Comparação de leds smd. Diodos SMD - características e aparência, instalação de diodos SMD. Quais são os benefícios dos LEDs e há alguma desvantagem neles?

A maioria dos dispositivos de iluminação de última geração utiliza LEDs montados em superfície (LEDs SMD) como fontes. Eles podem variar em potência, tamanho e parâmetros. Mas entre toda a gama, vale destacar os LEDs 5050 SMD, cujos parâmetros técnicos estudaremos.

informações gerais

Esta variedade é produzida exclusivamente em caixa quadrada com espessura de 1,6 mm e dimensões de 5x5 mm. As informações especificadas na forma de marcações são aplicadas no próprio corpo e indicadas adicionalmente no passaporte.

Ao contrário de todos os outros tipos de LEDs, o módulo LED SMD 5050 inclui 3 fontes ao mesmo tempo, que podem ser:

• branco - lâmpadas potentes superbrilhantes nas quais a camada mais fina fósforo;;
• colorido - dependendo do tipo de módulo, as cores podem ser diferentes. Uma camada de fósforo também é aplicada;
• cor - RGB 5050 de vermelho, verde e azul.

Para referência. O que é um fósforo? Esse composição química, capaz de acumular memória luminosa e converter a energia térmica absorvida em radiação.

Todos os dispositivos de iluminação luminescem, ou seja, absorvem a luz de uma lâmpada e a convertem em um brilho semelhante ao do sol. A temperatura da cor pode variar de 2.800°K a 12.000°K dependendo do tipo de lâmpada. Para informação, a temperatura da cor do Sol é 5000°K.

As fontes de cores SMD 5050 emitem apenas uma cor, por isso são chamadas de monocromáticas - pode ser amarelo quente, vermelho, verde ou azul.

Fontes monocromáticas

A configuração RGB SMD já é composta por LEDs de três cores ao mesmo tempo - vermelho (R), verde (G) e azul (B), que, quando ligados simultaneamente, produzem luz branca. Ajustando a intensidade de cada elemento individual, qualquer cor do espectro visível ao olho humano pode ser obtida.

Como determinar a cor por marcações

Cada dispositivo deste tipo exibe determinadas informações, que contêm dados sobre tipo, cor, temperatura de cor e comprimento de onda.

Neste caso, a designação “xx” contém informações sobre a temperatura da cor em Kelvin (ver graus na figura) e o comprimento de onda da luz.

Características de design

Os parâmetros do produto são sempre os mesmos - a caixa é 5x5x1,6 mm, quadrada. Na maioria dos casos, são feitos de plástico resistente ao calor, alguns modelos são feitos de vidro. COM lado reverso As molduras contêm saídas de lâmpadas LED, entre as quais são fixados substratos metálicos para dissipação uniforme do calor.

Sem o suporte metálico do chip, as lâmpadas começarão a superaquecer e falhar.

Para compreender o resultado, os engenheiros desenvolveram um interruptor LED especial na forma de um canto chanfrado apontando para o cátodo. A lente que cobre os cristais é feita de um composto epóxi de vedação e encapsulamento opticamente transparente.

Indicadores técnicos

O LED 5050, cujas características não são uniformes, está incluído na gama de todos os fabricantes especializados em iluminação de gelo. O único parâmetro geral A única coisa é que o formato da caixa é quadrado e suas dimensões são 5x5x1,6 mm. Todos os outros indicadores dependem do tipo e da cor da própria lâmpada. Destacaremos apenas limitados especificações(limite permitido):

• consumo de corrente - até 25 mA;
• diferença de tensão - 1,8-3,4 V;
• intensidade de fluxo - 500-4500 mCd;
• ângulo de radiação - 90-120°;
• Temperatura máxima- 60ºC.

Ao adquirir esses produtos, você deve estar atento aos parâmetros técnicos. Grandes fabricantes sérios fornecem com muita precisão e clareza todas as informações abrangentes, enquanto algumas empresas predominantemente chinesas, pelo contrário, as distorcem bastante.

Se lâmpadas de gelo forem necessárias para compra em massa e a ficha técnica estiver em dúvida, recomendamos a realização de testes fotométricos para diversas amostras individuais.

Mesmo dentro do mesmo lote, os parâmetros técnicos podem variar significativamente, sem falar no produto empresas diferentes. Independentemente da quantidade de LEDs, tente encomendá-los ao mesmo fornecedor ao mesmo tempo.

VÍDEO: Tiras de diodo em SMD 5050 E 3528 - comparação

Tiras de LED brancas e coloridas

A intensidade do fluxo, a temperatura e o comprimento de onda permitiram ampliar o escopo de aplicação do SMD 5050 e produzir tiras de LED a partir deles. Eles também podem ser brancos, monocromáticos (coloridos) ou RGB. Esta opção é simplesmente extremamente popular, pois a combinação permite simplificar a instalação e reduzir o tempo de instalação. Ao mesmo tempo, conecte a fita sem Controlador RGB Não recomendado.

O que é melhor - 5050 ou 5730

É difícil responder a essa pergunta, pois é uma opção - o que é melhor - quente ou macio. A potência do 5730 é várias ordens de magnitude maior - no design finalizado, cada LED parece um ponto brilhante separado. 5050, ao contrário, justamente pela sua potência reduzida, dá um brilho uniforme, que é visualmente percebido como uma faixa completa.

O fluxo de saída 5730 também varia, por isso é racional usar tais fontes para luminárias, lâmpadas e até holofotes individuais. Este tipo de módulo não é adequado para fazer tiras de LED.

