Karakteristik dan tampilan LED SMD
Keinginan untuk memperkecil perangkat elektronik telah menyebabkan terciptanya elemen radio tanpa timbal. Tren ini juga tidak melewati LED - perangkat SMD telah secara signifikan menggantikan perangkat keluaran konvensional di banyak area, dan dalam pencahayaan, perangkat tersebut secara praktis mengeluarkannya dari pasar.
Apa itu SMD LED?
SMD LED termasuk dalam kategori Surface Mounted Device - perangkat yang dipasang di permukaan. Jika elemen keluaran konvensional (lubang sejati) memerlukan lubang yang akan dibor untuk pemasangan di papan dan pateri kaki di sisi sebaliknya, kemudian komponen radio SMD disolder langsung ke trek yang terletak di bidang atas papan sirkuit tercetak.
Pada dasarnya, elemen pemancar cahaya dalam format SMD diatur dengan cara yang sama seperti prototipe keluarannya. Sambungan p-n dari semikonduktor dipasang pada substrat keramik, yang memiliki efek cahaya yang jelas ketika tegangan langsung diterapkan. Dari atas ditutup dengan lensa yang terbuat dari senyawa transparan. Jika perlu, lapisan fosfor diterapkan di atasnya. Perbedaan utama adalah kurangnya lead yang fleksibel.Bantalan disediakan untuk menyolder langsung ke poligon PCB.
Keuntungan dan kerugian dari SMD LED
Secara keseluruhan, pro lebih besar daripada - akibatnya, produk jadi lebih kecil dalam ukuran, berat, dan biaya.
Ada mitos tentang tidak dapat diperbaikinya peralatan elektronik yang diproduksi menggunakan elemen SMD. Tapi ini hanya mitos. Sangat mungkin untuk mengembalikan efisiensi peralatan tersebut, ini akan membutuhkan peralatan tambahan kecil, serta peningkatan pengalaman dan kualifikasi master.
Macam dan jenis SMD
Secara konvensional, hampir semua LED dibagi menjadi dua kategori global:
- dimaksudkan untuk penerangan;
- dirancang untuk menunjukkan status perangkat elektronik.
Untuk kategori pertama, elemen SMD hampir sepenuhnya menggantikan elemen keluaran, di kategori kedua - mereka meninggalkan ceruk yang sempit. Oleh karena itu, klasifikasi yang sama dapat diterapkan pada elemen pemancar pemasangan permukaan.
Garis pemisah berjalan di sepanjang spesifikasi teknis:
- untuk elemen pencahayaan, fluks bercahaya penting dan warna yang mendekati alami diperlukan;
- Untuk elemen indikator, bukan warna dan kecerahan yang penting, melainkan kontras dengan latar belakang di sekitarnya.
Oleh karena itu, untuk indikasi, Anda dapat menggunakan LED dengan cahaya p-n junction, dan untuk penerangan - hanya dengan lapisan fosfor. Meskipun ini juga cukup sewenang-wenang - tidak ada yang melarang penggunaan perangkat dengan fosfor dan cahaya putih untuk indikasi.
Semua ini berlaku untuk optik LED, jangkauan yang terlihat. Sebagai jenis LED SMD yang terpisah, perangkat dengan spektrum emisi yang berada di luar persepsi mata manusia harus disebutkan. Ini termasuk pemancar ultraviolet dan inframerah. Yang pertama digunakan untuk membuat sumber radiasi UV yang ringkas. Mereka digunakan untuk pendeteksi mata uang, untuk mencari jejak biologis, dll. Yang terakhir digunakan dalam sistem transmisi sinyal - dalam kendali jarak jauh untuk peralatan rumah tangga, dalam sistem alarm pencuri, dll. LED ini juga tersedia dalam format SMD.
Perlu juga disebutkan matriks LED untuk sistem pencahayaan, yang diproduksi menggunakan teknologi COB paling canggih hingga saat ini. Berlawanan dengan kepercayaan populer, prinsip produksi ini sama sekali tidak bertentangan dengan format SMD. Dan LED COB diproduksi, termasuk dalam bentuk Surface Mounted Device.
Dimensi LED SMD
Jenis LED ditunjukkan oleh dimensi perumahannya. Dengan demikian, ukuran standar umum LED 5050 berarti bahwa elemen pemancar cahaya ditempatkan dalam cangkang dengan panjang 5,0 mm dan lebar 5,0 mm.
Penting! Penandaan hanya menunjukkan ukuran kasing. Karakteristik listrik dan optik LED dengan ukuran yang sama dapat berbeda tergantung pada jenis dan jumlah kristal yang dipasang, oleh karena itu, untuk menentukan parameter dengan jelas, perlu menggunakan spesifikasi teknis untuk LED.
