Особенности светодиода smd 5730

Характеристики светодиода и целой ленты

К характеристикам сверхъярких СМД2835 относятся:

1. Материал корпуса – пластмассовый или керамический.
2. Электрические характеристики – рабочий ток, прямое напряжение, номинальная мощность.
3. Световые (характеристики качества света): световой поток – яркость или сила света, индекс или коэффициент цветопередачи CRI или R_a – определяет правильность передачи оттенков, цветовая температура – оттенок свечения белого света, выраженный в температуре абсолютно черного тела, измеряется в градусах Кельвина, цвет свечения – красный, желтый, синий, оранжевый, белый со множеством оттенков и пр.
4. Климатические характеристики – рабочая температура кристалла, максимальная и минимальная температуры воздуха при работе, влажность.
5. К характеристикам ленты относятся: напряжение питания и сила тока, уровень пыле- влагозащиты (герметизации), виды корпусов и размеры светодиодов, плотность размещения, длина, цвет свечения или оттенок белого света, возможность управления – диммируемость, управление оттенком белого света или цветом свечения, особые устройства – «бегущий огонь», бокового свечения.

Примеры размещения светодиодов с разной плотностью и количеством рядов.

Недостатки

• Понижение эффективности. КПД SMD-диодов уменьшается с увеличением электрического тока. Уровень нагрева также возрастает с увеличением тока, что снижает срок службы устройства. Эти эффекты накладывают практические ограничения на ток, пропускаемый через светодиод.
• Влияние насекомых. Светодиоды гораздо более привлекательны для насекомых, чем лампы накаливания или натриевые газоразрядные лампы.
• Использование в зимних условиях. Они не выделяют большое количества тепла в сравнении с традиционными электрическими лампами, светофоры с SMD-диодами остаются покрыты снегом.

Плюсы и минусы светодиодов SMD

Несмотря на более низкую мощность по сравнению с люминесцентными лампами, светодиоды данного типа относятся к одним из наиболее перспективных. За счет белого излучения обеспечивается высокая точность передачи цветов и оттенков. SMD светодиоды за счет отличной световой отдачи, достигающей 146 люменов на Вт, позволяют экономить электрическую энергию в системах освещения.

Конструкции этих светодиодных источников света отличаются повышенной устойчивостью к вибрациям и механическому воздействию. Поэтому они активно используются в промышленном и уличном освещении. Срок службы таких светодиодов составляет около 30 тыс. часов, при ежедневной работе не менее чем 8 часов. Все типы устройств, в том числе SMD 3528, SMD 5050 и другие способны выдерживать любое количество циклов включений и выключений.

Светильники SMD отличаются широким спектром цветовой гаммы, куда входит не только интенсивность излучения, но и оттенки. В связи с этим отпадает надобность в использовании светофильтров. Многие светодиоды, например, SMD 5630 и SMD 5730 обладают низкой инерционностью, то есть они сразу начинают работать на полную мощность. Не нужно ждать нагрева и последующего свечения, как это бывает у обычных светильников.

Светодиоды SMD 3014, SMD 2835 и прочие аналогичные элементы отличаются разными углами излучения. Во время работы происходит генерация направленного светового потока, освещающего конкретную площадь, а не все окружающее пространство. Несомненным достоинством таких светильников является их абсолютная нечувствительность к холодам.

В качестве недостатков можно отметить непереносимость высоких температур, требующая проведения дополнительных мероприятий по вентиляции и отводу тепла. Следует отметить и высокую стоимость этих устройств, которая полностью окупается в процессе дальнейшей эксплуатации.

Конструкция и внешний вид

В переводе с английского SMD – это устройство поверхностного монтажа. Сами цифры 2835 указывают на размер устройства (светодиодов), то есть, в длину светодиод 3,5 мм, а в ширину 2,8 мм.

Внешний вид LED 2835 изображен на рисунке:

С целью усовершенствования спектральных данных устройства, перемены цветового параметра в материал прибавляется особый люминофор. Если внимательно приглядеться (третий слева образец на рисунке), то через предохранительное напыление просматривается кристаллик с токоподводящими проводками.