Os LEDs SMD não diferem em circuito e método de conexão de amostras semelhantes. Em cada elemento separado a tensão é de 3,5V, portanto, basta conectá-la em série com a utilização obrigatória de um resistor apropriado.

No conexão paralela Levando em consideração a diferença de parâmetros, todo o LED será assumido por um LED e queimará rapidamente. Depois será a vez do próximo e assim sucessivamente até o final. Somente conexão serial.

Há uma diferença na conexão de amostras monocromáticas e RGB. Se o primeiro conectar cada módulo em série em ordem, no segundo - também em série, mas cada cor individual de 3 módulos de uma só vez. Em ambos os casos, é necessário utilizar um resistor extintor de corrente - um para cada circuito.

Este método de conexão tem apenas uma desvantagem - se um LED falhar, todo o circuito se apagará. A mesma coisa acontece se o resistor queimar. Isso lembra as antigas guirlandas soviéticas, quando era preciso tocar em cada namorada em busca da que estava queimada.

Como soldar corretamente

Na produção não se pratica soldagem por pontos, apenas todo o conjunto de uma vez. Isso não é possível em casa, então você pode usar um ferro de soldar, levando em consideração o seguinte:

• temperatura da ponta não superior a 300°;
• temperatura corporal no momento da soldagem até 260°;
• tempo de contato - 7-9 segundos;
• Antes de iniciar o trabalho, determine a polaridade.

Alguém está tentando conectar os elementos de gelo com um secador de cabelo, mas para ser sincero, não é a ideia mais bem-sucedida, principalmente porque é preciso procurar uma pasta de solda de baixa temperatura. A área de cobertura é muito grande; neste caso, o ferro de solda funciona com mais eficiência.

Concluindo, notamos que embora as características dos diodos smd 5050 sejam inferiores aos modelos modernos, eles não foram descontinuados. Não existem mais lâmpadas e lâmpadas baseadas nelas; a produção principal passou a produzir tiras de LED com tais elementos. Apresentam bons resultados técnicos e energéticos, por isso continuam muito procurados e populares no âmbito doméstico e de entretenimento.

VÍDEO: Como soldar pequenos LEDs

LIDERADO iluminação conhecidos por seu desempenho, potência, eficiência e durabilidade. EM últimos anos Os LEDs SMD começaram a ganhar popularidade. Graças à melhor dissipação de calor, os elementos podem ser montados em qualquer superfície.

LEDs SMD - o que são?

LED SMD – lâmpadas LED de montagem em superfície. Sua principal diferença em relação aos diodos convencionais é o método de instalação, que determina características de design. A versão de saída padrão possui cabos longos para instalação da lâmpada através de furos na placa. Um dispositivo SMD possui apenas placas de contato - cabos de plaina, de modo que o produto é fixado diretamente na placa. Este método é chamado de montagem em superfície. A instalação dos diodos é muito simples e pode ser feita por um não especialista.

Esta solução tem outra vantagem significativa. As características dos LEDs SMD incluem alta emissão de luz com baixo consumo de eletricidade. No entanto, a concretização desta vantagem requer uma dissipação de calor muito boa. Cabos curtos massivos são mais eficientes e dissipam melhor o calor. Além disso, o diodo praticamente fica na placa e transfere calor para ela.

Os LEDs SMD são mais resistentes a vibrações e danos mecânicos devido ao seu ajuste mais justo.

Explicação das marcações de LED SMD

As marcas de LED são designadas para tornar seu uso mais conveniente. Para isso são utilizados apenas 4 dígitos, por isso não é difícil “desvendar” a designação.

Os dispositivos são classificados por tamanho e a marcação indica essencialmente o tamanho do produto. Os números indicam o comprimento e a largura em milímetros. Por exemplo, o modelo 3528 tem dimensões de 3,5 * 2,8 mm. Outras informações sobre o dispositivo podem ser obtidas nas instruções.

Importante! É útil estudar as instruções, já que muitos fabricantes chineses instalam chips de menor consumo de energia em um gabinete típico. Ao mesmo tempo, é fácil adquirir um LED com potência de 0,1 W em vez de 1 W.

Dimensões do LED SMD

Os tamanhos padrão dos LEDs SMD determinam, até certo ponto, os parâmetros do produto. Existem muitos tipos deles, mas os mais populares são os 6 seguintes.

A tabela inclui apenas os parâmetros básicos, mas permite comparar o fluxo luminoso e a potência do dispositivo.

Importante! Poder fluxo luminoso depende da cor do LED.

Além dos listados, eles também produzem uma variedade de LEDs de 3 e 6 volts, que são usados ​​para iluminar TVs LED, monitores de computador, tablets e smartphones.

Características dos LEDs SMD

Cada tipo de LED SMD é caracterizado não apenas pela quantidade de radiação e quantidade de corrente consumida, mas também por outros parâmetros. O tipo de produto determina a aplicação do dispositivo e os recursos de instalação.

Especificações do LED 3528

Como pode ser visto na tabela, o LED SMD 3528 pode ser de chip único ou triplo. No primeiro caso, pode gerar luz branca neutra e quente, além de amarela, azul, verde e vermelha. Na segunda, serve várias flores ao mesmo tempo. A versão de chip único é equipada com 2 terminais para conexão, e a versão de três chips é equipada com 4 (1 cátodo e 3 ânodos). Para evitar influências ambientais, os cristais são preenchidos com um composto transparente. O material pode incluir fósforo: é assim que os parâmetros de cor do dispositivo são equalizados.

O fluxo luminoso que o dispositivo emite é pequeno. Mas o SMD 3528 tem dimensões em miniatura e regenera Cores diferentes. Devido a isso, os LEDs são usados ​​em faixas de iluminação e lâmpadas decorativas baratas.

