر معمولی رشد می کند و پس از آن به تراشه های زیادی با مساحت 0.06-1.0 میلی متر بریده می شود. این تراشه ها بعداً برای ساخت LED استفاده می شوند.

کریستال های تمام شده در موارد خاص نصب می شوند. سپس تماس هایی با آنها ایجاد می شود و در انتها یک پوشش نوری روی کریستال نصب می شود تا تابش را منعکس کند یا برعکس، سطح را روشن کند. به عنوان مثال، هنگام تولید یک LED سفید، فسفر به طور یکنواخت اعمال می شود. در مرحله بعد با کریستال گرما از محفظه خارج می شود و سپس با گنبد پلاستیکی روی آن پوشانده می شود تا نور در زاویه مورد نظر متمرکز شود. ساخت LED ها به این روش شامل استفاده از فناوری های جدید است که حدود نیمی از هزینه کل منبع نور را تشکیل می دهد.

تکنولوژی خاصی برای قرار دادن LED های SMD بر روی یک بستر وجود دارد. به طور خلاصه به آن COB می گویند که به معنای چیپ روی برد یا تراشه روی تخته است. هنگام استفاده از این فناوری، چندین کریستال به طور همزمان بر روی تخته قرار می گیرند که فاقد زیرلایه و کیس سرامیکی هستند. کریستال های نصب شده متعاقباً با یک لایه مشترک از فسفر پوشانده می شوند که می تواند به طور قابل توجهی ویژگی ها را بهبود بخشد و هزینه کلی کل ماتریس را کاهش دهد.

صرف نظر از فناوری ساخت، تمام LED های SMD بر روی یک بستر فلزی معمولی نصب می شوند که اغلب عملکرد خنک کننده را انجام می دهد. اگر مجموعه LED قدرت بیشتری داشته باشد، خنک کننده اضافی با استفاده از رادیاتور و فن ترتیب داده می شود.

بنابراین، LED های کم مصرف SMD، نصب شده در مقادیر زیاد در لامپ، امکان دستیابی به نور پراکنده با کیفیت بالا را بدون استفاده از هیچ سیستم نوری خاصی فراهم می کند. در این حالت فقط شیشه محافظ نصب می شود که تنها 8 درصد شار نور را جذب می کند.

مزایا و معایب LED های SMD

با وجود قدرت کمتری که نسبت به لامپ های فلورسنت دارند، LED های این نوع از امیدوارکننده ترین ها هستند. به دلیل تابش سفید، دقت بالای تولید مثل رنگ و سایه تضمین می شود. ال ای دی های SMD به دلیل بازده نوری عالی که به 146 لومن بر وات می رسد، برای استفاده در سیستم های روشنایی مناسب هستند.

طراحی این منابع نور LED با افزایش مقاومت در برابر لرزش و استرس مکانیکی مشخص می شود. بنابراین، آنها به طور فعال در روشنایی صنعتی و خیابانی استفاده می شوند. طول عمر چنین ال ای دی ها حدود 30 هزار ساعت است که روزانه حداقل 8 ساعت کار می کند. انواع دستگاه ها، از جمله SMD 3528، SMD 5050 و موارد دیگر، می توانند هر تعداد چرخه روشن و خاموش را تحمل کنند.

لامپ های SMD با طیف گسترده ای از رنگ ها متمایز می شوند که شامل نه تنها شدت تابش، بلکه سایه ها نیز می شود. در این راستا نیازی به استفاده از فیلترهای نوری نیست. بسیاری از LED ها، به عنوان مثال، SMD 5630 و SMD 5730، اینرسی کم دارند، یعنی بلافاصله با قدرت کامل شروع به کار می کنند. نیازی به انتظار برای گرم شدن و درخشش بعدی نیست، همانطور که در مورد لامپ های معمولی وجود دارد.

LED های SMD 3014، SMD 2835 و سایر عناصر مشابه دارای زوایای انتشار متفاوتی هستند. در حین کار، یک شار نوری هدایت شده تولید می شود که یک منطقه خاص را روشن می کند و نه کل فضای اطراف را. مزیت بدون شک چنین لامپ هایی عدم حساسیت مطلق آنها به هوای سرد است.

معایب شامل عدم تحمل دماهای بالا است که نیاز به اقدامات اضافی برای تهویه و حذف گرما دارد. باید به هزینه بالای این دستگاه ها اشاره کرد که در حین کار بیشتر به طور کامل جواب می دهد.

ویژگی های عناصر SMD

LED های این نوع به دلیل ویژگی های خاص خود با سایر محصولات متفاوت هستند. اول از همه، کل طراحی آنها برای نصب روی سطح طراحی شده است، که نیاز به لحیم کاری، بست و مونتاژ را از بین می برد. اکثر ال ای دی های SMD مقاومت حرارتی پایینی دارند، یعنی گرم نمی شوند و می توانند روی هر سطحی قرار بگیرند - سقف، پانل های پلاستیکی، پارچه های نزدیک کشش و غیره.

بسته به نام تجاری، اندازه LED های SMD می تواند بسیار متفاوت باشد، و بنابراین آنها با موفقیت در هر مکان استفاده می شوند. در طول عملیات، قدرت تابش این عناصر بدون تغییر باقی می ماند.

بسیاری از LED ها دارای پوشش سیلیکونی برای تقویت آب بندی و بهبود اتلاف گرما هستند. برای انتخاب صحیح محصول مناسب، از علامت گذاری های ویژه LED های SMD استفاده می شود که تمام پارامترهای اصلی را نشان می دهد.

