Светодиоды: основные виды и их маркировка

Светодиоды: основные виды и их маркировка

Применение SMD диодов повсеместно. Эти относительно маломощные светодиоды являются основой лампочек общего освещения, индикаторных панелей и систем аварийного освещения. Наибольшей популярностью пользуются светодиодные ленты на СМД диодах. Существуют и их вариации в виде модулей и линеек, где используются планарные светодиоды.

Определить тип и размер корпусов SMD диодов можно по маркировке, цифры которой обозначают ширину и длину. Новые модификации конструируются на группах, состоящих из четырёх равных по мощности светодиодов разных цветов – «G+R+W+B». Это увеличивает светоотдачу и расширяет световые оттенки, поэтому такой тип светодиодов самый яркий.

Классификация светодиодов по типоразмерам следующая:

Габариты, мм

3,5х2,8

5,3х3

3х1,4

5х5

4,8х3

4,8х3

2,8х3,5

Таблица включает усреднённые технические характеристики, которые показывают лучшие светодиоды с белым светом. Самые мощные лампы холодного и тёплого белого света обладают меньшим световым потоком и, имея равную яркость светодиодов, дают лучшее освещение, чем цветные.

Обратите внимание! Светоотдача тёплых тонов может быть на 10% меньше той, что отражают маркировка и характеристики, а холодных – на 10% больше, поэтому они самые энергоэффективные.

Реальные технические характеристики и качество светодиодов в значительной степени определяет марка светодиодов, причём колебания могут доходить до 15%. Качественные светодиоды выпускают крупные японские, европейские и китайские бренды. Бюджетные же устройства неизвестных китайских производителей, занесённые в каталог, обычно очень слабые, и вместо заявленных 0,5 Ватт могут выдавать 0,15 или даже 0,09.

Такие низкие показатели мощности объясняются тем, что внутри корпуса смонтирован кристалл меньшего размера. Это характерно для низкокачественной китайской продукции. Поэтому, самостоятельно проектируя источник питания, стоит стремиться к реальным показателям тока в нагрузке, равным около 95% от заявленного. При небольшой недогрузке можно увеличить рабочий ресурс даже для устройств, где используются не самые лучшие светодиоды.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое светодиоды

В основе светодиода лежит p-n переход, созданный путём допирования двух смежных областей полупроводника разными типами примесей: одна область допируется атомами, создающими избыток электронов (n-тип), а другая — атомами, создающими избыток "дырок" (p-тип).

Когда к светодиоду прикладывается напряжение в прямом направлении, электроны из n-области начинают перемещаться к p-области, а "дырки" из p-области — к n-области. На границе p-n перехода электроны и "дырки" встречаются и рекомбинируют, что приводит к освобождению энергии в виде фотонов — частиц света.

Энергия фотонов и цвет излучаемого света зависят от ширины запрещённой зоны полупроводника, которая определяется его материалом. Например, полупроводники с большой шириной запрещённой зоны излучают свет в синем или ультрафиолетовом диапазоне, в то время как полупроводники с меньшей шириной запрещённой зоны излучают в красном или инфракрасном диапазоне.

Преимущества светодиодов :

• Высокая эффективность: Большая часть энергии преобразуется в свет, а не в тепло.
• Долговечность: Срок службы светодиодов может достигать десятков тысяч часов.
• Быстрый отклик: Светодиоды мгновенно включаются и выключаются.
• Устойчивость к ударам и вибрации: Отсутствие хрупких элементов делает их надёжными в эксплуатации.
• Малый размер: Позволяет использовать их в компактных устройствах.

Эти характеристики делают светодиоды идеальными для широкого спектра применений, от бытового освещения до передовых технологических решений. Их уникальные свойства и способность к миниатюризации открывают новые горизонты в дизайне и инженерии осветительных устройств.

Источник: https://otoplen-dom.ru/novosti/svetodiody-otkrytie-princip-deystviya-i-primenenie

Какие основные виды светодиодов существуют

В результате многолетних разработок налажено производство разных типов светодиодов по функциональному предназначению, размерам и конструктивному исполнению. При изготовлении применяют модели разных форм, яркости, способу монтажа.