Especificações do LED 5050

O LED SMD 5050 pode incluir 3 ou 4 cristais. Para uma lâmpada monocromática, são escolhidos cristais de tonalidade igual ou semelhante. 5050 tem brilho maior - 3 vezes mais que 3528. Os diodos fornecem a mesma proteção: um composto transparente ou fósforo.

O dispositivo tem a melhor relação potência-preço e fornece qualquer cor de saída de luz. Via de regra, o 5050 é instalado em faixas de iluminação decorativas - canal único, RGB, RGBW. Se aumentar a densidade de montagem - até 60 peças por 1 m, a faixa de LED pode ser usada não só como decoração, mas também para iluminar elementos interiores. As tiras estão equipadas com controladores que permitem ajustar a tonalidade e a intensidade da luz.

Especificações do LED 5630

O Element 5630 possui design de apenas um chip, mas se diferencia pela alta potência: gera um fluxo luminoso de 57 lumens. A cor é branca, com diferentes temperaturas: fria, diurna, quente. O dispositivo é protegido por 2 antistasores e pode suportar pulsos de corrente de até 400 mA.

O LED possui 4 pinos, mas apenas 2 fornecem o funcionamento do elemento. Os outros 2, juntamente com o substrato, são necessários para a remoção de calor. Os diodos são utilizados na fabricação de lâmpadas e holofotes potentes.

Importante! O brilho do diodo depende da temperatura do ar. A +85 graus o indicador cai 25%.

Especificações do LED 5730

A versão de chip único tem a mesma potência do 5630, mas o SMD LED 5730 de três chips é três vezes mais potente: produz luz com brilho de até 158 lúmens. Também projetado para produzir fluxo luminoso branco, mas com temperaturas de cor diferentes.

A modificação possui uma resistência térmica muito baixa, o que permite dispensar dois pinos adicionais, como no 5630. Ao mesmo tempo, também suporta corrente pulsada.

O elemento se caracteriza pelo alto desempenho e é utilizado da mesma forma que o 5630 - na produção de lâmpadas LED de alta potência.

Características do LED 3014

Elemento de chip único de potência moderada - até 11 lumens e muito tamanhos pequenos. Um composto é usado como proteção. O LED produz luz branca - cores quentes, frias, primárias e também laranja. Esta modificação que apareceu há relativamente pouco tempo é classificada como de baixa corrente.

Ao instalar o produto, é preciso levar em consideração sua peculiaridade: seus cabos são atipicamente longos e atingem a parte inferior do gabinete. Assim, a dissipação de calor é melhorada.

O objetivo principal do 3014 são módulos e fitas iluminação decorativa. Os diodos são frequentemente usados ​​na produção de lâmpadas automotivas e dispositivos de mesa.

Especificações do LED 2835

De todos os tipos de LEDs SMD, este modelo é o mais potente: emite cerca de 20% mais luz que o 5730. Isso pode reduzir o consumo de energia. O dispositivo de chip único é produzido em três versões de potência diferente. Emite luz branca temperaturas diferentes. É semelhante em tamanho ao elemento 3528, mas possui uma lente redonda.

Esta opção é a mais popular, pois é utilizada na fabricação de literalmente qualquer luminária: luminárias externas, refletores, lâmpadas LED domésticas. E isso significa um grande número de falsificações, onde em vez de um diodo de um watt instalam um elemento de menor potência.

Aplicação de LEDs SMD

As lâmpadas LED são tão amplamente utilizadas que é impossível listar todas as áreas de aplicação.

Na maioria das vezes, dispositivos desse tipo são encontrados nos seguintes produtos:

• lanternas de bolso e táticas - lâmpadas LED de 6 volts são instaladas aqui;
• lâmpadas e piscas em carros;
• produtos de iluminação doméstica de vários tipos;
• a iluminação decorativa, montada tanto no interior como no exterior do edifício, utiliza cristais que geram cores diferentes;
• sinais, indicadores, semáforos, outdoors;
• LEDs SMD são extremamente populares em projeto paisagístico, os elementos não têm medo de vibrações e baixas temperaturas, o que permite organizar ao máximo opções interessantes luz de fundo;
• Modificações de baixa corrente são usadas ativamente para indicação.

Em cada caso, são selecionados diodos com a potência necessária. Neste caso, a cor do fluxo luminoso é levada em consideração.

Requisitos de conexão

Os diodos podem ser instalados em qualquer superfície: teto de concreto, revestido com papel de parede, sobre painel plástico, ao lado filmes estiráveis. Graças à boa dissipação de calor, elimina-se a possibilidade de danificar o material. Mas embora a instalação dos dispositivos seja muito simples em comparação com os dispositivos de saída, a instalação requer a implementação de várias recomendações:

• para conectar o produto a uma fonte de alimentação, é necessário utilizar um driver, caso contrário o LED pode falhar ou funcionar incorretamente;
• se for utilizado apenas 1 resistor, os elementos deverão ser conectados em série para evitar variações nos parâmetros;
• É proibido conectar diodos em série com indicadores diferentes de acordo com a corrente de operação, neste caso alguns dos elementos brilharão fracamente;
• quando também alta corrente O LED superaquece e queima, portanto, é permitido instalar um resistor apenas com resistência suficiente;

Se você planeja instalar iluminação de jardim, deve escolher produtos protegidos contra umidade e poeira.

Conclusão

Os LEDs SMD distinguem-se por uma dissipação de calor muito boa, o que, por um lado, garante o seu funcionamento a um ritmo bastante temperaturas altas, e por outro lado, permite montá-lo em qualquer superfície. Existem muitos tipos de elementos, portanto, para qualquer caso - desde um holofote até uma indicação, você pode escolher a modificação adequada.

