Светодиод белый характеристики: Интернет-магазин товаров Arlight: светодиодные ленты, блоки питания, светодиодные светильники

Содержание

Характеристики светодиодов SMD 3528 5050 5630 5730 3014 2835

SMD – surface mounted device – устройство, монтируемое на поверхность. В исполнении SMD сейчас выпускается очень много различных электронных компонентов. Это не только светодиоды. В основном вся электроника использует платы с поверхностным монтажом. Электронные компоненты монтируются на поверхность платы. Их выводы не проходят через сквозные отверстия, а припаиваются к площадкам. При промышленном производстве могут применяться тугоплавкие припои. Иногда используется припои без свинца.

Cодержание

Маркировка светодиодов.

Такие SMD светодиоды маркируются четырьмя цифрами. Первая пара – длина, вторая – ширина. В каждой паре первое число целое число в мм, второе число – десятые доли миллиметра. Светодиод 5050 – имеет размеры 5 на 5 мм. 3528 – размеры 3.5 мм на 2.8 мм. Дополнительной информации маркировка не несет. Подробные характеристики описаны в сопроводительной документации на партию приборов. Ознакомление с сопроводительной документацией очень важно, так как производитель в один и тот же корпус может поместить кристалл разной мощности. В итоге вместо одноваттного источника света есть шанс получить осветитель на порядок слабее.

Светодиоды Super Flux Piranha (Пиранья)

Особая группа светодиодов, широко применяемых в рекламной промышленности и в автотюнинге — сверхъяркие светодиоды Piranha прямоугольной формы. Светодиоды отличаются особой формой основания, и улучшенными рассеивающими свойствами. Они удобно и жестко крепятся четырьмя выводами на печатную плату или на другое плоское основание.

Виды светодиодов

Цвета: белый, красный, зеленый и синий. Размеры — от 3 до 7,7 мм. Благодаря подложке большей площади и высокой теплопроводности, ток через светодиод может доходить до 50 мА при напряжении до 4,5 вольт. Угол рассеяния достигает 120 и более градусов.

Технические характеристики SMD светодиодов.

В большинстве случаев есть связь между типоразмером и характеристиками. Однако, если речь о «китайских поделках» ситуация может отличаться коренным образом.

Основными характеристиками являются:

мощность;
номинальная сила тока;
типоразмер;
поток;
угол распространения света;
цвет свечения;
рабочая температура;
количество кристаллов в едином корпусе.

SMD 3528 технические характеристики.

Корпус диода монтируется на контактные площадки платы. Может эксплуатироваться в широком диапазоне температур. В корпусе может быть расположен либо один, либо три кристалла. Имеются и кристаллы, излучающие разные цвета (RGB). Производится компаниями: Samsung, LG, Philips. Китайские варианты имеют худшее качество, яркость значительно ниже. У оригиналов основание – медное. Так как медь лучше отводит тепло, то во время работы оригинальный smd led 3528 греются меньше. Документация на оригинальные светоизлучающие полупроводники соответствует стандарту LM80. Это означает, что будет указано не общее количество часов работы, а количество часов до снижения светового потока до восьмидесятипроцентного уровня. Ну и соответственно аналоги и оригинал не могут стоить одинаково. Аналог будет дешевле. Катод (минус, отрицательный вывод) расположен со стороны среза на корпусе.

SMD 5050 технические характеристики.

Именно этот вариант стал давать необходимый и достаточный световой поток при малых размерах. Они способны выдавать до 80 Лм на 1 Вт потребленной электроэнергии. Фирменные варианты отличаются низким уровнем деградации. За 3000 часов эффективность падает не более чем на 4%. Внимание! Подделки очень сложно выявить, необходимо подключить. Не оригиналы имеют яркость в три раза меньше. Визуально подделку практически невозможно распознать. Основные параметры приведены в таблице ниже.

SMD 5630 технические характеристики.

На их основе собираются светодиодные лампы мощностью до 90 Вт. Производятся многими компаниями. Дешевые китайские подделки имеют характеристики хуже в 3-4 раза и весьма чувствительны к перегреву. В отношении smd led 5630 и 5730 есть простое правило. Мощность лампы равна количеству диодов помноженному на 0. 15. Так что не стоит верить продавцам.

SMD 5730 технические характеристики.

Этот светодиод имеет габариты чуть большие, на 0.1 мм. Формально это сверхяркие led средней мощности. В этот корпус упаковываются кристаллы различной мощности. Визуально между ними практически нет отличий. Оригиналы выпускаются только известными брендами и в недорогих лампах не могут встречаться. Двухкристальные модификации мощностью 1 Вт имеют маркировку 5730-1. Модели с улучшенным кристаллом дают до 158 Лм\Вт.

SMD 2835 технические характеристики.

Согласно маркировке, диод имеет линейные габариты 2.8 мм на 3.5 мм. Изготавливается на керамической подложке. Кристалл диода заливается компаундом для защиты от внешних воздействий. Контакты для монтажа находятся с обратной стороны. Они также выполняют роль теплоотвода.

Таблица. Технические характеристики.

Основные выводы

Быстродействие и отличные технические характеристики светодиодных ламп сделали их самым популярным источником освещения. Правильно подобранные параметры прибора позволяют организовать эффективное освещение с наименьшими затратами электроэнергии. Выбирая лампочку, обязательно следует обратить внимание на ее мощность и светоотдачу. А чтобы прибор освещения идеально вписался в обстановку и исправно выполнял свои функции, нужно учесть цветовую температуру выбранных диодов.

СветодиодыКак подключить светодиод к 12 Вольтам

СветодиодыЧто лучше ксенон или светодиодные лампы для авто

Требования к подключению.

Все осветительные полупроводниковые приборы, в том числе smd требуют качественного электропитания. Сила тока не должна превышать номинальное значение. Наиболее целесообразным является применение светодиодного драйвера. Иногда его называют блоком питания. Это не совсем точные термины. Наиболее верно – источник тока. В отличие от стабилизированного источника напряжения, источник тока поддерживает постоянным именно ток, выходное напряжение может отличаться. Превышение номинала питания для диода ведет к преждевременной деградации и скорому выходу из строя – перегоранию.

Кроме того, многие LED нуждаются в радиаторе для отвода тепла. Несоблюдение температурного режима также приводит к уменьшению ресурса.

Для обеспечения надежного питания требуется обеспечить качественное соединение. Прежде чем осуществлять пайку smd led на плату, желательно проверить полупроводник, так как не исключен заводской дефект.

Лазерные диоды

И напоследок еще об одном типе, который нельзя отнести ни к индикаторным, ни к осветительным LED, – лазерный диод. Собственно, светодиодом его можно считать с натяжкой, поскольку по технологии производства он не имеет ничего общего с обычными LED.

Лазерные диоды

Лазерные диоды представляют собой особым образом обработанные полупроводниковые кристаллы, которые при подаче напряжения генерируют очень узкий пучок света. При этом образцы нового поколения позволяют получить угол расхождения луча в пределах 5-10⁰. Встречаются как модели, работающие в видимом диапазоне, так и вне его (УФ и ИК).

Лазерные диоды

Широкое применение эти диоды нашли в лазерных указках, целеуказателях, DVD-приводах, оптических компьютерных мышах, линиях оптоволоконной связи.

Проверка и пайка светодиодов SMD.

Самое простое – это проверка светодиода при подключении к источнику тока. Так можно оценить не только работоспособность, но и качество. Ошибочная полярность не причинит вреда – он просто не загорится. При правильной полярности свечение должно быть без вспышек. Если наблюдаются периодические вспышке, то это говорит, о том, что было превышено номинальное значение силы тока, либо был перегрев. К эксплуатации этот полупроводник уже не пригоден.

Проверка светодиода подачей питания

Проверить светоизлучающий диод можно и при помощи мультиметра. В одном направлении сопротивление должно быть намного больше, чем в обратном. Если в двух направлениях тестер показывает низкое сопротивление – это означает пробой, если сопротивление – бесконечность, то – обрыв. Стоит отметить что сейчас на рынке есть современные модели SMD у которых сопротивление в обоих направлениях составляет сотни кОм. Это связано с тем, что в составе таких SMD-светодиодов присутствуют различные транзисторы и полупроводниковые резисторы.

Ручная пайка светодиодов требуется в основном в процессе ремонта. Качественная пайка светодиодов – половина успеха сборки схемы. Следует учитывать, что перегрев может не очень хорошо сказаться на кристалле светодиода, поэтому очень важно выдержать температуру. При температуре 200 C° SMD-диод начинает деформироваться, а при 230 С° вовсе расплавиться.

Замена состоит из нескольких этапов:

демонтаж неисправного smd led;
подготовка площадки;
установка диода;
пайка выводов;
промывка и иногда нанесение защитного слоя.

Некоторые светодиоды могут иметь теплоотвод – подложку, которая тоже паяется к плате. Это затрудняет демонтаж элемента. Неисправный светодиод наиболее удобно демонтировать при помощи паяльного фена. При этом желательно использовать насадку с небольшим диаметром. Поток воздуха должен быть небольшим и направлен под светодиод, чтобы не сдуть соседние элементы и не деформировать сам светоэлемент. Температуру фена желательно выставить 300 С°. Излишки припоя (если они будут) можно удалить при помощи оплетки.

Для пайки потребуется флюс и припой. Некоторые в качестве флюса используют таблетку аспирина. Этого категорически делать нельзя. Аспирин – это кислота, а кислота разрушает пайку. В качестве припоя можно использовать паяльную пасту. Она представляет собой мелкие шарики припоя и флюса. Для удобства плату желательно зафиксировать.

Пайку можно производить как паяльником, так и при помощи термофена (компонент паяльной станции). Паяльная паста наносится только на контактные площадки, всю плату не надо обмазывать. LED в правильной полярности устанавливается на место пайки при помощи пинцета. Поток воздуха направляется к месту пайки. Обычно хватает нескольких секунд, чтобы светодиод был надежно припаян к плате. При этом паста начинает плавится. Флюс испаряется достаточно быстро. В итоге получается качественное соединение выводов диода и контактной площадки. Для защиты от перегрева корпус smd-компонентов прикрывают металлической фольгой. Использование ИК паяльной станции аналогично.

Использования термофена для пайки

Если термофена нет, то можно воспользоваться паяльником. Однако, это не лучший способ. Большие мощности не нужны. 15-20 Вт – вполне достаточно. Очень важно, чтобы жало паяльника не было толстым и было хорошо пролужено. Если применяется обычный припой, то пайка должна производиться быстро. В качестве флюса удобно применять спиртовой раствор канифоли. Прикладывать жало паяльника следует только к контактам. Излишки припоя можно удалить паяльником, излишки флюса смываются спиртом. Лучше использовать изопропанол.

Пайка светодиода паяльником

Есть несколько рекомендаций:

Используйте качественные припой и флюс.
Не перегревайте корпус smd-светодиода. Время нагрева или контакта с паяльником не должно превышать минимально необходимое.
Температуру ограничивайте не более 2600 С

Индикаторные и осветительные LED

Чтобы яснее представлять, какие бывают светодиоды, их можно разделить на две большие группы: индикаторные и осветительные.

Индикаторные используются в основном в целях цветовой индикации, а также при подсветке дисплеев, приборных панелей и других приборов. То есть это светодиоды сравнительно небольшой мощности (до 0.2 Вт) с умеренной яркостью.

Осветительные LED используются при освещении помещений в составе светодиодных ламп и лент, в автомобильных фарах и везде, где требуется получить высокую интенсивность свечения. Мощность таких светодиодов может достигать десятков ватт.

Распространенный вид светодиодов – COB

Другими, наиболее распространенными и модными видами являются диоды COB типа (Chip On Board – англ. чип на плате). В этом случае на одну плату ( подложку ) монтируется от 9 и более кристаллов. Их заливают люминофором. В таком виде мы получаем светодиод с большой яркостью. Данная технология упростила и существенно удешевила изготовление светотехнических LED устройств. Световой поток COB диодов на порядок больше, чем у СМД.

Основное назначение – освещение. В то время, как COB диоды можно использовать и в качестве индикаторов.

В плане ремонтопригодности COB наименее предпочтительны, т.к. в случае перегорания придется поменять всю матрицу.

И кстати, мною давно замечено, что в COB чипах достаточно сложно (простому обывателю) определить количество, размер кристаллов. А соответственно и сопоставить полученные измерения ( подсчеты ) с заявленными характеристиками источников света.

Ну и последняя новинка 2020 года в твердотельном освещении – filament светодиоды.

Типы светодиодов: по цветовой температуре

Традиционные неорганические светодиоды доступны в различных цветах. Первые типы светодиодов, которые были изготовлены, были красными, но с тех пор были введены многие другие цвета. Теперь они доступны в следующих цветах: Из доступных цветов синие и белые светодиодные типы дороже, чем светодиоды других цветов в результате более высоких издержек производства.

В дополнение к светодиодам, излучающим видимый свет, другие изготовляются для испускания инфракрасного излучения. (Читайте статью про инфракрасные светодиоды). Эти часто используются для таких приложений, как телевизионные пульты дистанционного управления, где видимый свет отсутствует. Цвет светоизлучающего диода определяется полупроводниковым материалом, используемым в диоде. Хотя пластиковое тело диода может быть окрашено, это не то, что придает диоду его цвет.

Новый вид светодиодов – filament

Данный тип диодов сформировался не так давно. Но сразу полюбились покупателями. И это не мудрено, т.к. при одинаковой мощности ( в сравнении с COB или SMD ) мы можем получить большую освещенность.

Пока основное применение filament светодиодов — LED лампы. Филаментные светодиоды монтируются на стеклянную или сапфировую подложку. Технология – Chip-On-Glass. В результате чего, свет распространяется на 360 градусов. Достаточно интересная и «далеко идущая» технология.

Планарные светодиоды. Основные технические параметры и маркировка SMD светодиодов

Светодиоды используются в различных областях светотехники.

Самые распространенные SMD светодиоды – кристаллы, установленные на поверхность платы.

Такое исполнение позволяет получить максимальную мощность при минимальных размерах.

У этой технологии имеются как достоинства, так недостатки, над устранением которых ведущие производители работают непрерывно.

Этот вид светодиодов – плата, на поверхности которой закреплен кристалл, выращенный при помощи технологии металлоорганической эпитаксии. Самый важный этап производства – создание контактов и их покрытие пленками из металла.

Каждый диод монтируется в корпус, оснащается выводами, покрывается составом, отводящим или излучающим свет. Белые светодиоды покрываются люминофором. На кристалл устанавливается купол, фокусирующий свет. Тепло отводится через подложку, если диод мощный, устанавливается радиатор. Электрический ток превращается в свет в p-n- переходе (так же, как в любом другом диоде).

Основное преимущество СМД конструкции – максимальное приближение кристалла к подложке, отводящей тепло. На одну плату монтируется один или несколько светодиодов. Если в одном осветительном приборе их большое количество, свет достаточно мощный без установки дополнительных оптических систем. Достаточно обыкновенного стекла, потери из-за которого не превышают 8%.

Корпуса SMD отличаются по форме и размерам, они напрямую соединяются с монтажной платой при помощи контактной площадки.

Внимание!
Благодаря простоте установку может выполнить неспециалист.

Как расшифровать маркировку

Маркировка обозначает тип светодиода (устанавливаемый на поверхности – от английского «surface mounted device»), и указывает типоразмеры корпуса диода в миллиметрах. Например, длина и ширина платы SMD 5050 5х5 мм. В производстве приборов для освещения используется технология поверхностного монтажа (Surface-mount technology).

Краткие технические характеристики

При изготовлении осветительных приборов производители руководствуются несколькими характеристиками:

габаритами платы;
количеством кристаллов;
вольтажом и током;
светопотоком;
температурой среды эксплуатации.

Таблица самых распространенных SMD светодиодов:

Тип SMD	Количество кристаллов	Габариты (мм)	Мощность (Вт)	Ток (мА)	Светопоток (лм)	Температура среды
3528	1	3,5х2,8х1,4	0,02 или 0,06	20	5-7	-40 – +85
5050	3 или 4	5х5х1,6	0,02	60 или 80	18-20	-40 – +60
5630	1	5,6х3х0,75	0,2-0,4	150	58	-25 – +65
5730	1 или 2	5,7х3х0,75	0,5 или 1	150 или 300	50 или 158	-40 – +65
3014	1	3х1,4х0,75	0,1-0,12	30	9-13	-40 – +85
2835	1	2,8х3,5х0,8	0,2, 0,5 или 1	60, 150 или 300	20, 50 или 100	-40 – +85

Эти лампочки могут быть одно-, двух- и многоцветные. Из них можно создавать жесткие и гибкие модули любой формы (круглые, прямоугольные, линейные, с цоколем). Круглый радиатор используется в прожекторах.

Справка!
Количество диодов в модуле постепенно уменьшается благодаря появлению высоковольтных SMD (на 15 и даже 45 В).

Led SMD 3528 прямоугольные, благодаря им прогрессирует Surface-mount technology. На коротких сторонах расположено по 2 контакта, минус обозначен срезом. Поверхность, покрытая люминофором, круглая, яркость излучения зависит от температуры – чем она выше, тем ниже яркость (при достижении +80 снижается четверть). Основная сфера применения – изготовление лент, состоящих из 30, 60 или 120 диодов на один метр.

Читайте также
Формула и пример расчета ограничительного резистора для светодиода

В 5050 3 таких же светодиода, как в 3528, то есть, мощность повышена в 3 раза. На поверхности 6 анодов и 6 катодов на срезе (по 2 от каждого кристалла). Это более совершенный вариант 3528, позволяющий изготавливать цветные светодиоды (из красных, зеленых и синих кристаллов). Цветами возможно управлять раздельно. Напряжение 3,3 В, на метр ленты устанавливается 30 или 60 диодов.

SMD 5630 и 5730

SMD 5630 обозначили новую ступень развития технологии. На производствах используются другие материалы, позволяющие увеличить мощность и световой поток, доступны изделия RGB. В ленты на один метр монтируется 60 шт., в металлические линейки – 72 шт.

SMD 5730 конструктивно похожи на 5630, основные отличия – увеличенный поток света и всего 2 контакта. Модификация с током 300 мА может работать в импульсном режиме, температура кристалла может достигать +130оС. Для повышения мощности СМД 5630 и 5730 устанавливаются на металлическую плату, эффективно отводящую тепло.

SMD 3014

SMD 3014 относятся к группе сравнительно новых светодиодов, работающих от 3-3,6 В. Минимальная светоотдача у кристаллов в белом исполнении, максимальная – у цветных. Анод и 2 катода располагаются на нижней части корпуса. Компактные габариты облегчают установку. В лентах 30-120 элементов, реже – 240 на метр.

У Led 2835 прямоугольная площадка, покрытая люминофором, яркость в 2-3 раза превышает показатели 3528. Корпус тоньше (если сравнивать с 5050), площадки контактов больше. На метр ленты устанавливается 30, 60 или 120 таких диодов.

Справка!
Led SMD 3528, 2835, 5050 и 5630 – это один светодиод, отличающийся по количеству кристаллов и форме корпуса. Именно эти параметры определяют яркость и мощность. У 5050 и 5630 (5730) для вывода светового потока более широкое окно, обеспечивающее повышенные показатели эффективности в расчете на лм/Вт.

Применение SMD светодиодов

В качестве элементов общего освещения светодиоды СМД стали использовать недавно (после достижения интенсивности излучения 120 лм/Вт). Это позволила производить светодиодные лампы, способные заменить люминесцентные и с нитью накала. Производители заботятся о том, чтобы потребителям при замене не нужно было менять или перестраивать систему освещения, покупать другие светильники и прожекторы. Из СМД Led просто собрать любые матрицы и встроить в стандартные корпуса люминесцентных и галогеновых ламп.

