«Тайный код» производителей светодиодов / Публикации / Элек.ру

Светодиод SMD 5730 – представитель серии высокоэффективных светоизлучающих диодов, имеющий отличные характеристики и технические параметры.

Реальная мощность китайских ЛЕД

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.

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.

Технические характеристики LED SMD 5730

Особенности светодиода SMD 5730

Внешний вид SMD LED 5730

Светодиод выпускается в формате SMD (безвыводном) в корпусе имеющем размеры 0,57 х 0,3 см и предназначен для монтажа на печатную плату со стороны проводников. Сверления отверстий не требуется.

Светодиод выпускается в двух модификациях – с одним кристаллом и с двумя (иногда маркируется как 5730-1). Характеристики прибора led 5730 удобнее разделить на электрические и оптические. Электрические параметры для двух вариантов исполнения сведены в таблицу.

Количество кристаллов, шт Потребляемая электрическая мощность, Вт Падение напряжения, В Номинальный рабочий ток, мА
1 0,5 3..3,2 150
2 1 3..3,2 300

Важнейший для расчета систем освещения параметр – световой поток – составляет:

  • для однокристального исполнения 40-50 лм;
  • для двухкристалльного – 100-120 лм.

Первый вариант соответствует лампочке накаливания около 1 Вт, второй – 2..2,5 Вт.

Видео: Температурный тест светодиодов 5730-5630.

Остальные параметры определяются конструкцией светоизлучающего прибора, поэтому для двух модификаций с достаточной для практики точностью их можно принять одинаковыми:

  1. Телесный угол излучения равен 120 градусам. Это означает, что с каждой стороны свет виден под углом 60 градусов.
  2. Спектр излучения может лежать в интервалах:
  • 3000-4000 К (теплый белый);
  • 4300 – 4800 К (нейтральный белый);
  • 5000 – 5800 (чистый белый);
  • 6000 – 7500 (холодный белый).
  1. Рабочая температура окружающей среды – от минус 40 до +85 градусов.
  2. Индекс цветопередачи CRI=60..80. Верхнее значение относится к хорошему уровню, неискажающему цвет предметов обстановки. Относится к продукции известных фирм. CRI=60 – не лучший вариант, цвета могут выглядеть неестественно. Такое значение параметра имеют дешевые светодиоды неизвестного происхождения.

Важно! Однокристалльный вариант LED выпускается многими производителями. На рынке присутствует много продукции от неизвестных фирм. У таких светодиодов заявленные параметры далеко не всегда соответствуют реальным. Технология выпуска с двумя p-n переходами пока доступна только ведущим изготовителям, поэтому задекларированным характеристикам можно доверять.

Особенности

Корпус светодиода SMD 5730 имеет размер 5,7 на 3,0 мм и высоту не более 1,5 мм с учётом слоя люминофора. С нижней стороны элемента видна теплоотводящая подложка размером 1,2 на 1,7 мм, которая обязательно должна быть припаяна одновременно с выводами анода и катода. Визуально подложка находится немного ближе к аноду. Полярность определяют по срезу в одном из уголков, который размещён ближе к катоду. размерыВ рабочем режиме кристалл светодиода SMD 5730 может выдерживать температуру до 130°C, а корпус – до 65°C без снижения яркости. Во время пайки допускается кратковременный нагрев корпуса до температуры 300°C, но не более 2 секунд. В связи с этим рекомендуется пользоваться низкотемпературными оловянными сплавами и придерживаться стандарта JEDEC J-STD-020C (пайка оплавлением). график пайки

Расшифровка маркировки светодиодов

Рассмотри маркировку на примере SMD 3528 матрицы теплого белого света.

LED-WW-SMD3528

  • LED – светодиод;
  • WW – warm white – тёплый белый;
  • SMD – диод для поверхностного монтажа;
  • 3528 – размеры матрицы.

Многие производители пытаются уникализировать свой товар различными уловками. Так появляются серии 5636, 5736. Характеристики их полностью идентичны базовым моделям, а последняя цифра говорит лишь о незначительных изменениях типоразмера.

2. Главные три типа светодиодов

Рассмотрим более подробно основные виды светоизлучающих диодов, имеющие различное конструктивное исполнение и производимые по разной технологии.

Выводные светодиоды

Для выводных светодиодов характерно наличие, так называемых, «ножек», предназначенных для их монтажа в отверстиях печатной платы. Этот тип продукции применяется для индикации и подсветки.