Os LEDs mais comuns Tipo SMD atualmente são LED SMD 5050. Apesar de sua invasão pelo mundo ter começado há muito tempo e já terem surgido diodos mais eficientes, o 5050 continua sendo o mais popular no mercado de iluminação de estado sólido. Esse tipo os diodos iniciaram sua “marcha” após o SMD 3528. Comparados a eles, os 5050 têm um brilho mais forte (fluxo luminoso). Após seu aparecimento, os fabricantes apressaram-se em utilizá-los amplamente em lâmpadas de iluminação local, felizmente, devido ao seu tamanho, cabem facilmente (em grandes quantidades) no tamanho de uma lâmpada comum; O uso adicional são tiras de LED.

Se você olhar para o mercado atual, o SMD 5050 ICE já é usado principalmente apenas em tiras de diodo. As lâmpadas de iluminação geral desaparecem no fundo (mais frequentemente você pode ver lâmpadas decorativas no balcão). Isto é compreensível; agora as lâmpadas mais eficazes são 5630 e 5730 SMD, bem como COB.

No entanto, nem tudo é tão “bem sucedido” aqui também. Afinal, eles já estão pisando em seu rabo aos trancos e barrancos. Que possuem menos aquecimento em relação ao SMD e, portanto, maior vida útil devido à pouca degradação dos cristais. Temos um artigo separado sobre lâmpadas de filamento e os próprios filamentos, que você pode ler usando nossa nova pesquisa “ao vivo”. O que é - é melhor verificar você mesmo. Bem, esta é uma digressão lírica. E voltaremos diretamente à discussão das características dos LEDs SMD 5050.

Para quem não quer realmente se aprofundar em todo esse tipo de diodo, vou disponibilizar uma tabela resumo na qual mostrarei os dados mais “demandados” e necessários. E em geral, tendo recebido dos comandantes deste site a incumbência de escrever uma série de artigos com as características dos LEDs mais populares, seguirei o seguinte plano: todos os artigos terão uma pequena parte descritiva, breves características básicas e uma ficha técnica completa do SMD 5050 (e outros diodos) traduzida para o russo. Então, vamos fazer uma breve descrição dos dados básicos.

Principais características do LED SMD 5050

SMD 5050 foram desenvolvidos para uso em uma variedade de fontes de luz. As principais vantagens, como a prática tem demonstrado, são: longa vida útil, estabilidade de características e desempenho de alta qualidade. Praticamente não sujeito a vibrações ou mudanças de temperatura. Os cristais não são afetados pela umidade e são projetados para instalação automática. Mas instalação manual perfeitamente possível com alguma habilidade. Aplicação principal: lâmpadas propósito geral, dispositivos indicadores, lâmpadas decorativas, carros e sinais de trânsito. O 5050 consiste em três cristais de igual potência. São produzidos nas versões monocromática (branca) e colorida. Consideraremos ambas as características.

Posso entender que agora muitas pessoas terão dúvidas sobre as características do LED colorido SMD 5050. Principalmente nas posições onde é indicado que dependem da cor. Repito mais uma vez que isso informações gerais Para a sua informação. Você pode ler informações mais precisas e detalhadas abaixo.

As características deste tipo de diodo incluem o seguinte:

• Baixa degradação do fluxo luminoso (menos de 4% em 3.000 horas de operação)
• O case é feito de polímero resistente ao calor que pode suportar “carga” de temperatura de longo prazo de até 250 graus Celsius
• A temperatura máxima do cristal na qual ele não perderá suas propriedades muito rapidamente não é superior a 110 graus

Em princípio, três características principais são suficientes para o homem comum - corrente máxima de operação, fluxo luminoso, tensão e potência. Hmm... Acontece que não existem três, mas quatro características. Estes são os que você deve prestar atenção ao escolher qualquer LED se estiver apenas começando seu conhecimento no mundo da iluminação LED. Para um estudo mais detalhado e aprofundado, ainda vale a pena consultar as características completas e gráficos de dependência do SMD 5050. Quanto a mim, na hora de escolher e selecionar diodos, utilizo principalmente apenas tensão, potência e fluxo luminoso. Eu estudo o resto usando gráficos de dependência. É mais fácil para mim. Sim, e é mais claro. Figuras, tabelas e descrições são compiladas por pessoas e, portanto, erros e erros de digitação não são incomuns. Eu sei disso por mim mesmo.

Ficha técnica original LED SMD LED 5050

Principais características técnicas do LED SMD 5050 branco e outras cores

A temperatura máxima de soldagem é indicada ao aquecer por não mais que 2 segundos

Características optoeletrônicas do SMD 5050

Quanto à temperatura de cor do SMD 5050 branco, os cristais a 60 mA podem produzir as seguintes tonalidades:

Branco quente: 3000 - 4000 K (CRI80)

Branco neutro: 4300 - 4800 K (CRI80)

Branco puro: 5000 - 5800 K (CRI75)

Branco frio: 6.000 - 7.500 K (75)

Aliás, esqueci de um detalhe muito importante. O fluxo luminoso na tabela para diodos brancos é indicado para uma temperatura de cor de 5500K. Para outras cores, aplica-se a seguinte correção: na faixa de 3.000 a 4.800 K, o fluxo luminoso diminui 10 por cento, mas na faixa de 6.000 a 7.000 K aumenta 10 por cento. Para cristais coloridos, a tabela contém dados sem correções. Com base nisso, vale a pena escolher os LEDs com base no brilho. Observe aqui que essas características “ocorrem” apenas em diodos de alta qualidade. No mercado chinês, conheço atualmente apenas três vendedores (com quem trabalho em estreita colaboração) que se oferecem para comprar SMD 5050 com características mais próximas das “famosas e reais”. A diferença nas características de desempenho não passa de 4%. O mais adequado e mais eficiente. Digamos apenas que você pode fazer o pedido, mas o preço também não é dos mais baratos. Você também pode encontrar outros mais baratos. Mas aqui posso garantir a todos que os diodos não terão as características declaradas. Coisas boas não podem ser baratas. Verificado.

