Светодиоды SМD 3528 для дома – характеристики

Отличие светодиодов 3528 и 2835

SMD 2835 и 3528 имеют разные характеристики, хоть и кажутся если не одинаковыми, то очень похожими чипами. На деле они представляют собой два совершенно разных вида светодиодов.

Surface Mounted Device (сокращенно SMD) переводится с английского языка как «устройство поверхностного монтажа», размер которого обозначается соседним числом. У СМД 2835 ширина составляет 2,8 мм, а длина достигает 3,5 мм. У СМД 3528 — 3,5 и 2,8 мм соответственно.

Хотя SMD 3528 производители обычно называют классическим светодиодом, чуть ли не все современные потребители считают его устаревшим и малоэффективным. Зато радует цена готовых изделий на базе SMD 3528. Лампы, ленты, светильники с таким светодиодом в основе используются обычно для точечного освещения.

Показатели эффективности SMD 2835 в разы превосходят предшественника. Модель считается гораздо более технологичной. Приборы, которые комплектуются SMD 2835, удачно дополняют домашний и офисный интерьер. Они применяются на больших открытых пространствах (например, для подсветки ландшафтных инсталляций, фасадов зданий или даже целых улиц) и составляют достойную конкуренцию неоновым вывескам и галогеновым фонарям, которые постепенно уходят в прошлое из-за своей неэкономичности.

Удобный форм-фактор позволяет компоновать диод SMD 2835 с источниками питания в герметичных корпусах, за счет чего некоторые конструкции могут работать в воде. Это особенно оценят те, кто ищет вариант для оформления пруда, аквариума, бассейна.

Иногда светодиоды SMD 2835 выпускают в дискретном виде или встраивают в печатные платы. Как видно из примеров, область применения SMD 2835 намного шире, чем у SMD 3528. На картинке показано, чем отличаются светодиоды 2835, 3528, 5050 и 5630.

Характеристики

Основные показатели SMD 2835 и SMD 3528 вы найдете в таблице ниже.

Разница заметна даже невооруженным глазом.

Производителям удалось повысить показатели светового потока, номинальной мощности и светоотдачи люменов на 1 Вт у СМД 2835 несколькими путями:

1. увеличился размер кристалла и излучающей площадки;.
2. улучшился корпус изделия (за основу взят материал с большей теплопроводностью) и уменьшилась его высота;.
3. практически всю излучающую поверхность начали покрывать слоем люминофора;.
4. совокупность действий позволила вдобавок удлинить срок службы светодиода. .

Качественного рассеивания света у SMD 2835 достигли благодаря углу излучения в 120º.

Уровень яркости в крайней зоне — 50% и больше

Разновидности светодиодов

Как отличить SMD 2835 от SMD 3528? Светодиоды принято разделять по разным факторам:

1. оттенкам цветовой температуры — теплым, нейтральным, холодным;
2. цветовому диапазону.

Диоды могут быть одно-, двух- и многоцветными. Для последних используют RGB-сборку. От цвета SMD диода напрямую зависит цена. Самыми недорогими считаются одноцветные, за ними следуют двухцветные. Многоцветные среди этой тройки выходят по дороговизне на первое место, так как требуют существенных финансовых вложений на этапе изготовления:

1. мощности;
2. яркости;
3. способу установки SMD диода.

Люди делают выбор в пользу определенных моделей, исходя из личных предпочтений или конкретных потребностей.

Если речь идет о покупке светодиодной ленты, можно сравнивать изделия по количеству диодов в 1 м. Обычно их бывает 60 либо 120.

Итоги

В статье представлена наиболее актуальная информация для покупателя, который планирует приобрести осветительный прибор, но не знает, какая модель лучше. 3528 или 2835 — разница действительно есть. Из текста и таблиц видно, что у обоих светодиодов имеются сильные и слабые стороны.

Если вам нужен бюджетный вариант для декоративной подсветки, оптимально подойдет SMD 3528. Диод отлично справится с задачей и не пробьет дыру в бюджете.

Если же подыскиваете более мощное и эффективное световое оборудование, стоит присмотреться к SMD 2835 — диоду, который считается одним из самых технологичных на рынке. Показатели превосходят в несколько раз те, которые демонстрируют предыдущие версии. А это значит, что техника обещает служить вам исправно и долго, а главное, дарить равномерный, яркий свет без навязчивого мерцания.

