Caracteristicile și aspectul LED-urilor SMD
Dorința de a miniaturiza dispozitivele electronice a dus la crearea elementelor radio fără plumb. Această tendință nu a ocolit nici LED-urile - dispozitivele SMD au înlocuit semnificativ dispozitivele convenționale de ieșire în multe zone, iar în iluminat le-au scos practic de pe piață.
Ce este LED-ul SMD
SMD LED aparține categoriei Surface Mounted Device - un dispozitiv montat pe o suprafață. Dacă elementele de ieșire convenționale (găuri adevărate) necesită o gaură care să fie găurită pentru instalare pe placă și lipire picioarele din spate, apoi componentele radio SMD sunt lipite direct pe pistele situate pe planul superior al plăcii de circuit imprimat.
În mod fundamental, elementul emițător de lumină în format SMD este aranjat în același mod ca prototipul său de ieșire. O joncțiune p-n dintr-un semiconductor este fixată pe un substrat ceramic, care are un efect de strălucire pronunțat atunci când se aplică o tensiune continuă. De sus este închis cu o lentilă dintr-un compus transparent. Dacă este necesar, deasupra se aplică un strat de fosfor. Principala diferență este lipsa lead-urilor flexibile.Tampoanele sunt furnizate pentru lipirea direct la poligoane PCB.
Avantajele și dezavantajele LED-urilor SMD
În general, profesioniștii depășesc - ca urmare, produsele finite sunt mai mici ca dimensiune, greutate si cost.
Există un mit despre nereparabilitatea echipamentelor electronice fabricate cu elemente SMD. Dar acesta este doar un mit. Este foarte posibil să restabiliți eficiența unui astfel de echipament; acest lucru va necesita un mic echipament suplimentar, precum și o experiență și calificări sporite ale maestrului.
Tipuri și tipuri de SMD
În mod convențional, aproape toate LED-urile sunt împărțite în două categorii globale:
- destinat iluminatului;
- concepute pentru a indica starea dispozitivelor electronice.
Pentru prima categorie, elementele SMD au înlocuit aproape complet elementele de ieșire, în a doua - le-au lăsat o nișă îngustă. Prin urmare, aceeași clasificare poate fi aplicată elementelor radiante montate pe suprafață.
Linia de separare trece de-a lungul specificațiilor tehnice:
- pentru elementele de iluminat este important fluxul luminos si se cere o culoare apropiata de naturala;
- Pentru elementele indicatoare, nu atât culoarea și luminozitatea sunt importante, ci mai degrabă contrastul cu fundalul din jur.
Prin urmare, pentru indicație, puteți utiliza LED-ul cu strălucirea joncțiunii p-n, iar pentru iluminare - numai cu un strat de fosfor. Deși acest lucru este, de asemenea, destul de arbitrar - nimeni nu interzice utilizarea dispozitivelor cu un fosfor și o strălucire albă pentru indicație.
Toate acestea sunt valabile pentru LED-uri optice, vizibile. Ca tip separat de LED-uri SMD, ar trebui menționate dispozitivele cu un spectru de emisie care se află dincolo de percepția ochiului uman. Acestea includ emițători de ultraviolete și infraroșii. Primele sunt folosite pentru a crea surse compacte de radiații UV. Sunt folosite pentru detectoare de monede, pentru a căuta urme biologice etc. Acestea din urmă sunt utilizate în sistemele de transmisie a semnalului - în telecomenzi pentru echipamentele casnice, în sistemele de alarmă antiefracție etc. Aceste LED-uri sunt disponibile și în format SMD.
De asemenea, trebuie menționate matrice-LED pentru sistemele de iluminat, produse folosind cea mai avansată tehnologie COB până în prezent. Contrar credinței populare, acest principiu de producție nu contrazice deloc formatul SMD. Și LED-uri COB sunt produse, inclusiv sub forma unui dispozitiv montat la suprafață.
Dimensiunile LED-urilor SMD
Tipul de LED este indicat de dimensiunile carcasei sale. Astfel, dimensiunea standard comună a LED-ului 5050 înseamnă că elementul emițător de lumină este plasat într-o carcasă de 5,0 mm lungime și 5,0 mm lățime.
Important! Marcajul indică doar dimensiunea carcasei. Caracteristicile electrice și optice ale LED-urilor chiar și de aceeași dimensiune pot diferi în funcție de tipul și numărul de cristale instalate, prin urmare, pentru a determina fără ambiguitate parametrii, este necesar să se utilizeze specificațiile tehnice pentru LED-uri.