Gráficos das principais características do SMD 5050 branco

Gráficos de características óptico-eletrônicas do SMD 5050 branco

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Principais características das cores vermelho, azul, verde e amarelo SMD 5050 nos gráficos

Gráficos de características óptico-eletrônicas da cor SMD 5050

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Principais características do LED RGB SMD 5050

Achei que estava terminando o artigo, mas depois me lembrei... Mas não escrevi sobre diodos RGB. Tive que abrir com urgência a Ficha Técnica e uma solução rápida transferir. Em princípio, não há nada complicado nesses chips. Tudo é escandalosamente simples.

Em termos de aplicação também pouco muda. É mais preferível usar diodos em lâmpadas de uso geral, dispositivos indicadores, lâmpadas decorativas, carros.

Ficha técnica original LED RGB SMD 5050

Características optoeletrônicas do RGB 5050 em IF=20mA e Ta(temperatura ambiente)=25℃

Características de soldagem do SMD 5050

Muitas vezes surge a questão entre os amadores: “como soldar corretamente os diodos SMD 5050”. Para mim não há mais nada de complicado nisso. Mas para um quadro completo, darei uma série de teses que precisam ser seguidas para se obter um resultado de qualidade com rapidez e sem retrabalho.

• SMD 5050 não deve ser soldado mais de uma vez
• Não coloque muita pressão em seu corpo
• Não vire a placa de circuito até que a solda esfrie completamente.
• Use apenas pasta de solda de baixa temperatura em seu trabalho.
• EM modo manual A temperatura do ferro de solda não deve exceder 300 graus Celsius
• O tempo máximo de soldagem não é superior a 2-3 segundos

Tamanho do LED 5050

Todas as dimensões são fornecidas em milímetros, a precisão da medição é de +- 0,1 mm. Durante a produção de diodos, as dimensões podem mudar ligeiramente.

A lente usada na produção é transparente. O chip é baseado em InGaN. Normalmente, a lente consiste em um composto de silicone. O case em si é feito de plástico resistente ao calor.

Os LEDs desta marca são fornecidos em bobinas.

Bem, isso parece ser tudo... Tentei descrever o SMD 5050 da forma mais completa possível. Acabou sendo muita palhaçada, mas, de relance, não parecia ter perdido nada. Se algo estiver errado, não chute com muita força. Pronto para comunicação construtiva))) Por fim, para quem não está muito cansado, você pode assistir a um vídeo sobre a correta instalação e soldagem do SMD 5050.

Os LEDs desta série são produzidos há muito tempo, surgiram muitos modelos mais modernos, a demanda por eles não está diminuindo, as soluções de design na tecnologia LED SMD estão em constante aprimoramento. Os diodos têm alto poder, são utilizados com sucesso para a produção de faixas de luz e lâmpadas.

Cristais modernos e mais brilhantes são instalados em caixas de formato antigo; o preço desses produtos é considerável, mas isso é compensado pela longa vida útil e modo econômico consumo elétrico.

O design é adaptado para soldagem automática em condições de fábrica para a produção de equipamentos de iluminação, mas isso não exclui a possibilidade de soldagem manual de diodos. O modelo SMD 5730 foi projetado para montagem em superfície aberta em dispositivos de iluminação LED. Para garantir a estabilidade dos parâmetros durante a operação, os LEDs são conectados através de um driver.

Em condições ideais, a uma temperatura ambiente de 18–22 °C, o LED é capaz de emitir um fluxo luminoso de 110 lm com um consumo de energia de 1,1 W. A corrente atinge 350 mA em uma tensão de 3,1–3,3 V, no modo pulsado os números são ainda maiores - a corrente é de 800 mA e as propriedades do cristal não se deterioram.

A temperatura ambiente tem grande influência nas características técnicas, pois afeta a quantidade de corrente e fluxo luminoso emitido pelos diodos. Quanto maior a temperatura do cristal, menor o fluxo luminoso. Portanto, as lâmpadas devem ter um bom dissipador de calor para dissipação de calor.

Os fabricantes geralmente economizam na instalação de radiadores completos no projeto de luminárias, reduzindo o preço em detrimento da qualidade. O radiador é feito com base no máximo permitido Temperatura de operação 65°C. Nos diagramas abaixo que mostram a dependência dos parâmetros com a temperatura, vê-se claramente que o fluxo luminoso pode aumentar significativamente quando a temperatura diminui.

Para evitar a destruição dos cristais de LED, a corrente direta é definida em 170 mA, o que a reduz significativamente oportunidades reais para criar um poderoso fluxo luminoso. Os gráficos mostram que o fluxo luminoso máximo pode ser alcançado com uma corrente de 350 mA, mas isso exigirá um bom dissipador de calor ou uma temperatura ambiente abaixo de zero. Condições climáticas não dependem dos fabricantes, mas estão estruturalmente em forma compacta Não é possível criar tal radiador em um dispositivo de iluminação.

Com base na temperatura de cor, os LEDs SMD 5730 são divididos em quatro intervalos em todo o espectro de emissão:

• quente – de 3.000 a 4.000 K (espectro amarelado);
• neutro – de 4.300 a 4.800 K;
• pura – de 5.000 a 5.800 K (luz branca);
• frio – de 6.000 a 7.500 K (tonalidade azulada).

