SMD LED-ek jellemzői és megjelenése
Az elektronikus eszközök miniatürizálása ólommentes rádióelemek kifejlesztéséhez vezetett. Ez a tendencia nem hagyta ki a LED-eket sem - az SMD-eszközök számos területen jelentősen kiszorították a hagyományos vezetőket, míg a megvilágítás területén gyakorlatilag letarolták a piacot.
Mi az SMD LED
Az SMD LED a Surface Mounted Device - felületre szerelt eszköz - kategóriába tartozik. Míg a hagyományos, valódi lyukakkal ellátott elemeknél egy lyukat kell fúrni és forrasztani a lapra a szereléshez. forrasztás Míg a valódi lyukakkal rendelkező funkciókhoz lyukat kell fúrni a hátoldalon, majd a lapra forrasztani, addig az SMD termékek közvetlenül a lap felső felületén lévő sávokra forrasztanak.
Elvileg egy SMD elem megegyezik az SMD prototípusával. A kifejezett izzóhatással rendelkező félvezető p-n átmenetét egyenfeszültség alkalmazása esetén egy kerámia szubsztráthoz rögzítik. A tetejét egy átlátszó vegyületből készült lencse borítja. Szükség esetén foszforréteg is felvihető a tetejére. A fő különbség a rugalmas vezetékek hiánya. Az érintkezési felületeket közvetlenül a NYÁK poligonokra történő forrasztáshoz biztosítjuk.
Az SMD LED-ek előnyei és hátrányai
Összességében az előnyöket felülmúlják a következők - a végtermékek kisebb méretekkel, kisebb súllyal és alacsonyabb költséggel rendelkeznek.
Létezik egy mítosz az SMD-elemekkel gyártott elektronikus berendezések javíthatatlanságáról. De ez csak egy mítosz. Az ilyen eszközök szervizelhetősége teljes mértékben helyreállítható, ehhez egy kis extra felszerelésre, valamint a mester fejlett tapasztalatára és képesítésére van szükség.
SMD típusok és típusok
Hagyományosan szinte minden LED-et két globális kategóriába sorolnak:
- a világításra szántak;
- Elektronikus eszközök állapotának jelzésére tervezték.
Az első kategória esetében az SMD elemek szinte teljesen kiszorították az ólommentes elemeket; a második kategória esetében egy szűk rés maradt számukra. Ezért ugyanez az osztályozás alkalmazható a felületre szerelt sugárzó elemekre is.
A választóvonal a műszaki előírások mentén húzódik:
- a fényáram fontos a világítóelemek esetében, és a természeteshez közeli színt igényel;
- A jelzőelemek nem annyira a színről és a fényerősségről, mint inkább a környező háttérrel való kontrasztról szólnak.
Ezért a jelzésekhez p-n-csomópontban izzó LED-eket használhat, világításhoz pedig csak foszforbevonatúakat. Bár ez is eléggé önkényes - senki sem tiltja a foszforral és fehér izzással működő eszközök használatát a jelzéshez.
Mindez az optikai, látható tartományba tartozó LED-ekre vonatkozik. Az SMD LED-ek külön típusaként meg kell említeni az emberi szem számára érzékelhetetlen sugárzási spektrummal rendelkező eszközöket. Ezek közé tartoznak az ultraibolya és infravörös sugárzók. Az előbbieket kompakt UV-sugárzási források létrehozására használják. Használják őket valutaérzékelőként, biológiai nyomok keresésére stb. Ez utóbbiakat jelátviteli rendszerekben használják - háztartási készülékek távirányítói, betörésjelző rendszerek stb. Ezek a LED-ek SMD formátumban is kaphatók.
Meg kell említenünk a világítási rendszerekhez használt LED-mátrixokat is, amelyek a ma elérhető legfejlettebb COB-technológiával készülnek. A közhiedelemmel ellentétben ez a gyártási elv nem mond ellent az SMD formátumnak. И COB LED-ek A LED-eket többek között felületre szerelt eszközként gyártják.
SMD-LED-ek SMD méretei
A LED típusát a házának méretei jelzik. Így a szokásos méretű LED 5050 azt jelenti, hogy a fénykibocsátó elemet egy 5,0 mm hosszúságú és szélességű héj veszi körül.
Fontos! A jelölés csak a burkolat méretét jelzi. A LED-ek elektromos és optikai jellemzői még azonos méretű LED-ek esetében is eltérhetnek a beépített kristályok típusától és számától függően, ezért a paraméterek egyértelmű meghatározásához a LED-ek műszaki leírását kell használni.