Corespondența dimensiunilor LED-urilor SMD comune din tabel:
| mărimea | Lungimea ansamblului, mm | Lățimea ansamblului, mm | Numărul de joncțiuni p-n emitente | Flux luminos, lm | Curent nominal, mA |
| 3528 | 3.5 | 2.8 | 1/3 | 0.6..50 | 20 |
| 5050 | 5.0 | 5.0 | 3/ 4 | 2..14 | 60/80 |
| 5630 | 5.6 | 3.0 | 1 | 57 | 150 |
| 7020 | 7.0 | 2.0 | 1 | 45..60 | 150 |
| 3020 | 3.0 | 2.0 | 1 | 8..10 | 20 |
| 2835 | 2.8 | 3.5 | 1 | 20/50/100 | 60/150/300 |
Dimensiunile LED-urilor destinate indicarii sunt marcate conform standardului international EIA-96 in inchi. Cele mai frecvente cazuri sunt 0603 și 1206.
| Desemnarea mărimii | Dimensiune în inci | Dimensiuni metrice, mm | Potrivire metrică |
| 0603 | 0,063 inchi x 0,031 inchi | 1,6 x 0,8 | 1608 |
| 1206 | 0,126 inchi x 0,063 inchi | 3,2x1,6 | 3216 |
Aceeași regulă se aplică aici - în cazuri de aceeași dimensiune, pot fi realizate LED-uri de culori strălucitoare diferite, curenți de funcționare diferiți etc. Prin urmare, parametrii pentru desemnarea EIA nu pot fi determinați complet.
marcaj SMD
Formatul SMD a apărut ca urmare a dorinței de a miniaturiza componentele electronice, așa că nu există loc pentru a pune informații despre tipul și caracteristicile tehnice ale acestora. Chiar dacă vă stabiliți un astfel de obiectiv, inscripțiile vor fi prea mici pentru o citire confortabilă. Prin urmare, marcarea se reduce doar la desemnarea terminalelor dispozitivului.Acest lucru este important deoarece, deși LED-urile sunt în clasa diodelor, ele sunt de puțină folos pentru blocarea curentului invers datorită toleranței scăzute pentru tensiunea inversă. Daca se instaleaza o dioda conventionala fara a respecta polaritatea, acest defect de fabricatie este usor de identificat si corectat. Emițătorul de lumină, după ce este aplicată alimentarea, cel mai probabil se va eșua. Chiar dacă o problemă este detectată înainte de aplicarea tensiunii, este problematică să demontați un LED indicator în miniatură folosind un uscător de lipit - topirea unei carcase de plastic transparent care închide joncțiunea p-n este la fel de ușoară ca decojirea perelor.
Prin urmare, la montarea LED-urilor indicatoare, trebuie acordată atenție prezenței unui model mnemonic care indică locația anodului sau catodului.
Elementele destinate iluminatului au de obicei o teșitură, o maree sau o crestătură pe corp - în cele mai multe cazuri înseamnă catod. Dar nu există nicio garanție că producătorul respectă cu strictețe această regulă. Prin urmare, în caz de îndoială, este mai bine să jucați în siguranță și verifica LED (cel putin unul din lot) cu multimetru.
S-a menționat că elementul SMD nu este diferit de un LED convențional, cu excepția unui pachet fără plumb. Prin urmare, nici schema de comutare nu va diferi. Tensiunea de alimentare a LED-ului trebuie aplicată printr-un driver sau o rezistență de limitare, respectând polaritatea.
LED-urile pot fi combinate în lanțuri seriale, care sunt apoi conectate în paralel în matrice. Această combinație realizează puterea dorită la o anumită tensiune de alimentare.
La repararea corpurilor de iluminat cu înlocuirea elementelor radiante (unul sau mai multe) în timpul funcționării, placa trebuie protejată de îndoituri și solicitări mecanice. Toate elementele formatului SMD în astfel de condiții sunt predispuse la formarea de microfisuri în corp, încălcarea integrității lipirii, invizibile pentru ochi. Ca urmare a unei astfel de reparații, puteți obține mai multe LED-uri defecte în loc de unul și o pierdere de timp pentru depanare. Este mai bine să nu îndepărtați placa deloc, dar este instalată pe un radiator care are o masă mare și o capacitate de căldură mare, astfel încât va fi necesar un fier de lipit sau un uscător de păr de mare putere pentru a încălzi lipirea. Dacă există încredere că un anumit LED nu este în funcțiune, puteți încerca să nu îl lipiți, ci să-l mușcați. Dar trebuie avut grijă să nu deteriorați mecanic conductorii imprimați. Când reinstalați un element care poate fi reparat, trebuie reținut că LED-urile sunt sensibile la supraîncălzire și încearcă să evite lipirea prelungită.
Videoclip tematic:
Când dezvoltați dispozitive de iluminat de casă, ar trebui să fiți conștienți de problema eliminării căldurii de la LED-uri. Placa trebuie instalată întotdeauna pe un radiator suplimentar de suprafață suficientă, iar pentru aceasta trebuie să aibă un design adecvat (fără elemente pe partea din spate, găuri pentru șuruburi pentru fixare etc.).
În ciuda unor neajunsuri, formatul componentelor electronice SMD a prins rădăcini în industria electronică. Contribuția elementelor miniaturale fără plumb la reducerea costului echipamentelor electronice în ultimul deceniu este foarte semnificativă. LED-urile sunt, de asemenea, implicate în acest proces.