Características de design

A própria designação contém indicadores de design - SMD e 5730, a primeira abreviatura traduzida do inglês significa que o dispositivo se destina à montagem em superfície. 57 e 30 são dimensões totais em milímetros. Cristais de vários materiais são usados ​​para emitir luz:

• índio (In);
• gálio (Ga);
• nitrogênio (N).

O espectro da luz emitida depende disso: amarelo, branco ou com tom azulado. O corpo é uma lente feita de plástico resistente ao calor, fixada em um substrato com resina epóxi.

O design do pacote SMD 5730 é considerado semelhante ao modelo 5630 anterior, mas os novos diodos têm duas opções:

• SMD5730-05– Consumo de energia ½ W, corrente máxima permitida 180 mA, enquanto toda a energia é gasta em fluxo luminoso quase sem perdas. No modo pulsado, a amplitude da corrente atinge 400 mA, criando uma potência de fluxo luminoso de 45 lm.

• SMD5730-1– têm o melhor desempenho: corrente máxima de operação 350 A, em modo pulsado até 800 A na tensão de 3,2 V, fornece fluxo luminoso de 110 lm, consumo de energia 1,1 W. A junção p-n embutida no cristal pode suportar temperaturas de até 130 °C, a faixa de temperatura operacional é de -40 a +65 °C. Comparado aos diodos SMD 5050, o SMD 5730 fornece 6 vezes mais fluxo luminoso.

Já existem modelos mais modernos com cristal que proporciona melhor desempenho – 158 lumens/W.

Na parte inferior da caixa existe um substrato feito de material dissipador de calor; a tecnologia de produção é tal que é soldada aos contatos + e – (cátodo e ânodo) simultaneamente. Do lado do cátodo definição visual polaridades, é feito um corte (chaveta) no canto da caixa.

Requisitos de soldagem de diodo

Recomenda-se soldar os diodos com solda de baixo ponto de fusão JEDEC J-STD-020C, isso se deve ao fato da temperatura máxima que o cristal pode suportar por um curto período de tempo é de 300 °C. Neste caso, vários requisitos devem ser atendidos:

• a temperatura da ponta do ferro de soldar não deve ser superior a 300 °C;
• a duração do contato da ponta com os contatos do diodo não é superior a 2–3 segundos;
• a caixa é soldada na luminária uma vez, o cristal pode não suportar soldagens repetidas;
• não mova ou vire a placa até que o estanho nos contatos esfrie;
• Não pressione com força o corpo do LED, especialmente ao aquecê-lo com um ferro de soldar.

Ao adquirir luminárias ou LEDs SMD 5730 individuais, visualizando a ficha técnica, você deve prestar atenção Atenção especial ao fabricante. O SMD 5730 combina com sucesso pequenas dimensões e poderoso fluxo luminoso em seu design, então agora muitos fabricantes colocam cristais em caixas SMD 5730 Baixa qualidade; Usando a ficha técnica, você verá as características do fabricante Samsung. É quase impossível determinar as diferenças pela aparência. É necessário medir parâmetros para garantir o cumprimento das características declaradas. Portanto, tenha cuidado e compre produtos de centros comerciais, licenciado pelos fabricantes LG, Philips, Samsung e outras empresas ocidentais. Diodos de fabricantes chineses fornecem 4 a 5 vezes menos iluminação do que produtos de marca.

Vantagens da tecnologia SMD

O LED SMD é um dos representantes de vários produtos emissores de luz, que se diferencia favoravelmente em muitos aspectos. A combinação superior de potência utilizável e miniaturização abre amplas oportunidades antes desta tecnologia de fabricação. Hoje, os principais fabricantes alcançaram elevados indicadores técnicos no desenvolvimento de diodos emissores (SMD). Abaixo está a lista principal de vantagens que caracterizam claramente sua posição dominante:
- compacidade e alta densidade de instalação, conseguida pela ausência de furos na placa de circuito impresso;
- uma ampla gama de cores emprestadas de antecessores (diodos de caixa);
- longa vida útil. As amostras da marca atingem valores de 100 mil horas;
- o benefício económico, que já foi experimentado na prática por muitos milhões de pessoas, não requer exemplos adicionais;
- baixa voltagem nutrição protege contra lesões fatais choque elétrico e expande significativamente o escopo de aplicação;
- características de maior resistência simplificam a instalação e manutenção durante a operação.

Desenvolvimento de tecnologias LED do século 21

O diodo emissor de luz ou, como é comumente chamado em inglês, LED (diodo emissor de luz), ao longo da primeira década do novo século foi capaz de fazer mudanças fundamentais na produção de fontes iluminação artificial. O desenvolvimento suave de LEDs de baixo consumo rapidamente passou para a próxima fase - o desenvolvimento de lâmpadas “potentes” baseadas na liberação de energia luminosa devido a processos em semicondutores.

