SMD LEDの特徴と外観
電子機器の小型化への欲求は、無鉛無線素子の作成につながりました。この傾向は LED をスキップしたわけではありません。SMD デバイスは多くの分野で非常に人気があり、市場からほとんど締め出されました。
SMD LEDとは
SMD LED は表面実装デバイスです。従来の真の穴SMDは、取り付けのために穴を開けてボードにはんだ付けする必要がありますが、SMD LEDは表面実装デバイスです。 半田 SMD ピンは、プリント回路基板の上面にあるトラックに直接はんだ付けされます。
原則として、SMD 要素はその SMD プロトタイプと同じ方法で構築されます。セラミック基板上に半導体のpn接合が固定されており、直流電圧を印加すると顕著なグロー効果があります。透明コンパウンドのレンズで覆われています。必要に応じて、蛍光体の層が上に適用されます。主な違いは、柔軟なリードがないことです。 PCB ポリゴンに直接はんだ付けするためのコンタクト パッドが用意されています。
SMD LEDの長所と短所
全体として、プラスが勝る - その結果、完成品の寸法が小さくなり、重量が軽くなり、コストが削減されます。
SMD要素で作られた電子機器の修理不能についての神話があります。しかし、それは神話にすぎません。そのような機器の機能性は元に戻すことができますが、少し余分な機器が必要であり、マスターの経験と資格が向上しています。
SMDの種類と種類
通常、ほとんどすべての LED は 2 つのグローバル カテゴリに分類されます。
- 照明用。
- 電子機器の状態を示すように設計されています。
最初のカテゴリでは、SMD 要素がピンをほぼ完全に置き換えました。2 番目のカテゴリでは、狭いニッチを残しています。したがって、表面実装発光素子にも同じ分類を適用することができます。
分割線は技術仕様に沿っています。
- 照明要素の場合、光束が重要であり、自然に近い色が必要です。
- インジケータ要素は、色や明るさではなく、周囲の背景とのコントラストに関するものです。
したがって、表示用には p-n 接合ルミネセンスを備えた LED を使用し、照明用には蛍光体コーティングのみを使用できます。これも非常に条件付きですが、表示のために蛍光体と白色光を備えたデバイスの使用を禁止する人はいません。
これはすべて、LED の光学的可視範囲を指します。 LED SMDの別のタイプとして、人間の目の知覚を超えた放射スペクトルを持つデバイスに言及する必要があります。これらには、紫外線および赤外線エミッターが含まれます。最初のものは、UV 放射のコンパクトなソースを作成するために使用されます。それらは、通貨検出器、生物学的痕跡の検索などに使用されます。後者は、家電製品のリモコン、セキュリティ警報システムなどの信号伝送システムで使用されます。これらのLEDは、SMD形式でも入手できます。
また、これまでで最も高度な COB 技術によって生成された照明システム用の LED マトリックスについても言及する必要があります。一般に信じられていることとは反対に、この製造原則は SMD フォーマットと矛盾しません。 И COB-LED。 表面実装デバイスを含むLEDが生産されています。
寸法 SMD-LED
LEDの種類は本体の寸法で表されます。したがって、一般的なサイズのＬＥＤ５０５０は、発光素子がシェルの長さおよび幅５．０ｍｍに配置されることを意味する。
重要！ マーキングはハウジングのサイズのみを示しています。同じサイズのLEDでも、搭載する水晶の種類や数によって電気的・光学的特性が異なるため、パラメータを一意に決定するにはLEDの技術仕様書を使用する必要があります。
テーブル内の一般的な SMD LED のサイズの対応:
| サイズ | アセンブリの長さ、mm | 組立幅、mm | 放射 pn 接合の数 | 光束、lm | 定格電流、ミリアンペア |
| 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 |
表示目的の LED の寸法は、国際規格 EIA-96 に従ってインチ単位でマークされています。最も一般的なハウジングは 0603 と 1206 です。
| サイズの指定 | サイズ（インチ） | メートル法寸法 (mm) | メトリックの適合性 |
| 0603 | 0.063インチ×0.031インチ | 1.6×0.8 | 1608 |
| 1206 | 0.126インチ×0.063インチ | 3.2×1.6 | 3216 |
ここでも同じルールが適用されます。異なる色のグロー、異なる動作電流などのLEDを同じサイズのハウジングで作成できます。 したがって、EIA の指定によってパラメータを完全に決定することはできません。
SMDマーキング
SMDフォーマットは、電子部品を小型化したいという願望から生まれたため、タイプや仕様情報を記載する場所がありません。気になっても文字が小さすぎて読みにくい。したがって、マーキングはデバイス端子のマーキングに縮小されます。 LEDはダイオードのクラスに属していますが、逆電圧に対する耐性が低いため、逆電流ロックにはほとんど使用されないため、これは重要です.極性を確認せずに従来のダイオードを取り付けた場合、この製造上の欠陥は簡単に検出して修正できます。 一方、発光体は、電源投入後に故障する可能性が非常に高くなります。 電圧を印加する前に問題が検出されたとしても、小型インジケータ LED をはんだごてで分解するには問題があり、pn 接合を覆う透明なプラスチック カバーが簡単に溶けてしまいます。
したがって、インジケータ LED を取り付ける場合は、指示するニーモニック パターンに注意する必要があります。 陽極または陰極の位置.
照明用に設計された要素は、通常、ハウジングにベベル、フラッシュ、またはノッチがあります。ほとんどの場合、これはカソードを意味します。しかし、メーカーがこの規則に厳密に従っているという保証はありません。したがって、疑わしい場合は、安全な側にいて、 小切手 マルチメーター付きのLED（バッチの少なくとも1つ）。
リードレスハウジングを除いて、SMD要素は通常のLEDと変わらないことが言及されました。したがって、接続方式も同じになります。 LED への供給電圧は、極性に注意して、ドライバーまたは制限抵抗を介して行う必要があります。
LED は、直列チェーンで接続できます。その後、それらを並列に接続してマトリックスを形成します。この組み合わせにより、所定の供給電圧で必要な電力が得られます。
動作中に放射素子（1 つまたは複数）を交換して照明器具を修理する場合は、ボードを曲げや機械的ストレスから保護する必要があります。このような状態のすべてのSMD要素は、ハウジングにマイクロクラックが形成されやすく、目に見えないはんだ付けの完全性を壊します。このような修理の結果、1 つではなく複数の LED に障害が発生し、トラブルシューティングの時間が失われる可能性があります。基板は全く取り外さない方が良いのですが、質量と熱容量が大きいヒートシンクに搭載されているので、はんだごてやハイパワーのヘアドライヤーではんだを加熱する必要があります。特定の LED が故障していることが確実な場合は、はんだを外さずにかじってみてください。ただし、プリント配線を機械的に損傷しないように注意する必要があります。保守可能な要素を再インストールするときは、LED が過熱に敏感であることを覚えておいて、長時間のはんだ付けを避けるようにしてください。
話題のビデオ:
自作の照明器具を設計するときは、LED からの熱放散の問題に留意する必要があります。ボードは常に十分な面積の追加のヒートシンクに取り付ける必要があり、そのために適切な設計が必要です (背面に要素がない、取り付け用のネジ穴など)。
いくつかの欠点にもかかわらず、電子部品の SMD 形式は無線電子機器業界で人気を博しています。過去 10 年間の電子機器の低価格化に対する小型化されたピンレス エレメントの貢献は非常に重要です。 LEDもこのプロセスの一部です。