По конструкции имеются отличительные особенности:

• Корпус изготавливается из термопластического сырья, линза из эпоксидной смолы со светопропускающим эффектом.
• Обширная панелька согласно отведению вырабатываемого в процессе слияния тепла.
• Соединение проводится через драйверы, резисторы, которые работают стабилизаторами.
• Подключение проводится с учетом полярности.
• Кристаллик светоизлучения изготавливается из нитрогена, галлия, индия.

Что такое SMD-светодиод

SMD-светодиод относится к категории Surface Mounted Device – прибор, монтируемый на поверхность. Если у обычных выводных (true hole) элементов для установки на плату требуется просверлить отверстие и припаять ножки с обратной стороны, то радиодетали SMD припаиваются прямо к дорожкам, расположенным на верхней плоскости печатной платы.

Внешний вид SMD-светодиода.

Принципиально светоизлучающий элемент в формате SMD устроен так же, как и его выводной прототип. На керамической подложке закреплен p-n переход из полупроводника, обладающего выраженным эффектом свечения при приложении прямого напряжения. Сверху он закрыт линзой из прозрачного компаунда. При необходимости сверху наносится слой люминофора. Главное отличие – отсутствие гибких выводов. Для пайки непосредственно к полигонам печатной платы предусмотрены контактные площадки.

Светодиод SMD 5630: характеристики, конструкция, применение

Светодиод SMD 5630 представляет собой чип, обладающий высокой теплопроводностью, большим сроком эксплуатации, низким тепловым сопротивлением. Данный полупроводниковый прибор устойчив к температурам и вибрациям. Благодаря своим характеристикам нашел применение в коммерческом и бытовом освещении.

Конструкция

Конструктивно светодиод smd 5630 представляет собой планарный элемент с габаритными размерами 5,6 мм х 3,0 мм х 0,8 мм. Внутри корпуса из термоустойчивого пластика располагается мощный кристалл.

Имеет 4 вывода, как показано на рисунке. Анод, то есть положительный электрод, обозначен цифрой 4, катод, соответственно, цифрой 2. Другие выводы элемента не задействованы.

С задней стороны корпуса приделана теплоотводящая подложка, размерами 1,7 мм х 1,25 мм (5).

Выводы имеют размеры 0,8 мм х 0,9 мм. Внимательно соблюдайте полярность при монтаже светодиода. Поверхность кристалла защищена рассеивающей линзой из силиконового компаунда.

Технические параметры

Характеристики светодиода 5630, естественно, зависят от производителя. Если вы покупаете продукцию проверенных брендов, таких как Cree, Philips или Osram, то можете не переживать о том, чтобы заявленные параметры соответствовали действительности.

Но, конечно, цена у таких светодиодов будет гораздо выше, чем у их китайских аналогов

Поэтому, обратите внимание, покупая товар неизвестного бренда, лучше возьмите большее количество, чем вам надо по расчетам освещенности

На графике изображена вольт-амперная характеристика качественного LED при температуре окружающей среды 25°С.

Теперь обозначим пределы, в которых находятся основные технические параметры LED 5630:

• мощность – 0,5–1,1 Вт;
• прямое напряжение – 3-3,8 В;
• рабочий ток – 150 мА;
• импульсный ток – до 400 мА;
• световой поток – 40-60 лм;
• рабочая температура -25+85°С;
• угол рассеивания — 120°
• температура хранения – 40+100°С;
• индекс цветопередачи – 80-90 Ra;
• срок эксплуатации – 25000-30000 часов.

Цветовая температура светодиода может быть: теплый белый (2700-3500 К), нейтральный белый (3500-5000К) и холодный белый (5000-6400К). А также данные LED выпускаются в синем, янтарном, голубом, оранжевом, желтом и зеленом цвете.

Особенности применения

Светодиоды smd 5630 считаются одними из самых распространенных форм-факторов в своем семействе. Они отличаются своими хорошими показателями эффективности, поэтому широко применяются в светодиодных лампах. А также выпускается большое количество LED лент на их основе.