Содержание:

Светодиоды становятся все более популярными в современных системах освещения. Они активно используются при оформлении дизайна, декорировании, для и в других областях. Светодиодные источники излучают чистый свет, являются экономичными и безопасными. В настоящее время все чаще используются SMD светодиоды, известные как surface mounted device, что означает устройство с креплением на поверхность. Их мощность и световой поток постоянно повышаются так же как и у традиционных лампочек с длинными ножками и круглой пластиковой линзой.

Общее устройство и принцип работы SMD светодиодов

Главным преимуществом таких светодиодов является их максимально близкое расположение кристалла относительно теплоотвода. Этот фактор имеет важное значение при излучении мощного светового потока с выделением большого количества тепла. Мощность одного SMD светодиода находится в диапазоне 0,01-0,2 Вт, а на отдельную керамическую подложку может быть установлено от 1 до 3 кристаллов.

Благодаря своей конструкции, контактные площадки подложки светодиодов непосредственно соединяются с монтажной платой. Широкий угол освещения и другие параметры позволяют со стандартным цоколем. Данные светодиоды широко применяются в различных дисплеях и табло за счет небольших размеров корпуса. Они легко монтируются на платы, объединяются в ленты и линейки, удобные для последующего разделения и монтажа. Широкий ассортимент типоразмеров корпусов существенно расширяет сферу использования SMD светодиодов.

Для выращивания кристаллов применяется стандартная технология, представляющая собой металлоорганическую эпитаксию. Толщина каждого выращенного слоя постоянно измеряется и строго контролируется. В отдельные слои добавляются специальные примеси — акцепторы или доноры, обеспечивающие получение р-п-перехода, когда электроны концентрируются в п-области, а дырки — в р-области.

На определенном этапе протравливаются пленки, создаются контакты к слоям переходов, контактные выводы покрываются металлической пленкой. Такая пленка выращивается на общей подложке, после чего она разрезается на множество чипов, площадью 0,06-1,0 мм. В дальнейшем эти чипы используются для изготовления светодиодов.

Готовые кристаллы устанавливаются в специальные корпуса. Затем к ним подводятся контакты, а в конце на кристалл монтируется оптическое покрытие для отражения излучения или, наоборот, для просветления поверхности. Например, при изготовлении белого светодиода выполняется равномерное нанесение люминофора. На следующем этапе от корпуса с кристаллом отводится тепло, а затем он покрывается пластиковым куполом для фокусирования света под нужным углом. Изготовление светодиодов таким способом предполагает использование новых технологий, составляющих около половины стоимости всего источника света.

Существует специальная технология размещения SMD светодиодов на единую подложку. Сокращенно она называется СОВ, что означает chip-on-board или чип на плате. При использовании данной технологии на плате размещается сразу несколько кристаллов, у которых отсутствуют керамические подложки и корпуса. Установленные кристаллы в дальнейшем покрывает общий слой люминофора, что позволяет значительно улучшить характеристики и снизить общую стоимость всей матрицы.

Независимо от технологии изготовления, все SMD светодиоды монтируются на общей металлической подложке, нередко выполняющей охлаждающую функцию. Если же светодиодная сборка обладает повышенной мощностью, устраивается дополнительное охлаждение с использованием радиатора и вентилятора.

Таким образом, маломощные SMD светодиоды, установленные в большом количестве в светильник, позволяют получить качественный рассеянный свет не применяя для этого какие-либо специальные оптические системы. В этом случае устанавливается лишь защитное стекло, поглощающее только 8% светового потока.

Плюсы и минусы светодиодов SMD

Несмотря на более низкую мощность по сравнению с люминесцентными лампами, светодиоды данного типа относятся к одним из наиболее перспективных. За счет белого излучения обеспечивается высокая точность передачи цветов и оттенков. SMD светодиоды за счет отличной световой отдачи, достигающей 146 люменов на Вт, позволяют в системах освещения.

Конструкции этих светодиодных источников света отличаются повышенной устойчивостью к вибрациям и механическому воздействию. Поэтому они активно используются в промышленном и уличном освещении. Срок службы таких светодиодов составляет около 30 тыс. часов, при ежедневной работе не менее чем 8 часов. Все типы устройств, в том числе SMD 3528, SMD 5050 и другие способны выдерживать любое количество циклов включений и выключений.

Светильники SMD отличаются широким спектром цветовой гаммы, куда входит не только интенсивность излучения, но и оттенки. В связи с этим отпадает надобность в использовании светофильтров. Многие светодиоды, например, SMD 5630 и SMD 5730 обладают низкой инерционностью, то есть они сразу начинают работать на полную мощность. Не нужно ждать нагрева и последующего свечения, как это бывает у обычных светильников.

Светодиоды SMD 3014, SMD 2835 и прочие аналогичные элементы отличаются разными углами излучения. Во время работы происходит генерация направленного светового потока, освещающего конкретную площадь, а не все окружающее пространство. Несомненным достоинством таких светильников является их абсолютная нечувствительность к холодам.

В качестве недостатков можно отметить непереносимость высоких температур, требующая проведения дополнительных мероприятий по вентиляции и отводу тепла. Следует отметить и высокую стоимость этих устройств, которая полностью окупается в процессе дальнейшей эксплуатации.

Характеристики SMD элементов

Светодиоды этого типа отличаются от других изделий собственными специфическими характеристиками. Прежде всего, вся их конструкция предназначена для поверхностного монтажа, в результате отпадает необходимость в пайке, креплениях и сборке. Большинство SMD светодиодов обладают низким тепловым сопротивлением, то есть они не нагреваются и могут располагаться на любых поверхностях — потолках, пластиковых панелях, возле натяжных полотен и т.д.

В зависимости от марки, размеры smd светодиодов могут быть самыми разными, в связи с чем они успешно используются в любых местах. В процессе работы мощность излучения этих элементов остается неизменной.

Многие светодиоды имеют силиконовое покрытие, способствующее герметизации и улучшенному отводу тепла. Для того чтобы правильно подобрать нужное изделие, применяется специальная маркировка smd светодиодов, в которой отображаются все основные параметры.

Более наглядно технические характеристики отображены в таблице:

Параметры	3528	5050	5630	5730	2835
Световой поток (Лм)				100
Мощность (Вт)	0,06	0,2	0,5	1,0	0,2
Температура (0 С)
Сила тока (А)	0,02	0,06	0,15	0,3	0,18
Напряжение (В)	3,3	3,3	3,3	3,4	3,3
Размеры (мм)	3,3х2,8	5,0 х 5,0	5,6х3,0	5,7х3,0	2,8х3,5

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.

Тип свветодиода	Цвет свечения	Размер, мм	Световой поток, Лм	Угол, град.	Ток, мА	Напряжение, В
LED-WW-SMD3528	Белый теплый	3,5 x 2,8	4,5-5,0	120-140	20	2,8-3,2
LED-CW-SMD3528	Белый		4,5-5,0
LED-B-SMD3528	Синий		0,6-0,85
LED-G-SMD3528	Зеленый		2,8-3,5
LED-Y-SMD3528	Желтый		1,2-1,6			1,8-2,0
LED-R-SMD3528	Красный		1,2-1,6			1,8-2,0
LED-RGB-SMD3528	RGB		0,6	120-140	20	2,0-2,8
			1,6		20	3,2-4,0
			0,3		20	3,2-4,0

Размеры SMD 3528

Типоразмеры 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.

Тип свветодиода	Цвет свечения	Размер, мм	Световой поток, Лм	Угол, град.	Ток, мА	Напряжение, В
LED-WW-SMD5050	Белый теплый	5,0 x 5,0	10,0-12,0	120-140	3 x 20	3,2-3,4
LED-CW-SMD5050	Белый		10,0-12,0
LED-B-SMD5050	Синий		2,0-2,5
LED-G-SMD5050	Зеленый		8,0-8,5
LED-Y-SMD5050	Желтый		4,5-5,0			1,9-2,2
LED-R-SMD5050	Красный		4,5-5,0			1,9-2,2
LED-RGB-SMD5050	RGB		1,6	120-140	20	1,6-2,0
			2,5		20	2,8-3,2
			0,6		20	2,8-3,2

Размеры SMD 5050

Размеры 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:

Сравнительная 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.

Светодиоды 5050 — схема включения

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!

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

Сверхъяркие светодиоды, изобретенные относительно недавно, уже прочно вошли в нашу жизнь. Компактные и экономичные, они с успехом используются как в переносных осветительных приборах, так и в стационарных системах освещения и подсветки. Особой популярностью в последнее время стали пользоваться мощные и компактные smd светодиоды, о которых мы сегодня и поговорим. Прочитав эту статью, ты узнаешь, почему они так называются, чем отличаются друг от друга и где могут встречаться.

Особенности SMD-светодиодов

Основное визуально заметное отличие smd светодиодов от обычных состоит в конструкции их корпуса:

Обычные с аксиальными выводами (слева) и SMD светодиоды

Если обычный диод имеет достаточно длинные выводы для монтажа через отверстия в плате, то их smd аналоги имеют лишь небольшие контактные площадки (планарные выводы) и монтируются прямо на плату.

Монтаж светодиода обычным способом (слева) и методом поверхностного монтажа

Такой метод сборки называется поверхностным монтажом, отсюда и название светодиодов: smd (англ. Surface Mount Device – прибор для поверхностного монтажа). Такой монтаж наиболее прост, и его можно поручить роботам.

Сборку устройств на smd компонентах можно поручить роботу

Кроме того, стал возможен эффективный отвод тепла от кристалла благодаря очень коротким, но относительно массивным выводам и тому, что прибор практически лежит на плате. Ведь несмотря на свою экономичность, сверхъяркие диоды в процессе работы нагреваются. Эта особенность конструкции позволила изготавливать очень миниатюрные, но мощные smd светодиоды, требующие хорошего отвода тепла.

Сегодня мировая промышленность выпускает множество типов smd светодиодов, отличающихся друг от друга как габаритами, так и электрическими параметрами.

Как расшифровать маркировку

Сверхъяркие smd светодиоды принято маркировать четырьмя цифрами, а линейка выпускаемых сегодня приборов выглядит примерно так:

Типоразмеры и внешний вид наиболее популярных smd светодиодов

Типов приборов, конечно, намного больше, но для разбора маркировки нам хватит и этих. Как же разобраться в этой маркировке и что обозначают цифры? Оказывается, ничего сложного тут нет: цифрами обозначены горизонтальные размеры корпуса smd светодиодов – длина и ширина в сотых миллиметра. К примеру, прибор 5050 имеет размеры 5.0х5.0 мм, а 3528 – 3.5х2.8 мм. Больше никакой информации маркировка не несет. Технические характеристики ты можешь узнать только из сопроводительной документации или же поверить на слово продавцу.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Покупая светодиоды, обязательно ознакомься с сопроводительной документацией – наши “друзья” из Китая имеют привычку встраивать в стандартный корпус кристаллы самой различной мощности (обычно меньшей). Если продавец об этом умолчит, то ты запросто можешь получить светодиод мощностью, к примеру, 0.09 Вт вместо одноваттного, но маркировка и внешний вид у него будут тот же!

Краткие технические характеристики

Хотя никакой информации о характеристиках smd светодиодов их цифровая маркировка не несет, все же некоторая связь между типоразмерами и параметрами приборов есть. Рассмотрим параметры самых распространенных видов светоизлучающих smd полупроводников:

Основные технические характеристики светодиодов smd

Тип прибора	Размеры корпуса, мм	Количество кристаллов	Мощность, Вт	*Световой поток, лм**	Рабочий ток, мА	Температура эксплуатации, °С	Телесный угол, °	Цвет свечения
3528	3. 5х2.8	1 или 3	0.06 или 0.2	0.6 – 5.0*	20	-40 … +85	120 – 140	белый, нейтральный, теплый, синий, желтый, зеленый, красный, RGB
5050	5.5х1.6	3 или 4	0.2 или 0.26	2 – 14*	60 или 80	-20 … +60	120 – 140	белый, теплый, синий, желтый, зеленый, красный, RGB, RGBW
5630	5.6х3.0	1	0.5	57	150	-25 … +85	120
5730	5.7х3.0	1 или 2	0.5 или 1	50 или 158	150 или 300	-40 … +65	120	холодный, белый, нейтральный, теплый
3014	3.0х1.4	1	0.12	9 – 11*	30	-40 … +85	120	холодный, нейтральный, теплый, синий, желтый, зеленый, красный, оранжевый
2835	2. 8х3.5	1	0.2 или 0.5 или 1	20 или 50 или 100	60 или 150 или 300	-40 … +65	120	холодный, нейтральный, теплый

*

– зависит от цвета свечения кристалла

А теперь рассмотрим каждый из этих типов более подробно.

smd 3528

smd светодиод этого типа может быть однокристальным (белый, нейтральный, теплый, синий, желтый, зеленый, красный) или трехкристальным (RGB). В первом случае прибор имеет два вывода для подключения, во втором – четыре: один общий (катоды) и три анода. Кристаллы для защиты от окружающей среды заливаются прозрачным компаундом или компаундом с добавлением люминофора, выравнивающего цветовую характеристику диода.

Внешний вид одно- и трехкристального светодиода 3528

Как видно из таблички, этот тип светодиода имеет относительно малый световой поток. Но благодаря небольшим габаритам, умеренной стоимости и способности светить разными цветами, включая RGB, он все же нашел широкое применение в недорогих осветительных приборах и приборах декоративной подсветки.

Очень часто светодиоды 3528 входят в состав lcd лент подсветки. Такая лента с smd-светодиодами используется чаще всего в декоративных целях.

Автомобильные лампы и светодиодная лента, собранные на 3528

smd 5050

В отличие от 3528, 5050 имеет исключительно трехкристальное или четырехкристальное (RGBW) исполнение. Если прибор одноцветный, то все три кристалла имеют одинаковый или близкий (для выравнивания цветовой характеристики) цвет светового излучения. Это значит, что диод 5050 имеет втрое большую яркость, чем его однокристальный собрат smd 3528. Как и в первом случае, кристаллы защищены компаундом с люминофором или без него.

Трехкристальный светодиод 5050

Это, пожалуй, наиболее популярный прибор, используемый для декоративной подсветки и освещения. Он имеет оптимальное отношение стоимость/мощность и может обеспечить любой цвет подсветки (в случае использования rgb5050), включая белый повышенной яркости (четырехкристальный вариант), за счет простого изменения мощности на каждом из кристаллов.

Чаще всего такие светодиоды встраивают в такие светодиодные декоративные ленты, как:

одноканальная, где три кристалла соединены параллельно и питаются одним напряжением;
RGB и RGBW, имеющие три и четыре канала соответственно.

Благодаря достаточно высокой мощности диодов уже при их плотности 60 шт. на 1 метр светодиодной ленты она может успешно использоваться не только для декоративной подсветки, но и для освещения интерьера. При этом цветовую температуру и даже цвет освещения пользователь может изменять самостоятельно, для этого достаточно установить соответствующий контроллер.

Светодиодные ленты 5050 одноцветная (слева), RGB и RGBW

smd 5630 и 5730

smd 5630 представляет собой однокристальный мощный прибор (см. таблицу выше), способный создать световой поток до 57 люмен. Благодаря встроенной защите, собранной на двух стабисторах, прибор в состоянии выдерживать импульсный ток до 400 мА и переполюсовку. Светодиод имеет 4 вывода, но в работе кристалла участвуют только два. Оставшиеся два и металлическая подложка используются для лучшего теплоотвода. Цвет свечения светодиода – белый разной цветовой температуры.

Внешний вид и внутренняя схема светодиода 5630

Приборы 5730 могут быть как одно, так и двухкристальными. Первые имеют сходные с 5630 характеристики, вторые вдвое мощнее (1 Вт) и в состоянии создавать световой поток до 158 лм.

Внешний вид светодиода 5730

Оба типа приборов излучают белый свет различной цветовой температуры и могут использоваться для изготовления мощных светодиодных лент, ламп, прожекторов.

Автомобильная лампа на 5630 и стоваттный прожектор на 5730

Однокристальный компактный прибор умеренной (0.12 Вт) мощности и световым потоком до 11 лм. В зависимости от исполнения может излучать белый свет разной цветовой температуры, а также синий, желтый, зеленый, красный и оранжевый. Для защиты от окружающей среды и коррекции цветовой температуры кристалл покрывается компаундом с люминофором.

Светодиод smd 3014

Основная область применения smd 3014: светодиодные ленты и модули для декоративной подсветки, точечные светильники и лампы к ним. Нередко используются для изготовления автомобильных ламп.

Автомобильная лампа, настольный и встраиваемый светильники, лента на основе диодов smd 3014

smd 2835

Однокристальный светодиод повышенной мощности. Выпускается в трех исполнениях: 0.2, 0.5 и 1 Вт. Излучает белый свет различной цветовой температуры, по размерам корпуса совпадает с прибором 3528, но отличается от последнего прямоугольной линзой (у 3528 она круглая).

smd 2835 (слева) и smd 3528

Из-за высокой популярности приборов выпускается очень много подделок, в которые устанавливаются кристаллы меньшей мощности. Так, хотя китайский smd 2835 и выпускается официально, но оснащается он кристаллом всего 0.09 Вт. Внешне отличить его от одноваттного бывает невозможно из-за добавленного в компаунд люминофора, поскольку он непрозрачен, соответственно, оценить размеры кристалла на глаз не получится.

Светодиодное освещение основано на способности полупроводников преобразовывать электрический ток в световой поток. По назначению устройства делятся на две группы: индикация и освещение. Первый тип имеет низкую мощность и используется для индикации приборов. Второй вид устанавливается в осветительных приборах. СМД светодиоды являются наиболее распространенным вариантом осветительных элементов.

Что такое SMD светодиоды

SMD светодиоды

Полупроводниковые приборы, изготовленные по технологии поверхностного монтажа, называются smd светодиодами. От других устройств они отличаются конструктивными особенностями. Электронный чип собирается на печатной плате из меди или алюминия. В роли чипа используется кристалл. Метод поверхностного монтажа упрощает производство и снижает стоимость светодиодов.

СМД электронные компоненты характеризуются максимальным приближением полупроводника к подложке, отводящей тепло. Для создания белого света кристалл покрывается слоем люминофора. Основные особенности устройства:

высокая яркость;
монохромный кристалл излучает один цвет – белый, красный, синий, желтый;
состоит из одного или нескольких кристаллов;
модули способны создать освещение с углом рассеивания от 100 до 160°;
smd диоды работают на постоянном токе.

Для всех полупроводниковых приборов характерен высокий рабочий ресурс.

Маркировка производителей

Маркировка светодиодов

Стандартную маркировку светодиодов, расшифровка которой дает сведения о линейных размерах устройства, наносят все производители. Цифровое обозначение показывает длину и ширину LED-чипа в долях миллиметра. В некоторых случаях кроме типоразмера корпуса наносятся и другие параметры – цвет и мощность. Например: SMD 2835 UWC 5 – размер матрицы 2,8×3,5 мм, цвет – белый (Ultra White Color), мощность 0,5 Вт. Для электронных компонентов поверхностного монтажа существует специальный код smd 2l.

Характеристики светодиодов

Параметры устройств влияют на возможность использования их в различных сферах. К основным характеристикам изделий относятся: вольтаж, мощность, угол свечения, цветовая температура, световой поток.

Величина тока потребления

Средняя величина силы тока на кристалле составляет 0,02 А. Для чипов с несколькими кристаллами характеристика увеличивается кратно их количеству. Колебания параметра негативно сказываются на интенсивности свечения и сроке службы. Увеличение тока повышает цветовую температуру чипа, меняет оттенок свечения. Для обеспечения стабильности характеристик подключают токоограничивающие резисторы.

Светоотдача, угол свечения, мощность

Световой поток LED-матрицы отличается от света, создаваемого лампой накаливания. Он направленный, поэтому более яркий в центральной части. Обычно угол рассеивания находится в диапазоне 100-120°. Для изменения параметра применяют линзы. По мощности устройства делятся на 3 группы:

малой мощности – до 0,5 Вт;
средней – 0,5-3 Вт;
большой – от 3 Вт.

Характеристика необходима при расчете блока питания. Она вычисляется по формуле – сила тока умноженная на напряжение.