مشخصات فنی به وضوح در جدول نشان داده شده است:

گزینه ها	3528	5050	5630	5730	2835
شار نوری (Lm)				100
توان، وات)	0,06	0,2	0,5	1,0	0,2
دما (0 C)
جریان (A)	0,02	0,06	0,15	0,3	0,18
ولتاژ (V)	3,3	3,3	3,3	3,4	3,3
ابعاد (میلی متر)	3.3x2.8	5.0 x 5.0	5.6x3.0	5.7x3.0	2.8x3.5

شار نوری نسل دوم مجموعه های LED چند تراشه ای خانواده Luxeon S 8000 لیتر است. علاوه بر این، فیلیپس لومیلدز عرضه LED های آبی را در اندازه های فله و CSP (بسته بندی در مقیاس تراشه) از سر گرفته است که حداکثر انعطاف را برای ساخت مجموعه های پیچیده و بسته بندی متراکم فراهم می کند.

کریستال های معکوس لایه نازک

Lumileds عرضه تراشه‌های LED آبی انبوه را متوقف کرده است و به معماری تراشه‌ای با لایه نازک روی آورده است که نیاز به برداشتن بستر یاقوت کبود قبل از بسته‌بندی را از بین می‌برد. با ظهور اجزای LED Flip-Chip، این شرکت معماری را توسعه داد که در آن یک بستر شفاف موقعیت پایداری را برای تراشه‌های لخت فراهم می‌کند که تولیدکنندگان مستقیماً در محصولات ادغام می‌کنند.

مزیت اصلی معماری Flip-Chip حذف استفاده از سیم جوش حرارتی است. این سیم نه تنها یک علت احتمالی خرابی است، بلکه محل قرارگیری تراشه LED و چگالی جریان رانندگی LED را نیز محدود می کند. با این حال، قبل از طراحی جدید، تراشه های Flip-Chip آنقدر شکننده بودند که نمی توانستند به این شکل فروخته شوند.

فلیپ تراشه LED از Lumiled

در حال حاضر، تولید کنندگان چراغ این فرصت را دارند که نه تنها LED های بسته بندی شده را به روش سنتی در چراغ ها نصب کنند، بلکه به طور مستقل فسفر و محفظه کریستال های LED را مطابق با الزامات برنامه انتخاب کنند.

Lumileds اولین تولید کننده ای است که LED ها را در بسته های CSP توسعه داده و عرضه می کند که اساساً ابعادی مشابه تراشه ها دارند. LED Flip-Chip Lumileds دارای ردپای تقریباً یکسانی با قالب است. تنها تفاوت وجود پدهایی در پایه تراشه است که برای فرآیندهای لحیم کاری استاندارد بهینه شده اند. درجه تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی نوری برای یک کریستال 1x1 میلی متر بسته به طول موج 56-61٪ است. Lumileds به طور سنتی خروجی لومن یا کارایی این LED ها را مشخص نمی کند، زیرا انتشار در این طول موج ها در محدوده حساسیت کاهش یافته چشم انسان است.

مجموعه های چند تراشه ای Luxeon S

Lumileds نسل دوم خانواده Luxeon S از قطعات چند تراشه ای را معرفی کرد. چگالی شار نور این محصولات به 50 لیتر بر متر مربع می رسد و کل شار نوری آنها بسته به طرح 1000-1800 لیتر است.

نسل دوم اجزای LED خانواده Luxeon S

در حالی که اولین نسل محصولات Luxeon S به عنوان مجموعه های استاندارد منبع نور تکی در یک بسته مربع کوچک طراحی شده بودند، محصولات جدید اساساً طرح های COB (تراشه روی بستر) هستند. Lumileds از برچسب COB برای این اجزا استفاده نکرد، تا حدی به این دلیل که اینها LED هایی با فسفر هستند که نور را به نور سفید تبدیل می کند، نه آرایه ای از LED های آبی با پوشش فسفر.

راهول بامی، نایب رئیس لومیلدز، تصریح کرد که چیدمان ال ای دی های روی برد مدار به گونه ای طراحی شده است که زاویه پرتو مورد نیاز را فراهم کند. از جمله کاربردهای دیگر، این مجموعه ها برای جایگزینی نورافکن های 75 و 100 واتی متال هالید برای فروشگاه های خرده فروشی طراحی شده اند.

چگالی شار نوری مجموعه های جدید دو برابر بیشتر از راه حل های ارائه شده در بازار است. شار نوری اجزای Luxeon S به 8000 لومن با نصف اندازه سیستم نوری می رسد و به این LED ها اجازه می دهد تا برای جایگزینی لامپ های متال هالید سرامیکی منسوخ (CMHA) برای روشنایی جهت دار و کاربردهای معماری استفاده شوند. در عین حال، مجموعه‌های Luxeon S خروجی نور قابل مقایسه 90 لیتر بر وات را ارائه می‌کنند، اما برخلاف KMGL، فورا روشن می‌شوند، اشباع رنگ بیشتری دارند و عمر مفید آن‌ها چهار برابر بیشتر از KMGL است که به 60 هزار می‌رسد. ساعت ها.

این شرکت ادعا می کند که به لطف LED های استفاده شده و چیدمان آنها، شدت نور در قسمت مرکزی پرتو 50 هزار سی دی است. این راه حل همچنین در کل زاویه انتشار رنگ بهینه شده است. Lumileds LED هایی با دمای رنگ 2700 یا 3000 K با شاخص رندر رنگ 80 یا 90 و 3500-5000 K با CRI 80 ارائه می دهد.