Виды, характеристики, маркировка SMD-светодиодов

Освещение – важное условия для работы и комфорта человека. Долгое время применялись в качестве источников света лампы накаливания, потом люминесцентные лампы, для мощных прожекторов и фонарей использовали галогеновые лампы, ДРЛ и ДНаТ.

В XXI веке произошла смена поколений осветительных приборов, и рынок более чем на половину занимают светодиодные светильники, их часто называют на зарубежный манер LED-светильниками или лампами. В зависимости от конструкции и мощности они представляют собой либо светодиодные COB-матрицы, либо сборки из отдельных светодиодов.

Содержание статьи

Разновидности светодиодов

Первые LED-светильники и лампы строились на базе 5-мм выводных светодиодов. Они не отличались высокой энергоэффективностью, ценой и надежностью, но это была первая ступень в развитии нового источника света. Долгое время такие светодиоды применялись в качестве индикаторов бытовой и промышленной технике и в качестве излучателей для носимых фонариков.

Позже их заменили светодиоды выполненные в безвыводных корпусах, так называемые SMD (surface mounted device, рус. приборы для поверхностного монтажа).

Если 5 мм светодиоды монтировались в плату через отверстия, то SMD запаиваются прямо на поверхность платы, что ускоряет их сборку и снижает стоимость светильника. У них вместо ножек расположены контактные металлические площадки, от 2 и более штук, в зависимости от количества цветов и кристаллов в одном корпусе.

В общем случае выделяют три типа светодиодов:

1. Выводные (3, 5, 10 мм – диаметр колбы и прочие).

2. SMD (их разнообразие мы рассмотрим в этой статье).

3. COB светодиоды – это матрицы из кристаллов расположенных на плате под единым слоем люминофора. Расшифровывается, как Chip-On-Board, рус. чипы на плате. Их внешний вид на рисунке выше.

СМД светодиоды используют в лампах с различными цоколями, прожекторах, светодиодных лентах, настольных LED-лампах и прочих осветительных приборах.

Характеристики SMD светодиодов

Изначально наибольшую популярность получили модели светодиодов 3528 и 5050, сейчас они встречаются в основном на светодиодных лентах, в светильниках их практически не применяют, отдавая предпочтение 5630 светодиодам и другим современным моделям.

SMD-светодиоды в своей маркировке содержат свои габаритные размеры – длину и ширину, при этом в оригинальных светодиодах в каждом из видов корпусов, независимо от того 3528 это или 5730 устанавливается свой тип светодиодного кристалла с особыми характеристиками.

К сожалению, китайские производители под видом современных 5730 не брезгуют продажей кристаллов 3528 в новом корпусе. В обзоре напряжение питания я указывать не буду, т.к. для всех белых светодиодов оно обычно лежит в пределах 2.8 – 3.4В.

SMD3528 технические характеристики

Светодиоды 3528 представляют собой что-то вроде аналога стандартного 5-мм светодиода, но в SMD корпусе. Имеют характеристики:

мощность – 0.06 Вт;

световой поток – 5-7 лм;

габариты – 3.5х2.8х1.4 мм;

температура до 80 °C;

на лицевой части корпуса есть срез – с этой стороны катод (минус).

В светодиодных лентах устанавливаются в количестве 30, 60, 120 шт/м, используются в основном для подсветки, реже для освещения, т.к. довольно слабые. Лента 120 шт/м из 3528 потребляет 9.6 Вт/м.

SMD5050 технические характеристики

Светодиод 5050 содержит в своем корпусе три таких же кристаллах, как и в 3528, значит он в три раза мощнее.

Конструктивное исполнение весьма интересно: на его «пузе» вы увидите 6 выводов, это и есть аноды и катоды по одной паре с каждого кристалла.

ток – 3х0.02 А = 0.06 А общий ток при параллельном соединении кристаллов;

мощность – 3х0.06 Вт суммарная до 0.02 Вт;

световой поток – до 20 Лм

габариты – 5х5х1.6 мм;

рекомендуемая температура до 60 °C;

катоды со стороны среза на углу корпуса.

