SMD oznacza urządzenie do montażu powierzchniowego i jest obecnie najbardziej pożądanym typem pakietu LED. Diody LED SMD są produkowane przy użyciu technologii montażu powierzchniowego (SMT) do montażu układów SMD na płytkach drukowanych (PCB).
Chipy SMD są zaprojektowane do różnych płaskich kwadratowych kształtów i rozmiarów, które mają wiele typów. Najpopularniejsze typy chipów SMD to: 3528, 5050, 2835, 3014, 4014, 3020, 5730, 3030 i 3535. Liczba wskazuje rozmiar chipa, na przykład 3528 dotyczy chipa o rozmiarze 3,5 x 2,8 mm. (Niektóre chipy SMD mogą mieć bardzo małe rozmiary i mogą być używane jako lampki kontrolne telefonów komórkowych i laptopów. Mała lampka telefonu komórkowego, która pozostaje zapalona po wyłączeniu ekranu, jest zasilana przez mały chip SMD.)
Układ SMD jest bardzo ważnym osiągnięciem dla branży LED ze względu na możliwość umieszczenia 3 diod na tym samym chipie. Gdy chip zawiera czerwoną, zieloną i niebieską diodę, to ma zdolność RGB i może tworzyć dowolny kolor, dostosowując poziom wyjściowy z każdej pojedynczej diody w chipie. Jeśli chip z 3 takimi samymi diodami, zwiększy światło wyjściowe. Na przykład 3528 ma tylko jedną diodę, podczas gdy 5050 ma 3 diody na swoim chipie, więc 5050 ma zdolność RGB na pojedynczym chipie i 3 razy lumen wyjściowy 3528. (4 w 1 zaprojektowane 5050 ma RGB + W zdolność i 4-krotność strumienia świetlnego 3528.)
W przeciwieństwie do tylko dwóch styków zaprojektowanych dla chipa DIP, chipy SMD mogą mieć 2, 4 lub 6 styków (zwanych pinami), co zależy od ilości diod na chipach SMD. W przypadku układu SMD istnieje osobny obwód dla każdej diody, a każdy pojedynczy obwód jest zaprojektowany z 2 pinami. Na przykład 5050 ma 3 diody na swoim chipie, więc ma 6 pinów. (Typ 5050 RGB + W ma 4 diody z łącznie 8 pinami).
Porównanie zużycia energii (W) i lumenów wyjściowych (LM) każdego układu SMD przedstawiono w poniższej tabeli:
Zużycie energii przez układ SMD (W / PC)& Lumen wyjściowy (LM / PC)
3528 0,06 W, 6 - 9 lm, zawsze przeznaczone do zastosowań o niskim poborze mocy
5050 0,18 W, 18 - 27 lm, przeznaczone głównie do zastosowań o niskim poborze mocy
Ale obecnie opracowano średnią moc (0,5 W) i dużą moc (1-3 W), szczególnie dla typu RGB i RGB + W
2835 0,1 W, 10-15 lm;
0,2 W, 20-30 lm, do zastosowań o niskim poborze mocy
0,5 W, 50 - 65 lm, dla średniej mocy
1 W, 100 - 130 lm, dla dużej mocy
3014 0,1 W, 9 - 13 lm;
0,2 W, 18-24 lm, zawsze do zastosowań o niskim poborze mocy z wysoką jasnością
4014 0,2 W, 24 - 26 lm, zawsze do zastosowań o niskim poborze mocy
3020 0,06 W, 7 - 8 LM;
0,1 W, 9 - 11 LM;
0,2 W, 18-24 LM, do zastosowań o niskim poborze mocy
0,5 W, 50 - 60 lm, do celów średniej mocy, zawsze z odbłyśnikiem EMC
5730 0,5 W, 45 - 60 lm, główne do zastosowań o średniej mocy
1 W, 90 - 120 lm, dla dużej mocy
3030 1 W, 100 - 130 lm, zawsze do zastosowań o dużej mocy
3535 1 - 3W, - LM, zawsze do zastosowań o dużej mocy z odbłyśnikiem EMC lub SMC
Możesz łatwo obliczyć moc i lumen wyjściowy diod LED SMD, korzystając z powyższego wykresu. Ten wykres dla różnych typów chipów SMD i ich prawidłowego prześwitu, ale technologia LED się rozwija, dane mogą ulec zmianie w najbliższej przyszłości.
Z wykresu, w zależności od poboru mocy (W / PC), układy SMD można podzielić na 3 klasy, które są małej mocy (GG lt; 0,5 W / PC), średniej mocy (0,5-1 W) i dużej mocy (GG gt ; 1W). W przypadku układu SMD im wyższa jest moc, tym więcej ciepła zostanie rozproszone i tym wyższa będzie temperatura podczas pracy. Wówczas im wyższa temperatura może wytrzymać odbłyśnik układu SMD, tym dłuższą żywotność otrzyma układ SMD. W ten sposób jakość odbłyśników ma duży wpływ na żywotność chipa SMD. Dlatego potrzebne są różne reflektory dla różnych poziomów mocy. Głównymi materiałami odbłyśnikowymi dla chipów SMD są PPA (poliftalamid), PCT (tereftalany policykloheksylenowo-dimetylenowe), EMC (związek do formowania epoksydów)& SMC (silikonowy związek do formowania).