Выводные светодиоды

Характеризуются как маломощные источники света, оснащены специальными «ножками», при помощи которых производится монтаж в отверстия печатной платы. Модели с небольшим углом свечения применяют в изготовлении вывесок, рекламных табло. Используют как индикаторные маячки и подсветку для электротехники, а также устанавливают в «лазерные» указки, бытовые фонари и светильники.

Предназначены для поверхностного монтажа, классифицируют модели в зависимости от их диаметра. Размер моделей и отличия светодиодов влияют на яркость, габаритность источника освещения. Типовые модификации корпусов:

• круглой формы от 3 до 10 мм;
• прямоугольные «Пиранья» с четырьмя ножками, что повышает устойчивость к вибрации. Модели часто используют в приборной панели автомобиля. Долговечны, благодаря надежной системе теплоотвода;
• цилиндрические диоды диаметром 3, 5 или 8 мм. Однонаправленные выводы проволочного типа.

Монтаж осуществляют с помощью паяльника и припоя. Используют металлические держатели для диодов с винтовым креплением.

SMD-светодиоды

Универсальные модели с крепким корпусом используют для ламп общего назначения, индикаторных панелей, аварийного освещения. Популярны ленты на SMD-диодах в виде линеек и модулей.

В основе диода светодиодный кристалл, который расположен в квадратном или прямоугольном корпусе. Оптическое покрытие готового чипа, как правило, из люминофора. Фокусирующая линза формирует диапазон направленности светового потока. Выводы в виде металлических полосок. На плату SMD-диодов устанавливают методом поверхностного монтажа.

Благодаря надежному теплоотводу мощные модели сохраняют стабильный режим работы на протяжении нескольких лет.

COB-светодиоды

В отличие от дискретных чипов в отдельных корпусах идея COB-матрицы помогает получить высокую плотность кристаллов с суммарным световым потоком высокой интенсивности и однородности. Используется керамическая или алюминиевая подложка, на которой диоды, соединенные в кластеры, герметично заливают люминофором.

LED характеристики компактной матрицы нормированы рабочим током в соответствии с видом используемых кристаллов, с требуемой на выходе мощностью/яркостью.

Как отличить один вид светодиодов от другого

Светодиоды — это удивительные полупроводниковые приборы , которые освещают наш мир все ярче и эффективнее ! Они используются в самых разных устройствах : от фонариков и смартфонов до мощных уличных светильников. Но как понять , с каким именно светодиодом вы имеете дело ? Как определить его тип и характеристики ? Давайте разберемся в этом вместе !

В мире светодиодов царит огромное разнообразие форм , размеров и характеристик. Производители используют различные типы корпусов и технологий , что делает выбор подходящего светодиода для конкретной задачи очень важным.

Ключевой момент : основной способ определить тип светодиода — обратить внимание на его маркировку . Чаще всего на плате или корпусе светодиода можно найти 4-значное число , которое указывает на его геометрические размеры — длину и ширину в миллиметрах. Например , SMD 3528 означает , что светодиод имеет размеры 3,5 мм на 2,8 мм .

• Цветом свечения : от теплых оттенков белого до холодного синего , зеленого , красного и других цветов.
• Яркость : светодиоды могут иметь различную силу света , измеряемую в люменах ( lm ).
• Мощностью : потребляемая светодиодом мощность напрямую влияет на его яркость и эффективность. ⚡
• Углом рассеивания света : от узконаправленного до широкого , что важно для создания определенных световых эффектов.
• Напряжением и током : каждый светодиод имеет свои оптимальные параметры работы , которые нельзя превышать.