На ленте обычно устанавливают 30 и 60 диодов на метр. Лента с 60 светодиодами типа 5050 потребляет 14.4 Вт/м, может успешно использоваться для освещения. Часто встречается в RGB и в RGBW исполнениях.

SMD 5630 технические характеристики

Светодиоды 5630 современнее и технологичнее, используются в прожекторах, светильниках, устанавливаются на светодиодных лентах. На корпусе 4 вывода.

Распиновку вы видите на рисунке выше, катод со стороны срезанного угла.

Мощность – 0.5 Вт;

Максимальная температура кристалла – 130 °C;

Световой поток 40 Лм.

Габариты 5.6х3х0.75 мм

В лентах чаще всего поставляется 60 шт/м, а также металлических линейках с количеством диодов 72шт, питанием 12В. Такая лента потребляет до 18 Вт/м, можно использовать для основного освещения комнаты, или декоративной подсветки, например в нишах подвесного потолка. Бывают в RGB исполнении.

SMD 5730 – технические характеристики

Очень похожи на предыдущие, выпускаются в версиях 5730-05 и 5730-1, на 0.5 и 1 Вт соответственно. Обладают немного большим световым потоком. В отличие от 5630 у 5730 два вывода, а длина их немного больше.

мощность – 0.5/1 Вт;

световой поток – 55/110 Лм;

габариты с учетом длины выводов – 5.7х3х0.75 мм.

Вы могли заметить, что у этого и предыдущего светодиода кроме выводов для подключения, на нижней части есть металлическая площадка, она нужна для отвода тепла. Такое конструктивное решение позволило успешно использовать чипы высокой мощности. Кстати это также поможет определить цоколевку светодиода, теплоотвод на них смещен к АНОДУ.

SMD 2835 – технические характеристики

Это не опечатка, маркировку 2835 часто путают с 3528, но это совершенно разные поколения светодиодов. LED 2835 современнее и ярче. Первое отличие, которое бросается в глаза – это площадь покрытая люминофором у 3528 круглая, а у 2835 ближе к прямоугольнику. Световой поток у первых до 40 Лм/Вт, а у 2835 больше 110 Лм/Вт, что в 2-3 раза ярче, при той же потребляемой мощности.

Увеличение мощности вызвало необходимость улучшить теплоотдачу, поэтому корпус 2835 сделали тоньше, а контактные площадки больше. Промышленностью выпускаются на 0.2, 0.5 и 1Вт. Однако не стоит забывать, что чем больше мощность, тем больше выделяется тепла и при таких маленьких размерах это очень важно.

Мощность – 0.2 Вт;

Световой поток – 25 Лм;

Рабочая температура – 65 °C;

Габариты – 2.8х3.5х0.95 мм.

На светодиодных лентах монтируются также в количестве 30, 60, 120 штук на метр. Например, лента с плотностью светодиодов 60 шт/м потребляет мощность 4.8 Вт/м, благодаря своим характеристикам гораздо более эффективны в плане энергосбережения и освещения, чем 3528, можно использовать в качестве источника света и декоративной подсветки.

Сводная таблица характеристик SMD 3014, 7020, 3020

Светодиоды которые реже встречаются я решил рассмотреть все вместе в сводной таблице.

3014	3020	7020
Ток, А	0.03	0.02	0.15
Мощность, Вт	0.1-0.12	0.06	0.5
Световой поток, Лм	6-11	8-10	45-60
Рабочая температура, °C	До 65	До 85	До 85
Габариты, мм	3х1.4х0.8	3х2х1.3	7 х2.1х0.7

Светодиоды 3014 очень компактны, лучше подходят для декоративной подсветки, их внешний вид изображен ниже.

На ленте они выглядят следующим образом. Ленты продаются в стандартных размерностях 30-120 шт//м, встречаются и 240 шт/м, но реже.

Светодиоды 7020 очень яркие, длинные и узкие, что позволяет их плотно смонтировать на плате, встречаются в лентах, на металлических полосках и в прожекторах.