O principal impulso para a ação foi a descoberta de um brilho branco, inicialmente baseado na soma de três cores primárias em um determinado percentagem. Principais fabricantes globais tecnologia Eletrônica Rapidamente compreenderam a essência económica desta questão e, até hoje, não poupam recursos financeiros para o desenvolvimento de tecnologia emissora de luz. Instalações multimilionárias para o desenvolvimento de novas amostras e produção de cópias seriadas já estão dando frutos, comprovando sua vantagem na prática. Hoje, toda loja especializada na venda de “elétricos” pode oferecer produtos LED a potenciais compradores. Via de regra, o sortimento é representado por lanternas, fitas decorativas, holofotes e lâmpadas para tomadas padrão E14 e E27. Mas voltemos à tecnologia. Os diodos emissores convencionais em um pacote de 5 mm não conseguiram concretizar todas as ideias técnicas dos engenheiros para aumentar o fluxo luminoso e a dissipação uniforme de calor. Foi necessário criar novo formato elemento semicondutor capaz de satisfazer todos os desejos dos desenvolvedores. Assim, surgiu um LED SMD, que foi capaz de superar seus antecessores em uma ordem de grandeza em todos os aspectos. A tecnologia de montagem em superfície ou tecnologia SMD (dispositivo montado em superfície) teve origem na década de 60 do século passado, mas ganhou impulso de produção apenas 25 anos depois. A minimização dos equipamentos eletrônicos e o desenvolvimento da nanotecnologia contribuíram para o abandono dos radioelementos convencionais com condutores e a transição para a montagem em superfície. Os criadores de um novo tipo de diodo emissor só precisavam posicionar corretamente o cristal semicondutor no substrato. Melhoria métodos tecnológicos e métodos de projeto de placas de circuito impresso, a expansão da base do elemento deixou sua marca no projeto de diodos SMD, ampliando o escopo de sua aplicação. Em particular, eles foram os primeiros a substituir os diodos corporais usados ​​em telas de publicidade externa. Os LEDs SMD de três cores aumentaram a resolução da imagem várias vezes. Além disso, não têm medo da umidade, o que tem levado à redução do custo dos outdoors.

Tecnologia de fabricação de LED SMD

Inicialmente mais popular em Produção de LED obtido por epitaxia metal-orgânica. Suas características distintivas incluem automação total processo de produção sob condições de gás puro. O crescimento do cristal ocorre sob o máximo controle de todos os fatores disponíveis, a fim de obter uma estrutura uniforme na superfície do substrato. Após o acabamento, o filme é cortado nos tamanhos especificados, instalado na carcaça e conectado aos terminais de contato. Além dos procedimentos básicos para montagem de um elemento de rádio acabado, existem várias desvantagens que limitam as capacidades desta tecnologia. Principal desvantagem– fraca remoção de calor do cristal em correntes crescentes. Devido à incapacidade de superar esta desvantagem de maneiras simples A era da tecnologia SMD chegou na produção de componentes emissores de rádio. O método COB (chip on board) sai por cima. O filme LED, feito com tecnologia COB, é colado em um substrato metálico, que funciona como radiador. A seguir, um módulo LED é criado de acordo com o especificado dimensões geométricas. Atualmente, o tamanho de um módulo pode chegar a 75 mm. E este não é o limite.

A figura à esquerda mostra o modelo SMD 3528 em uma caixa de plástico resistente ao calor. A lente é feita de policarbonato e a dissipação de calor é obtida através do contato direto com placa de circuito impresso. A corrente operacional do SMD 3528 não excede 20 mA e a eficiência é significativamente maior do que seus análogos de cinco milímetros.

Conectando LEDs SMD

Se você decidir instalar LEDs SMD por conta própria, precisará conhecer e seguir as leis da engenharia elétrica e as seguintes regras:
- você não pode usar um diodo SMD como único elemento de carga da fonte de alimentação. Inclusão correta prevê a instalação de um limitador de corrente em forma de resistor ou driver específico.
- a conexão sequencial de vários LEDs deve ser feita através de um resistor. A resistência do resistor limitador deve ser calculada de acordo com corrente nominal Elemento SMD e possui alta estabilidade térmica.
- a conexão paralela de vários LEDs através de um resistor é inaceitável, devido à variação nos parâmetros de cada elemento. Mesmo uma pequena sobrecarga de corrente (vários mA) levará ao superaquecimento e a uma diminuição acentuada na vida útil.
- excluir a conexão em série de diodos emissores de tamanhos diferentes, pois diferem nas correntes de operação. A implementação prática desta opção levará a um desequilíbrio de tensão e, como resultado, afetará o brilho do brilho. Diferenças excessivas nos parâmetros podem causar falha do componente SMD.
- a corrente operacional VD não deve ser superestimada no cálculo de um resistor, mesmo em pequena escala. Um aumento de brilho de curto prazo causará superaquecimento do substrato com um efeito gradual de diminuição da emissão de luz.

Alternando fontes de alimentação para LEDs SMD

A variedade de formas e diferenças tecnológicas provocaram o lançamento do mesmo ampla variedade conversores. Seu principal objetivo é manter o sinal de saída em um determinado nível de acordo com os dados do passaporte. Em termos de design, as fontes de alimentação compactas unificadas listadas abaixo são as mais procuradas pelos consumidores.

Sua ação é baseada no método pulsado de conversão de sinal. As principais diferenças entre si são funcionalidade e grau de proteção contra poeira e umidade. Eles encontraram sua principal aplicação como fonte de corrente estabilizada para tiras de LED, o que demonstra claramente as vantagens da tecnologia SMD. Usar a fita como carga não requer inserção em circuito elétrico links adicionais na forma de drivers e resistores de compensação. Para conectar elementos LED de baixa corrente e tiras de fator de forma 3528 de comprimento curto, uma fonte de alimentação chaveada (UPS) de pequeno porte em uma caixa de plástico será suficiente. Para uso doméstico, mas com maior capacidade de carga, os UPSs do tipo aberto com terminais removidos são perfeitos. Em condições de rua e alta umidade Você deve usar um UPS com grau de proteção de pelo menos IP67 em uma caixa de alumínio. A maioria dos modelos tem uma tensão de saída de +12V, raramente +24V. É imperativo fornecer uma reserva de energia entre 10-15% do valor nominal. Isto é muitas vezes devido à falta de capacidade de sobrecarga da eletrônica. Feito na china. Aliás, também não é recomendado deixar o UPS sem carga, devido às características eletromagnéticas do transformador.