Посмотрите видео обзор ленты на базе LED 5630. Вы сможете оценить светоотдачу и компактный вид устройства с использованием описанного полупроводникового прибора.

Данные светодиоды часто используются для индикаторной подсветки в автомобиле, для освещения витрин в магазинах и для интерьерных решений в квартире. В то же время, светодиоды 5630, за счет использования в них сверхъяркого кристалла позволяют применять их для уличного освещения, как декоративного, так и прикладного толка.

И еще кое-что об использовании LED smd 5630. Светодиод предназначен для поверхностного монтажа на печатную плату. При пайке соблюдайте следующие рекомендации. При работе паяльником его температура не должна превышать 260°С и касание не должно быть дольше 10 секунд. В случае пайки оплавлением используйте низкотемпературную паяльную пасту.

На рисунке показаны размеры площадок для напайки и полезные сведения для разводчика плат.

Обобщая все вышесказанное, можно сделать вывод, что светодиоды 5630 устойчиво заняли свое место на рынке светодиодной продукции. Высокие показатели яркости допускают их использование в разных осветительных устройствах. А выбор качественных LED обеспечит вам надежную службу любого осветительного прибора, который вы создадите на их основе.

Как и где применяется такой светодиод

LED-прожектор на дискретных светодиодах 5603

LED 5630 используется в качестве элемента осветительных устройств с широкой областью применения. Он полностью заменяет устаревшие лампы накаливания (с учетом повышенной энергоэффективности и долговечности):

• в прожекторах для освещения территорий;
• в освещении жилых, офисных и производственных зданий;
• для светотехнического оборудования автомобилей;
• для эстетической подсветки архитектурных сооружений;
• для подсветки искусственного ландшафта;
• для других целей.

Также LED 5630 применяются для создания светодиодных лент, которые используются для локальных подсветок интерьеров, служебных инженерных сооружений (лестницы, выходы и т.д.) и наружных элементов.

Лента на основе осветительных элементов 5630

Светодиоды типоразмера 5630 пользуются популярностью у разработчиков светоизлучающих устройств и систем освещения. Причиной широкого применения стала гармония технических параметров, стоимости и энергоэффективности при эксплуатации.

Технические характеристики

Электрические и оптические параметры рассмотрим на примере светодиода SMD 2835 белого цвета свечения с цветовой температурой 5500°K. В зависимости от состава люминофора white SMD 2835 выпускается в тёплом, нейтральном и холодном белом свете с коэффициентом цветопередачи не менее 75%. Максимально допустимый прямой ток равен 180 мА, импульсный – 400 мА с шириной импульса до 10% от периода. При этом разброс прямого напряжения может составить 2,9-3,3В. Излучаемый световой поток достигает 50 лм с углом рассеивания 120°. Работая на номинальном токе, led white SMD 2835 рассеивает порядка 0,5 Вт мощности и требует дополнительного охлаждения. Диапазон рабочих температур светодиода составляет от -40 до +65 °C. Все приведенные характеристики подразумевают использование светодиодов с индексом 2835 при температуре окружающей среды Ta=25°C. Однако в реальности чип работает в гораздо менее комфортных условиях. Отводу тепла мешает защитный силиконовый слой, рассеиватель лампы, да и температура в комнате порою выше, чем 25°C. Насколько это критично можно увидеть на графиках ниже. На первом графике видно, что номинальный ток 180 мА можно подавать на светодиод только при Ta=0…30°C. С ростом температуры рабочий ток необходимо снижать, чтобы не перегреть кристалл. Уже на 80 градусах ток следует ограничить на уровне 50 мА, что и делают малоизвестные китайские производители светодиодной продукции. Не заботясь об эффективном охлаждении, они умышленно занижают рабочий ток.

Второй график доказывает зависимость светового потока от окружающей температуры со стопроцентной отдачей в точке Ta=25°C. В реальности можно рассчитывать на светоотдачу, равную 80–90% от паспортного значения.

Ещё более сильно на световой поток влияет величина прямого тока. Из графика видно, что 100% светоотдача возможно лишь при 180 мА. А для этого нужен идеальный отвод тепла. Если рассматривать, допустим, низкокачественные китайские светодиодные лампы, где реальный ток на одном чипе равен около 50 мА, то относительный световой поток будет составлять не больше 25% от номинала.