Такие металлические полосы со светодиодами 7020 обеспечивают хороший теплоотвод, что значительно улучшает рабочие условия и увеличивает срок службы.

Лично я скептически отношусь к классическим гибким лентам с 7020-ми из-за высокой мощности светодиодов, однако в продаже имеются такие 60 шт/м.

Подборка статей про светодиодные ленты:

Заключение

К сожалению, качество большей части led-продукции оставляет желать лучшего. Производители либо пренебрегают схемами включения диодов, либо источниками питания, либо вообще закупают низкосортные подделки для своих приборов. Поэтому я и не стал указывать такой параметр, как индекс цветопередачи. Он сильно зависит от качества люминофора.

Тем более в сети встречается информация о том, что и систему определения CRI индекса цветопередачи научились обманывать, люминофор состоит из таких компонентов, которые формируют световой поток с пиками в спектре на нужных длинах волн для успешного прохождения теста.

Получается, что при высоком индексе реальное различие цветов глазом страдает. Срок службы указывать бессмысленно, у светодиодов он обычно от 30 до 50 тысяч часов, однако сильно зависит от источника питания (вернее качества питания), теплового режима и режима эксплуатации в целом.

Также я не указывал и угол свечения, так как на всех SMD светодиодах он лежит в пределах 105-135°, а самый распространенный — 120°.

В результате напрашивается вывод о том, что такой популярный товар как светодиод на деле оказывает сложно найти надлежащего качества. Если вы хотите получить достойный свет лучше обратить внимание на продукцию проверенных производителей, например OSRAM, Philips, CREE.

Источник

Как выбрать ангельские глазки

Современные технологии позволили максимально развить способы светового тюнинга автомобилей. Из всех способов самым популярным остаётся украшение фар ближнего и дальнего света светодиодными ангельскими глазками. Практически на любом авто смотрится хорошо, и можно использовать в виде габаритных огней.

Статья состоит из двух частей, это часть №1.
Продолжение читайте в части №2.
Светодиодные глазки своими руками, установка

Диодные сильно потеснили устаревшие CCFL, благодаря простоте и дешевизне изготовления. Китайцы быстро наладили производство множества видов, но в погоне за клиентами и прибылью качество сделали низким. Поэтому вы можете прочитать множество плохих отзывов о ангельских глазках, потому что автолюбители покупали дешевое барахло. Через несколько месяцев некоторые кристаллы на светодиодном кольце выходили из строя. Причиной этому были плохие кристаллы и отсутствие стабилизаторов напряжения на 12В. Плохой кристалл практически не переносит скачки напряжения и быстро дохнет. При этом диодный круг в фаре начинает светиться с разрывом, смотрится очень некрасиво.

• 1. Виды
• 2. Применение
• 3. Противотуманки с кольцами
• 4. Размеры и формы
• 5. Цвета
• 6. Светодиодные кольца на SMD
• 7. Ангельские глазки на COB LED
• 8. RGB модели
• 9. Рассеиватели
• 10. Блоки розжига
• 11. Биксеноновые линзы с ангельскими глазками
• 12. Биксеноновые линзы с двойными глазками

CCFL фиолетовые

Существует несколько видов ангельских глазок, каждый имеет свои минусы и преимущества. Автолюбители часто покупают самые дешевые, которые светят не очень и быстро выходят из строя. Процедура установки и замены требует разбора фары, которая собирается на хорошем герметике.

1. газоразрядные CCFL;
2. диодные SMD;
3. светодиодные COB;
4. диодные RGB;
5. диодные двухцветные.

Первые изготавливались по технологии CCFL, лампа с холодным катодом, заполненная инертным газом с примесями ртути. К очевидным плюсам относится равномерность свечения и высокая яркость. Для работы требуется блок розжига,которые преобразует 12В напряжение от 500В. Всегда светит ярко, в отличие от диодных, слабое место блок розжига.

Первые светодиодные кольца были на SMD светодиодах, затем их заменили на COB светодиоды. Преимущества COB, это равномерное свечение по кругу, как у CCFL. Новая технология улучшила отвод тепла от кристаллов, но китайцы продолжаю ставить низкокачественные кристаллы.