Откройте желаемый раздел, перейдя по соответствующей ссылке:

Как определить тип светодиода: от размера до характеристик
Тип светодиода – важная характеристика, влияющая на яркость, энергопотребление и срок службы светового прибора. Чаще всего тип указывается на плате в виде четырёхзначного кода, например, SMD2835 или SMD5730. Эти цифры отражают размеры светодиода: первые две – длину, а вторые две – ширину, выраженные в сотых долях миллиметра. Так, SMD2835 имеет длину 2,8 мм и ширину 3,5 мм.
Однако, помимо размера, светодиоды различаются по множеству других параметров:
✅ Цвет свечения: Белый, теплый белый, холодный белый, красный, зеленый, синий и другие оттенки.
✅ Яркость: Измеряется в люменах (lm) и зависит от мощности светодиода и его конструкции.
✅ Мощность: Определяет потребляемую энергию и влияет на яркость. ⚡
✅ Цветовая температура: Измеряется в Кельвинах (K) и характеризует оттенок белого света (например, 3000K – теплый белый, 6000K – холодный белый). ️
✅ Угол рассеивания: Определяет область, которую освещает светодиод.
Помимо маркировки на плате, определить тип светодиода можно по его внешнему виду и характеристикам. Например, SMD5730, как правило, крупнее и ярче, чем SMD2835. Также можно найти информацию о типе светодиода в технической документации к светильнику или лампе.
Важно понимать, что тип светодиода влияет на качество освещения и его характеристики. Правильный выбор светодиодов поможет создать оптимальное освещение для конкретных задач, будь то яркое освещение рабочего пространства или уютный свет в гостиной.

Что такое маркировка светодиодов

Что такое SMD светодиоды?

"SMD (surface mount device) светодиоды - это миниатюрные светоизлучающие диоды, которые используются в различных электронных устройствах. Они имеют высокую надежность, долговечность и эффективность…"

1. Истоия создания

2. Виды SMD светодиодов

• Классификация

3. Расшифровка маркировки

4. Характеристики

5. Конструкия

6. Принцип работы

7. Монтаж

8. Подключения

9. Применение

История создания SMD

История его создания начинается в 1962 году, когда в США был запатентован первый SMD-светодиод. Он был разработан в лаборатории General Electric, которая специализировалась на создании светодиодов и лазеров.

Однако, история создания именно SMD светодиода начинается в начале 80-х годов. В то время компания Cree (США) разработала первый SMD светодиод на основе карбида кремния. Он имел высокую эффективность и долгий срок службы, что сделало его популярным среди производителей электроники.

В 1983 году компания Osram (Германия) выпустила первые SMD светодиоды на основе нитрида галлия. Эти светодиоды имели более высокую эффективность и более низкую стоимость производства, что привело к их широкому использованию в автомобильной промышленности.

С тех пор технология производства SMD светодиодов постоянно развивалась. Были разработаны новые материалы и технологии, которые позволили увеличить яркость, эффективность и срок службы светодиодов. В настоящее время SMD светодиоды используются в различных областях, включая освещение, автомобильную промышленность, бытовую электронику и т.д.

Виды SMD светодиодов

SMD светодиодов имеют множество применений, таких как декоративная подсветка, освещение, автомобильная промышленность и т.д. Ниже мы подробно рассмотрим различные виды SMD светодиодов.

1. Индикаторные

Индикаторные светодиоды - это наиболее распространенный вид SMD светодиодов, который используется для индикации различных состояний. Они бывают разных цветов, таких как красный, зеленый, синий, желтый, белый и т. д. Их размеры обычно составляют 3 мм, 5 мм и 10 мм, а мощность варьируется от 60 до 200 милливатт.

2. Осветительные

Осветительные SMD светодиоды используются для создания направленного света. Они обычно имеют размеры от 2 до 5 мм, и их мощность может составлять от 1 до 3 ватт. Эти светодиоды могут быть использованы для создания общего освещения или для подсветки определенных объектов.

3. Ультраяркие

Ультраяркие SMD светодиоды являются наиболее мощными и яркими из всех видов светодиодов. Их мощность может достигать 10 ватт, а световой поток - до 150 люмен на ватт. Они используются для освещения больших пространств и могут быть установлены на потолке или на стенах.

4. Двухцветные

Двухцветные SMD светодиоды позволяют изменять цвет свечения путем изменения тока. Это достигается благодаря использованию двух разных кристаллов в одном корпусе. Такие светодиоды идеально подходят для создания динамических эффектов и изменения цвета освещения.

5. Трехцветные

Трехцветные SMD светодиоды также позволяют изменять цвет света путем изменения тока, но в отличие от двухцветных светодиодов, они используют три разных кристалла. Это позволяет получить более широкий спектр цветов и создавать более сложные эффекты.