Номинальное напряжение диодов низкое, оно составляет 1,1-4 В. Величина меняется из-за разницы цветов и материалов электронных компонентов. Устройство белого цвета имеет самое высокое напряжение.

Цветовая температура

Типы освещенности в зависимости от цветовой температуры света

Интенсивность излучения или цветовая температура важна для комфортного восприятия освещения человеческим глазом. Существует несколько категорий белого света:

2700-3500 – теплый;
3500-5000 – нейтральный или дневной;
выше 5000 – холодный.

Цветовая температура указывается в Кельвинах (K), она обозначается в маркировке.

Габариты и их влияние на свойства LED-источников

Разница в освещенности и направленность угла освещения

В зависимости от типа меняется размер smd светодиодов. Яркость элементов возрастает вместе с габаритами. Площадь свечения может быть круглой или прямоугольной. Чем больше параметр, тем ярче освещение. Светопоток также зависит от количества кристаллов. В различных моделях их бывает от 1 до 4 штук. Мощность устройства зависит от размера кристалла. Характеристика указывается производителем в «mil», 1 mil=0,0254 мм. Например: чип размером 45×45 mil – мощность 1 W, 24×24 mil – 0,5 W.

Цветовой диапазон

Цвет светодиода зависит от материала полупроводника и легирующих примесей. Основные цвета: красный, синий, зеленый и желтый. Белый цвет получают путем нанесения слоя люминофора на кристалл синего свечения. Двухцветные устройства используют для индикации. Трехцветные применяют в дисплеях.

Описание основных smd светодиодов

Количество типоразмеров источников LED-освещения постоянно увеличивается. Наибольшее распространение получили несколько видов.

SMD 2835

Модель размером 2,8×3,5 мм демонстрирует высокую эффективность светоотдачи. Ее параметры:

ток – 60, 150, 300 мА;
мощность – 0,2, 0,5, 1 ВТ;
светопоток – 20-100 Лм.

Корпус изготовлен из термостойкого полимера, рассчитанного на нагрев до 240-260°. Излучающая площадка прямоугольной формы, покрыта люминофором.

SMD 5050

Светодиодная матрица состоит из трех кристаллов, помещенных в один корпус. Его габариты – 5,0×5,0 мм. Технические характеристики LED-компонентов аналогичны параметрам диода смд 3528:

суммарный ток составляет – 0,02×3= 0,06 А;
мощность – 3×0,7=0,21 Вт;
Световой поток – 18-20 Лм.

Чип способен излучать все оттенки белого, синий, красный, желтый, зеленый цвет или трехцветные RGB. Используется в гибких лентах, лампах. Возможна регулировка режим свечения.

SMD 5630

Новый класс приборов поверхностного монтажа, его габариты 5,6×3,0 мм. Модели смд 5630 отличаются улучшенными характеристиками яркости:

номинальный ток – 0,1-0,15 А;
световой поток – 32-57 Лм;
напряжение – 3-3,6 В.

Чтобы исключить перегрев кристалла, чип устанавливает на алюминиевую подложку. Прибор применяют в уличном и промышленном освещении.

SMD 5730

Геометрические параметры корпуса 5,7×3,0 мм. Крупное устройство относится к числу сверхъярких диодов. Полупроводник изготавливается из новых материалов, повышающих мощность. Характеристики:

номинальный ток – 0,15,0,18 А;
мощность – 0,5-1 Вт;
световой поток – 45 Лм.

Угол освещения составляет 120°. Прибор устойчив к вибрации, влаге, обладает продолжительным сроком службы.

SMD 3014

Диод в корпусе 3,0×1,4 мм один из новых вариантов. Модель средней мощности с хорошим отведением тепла. Параметры:

напряжение – 2,7-3.3 В;
ток – до 0,3 А;
свечение – 9-11 Лм.

Устройства дают все оттенки белого света.

SMD 3528

Один из наиболее популярных и недорогих чипов. Длина его сторон 3,5×2,8 мм. Рабочая площадка круглая, на нее нанесен слой люминофора. Характеристики:

рабочий ток – 0,2-0,25 А;
напряжение – 3-3,2 В;
световой поток – до 7 Лм.

Яркость модели зависит от температуры, повышение параметра приводит к ускоренной деградации кристалла. При 75-80° прибор светит слабее на 25%.

Применение и требования к подключению

Область применения LED-устройств включает бытовое, коммерческое и уличное освещение. В зависимости от размеров смд светодиоды размещаются в лампах или ленточной подсветке. Несколько чипов, помещенных на плату, заменяют стандартные лампы накаливания и энергосберегающие люминесцентные. Устройства с широким углом освещения используются в прожекторах. Светодиодные матрицы заменили лампы в карманных фонариках, фарах, указателях, светофорах и вывесках.

Отличие светодиодов 3528 и 2835 — База знаний Novolampa

SMD 2835 и 3528 имеют разные характеристики, хоть и кажутся если не одинаковыми, то очень похожими чипами. На деле они представляют собой два совершенно разных вида светодиодов.

Surface Mounted Device (сокращенно SMD) переводится с английского языка как «устройство поверхностного монтажа», размер которого обозначается соседним числом. У СМД 2835 ширина составляет 2,8 мм, а длина достигает 3,5 мм. У СМД 3528 — 3,5 и 2,8 мм соответственно.

Хотя SMD 3528 производители обычно называют классическим светодиодом, чуть ли не все современные потребители считают его устаревшим и малоэффективным. Зато радует цена готовых изделий на базе SMD 3528. Лампы, ленты, светильники с таким светодиодом в основе используются обычно для точечного освещения.

Показатели эффективности SMD 2835 в разы превосходят предшественника. Модель считается гораздо более технологичной. Приборы, которые комплектуются SMD 2835, удачно дополняют домашний и офисный интерьер. Они применяются на больших открытых пространствах (например, для подсветки ландшафтных инсталляций, фасадов зданий или даже целых улиц) и составляют достойную конкуренцию неоновым вывескам и галогеновым фонарям, которые постепенно уходят в прошлое из-за своей неэкономичности.

Удобный форм-фактор позволяет компоновать диод SMD 2835 с источниками питания в герметичных корпусах, за счет чего некоторые конструкции могут работать в воде. Это особенно оценят те, кто ищет вариант для оформления пруда, аквариума, бассейна.

Иногда светодиоды SMD 2835 выпускают в дискретном виде или встраивают в печатные платы. Как видно из примеров, область применения SMD 2835 намного шире, чем у SMD 3528. На картинке показано, чем отличаются светодиоды 2835, 3528, 5050 и 5630.

Характеристики

Основные показатели SMD 2835 и SMD 3528 вы найдете в таблице ниже.

Разница заметна даже невооруженным глазом.

Производителям удалось повысить показатели светового потока, номинальной мощности и светоотдачи люменов на 1 Вт у СМД 2835 несколькими путями:

увеличился размер кристалла и излучающей площадки;.

улучшился корпус изделия (за основу взят материал с большей теплопроводностью) и уменьшилась его высота;.

практически всю излучающую поверхность начали покрывать слоем люминофора;.

совокупность действий позволила вдобавок удлинить срок службы светодиода. .

Качественного рассеивания света у SMD 2835 достигли благодаря углу излучения в 120º.

Уровень яркости в крайней зоне — 50% и больше

Разновидности светодиодов

Как отличить SMD 2835 от SMD 3528? Светодиоды принято разделять по разным факторам:

оттенкам цветовой температуры — теплым, нейтральным, холодным;

цветовому диапазону.

Диоды могут быть одно-, двух- и многоцветными. Для последних используют RGB-сборку. От цвета SMD диода напрямую зависит цена. Самыми недорогими считаются одноцветные, за ними следуют двухцветные. Многоцветные среди этой тройки выходят по дороговизне на первое место, так как требуют существенных финансовых вложений на этапе изготовления:

мощности;

яркости;

способу установки SMD диода.

Люди делают выбор в пользу определенных моделей, исходя из личных предпочтений или конкретных потребностей.

Если речь идет о покупке светодиодной ленты, можно сравнивать изделия по количеству диодов в 1 м. Обычно их бывает 60 либо 120.

Итоги

В статье представлена наиболее актуальная информация для покупателя, который планирует приобрести осветительный прибор, но не знает, какая модель лучше. 3528 или 2835 — разница действительно есть. Из текста и таблиц видно, что у обоих светодиодов имеются сильные и слабые стороны.

Если вам нужен бюджетный вариант для декоративной подсветки, оптимально подойдет SMD 3528. Диод отлично справится с задачей и не пробьет дыру в бюджете.

Если же подыскиваете более мощное и эффективное световое оборудование, стоит присмотреться к SMD 2835 — диоду, который считается одним из самых технологичных на рынке. Показатели превосходят в несколько раз те, которые демонстрируют предыдущие версии. А это значит, что техника обещает служить вам исправно и долго, а главное, дарить равномерный, яркий свет без навязчивого мерцания.

Остались вопросы? Всегда можно обратиться к консультантам и получить компетентные ответы, а заодно оформить розничный/оптовый заказ светодиодной продукции.

Характеристики светодиодов, обзор предложений и подключение

Эти полупроводниковые приборы отличаются хорошими потребительскими характеристиками при разумной стоимости. Их применяют в быту, для решения коммерческих и производственных задач. Для правильного выбора надо знать не только общие характеристики светодиодов. Пригодятся сведения о современных моделях, электрических схемах рабочих устройств. В этой статье вы найдете ответы на эти и другие практические вопросы.

Чадящий факел и гаснущие от дуновения ветерка свечи выглядят интересно только в компьютерных играх. В реальной жизни Лара Крофт явно отдаст предпочтение универсальному фонарю на светодиодах

Содержание статьи

Что такое светодиод – принцип действия

Принцип действия полупроводникового светодиода

На этом рисунке схематично изображено излучение (hv) c длиной волны (Lp) примерно 250 мкм. Оно создано в p-n переходе (полупроводник прямосмещенного типа) при рекомбинационном переходе инжектированных носителей на другой энергетический уровень.

В этой фразе есть несколько общеизвестных слов. Для расшифровки специфических терминов и понятий нужно изучить соответствующий раздел науки. Но на самом деле углубление в физику процесса не имеет практического значения. Вполне достаточно знать, что светодиод – полупроводниковый прибор. Он излучает в видимом диапазоне спектра при пропускании тока ограниченной величины в прямом направлении.

Конструкция и типовые части светодиодаЭлектрическая схема подключения

Мир светодиодов: краткий обзор предложений современных производителей

Первые удачные эксперименты были проведены более ста лет назад. Но только в конце 70-х прошлого века удалось создать образцы, пригодные для коммерческого применения.

Разные комбинации полупроводниковых материалов создают волны определенной длины

Для зеленого цвета применяют AlGaInP (Алюминий-Галий-Фосфид индия). Красный получается с использованием AlGaAs (Алюминий-Арсенид галлия). Долгое время не могли найти комбинацию для синего. Только в 90-х годах был найден подходящий состав, за который авторы получили Нобелевскую премию. Сочетание перечисленных цветов позволило создать белый свет. С этого времени был дан старт массовому внедрению технологий данной категории в разные сферы человеческой деятельности.

Индикаторные светодиоды

Конструкция прибора DIP типа

Для концентрации светового потока функции отражателей выполняет опорная пластина и стенки. Такие приборы выпускают с выпуклыми линзами и прямоугольными торцами диаметром от 3 до 10 мм. Их подключают к источникам питания 2,5-5 В с ограничением по току до 20-25 мА. Угол рассеивания не превышает 140°. Яркость – до 1,1 люмен.

Индикаторные светодиоды ранее применяли для создания фонарей, светофоров, информационных стендов и рекламных табло. В наши дни появились новые модификации полупроводниковых приборов с большей силой света.

Оригинальная подсветка сценических костюмов

На практике пригодятся следующие преимущества индикаторных светодиодов:

низкая стоимость;
хорошая защищенность от влаги и других неблагоприятных внешних воздействий;
безопасные токи и напряжение питания;
небольшое потребление энергии.

Последний пункт надо дополнить низким выделением тепла. Такие устройства способны функционировать долгосрочно в широком температурном диапазоне без специальных охлаждающих радиаторов.

Осветительные светодиоды

Полупроводниковые приборы SMD, как наиболее распространенные изделия, подробно рассмотрены ниже. Их создают в стандартных размерах на специальной подложке, которая хорошо приспособлена для последующего монтажа на печатную плату.

Излучающее поле лампы, созданное из SMD светодиодов

Для улучшения защищенности полупроводники закрепляют на подложке внутри литого пластикового корпуса. Верхняя полусферическая часть образует линзу, что помогает сузить световой поток.

«Пиранья». Грозное название этой категории подчеркивает высокую эффективность приборов

Следующая группа изделий создана специально для освещения. На подложке размещают синие светодиоды. Сверху – слой люминофора. В данном случае применяют большее количество кристаллов на единицу поверхности по сравнению с технологией SMD. Это позволяет получить сильный световой поток.

Мощную матрицу категории COB (Chip On Board) надо охлаждать. Такие лампы устанавливают в автомобильные фары ближнего и дальнего светаТехнология Chip On Glass («Чип-на-стекле»)

На фото изображены основные стадии производственного процесса:

Создается подложка из стекла нужной формы.
На ней закрепляют последовательно полупроводниковые кристаллы.
Сверху устанавливают слой люминофора.
Далее – финишное защитное покрытие.

В цоколе лампочки размещают блок питания, который создает постоянное напряжение с нужной силой тока.

К сведению! При сравнении разных видов изделий надо отметить позитивно ремонтопригодность SMD модификаций. Светодиоды COB при выходе из строя приходится заменять.

Плюсы и минусы осветительных светодиодов

Выяснив, какие бывают светодиоды, надо перечислить их преимущества по сравнению с альтернативными изделиями:

Лучшие полупроводниковые приборы способны обеспечить более 200 люменов на 1 Вт энергии. Это потребление на 80-85 % меньше по сравнению с типовыми лампами накаливания.
Качественные светодиодные светильники устойчивы к вибрациям, перепадам напряжения в сети. Долговечность лучших изделий приближается к 100 тыс. часов, что эквивалентно белее чем 11 годам непрерывной эксплуатации.
Отсутствие ртутных и других вредных соединений вместе с прочной рассеивающей колбой повышает уровень безопасности.

Не забывайте, что в экономический расчет надо включать все сопутствующие расходы. Светодиодные источники, сделанные известными производителями, стоят дорого. Только через несколько лет получится окупить первоначальные инвестиции. Также надо отметить:

Мерцание при недостаточно качественной сборке блока питания.
Небольшой угол рассеивания.
Различные технические характеристики в одной товарной партии.
Узкий диапазон цветовой температуры, несоответствие параметра паспортным данным.

К сведению! Некоторые недостатки объясняются сомнительным происхождением готовой продукции. Для получения надежных гарантий приходится приобретать изделия известных торговых марок, что увеличивает затраты.

Основные характеристики светодиодов

Изложенные ниже сведения следует изучить для более точного выбора изделий. В комплексной оценке учитывают следующие факторы:

параметры источника питания;
характеристики светового потока;
потребление электроэнергии;
долговечность.

Ток потребления

Приборы, которые причислены к индикаторной категории, потребляют не более 20 мА. Мощные осветительные светодиоды – до 300 мА и даже более того. Источник питания и провода должны быть рассчитаны на соответствующие нагрузки.

Следует подчеркнуть необходимость поддерживать стабильный ток светодиода. При незначительном повышении этого параметра меняются характеристики спектра, ускоряется деградация кристалла. Дальнейший рост приводит к разрушению полупроводника.

Чтобы исключить подобные негативные воздействия в цепь питания устанавливают специализированный стабилизатор тока («драйвер»)

Напряжение

Этот параметр определяет падение напряжения на светодиоде при прохождении через него номинального тока. Точная величина указана в техническом паспорте изделия. Значение не является единым даже для одинаковых групп. Так, например, на белом индикаторном светодиоде падение может составить 3 В, а на красном – 1,8 В.

Сопротивление

Минимальное электрическое сопротивление светодиодов заставляет применять в обязательном порядке защитные средства. Для ограничения силы тока при подключении к источнику питания надо обязательно использовать резистор

С применением указанных на рисунке ниже приведен пример, как рассчитать сопротивление для светодиода. Падение напряжения на нем будет составлять 7,2 В:

Uип (постоянное напряжение источника питания) – Uр (падение напряжения на светодиоде) = 9-1,8.

Сопротивление вычисляют по закону Ома:

R=U/I=7,2/0,02=360 Ом.

К сведению! Выбирайте изделие из стандартной номенклатуры с большим значением. Помните о том, что резисторы выпускают в разных классах точности, поэтому разница параметров может превышать 10% в одной партии.

При последовательном подключении складывают падение напряжения на каждом полупроводниковом элементе. Расчеты выполняют по приведенной выше схеме.

Исключите подключение светодиодов параллельно к одному резистору

Значительный разброс параметров полупроводниковых приборов будет сопровождаться разной интенсивностью свечения. Как отмечено ранее, даже небольшое превышение номинальной силы тока значительно ускоряет деградацию, увеличивает риск поломки изделия.

Мощность светодиодных ламп

Падение напряжения на подобных индикаторных светодиодах составляет 2,4 В, а ток – 20 мА

При этих исходных параметрах прибор потребляет 0,048 Вт в час (1,152 Вт – за сутки, 34,56 – за месяц). Но требования возрастают, когда нужно создать достаточно сильный источник света.

Допустим, необходим прожектор мощностью 100 Вт который составляется из полупроводниковых одноваттных матриц с падением напряжения 3 В на каждой. При параллельном подключении понадобится применить источник тока на 33 А (100 × 0,33). Это очень много. Для прокладки сети питания понадобится алюминиевый проводник сечением более 8 мм кв., соответствующий стабилизатор.Разумеется, подобные решения нецелесообразны.

Вместо них применяют такие электрические схемы

Подбирают количество элементов в каждой цепи так, чтобы напряжение питания составляло от 12 до 24 В. Для нашего примера можно применить группы по 8 светодиодов. Подойдет стабилизатор на ток 12×0,33=3,96 А, что не вызовет никаких существенных затруднений и лишних финансовых затрат.

Светоотдача, угол свечения

В наши дни почти забыты оценки эффективности осветительных приборов по мощности. Это правильно, так как «лампочка на 40 Вт» не является достаточно информативным определением. Действительное значение имеет то, какой именно результат будет обеспечен соответствующим устройством. Для этого применяют понятие светового потока. Он определяет количество энергии, которое перемещается волнами соответствующей части спектра через определенную площадь за единицу времени. Параметр измеряется в люменах.

Мощность разных осветительных приборов, Вт	Световой поток, лм
Мощность разных осветительных приборов, Вт	250	400	700	900	1200	1800	2500
Лампа накаливания	20	40	60	75	100	150	200
Люминесцентная лампа	6-7	10-12	15-17	19-20	26-29	42-50	64-80
Светодиоды	1,5-2,5	4-6	6-8	8-10	11-14	17-19	21-28

К сведению! Современные полупроводниковые приборы способны при потреблении 1 Вт создавать поток света до 140 лм. Это более чем в 10 раз эффективнее по сравнению с классической лампой накаливания.

Этот рисунок наглядно демонстрирует различные углы свечения

Узконаправленные источники применяют в нишах стен, для подсветки отдельных декоративных предметов, функциональных зон. Для увеличения угла рассеивания применяют специализированные линзы. Надо понимать, что наличие дополнительных элементов в оптическом тракте несколько снижает эффективность.

Цветовая температура

Этот параметр указывают на упаковке и в сопроводительной документации

Он характеризует самые мощные составляющие в спектре излучения. Каждый человек по-своему воспринимает волны разной длины, поэтому точные универсальные рекомендации не уместны.

Для корректной оценки надо учитывать коэффициент цветопередачи (обозначение – «CRI»). При значении параметра более 80 можно говорить о хорошем качестве. В ртутных газоразрядных лампах, например, CRI от 40 до 60. Не сложно убедиться на практике в том, как сильно искажаются соответствующими уличными фонарями естественные оттенки.