A szokásos SMD LED-ek méreteinek megfeleltetése a táblázatban:
| Méret | Szerelési hossz, mm | Szerelési szélesség, mm | Sugárzó p-n csomópontok száma | Fényáram, lm | Névleges áram, 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 |
A jelző LED-ek méretei az EIA-96 nemzetközi szabványnak megfelelően hüvelykben vannak feltüntetve. A leggyakoribbak a 0603 és 1206.
| Méretmegjelölés | Méret hüvelykben | Metrikus méretek, mm | Metrikus megfelelőség |
| 0603 | 0.063''x 0.031'' | 1.6 x 0.8 | 1608 |
| 1206 | 0.126''x 0.063'' | 3.2 x 1.6 | 3216 |
Itt ugyanaz a szabály érvényes - különböző színű, eltérő működési áramerősségű stb. LED-ek gyárthatók azonos méretű házban. Ezért a paramétereket nem lehet teljes mértékben meghatározni az EIA-jelölésből.
SMD jelölés
Az SMD formátumot az elektronikus alkatrészek miniatürizálásának eredményeként fejlesztették ki, így nincs hely a típus és a specifikációs adatok bélyegzésére. Még ha ez is a cél, a jelölések túl kicsik ahhoz, hogy könnyen olvashatóak legyenek. Emiatt a jelölés az eszköz csapjainak azonosítására korlátozódik. Ez azért fontos, mert bár a LED-ek a diódák osztályába tartoznak, alacsony fordított feszültségtűrésük miatt kevéssé alkalmasak a fordított áramzárásra. Ha egy hagyományos diódát a polaritás betartása nélkül szerelnek be, ezt a gyártási hibát könnyű felismerni és kijavítani. Egy fénykibocsátó viszont nagy valószínűséggel meghibásodik, miután a tápellátás beindult. Még ha a probléma még a feszültség bekapcsolása előtt észlelhető is, a miniatűr jelző LED-et nehéz forrasztópáccsal szétszerelni - a p-n átmenetet fedő átlátszó műanyag burkolat könnyen megolvad.
Ezért a jelző LED-ek felszerelésekor ügyelni kell arra, hogy a jelző LED-ek a következőket jelző mnemonikus mintázatot mutassanak anód vagy katód helye.
A megvilágításra tervezett elemeknek általában van egy ferde, süllyesztett vagy bevágás a házon - a legtöbb esetben ez jelzi a katódot. De nincs garancia arra, hogy a gyártó szigorúan betartja ezt a szabályt. Kétség esetén ezért jobb, ha ellenőrizze a címet. LED (legalább az egyik tétel) multiméterrel.
Említettük, hogy az SMD elem nem különbözik a hagyományos LED-ektől, kivéve az ólommentes burkolatot. Ezért a kapcsolási rajz is ugyanaz lesz. A LED tápfeszültségét egy meghajtón vagy egy korlátozó ellenálláson keresztül kell táplálni, és a polaritást be kell tartani.
A LED-eket soros áramkörökbe lehet kötni, amelyeket aztán párhuzamosan összekapcsolva mátrixokat alkotnak. Ezzel a kombinációval érhető el a szükséges teljesítmény adott tápfeszültség mellett.
A világítótestek javításakor a kibocsátó elemek (egy vagy több) üzem közbeni cseréjével a lapot védeni kell a hajlítástól és a mechanikai igénybevételtől. Ilyen körülmények között minden SMD elem hajlamos arra, hogy a házban mikrorepedések keletkezzenek, amelyek a szem számára láthatatlanul megtörik a forrasztás integritását. Ez azt eredményezheti, hogy egy LED helyett több hibás LED-et kapunk, és a hibaelhárítással időt veszítünk. Jobb, ha egyáltalán nem távolítjuk el a lapot, de egy hűtőbordára van szerelve, amelynek nagy a tömege és a hőkapacitása, így forrasztópáka vagy nagy teljesítményű hajszárító szükséges a forrasztás felmelegítéséhez. Ha biztos vagy benne, hogy egy adott LED meghibásodott, akkor megpróbálhatod kiharapni, ahelyett, hogy kiforrasztanád. Vigyázni kell azonban, hogy a nyomtatott vezetékek mechanikusan ne sérüljenek meg. A hibás elem újbóli beszerelésekor ne feledje, hogy a LED-ek érzékenyek a túlmelegedésre, és próbálja meg elkerülni a hosszas forrasztást.
Aktuális videó:
A házi világítóeszközök tervezésekor tisztában kell lennie a LED-ek hőelvezetésének problémájával. A lapot mindig egy megfelelő felületű kiegészítő hűtőbordára kell szerelni, és ehhez megfelelő kialakításúnak kell lennie (nincsenek elemek a hátoldalon, csavarfuratok a rögzítéshez stb.).
Néhány hátránya ellenére az SMD formátumú elektronikus alkatrészek elterjedtek a rádióelektronikai iparban. A miniatürizált tű nélküli elemek jelentős mértékben hozzájárultak az elektronikus eszközök olcsóbbá válásához az elmúlt évtizedben. A LED-ek is részt vesznek ebben a folyamatban.