Кроме этого светоотдача плавно снижается во время работы светодиодов и спустя 3000 часов составит около 95% от исходного состояния. Наглядно это показано на следующем графике. Заниженная светоотдача и рабочий ток вовсе не показатель подделки, эти параметры характеризуют реальные условия работы светодиода в чипе SMD 2835.

Требования к подключению

Устанавливать диоды можно на любой поверхности: на бетонном потолке, оклеенном обоями, на пластиковой панели, рядом с натяжными пленками. Благодаря хорошему теплоотводу исключается возможность повредить материал. Но хотя монтаж приборов весьма прост по сравнению с выводными, установка требует выполнения нескольких рекомендаций:

• чтобы подключить изделие к источнику питания, нужно использовать драйвер, в противном случае светодиод может выйти из строя или работать в некорректном режиме;
• если используют только 1 резистор, элементы следует соединять последовательно, чтобы избежать разброса параметров;
• запрещается соединять последовательно диоды с разными показателями по рабочему току, в этом случае часть элементов будет светить тускло;
• при слишком высоком токе светодиод перегревается и перегорает, соответственно, допускается установка резистора только с достаточным сопротивлением.

Если предполагается монтаж садовой подсветки, следует выбирать изделия, защищенные от действия влаги и пыли.

SMD-поверхностный монтаж

Технология изготовления электронных изделий на печатных платах, а также связанные с данной технологией методы конструирования печатных узлов. Технологию поверхностного монтажа печатных плат также называют ТМП (технология монтажа на поверхность), SMT (surface mount technology) и SMD-технология (от surface mounted device — прибор, монтируемый на поверхность), а компоненты для поверхностного монтажа также называют чип-компонентами. Данная технология является наиболее распространенным на сегодняшний день методом конструирования и сборки электронных узлов на печатных платах.

Основным ее отличием от «традиционной» технологии сквозного монтажа в отверстия является то, что компоненты монтируются на поверхность печатной платы, однако преимущества технологии поверхностного монтажа печатных плат проявляются благодаря комплексу особенностей элементной базы, методов конструирования и технологических приемов изготовления печатных узлов. Наиболее популярные SMD(SLT) светодиоды это светодиод 3528 и 5050.

Что такое SMD-светодиоды

Технология поверхностного монтажа (SMT) – это метод производства электронных схем, в котором компоненты монтируются или размещаются непосредственно на поверхности печатных плат. Электронное устройство, сделанное таким образом, называется устройством поверхностного монтажа (Surface-mount device). В промышленности этот метод в значительной степени заменил способ конструирования сквозных отверстий, который заключается в установке компонентов с помощью проволочных выводов в отверстия на плате.

Обе технологии можно применять на одной плате для компонентов, которые не подходят для поверхностного монтажа, как, например, силовые теплоотводящие полупроводники и массивные трансформаторы.

Компонент SMT меньше, чем его аналог, который проходит через отверстие. По этой причине он имеет либо меньшие выводы, либо они у него отсутствуют. У компонента могут быть короткие или плоские, матрица шариков массива (BGA) или выводы на корпусе устройства.

Применение

Светодиодная лента 5730, благодаря своим техническим характеристикам, нашла широкий спектр применения:

• Из светодиодов собираются светильники, которые применяются для искусственного освещения в бытовых, производственных, других помещениях. Они выполняют функции, как основного, так и дополнительного освещения.
• Лампочки для автомобиля – внешнее освещение, подсветка в салоне, индикация света.
• Создание светильников для наружного освещения зданий, сооружений.
• Декорирование зданий внутри, снаружи.
• Подсветка рекламных щитов.
• Если последовательно подсоединить десятки диодов 5730 и расположить на печатных платах компактного размера, то можно построить прожектор, уличный фонарь.

Световой поток

Помимо мощности, дешевые диоды в лентах 5630, 5730 имеют и гораздо меньший световой поток. У китайских моделей он от силы достигает 7-12 люмен, а вот у брендовых доходит до 40Лм.