Остались вопросы? Всегда можно обратиться к консультантам и получить компетентные ответы, а заодно оформить розничный/оптовый заказ светодиодной продукции.

Характеристики светодиодов SMD

Особенностями монохромного варианта диодов именно этой марки является:

• конструкция, рассчитанная на поверхностный монтаж, что исключает пайку, крепление или сборку;
• низкое тепловое сопротивление – светодиод не нагревается, поэтому его можно располагать на любой поверхности: пластиковой панели, потолке, мебели, вблизи натяжного полотна;
• при этом такая характеристика, как мощность излучения не меняется;
• диоды такого рода – 5050, 3528, 5630, покрыты силиконом, что улучшает отвод тепла и герметизирует источник света;
• модули создают угол освещения от 60 до 160 градусов;
• диоды SMD имеют разные размеры в зависимости от марки, что позволяет подобрать оптимальный вариант для каждого конкретного случая. На фото – светодиодные элементы.

К наиболее интересным пользователю характеристикам относится мощность, что указывает на количество потребляемого электричества, уровень освещения, который создает каждый элемент, напряжения и, конечно, габариты. В таблице представлены все необходимые пользовательские качества.

Светодиоды SMD 5050, как и другие, описанные в таблице, относятся к источникам дневного белого света. Диоды холодного или теплого белого света при такой же мощности имеют другие характеристики: генерируют меньший поток света.

Все перечисленные популярные марки могут использоваться для светодиодных лент. Но, учитывая, что мощность и размеры их разные, плотность крепления элементов на плату будет отличаться: чем более крупные размеры имеет светодиод, тем меньше плотность размещения.

Стоит помнить еще одну особенность: плата с диодами SMD рассчитана на напряжение в 12 В, поэтому включать ее в обычную розетку нельзя. При монтаже устройства в цепь обязательно включают преобразователь тока.

Прожектор SMD на светодиодах

Казалось бы, столь маленькое по размерам устройство никак не подходит для сооружения проектора. Но это не так: как раз такой вариант обеспечивает наилучшее освещение большого пространства.

В отличие от обычной лампы при освещении пространства важно получить широкий угол светового потока, что в принципе полупроводникам не свойственно. Эту проблему решают с помощью системы линз и отражателей, которые и создают широкий угол без потери интенсивности излучения

Обязательная часть прожектора – драйвер. Диоды SMD работают на постоянном токе, что требует не только преобразователя в данном случае, но и стабилизатора, поскольку при превышении силы тока существует реальная угроза сжечь полупроводники.

С SMD светодиодами 3528 знаком каждый, кому хотя бы раз приходилось выбирать в магазине LED-ленту. На базе этого типоразмера начался массовый выпуск гибких светодиодных лент, а технология производства чипов 3528 по-прежнему считается одной из самых надёжных.

Достоинства

• Одним из существенных достоинств можно выделить отсутствие мерцания, пульсации и бликов.
• Холодное свечение. В отличие от многих других световых приборов, LED излучают гораздо меньше тепловой энергии в виде инфракрасного излучения. Растраченная энергия рассеивается в виде тепла через основание сверхъяркого диода.
• Регулировка яркости. LED легко диммировать (затемнять) при помощи широтно-импульсной модуляции или же уменьшая подачу прямого тока.
• Длительный срок работы. В основном LED выходят из строя из-за постепенной деградации кристалла (кристаллов), а не из-за резкого отключения, что нередко для обычных ламп накаливания.
• Фокусировка. Твёрдый корпус сконструирован для максимально эффективной фокусировки света. Флюоресцентные лампы и лампы накаливания часто требуют, чтобы внешний отражатель собирал свет и направлял его удобным способом. Для больших светодиодных корпусов изготавливаются специальные линзы с полным внутренним отражением. Хотя когда требуется большое количество света, нередко используется несколько источников. Их обычно трудно сфокусировать или коллимировать (придавать параллельность) в направлении одного и того же объекта, но существенным недостатком это назвать нельзя. Лишь понадобится дополнительное время для настройки фокусировки большого количества световых приборов.
• Долгий срок эксплуатации. Средняя продолжительность жизни в стандартном режиме работы светодиодов составляет от 35 000 часов до 50 000 часов. Такой элемент как флюоресцентные трубки, как правило, рассчитан на работу в диапазоне от 10 000 до 25 000 часов. Это частично зависит условий использования. Для сравнения, срок службы лампы накаливания – 1000-2000 часов. Несколько исследований министерства энергетики Соединённых Штатов показали, что снижение затрат на производство светодиодов происходит из-за этого продленного срока службы, а не из-за экономии энергии. По сути, это и является основным фактором при определении срока окупаемости продукции.
• Ударопрочность. В конструкции LED-устройств содержатся твердотельные компоненты. Их трудно повредить внешним ударом, в отличие от других светильников (люминесцентных и ламп накаливания), у которых низкий уровень ударопрочности.
• Цвет. Светодиоды могут излучать свет необходимого цвета без помощи разных цветовых фильтров, что нужно для стандартных и устаревших световых аппаратов. Это гораздо эффективнее и снижает дополнительные затраты на фильтры. Таким образом, светодиодные RGB-ленты могут генерировать различные цвета и их оттенки.
• Размер. Диоды отличаются компактными размерами (менее 2 мм2 ), благодаря чему их можно монтировать к печатным платам.
• Время включения. Они очень быстро включаются. LED-индикатор красного цвета достигает абсолютной яркости менее чем за микросекунду.

