Недостатки
Температурная зависимость. Производительность в значительной степени зависит от температуры окружающей среды. Перегрузка LED при высокой температуре может привести к перегреву, что в конечном итоге приведет к выходу устройства из строя. Качественный теплоотвод необходим для поддержания долгой работоспособности
Это крайне важно в применении в автомобильной, медицинской и военной областях.
Небезопасность синего света. Существует опасение, что синие и светло-белые светодиоды теперь способны превышать безопасные пределы так называемой опасности синего света
Они определены специальными стандартами безопасности глаз – ANSI / IESNA RP-27.1-05: Рекомендуемое безопасное использование фотобиологических ламп и ламповых систем.
Загрязнение синим цветом. Поскольку светло-белые светодиоды (с высокой цветовой температурой) излучают пропорционально больше синего света, чем обычные источники наружного света (натриевые лампы высокой интенсивности). Сильная зависимость рэлеевского рассеяния от длины волны означает, что светло-белые LED могут быть более значительной причиной загрязнения света, чем иные светильники.
Заметная чувствительность к напряжению. На сверхъяркие диоды должно подаваться напряжение не выше заданного порога, а ток ниже номинального. Для этого можно использовать последовательные резисторы или источники питания с регулируемым током.
Область светового источника. LED не приближаются к «точечному источнику» света, а скорее являются распределением Ламберта, то есть яркость рассеивающего света одинакова во всех направлениях. Исходя из этого, их трудно использовать в приложениях, требующих сферического светового поля. Сверхъяркие диоды не способны обеспечить расхождение ниже нескольких градусов. Это значительно контрастирует с лазерами, которые могут генерировать лучи с расхождением 0.2 градуса или менее.
Конструктивные особенности
В самом обозначении заложены конструктивные показатели – SMD и 5730, первая аббревиатура в переводе с английского обозначает, что прибор предназначен для поверхностного монтажа. 57 и 30 – это габаритные размеры в миллиметрах. Для излучения света используются кристаллы различных материалов:
- индий (In);
- галлий (Ga);
- нитроген (N).
От этого зависит спектр излучаемого света: желтый, белый или с голубоватым тоном. Корпус представляет собой линзу из термостойкого пластика, закрепленную на подложке эпоксидной смолой.
Справочная таблица параметров популярных SMD светодиодов с даташитами
Конструкция корпуса SMD 5730 считается аналогом предыдущей модели 5630, но новые диоды имеют два варианта:
SMD 5730-05 – Потребляемая мощность ½ Вт, максимально допустимый ток 180 мА, при этом вся мощность почти без потерь расходуется на световой поток. В импульсном режиме амплитуда тока достигает 400 мА, создавая мощность светового потока 45 лм.
SMD 5730-1 – имеют лучшие показатели: максимальный рабочий ток 350 А, в импульсном режиме до 800 А при напряжении 3,2 В, обеспечивается световой поток 110 лм, потребляемая мощность 1,1 Вт. Встроенный в кристалле р-n-переход способен выдерживать температуру до 130 ̊С, интервал рабочей температуры от -40 до +65 ̊С. Если сравнивать с диодами SMD 5050, то SMD 5730 обеспечивает световой поток в 6 раз сильнее.
Есть уже более современные модели с кристаллом, обеспечивающим лучшие показатели – 158 люмен/Вт.
Конструкция SMD 5730. Диаграмма рассеивания света
В нижней части корпуса расположена подложка из теплоотводящего материала, технология производства такова, что она припаивается с контактами + и – (катодом и анодом) одновременно. Со стороны катода для визуального определения полярностей делается на углу корпуса срез (ключ).
Монтаж светодиодных лент SMD 5630, 5730
Монтировать такие мощные ленты можно только с применением алюминиевого профиля. Многих это отпугивает, так как стоимость самого профиля, нередко сопоставима или даже превышает цену led ленты.
Некоторые рискуют и наклеивают ее напрямую на мебель или используют для этого дешевые пластиковые кабельные каналы. Делать этого не стоит.
