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SMD LED的特點和外觀

發佈時間：2020 年 11 月 15 日

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對電子設備小型化的渴望導致了無鉛無線電元件的產生。這種趨勢並沒有跳過 LED——SMD 器件在許多領域都非常流行，幾乎將它們擠出了市場。

什麼是貼片LED

SMD LED 是一種表面貼裝器件。傳統的真孔 SMD 需要鑽孔並焊接到板上進行安裝，而 SMD LED 是一種表面貼裝器件。焊接 SMD 引腳直接焊接到位於印刷電路板上平面的軌道上。

SMD LED 看起來像一個發光二極管。

原則上，SMD 元件的構建方式與其 SMD 原型相同。在陶瓷基板上固定有半導體的 p-n 結，當施加直流電壓時，它具有明顯的輝光效應。它的頂部覆蓋著透明化合物的透鏡。如有必要，在頂部塗上一層熒光粉。主要區別在於沒有靈活的引線。提供接觸焊盤，用於直接焊接到 PCB 多邊形。

SMD LED的優缺點

SMD LED 的優點包括：

印刷電路板生產的簡化（因此，便宜） - 沒有（或最小化）孔的鑽孔和金屬化階段；

簡化（廉價）在板上組裝元件的技術 - 沒有引線的成型和彎曲，焊接過程本身更適合自動化等；

能夠用金屬製作電路板的背面 - 它簡化了散熱問題；

由於通過大表面與電路板緊密連接，因此更容易冷卻元件本身；

較小的電子設備，因為零件尺寸小且位置緊湊；

減少側面電容和電感，這在高頻器件的設計中很重要。

也有缺點：

如果設備是手工組裝的，則需要更多熟練的工匠；

成品成本的投資成分高——組裝設備複雜且昂貴；

印刷電路板的熱膨脹或彎曲會導致元件觸點與焊點分離，以及出現微裂紋。

總的來說，利大於弊 - 結果，成品尺寸更小，重量更輕，成本更低。

關於用 SMD 元件製造的電子設備無法修復的神話。但這只是一個神話。這種設備的功能可以恢復，它需要一點額外的設備，以及增加主人的經驗和資格。

SMD的種類和種類

按照慣例，幾乎所有的 LED 都分為兩個全球類別：

用於照明；
旨在指示電子設備的狀態。

對於第一類 SMD 元件幾乎完全取代了引腳，而在第二類中 - 使它們成為一個狹窄的利基市場。因此，同樣的分類可以應用於表面安裝發光元件。

分界線沿著技術規范運行：

對於照明元素，光通量很重要，需要接近自然的顏色；
指示元素與其說是顏色和亮度，不如說是與周圍背景的對比。

因此，您可以使用具有 p-n 結髮光的 LED 進行指示，並且僅使用熒光粉塗層進行照明。儘管它也是有條件的——沒有人禁止使用帶有熒光粉和白光的設備進行指示。

LED 白光，指示板的電源。

所有這些都是指 LED 光學、可見範圍。作為一種單獨類型的 LED SMD，應提及具有超出人眼感知範圍的輻射光譜的設備。這些包括紫外線和紅外線發射器。第一個用於創建緊湊的紫外線輻射源。它們用於貨幣檢測器、搜索生物痕蹟等。後者用於信號傳輸系統 - 家用電器的遠程控制、安全警報系統等。這些 LED 也有 SMD 格式。

我們還應該提到由迄今為止最先進的 COB 技術生產的用於照明系統的 LED 矩陣。與流行的看法相反，這種生產原理與 SMD 格式並不矛盾。 И COB-LED。生產 LED，包括表面貼裝器件。

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LED的特性和類型的詳細說明

尺寸 SMD-LED

LED 的類型由其主體的尺寸表示。因此，普通尺寸的 LED 5050 是指將發光元件放置在長度和寬度為 5.0 毫米的外殼中。

LED 尺寸 5050，帶熒光粉塗層和不帶熒光粉塗層。

重要的！ 該標記僅表示外殼尺寸。即使是相同尺寸的 LED，其電氣和光學特性也會因安裝的晶體類型和數量而異，因此要唯一確定參數，有必要使用 LED 的技術規範。

表中常見貼片LED尺寸的對應關係：

尺寸	裝配長度，毫米	裝配寬度，毫米	輻射 p-n 結的數量	光通量，lm	額定電流，毫安
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

用於指示目的的 LED 尺寸按照國際標準 EIA-96 以英寸為單位進行標記。最常見的外殼是 0603 和 1206。

尺寸指定	尺寸（英寸）	公制尺寸，毫米	公制一致性
0603	0.063''x 0.031''	1.6 x 0.8	1608
1206	0.126''x 0.063''	3.2×1.6	3216

同樣的規則在這裡適用——不同發光顏色、不同工作電流等的 LED 可以在相同尺寸的外殼中製造。 因此，不能完全通過 EIA 名稱確定參數。

貼片打標

SMD 格式的誕生是出於對電子元件小型化的渴望，因此沒有地方可以在其上放置類型和規格信息。即使您下定決心，標記也會太小而無法舒適地閱讀。因此，標記減少為設備端子的標記。這一點很重要，因為雖然 LED 屬於二極管類別，但由於它們對反向電壓的容限低，因此它們幾乎不能用於反向電流鎖定。如果在不注意極性的情況下安裝傳統二極管，則這種製造缺陷很容易檢測和糾正。 另一方面，發光器在通電後很可能發生故障。 即使在施加電壓之前檢測到問題，微型指示燈 LED 用烙鐵拆卸也是有問題的 - 很容易熔化覆蓋 p-n 結的透明塑料蓋。

因此，在安裝指示燈時，需要注意指示的助記符陽極或陰極位置.

指示燈 LED 的引腳標記。

採用 0603 封裝的組裝 LED，帶有可見的引腳標記。

設計用於照明的元件通常在外殼上有斜面、齊平或凹口 - 在大多數情況下，它意味著陰極。但不能保證製造商嚴格遵守此規則。因此，如果有疑問，最好是在安全方面和查看 LED（至少一個批次）用萬用表。

照明 LED 的引腳標記。貼片LED安裝示意圖及要求

有人提到，除了無引線外殼外，SMD 元件與普通 LED 沒有什麼不同。因此，連接方案也將相同。 LED 的電源電壓應通過驅動器或限流電阻，觀察極性。

貼片發射器接線圖。

LED 可以串聯連接，然後並聯連接形成矩陣。這種組合在給定的電源電壓下實現了所需的功率。

LED 鏈。

在操作期間更換輻射元件（一個或多個）來維修照明燈具時，應保護電路板免受彎曲和機械應力。在這種條件下，所有 SMD 元件都容易在外殼中形成微裂紋，破壞焊接的完整性，肉眼看不見。由於這種維修，您可以獲得多個有故障的 LED 而不是一個，並且會浪費時間進行故障排除。最好不要拆板，而是安裝在散熱片上，散熱片質量和熱容量都很大，所以你需要烙鐵或大功率吹風機來加熱焊錫。如果您確定某個特定的 LED 發生故障，您可以嘗試不要拆焊它，而是將其咬掉。但必須注意不要機械損壞印刷線。重新安裝可維修元件時，您必須記住 LED 對過熱很敏感，並儘量避免長時間焊接。