Схема подключения

Чтобы подключить SMD 3528 к стандартной сети 220 В, необходимо использовать драйвер, который играет роль источника стабилизированного тока. Встречаются две разновидности схем драйверов для светодиодов:

1. На конденсаторе.
2. Расширенная, с применением микросхем стабилизатора.

Сборка самого драйвера на конденсаторе не составит труда. Для этого понадобится минимум деталей и немного времени.

Благодаря высоковольтному конденсатору, напряжение 220 В понижается. Затем оно выпрямляется и стабилизируется. Он используется в недорогих светодиодных лампах. Главным недостатком является высокой уровень пульсаций света, которые неблагоприятно влияет на здоровье. Схему достаточно сложно рассчитать по причине разброса характеристик электронных составляющих.

Улучшенная схема с наличием специальных микросхем значительно улучшает стабильность непосредственно на выходе драйвера. При хорошем совладении с нагрузкой драйвер не допустит превышения коэффициента пульсации выше 10%. Драйвер можно также взять из вышедшей из строя лампочки.

При наличии стабилизатора можно легко регулировать силу тока. К техническим характеристикам микросхемы драйвера допускается добавить больше сопротивления или убрать один из резисторов. Так можно получить нужную силу тока.

Самая простая схема стабилизатора тока специально для светодиодов состоит из микросхемы LM317, а также аналогов этой модели. Сила тока на выходе может составлять от 0.1 до 5А. Имеется два недостатка – низкий уровень КПД и довольно сильный нагрев.

Параметры и характеристики видов

Светодиоды SMD 3528  изготавливаются на основе  InGaN (нитрид галлия, нитрид индия) и AlGaInP (алюминий, галлий, индиевый фосфат). У большинства кристаллов этого типа индекс передачи цвета 60-80 Ra, а диапазон цветовой температуры 3000-7500 К. Это выше чем у более крупных SMD 5328. Световой поток генерируется от 5 до 11 Лм.

Светоотдача составляет 40 Лм/Вт, что делает эти LED крайне эффективными для освещения небольших областей. Никакого теплоотвода не предусмотрено, так как кристаллы неплохо справляются с повышенными температурами.  Угол рассеивания составляет 90 градусов, а область светоизлучения 4-5 мм.

Стоит отметить, что итоговая яркость света очень сильно зависит от температуры. Эксплуатация при температурах от +60 способна снизить яркость на 10%, а превышение границы в 80% станет причиной снижения яркости на 25%

Это одна из причин, почему полупроводниковым приборам важно охлаждение

При производстве изделия подвергаются бинированию – установке бин-кода, определяющего цветность, температуру и координаты освещения. Некоторые производители сопровождают свои товары специальными диаграммами цветности.

В процессе работы рассеиваемая мощность составляет 100 мВт, при прямом напряжении около 3 В. Устройства функционируют с током, не превышающим 25 А.

Ниже перечислены технические характеристики  светодиодов SMD 3528 с разными цветовыми гаммами. Для удобства представлены графики рабочих значений.