Размер чипов, кристаллов, дополнительные критерии качества

Для тщательного сравнения продукции разных брендов надо проверять одновременно несколько важных параметров. Допустим, что надо купить мощные светодиоды для фонариков. Характеристики в рекламном объявлении подходят, а цены разумные. Не делайте поспешные выводы.

Убедитесь, что правильно приведены размеры кристалла. Иногда указывают «mil». Но это не привычные миллиметры, а обозначение тысячной одного дюйма. Для перевода используйте коэффициент 0,0254:

35mil×0,0254=0,889 мм.

Современный штангенциркуль с цифровой индикацией выполняет измерения с точностью до 0,01 мм

Один кристалл на мощных светодиодах потребляет до 300 мА в нормальном (долговременном) режиме использования. По количеству этих элементов можно определить суммарные показатели светодиода.

Матрица на 100 Вт

Ответственные производители применяют стандартные равные размеры сторон 30-45 mil. Сомнения возникают при обнаружении меньших габаритов. Такие прямоугольники из полупроводников отличаются меньшими токами потребления (мощностью) на 50% и более того.

Без внимательного изучения подделку сложно отличить от оригинала

Совпадают посадочные размеры, похож внешний вид. Только после включения выясняется, что сила света меньше, либо спектр излучения не тот.

Эти данные помогут сделать правильный вывод:

Эффективный отвод тепла обеспечивает медь. Основания из алюминия дешевле. Они выполняют свои функции недостаточно качественно, что затрудняет поддержание оптимального температурного диапазона.
В изделиях известных торговых марок питание к кристаллу подводят двумя и большим количеством проводников из тончайших золотых нитей. Дешевая альтернатива – один медный проводник.
Современные качественные светодиоды способны выполнять свои функции на протяжении 60 тыс. часов и даже более при температуре +100°C. Недорогие подделки сомнительного качества менее долговечны. Они выходят из строя при нагреве от +60°C до +95°C.

Равномерное свечение кристаллов – признак хорошего качества

SMD светодиоды, характеристики, отличия популярных серий

Конструкция прибора

Эти светодиоды в базовом оснащении защищены от перегрева. Стандартные размеры, форма и расположение выводов упрощают монтаж с применением средств автоматизации. Такой подход позволяет применять современные производственные технологии, снижать издержки.

2835 SMD LED: параметры, особенности применения

В маркировке светодиодов зашифрованы размеры. 2835 SMD – это 2,8 мм глубина и 3,5 мм ширина по максимальным габаритам корпуса

Этот прибор создан с применением полимерных материалов, которые отличаются стойкостью к высокотемпературным воздействиям. Они без повреждений выдержат +240°С. Но такие экстремальные режимы следует исключить, чтобы не повредить полупроводниковый кристалл. Типовая деградация в качественных изделиях этой серии не превышает 5% за 3 тыс. часов. Особенность. Этой серии являются увеличенные габариты контактных элементов для ускорения отвода тепла.

Технические характеристики SMD 2835 приведены в таблице:

Параметр	Ед. измерения	Величина (диапазон)
Высота корпуса	мм	0,8
Ток потребления	мА	25; 60; 150; 300
Мощность кристаллов	Вт	0,09; 0,2; 0,5; 1
Падение напряжения	В	3,2

Бытовые лампы

Хорошие технические характеристики светодиода 2835 дополнены демократичной стоимостью. Эти приборы применяют для изготовления недорогих светильников, светодиодных лент.

Характеристики светодиодов 5050

Конструкция и особенности подключения выводов

Изделия этой серии отличаются хорошими показателями при компактных размерах. Именно на их основе в свое время были созданы первые специализированные лампы для автомобильной техники, светодиодные ленты. Разработчикам удалось разместить в небольшом корпусе три кристалла, которые при потреблении 1 Вт способны обеспечить световой поток до 80 лм.

Из этих компонентов были созданы первые «кукурузы», которые полноценно заменяли традиционные лампы накаливания мощностью 80-100 Вт

Уровень деградации за 3 тыс. рабочих часов в этих изделиях был снижен на 20% по сравнению с предыдущим примером (серия 2835). В отдельных модификациях стали применять диоды разных цветов комбинации R-G-B. Применив соответствующие контроллеры, можно организовать раздельное управление работы кристаллами.

Параметр	Ед. измерения	Величина (диапазон)
Индекс CRI (цветопередача)	Ra	80-90
Ток потребления	мА	20*3=60
Мощность кристаллов	мВт	210
Падение напряжения	В	3,3
Угол свечения	градусы	125
Световой поток	лм	18

Светодиоды SMD 5730: характеристики, важные нюансы

Эти приборы – развитие популярной серии 5050. В таблице приведены средние данные по изделиям известных брендов с применением цветовой температуры кристаллов на уровне 6 тыс. Кельвинов.

Параметр	Ед. измерения	Величина (диапазон)
Световой поток	лм	55
Ток потребления	мА	150
Мощность кристаллов	мВт	210
Падение напряжения	В	3,4
Угол рассеивания	градусов	120

Заметно увеличен световой поток, мощность. Улучшен теплоотвод. Деградация при контрольном времени 3 тыс. часов не превышает 1%. Эти приборы можно применять в схемах с питанием импульсным током (до 170 мА).

К сведению! Несмотря на повышение рабочей температуры, специалисты советуют строго соблюдать границы рекомендованного диапазона. В предельных режимах быстро вырабатывается ресурс.

Размеры светодиодов разных серий

Мощные светодиоды Cree

Если понадобились сверхяркие светодиоды 3 Вольта надо обратить внимание на продукцию этого производителя из США.

Под брендом Cree выпускают мощные источники света для автомобилей, проекторной техники, стационарных и переносных прожекторов

Характеристики светодиодов Cree серии XM-L:

Параметр	Ед. измерения	Величина (диапазон)
Световой поток	лм	165-300 (максимум- выше 1000 лм)
Ток потребления (номинальный)	мА	700
Мощность	Вт	2
Индекс CRI (цветопередача)	Ra	80-90
Падение напряжения при токе	В/мА	2,9/700; 3,1/1500; 3,35/3000
Угол свечения	градусов	125
Рабочая температура	°C	От -40 до +85

Улучшенные характеристики светодиодов XHP35 подходят для изготовления мощных фонарей

Эти приборы рассчитаны на максимальный ток потребления до 1050 мА, мощность – до 13 Вт. Падение напряжения составляет 11,3В при 350 мА. Коэффициент CRI более 90 обеспечивает отсутствие искажений в цветопередаче.

Для получения таких характеристик сверхяркие светодиоды данной серии были созданы по специальной технологии. Мощное излучение с равномерным распределением в спектре обеспечивают 4 области в одном кристалле. Такое решение позволило уменьшить размеры, увеличило прочность конструкции, устойчивость к механическим воздействиям.

Проверка светодиода с применением мультиметра

Для тестирования этих приборов подойдут те же методики, что и для обычных полупроводниковых диодов. Следует только учитывать большее падение напряжения (от 1,8 В в индикаторных до 11 В – в световых модификациях). При работе надо применять стандартные средства снятия электростатических зарядов, чтобы не повредить p-n переход.

Тестер включают в режим проверки диодов

Соблюдая полярность, касаются щупами выводов. Исправный прибор светится. Расположение анода и катода можно найти в техническом описании конкретного изделия.

Работоспособность светодиода уточнить проще, если в мультитестере есть режим проверки pnp переходов

Для более точной проверки понадобится стабилизированный источник питания. Мультитестером замеряют ток и напряжение по стандартным схемам (последовательное и параллельное подключение). Далее выясняют соответствие полученных данных с номинальными вольтамперными характеристиками.

Маркировка светодиодов по цвету, правила расшифровки кода маркировки светодиодной ленты

С учетом этого параметра единой системы стандартов не существует. Маркировка светодиодов по цвету непосредственно на корпусе затруднена по причине миниатюрности изделий. Обозначения делают на лентах. Ниже приведена информация о продукции CREE.

Типовое название составлено следующим образом: АААВВВ-СК-0000-ZZZZZ. Первые три буквы («ААА») – это серия. Для рассмотренной выше модификации XM-L будут указано «XML». Следующие три позиции («BBB») – цвет:

GRN, BLU, RED и другие обозначения понятны в переводе с английского (зеленый, синий, красный соответственно).
WHT – белый цвет.
Однако BWT – тоже белый, но в этом варианте речь идет о приборах второго поколения.
HEW – еще одна модификация белого. Здесь отмечена особой аббревиатурой улучшенные энергетические характеристики прибора.

Далее на позициях «СК»указывают качество цветопередачи:

Для светильников наружного освещения этот параметр не является определяющим. Такие светодиоды маркируют «01».
Аббревиатурой L1 обозначают типовые изделия, характеристики которых определяются в технических паспортах.
При значениях коэффициента цветопередачи CRI от 70; 80; 85; 90 и выше применяют сочетания B1; h2; P1; U1 соответственно.

Что можно сделать из светодиодов своими руками?

Далее приведены проекты, которые можно реализовать с применением этих полупроводниковых приборов. Для индивидуальных коррекций следует изучить актуальный ассортимент производителей.

Стабилизатор тока для светодиодов

Для подключения мощных приборов рекомендуется применять импульсные источники питания

Такая схема пригодится для оснащения автомобиля. При хорошем КПД выделяется немного тепла. Доступно изменение напряжения на входе в широком диапазоне при сохранении функциональности.

ДХО из светодиодов

Такую линейку можно собрать из светодиодов 3Вт. Характеристики современных приборов подойдут для создания надежных и эффективных дневных ходовых огней транспортного средства

В данном случае пригодится длительное сохранение работоспособности устройства в условиях сложной эксплуатации.

Мигающие светодиоды

Все необходимое для успешного создания действующего устройства изображено на этом рисунке

Светомузыка на светодиодах

Эту простую схему можно применить для оснащения мобильной техники. Для питания можно применить аккумулятор на 9В

Индикатор напряжения на светодиодах

Схема точного индикатора напряжения для автомобиля. Здесь предусмотрена компенсация измерений при повышении/уменьшении температуры

Электрические схемы подключения светодиодов

В этой части статьи рассмотрены способы подключения полупроводниковых источников света к сетям питания. Применение следующих правил и рекомендаций предотвратит повреждение и продлит срок службы светодиодов.

Подключение к сети 220 В

Вместо драйвера можно применить такой вариант подключения

Резистор R1 ограничивает силу тока. Конденсатор C1 – гасит колебания. Для расчета характеристик резистора используйте рассмотренный выше алгоритм.

Подключение светодиодов к сети питания 12 В

Эта схема подойдет для подключения светодиодов общей мощностью до 1 Вт

Она обеспечивает ток потребления до 245 мА, напряжение от 12 до 24 В. Исходя из приведенных параметров выбирают подходящие светодиоды.

Если понадобилась дополнительная информация – пишите вопросы в комментариях к статье. Там же оставляйте свои предложения, приводите примеры удачных проектов.

Видео с пояснениями монтажа мощных светодиодов:

ОсвещениеСхема подключения проходного выключателя с 2х мест: порядок выполнения монтажных работ

ОсвещениеКак сэкономить на качестве: розетки и выключатели, лучшие бренды производителей

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

ТОЖЕ ИНТЕРЕСНО:

ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:

маркировка и характеристики.

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.

Технические характеристики SMD 3528 (datasheet)

В варианте (RGB) в матрице используется три кристалла.

Тип свветодиода	Цвет свечения	Размер, мм	Световой поток, Лм	Угол, град.	Ток, мА	Напряжение, В
LED-WW-SMD3528	Белый теплый	3,5 x 2,8	4,5-5,0	120-140	20	2,8-3,2
LED-CW-SMD3528	Белый		4,5-5,0
LED-B-SMD3528	Синий		0,6-0,85
LED-G-SMD3528	Зеленый		2,8-3,5
LED-Y-SMD3528	Желтый		1,2-1,6			1,8-2,0
LED-R-SMD3528	Красный		1,2-1,6			1,8-2,0
LED-RGB-SMD3528	RGB		0,6	120-140	20	2,0-2,8
			1,6		20	3,2-4,0
			0,3		20	3,2-4,0

Размеры SMD 3528

Типоразмеры 3528

Оригинальный datasheet SMD 3528 можете скачать по ссылке .

Технические характеристики SMD 5050 (datasheet)

Тип свветодиода	Цвет свечения	Размер, мм	Световой поток, Лм	Угол, град.	Ток, мА	Напряжение, В
LED-WW-SMD5050	Белый теплый	5,0 x 5,0	10,0-12,0	120-140	3 x 20	3,2-3,4
LED-CW-SMD5050	Белый		10,0-12,0
LED-B-SMD5050	Синий		2,0-2,5
LED-G-SMD5050	Зеленый		8,0-8,5
LED-Y-SMD5050	Желтый		4,5-5,0			1,9-2,2
LED-R-SMD5050	Красный		4,5-5,0			1,9-2,2
LED-RGB-SMD5050	RGB		1,6	120-140	20	1,6-2,0
			2,5		20	2,8-3,2
			0,6		20	2,8-3,2

Размеры SMD 5050

Размеры 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:

Сравнительная таблица технических характеристик 3528, 5050, 5630, 5730

Тип светодиода различают по строению кристалла и цветности:

Исключение представляет светодиоды с тремя кристаллами на светодиодной матрице.

Светодиоды 5050 — схема включения

ЗАПОМНИТЕ!

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

Что такое SMD светодиоды

SMD светодиоды

высокая яркость;
монохромный кристалл излучает один цвет – белый, красный, синий, желтый;
состоит из одного или нескольких кристаллов;
модули способны создать освещение с углом рассеивания от 100 до 160°;
smd диоды работают на постоянном токе.

Для всех полупроводниковых приборов характерен высокий рабочий ресурс.

Маркировка производителей

Маркировка светодиодов

Характеристики светодиодов

Величина тока потребления

Светоотдача, угол свечения, мощность

малой мощности – до 0,5 Вт;
средней – 0,5-3 Вт;
большой – от 3 Вт.

Номинальное напряжение диодов низкое, оно составляет 1,1-4 В. Величина меняется из-за разницы цветов и материалов электронных компонентов. Устройство белого цвета имеет самое высокое напряжение.

Цветовая температура

Типы освещенности в зависимости от цветовой температуры света

2700-3500 – теплый;
3500-5000 – нейтральный или дневной;
выше 5000 – холодный.

Цветовая температура указывается в Кельвинах (K), она обозначается в маркировке.

Габариты и их влияние на свойства LED-источников

Разница в освещенности и направленность угла освещения

Цветовой диапазон

Описание основных smd светодиодов

SMD 2835

Модель размером 2,8×3,5 мм демонстрирует высокую эффективность светоотдачи. Ее параметры:

ток – 60, 150, 300 мА;
мощность – 0,2, 0,5, 1 ВТ;
светопоток – 20-100 Лм.

SMD 5050

суммарный ток составляет – 0,02×3= 0,06 А;
мощность – 3×0,7=0,21 Вт;
Световой поток – 18-20 Лм.

SMD 5630

номинальный ток – 0,1-0,15 А;
световой поток – 32-57 Лм;
напряжение – 3-3,6 В.

SMD 5730

номинальный ток – 0,15,0,18 А;
мощность – 0,5-1 Вт;
световой поток – 45 Лм.

Угол освещения составляет 120°. Прибор устойчив к вибрации, влаге, обладает продолжительным сроком службы.

SMD 3014

напряжение – 2,7-3.3 В;
ток – до 0,3 А;
свечение – 9-11 Лм.

Устройства дают все оттенки белого света.

SMD 3528

рабочий ток – 0,2-0,25 А;
напряжение – 3-3,2 В;
световой поток – до 7 Лм.

Применение и требования к подключению

Разнообразие SMD светодиодов расширяется с каждым днем. SMD светодиоды 3528, 2835, 5050, 3014, 5630 и 5730 – лишь основные типоразмеры, которые уже обрели всемирную популярность. Параллельно с ними под знаком «Made in China» штампуют планарные светодиоды самых разных размеров с непредсказуемыми параметрами.

Если проверенные временем характеристики светодиодов SMD 3528 и SMD 5050, в большинстве своем, соответствуют заявленным параметрам, то к светоизлучающим диодам нового форм-фактора много вопросов. Китайцы лихо научились подделывать всё-то, что востребовано на потребительском рынке, включая LED-продукцию. Учитывая, что светодиодные лампы и ленты именитых европейских компаний тоже собираются в Китае, какое качество в них заложено?

Чтобы внести ясность и увидеть отличия среди наиболее применяемых ныне светодиодных чипов для поверхностного монтажа, предлагаем сравнить их электрические, оптические и конструкционные параметры. Но сначала несколько фраз о сфере их применения.

Область применения

SMD LED используют везде, где нужно что-то осветить, подсветить или попросту украсить. Они стали базовым элементом в лампочках общего освещения, в индикаторных панелях и ЖК-телевизорах, в системах аварийного освещения. Самым популярным товаром, собранным на SMD светодиодах по-прежнему остаётся светодиодная лента, а также её модификации в виде линеек и модулей.

В новой вариации многоцветные ленты конструируют на группах, которые состоят из четырёх мощных светодиодов разного цвета «R+G+B+W». В сумме их светоотдача намного больше, чем у привычных светодиодов SMD 5050, а наличие независимого white LED расширяет световые оттенки.

Краткие технические характеристики

Теперь рассмотрим каждый наиболее популярный типоразмер в индивидуальном порядке. С помощью цифр мы постараемся дать объективную оценку каждому виду, раскрыть сильные и слабые стороны.

Компания-изготовитель имеет право изменять опто-электрические показатели SMD светодиодов, указывая об этом в паспортных данных. Например, SMD 5730 от Samsung и Sanan будут немного отличаться световым потоком.

Планарные светоизлучающие диоды этого типа можно смело назвать первопроходцами, благодаря им технология поверхностного монтажа достигла нынешних высот и продолжает прогрессировать. LED SMD 3528 имеет прямоугольную форму с соотношением сторон 3,5 на 2,8 мм и высотой 1,4 мм. С каждой из противоположных сторон меньшей длины видно по два контакта. На корпусе со стороны катода виден срез (ключ). Рабочая поверхность имеет круглую форму, покрытую люминофором.

Падение напряжения при номинальном токе 20 мА зависит от цвета излучения. Для белых LED оно может быть в пределе 2,8-3,4В, а световой поток 7,0-7,5 лм. Яркость SMD 3528 сильно зависит от температуры и при 80°C она снижается на 25%.

Этот тип светодиода можно назвать усовершенствованной версией SMD 3528. Конструкция SMD 5050 позволила реализовать многоцветные светодиоды на базе синего, красного и зелёного кристаллов с возможностью раздельного управления каждым цветом. Внутри корпуса 5,0 на 5,0 мм расположено три кристалла с техническими параметрами идентичными SMD 3528.

Соответственно производитель не рекомендует превышать значение рабочего тока более чем 60 мА. При этом прямое напряжение составит 3,3В, а световой поток 18 лм. Суммарное энергопотребление одного SMD 5050 равняется 200 мВт в диапазоне рабочих температур -40/+65°C.

Со светодиодами осветительные приборы шагнули на новую ступень развития. В корпусе размером 5,6 на 3,0 мм ученые сделали не только новый форм-фактор, но ещё и полупроводниковый прибор с некоторыми конструктивными особенностями, изготовленный с применением новых материалов. В отличие от предшественников, SMD 5630 характеризуется большей мощностью и светоотдачей.

Световой поток может достигать 58 лм, измеренный при прямом токе 150 мА. Через фирменные SMD 5630 разрешается пропускать до 200 мА постоянного и до 400 мА импульсного тока с коэффициентом заполнения 25%. Величина прямого напряжения зависит от оттенка белого света и может составлять от 3,0 до 3,6В.