Выводные светодиоды

Отдельные модификации используются в бытовых фонарях, переносных светильниках, «лазерных» указках. Встречаются 3 типовых модификации корпусов:

Круглой формы 3, 5, 8 мм

Круглые светодиоды

Прямоугольные светодиоды «Пиранья»

Прямоугольные «Пиранья»

Цилиндрические светодиоды

Цилиндрические

SMD светодиоды

SMD светодиоды устанавливаются на плату методом поверхностного монтажа. Их основой является светодиодный чип (кристалл), размещенный в прямоугольном или квадратном корпусе. Плюсовой и минусовой выводы выполнены в виде металлических полосок.

Как устроен светодиод

Процесс создания СМД-диода состоит из четырех этапов: выращиванию кристалла, планарной обработки пленки, бинирования (сортировки чипов по категориям – бинам), размещения полученных чипов в специализированный корпус. Кристаллы выращиваются при помощи технологии, использующей металлоорганическую эпитаксию: послойное наращивание кристаллической структуры и создание контактных отводов от каждого p-n перехода.

Выращенные кристаллы размещаются на подложке, отводящей излишки тепла. При наличии эффективного теплоотвода даже мощные модели работают в стабильном рабочем режиме. Срок беспроблемной службы составляет несколько лет.

SMD-LED.jpg

На поверхность готовых чипов наносят один из вариантов оптического покрытия, чаще всего люминофор. На мощных светоизлучающих диодах монтируют пластиковую фокусирующую линзу, формирующую диаграмму направленности светового потока.

Светодиодные светильники комплектуются сборкой SMD-диодов, обеспечивающей требуемую величину светового излучения, измеряемую в люменах.

COB-светодиоды

Идея COB-матрицы состоит в размещении большого числа светодиодных элементов на общей подложке. Такое решение обеспечивает более высокую плотность кристаллов на единицу площади по сравнению с SMD-технологией (дискретные чипы в отдельных корпусах).

Как устроен COB-светодиод

В итоге компактная матрица излучает суммарный световой поток с лучшей интенсивностью и однородностью. Керамическая или алюминиевая подложка с диодами герметично заливается люминофором. Для отвода излишков тепла готовая плата устанавливается на радиатор.

COB-диоды соединяются последовательно в кластеры. При питании 9 вольт – 3 штуки, 12 вольт – 4 штуки. Рабочий ток нормируется, исходя из вида используемых кристаллов. Соединение созданных кластерных цепочек выполняется параллельно в соответствии с требуемой выходной мощностью/яркостью.

Сфера применения

Использовать LED SMD 5730 можно так же, как и другие светодиоды подобного назначения:

  • в качестве светоизлучающего элемента прожекторов;
  • для применения в бытовых светильниках наружного и внутреннего использования;
  • для использования в светодиодных лентах (их назначение – художественная подсветка, обозначение выходов, лестниц и т.п.).
Особенности светодиода SMD 5730

Лампа с цоколем E27 на основе светодиодов 5730

Также LED может использоваться нестандартным способом (например, для индикации), особенно в любительских конструкциях.

Требования к пайке

Производитель прибора установил предельную температуру нагрева при монтаже – 300 град.С. На этот параметр и надо ориентироваться при пайке. Если используется фен, следует установить температуру воздуха в этих пределах. Для пайки надо применять низкотемпературные пасты.

При использовании паяльника температуру жала также следует отрегулировать так, чтобы она не превышала установленный предел. При пайке в качестве теплоотвода можно использовать пинцет, но время контакта жала и светодиода не должно превышать 3 секунды. Для монтажа надо применять мягкие легкоплавкие припои. Производитель гарантирует работоспособность LED при однократной пайке независимо от способа.

Важно! В качестве припоя нельзя использовать сплавы Вуда и Розе. При эксплуатации светодиода рабочая температура может достигать и превышать температуру плавления этих составов.

Преимущества светодиодов

Несколько лет назад светодиодные ленты стали отличным аналогом замены обычному освещению. Всего несколько изделий могут заменить помогут существенно сэкономить электроэнергии и избавиться от обычных лампочек. Светодиоды способны максимально экономить электроэнергию в вечернее и ночное время суток, а также в прохладное время года.
Основными преимуществами можно выделить:
– Экономичность потребления электроэнергии.
– Имеют высокую к скачкам и перенапряжениям в сетях.
– Разнообразный спектр применения в разных сферах.