Красный светодиод

Красный свет

Технические характеристики красного светодиода:

Характеристики красного светодиода

Вольт-амперная характеристика красных диодов:

ВАХ красных светодиодов

Желтый светодиод

Желтый свет

Технические характеристики желтого LED:

Характеристики желтого светодиода

Вольт-амперная характеристика желтых диодов:

ВАХ желтых светодиодов

Зеленый

Зеленый свет

Технические характеристики зеленого LED:

Характеристики зеленого светодиода

Вольт-амперная характеристика зеленых диодов:

ВАХ зеленых светодиодов

Синий

Синий свет

Технические характеристики синего диода:

Характеристики синего LED

Вольт-амперная характеристика синих диодов:

ВАХ синих светодиодов

Белый

Белый свет

Технические характеристики белого диода:

Характеристики белого светодиода

Вольт-амперная характеристика белых диодов:

ВАХ белых светодиодов

Белые СМД представлены на рынке двумя разновидностями:

• холодный свет;
• теплый свет.

Отличия заключаются в составе спектра излучения.

Процесс пайки

Пайка оказывает большое влияние на надёжную и продолжительную работу светодиода. Даже кратковременный перегрев корпуса может вызвать необратимый процесс в кристалле, и как следствие, его выход из строя. В связи с этим во время монтажа и пайки рекомендуется соблюдать некоторые правила:

1. Применять низкотемпературные сплавы.
2. Брать и удерживать светодиод во время пайки с боков, используя пинцет или специальный зажим. Запрещается фиксировать и надавливать на люминофор пальцем и другими предметами.
3. Использовать паяльную станцию, установив температуру жала паяльника на уровне 260°C. При этом время пайки не должно превышать 10 с.
4. Допускается кратковременный нагрев светодиода до 300°C.
5. Пайка оплавлением может быть произведена не более двух раз.

Технические характеристики

Однокристальный двухвыводной smd элемент имеет термостойкий корпус PLCC-2 (Plastic leadless chip carrier) размером 3,5 на 2,8 мм. Его высота составляет 1,4 мм. Катод отмечен срезом в верхней части корпуса. Излучающая поверхность белого светодиода покрыта жёлтым люминофором, под которым установлен чип голубого цвета излучения на основе материала InGaN. Цветные аналоги оснащены прозрачной линзой. Технические характеристики SMD 3528 рассмотрим на примере белого светодиода. Ему присущи следующие максимальные параметры, измеренные при температуре 25°C:

прямой ток (IF) – 30 мА; прямой импульсный ток со скважностью не более 10% (IFP) – 100 мА; мощность, рассеиваемая корпусом (PD) – 100 мВт; обратное напряжение (UR) – 5В; диапазон рабочих температур (TOPR) – (-40/+65)°C; температура пайки, не более трёх секунд (TSLD) — 300°C. Характеристики белого SMD светодиода 3528, измеренные на номинальном токе 20 мА и температуре 25°C имеют следующие значения:

Характеристики белого SMD светодиода 3528, измеренные на номинальном токе 20 мА и температуре 25°C имеют следующие значения:

• прямое падение напряжения на p-n-переходе (VF) – 2,8-3,4В;
• световой поток (Ф) – 7–7,5 лм;
• угол рассеивания — 120°;
• индекс цветопередачи (CRI) – не меньше 70. Точное значение CRI нужно смотреть на упаковке;
• сопротивление перехода кристалл/подложка – 6 Вт/°C;
• обратный ток при напряжении 5В (IR) – 10 мкА.

Примечание. У светодиодов теплых оттенков (warm white) световой поток в среднем равен 6,8 лм с допустимым отклонением 10%. В технических характеристиках цветных светодиодов указывают длину волны излучения или допускаемый производителем волновой диапазон.

Естественно, во время эксплуатации кристалл нагревается до более высокой температуры, что ведёт к снижению технических показателей. В среднем, при продолжительной работе температура перехода достигает 60-80°C, что негативно отражается как на световом потоке, так и на сроке эксплуатации полупроводникового прибора.