Светодиод SMD 5630 имеет 4 вывода с ключом около первого контакта. Из них задействовано всего два вывода: 2 – катод (-) и 4- анод (+). Как и во многих современных LED SMD чипах снизу есть подложка, способствующая улучшению отвода тепла.

SMD 5730

Светоизлучающие диоды этой модификации появились почти одновременно с корпусом 5630 и являются их аналогами. В свою очередь они подразделяются на два вида: SMD 5730-05 и SMD 5730-1 с мощностью потребления 0,5 и 1,0 Вт соответственно. Оба вида относятся к разряду высокоэффективных светодиодов с тепловым сопротивлением всего 4°C/Вт. В отличие от SMD 5630 светодиоды 5,7 на 3,0 мм визуально выше (на 0,5 мм) и, вместо четырёх, имеют два контакта.

SMD 5730-05 выдерживает ток до 180 мА, рассеивая при этом 0,5 Вт активной мощности. Также он прекрасно работает в импульсном режиме с амплитудой импульса до 400 мА, длительность которого не более 10% от периода. Работая на номинальном постоянном токе, SMD 5730-05 обеспечивает яркость до 45 лм.

SMD 5730-1 можно эксплуатировать на постоянном токе до 350 мА и импульсном токе с коэффициентом заполнения не более 10% до 800 мА. Типовое падение напряжение в рабочем положении – 3,2В с мощностью до 1,1 Вт. Кристалл выдерживает температуру p-n-перехода в 130°C и нормально функционирует в пределах от -40 до +65°C. В сравнении с SMD 5050 он обладает меньшим тепловым сопротивлением и в 6 раз большим световым потоком, который в фирменном исполнении достигает 110 лм.

SMD 3014

SMD 3014 – относительно новый типоразмер, относящийся к классу слаботочных светодиодов. Максимальный прямой ток кристалла не должен превышать 30 мА. Зона прямого напряжения 3,0–3,6В. У белых светодиодов теплых оттенков светоотдача минимальна (8 лм), а у холодных – максимальна (13 лм). Размеры SMD 3014 составляют 3,0х1,4х0,75 мм. Выводы анода и катода не ограничиваются пайкой с торцов. Они уходят на нижнюю часть корпуса, что должно учитываться во время изготовления печатной платы. Увеличенный размер контактных площадок улучшает отвод тепла и крепление светодиода. Вывод анода в 2 раза длиннее катода.

Разработчики SMD 2835 снабдили его самыми лучшими качествами, которые были у предшественников. Типоразмер 28 на 35 мм повторяет форму SMD 3528. Но у нового SMD 2835 гораздо больше эффективная площадь излучения, которая имеет прямоугольную форму покрытую люминофором. Высота элемента не более 0,8 мм. Несмотря на столь малые размеры, заявленный световой поток может достигать 50 лм.

По остальным электрическим характеристикам SMD 2835 очень схож с SMD 5730-05. В свою очередь, конструктив элемента идентичен светодиоду SMD 3014, когда выводы анода и катода выполняют функцию теплоотводящей подложки.

Особенности

По мере исследования китайских SMD LED нового формата этот раздел можно расширять бесконечно. Пока больше всего вопросов к мощности потребления. Приобретая, к примеру, несколько SMD 5730 для сборки светильника своими руками или линейку на SMD 3014 пользователь рассчитывает получить световой поток, приведенный в data sheet. Однако нередко простой замер тока нагрузки и несложные вычисления показывают, что реальная мощность одного светодиода ниже в 3–4 раза. Почему так?

Потому что размер 5,7 на 3,0 мм не означает, что внутри смонтирован соответствующий кристалл. Таким искусным способом китайцы вводят покупателей в заблуждение. Самое интересное то, что у покупателя практически нет выбора. Найти фирменный товар с правильно подобранными параметрами сложно.

При проектировании источника питания своими руками, нужно стремиться к тому, чтобы реальный ток в нагрузке составлял примерно 95% от указанного в технических характеристиках. Немного недогружая светодиод, можно добиться увеличения рабочего ресурса даже в случае с некачественными китайскими светодиодами.

У всех моделей светодиодов значения светового потока указаны для цветовой температуры 5000–5500°K. Более тёплые тона будут иметь светоотдачу меньше на 10%, а более холодные – больше на 10%. Кроме этого стоит помнить о погрешности во время тестирования, которая может достигать 7%. Так что не удивляйтесь, если вместо заявленных 50 люмен чип выдаст не больше 43 лм.

Перед первым включением всегда проверяйте светодиод мультиметром, так как цоколёвка, в случае с подделкой, может не совпадать. Возле ключа может быть как анод, так и катод чипа.

В дешёвых монохроматических светодиодных лентах SMD 5050 можно увидеть, как все три чипа одного светодиода включены в параллель и запитаны от одного резистора. Такой подход упрощает разводку токоведущих дорожек гибкой печатной платы, уменьшает количество используемых резисторов, а значит, снижает затраты на производство. Конечно, срок службы такой ленты тоже снижается.

Китайские умельцы научились создавать SMD светодиоды любой произвольной формы, в чём можно легко убедиться. Достаточно снять защитный рассеиватель с нескольких лампочек разных фирм (цоколь Е14, Е27) и прочесть тип установленного светодиода на плате. Кажется, разнообразию нет предела. Технические характеристики подобных чипов предугадать невозможно.

Читайте так же

Светодиоды используются в различных областях светотехники.

Самые распространенные SMD светодиоды – кристаллы, установленные на поверхность платы.

Такое исполнение позволяет получить максимальную мощность при минимальных размерах.

Внимание!
Благодаря простоте установку может выполнить неспециалист.

Как расшифровать маркировку

Краткие технические характеристики

При изготовлении осветительных приборов производители руководствуются несколькими характеристиками:

габаритами платы;
количеством кристаллов;
вольтажом и током;
светопотоком;
температурой среды эксплуатации.

Таблица самых распространенных SMD светодиодов:

Тип SMD	Количество кристаллов	Габариты (мм)	Мощность (Вт)	Ток (мА)	Светопоток (лм)	Температура среды
3528	1	3,5х2,8х1,4	0,02 или 0,06	20	5-7	-40 – +85
5050	3 или 4	5х5х1,6	0,02	60 или 80	18-20	-40 – +60
5630	1	5,6х3х0,75	0,2-0,4	150	58	-25 – +65
5730	1 или 2	5,7х3х0,75	0,5 или 1	150 или 300	50 или 158	-40 – +65
3014	1	3х1,4х0,75	0,1-0,12	30	9-13	-40 – +85
2835	1	2,8х3,5х0,8	0,2, 0,5 или 1	60, 150 или 300	20, 50 или 100	-40 – +85

Справка!
Количество диодов в модуле постепенно уменьшается благодаря появлению высоковольтных SMD (на 15 и даже 45 В).

Читайте также
Формула и пример расчета ограничительного резистора для светодиода

SMD 5630 и 5730

SMD 3014

Справка!
Led SMD 3528, 2835, 5050 и 5630 – это один светодиод, отличающийся по количеству кристаллов и форме корпуса. Именно эти параметры определяют яркость и мощность. У 5050 и 5630 (5730) для вывода светового потока более широкое окно, обеспечивающее повышенные показатели эффективности в расчете на лм/Вт.

Применение SMD светодиодов

SMD светодиоды представляют собой современные осветительные приборы, которые устанавливаются в качестве дополнительной подсветки. Они стали базовыми комплектующими в индикаторах ЖК-панелей, в системах аварийного освещения и общего. Самой популярной модификацией стала , используемая для украшения квартир и коммерческих предприятий.

Особенности маркировки

Каждый светодиод smd имеет символьное обозначение, при помощи которого можно узнать габаритные размеры чипа. Это значит, что если размер равен 4,5х2,0, то маркировка соответственно – SMD 4520. Самыми популярными типоразмерами для современной светодиодной ленты считаются — 3528, 5050 и 5630, в этот список также можно добавить 5730. При помощи них выполняется полное освещение жилых и коммерческих помещений. Они практически заменяют стандартные лампы накаливания.

Среди всех указанных, самым ярким считается 5630 тип, который зачастую используют в комнатах с большими окнами. Каждый диод smd отличается своими параметрами:

Яркость и мощность освещения;

Энергопотребление;

Рассеивающая способность;

Срок эксплуатации;

Температура освещения.

Все эти аспекты учитываются при покупке светодиодной ленты или диодов по-отдельности. Особенно важен параметр температуры и рассеивания, которые существенно влияют на количество света и его цветность. Более дешевые модели обладают неприятным желтым оттенком, а более дорогие – холодными, светлыми тонами.

Разновидности

Первопроходец: SMD 3528

СМД 3528 можно назвать одними из первых диодов, которые положили начало развития такой технологии освещения. Их размеры составляют 3,5 на 2,8 (что можно узнать из маркировки), высота – 1,4 мм. На обеих сторонах расположены два контакта, а со стороны катода – ключ. Сверху покрыт люминофорным светящимся порошком.

Стандартный рабочий ток равен 20 мА и влияет на цветность освещения. Производительность диода также зависит от общей температуры: при достижении 80С – показатель понижается практически на треть. Световой поток составляет 7,0 Лм.

Обновленные: 5050

Новая технология позволила реализовать разноцветные светодиоды, и возможность регулировать их цветность раздельно. Размер корпуса составляет 5х5, внутри которого расположены 3 кристалла по типу вышеописанной модели.

Не советуется повышать максимальную мощность более, чем 60 мА из-за потери качества. Рабочая температура составляет: от -45 до +65 С. Световой поток не более 18 Лм.

Новейшая разработка: SMD 5630Х

Характеристики светодиодов smd были улучшены, вместе с данной вариацией. В небольшом корпусе 5,6х3,0 был реализованы новые размеры и полупроводник. В сравнении с предыдущими версиями, показывает высокую эффективность и светоотдачу.

Рассеивание может достигать отметки 58 Лм, при мощности в 150 мА. Уровень напряжения напрямую зависит от уровня белого освещения. Благодаря небольшой подложке, отвод тепла происходит намного быстрее и проще. Обладает четырьмя выводами, расположенными рядом с меткой первого контакта.

Аналогом данного варианта можно назвать 5730, работающие в сети импульсивного тока. Обладает меньшим световым сопротивлением и увеличенным потоком, достигающим отметки 110 Лм.

С минимальным потреблением

Считаются наиболее эффективными и простыми в использовании. SMD led такого формата, обладают уменьшенным размером корпуса, что существенно влияет на возможность их размещения более плотно на платах. Максимальное рассеивание составляет до 13 Лм, а минимальное всего 8 Лм. Использование именно их, позволяет достичь более яркого света, но и существенно уменьшить энергопотребление целой ленты.

Заключение

Форматы светодиодов могут быть самыми разными: те, что используются в подсветке экранов, для освещения целых помещений или отдельных объектов. Их основные характеристики влияют на общее энергопотребление, а рассеивающая способность — на возможность организовать правильную подсветку при помощи светодиодных лент. Современные технологии не стоят на месте и можно заметить уже новые, ультра-яркие варианты, используемые в электронной технике или определенной категории оборудования.

Параметры светодиоды. Технические характеристики светодиодов. Сравнительные таблицы

Условно все светодиоды можно разделить на две большие группы:

Осветительные это те, которые могут обеспечить световой поток не меньше, чем у традиционных источников света. Некоторые модели даже их превосходят.
К ним можно отнести 4 популярных вида:

К индикаторным относится dip светодиоды. Рассмотрим сперва их.

Сокращение DIP расшифровывается как Direct In-line Package. Именно их в первую очередь начали массово выпускать в недалеком прошлом.

Трудно представить, но первые неказистые экземпляры для рядовых пользователей стоили от 200$ за штуку.

На сегодняшний день они уже не так распространены, но все же применяются:

в устройствах индикации

в панелях электронных приборов

световых табло

или елочных украшениях

По форме корпуса они могут быть круглыми, овальными или прямоугольными. Самые популярные типоразмеры с выпуклыми линзами – 3,5,8,10мм.

Напряжение питания 2,5-5В, при токе до 25мА.

Бывают разноцветными и многоцветными (RGB). Это когда в одном корпусе спрятано 3 перехода, а внизу есть 4 вывода.

В электрических схемах все светодиоды обозначаются как обычный диод с двумя стрелочками.

Обратите внимание

Несмотря на малые размеры и свою “древность”, отдельные модели из-за специфической формы корпуса, могут выдать в 1,5-2 раза больше яркости, чем некоторые SMD.

К тому же потребление энергии у DIP меньше чем SMD, да и стоят они дешевле. Однако SMD технология не стоит на месте и с каждым годом их параметры стремительно сближаются.

Вот таблицы с основными техническими характеристиками (сила света, рабочее напряжение, сила тока, угол свечения, цена) для индикаторных светодиодов DIP разных типоразмеров.

А также расшифровка маркировки их названий и обозначений (для просмотра нажмите на соответствующую вкладку):

Данный вид на сегодня является самым популярным. SMD расшифровывается с английского = Surface-Mount-Device.

В своей конструкции они имеют полупроводниковый чип или кристалл, установленный на подложку. Снизу расположены контакты для подключения.

Каждый такой светодиод закрывается в корпусе, который напрямую можно припаивать к любой поверхности. Поэтому то их и называют ”изделиями поверхностного монтажа”.

Несмотря на одинаковое название “СМД”, в продаже можно встретить модели обладающие абсолютно разными:

О популярности данного типа могут говорить следующие цифры. Общее количество производимых светодиодов SMD, только в одном корпусе 2835, за год составляет несколько миллиардов штук.

Почему они так популярны? Конечно из-за своих достоинств:

продолжительный срок службы

ну а самое главное – высокая светоотдача

Именно SMD вид используется в большинстве светодиодных лампочек и светильников.

Таблицы всех технических характеристик наиболее популярных марок светодиодов марки SMD 2835, 3528, 5050, 5730:

COB – Chip On Board. У этого вида большое количество маленьких кристаллов размещено на единой подложке и все это собрано в одном корпусе.

Схема соединения этих кристаллов – последовательно параллельная. Сверху они заливаются люминофором.

По-другому их называют светодиодными матрицами. Их достоинства:

разнообразная форма сборки светодиодов

Все эти преимущества очень кстати подошли для изготовления ярких и компактных прожекторов. Также КОБы активно применяют там, где нужна акцентированная и декоративная подсветка.

Однако из-за близости расположения кристаллов друг к другу, происходит сильный нагрев корпуса, даже если вы и обеспечите нормальное охлаждение. Поэтому если вам нужна качественная фокусировка, придется использовать силиконовую оптику.
Она стойка не только к высоким температурам, но самое главное выдерживает без последствий огромное количество циклов нагрев-остывание.

На абы какую поверхность COM матрицы ставить нельзя. Ее необходимо предварительно подготовить.

Как определить марку SMD светодиода. Описание, виды и особенности маркировки SMD диодов

Светодиод – полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток в световое излучение. В отличие от ламп накаливания и энергосберегающих, долговечней и энергоэффективней. По исполнению делятся на два основных типа – DIP и SMD (СМД).

Различаются по конструкции корпуса и расположением контактов. В статье мы расскажем про SMD диоды.

Что такое smd

Surface Mounted Device (SMD) – прибор, монтируемый на поверхность. Говоря другими словами, если DIP светодиод имеет длинные контактные ножки и монтируется через отверстия в электрической плате, то СМД аналоги – прямо на плату или в светодиодную ленту, так как имеют маленькие контакты.

Япония – лидер развития технологий светодиодов, СМД диода в частности. Поэтому лучшая продукция у них.

Корпуса smd элементов

Основной тип – пластмассовый корпус прямоугольной формы.

Массовое производство налажено именно для такого типа. Если брать обычные диоды, а не источники света, то там ещё есть корпус металлостеклянный цилиндрической формы. Для нужд именно освещения смысла в таком исполнении нет.

Более важны размеры СМД светодиодного элемента. Их можно узнать по маркировке.

Маркировка smd полупроводников

Четыре цифры в маркировке обозначают длину и ширину в сотых миллиметра. Например, диод 1206 длинной 12 мм и шириной 6 мм.

Приписка RGB обозначает, что светодиод может выдавать один из трех цветов – красный, зеленый или голубой.

Для радиолюбителя обычно достаточно знания этих двух параметров в маркировке СМД диодов.

Краткие технические характеристики и применение

Популярны СМД светодиоды с маркировками 5050, 3528 и 5630 (5730). Именно в светодиодной ленте используются такие SMD кристаллы, благодаря чему получили широкое распространение.

Но других типоразмеров достаточно много. Вот основные из них (краткая характеристика и сферы применения, наиболее распространенных из них):

0603. Мощность 1,9 – 2, 3 ватт. Обычно применяется в приборных панелях автомобиля и в подсветки экрана в некоторых мобильных телефонах.

2835. Мощность 0, 2 – 1. Применяются в LED-лампочках, в карманных и тактических фонариках. Хорошо экономят энергию. Но в основном только белый цвет.

3528. Появился давно. В отличие от 2835 выпускается в разных цветах: теплый и холодный белый, красный, зеленый, желтый и синий.

3014. Мощность 0, 1 Вт. Современные светодиоды. Конкретную сферу применения назвать сложно, в интернете информации мало.

3030. 1,5 — 2, 2 Вт. Для ремонта ЖК и LED телевизоров.

3535. 1-3 Вт. Заняли твердое место на рынке из-за высокой теплоотдачи. Активно применяются в уличном освещении и на производстве.

5050. 0, 2 или 0, 26 Ватт. В сущности, это просто три диода 3528 в одном корпусе. Используется для красивого общего освещения – барах, ресторанах, гостиницах и проч.

5630. 0, 5 Ватт. Лучшее применение в светодиодных лентах. Требуют хорошего охлаждения, потому почти не используются в других сферах.

0805 и 1206 мало распространены. Применяются в основном радиолюбителями или для подсветки телефонов (смартфонов).

5730. Мощность от 0,5 до 1 ватта. Средние характеристики и невысокая цена. Встречается в светильниках всех видов: от декоративного освещения до уличного и промышленного. Один из самых распространенных кристаллов.

Полезное

В заключение

Светодиодные системы сегодня вытесняют лампы накаливания и энергосберегающие аналоги. Промышленники и жильцы домов любят их за низкое потребление электроэнергии и долгий срок службы. Дизайнеры за высокое качество света и безопасность. Радиолюбители за компактность и множество сфер применения. И наиболее популярные типы светодиодов – это SMD (СМД).

Пишите комментарии и делитесь статьей в социальных сетях, если узнали что-то новое и полезное о маркировке или сферах применения осветительных диодов.

Сверхяркие светодиоды характеристики. Конструкция мощного светодиода и угол рассеивания света

Мощные сверхяркие светодиоды устроены почти так же, как и стандартные. Различие состоит лишь в расположении кристаллов. В стандартном диоде они установлены на специальном основании, в ультраярком установочная площадка оснащена теплоотводом. По этой причине прибор может генерировать световой поток 100 Лм.

Компоненты, которые входят в состав мощного полупроводникового осветительного прибора:

Корпусным основанием служит металлокерамическая подложка, имеющая высокую теплопроводность. За счет этого достигается минимум теплового сопротивления и корпус кристалла электрически изолирован от теплоотвода.
Кристаллы из карборунда.
Подложка. Она изготовлена на основе карборунда и алюмонитрида. В результате в кристалле не возникают механические напряжения при смене температуры.
Отражатель. Данную функцию выполняет металлический корпус.
Линза плавающая. Материал, из которого она произведена, — кварцевое стекло. Линза не закреплена жестко в корпусе. Ее положение сохраняется за счет сцепления с желеобразным герметиком. Благодаря этому исключено появление механического напряжения и выполняется автофокусировка в широком температурном интервале.

Полупроводниковые осветительные приборы отличаются от стандартных углом рассеивания.

Последние излучают свет равномерно во все стороны пространства. Светодиод может иметь угол рассеивания 15-120?. Для увеличения указанного параметра используют рассеивающую линзу. Собирательную применяют для сужения угла, например, для создания точечного освещения.