Поначалу все будет гореть и светить исправно, без каких либо нареканий. Однако светодиоды будут нагреваться более 80 градусов, постепенно деградировать, и как следствие – терять свою первоначальную яркость.
Большинство производителей, указывая сроки гарантийной работы светодиодных лент (любых марок), подразумевают под этим то, что в течение данного периода подсветка будет исправно светить со 100% яркостью.
Когда же этот срок выйдет, лента не потухнет, а просто потеряет минимум треть люмен от своих первоначальных характеристик. При перегреве такой срок уменьшается в 2-3 раза.
В первую очередь это относится к герметичным лентам с защитой IP65,68. Мало того, что они покрыты силиконом, так и недостаток теплоотвода, в виде алюминиевого профиля значительно ухудшит общую картину.
А можно как-то выйти из ситуации, если дело не в стоимости алюминиевого профиля, а в невозможности его монтажа и размещения? Например, он никак не подходит по дизайну или портит весь вид подсветки.
Единственный вариант в этом случае – это уменьшить мощность и пожертвовать освещенностью.
Ваша задача добиться того, чтобы общая мощность светодиодной ленты, не была больше чем 10Вт на 1 метр.
Осуществить это можно двумя способами:
искусственно снизить напряжение на блоке питания
Для этого там есть регулятор ADJ. Но хватит ли его регулировочных параметров, можно проверить только опытным путем.
применить при подключении ленты диммер
Тем самым вы понизите яркость, а вместе с ней и нагрев светодиодной подсветки.
Программа для расшифровки SMD деталей
Благодаря специальным программам для техников и профессионалов проще определить, что за деталь находится перед специалистом. Приложение расшифровывает элементы маркировки, присутствующие на корпусе. После нажатия кнопки проверки легко получить краткую расшифровку основных характеристик. Некоторые решения поддерживают поиск информации на дополнительных сайтах.
- Сначала вводят код SMD с упаковки.
- Потом указывают наименование прибора.
- Следующими используются кнопки для поиска относительно той или иной модели.
- Пользователь может увидеть собранные данные, сохранить их и присвоить файлу определённое название.
- Далее идёт выборка из базы компонентов, дающая описание производителя, типа корпуса, функционального назначения.
- Если есть — отображается чертёж.
- Назначение выводов компонента располагается в отдельной строке программы для расшифровки обозначений SMD деталей.
Вам это будет интересно Какое бывает поражение человека электрическим током
Возможные обозначения
Светодиоды мощные 3W
Яркие мощные светодиоды 3W – твердотельные полупроводниковые источники света с прямым напряжением от 2,2В до 3,6В и силой прямого тока до 700 мА. Световой поток при этом в зависимости от номинала варьируется от 25 лм до 220 лм, а мощность рассеивания составляет 3Вт.
Отличительными характеристиками представленных мощных светодиодов 3W являются их долговечность (срок службы достигает 50 000 ч) и низкий уровень энергопотребления.
Мощные светодиоды 3W представлены несколькими вариантами цветового свечения: красный, желтый, синий, зеленый, белый или теплый белый. Цвет свечения зависит от материала используемого кристалла.
Следует отметить мощные светодиоды 3W-R-RGB, трехкристальная конструкция которых предоставляет возможность излучения одним светодиодов трех различных цветов свечения: красного, зеленого или синего.
Корпус мощных светодиодов 3W изготавливается из термоустойчивого пластика, линза – из прозрачной эпоксидной смолы.
В качестве дополнительного теплоотвода используются алюминиевые подложки (так называемая плата для мощных светодиодов) в виде «звезды» («Star») или большие круглые подложки с возможностью одновременного монтажа нескольких светодиодов. Светодиоды без подложки называются «Emitter».
Поскольку процесс эксплуатации мощных светодиодов сопровождается рассеиванием тепла, что может привести к неработоспособности элементов, необходимо использовать дополнительное радиаторное охлаждение.