Качество не всегда зависит от цены, слишком много предпринимателей, которые могут впарить вам барахло по цене хороших. Они пользуются тем, что хороший светодиод невозможно отличить от плохого, и всё зависит от слов продавца.

Применение

Противотуманная фара

Устанавливать можно в любые фары головного света, ксеноновые, галогенные, диодные. Продаются противотуманные фары ПТФ со встроенными светодиодными ангельскими кольцами.

Среди мастеров по автосвету популярны биксеноновые линзы с ангельскими глазками, стоимость немного повыше. Если даже появится неисправность, то можно просто отключить, чтобы не портить внешний вид авто. Фанатеют от них владельцы ВАЗ 2114, ВАЗ 2110, 2106, Приора, Калина и Мазда 3.

Многие водители хотят использовать светодиодные кольца как дневные ходовые огни. Этого делать категорически нельзя. ДХО имеют определенную силу света, световой поток от 600 люмен и угол свечения в 30 градусов. Светодиоды имеют 200 люмен и светят на 120 градусов в стороны. По сути представляют из себя яркие габариты, ДХО из них никак не получится.

Противотуманки с кольцами

Противотуманные фары с ангельскими глазками можно купить готовые или установить самостоятельно. Китайцы продают несколько линзованных моделей на COB светодиодах 10W. По сути они не являются противотуманками, потому что не имеют светотеневой границы. Световое пятно круглое, как от фонарика, и больше подходит для использования в качестве ДХО.

Размеры и формы

Размеры могут быть абсолютно разными, чем больше диаметр, тем выше мощность. Стандартный диаметр от 60мм до 160мм, шаг размерности 10мм. Ширина зависит от модели светодиодов, SMD или COB. Чтобы SMD светодиоды вблизи не просматривались через стекло фары ближнего света, на кольцо ставят рифлёный рассеиватель. Он делает свет от отдельных SMD диодов более равномерным, чтобы точки не выделялись.

Часто встречается проблема, как сделать ангельские глазки своими руками для фары сложной форма, когда круглые не подходят. Сперва попробовать гибкие световые трубки, типа неона, их можно аккуратно порезать и согнуть.

При наличии финансов, купите тюнингованные фары, в которых уже есть биксеноновые линзы или обычные ксеноновые, В них уже бывают установлены диодные габариты и другие полезности.

Цвета

Цветовое оформление ангельских глазок может совершенно разным, красный, синий, зеленый, желтый. По автомобильному техрегламенту спереди авто нельзя устанавливать световые приборы кроме белого и оранжевого цвета. Если вы захотите выделиться из серой массы автотранспорта, то это обязательно привлечёт господина инспектора ДПС. Он с радостью влепит вам штраф или пригрозит штраф стоянкой.

По цветам делятся:

1. одноцветные;
2. двухцветные;
3. многоцветные RGB с пультом дистанционного управления.

Двухцветные сочетают в себе:

• белый и желтый;
• белый и синий;
• белый и зеленый.

Цвет подложки бывает черным или белым, чтобы максимально сочетать с дизайном фары и цветом автомобиля.

Особенно выделяются RGB модель, которая может светить любым цветом. Контроллер смешивает красный, зеленый и синий, получая любые цвета и оттенки. Смена цветов производится пультом дистанционного управления, как от светодиодной ленты. Для управления может использоваться инфракрасный или радиоканал. Использование радиоканала предпочтительней, его которого до 10 метров. Инфракрасный работает по принципу пульта от телевизора, надо направлять.

Светодиодные кольца на SMD

Основные разновидности на SMD LED:

Технические характеристики SMD3528

Китайские и отечественные продавцы завышают параметры и обещают невероятную яркость. В качестве примера покажу таблицу реальных характеристик для 3528.

Свет от SMD

Ангельские глазки на COB LED

Самый равномерный свет дают глазки на COB диодах. Конструктивное отличие КОБ от СМД, это размещение на одной подложке множества кристаллов, закрытых слоем желтого люминофора. Этот слой светится ровно, скрывая большое расстояние между кристаллами.