SMD 3528 имеет практически линейное изменение светового потока о величины прямого тока. Из графика видно, что световой поток выражен в условных единицах, где единице интенсивности (1,0) соответствует значение, измеренное при токе 20 мА. Увеличение тока через p-n-переход до 30 мА даст прирост яркости на 40%. Однако, срок службы светодиода снизится в несколько раз, из-за длительной работы на максимально допустимых параметрах.

Следующий график иллюстрирует зависимость прямого тока от прямого падения напряжения. Типовое значение VF для большинства белых SMD 3528 при номинальном токе 20 мА лежит в пределах 3,1–3,3В, что отображено графически. При значениях VF ˂2.8В кристалл перестаёт излучать свет, а при VF ˃3,6В – начинает деградировать. Также стоит внимательно присмотреться к зависимости интенсивности излучения от температуры окружающей среды. На графике единице (1,0) соответствует паспортное значение светового потока, которое достигается только при температуре воздуха 20°C. По наклону прямой можно проследить, насколько снизится световой поток при увеличении температуры воздуха. Например, эксплуатируя светодиод при наибольшем TOPR=+65°C, можно говорить о снижении яркости более чем на 10%. Это одна из причин, по которой всем полупроводниковым приборам требуется качественное охлаждение.

Все белые светодиоды от ведущих производителей подлежат биновке. Бин-код указывается при маркировке и является единым для всей партии. По коду и цветовой температуре можно определить точные координаты бина цветности. Для этого в datasheet каждый производитель приводит диаграмму цветности. Ниже приведена диаграмма цветности белых светодиодов от компании Arlight. Наглядным примером качественных SMD 3528 является продукция . Она предлагает PLCC-2 светодиоды пяти разных цветов в серии CLM1C-XKW, где вместо Х стоит буква, указывающая на цвет излучения. В частности, CLM1C-WKW – светодиод холодного белого цвета излучения со световым потоком 5,6 лм.

В продаже можно встретить светодиоды на чипе 3528 с улучшенными, примерно в 1,5 раза, характеристиками. Например, китайский гигант WAYJUN TECHNOLOGY производит в корпусе 3,5 на 2,8 мм светодиоды всех 5-ти основных цветов с номинальным током 50 мА, способных работать при температуре до +95°C, а также выдерживать нагрев во время пайки до 350°C.

Питание SMD светодиодов

1. Главная
2. Помощь

Применение светодиодов SMD широко распространено в светодиодных лентах, led лампах, приборных панелях автомобилей, модульных платах. Они встречаются в подсветке монитора или экрана телевизора, led светильниках и других осветительных приборах.

Ни для кого не секрет, что smd светодиоды купить

можно разной яркости. На уровень свечения данных светодиодов влияет конструкция, размеры кристалла, и, конечно же, рабочий ток. В зависимости от типоразмера, каждый диод имеет свои характеристики.

SMD светодиоды имеют два контакта для подключения: анод – плюс, катод – минус. Соответственно, светодиод как полупроводниковый элемент проводит электрический ток от анода к катоду. В обратную сторону действие не производится.

Подключение светодиода через источник напряжения может привести к выгоранию кристалла, поэтому необходимо использовать источник тока. Для стабильной работы светодиода необходим некий ограничитель, поэтому в цепь с диодом устанавливают резистор, который так и называют ограничительный.

Некоторые разновидности однотипных светодиодов имеют по 4 вывода. С одной стороны 2 анода, с другой 2 катода. Данная конструкция обусловлена технологическим процессом. В данной конфигурации продублированные выводы могут исполнять роль отвода тепла и при этом быть незадействованные в электрическую цепь.

Определение ключа светодиода можно увидеть на корпусе в виде обрезанного угла. Ключ располагается ближе к катоду, минусовому значению.

Что следует помнить, перед тем как выполнить подключение светодиода

• SMD светодиоды одного типоразмера имеют один рабочий ток. Цвет светодиода влияет на рабочее напряжение. К примеру, светодиод красного свечения имеет значительно меньшее рабочее напряжение, нежели светодиод белого цвета свечения.

Для подключения светодиодов необходимо использовать ограничительный резистор, так как они не способны контролировать потребляемый ток.
SMD светодиоды отличаются падением напряжения при номинальном токе. Это необходимо помнить, так как данные знания позволят избавиться от ограничительного резистора в некоторых ситуациях.