Conversores de sinal para alimentar LEDs SMD

Em dispositivos mais complexos com LEDs SMD e módulos LED ampla aplicação encontrou conversores de sinal constante (corrente) sob a abreviatura DC/DC. Este tipo de condutores tornou-se parte integrante dos sistemas de iluminação artificial nas seguintes áreas:
-iluminação interior multinível;
-transporte motorizado;
-iluminação pública inovadora;
- decoração de fontes, piscinas, transporte aquático (IP67).

Eles estão disponíveis separadamente componentes eletrônicos V Pacote DIP(montagem através do furo) ou SD – para montagem na superfície da placa. A figura à esquerda mostra claramente os drivers modulares comuns da Mean Well e PEAK, avaliados em 600mA e 500mA, respectivamente. Voltagem de saída pode variar entre 2...32V e ajusta-se automaticamente ao número de elementos incluídos. A tensão de entrada pode ser de 5,5 a 36 V (9 a 56 V), ajustando-se para fonte primária nutrição. As amplas faixas de tensão se devem ao excelente efeito da modulação por largura de pulso (PWM), que possui alta eficiência (95%). Devido à sua alta eficiência, o módulo não necessita de remoção adicional de calor e pode ser colocado diretamente no cartão de controle. Outra vantagem é a proteção de corrente integrada curto circuito. Ao instalar um driver modular próximo a LEDs ultrabrilhantes, você ainda deve garantir ventilação suficiente dentro do gabinete.

Exemplos de iluminação artificial baseada em SMD

Mais recentemente, a tecnologia LED ultrapassou a linha que a separava das fontes de iluminação geral. A conquista dos cientistas foi um marco de 120 Lm/W, o que não é muito, mas é superior à média das fontes luminescentes. Este fato explica a rápida conquista do mercado de iluminação por lâmpadas e luminárias LED das mais variadas configurações. Além disso, o consumidor não precisa reconstruir completamente o sistema de iluminação trocando os refletores, montagens de teto e lustres. Os fabricantes, em primeiro lugar, cuidaram disso. Os LEDs SMD são facilmente montados em uma matriz com o formato desejado e incorporados em invólucros padrão, semelhantes às lâmpadas incandescentes, halógenas e fluorescentes.

O principal critério para mudar para Iluminação LED– esta é uma vida útil muito mais longa em comparação com as lâmpadas convencionais. Porém, a maior parte dos potenciais compradores fica paralisada pelo alto preço do produto. Deve ser entendido que a eficiência é um conceito relativo. Tudo depende do tipo de lastro utilizado nos produtos comparados. Infelizmente, ainda não falamos de uma transição rápida para novas tecnologias. Novas amostras de luminárias LED lineares ainda são inferiores às suas contrapartes fluorescentes com base T8 na relação preço-eficiência, o que é de fundamental importância na maioria dos casos. No entanto, a tecnologia de iluminação avançada continua a ditar os seus termos, substituindo gradualmente as lâmpadas halógenas, de mercúrio e outras. Nas prateleiras das lojas você pode encontrar livremente análogos de lâmpadas halógenas de baixa tensão, lâmpadas econômicas de mercúrio e lanternas de qualquer potência. Os holofotes baseados em lâmpadas LED passaram a ser fabricados utilizando um potente LED SMD com ângulo sólido pré-definido. Pequenos refletores LED com sensores de movimento provaram-se bem. Este sistema oferece várias vantagens ao mesmo tempo:
-economia de eletricidade devido à fonte LED;
-economia de eletricidade devido ao temporizador definido do sensor;
- facilidade de uso devido à ausência de switch.

Além disso, todas as lâmpadas LED não são afetadas pelo número de ciclos de comutação, o que é muito importante quando se liga/desliga com frequência. O escopo de aplicação do sistema sensor de holofote SMD-LED é muito amplo. Estas são as entradas edifícios de vários andares, corredores, instalações domésticas, residências particulares. Outro representante sensacional dos cristais SMD é a faixa de LED. Para sua fabricação são utilizados elementos medindo 35x28 e 50x50. Muito se tem falado sobre a variedade e métodos de conexão de fitas em outros artigos. Observamos apenas que esses dois tipos diferem na instalação. Se a versão de banda estreita 3528 puder ser montada em qualquer superfície, então o 5050 deverá ser colado a um perfil especial de alumínio. Dissipa perfeitamente o calor e é bastante fácil de instalar projetos de móveis. Esta é a única maneira de garantir a vida útil declarada das fitas de formato 5050.

Modelo moderno de dispositivo LED

É hora de resumir, combinando todos os itens acima em uma única imagem, claramente apresentada na figura abaixo.

O sistema apresentado exibe todos os processos que ocorrem ao longo do caminho de conversão de energia elétrica em fluxo luminoso. As funções de alimentação e conversão são realizadas por fontes de corrente, menos frequentemente por fontes de tensão. Na maioria dos casos, eles são os condutores. O controle e a gestão podem ser implementados automaticamente (através da introdução de um opinião) e manualmente (usando um dimmer e controle remoto). A remoção de calor, além dos radiadores, implica a presença de potentes furos tecnológicos nas lâmpadas. A direção do fluxo de luz depende diretamente do material e do formato da lente: será pontual ou espalhada pelo perímetro. Além disso, o modelo é complementado com fios de conexão, conectores, fixadores e outros periféricos.