Единственный минус технологии COB, если один кристалл сгорит, то его нельзя будет отремонтировать. У обычных SMD колец неисправный элемент можно перепаять на новый.

Примеры свечения на COB

Примеры установки

RGB модели

Если вы не можете определиться с цветом, то вам подойдут светодиодные кольца на трехцветных светодиодах RGB SMD5050. В каждом установлено по 3 кристалла разного цвета, красный, синий, зелёный. При помощи контроллера цвета смешиваются и можно настроить любой цвет. Используется стандартный RGB контроллер от светодиодной ленты. Кроме постоянного цвета в нём есть постепенная смена цветов по одной из заложенных программ. Габаритные огни будут переливаться различными цветами, могут мигать разным цветом, менять яркость.

Реальные характеристики на RGB

Примеры установки на RGB

Рассеиватели

Не всем нравится свечение, когда светодиоды выделяются на световом круге. Чтобы оно стало равномерным, как у классических CCFL, одевают рассеиватель. Он может быть прозрачным рифлёным или матовым, тут дело вкуса.

Сравнение света с рассеивателем и без

Блоки розжига

Для длительной работы требуется качественный блок розжига. У CCFL он высоковольтный, розжиг происходит при напряжении 900В. У диодных это стабилизатор напряжения на 12В или драйвер. Они защищают LED кристаллы от скачков напряжений в электрической сети автомобиля, которые могут быть до 30В. Внутри залиты компаундом, для защиты от воздействия влаги.

Стабилизатор напряжения для COB

У светодиодных всё проще и безопасней. Входное напряжение 12В или 24В, на выходе 9В-10В. В отличие от газоразрядных CCFL зажигаются сразу на полную мощность.Если этот блок розжига выйдет из строя, можно заменить любым подходящим стабилизаторов на 12В, который стоит 50руб.

Биксеноновые линзы с ангельскими глазками

Линзы в основном производятся с глазками белого света. Чтобы поставить другой цвет придётся демонтировать стандартные светодиоды. Отличие биксеноновых линз от простого ксенона, это расположение ближнего и дальнего света в одной линзе. Переключение на дальний происходит опусканием ограничительной шторки вниз при помощи электромагнита. В штатной заводской комплектации автомобиля линзованная оптика ставится только на ближний свет, дальний работает в рефлекторе-отражателе.

Не обязательно менять свой биксенон на новые с подсветкой, достаточно установить кольца на старые. Размеры билинз везде стандартные, обычно 3 и 2,5 дюйма.

Среди заядлых ксенонщиков пользуются популярностью биксеноновые линзы G5 с ангельскими глазками. Статистика установки линз по убывающей, билинзы Morimoto G3, G5, G9, G6.

Биксенон G5 Galaxy

Лучшими сейчас считается биксеноновые линзы G5, хотя это больше маркетинговый ход. Основное отличие только в фокусировке, как у аккумуляторного фонарика. Этим и оперируют производители и магазины, фокусируя в центре или делая более рассеянным.

Биксеноновые линзы с двойными глазками

Биксенон с RGB, фото

В 2016 году стали популярны биксеноновые линзы с ангельскими глазками двойными, которые уже похожи на взгляд трансформера, только не крутятся. Стоимость билинз с ангельскими глазами начинается от 3000руб. за модель Morimoto H1 mini.

В самых дорогих ксеноновых линзах в двойной подсветкой установлены RGB LED с блоком управления. Основной и вторичный цвет могут быть настроены независимо, по вашему настроению. Такой светофор отлично будет привлекать инспекторов дорожной полиции, они тоже захотят оценить крутость ваших фар.

Примеры билинз с двойной подсветкой

Статья состоит из двух частей, это часть №1.
Продолжение читайте в части №2.
Светодиодные глазки своими руками, установка

Во второй части описаны способы сборки своими руками с фото, правильная установка внутрь фары с фото. Примеры выполненных работ БМВ Е53 Е39, Mazda 3 и 6, Форд фокус, KIA, ВАЗ 2114, ВАЗ 2110, Калина, Приора.

Источник