Монтаж

Светодиод 5730 является планарным элементом, соответственно, к нему применяется пайка оплавлением. В момент пайки, до 3-х секунд, корпус светодиода может выдерживать нагрев до 300°С. Поэтому рекомендуется использовать низкотемпературную паяльную пасту или, в случае ручной пайки, мягкий припой. Избегайте сильного давления на корпус светодиода и не переворачивайте печатную плату до полного остывания.

Монтаж

При установке на плату требуется резистор, ограничивающий ток. Для подбора параметров лучше всего использовать калькулятор. Схема подключения для нескольких элементов последовательная. При большом количестве чипов создаются последовательные цепочки, которые нужно подключать параллельно.

Важно! Все светодиоды должны быть одинаковые (смотреть маркировку).

Требования к пайке диода

Яркие SMD 5730 припаиваются к плате методом оплавления. Температура до 300оС, время – до 3-х секунд. В промышленности используются специальные печи и паяльная паста. В домашних условиях требуется мягкий оловянный припой и паяльник, нагретый до температуры 260-300оС.

Характеристики, параметры и преимущества светодиодов SMD 5730

Жало держится на контактах 2-3 секунды, соблюдаянекоторые обязательные условия:

  • нельзядавить на корпус;
  • повторнаяпайка невозможна;
  • дополного остывания нельзя переворачивать или передвигать плату.

Время остывания припоя 4 секунды.

Подробные технические характеристики СМД 5730

Основыне характеристики SMD 5730

Оптико-электронные параметры

Цветовая температура

Спектральный состав

Диаграама распеределения светового потока СМД 5730

График деградации светодиода

Зависимость светового потока 5730 от температуры нагрева

Размеры 5730

Если вам понравилась моя статья,
то добавьте её к себе на страницу Вконтакте Оцените статью звёздочками

Loading...

Loading…

Схема включения на 12 вольт

Прямое напряжение, на которое рассчитан светодиод 5730, составляет 3 В, поэтому непосредственно включать его в 12-вольтовую цепь нельзя. Нужен балластный резистор. Он ограничит ток в цепи и погасит излишек напряжения.

Особенности светодиода SMD 5730

Включение единичного светодиода 5730 в цепь 12 В

Рассчитывается он по такому алгоритму:

  1. Вычисляется падение напряжения на резисторе – разность между напряжением питания 12 В и падением напряжения на диоде (3 В): Uрез=Uпит-Uled=9 В.
  2. По закону Ома рассчитывается номинал резистора: R= Uрез/Iраб, где Iраб – рабочий ток светодиода, 150 или 300 мА в зависимости от исполнения LED. Полученное значение не всегда попадет в стандартный ряд, поэтому надо выбрать ближайшее значение.
  3. Мощность резистора рассчитывается по формуле P=Uрез*Iраб. Полученное значение надо округлять в сторону ближайшего большего стандартного значения.
Особенности светодиода SMD 5730

Включение цепочки LED 5730 в цепь 12 В

Светодиоды можно соединять в цепочку. Общее количество должно быть не более 3 – ограничение накладывает напряжение питания. Четыре и больше прибора от 12 вольт не открыть, а еще что-то должно упасть на балластном резисторе. Расчет в этом случае принципиально не отличается от вычислений при использовании одного LED, но формула напряжения на резисторе должна учитывать количество элементов:

Uрез=Uпит-N*Uled, где N=2 или 3, по количеству полупроводниковых элементов.

В расчете не учтено сопротивление светодиодов в открытом состоянии, но оно невелико, поэтому принципиально на результат не повлияет.

Результаты расчетов для всех вариантов включения светодиода 5730 в цепь постоянного напряжения 12 В собраны в таблицу.

Количество светодиодов в цепи 1 2 3
Количество кристаллов в корпусе 1 2 1 2 1 2
Сопротивление резистора, Ом 62 33 39 или 43 20 20 10
Мощность резистора, Вт 1,5 3 1 2 0,5 1

Важно! Из-за разброса параметров светодиодов, отклонения напряжения источника питания и погрешности номинального сопротивления резистора, рекомендуется после сборки замерить фактический ток через LED. При необходимости сопротивление резистора надо откорректировать в большую или меньшую сторону.

Особенности светодиода SMD 5730

Параллельное соединение цепочек LED

Цепочки можно соединять параллельно, соблюдая два момента:

  1. Мощность источника питания должна выдерживать итоговую нагрузку.
  2. На каждую цепочку должен быть свой резистор. Параллельно соединять светодиоды не рекомендуется. Из-за разброса характеристик яркость свечения будет разной. При худшем варианте развития событий элементы начнут выходить из строя.