Таблица сравнения световых потоков (в люменах) светодиодных лент SMD 2835,3528,5050,5630,5730:

Как видно, качественная SMD 3528 может быть сравнима по своим показателям, с казалось бы такой мощной и яркой 5630

Поэтому всегда обращайте внимание на производителя лент и светодиодов

Одни из наиболее брендовых — это корейские Samsung и европейские Phillips.

Данные в табличке применимы для белого нейтрального света. А вообще SMD 5630, 5730 могут быть в трех разных «цветах»:

WW — теплый белый от 2700 до 3000К

NW — нейтральный белый от 3500 до 4500К

CW — холодный белый от 6000 до 6500К

В качестве основной подсветки в доме выбирайте более теплый цвет. Иначе свет будет как в операционной или в морге.

Холодный белый приемлем только в качестве локальной декоративной подсветки.

Если у вас монохромный вариант ленты, не RGB, то подключать ее можно напрямую к блоку питания. Никаких контроллеров приобретать не нужно.

Захотите регулировать и управлять уровнем освещенности — докупите диммер.

Такие яркие и мощные ленты как SMD 5630, 5730 лучше всего подключать с обеих сторон. Именно для этого и сделаны выводы проводов с двух сторон на бобинах.

А не для того, как считают некоторые, чтобы удлинять и припаивать к ним следующие 5 метров.

Для увеличения длины подсветки второй отрезок (после 5м), подсоединяют только параллельно, и никак иначе.

В противном случае по дорожкам пойдет такой ток, что могут отгореть контакты в местах соединений.

Имейте в виду, что у продавцов на Алиэкспрессе показатели с вероятностью в 90% отличаются от указанных в вышеприведенной таблице. И всегда не в лучшую сторону.

Характеристики просто завышаются без учета фактических данных.

Где и как используется

SMD LED — хороший выбор, когда необходим свет, при отсутствии более крупного светильника. Сверхъяркие диоды монтируются на платах, которые используются в крошечных устройствах, таких как беспроводные компьютерные мыши, пульты дистанционного управления, цифровые панели считывания (например, на посудомоечных машинах или микроволновых печах), цифровые часы или защитные панели клавиатуры.

По сравнению с классическими лампами накаливания светодиодные лампы как способны излучать белые оттенки света, так и могут распространять разноцветное свечение. Это преимущество позволяет использовать их как элементы декора, а не только как обыденные лампы для освещения.

Вместо того, чтобы потреблять энергию от электронных компонентов и расходовать ее в виде тепла (что означает выход из строя любой печатной платы), при активации она расходует ее как высококачественный свет. Сверхъяркие диоды долговечны и служат очень долго. Нередко сам светильник перестаёт функционировать задолго до того, как выйдут из строя все диоды.

Сверхъяркие диоды используются как основной компонент для SMD-лент. Среди разных видов имеются RGB-ленты. Их можно регулировать с помощью RGB-контроллера. В сочетании со светодиодными лампами Gauss светильники СМД создадут прекрасное и разнообразное освещение.

Технические характеристики SMD 5050 (datasheet)

SMD 5050 – трехкристальная матрица. Мощность светодиода 5050 пропорциональна трём матрицам 3528, помещенных в один корпус. 5050 применяется в системах поверхностного монтажа, где требуется повышенная яркость подсветки при ограниченной площади светоизлучателя.

Тип свветодиода	Цвет свечения	Размер, мм	Световой поток, Лм	Угол, град.	Ток, мА	Напряжение, В
LED-WW-SMD5050	Белый теплый	5,0 x 5,0	10,0-12,0	120-140	3 x 20	3,2-3,4
LED-CW-SMD5050	Белый
LED-B-SMD5050	Синий	2,0-2,5
LED-G-SMD5050	Зеленый	8,0-8,5
LED-Y-SMD5050	Желтый	4,5-5,0	1,9-2,2
LED-R-SMD5050	Красный
LED-RGB-SMD5050	RGB	1,6	120-140	20	1,6-2,0
2,5	20	2,8-3,2
0,6	20

Светодиод SMD 5630: особенности и характеристики

Светодиод SMD 5630 – представляет класс высокоэффективных светодиодов средней мощности, предназначенных для поверхностного монтажа.