Porównanie tych 4 reflektorów przedstawia poniższy wykres:
PPA - termoplastyczne
Zaleta: Wysoka jasność=95%, Dobra formowalność, Niższy koszt materiału
Wada: słaba odporność na ciepło i światło
Moc robocza (W / PC):< 0,5="">
PCT - termoplastyczne
Zaleta: Dobra odporność na ciepło i światło, Dobra niezawodność, Wysoka jasność=97%
Wada: trochę drogi koszt materiału, słaba formowalność
Moc robocza (W / PC): 0,5 - 0,8 W.
EMC - termoutwardzalne
Zaleta: doskonała odporność na ciepło i światło, doskonała niezawodność, początkowa jasność=94,8%
Wada: Drogi koszt materiału, formowanie transferowe
Moc robocza (W / PC): 0,2 - 1,5 W.
SMC - termoutwardzalne
Zaleta: doskonała odporność na ciepło i światło, doskonała niezawodność, dobra przyczepność do silikonu, wysoka jasność=97%
Wada: znacznie droższy koszt materiału, formowanie transferowe
Moc robocza (W / PC):> 1,5 W.
Wielu inżynierów obniża moc (zmniejsza standardowy prąd chipa LED), w wyniku czego lumen każdego chipa zostanie odpowiednio zmniejszony, jak uzyskać taki sam lub nawet wyższy całkowity strumień wyjściowy świateł LED? Rozwiązaniem jest zwiększenie ilości wiórów. (Zobacz poniższy przykład)
Na przykład: standardowy chip SMD2835 (0,2 W) przy 25 lm
10 sztuk standardowych diod LED SMD2835 (0,2 W)
Moc: 2 W.
Lumen: 250 lm
Jeśli zmniejszymy moc o połowę (zmniejszając prąd): 0,1 W na chip
Teraz: 10 sztuk niższa moc SMD2835 (0.1 W) chip
Moc: 1 W.
Lumen: 150 lumenów (60% standardowego lumenów, zwykle zmniejsza o połowę mniejszą moc, niż' t oznacza, że połowa lumenów zniknęła, dlaczego? Ponieważ dioda LED ma wyższą skuteczność świetlną przy niższym prądzie.)
Jeśli zwiększymy ilość układu SMD o niższej mocy 2835 (0,1 W) do 20 sztuk (prąd dla każdego układu jest taki sam)
Moc: 2 W.
Lumen: 300 lm
Z łatwością zauważysz, że lumen jest wyższy, chociaż całkowita moc jest taka sama. (Ponieważ wydajność świetlna jest wyższa)
Zaleta: Jest to rozwiązanie, które prawdopodobnie większość inżynierów stosuje w celu poprawy wydajności świetlnej.
Wada: Jednak koszt diod LED będzie odpowiednio wyższy ze względu na większą ilość chipów.
Uwaga: Obliczenia oparte na tym samym zasilaniu sterownika LED wejściowego, zakładamy, że sprawność energetyczna jest taka sama.
Cechy chipów SMD:
Wysoka jasność
Opierając się na tym samym zużyciu energii, układ SMD zapewnia najwyższą jasność spośród innych typów pakietów LED, takich jak DIP, wysoka moc, układ COB i MCOB. Innymi słowy, wydajność świetlna chipa SMD jest najwyższa i najlepsza.
Lepsze do zarządzania ciepłem
Chip SMD wytwarza bardzo mało ciepła, a ma stosunkowo wysoki strumień wyjściowy, ponieważ jest napędzany niskim napięciem i prądem. W przeciwieństwie do chipa o dużej mocy lub chipa COB, które zwykle wytwarzają znacznie więcej ciepła w jednym punkcie, trudno jest przewodzić ciepło, chip SMD można umieścić osobno wśród lekkiego korpusu i można go zaprojektować jako lekką powierzchnię z wieloma chipami .
Układ SMD lepiej radzi sobie w zarządzaniu temperaturą, co powoduje, że tempo zaniku światła jest znacznie niższe i sprawia, że początkowa jasność (lumen wyjściowy) utrzymuje się przez dłuższy czas.
Konkurencyjna cena
Nie ma wątpliwości, że chip SMD ma znacznie niższą cenę niż wysoka moc lub COB, jest to jeden z ważnych powodów, dla których coraz więcej produktów LED przyjmuje układ SMD.
Zastosowanie chipa SMD
Ze względu na zdolność RGB i jasność chipa SMD, chipy te są szeroko stosowane we wszystkich rodzajach świateł LED. Niższe moce mogą być wykonane dla żarówek LED, taśm, świateł kukurydzianych, reflektorów, lamp rurowych, paneli itp., Podczas gdy te o dużej mocy mogą być wykonane dla oświetlenia przemysłowego, takiego jak high bay, tor, reflektor, oświetlenie uliczne itp. .
Chip SMD jest obecnie najpopularniejszym typem diod LED. Jest powszechnie stosowany zarówno w domowych, jak i komercyjnych produktach oświetleniowych LED.