Подключение мощных светодиодов 3W выполняется с учетом полярности (катод и анод визуально маркируются на корпусе). Питание мощных светодиодов подается через ограничительный стабилизатор тока – драйверы питания или резисторы. Резистор при этом подключается на каждую цепочку последовательно соединенных светодиодов.
Повышенная рабочая температура среды составляет не более +75°С, пониженная рабочая температура – не ниже -30°С. Угол свечения широкий – 120°.
Применение мощных светодиодов 3W довольно разнообразное – от устройств полноценного освещения до подсветки аквариумов и оранжерей. Таким образом, мощные светодиоды 3W эксплуатируются в качестве светоизлучающих источников в различных устройствах освещения и декоративно-красочной подсветки: уличное освещение, светодиодные лампы, автолампы, светодиодные прожекторы и фонарики, индикаторы приборной панели, наружная реклама, автодорожные знаки, светофоры, интерьерное и ландшафтное оформление зданий, искусственная подсветка бассейнов, аквариумов, оранжерей (используется спектр излучения, оптимальный для развития растений, аквариумных жителей и водорослей) и многое другое.
Более подробные характеристики, габаритные размеры, расшифровка маркировки, цоколёвка полярности мощных светодиодов 3W указаны ниже. Также дополнительно приведена характерная конструкция и схема подключения мощного светодиода 3W.
Гарантийный срок работы поставляемых нашей компанией ярких мощных светодиодов 3W составляет 2 года, что подкрепляется соответствующими документами по качеству.
Расшифровка названия
В названии лент SMD 5630 и 5730 указаны размеры корпусов светодиодов, а не их технические данные, как некоторые думают.
SMD расшифровывается как — «surface mounted device». Что в переводе на русский означает — вещь, прибор, элемент смонтированная на поверхность, то есть подложку ленты.
Четыре цифры после сокращения — это размеры (длина и ширина) корпуса светодиода закрепляемого на подложке.
Причем в этот корпус производитель может смонтировать любой кристалл светодиода, от самого мощного, до самого слабого. Отсюда и разные характеристики, казалось бы одинаковых по названию моделей.
Как узнать падение напряжения?
Для того чтобы определить, на сколько вольт светодиод, можно воспользоваться теоретическим и практическим методами. Они оба хороши и применяются в зависимости от ситуации и сложности испытуемого прибора.
Теоретический метод
Для анализа характеристик светодиода таким способом большую подсказку дают габариты прибора, цвет и форма его корпуса. Примеси различных химических элементов вызывают свечение кристаллов от красного до желтого цвета. Конечно, если видна расцветка корпуса, тогда можно определить некоторые параметры светодиода по внешнему виду. Но при его прозрачности придется воспользоваться мультиметром. Выставляем тестер на «обрыв» и щупами прикасаемся к выводам светодиода. Ток, проходящий через светодиод, вызывает слабое свечение кристалла.
В состав этих изделий входят различные полупроводниковые металлы. Этот фактор и влияет на падение напряжения на p-n-переходе. Чтобы обозначить такие характеристики, независимо от марок и производителей светодиода, их окрашивают в различные цвета. Но стоит знать, что конкретно утверждать, на сколько вольт светодиод, опираясь только на его окраску, будет неверно. Цвета этих приборов дают приблизительные значения для проведения измерений. Примерные параметры по цветовому признаку приведены в таблице.
На прямое напряжение светодиода не воздействуют габариты или вариации корпуса, однако может проглядываться количество кристаллов, которые излучают свет и соединяются последовательно. Бывают виды элементов SMD, где люминофор прячет цепочку кристаллов.
В корпусе SMD-светодиода последовательно соединяются три кристалла белого цвета. Наиболее часто они применяются в лампах на 220 В китайского производства. Из-за того, что такие светодиоды начинают реагировать только от 9,6 вольт, протестировать их мультиметром не удастся, так как его батарейка питания рассчитана на 9,5 В.
Теоретически можно воспользоваться интернетом, скачав специальную программу datasheet, в поисковике которой вписать известные параметры светодиода, его цвет. Это позволит найти приблизительные характеристики, где падение напряжения и значения тока могут быть неточными.