Яркость светового потока диода изменяется в пределах угла. Максимальная освещенность достигается в центре, минимальная — по краям угла рассеивания. Данная характеристика влияет на стоимость светодиода. Например, у прибора, имеющего угол 180 гр, цена выше, чем у светодиода с параметром 60 гр.

Основные характеристики светодиодов. Классификация светодиодов по их области применения

Изначально светодиоды применялись в качестве индикаторов

Элементы led-освещения различаются по области их применения. Основные типы светодиодов: индикаторные и осветительные. Устройства не одинаковы, каждые имеют свои отличительные особенности и технические параметры.

Индикаторные светодиоды

Первый LED-светильник появился в середине прошлого века. Прибор имел тусклое красноватое свечение, небольшую энергетическую эффективность. Несмотря на недостатки, разработки в данном направлении были продолжены. Спустя 20 лет появились варианты с желтым и зеленым оттенком. К началу 90-х сила светового потока достигла 1 Люмена. К началу 2000-х значение достигло уровня 100 Люменов.

В 1993 году японские инженеры представили светодиод синего цвета. Свет устройства стал значительно ярче предшественников. С этого момента на рынке стали появляться устройства с разным свечением – сочетание синего, зеленого, желтого и красного позволяют создавать любой цвет и оттенок.

В настоящее время разработки продолжаются. Появляются новые виды светодиодов. При этом сохраняется низковольтное потребление при увеличении силы светового потока.

Осветительные светодиоды

Первые модели с низкой светимостью (DIP) были пригодны для индикаторной работы (например, в темноте виден выключатель – горит небольшой красный светодиод). Современные устройства позволяют освещать значительные площади – бытовые и промышленные помещения. Мощность светодиода выросла – LED-прибор для фонарика с показателем 3Вт аналогичен лампе накаливания на 25-30Вт. Потребление электроэнергии меньше примерно в 10 раз.

Такие светодиоды получили название осветительные благодаря основной области применения. Используются в лентах, фарах, лампах, других изделиях. Изготавливаются в отдельных корпусах, которые допускают поверхностный монтаж.

Основное отличие – выдают только белый свет холодного или теплого оттенков. Классификация:

SMD – популярны модели с рассеивающим элементом на 100-130°; подложка для лампы из меди или алюминия, не нагреваются;
СОВ – более мощные, сверхъяркие, состоят из множества небольших кристаллов, угол рассеивания значительный;
Filament – обладают самым низким КПД (в сравнении с SMD), часто используются как декоративные элементы, изготавливаются различных размеров и форм.

Исходя из назначения и параметров помещения, выбирают оптимальный вариант. Характеристики осветительных устройств указаны на упаковке и в технической документации.

Ток светодиода. Как делают светодиоды

Светодиоды – это кристаллы, выращенные или наращенные из химических элементов на основе полупроводников. Они помещаются в специальный для каждого вида светодиодов корпус. Технологии изготовления светодиодов разнятся в зависимости от вида светодиода. Изготавливают светодиоды с добавлением различных химических элементов. Среди них полупроводники и не полупроводниковые металлы и их соединения. А также легирующие, то есть придающие составу определенные характеристики, примеси.

Изготовление светодиодов

Процесс изготовления светодиодов выглядит, примерно, следующим образом:

Пластины, служащие в качестве подложки будущих кристаллов светодиодов, помещают в специальную герметичную камеру. Такие пластины изготавливают из удобных для наращивания светодиодов материалов. Например, из искусственного сапфира, у которого подходящая для этого кристаллическая решетка. Прежде всего камеру заполняют смесью газообразных химических веществ на основе полупроводников и легирующих добавок. Затем внутренность такой камеры начинают нагревать. В процессе этого нагрева химические элементы, находящиеся до этого в газообразном состоянии, осаждаются на пластинах.

Процесс длится несколько часов. В итоге на подложке наращивается несколько десятков слоев общей толщиной лишь несколько микрон. Отличие в толщине пластины до и после наращивания не различимо на глаз.

Затем с помощью трафарета на пластину напыляются золотые контакты. После чего ее разрезают на мельчайшие части. Каждая такая часть – это отдельный кристалл светодиода со своими контактами. Размеры ее очень малы. По крайней мере, разглядеть ее в деталях можно лишь под микроскопом.

На следующем этапе готовые кристаллы вставляют в корпус. После того, по необходимости покрывают слоем люминофора. Тип корпуса и количество кристаллов зависят от того, где и как данный светодиод будет использоваться.

Все светодиоды отличаются друг от друга как отпечатки пальцев. То есть нет двух идентичных по своим характеристикам светодиодов. Потому на следующем этапе и происходит сортировка светодиодов по двум-трем сотням параметров. Чтобы отобрать наиболее близкие друг другу по мощности, цветовой температуре и другим характеристикам светодиоды.

В конце концов светодиоды проверяют на работоспособность на испытательных стендах. И лишь затем из них изготавливают светодиодные лампы, ленты или используют в других сферах применения.

Видео светодиоды. Основные параметры

Характеристики и внешний вид SMD-светодиодов

SMD означает Surface Mounted Device, что с английского переводится как компоненты, предназначенные для поверхностного монтажа. Эта технология изготовления электронных компонентов на печатной плате. Основным отличием технологии от традиционной (сквозного монтажа в отверстия) выступает то, что компоненты монтируются без отверстий и только со стороны токопроводящей дорожки. Их приклеивают, а затем припаивают.

Особенности SMD-светодиодов

Первые LED-светильники производились с применением обычных светодиодов. Они оснащены аксиальными (проволочными) достаточно длинными выводами, которые предназначены для монтажа в отверстия в плате.

У светодиодов типа SMD есть только небольшие контактные площадки, которыми устройства монтируются прямо на плату. Это планарные (плоские) выводы, не требующие отверстий в плате. Ввиду простоты такого монтажа после появления SMD-компонентов его доверили роботизированным системам, которые делают все автоматически. Это сделало изготовление осветительных приборов более экономичным.

Еще одним преимуществом SMD-светодиодов стала возможность изготовления миниатюрных, но мощных диодов. Это связано с улучшенным отводом тепла от кристаллов. Они почти лежат на плате, а еще имеют короткие и массивные выводы. Этим и обусловлена возможность эффективного отвода тепла от мощных кристаллов. Хотя многие из них все-таки нуждаются в подборе и расчете радиатора. Снаружи для защиты от окружающей среды их заливают компаундом, часто с добавлением люминофора, который выравнивает цветовую характеристику диода.

Характеристики и виды SMD-светодиодов

Первое, с чем стоит разобраться, – это маркировка SMD-светодиодов. В общем виде в обозначении присутствует аббревиатура SMD и 4 цифры, например, SMD 3528. Это один из самых распространенных типоразмеров SMD-светодиодов. В данной маркировке отражаются только размеры в миллиметрах: 3528 означает 3,5х2,8 мм. Соответственно, SMD 5050 имеет размеры 5,0х5,0 мм, а SMD 5730 – 5,7х3,0 мм.

Различия наблюдаются и в отношении ряда других параметров. Самые значимые характеристики SMD-светодиодов приведены в таблице.

Тип SMD

Размеры SMD-светодиода

Рабочий ток, мА

Кол-во кристаллов

Световой поток, лм

Мощность, Вт

Примечания

2835

2,8х3,5 мм

60, 150, 300

20, 50, 100

0,2, 0,5 или 1

Однокристалльный светодиод малой мощности, выпускаемый в трех вариантах с разным световым потоком и мощностью. По размерам корпуса аналогичен SMD 3528, но имеет прямоугольную, а не круглую линзу.

3014

3,0х1,4 мм

9-11 в зависимости от цвета свечения кристалла

0,12

Компактный светодиод с умеренной мощностью и достаточным световым потоком. Может давать белый свет разной цветовой температуры, а также цветное свечение. Часто встречается в точечных светильниках, светодиодных лентах, автомобильных лампах.

3528

3,5х2,8 мм

1 или 3

0,6-5 в зависимости от цвета свечения кристалла

0,06 или 0,2

Может быть однокристалльным (одного цвета – белого, синего, желтого, красного, зеленого) или трехкристалльным (RGB). В связи с этим часто используется в LED-подсветке.

5050

5,0х5,0 мм

60, 80

3 или 4

2-14

0,2 или 0,26

Имеет только трех- или четырехкристалльное исполнение. Одноцветный светодиод имеет в 3 раза большую яркость, чем однокристалльный SMD 3528, поскольку все кристаллы светят одним цветом.

5630

5730

5,6х3,0 мм

5,7х3,0 мм

150

150, 300

1 или 2

50, 158

0,5

0,5 или 1

Светодиоды SMD 5630 и 5730 во многом схожи за исключением некоторых характеристик. Диоды SMD 5730 вдвое мощнее и могут давать больший световой поток, поскольку имеют исполнение с двумя кристаллами. Оба диода используются для создания мощных лент, прожекторов и ламп.

Ранее наиболее популярными были SMD 3528 и 5050, но сегодня они используются в основном в светодиодных лентах. Для светильников используют SMD 5630 как более современные диоды. Количество светодиодов на ленте может составлять от 30 до 240 шт./м. От этого зависит удельная мощность и яркость LED-ленты.

Важные вопросы относительно SMD-светодиодов

Решая вопрос, как определить полярность SMD-светодиода, необходимо обратить внимание на корпус изделия. На лицевой части обычно есть срез – с этой стороны находится катод (минус).

Как узнать параметры светодиода SMD? Очень просто, достаточно линейкой измерить его размеры, а уже по ним определить тип диода и в таблице посмотреть его характеристики. Таким простым способом даже можно рассчитать мощность светодиодной ленты, если она не указана производителем на упаковке или у вас нет паспорта.

Проверка SMD светодиодов осуществляется с помощью мультиметра. Его переключают в специальный режим «Диоды», после чего красный щуп подсоединяется к аноду, а черный – к катоду. На экране должно показаться напряжение. После этого нужно поменять полярность подключения и посмотреть, нет ли падения напряжения. Если нет, значит, светодиод полностью рабочий. Это один из способов проверки светодиодной ленты на исправность.

ВАХ белого светодиода.

Контекст 1

… люминофором и переизлучается как длинноволновая 2 фосфоресценция. Однако этот метод имеет некоторые недостатки, такие как потеря энергии стоксова сдвига, относительно короткий срок службы 1,2 и деградация люминофоров. Для решения этих проблем были предложены различные методы изготовления бесфосфорных белых светодиодов. Типичные белые светодиоды без люминофора были разработаны путем объединения двух или трех множественных квантовых ям ì MQWs.3–7 В этих методах две или три 3–6 различных квантовых ям распределены по вертикали и 7 по горизонтали между слоями n — и p -GaN. Белый свет также может быть получен методом рециркуляции фотонов без люминофора путем комбинирования электролюминесценции EL света от GaN-светодиода с фотолюминесценцией ͑ PL света от MQW AlGaInP 8 посредством соединения пластин. В последнее время несколько групп сообщили о различных методах генерации белого цвета, демонстрируя, что эмиссия белой ФЛ может быть получена из латерально соединенных МКЯ на трехмерных шаблонах GaN, выращенных путем эпитаксиального латерального зарастания (ELOG).9–11 Белое излучение люминесценции достигалось путем смешения излучения люминесценции квантовых ям InGaN 9, выращенных на треугольных пленках GaN ELOG, и МКЯ 10,11, выращенных на трапециевидном GaN. Однако характеристики ЭЛ белых светодиодов с использованием МКЯ InGaN / GaN, выращенных на микрофацетах GaN, еще не опубликованы. В этом письме мы сообщаем об ЭЛ-излучении белого цвета от светодиода с МКЯ, выращенного на трапециевидных решетках n-GaN, состоящих из полуполярных 11–22 ͖, ͕ 1–101 боковых граней и верхних граней c-плоскости ͑ 0001 ͒. Кроме того, электролюминесцентные характеристики белого светодиода с микрогранями сравнивались с характеристиками МКЯ с боковым распределением, выращенных на c-плоскости ͑ 0001 GaN-шаблона.В этом эксперименте белые светодиоды без люминофора были выращены на ас-плоскости ͑ 0001 сапфировой подложке методом металлоорганического химического осаждения из газовой фазы ͑ MOCVD ͒, как показано на рис. 1. После выращивания зародышевого слоя GaN толщиной 25 нм при 550 ° С, эпитаксиальный слой n-GaN толщиной 3 мкм был выращен при 1020 ° C. Слой SiO 2 толщиной 100 нм был нанесен в качестве маски ELOG на n-GaN с использованием плазменного химического осаждения из паровой фазы (PECVD). Рисунок маски из SiO 2 шириной 12 мкм и расстоянием между масками 6 мкм был сформирован в направлении 1 — 100 и 11-20 с помощью обычной фотолитографии и влажного травления с использованием буферного оксидного травителя. ͑ БОЕ ͒.После избирательного зарастания слоя n-GaN были сформированы трапециевидные массивы n-GaN, которые имеют полуполярные ͕ 11-22 ͖, 1-101 боковые грани и верхние грани c-plane ͑ 0001, как показано на рис. ͑ а ͒. МКЯ InGaN / GaN были выращены на микрогранцах трапециевидных массивов n-GaN при 750 ° C, затем слой p -GaN толщиной 200 нм был выращен при 950 ° C. Слой p -GaN был выращен с использованием скорости потока бициклопентадиенила. магний ͑ Cp 2 Mg ͒ выше, чем тот, который используется в обычных условиях роста для c-плоскости p -GaN, поскольку сообщалось, что эффективность включения Mg была снижена на полуполярных гранях по сравнению с c-плоскостью ͑ 0001.12 Для изготовления светодиодов слои p-GaN и MQW вытравливались индуктивно связанной плазмой (ICP) до тех пор, пока слой n-GaN не подвергался образованию омического контакта n-типа. Затем на слой p-GaN наносился слой оксида индия и олова ͑ ITO ͒ толщиной 200 нм в качестве прозрачного слоя, распространяющего ток. Слой Cr / Au использовался для электродов n- и p-типа, как показано на рис. 1 ͑ b. На рисунках 1 b ͒ и 1 c показаны изображения светодиодов с помощью сканирующего электронного микроскопа ͑ SEM. Как показано на рис.1 c ͒, светодиоды сформированы на трапециевидных решетках, которые составлены из полуполярных 11-22 ͖, 1 — 101 боковых граней и c-плоскости ͑ 0001 ͒. Полуполярные фасетки были подтверждены путем измерения углов между полуполярными фасетками и базисной плоскостью на изображениях поперечного сечения СЭМ. Измеренные углы составили 58 ° и 62 °, что указывает на то, что грани представляют собой полуполярную плоскость ͕ 11–22 ͖ и ͕ 1–101 ͖ соответственно. На рис. 2 (а) показан спектр ФЛ МКЯ InGaN / GaN, выращенных на трапецеидальных массивах GaN.Как показано на рис. 2 a two, два пика ФЛ наблюдались при 460 и 550 нм, показывающие белый цвет, и предполагается, что множественные пики происходят от МКЯ InGaN / GaN, выращенных на разных микрогранях. Чтобы определить происхождение множественных пиков ФЛ, микрофасетки были исследованы с помощью микроскопической спектроскопии ФЛ с размером пятна луча 2 мкм, как показано в спектрах ФЛ на рис. 2 ͑ b ͒ –2 ͑ d ͒. На рис. 2 показано, что пики ФЛ при 550, 453 и 472 нм происходят от МКЯ, выращенных на верхней грани c-плоскости 0001, полуполярной 11–22 ͖ и боковых гранях 1 — 101 соответственно.Этот результат показал, что коротковолновая область излучения белого цвета ФЛ в a была получена от МКЯ, выращенных на полуполярных 11-22 ͖ и — 1-101 микрогранцах, а длинноволновая область излучения была из области, выращенной на c-плоскости. ͑ 0001 ͒. Считается, что c-плоскость 0001 имеет более толстую толщину ямы InGaN и более высокий состав по In, чем полуполярные 11–22 ͖ и 1 — 101 микрограней. 10 На рис. 3 показаны вольт-амперные характеристики белого светодиода без люминофора. Прямое напряжение при 20 мА равно 4.75 В, а последовательное сопротивление составляет 30 Ом, и эти значения выше, чем у обычных светодиодов на основе InGaN 2. Мы связываем это с повышенным общим сопротивлением из-за низкой концентрации дырок на полуполярных гранях, которые имеют более низкую эффективность включения Mg, чем c-плоскость ͑ 0001. 12 Спектры электролюминесценции были измерены для исследования оптических свойств светодиода. На рис. 4 показаны нормализованные спектры ЭЛ светодиода при увеличении тока инжекции. При низких токах инжекции в диапазоне от 50 до 80 мА доминирует длинноволновый пик излучения в области 620–640 нм.Это длинноволновое излучение происходит от МКЯ, выращенных на c-плоскости 0001, которая находится поверх трапециевидной структуры, поскольку c-плоскость ͑ 0001 обеспечивает более толстую квантовую яму InGaN и более высокий состав In в InGaN, чем полуполярный ͕ 11-22 ͖ и ͕ 1 — 101 ͖ микрогрань. 10 Однако существует большая разница между пиками излучения PL и EL, и пик EL смещен в сторону более низкой энергии, как показано на рис. 4. Возможная причина большого красного смещения пика EL объясняется нагревом устройства из-за низкая концентрация дырок в p-GaN в полуполярных плоскостях, что также подтверждается относительно высоким прямым напряжением и последовательным сопротивлением устройства.Когда ток инжекции был увеличен до 100 мА, появляется синий пик эмиссии около 490 нм. Это излучение ЭЛ при 490 нм происходит от МКЯ, выращенных на полуполярных микрогранцах, и его интенсивность увеличивается с увеличением тока инжекции. В диапазоне тока инжекции от 180 до 230 мА два пика излучения ЭЛ при 490 и 590 нм, которые испускались МКЯ, выращенными на полуполярных микрогранях и c-плоскости 0001, имели белый цвет. На рис. 4 показано, что два пика электролюминесценции смещаются в сторону более высоких энергий при высоких токах инжекции из-за кулоновского экранирования квантово-ограниченного эффекта Штарка ͑ QCSE, вызванного пьезоэлектрической поляризацией и эффектом заполнения зоны. Излучение ЭЛ полуполярных МКЯ показывает небольшое синее смещение 25 мэВ при увеличении тока инжекции со 100 до 250 мА. Однако эмиссия электролюминесценции от МКЯ на c-плоскости ͑ 0001 ͒ показывает большое синее смещение в 205 мэВ при увеличении тока инжекции с 50 до 250 мА. Эти результаты объясняются большими электрическими полями, индуцированными поляризацией, в МКЯ, выращенных на c-плоскости ͑ 0001 ͒ GaN, по сравнению с полями, выращенными на полупроводниковом GaN. На рис. 5 показаны интегральные интенсивности ЭЛ a ͒ и соотношение интенсивностей ͑ b МКЯ, выращенных на c-плоскости ͑ 0001 и полуполярных микрогранях.Рисунок 5 ͑ a ͒ показывает, что интегральная интенсивность ЭЛ МКЯ, выращенных на c-плоскости 0001 ͒, и полуполярных микрограней увеличивается с увеличением тока, а интенсивность ЭЛ МКЯ, выращенных на c-плоскости ͑ 0001, выше, чем у полуполярных микрограней. Также следует отметить, что интенсивность электролюминесценции МКЯ, выращенных на c-плоскости ͑ 0001, начинает увеличиваться при меньшем токе по сравнению с интенсивностью ЭЛ МКЯ, выращенных на полуполярных микрофацетах. Этот результат объясняется сопротивлением c-плоскости 0001, которое ниже, чем сопротивление полуполярных граней.Считается, что концентрация дырок p-GaN на c-плоскости ͑ 0001 ͒ выше, чем концентрация p -GaN на полуполярных гранях из-за низкой эффективности включения 12 Mg в p -GaN на полуполярных гранях. По мере увеличения тока инжекции до 200 мА интегральная интенсивность ЭЛ выращенных в c-плоскости МКЯ ͑ 0001 становится насыщенной, в то время как интенсивность полуполярных граней непрерывно увеличивается. Интенсивность насыщенной электролюминесценции c-плоскости mainly 0001 в основном объясняется более низкой квантовой эффективностью МКЯ, чем у полуполярной микрофасетки, из-за высокого состава In и большого поляризационно-индуцированного электрического поля в МКЯ на c-плоскости.Рисунок 5 ͑ b ͒ показывает, что отношение интенсивностей ЭЛ МКЯ, выращенных на полуполярной и c-плоскости ͑ 0001, увеличивается с увеличением тока инжекции, а цвет излучения ЭЛ светодиода изменяется с красноватого на голубоватый из-за изменения интенсивности. соотношение МКЯ, выращенных на c-плоскости ͑ 0001, и полуполярных микрограней, как показано цветом фона на рис. 5 ͑ b. Этот результат показывает, что соотношение интенсивностей электролюминесценции МКЯ очень отличается от результатов для белого светодиода с поперечно распределенными синими и зелеными МКЯ InGaN / GaN.В случае белого светодиода с латерально распределенными синими и зелеными МКЯ, выращенными на шаблоне c-плоскости ͑ 0001 GaN, отношение интенсивностей ЭЛ обеих МКЯ показало очень небольшое изменение с увеличением тока инжекции. Однако белый светодиод с МКЯ, выращенный на трехмерных трапециевидных решетках n-GaN с c-плоскостью 0001 ͒ и полуполярными микрогранями, показал большое изменение отношения интенсивности ЭЛ в зависимости от тока, поскольку c-плоскость 0001 и полуполярные шаблоны GaN имеют разные Mg. эффективность корпорации in-12 в p-GaN и квантовая эффективность 17,18 MQW.Таким образом, мы демонстрируем ЭЛ-излучение белого цвета светодиодов с МКЯ InGaN / GaN, выращенных на трапецеидальных решетках n-GaN . ..