6. RGB светодиоды

RGB SMD светодиоды представляют собой комбинацию трех одноцветных светодиодов в одном корпусе, что позволяет получать любой цвет путем смешивания основных цветов. Они идеально подходят для создания красочных световых шоу и декоративной подсветки.

7. Светодиоды с повышенной яркостью

Светодиоды с повышенной яркостью используются в тех случаях, когда необходимо получить высокую яркость при минимальном потреблении энергии. Они могут иметь световой поток до 250 люмен, что значительно больше, чем у обычных светодиодов.

Какие параметры важны при выборе светодиодов

Перед тем, как рассматривать особенности существующих конструкций, следует ознакомиться с основными характеристиками приборов:

1. Светоотдача, или эффективность (Лм/Вт). Является отношением светового потока к используемой мощности. Эта величина высчитывается перед тем, как определить применимость диодов для различных осветительных систем. Модели 2020 года обладают показателями 120-140 Лм/Вт, то есть в несколько раз больше, чем у ламп накаливания.
2. Цветовая температура (Кельвины). Применяется в следующих диапазонах:

• 2500-3000 К – тёплый белый свет (WW);
• 4000-5000 К – нейтральный белый свет (NW);
• 6500-95000 К – холодный белый свет (CW).

Обратите внимание! Нейтральный свет диодов считается оптимальным для офисной работы, так как подсвечиваемые предметы имеют наибольшую чёткость.

Также выделяют цветные (синий, красный, жёлтый, зелёный) и RGB световые диоды.

3. Мощность светодиода (Вт, мА). Необходима для выбора подходящего источника питания. Диоды бывают:

• малой мощности – менее 0,5 Вт (20-60 мА);
• средней мощности – от 0,5 до 3 Вт (100-700 мА);
• большой мощности – более чем 3 ватта (от 1000 мА).

Обратите внимание! Чтобы продлить срок службы блока питания, его необходимо выбирать с запасом в 15-20%, превышающим реальную мощность светодиода.

4. Угол свечения (градусы). Обычно составляет 120-140^о, для индикаторных – 15-45^о.

5. Ресурс, или деградация (часы). Определяет длительность эксплуатации. На ресурс влияют:

• токовая деградация, когда через световые диоды пропускается избыточная сила тока;
• температурная деградация, возникающая при некачественном отводе электронной энергии.

Обратите внимание! Чтобы лучшие светодиоды прослужили заявленное количество часов, температура в точке пайки должна быть не более 65^оС.

Как определить мощность светодиода

Многие заблуждаются в том, что светодиоды светят тем цветом, в который окрашен их корпус, хотя как мы уже говорили ранее, для регулировки цвета и регулировки его интенсивности нужно подбирать подходящий полупроводниковый материал. Именно он является определяющим фактором, если нужно подобрать цвет. Однако, светодиоды могут излучать не все цвета и есть точный спектр, который получить возможно.

Наиболее распространенные цвета — это красный, желтый, зеленый и оранжевый. Это все потому, что их легче производить, а соответственно и стоят они в разы дешевле ново появившихся синих и белых. Взгляните на эту таблицу, чтобы понять, какому напряжению соответствуют итоговые цвета:

Цвета, которые бывают у светодиодов

Давайте теперь подробно остановимся на конкретных материалах, которые влияют на выбор цвета:

• арсенид галлия для получения инфракрасного (например, в пульте);
• фосфид арсенида, чтобы получить оранжевый и весь спектр от красного и до инфракрасного;
• фосфид арсенида галлия алюминия для ярко-красного, красно-оранжевого и даже желтого;
• фосфид алюминия-галлия для зеленого;
• фосфид галлия для желтого, зеленого и красного;
• нитрид галлия, чтобы получить изумрудно-зеленый;
• нитрид галлия-индия для бирюзового, синего и ближнего ультрафиолетового;
• карбид кремния для синего;
• селенид цинка и опять для синего;
• нитрид алюминия-галлия для ультрафиолета.