Зачастую, в цепь к SMD светодиодам применяют SMD резисторы. Для подбора резистора необходимо знать вольтамперную характеристику светодиода

Важно подобрать правильный резистор, при котором на светодиод не будет поступать превышенный ток. Подача повышенного тока на светодиод, грозит снижением ресурса работоспособности

Для выбора ограничительно резистора используют калькулятор, который можно найти на различных сайтах. Все что нужно, так это ввести данные светодиода, выбрать схему подключения, а калькулятор укажет на нужный резистор.

Питание SMD светодиодов

предусматривает применение одной из схем подключения. Это может быть как последовательное, так и параллельное подключение светодиодов.

При параллельном подключении светодиодов, напряжение они будут иметь одинаковое. В такой схеме не будет диодов с абсолютно одинаковыми характеристиками, поэтому следует ожидать, что один из светодиодов будет иметь ток ниже номинального, а другой выше номинального. Такая ситуация приводит с одной стороны к недостатку тока, с другой стороны переизбыток и выход из строя светодиода. Как следствие, подключение через ограничительные резисторы каждого из светодиодов обеспечит баланс и продолжительную работу.

При последовательном подключении светодиодов, ток будет одинаковый, независимо от количества светодиодов. Изменение количества светодиодов в цепи последовательного подключения влияет на изменения напряжения.

К примеру, если подключить светодиод SMD 5050 с номинальным током 60мА и рабочим напряжением 3 вольта. Для цепи из 5-ти светодиодов понадобится драйвер светодиодов с током 60 мА и выходным напряжением 15 вольт. Для цепи из 30-ти светодиодов нужен драйвер с тем же током в 60 мА, но напряжение уже должен иметь 90 вольт.

Подводя итог, можно с уверенностью сказать, что последовательное подключение и питание светодиодов эффективнее и безопаснее.

При подключении и питании светодиодов SMD, необходимо знать три правила:

• Прямой номинальный ток является важнейшей характеристикой при подключении светодиода. Если выполнить занижение – теряем в яркости, если превысить ток – теряем в продолжительности работоспособности.

Напряжение светодиода не является определяющим в подключении. Оно указывает падение вольт при протекании номинального тока. Данное напряжение необходимо знать для того, чтобы правильно вычислить сопротивление резистора.

Последовательная схема подключения является оптимальной и сбалансированной. Не допускается подключение светодиодов разного типоразмера в одной схеме.

Получение светодиода определенного цвета

Для получения светодиода того или иного цвета используется три технологии – покрытие люминофором, использование RGB светодиодов и применение разных полупроводниковых материалов.

Покрытие люминофором

Люминофором называется вещество, которое может преобразовать поглощаемую энергию в свет. Получение светодиодов путем нанесения люминофора на поверхность имеет свои преимущества:

• простота конструкции;
• низкая стоимость производства;
• экономия.

К недостаткам относятся:

• снижение светоотдачи из-за потери световой энергии;
• влияние на цветовую температуру;
• быстрее стареет при эксплуатации.

Люминофор используется в белых светодиодах. С помощью люминофорного покрытия создаются диоды с различной цветовой температурой.

RGB-технология

Смешивание цветов по RGB технологии также помогает получить светодиоды различного спектра (обычно используются для белого). На матрице устанавливаются 3 монокристалла, каждый из них дает свой спектр RGB. Путем конструирования оптической системы цвета смешиваются и дают нужный оттенок.

Преимущества:

• возможность поочередного включения того или иного цвета вручную или автоматически;
• можно вызывать разные оттенки, меняющиеся по времени;
• создание эффектных осветительных конструкций для рекламы и дизайна.

Недостатки:

• неравномерность светового пятна;
• неравномерность нагрева и отвода тепла.

Отрицательные качества вызваны расположением кристаллов полупроводника на поверхности. Из-за этого качественно организовать RGB модель сложно.

Применение различных примесей и полупроводников

Работа светодиода напрямую зависит от материала, из которого он выполнен. Использование полупроводников с различной шириной запрещенной зоны можно добиться нужного света от диода. От ширины запрещенной зоны зависит длина волны.

Для получения приборов в инфракрасном и красном цветовом спектре используются твердые растворы на основе арсенида галлия. Оранжевые, желтые и зеленые цвета получаются при помощи фосфида галлия. Синие, фиолетовые и ультрафиолетовые изготавливаются на основе нитрида галлия.