Как белый свет создается с помощью светодиодов? | Системы светодиодного освещения | Ответы на освещение

Как получается белый свет с помощью светодиодов?

В настоящее время существует два подхода к созданию белого света.

Смешанный белый свет. Один из подходов — смешать свет от нескольких цветных светодиодов (рис. 4) для создания спектрального распределения мощности, которое выглядит белым.Аналогичным образом, так называемые трехфосфорные люминесцентные лампы используют три люминофора, каждый из которых излучает относительно узкий спектр синего, зеленого или красного света при получении ультрафиолетового излучения от ртутной дуги в трубке лампы. Расположив красный, зеленый и синий светодиоды рядом друг с другом и правильно смешав количество их выходного сигнала (Zhao et al. 2002), полученный свет станет белым по внешнему виду.

Рисунок 4.

Спектральное распределение мощности светодиодов нескольких типов.

Белый свет с преобразованием люминофора: Другой подход к созданию белого света заключается в использовании люминофоров вместе с коротковолновыми светодиодами. Например, когда один люминофор, используемый в светодиодах, освещается синим светом, он излучает желтый свет, имеющий довольно широкое спектральное распределение мощности. За счет включения люминофора в корпус синего светодиода с максимальной длиной волны от 450 до 470 нанометров часть синего света будет преобразована люминофором в желтый свет.Оставшийся синий свет при смешивании с желтым светом дает белый свет. Новые люминофоры разрабатываются для улучшения цветопередачи, как показано на рисунке 5.

Рис. 5. Спектральное распределение мощности первых белых светодиодов на основе люминофора (слева) и белых светодиодов с использованием недавно разработанных люминофоров (справа) с увеличенной выходной мощностью от 600 до 650 нанометров.

Белые светодиодные источники света — качество и колориметрические характеристики

Оптическое излучение в видимом диапазоне, в основном белый свет с коррелированной цветовой температурой в диапазоне от 3000 до 6500 K, может испускаться электролюминесцентными диодами, доступными в различных технологиях.По этой причине светодиодные модули, встроенные светодиодные лампы и светодиодные светильники различаются по количеству и качеству испускаемого излучения. В настоящее время возможны надежные измерения и сравнения, поскольку существует множество публикаций и стандартов по колориметрическим и фотометрическим измерениям.
Опубликовано Ежи Петжиковски и Мико Пшибила ,

В настоящее время наиболее важными колориметрическими характеристиками источников света и светильников с белым светом являются:

Цветность излучаемого источника,
Коррелированная цветовая температура,
D _УФ параметр,
Индексы цветопередачи,
Угловая однородность цвета.

Как генерируется белый светодиодный свет?

Один из методов использует один из основных законов колориметрии — смешение цветов аддитивным методом. В этом методе смешиваются волны, излучаемые отдельными источниками. Таким образом, когда добавляются три основных цвета, то есть синий, зеленый и красный, создается белый свет. Так создается белый свет в системах RGB.

Рис. 1. Принцип аддитивного смешения цветов RGB-излучения диода [1]

Другой метод — это гибридный метод, при котором слой желтого люминофора накладывается на синий диод.Таким образом, излучаемый диодом свет с длиной волны 460 — 470 нм проходит через слой люминофора, и часть излучения запускает фотолюминесцентную реакцию, в результате чего люминофор начинает светиться светом в более длинном диапазоне. волн. Это наиболее популярный и эффективный способ получить белый свет от электролюминесцентных диодов. Используется очень простая и надежная конструкция, а световая отдача диодов очень высока [2].

Фиг.2. Белый диод — эскиз авторов по [2]

Колориметрические системы и диаграммы цветности

Каждая колориметрическая система имеет точно определенные эталонные цветовые стимулы и функции согласования цветов (трехцветные значения монохроматических стимулов с однородным потоком энергии). Основные колориметрические системы, используемые в колориметрии источников света и цветных объектов, включают:

стандартная колориметрическая система X , Y , Z CIE 1931 нормальный, с эталонными цветовыми стимулами [ X ], [ Y ], [Z] и функциями согласования цветов [11].

Стандартная колориметрическая система

X ₁₀, Y ₁₀, Z ₁₀ Дополнительная норма CIE 1964 с эталонными цветовыми стимулами [ X ₁₀], [ Y ₁₀], [ Z ₁₀] и функции согласования цветов
Колориметрическая система X ₁₀, Y ₁₀, Z ₁₀ используется в некоторых приложениях, связанных с колориметрией объектов и не используется в колориметрия источников света.

Координаты цветности x, y , определяемые как отношение каждого из трех значений цветности X, Y, Z к их сумме, намного удобнее определять цветность источников света:

x = X / ( X + Y + Z ) (3)
y = Y / ( X + Y + Z ) (4)
z = Z / ( X + Y + Z ) (5)

, где x + y + z = 1

Значение координат цветности x , y может быть представлено на плоскости [5,6].Представление дает диаграмму цветности, где точки, определенные координатами цветности, представляют цветность цветовых стимулов (рис. 3).

Рис. 3. Диаграмма цветности CIE 1931 (x, y) с эллипсами Макадама, увеличенная в 10 раз

Диаграмма цветности x, y не является однородной, т.е. расстояние между точками на диаграмме цветности x, y не эквивалентно впечатлению разницы цветностей, что было подтверждено Макадамом [7, 8]. В 1960 году Международная комиссия по освещению (CIE) представила однородную диаграмму цветности u, v CIE 1960. Ее координаты u, v вычисляются из трехцветных компонентов X , Y , Z или координат цветности . х , у . Диаграмма цветности u , v CIE 1960 показана на рис. 4. Эта диаграмма, с гораздо улучшенной однородностью, имеет очень важную особенность, а именно, линии Iso-CCT пересекают геометрическое место черного тела под прямым углом.

Рис. 4. Диаграмма цветности CIE 1960 (u, v) с эллипсами Макадама, увеличенными в 10 раз

В настоящее время диаграмма однородной цветности CIE 1976 ( u ’ v’ ), представленная стандартами ISO и CIE [3], является лучшим преобразованием. Его координаты u ’ v’ рассчитываются по формуле:

u ‘= 4 X / ( X + 15 Y + 3 Z ) = 4 x / ( — 2 x + 12 y + 3) (9)
v ‘= 9 Y / ( X + 15 Y + 3 Z ) = 9 y / ( — 2 x + 12 y + 3) (10)

Диаграмма цветности CIE 1976 ( u ’ v’ ) показана на рис. 5.

Рис. 5. Диаграмма цветности CIE 1976 (u ’, v’) с эллипсами Мак-Адама, увеличенными в 10 раз

Коррелированный цвет температура — CCT

Определение коррелированной цветовой температуры основано на сравнении цветности излучения черного тела и цветности тестового источника. Настоящее определение коррелированной цветовой температуры дано в CIE 15 [11] и в Международном словаре освещения [4]: Коррелированная цветовая температура — это температура планковского излучателя, имеющая цветность, ближайшую к цветности, связанной с данным спектральное распределение (основанное на нормальном колориметрическом наблюдателе CIE 1931) на диаграмме, где изображены 2/3 координат планковского локуса и тестового стимула.

Приведены методы расчета коррелированной цветовой температуры, например в польском стандарте PN-91 / E-04042/03 [13] и в Оно [9] и McCamy [10]. Концепцию CCT не следует использовать, если цветность тестового источника отличается более чем на D C = [( u ¢ _t — u _p ^¢) ² +4/9 ( v _t ^¢ — v _p ^¢ ) ²] ^1/2 = 5 × 10 ^-2 от радиатора Planckian.Метод аппроксимационно-полиномиального вычисления коррелированной цветовой температуры и D _uv, описанный в Ohno Y. [9], особенно интересен, поскольку требует выполнения довольно простых компьютерных вычислений.

Как видно на рис. 6, продолжения линий Iso-CCT на диаграмме u, v CIE 1960 почти сходятся в одной точке с u ₀ = 0,292; v ₀ = координаты 0,240. Если продолжить линию от точки u ₀, v ₀ до точки u, v (цветность тестового источника), мы увидим, что угол между осью u и линией может быть рассматривается как параметр, который идентифицирует линию Iso-CCT, и тогда мы можем предположить, что коррелированная цветовая температура является полиномиальной функцией этого угла.

Рис. 6. Расчет коррелированного C цвета Температура T _cp и параметр D _uv методом аппроксимации полиномов

Метод аппроксимационных полиномов включен в обновленный стандарт ANSI [12]. При использовании этого метода ошибка вычисления T _cp в диапазоне (2000-15000) K меньше 2 К.

D _uv Параметр

Как указано выше, коррелированная цветовая температура может быть рассчитана только тогда, когда цветность источника находится в пределах области цветности.Все чаще и чаще рекомендуется использовать D _uv для расчета расстояния цветности тестового источника от планковской кривой. D _uv, определенный в ANSI C78.377 [12], выглядит следующим образом: D _uv — ближайшее расстояние от планковского локуса на u ‘_p, 2/3 v ‘ _p диаграмма , со знаком + для верхнего и — для нижнего локуса Планка. Схематическое положение D _uv и линий постоянных значений D _uv на u , v диаграмме CIE 1960 показано на рис.7.

Рис. 7. D _uv на u, v Диаграмма цветности CIE 1960

Индексы цветопередачи

Спектральный состав излучения, характеризующийся относительным спектральным распределением мощности излучения источника, влияет на цветовой вид освещенных объектов. Необходимо охарактеризовать изменение цветности предметов при замене дневного света на искусственный.Величина изменения цветности характеризует свойства цветопередачи источников света.

Свойства цветопередачи определяются с использованием индексов цветопередачи, описанных в CIE 13 [14]. В этом методе используется набор эталонных образцов цвета из атласа Манселла, пронумерованных от 1 до 14. Рассчитывается цвет образцов, освещенных тестовым источником и эталонным источником, а затем рассчитывается цветовая разница D E . Для каждого стандартного образца рассчитывается специальный индекс цветопередачи R _i ( R _и — индивидуальная визуализация).Используя R _i , рассчитанные для первых восьми образцов, общий индекс цветопередачи R _a вычисляется как среднее арифметическое значений восьми конкретных индексов цветопередачи ( R _a — усредненная визуализация ).

Угловая однородность цвета

Учитывая структуру светодиодов, светодиодных ламп и светильников, которые имеют разный цвет в зависимости от угла, новый европейский стандарт [15], помимо описанных выше колориметрических характеристик, также содержит метод определения и расчета углового цвета. единообразие.Угловая однородность цвета определяется как наибольшее отклонение цветности светодиодного источника, излучающего в разных направлениях, от его средней цветности. Координаты цветности измеряются с помощью гониоколориметра или гониоспектрорадиометра в диапазоне углов по вертикали 10 ° или меньше (рекомендуется 2,5 °) и в диапазоне углов по горизонтали 90 ° или меньше (рекомендуется 22,5 °).

Заключение

Применение светодиодных диодов в качестве источников белого света привело к множеству изменений в индустрии освещения и повседневной жизни.Колориметрические функциональные характеристики светодиодных ламп, излучающих белый свет, и других источников белого света требуют разработки и применения стандартизированных тестов и методов измерения. Значительная часть документов по стандартизации, как международных, так и европейских, разработанных в последние годы и в настоящее время, создает большие проблемы для лабораторий, которые проводят испытания новых источников света и светильников.

Литература

[1] Википедия http: // fr.wikipedia.org/wiki/Utilisateur:Quark67.
[2] Wandachowicz K. Wykład nr 5 — LED Politechnika Poznańska Studia niestacjonarne.
[3] ISO / CIE 11664-5: 2015 Колориметрия. Часть 5: цветовое пространство CIE 1967 L * u * v * и шкала однородной шкалы цветности u ’, v’ .
[4] CIE S 017 / E: 2011 ILV: Международный словарь по освещению.
[5] Pietrzykowski J .: Kolorymetryczne charakterystyki funkcjonalne lamp LED o świetle białym. XXIV Krajowa Konferencja Oświetleniowa Technika świetlna ‘2015, 173–191 (2015).
[6] Pietrzykowski J .: Elipsy MacAdama и их застывание для устойчивой толерантности и цветности хроматической светящейся эмиссии. Осветление LED № 3, 16-17 (2015).
[7] MacAdam D.L .: Визуальная чувствительность к различиям цвета при дневном свете. J. Opt. Soc. Am., Т. 32 (1942 г.).
[8] MacAdam D.L .: Спецификации небольших различий цветности. J. Opt. Soc. Am., Т. 33, 18-26 (1943).
[9] Оно Ю.: Расчет CCT и D _uv и практические формулы пересчета.Конференция CORM 2011, Гейтерсбург, 3-5 мая 2011 г., стр. 1-28 (2011).
[10] McCamy C.S .: Коррелированная цветовая температура как явная функция координат цветности. Цвет Res. Appl. т. 17, № 2, 142–144 (1992).
[11] Publ. CIE 15: 2004 Колориметрия.
[12] ANSI C78.377-2011 Спецификация цветности твердотельных осветительных приборов.
[13] PN-91 / E-04042/03 Pomiary promieniowania optycznego. Pomiary kolorymetryczne. Metody wyznaczania charakterystyk widmowych i kolorymetrycznych źródeł światła.
[14] Publ. CIE 13.3.3-1995 Метод измерения и определения свойств цветопередачи источников света.
[15] EN 13032-4: 2015 Свет и освещение. Измерение и представление фотометрических данных ламп и светильников. Часть 4: Светодиодные лампы, модули и светильники.

Светоизлучающий диод: основы, типы и характеристики

Светодиод или светоизлучающий диод — это полупроводниковое устройство, излучающее свет за счет эффекта электролюминесценции. Светодиод в основном представляет собой PN-диод, который излучает свет при прямом смещении.

Светодиоды есть почти везде. Вы можете найти светодиоды в автомобилях, велосипедах, уличных фонарях, домашнем освещении, офисном освещении, мобильных телефонах, телевизорах и многом другом.

Причина столь широкого внедрения светодиодов в их преимуществах перед традиционными лампами накаливания и современными компактными люминесцентными лампами (КЛЛ). Ниже приведены некоторые преимущества светодиодов перед источниками света накаливания и КЛЛ:

Низкое энергопотребление
Малый размер
Быстрое переключение
Физически прочный
Длительный

Благодаря этим преимуществам светодиоды стали довольно популярными среди большого количества людей.Инженеры-электронщики, любители электроники и энтузиасты электроники часто работают со светодиодами для различных проектов.

Следовательно, статья о светоизлучающих диодах, в которой основное внимание уделяется различным темам, таким как основы светодиодов, типы светодиодов и характеристики светодиода, принесет пользу всем. Итак, начнем с основ светодиодов.

Основы светодиодов (светоизлучающих диодов)

Как упоминалось во введении, светодиод — это полупроводниковый источник света. Он состоит из диода с PN-переходом, и когда на светодиод подается напряжение, электроны и дырки рекомбинируют в PN-переходе и выделяют энергию в виде света (фотонов).

Свет, излучаемый светодиодом, обычно монохроматический, то есть одноцветный, и цвет зависит от ширины запрещенной зоны полупроводника.

Светоизлучающие диоды могут быть изготовлены для излучения всех длин волн видимого спектра, то есть от красного (620–750 нм) до сине-фиолетового (380–490 нм).

Электрический символ светодиода аналогичен символу PN-диода. На следующем изображении показан красный светодиод вместе с символами PN-диода и светодиода.

Характеристики светодиода (светоизлучающего диода)

Перед тем, как подключить светодиод и начать его использовать, есть несколько характеристик светодиода, которые стоит знать (на самом деле, они очень важны). Если вы обратитесь к любому из технических паспортов, предоставленных производителем, вы можете найти спецификации партии, соответствующие электрическим характеристикам, абсолютным максимальным номинальным значениям, физическим размерам и т. Д.

Не буду утомлять вас всеми характеристиками, а только тремя важными.Это полярность, прямое напряжение и прямой ток.

Полярность светодиода

Полярность указывает на симметричность электронного компонента. Светоизлучающий диод, как и диод с PN-переходом, не является симметричным, то есть позволяет току течь только в одном направлении.

В светодиодах положительный вывод называется анодом, а отрицательный вывод называется катодом. Для правильной работы светодиода анод светодиода должен иметь более высокий потенциал, чем катод, поскольку ток в светодиодах течет от анода к катоду.

Что произойдет, если мы подключим светодиод в обратном направлении? Что ж, ничего не происходит, так как светодиод не проводит. Вы можете легко идентифицировать анодный вывод светодиода, поскольку они обычно имеют более длинные выводы.

Прямой ток светодиода

Светодиоды

— очень чувствительные устройства, и величина тока, протекающего через светодиод, очень важна. Кроме того, яркость светодиода зависит от силы тока, потребляемого светодиодом.

Каждый светодиод рассчитан на максимальный прямой ток, который может безопасно проходить через него, не перегорая светодиод.Да. Если допустить ток, превышающий номинальный, светодиод фактически сгорит.

Например, наиболее часто используемые светодиоды 5 мм имеют номинальный ток от 20 мА до 30 мА, а светодиоды 8 мм имеют номинальный ток 150 мА (точные значения см. В таблице данных).

Как регулировать ток, протекающий через светодиод? Чтобы контролировать ток, протекающий через светодиод, мы используем резисторы, ограничивающие ток.

Дополнительная информация о светодиодах и токоограничивающих резисторах SIMPLE LED CIRCUITS.

прямое напряжение светодиода

Светоизлучающие диоды

также рассчитаны на прямое напряжение, то есть количество напряжения, необходимое для того, чтобы светодиод проводил электричество. Например, все светодиоды диаметром 5 мм имеют номинальный ток 20 мА, но прямое напряжение меняется от одного светодиода к другому.

Красные светодиоды имеют максимальное номинальное напряжение 2,2 В, синие светодиоды — максимальное номинальное напряжение 3,4 В, а белые светодиоды — максимальное номинальное напряжение 3,6 В.