Логичный вопрос: почему не выходят из строя p-n переходы при установке двух и более кристаллов в один корпус? Ведь они тоже установлены параллельно. Ответ прост: эти элементы изготовлены в одной партии, поэтому разброс их характеристик минимален.

Читайте также

word-image-114-e1603996130462-768x520.jpeg

Как определить катод и анод у светодиода

Требования к пайке диода

Диоды рекомендуется припаивать легкоплавким припоем JEDEC J-STD-020C, это связано с тем, что максимальная температура, которую кратковременно может выдерживать кристалл – 300  ̊С. При этом надо соблюдать ряд требований:

  • температура жала паяльника не должна быть более 300  ̊С;
  • продолжительность прикосновения жала к контактам диода не более 2–3 сек.;
  • корпус впаивается в осветительный прибор один раз, повторную пайку кристалл может не выдержать;
  • не передвигайте и не переворачивайте плату до тех пор, пока олово на контактах не остынет;
  • не давите сильно на корпус светодиода, особенно в момент нагрева паяльником.

Приобретая осветительные приборы или отдельные светодиоды SMD 5730, просматривая datasheet, надо обращать особое внимание  на производителя. SMD 5730 удачно совместили в своей конструкции малые габариты и мощный световой поток, поэтому сейчас многие производители в корпусе SMD 5730 размещают кристаллы низкого качества; пользуясь datasheet, вы увидите характеристики от производителя Samsung. По внешнему виду различия определить практически невозможно. Надо проводить измерения параметров на соответствие заявленным характеристикам. Поэтому будьте внимательны и приобретайте изделия в торговых центрах, имеющих лицензию от производителей LG, Philips, Samsung, других западных фирм. Диоды китайских производителей дают освещение в 4–5 раз меньше, чем фирменные изделия.

Сравнительные таблицы параметров

Общая таблица технических характеристик 3528, 5050, 5630, 5730:

Характеристики основных видов светодиодовСравнительная таблица технических характеристик 3528, 5050, 5630, 5730

Тип светодиода различают по строению кристалла и цветности:

Применение

Светодиод smd 5730 нашел свое применение в разнообразных осветительных приборах. Из-за его хороших технических и оптических характеристик он широко используется в светильниках общего назначения, фонариках, уличных прожекторах. А также, в автомобильном освещении:

  • подсветка приборных панелей;
  • фары;
  • декорирование, как внутри, так и снаружи машины.

Большой популярностью пользуются LED ленты на базе чипов smd 5730 при создании внешней рекламы, и при оформлении интерьера домов и квартир.

светодиодная лента на светодиодах smd 5730

Рекомендуем посмотреть видео обзор LED 5730, купленных на сайте AliExpress. Блогер подробно демонстрирует последовательность действий при тестировании полупроводникового прибора. Вы сможете оценить яркость свечения и температурные показатели.

Поводя итоги можно сказать, что светодиод 5730 распространен среди профессионалов и любителей. Его высокая светоотдача, широкий угол рассеивания, низкое тепловое сопротивление позволяют эффективно использовать его при создании осветительных устройств своими руками. Особое внимание уделяйте системе охлаждения, потому что перегрев отрицательно влияет на срок службы светодиода. В случае правильной эксплуатации, осветительный прибор на базе led smd 5730 прослужит вам долгие годы.

Достоинства

Узнайте, какова мощность светодиодной ленты smd 5730 1m.

  • Энергоэффективность. LED способны выдавать высокий световой поток.
  • Долгий срок службы. Более 50000 часов и более при правильной работе.
  • Прочность. LED также называются «полупроводниковым освещением», так как они сделаны из твердого материала без разрыва нити накала, трубки или колбы.
  • Период прогрева. Светодиод загорается мгновенно – в течение нескольких наносекунд.
  • Не зависит от низких температур . LED прекрасно адаптируются к очень низким температурам и включаются даже при -30 градусах.
  • Направление света. У них есть возможность задать свету любое направление.
  • Отличная цветопередача. Им не свойственно не размывать цвета, в отличие от других светильников, таких как флюоресцентные лампы.
  • Экологичность. В них отсутствует ртуть и другие опасные вещества.
  • Управляемость. Яркость и цвет LED можно регулировать.
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...