Практический метод
Проведение тестирования практическим способом позволяет получить наиболее точные значения силы тока и падения напряжения. Рассчитанная таким образом характеристика прибора позволяет безопасно и долговременно использовать его по назначению. Для получения неизвестных параметров потребуется вольтметр, мультиметр, блок питания, рассчитанный на 12 В, резистор от 510 Ом.
Принцип измерений аналогичен описанному выше для тестирования светодиода на номинальный ток. Необходимо собрать схему с резистором и вольтметром, после чего увеличивать постепенно напряжение до начала свечения кристалла. При достижении яркости высшей точки показания замедляют рост. Можно снимать с экрана номинальное напряжение светодиода.
При 1,9 вольт может отсутствовать свечение. В этом случае часто проверяется инфракрасный диод. Чтобы это уточнить, необходимо перевести излучатель в телефонную камеру. Если будет видно на экране белое пятно, то это и есть инфракрасный диод.
Если нет возможности применить блок питания на постоянные 12 В, можно использовать батарейку «Крона», рассчитанную на 9 вольт. При отсутствии вышеперечисленных источников питания отлично подойдет стабилизатор сетевого напряжения, который может выдавать необходимое выпрямленное напряжение, только потребуется заново рассчитать номинал сопротивления резистора, задействованного в схеме. В этом случае также нужно повышать напряжение до засвечивания светодиода. Напряжение, при котором произойдет свечение, и будет номинальным, на которое он рассчитан.
При неизвестных характеристиках светодиода обязательно необходимо рассчитывать его значения номинального тока и падения напряжения, чтобы предотвратить быстрый выход из строя.
Подробное описание LED SMD 2835
Светодиод SMD2835 – это высокоэффективный полупроводниковый излучатель искусственного света. Его относят к группе сверхъярких. Если светодиоды обычной яркости используют для декоративного или вспомогательного освещения, то сверхъяркие – как основное.
Светодиоды, имеющие мощность 40-80 Вт обеспечивают поток света около 6000 Лм. Светоотдача составляет от 150 до 75 Лм/Вт, что в 6-12 раз лучше, чем у лампы накаливания.
Например, лампа накаливания мощностью 200 Вт дает поток света 2500 Лм, т.е. ее светоотдача, измеряемая в Лм/Вт, составляет 12,5. Светодиод SMD3528 имеет светоотдачу 7-8 Лм/Вт, а SMD2835 – 20-22 Лм/Вт, т.е. примерно в 2,7-2,8 раз лучше, чем SMD3528.
Технические характеристики
При отсутствии критических перепадов напряжения в сети и стабильной температур в интервале 18-22°С светодиод 5730 излучает световой поток 110 люмен при затратах мощности 1,1 Вт в час. Сила тока при стабильных показателях составляет 350 мА, в импульсном режиме – 800 мА.
LED-лампы для стандартного цоколя и работе от электросети 220 В
Температура воздуха в помещении, где работают источники, имеет критическое значение для величины тока и интенсивности светового потока. Ввиду большой мощности светодиодов монтировать их можно только в алюминиевые профили, отводящие тепло. Если не предусмотреть теплоотводящее основание, кристаллы начнут перегреваться, световой поток уменьшится и лампа перегорит. Для этих же целей в конструкции предусмотрен радиатор для теплоотвода.
Некоторые производители экономят на установке хороших радиаторов, снижая тем самым себестоимость продукции, что ударяет по качеству осветительных приборов. Радиатор рассчитан на максимальную рабочую температуру 65°С, чего достаточно для сохранения интенсивности потока в 50-70 люмен и корректной работы.
На диаграмме взаимодействия тока, напряжения и температуры на световой поток видно, как изменяется последний соответственно изменению рабочих параметров.
Диаграммы
Для сохранения кристаллов светодиода 5730 прямоток не должен превышать значения в 170 миллиампер – с одной стороны это уменьшит интенсивность относительного потока до 50 лм, с другой обеспечит длительный срок эксплуатации. Можно увеличить это значение и до 350 мА, чтобы интенсивность света достигла максимального значения 11 лм, но в этом случае должен быть либо мощный радиатор у кристалл либо отрицательная температура в помещении, чтобы кристалл успевали охлаждаться.