Korespondensi ukuran LED SMD umum dalam tabel:
| Ukuran | Panjang perakitan, mm | Lebar rakitan, mm | Jumlah sambungan p-n pemancar | Fluks bercahaya, lm | Nilai arus, mA |
| 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 |
Dimensi LED yang dimaksudkan untuk indikasi ditandai menurut standar internasional EIA-96 dalam inci. Kasus yang paling umum adalah 0603 dan 1206.
| Penunjukan ukuran: | Ukuran dalam inci | Dimensi metrik, mm | Kesesuaian metrik |
| 0603 | 0,063''x 0,031'' | 1,6x0,8 | 1608 |
| 1206 | 0,126''x 0,063'' | 3.2x1.6 | 3216 |
Aturan yang sama berlaku di sini - dalam kasus dengan ukuran yang sama, LED dengan warna cahaya yang berbeda, arus operasi yang berbeda, dll. dapat dibuat. Oleh karena itu, parameter untuk penunjukan AMDAL tidak dapat ditentukan sepenuhnya.
penandaan SMD
Format SMD muncul sebagai akibat dari keinginan untuk mengecilkan komponen elektronik, sehingga tidak ada tempat untuk meletakkan informasi tentang jenis dan karakteristik teknisnya. Bahkan jika Anda menetapkan tujuan seperti itu, prasastinya akan terlalu kecil untuk dibaca dengan nyaman. Oleh karena itu, penandaan hanya dikurangi menjadi penunjukan terminal perangkat.Ini penting karena meskipun LED termasuk dalam kelas dioda, mereka tidak banyak digunakan untuk memblokir arus balik karena toleransinya yang rendah terhadap tegangan balik. Jika dioda konvensional dipasang tanpa memperhatikan polaritas, cacat manufaktur ini mudah diidentifikasi dan diperbaiki. Pemancar cahaya, setelah daya diterapkan, kemungkinan besar akan gagal. Bahkan jika masalah terdeteksi sebelum tegangan diterapkan, itu bermasalah untuk membongkar LED indikator mini menggunakan pengering solder - melelehkan casing plastik transparan yang menutup sambungan p-n semudah mengupas buah pir.
Oleh karena itu, saat memasang LED indikator, perhatian harus diberikan pada keberadaan pola mnemonik yang menunjukkan lokasi anoda atau katoda.
Elemen yang dimaksudkan untuk penerangan biasanya memiliki bevel, pasang surut atau takik pada bodinya - dalam banyak kasus itu berarti katoda. Tetapi tidak ada jaminan bahwa pabrikan secara ketat mematuhi aturan ini. Karena itu, jika ragu, lebih baik bermain aman dan memeriksa LED (setidaknya satu dari batch) dengan multimeter.
Disebutkan bahwa elemen SMD tidak berbeda dengan LED konvensional, kecuali paket tanpa timbal. Oleh karena itu, skema switching juga tidak akan berbeda. Tegangan suplai ke LED harus diterapkan melalui driver atau resistor pembatas, dengan mengamati polaritasnya.
LED dapat digabungkan menjadi rantai serial, yang kemudian dihubungkan secara paralel menjadi matriks. Kombinasi ini mencapai daya yang diinginkan pada tegangan suplai yang diberikan.
Saat memperbaiki perlengkapan pencahayaan dengan penggantian elemen radiasi (satu atau lebih) selama operasi, papan harus dilindungi dari tikungan dan tekanan mekanis. Semua elemen format SMD dalam kondisi seperti itu rentan terhadap pembentukan retakan mikro di tubuh, pelanggaran integritas penyolderan, tidak terlihat oleh mata. Sebagai hasil dari perbaikan seperti itu, Anda bisa mendapatkan beberapa LED yang salah alih-alih satu dan kehilangan waktu untuk memecahkan masalah. Lebih baik tidak melepas papan sama sekali, tetapi dipasang pada heatsink yang memiliki massa dan kapasitas panas yang besar, sehingga besi solder atau pengering rambut berdaya tinggi akan diperlukan untuk menghangatkan solder. Jika ada keyakinan bahwa LED tertentu rusak, Anda dapat mencoba untuk tidak menyoldernya, tetapi menggigitnya. Tetapi harus berhati-hati agar tidak merusak konduktor yang dicetak secara mekanis. Saat memasang kembali elemen yang dapat diservis, harus diingat bahwa LED sensitif terhadap panas berlebih dan mencoba menghindari penyolderan yang berkepanjangan.
Video tematik:
Saat mengembangkan perangkat pencahayaan buatan sendiri, orang harus menyadari masalah penghilangan panas dari LED. Papan harus selalu dipasang pada heatsink tambahan dengan area yang cukup, dan untuk ini papan harus memiliki desain yang sesuai (tidak ada elemen di sisi belakang, lubang untuk sekrup untuk pengencang, dll.).
Meskipun ada beberapa kekurangan, format komponen elektronik SMD telah mengakar di industri elektronik. Kontribusi elemen miniatur tanpa timbal terhadap pengurangan biaya peralatan elektronik dalam dekade terakhir sangat signifikan. LED juga terlibat dalam proses ini.