SMD 5630 производства Philips, Epistar, Samsung отличаются высоким коэффициентом цветопередачи, что позволяет конструировать на их основе светильники для качественного освещения внутри помещений.

В качестве примера рассмотрим светодиод LUXEON 5630 Mid-Power, выпускаемый компанией Philips lumileds.

Конструктивные особенности

SMD 5630 выполнен в корпусе размером 5,6х3,0х0,9 мм. Электрический контакт осуществляется через 4 вывода, как показано на рисунке. Они имеют следующее назначение:

• 1 – катод;
• 2 – катод;
• 3 – анод;
• 4 – не задействован.

По центру нижней части корпуса SMD 5630 предусмотрена контактная площадка размером 1,62х1,28 мм, предназначенная для эффективного отвода тепла от излучающего кристалла.

Во время монтажа она обязательно должна быть припаяна к печатной плате. При этом контакт теплоотвода электрически должен быть изолирован от анода и катода.

Для визуального определения анода и катода со стороны выводов катода на люминофоре имеется срез.

Технические характеристики

Белые светодиоды SMD 5630 на номинальном токе 100 мА излучают световой поток от 32 лм (2700К) до 36 лм (6500К). При этом падение напряжения на p-n-переходе может варьироваться от 2,9 до 3,4 В.

Для своих светодиодов Philips lumileds гарантирует коэффициент цветопередачи CRI не ниже 80 ед. и угол рассеивания света 2ϴ1/2 равный 120°.

Для пайки рекомендуется использовать низкотемпературные оловянные сплавы, придерживаясь международного стандарта JEDEC J-020B. Пайку светодиодов следует производить при температуре не выше 260°C на протяжении не более 10 сек.

Зависимость прямого напряжения от протекающего тока показана на вольт-амперной характеристике (t=25°C). Из приведенного графика следует, что падение напряжения на номинальном токе для большинства белых светодиодов SMD 5630 составляет 3,1 В. Яркость светодиода напрямую зависит от соблюдения его температурного режима работы. Как видно из графика повышение температуры в точках припоя до 85°C вызывает снижение светового потока примерно на 15%

В связи с этим очень важно избегать перегрева кристалла. Например, светодиодную ленту на SMD 5630 нужно обязательно клеить на алюминиевый профиль. На следующем графике показана зависимость светового потока от величины прямого тока

Полная светоотдача обеспечивается на токе 100 мА. При этом производитель светодиодов делает акцент на том, что замеры в контрольных точках с последующим построением характеристики производились при температуре 25°C

На следующем графике показана зависимость светового потока от величины прямого тока. Полная светоотдача обеспечивается на токе 100 мА. При этом производитель светодиодов делает акцент на том, что замеры в контрольных точках с последующим построением характеристики производились при температуре 25°C.

Область применения

Так же как и SMD 5730, светодиоды SMD 5630 устойчивы к вибрации и резким перепадам температуры (-40/+65°C), что в значительной мере расширяет их сферу применения.

Благодаря высоким эксплуатационным показателям, данный тип светодиодов устанавливают в светильники уличного, промышленного и аварийного освещения. В розничной торговой сети можно свободно купить светодиодные ленты и модули на 12 В, а также линейки на 220 В, собранные на базе SMD 5630.

Опираясь на технические данные, радиолюбителям будет несложно произвести расчёты и своими руками сделать подсветку на светодиодах SMD 5630.

К сожалению, найти в продаже фирменные светодиоды форм-фактора 5630 непросто. Вместо них на рынке превалируют китайские аналоги с сильно заниженными техническими характеристиками.

Такое несоответствие параметров объясняется установкой в корпус 5,6х3,0 мм кристалла значительно меньших размеров, который не может длительно пропускать ток в 150 мА.

Поэтому производители светодиодных ламп и лент, собранных на поддельных SMD 5630, подбирают рабочий ток на своё усмотрение, в результате чего снижается срок службы изделия.