Технические особенности осветительного прибора
По спектрофотометрической (цветовой) температуре, измеряющейся в кельвинах, светодиоды 5730 делятся на 4 группы, охватывающие весь спектр излучения:
- теплый желтый – 3000-4000 K;
- нейтральный – 4300-4800 K;
- чистый белый – 5000-5800 K;
- холодный голубой – 6000-7500 K.
Спектр излучения света
Реальная мощность китайских светодиодов
90% китайской продукции, например на базаре Aliexpress, изготовлена на маломощных диодах, которые гораздо слабей фирменных. Фирменные, это производства Samsung, LG, Philips и другие. Китайцы этим активно пользуются, указывая параметры, как будто там установлены Самсунги. После покупки оказывается, что яркость и мощность ниже в 3-4 раза, чем обещал продавец.
Чтобы научится отличать по внешним признакам хороший от плохого по размеру кристалла читайте статью «Характеристики светодиодов«.
| Китайские 5630, 5730 тип №1 | Китайские 5630, 5730 тип №2 | Китайский 5050 | |
| Мощность | 0,09W | 0,15W | 0,1W |
| Яркость | 7 лм | 12 лм | 8 люмен |
Получается, что китайский 5630 (5730) на 0,15W слабее фирменного 5050 на 0,2W. Будьте бдительны при выборе товара.
Основные характеристики SMD 5630
SMD 5630 на светодиодной ленте Если у вас плохо со знанием английского языка, или вас не интересуют все его интимные подробности, то напишу краткую таблицу его основных параметров, которой будет достаточно, чтобы вы смогли разобраться в светодиодной ленте 5630 или лампе.
Технические характеристики приведены для популярного диода нейтрально-белого света производства Самсунг за 2011 год
| Параметр | 5630 |
| Номинальный световой поток, Люмен | 40 -50 |
| Мощность | 0,5 Вт |
| Рабочая температура, градусов | до + 85 |
| Номинальный ток, мА | 150 |
| Напряжение питания, при токе 700 мА | 3,3 вольт |
| Длина и ширина, мм | 5,6 x 3 |
| Угол свечения, градусов | 120 |
| Индекс цветопередачи | от 80 до 90 Ra |
Светодиоды СМД 5630, как и SMD 5730 производят множество компании, такие как Samsung, Philips, Epistar и множество компаний из Китая. Именитые производители соблюдают все технические требования и параметры друг от друга практически не отличаются. А вот у китайских фабрик есть, диоды очень плохого качества, как правило, по соответствующей цене.
Или они устанавливают в корпус SMD 5630 кристалл заведомо более низкой мощности. Китайский диод отличается недолговечностью работы в номинальном режиме, поэтому обычно его включают на 35% мощности. поэтому на китайских лампочках так много светодиодов, а световой поток невелик. Только в таком режиме он сможет отработать положенные ему 20.000 часов.
Одна моя лампа кукуруза на диодах 5630 отработала непрерывно 2 с небольшим года, то есть 20,000 часов. Проведенные тесты показали, что за это время китайские светодиоды деградировали на 30% от первоначальной яркости.
Разница в стоимости между дорогой и дешёвой лентой
Надёжный, продукт изготавливается на брендовых предприятиях, имеющих для покупателя свой интернет-сайт с контактной информацией. Он выпускается под собственной маркой Samsung, Philips, LG, Epstar. Фирмы осуществляют контроль на всех стадиях изготовления с проверкой качества комплектующих деталей. Их затраты на оборудование, технологию, дорогие материалы влияют на окончательную стоимость изделий.
Дешёвую ленту изготавливают на малых фирмах, где некоторые прогрессивные технологии заменены ручной работой. Комплектующие элементы выбирают недорогими. Полный качественный контроль отсутствует. Поэтому цена их ниже, долговечность ограничена.