Простая светодиодная схема

На следующем рисунке показана схема простой светодиодной схемы, состоящей из 5-миллиметрового белого светодиода с источником питания 5 В.

Поскольку это белый светодиод, номинальные значения тока и напряжения следующие: типичный прямой ток составляет 20 мА, а типичное прямое напряжение — 2 В.

Итак, чтобы регулировать ток и напряжение, мы использовали резистор 180 Ом, рассчитанный на Вт рассеиваемой мощности.

Типы светодиодов

Светодиоды сквозные

Они доступны в различных формах и размерах, наиболее распространенными из которых являются светодиоды 3 мм, 5 мм и 8 мм. Эти светодиоды доступны в разных цветах, таких как красный, синий, желтый, зеленый, белый и т. Д.

Светодиоды SMD (светоизлучающие диоды для поверхностного монтажа)

Светодиоды

для поверхностного монтажа или SMD — это специальные корпуса, которые можно легко установить на печатной плате. Светодиоды SMD обычно различаются по физическим размерам. Например, самые распространенные светодиоды SMD — это 3528 и 5050.

Двухцветные светодиоды

Следующим типом светодиодов являются двухцветные светодиоды, как следует из названия, могут излучать два цвета. Двухцветные светодиоды имеют три вывода, обычно два анода и общий катод.В зависимости от конфигурации проводов цвет будет активирован.

RGB светодиод (красный — синий — зеленый светодиод)

Светодиоды

RGB — самые любимые и самые популярные светодиоды среди любителей и дизайнеров. Даже компьютерные сборки очень популярны для использования светодиодов RGB в корпусах компьютеров, материнских платах, оперативной памяти и т. Д.

Светодиод

RGB содержит 3 светодиода на одном кристалле, и с помощью технологии, называемой ШИМ (широтно-импульсная модуляция), мы можем управлять выходной мощностью светодиода RGB для получения широкого диапазона цветов.

Светодиоды повышенной мощности

Светодиод с номинальной мощностью более или равной 1 Вт называется светодиодом высокой мощности. Это связано с тем, что обычные светодиоды имеют рассеиваемую мощность в несколько милливатт.

Мощные светодиоды очень яркие и часто используются в фонариках, автомобильных фарах, прожекторах и т. Д.

Поскольку рассеиваемая мощность мощных светодиодов высока, требуется надлежащее охлаждение и использование радиаторов. Кроме того, потребляемая мощность для этих светодиодов обычно очень высока.

В этой статье мы рассмотрели основы светодиодов и несколько важных характеристик светодиодов. В следующем уроке мы увидим, как работает светодиод и как устроен светодиод.

CE Center — Характеристики высококачественного светодиодного светильника

Сегодня в светотехнике большой энтузиазм вызывают светодиоды (LED) и светодиодные светильники. К сожалению, относительная младенчество источника света и отсутствие стандартов в светодиодной индустрии в сочетании с взрывоопасным рынком создают идеальный шторм, когда спецификаторы, владельцы, подрядчики и обслуживающий персонал усердно извлекают ценные уроки из светодиодов. .

В Национальной лаборатории им. Лоуренса Беркли ненавязчивые и энергоэффективные светодиодные потолочные светильники подчеркивают стену приемной, открывая путь к прекрасному виду снаружи.

Возможно, наиболее серьезное недоразумение на рынке состоит в том, что светодиодный светильник не является синонимом качественного светильника. Есть качественные светодиодные светильники и некачественные светодиодные светильники. Дело в том, что качество светильника определяется вовсе не источником света, а тем, как приспособление и источник света работают вместе, чтобы осветить пространство.

Светильник хорошего качества должен обеспечивать стабильный постоянный цвет света, обеспечивать больше света при меньшем потреблении энергии и соответствующим образом распределять свет во внутреннем пространстве. Качественные светильники производятся прочными, безопасными и предоставляются клиентам таким образом, чтобы их было легко установить и обслуживать. Выбор качественных светильников, соответствующих спецификациям, вместо светильников, которые обеспечивают некачественную и проблематичную работу, является важным шагом в достижении целей дизайна любого помещения, независимо от источника света.Этот курс более подробно рассмотрит некоторые из самых серьезных проблем с производительностью, с которыми сталкиваются светодиодные светильники, и предоставит несколько советов о том, как дизайнеры могут убедиться, что они выбирают качественные светодиодные светильники для своих проектов.

Обеспечивает однородный цвет света

Обеспечение того, чтобы система светодиодного освещения обеспечивала постоянный цвет света во всем пространстве, является основным принципом хорошего дизайна для любого нового или модернизированного проекта. Представьте себе, что вы входите в типичное коммерческое помещение и замечаете несоответствие в цвете белого света, исходящего от, казалось бы, одинаковых потолочных светильников.Некоторые из светильников могут светиться четким бело-голубым светом, в то время как другие освещают интерьер более теплым, слегка желтоватым светом, а другие излучают в пространство более нейтральный белый свет. Это несоответствие, по крайней мере, отвлекает и придает всей системе освещения вид, что она представляет собой мешанину разрозненных частей и частей, а не единое и тщательно скоординированное целое. Хотя постоянство освещения является довольно универсальной задачей, дизайнеры могут быть удивлены, узнав, насколько легко светодиодные и люминесцентные светильники, излучающие разные тона белого света, могут оказаться на стройплощадке.Выбор качественной арматуры необходим, чтобы внутреннее пространство не превратилось в витрину разных оттенков белого.

Изображение предоставлено ELP Lighting

Эти три встраиваемых в стену светильника верхнего света демонстрируют видимую разницу между светодиодными источниками с разной цветовой температурой — 2700K (внизу), 3500K (в центре) и 5000K (вверху).

Хотя цвет белого света можно субъективно описать в терминах цветового спектра, например, более синий или более желтый, существует метрика, которая количественно определяет цвет света, излучаемого источником света. Коррелированная цветовая температура (CCT), измеренная в Кельвинах (K), обеспечивает объективный и более точный способ обсуждения и сравнения тона белого света, излучаемого прибором. Источник света с цветовой температурой 2700K излучает теплый желтоватый свет, напоминающий свет, излучаемый лампой накаливания. Цветовая температура 3500K означает, что это нейтральный или средний белый свет. При температуре 4000K излучаемый свет представляет собой холодный (голубоватый) белый свет. Цветовая температура дневного света — 5000К.

К сожалению, присущие светотехнике вариации и сила человеческого восприятия требуют, чтобы дизайнеры учитывали больше, чем цветовая температура осветительной арматуры, при определении системы, обеспечивающей постоянную цветовую температуру во всем пространстве или здании. Как правило, чем сложнее должен развиваться источник света, тем больше вероятность изменения цвета излучаемого им света. Например, производство ламп накаливания с годами стало относительно простым, и, как таковая, постоянство цвета источников света накаливания на рынке является превосходным. Лампы накаливания надежно производятся в узком диапазоне CCT от 2700K до 2800K, который воспринимается как почти стандартизованный цвет света.

Определение подходящих по цвету люминесцентных светильников

Цветовая температура флуоресцентных источников света обычно колеблется в диапазоне плюс-минус 50K, что практически не заметно. Однако из-за различий в производственных процессах и нюансов, характерных для конкретных продуктов, часто наблюдается различие в цвете люминесцентных ламп, производимых разными производителями.Три кажущиеся идентичными люминесцентные лампы с одинаковой измеренной CCT, произведенные тремя разными производителями, могут давать свет, который выглядит заметно различающимся. При выборе люминесцентных осветительных приборов для нового проекта, модернизации или замены рекомендуется использовать все люминесцентные светильники одного производителя.

Определение светодиодных светильников, сочетающих цвета

Светодиоды

производят гораздо более изменчивый цвет белого света. Одна из причин разнообразия светодиодных источников заключается в том, что сами источники представляют собой комбинацию множества отдельных светодиодных чипов. Цветовая температура каждого отдельного светодиодного чипа должна быть измерена, а затем чипы, которые производят несколько похожий цвет света, объединяются в более крупные светодиодные матрицы для получения источника света, который обеспечивает световой цвет, который, в конечном итоге, представляет собой смесь светлые цвета, создаваемые всеми отдельными светодиодными чипами.

Изображение любезно предоставлено Nanosys Inc.

График эллипса Макадама показывает диапазон неразличимости как три стандартных отклонения от эталонного цвета, также обычно называемый трехступенчатым эллипсом Макадама.

При указании этих новых, более изменчивых источников возникает вопрос: «Каков порог, при котором люди могут видеть, что свет от двух источников заметно отличается?» Исследователь Д.Л. Макадам нанес на карту способность людей различать цветность двух источников света и идентифицировал диапазоны, в которых наблюдатель-человек не мог обнаружить разницу в цвете. Графические результаты его экспериментов по сопоставлению цветов сформировали эллиптические узоры, которые определяли диапазон неразличимости как три стандартных отклонения от эталонного цвета, поэтому он был назван трехступенчатым эллипсом Мак-Адама. Другое название, часто используемое в отрасли для описания эллипса Макадама, — это эллипс согласования цвета со стандартным отклонением (SDCM).

Текущие отраслевые стандарты согласованности цвета светодиодов не требуют, чтобы эти источники оставались в пределах трехступенчатого эллипса Макадама.Обычной практикой является объединение белых светодиодных чипов вместе, которые попадают в четырех-семиступенчатый эллипс. Фактически, стандарт, написанный Обществом инженеров по освещению (IES), называемый IES LM-79-08: Утвержденный метод электрических и фотометрических измерений твердотельных осветительных приборов, ссылается на стандарт ANSI, Спецификацию цветности твердотельных осветительных приборов. , что позволяет рассматривать светодиоды с одинаковой «номинальной» CCT, если они попадают в семиступенчатый эллипс Макадама.

К сожалению, выбор светодиодных светильников с семиступенчатым допуском эллипса Макадама (или 7xSDCM) может привести к заметной разнице в цвете белого света, создаваемого светодиодными приборами, поставляемыми для работы. При выборе светодиодных светильников первостепенное значение имеет практика объединения, применяемая производителями светильников. Более жесткие методы объединения, когда поставщик организует свои светодиоды в трех- или четырехступенчатый эллипс МакАдама, приводят к созданию светодиодных светильников, которые надежно обеспечивают более однородный цвет света.

Примечание о модернизации и техническом обслуживании светодиодов

Светодиодная технология

развивается и меняется со все более бурной скоростью, поскольку светодиодный мегатренд набирает обороты. Изменения в производственных процессах и материалах со временем привели к изменению цвета и яркости светодиодных плат, поэтому замена источника светодиодов в одном светильнике, который был первоначально установлен много лет назад, или модернизация части помещения для соответствия более старым светодиодам в другой части здание, может привести к тому, что новый светодиодный источник будет давать совсем другой цвет света по сравнению с более старыми светодиодными приборами. Партнерство с признанным и уважаемым производителем освещения может помочь облегчить некоторые проблемы роста, связанные с указанием новой и быстро развивающейся технологии.

Влияние химии фосфора и связующего на характеристики старения продуктов с удаленным люминофором (прочие)

Дэвис, Линн, Яга, Роберт, Ламвик, Майкл, Миллс, Карманн и Флетчер, Б. Влияние химии фосфора и связующего на характеристики старения продуктов с удаленным люминофором .США: Н. П., 2017. Интернет.

Дэвис, Линн, Яга, Роберт, Ламвик, Майкл, Миллс, Карманн и Флетчер, Б. Влияние химии фосфора и связующего на характеристики старения продуктов с удаленным люминофором . Соединенные Штаты.

Дэвис, Линн, Яга, Роберт, Ламвик, Майкл, Миллс, Карманн и Флетчер, Б. Пт. «Влияние химии фосфора и связующего на характеристики старения продуктов с удаленным люминофором». Соединенные Штаты. https://www.osti.gov/servlets/purl/1358541.

@article {osti_1358541, title = {Влияние химии фосфора и связующего на характеристики старения продуктов с удаленным люминофором}, автор = {Дэвис, Линн и Яга, Роберт и Ламвик, Майкл и Миллс, Карманн и Флетчер, Б.}, abstractNote = {Влияние химического состава люминофора и связующего слоя на сохранение просвета и стабильность цвета выносных люминофорных дисков было исследовано с помощью влажных высокотемпературных эксплуатационных испытаний на срок службы (WHTOL). В рамках экспериментальной матрицы были изучены два различных значения коррелированной цветовой температуры (CCT), 2700 K и 5000 K, и каждое из них имело различный химический состав связующего. В образцах 2700 К использовалось уретановое связующее, тогда как в образцах 5000 К использовалось акрилатное связующее. Условия эксперимента были выбраны так, чтобы позволить изучить химический состав связующего и люминофора и минимизировать фотоокисление поликарбонатной подложки.В более жестких условиях WHTOL 85 ° C и 85% относительной влажности (RH) поглощение в слое связующего значительно снижает световой поток и вызывает смещение синего цвета. Более мягкие условия WHTOL 75 ° C и 75% относительной влажности привели к химическим изменениям в связующем слое, которые могут изменить его показатель преломления. В результате качество просвета оставалось высоким, но был обнаружен небольшой сдвиг в желтый цвет. Старение дистанционных люминофоров позволяет лучше понять влияние материалов на характеристики люминофоров в светодиодной системе освещения.}, doi = {}, url = {https://www.osti.gov/biblio/1358541}, journal = {}, номер =, объем =, place = {United States}, год = {2017}, месяц = {6} }

Практические характеристики светодиодов — LEDinside

С момента своего появления в начале 2000-х годов светоизлучающие диоды (светодиоды) продолжали вызывать волну в электроэнергетике. Они широко известны своей уникальной способностью генерировать свет различными способами. Светодиоды действительно имеют практические характеристики. Узнав больше об этом, вы сможете оценить их роль в мире электричества. В этой статье сделана попытка обсудить основные практические характеристики светодиодов.

Светодиоды — текущие устройства

Светодиоды никогда не являются приборами напряжения, как некоторые думают. Это довольно современные устройства, как и все остальные диоды.Это означает, что закон Ома не распространяется на светодиоды. Закон гласит, что напряжение и ток пропорциональны. Иначе обстоит дело со светодиодами. Напряжение и ток в светодиодах не пропорциональны, поскольку они просто устройства тока. Рабочие характеристики светодиодов в основном определяются тем, какой ток через них проходит. Во время работы светодиоды управляются уникальным образом. Их оптический выход обычно указывается в люменах или ваттах. Источники питания, предназначенные для светодиодов, в основном предназначены для подачи на них постоянного тока.

прямое напряжение

Еще одна характеристика светодиодов — прямое напряжение. Как правило, прямое напряжение каждого светодиода всегда постоянно. Однако это может варьироваться в зависимости от величины тока, проходящего через некоторые светодиоды. Каждый светодиод также отличается в зависимости от его состава. Вы можете сравнивать их по-разному. Например, кремниевые диоды используются в качестве выпрямителей. Некоторые диоды с меньшим прямым напряжением обычно рассеивают меньше энергии по мере их использования.Характеристики прямого напряжения также зависят от уровня температуры кристалла. В большинстве случаев это также может зависеть от размера всего светодиода. Диод в большом корпусе, вероятно, останется холоднее, что приведет к более высокому прямому напряжению. Большинство производителей светодиодных кристаллов продолжают исследования того, как снизить прямое напряжение устройства для максимальной эффективности. Если это уменьшить, есть возможность увеличить светоотдачу на ватт светодиода.

Обратная разбивка

Большинство диодов обычно проводят ток, когда на них подается напряжение от анода к катоду.Они также будут проводить, если у них достаточно напряжения от катода до анода. Это может происходить независимо от того, проводится ли проводимость намеренно или нет. Лавинные диоды и стабилитроны попадают в категорию преднамеренных. Вы можете легко использовать любой из диодов в зависимости от фактического напряжения, при котором должна возникать проводимость. С другой стороны, выпрямительные диоды и светодиоды попадают в категорию непреднамеренных. Когда они проводят ток в обратном направлении, они обычно могут сломаться.Однако, если какой-либо из ваших диодов выходит из строя таким образом, вы все равно можете заменить его на деталь с более высоким напряжением. Большинство светодиодов очень сложны и, следовательно, имеют обратное напряжение пробоя всего 5 В. На самом деле это может вызвать серьезные проблемы в практической схеме, в которой используется светодиод.

Между тем, как полупроводники, светодиоды всех типов имеют абсолютный максимальный номинальный ток, заявленный их производителями. Это 1 А или 700 мА, хотя могут быть различия, поскольку существуют различные типы светодиодов и их производители.Например, некоторые белые светодиоды имеют ток, превышающий номинальный. Это может заставить их люминофоры насыщаться, а световой поток станет синим.

Эффективность — не эффективность

Эффективность в мире электричества относится к электрическому преобразованию. Это выходная мощность, деленная на входную. Эффективность обычно выражается в процентах. Что касается светодиодов, то термин «эффективность» никогда не подходит для их обозначения. Эффективность — это скорее правильный термин. Эффективность белых светодиодов и многих других типов обычно измеряется в люменах на ватт (лм / Вт).Люмен — это количество света, которое может воспринимать человеческий глаз. Однако это восприятие имеет странные последствия. Обычно человеческий глаз показывает максимум в зеленой части видимого спектра. Если, например, зеленый и красный светодиоды имеют одинаковую эффективность, красный также будет излучать намного больше света, чем зеленый. Однако вы не можете сравнивать два светодиода по их эффективности, за исключением случаев, когда они одного цвета. Большинство светодиодов излучают разную длину волны, поскольку они не лазеры.

Белые светодиоды, например, производятся путем добавления 2 или 3 разных цветов.Следовательно, их эффективность зависит от точного сочетания цветов. Это также зависит от яркости смешанных цветов и направления излучения спектра каждого цвета. Большинство производителей белых светодиодов действительно рассматривают эффективность как параметр своих продаж. Поэтому они играют в игры со спектральным составом белых светодиодов.

В любом случае, вы должны быть осторожны, если вас беспокоит эффективность. Если светодиод работает на более высоком уровне тока, чем он производит, его эффективность снизится.

Оптические спектры в светодиодах

Собственно, основная цель светодиодов — это товарный свет. Однако их оптические спектры являются ключевыми характеристиками, обнаруженными в них. Оптический спектр светодиода дает вам больше информации об излучаемом им свете. Однако не существует реального практического способа взглянуть на спектр, прежде чем вы определите цветовой выход света в данном приложении. Следовательно, набор чисел обычно используется для характеристики важных характеристик оптического спектра в светодиодах.К таким номерам относятся CCT и CRT. CCT дает представление о том, насколько холодным может быть свет, а CRI дает представление о том, насколько хорошо цвета воспроизводятся светом.

В целом, рассмотренные выше подзаголовки проливают больше света на практические характеристики светодиодов. Вы должны хорошо их переварить, чтобы оценить светодиоды и их функции. Вы также можете узнать больше о конструкции и внутреннем устройстве светодиодов, продолжая исследовать устройства. У светодиодов действительно очень светлое будущее.LEDinside ожидают новых открытий в этой области по мере развития технологий.

Отказ от гарантий
1. Веб-сайт не гарантирует следующее:
1.1 Услуги веб-сайта соответствуют вашим требованиям;
1.2 Точность, полнота или своевременность обслуживания;
1.3 Правильность, достоверность выводов, сделанных при использовании сервиса;
1.4 Точность, полнота, своевременность или безопасность любой информации, которую вы загружаете с веб-сайта
2. Услуги, предоставляемые сайтом, предназначены только для ознакомления. Веб-сайт не несет ответственности за инвестиционные решения, убытки или другие убытки, возникшие в результате использования веб-сайта или информации, содержащейся на нем.

Права собственности

Вы не можете воспроизводить, изменять, создавать производные работы, демонстрировать, выполнять, публиковать, распространять, распространять, транслировать или передавать третьим лицам любые материалы, содержащиеся в услугах, без явного предварительного письменного согласия веб-сайта или его законного владельца.