Взглянув на этот список можно заметить, что для некоторых цветов подойдет сразу несколько полупроводников и это действительно так. Это уже сам производитель выбирает, какие полупроводники ему выбрать. Может быть, ему легче достать именно этот тип, а не другой, или он просто дешевле. Да, вот так много разных материалов нужно, чтобы создать даже очень простенький современный телевизор, например.

Как определить цвет светодиода

Уже в 2007 году, в одном из докладов на пекинской конференции Международной Комиссии по Освещению, была особо отмечена важность экономичности и экологичности как уже используемых, так и еще только разрабатываемых, более совершенных светотехнических изделий.
Первоочередной акцент был сделан докладчиками на более рациональное и эффективное использование света. И это вовсе не было призывом как-то уменьшать освещенность. В качестве одного из важнейших шагов к данной цели выделяется разработка и внедрение энергетически более эффективных и экологически безопасных источников света — светодиодов.

Высокотехнологичная отрасль
Светодиоды — это полупроводниковые электротехнические изделия, предназначенные для получения света благодаря проходящему через p-n-переход электрическому току. Но ведь не каждый p-n-переход излучает свет.
Чтобы получить свет от полупроводника, необходимо соблюсти определенные условия: запрещенная зона перехода на полупроводнике должна иметь такую ширину, чтобы энергия получаемых квантов оказалась близка к энергии квантов света видимого диапазона, при этом вероятность излучения в процессе рекомбинации электронно-дырочных пар должна получиться высокой.
Для соблюдения названных условий, изготавливаемый кристалл должен иметь минимум дефектов, приводящих к рекомбинации электронов с дырками без излучения. Этого достичь не просто, одного p-n-перехода будет недостаточно, приходится создавать многослойные полупроводниковые структуры — гетероструктуры, положившие, кстати, в свое время начало новому этапу на пути развития технологии производства светоизлучающих диодов.

Источник: https://otoplen-dom.ru/novosti/svetodiody-princip-raboty-i-osnovnye-vidy

Какие материалы используются для изготовления светодиодов

Разницу цвета свечения светодиодных кристаллов измеряют при помощи шкалы цветовой температуры. Правильно размещенные и рассчитанные источники света делают пространство уютным и подходящим для выполнения тех, или иных задач. Экономят средства на эксплуатацию и в целом изменяют визуальную составляющую вашего пространства.
Научно принято, что только естественный свет, исходящий от солнца, который по умолчанию является нейтральным, обладает качествами свечения наиболее близкими к естественному восприятию окружающей среды человеческим зрением. Исходя из этого, при выборе освещения для помещений, функциональное значения является первичным, базовым критерием. С ним можно разделить функционал света на простые назначения, жить, работать, выставка, продажа и т.д.
После, необходимо определить индекс цветопередачи, в характеристиках ламп он обозначается, как Ra или CRI. От этого значения зависит насколько правильно будут смотреться цвета в помещении. Ra в обычном помещении должен иметь показатель 80-90, но лучше 90-100.
Вторым пунктом, идет цветовая температура, которая обозначает оттенок свечения. Определяется она в Кельвинах, обозначается буквой К. Основными можно считать 3 оттенка: теплый 2700-3000К, белый (нейтральный) 4100K и холодный от 6500К. В комнаты обычно выбирают нейтральный или холодный свет, это места отдыха и приема пищи, где люди проводят свое свободное от работы время. Спектр данного света должен быть равномерно рассеянным, что придает атмосферу уюта и тепла в доме. Холодный свет в свою очередь позволяет сконцентрироваться, благоприятствует рабочей обстановке, настраивает человека на деловое настроение. Применяется в рабочих помещениях, офисах, цехах и производствах, медицинских учреждениях, в том числе.
Сегодня можно легко растеряться во всем разнообразии цветов и оттенков света, поэтому мы собрали вам экспертные советы по подбору освещения.
В любом вопросе менеджеры LEDOKS подберут вам верное техническое решение и профессионально рассчитают все параметры вашего заказа!

← Трековые светильники | Профиль для LED лент →

13 р.

Блок питания PVS-V12-100W67 герметичный

1 414 р.

425 р.

Линзованная светодиодная линейка SMD 3030, 12W, IP20

195 р.

Трековый светодиодный светильник LTR-30W

1 350 р.