Как выпаять светодиод из светодиодной лампы, пайка smd на алюминиевую плату

Как выпаять светодиод из светодиодной лампы, пайка smd на алюминиевую плату

Основные нюансы при отпайке и припайке диодов. Строение элементов. Какие правила техники безопасности нужно знать перед работой и как не допустить ошибок?

Что собой представляет паяльный стол для пайки светодиодов?

Сам по себе паяльный стол представляет из себя алюминиевую пластину размерами 77 на 62 мм , внутри которой находиться керамический нагреватель.

Такие нагреватели производятся с расчетом на разную температуру работы, от 75 градусов до 250 градусов. Мне посоветовали купить на 250 градусов, так как при определенных навыках получается выпаивать светодиоды с наибольшей скоростью.

Получив такой нагреватель, я приступил к испытаниям на доноре.

Строение диодных элементов

Главное отличие от других ламп в том, что светодиоды имеют плюсовой и минусовой контакт (анод и катод). При пайке диода в цепи важно это учитывать.

Также нужно понимать, что бывают DIP и SMD светодиоды.

Плюсовой контакт в DIP определяется достаточно просто. Стоит внимательно взглянуть внутрь колбы. Плюсовой вывод – анод – меньше минусового. На рисунке плюс – слева.

Есть и второй способ – посмотрите на длину ножки. У положительного вывода она длиннее.

Третий способ – мультиметром. Черная клемма прибора – минусовая, красная – плюсовая. Ставим на прозвон:

Последний способ подходит для обоих типов.

Это, пожалуй, главное, что стоит знать о строении светодиода. Если интересна теория, рекомендуем посмотреть видео:

Что нужно для хорошей пайки

  • 1. Паяльник ЭПСН 25 ватт, с жалом заточенным в иголку, для монтажа новой микросхемы.

  • 2. Паяльник ЭПСН 40-65 ватт с жалом заточенным под острый конус, для демонтажа микросхемы, с применением сплава Розе или Вуда. Паяльник, мощностью 40-65 ватт, должен быть включен обязательно через Диммер, устройство для регулирования мощности паяльника. Можно такой как на фото ниже, очень удобно.

  • 3. Сплав Розе или Вуда. Откусываем кусочек припоя бокорезами от капельки, и кладем прямо на контакты микросхемы с обоих сторон, в случае если она у нас, например в корпусе Soic-8.

  • 4. Демонтажная оплетка. Требуется для того, чтобы удалить остатки припоя с контактов на плате, а также на самой микросхеме, после демонтажа.

  • 5. Флюс СКФ (спиртоканифольный флюс, растолченная в порошок, растворенная в 97% спирте, канифоль), либо RMA-223, или подобные флюсы, желательно на основе канифоли.

  • 6. Удалитель остатков флюса Flux Off, или 646 растворитель, и маленькая кисточка, с щетиной средней жесткости, которой пользуются обычно в школе, для закрашивания на уроках рисования.

  • 7. Трубчатый припой с флюсом, диаметром 0.5 мм, (желательно, но не обязательно такого диаметра).

  • 8. Пинцет, желательно загнутый, Г – образной формы.

Что необходимо для работы

Для самостоятельной пайки приготовьте необходимый минимум:

  • Паяльник не более 60 ВТ или термовоздушный паяльный фен.
  • Канифоль или специальная паста для пайки (подробней в главе «выбор пасты для пайки).
  • Оловянно-свинцовый припой.

Читайте также: Как сделать мигалку из светодиода: инструкции и схемы.

Опытные радиолюбители советуют использовать для SMD типа паяльники с жалом, заточенным под угол. Так, площадка пайки быстро прогреется, припой расплавится, а диод не испортится от перегрева.

Пайка в заводских условиях

В заводских условиях используются другие технологии пайки, позволяющие одновременно спаять несколько плат. Специальный робот устанавливает необходимые элементы на основание, на рабочую сторону которого методом шелкографии нанесена паяльная паста. Она содержит припой и флюс, при нагреве они переходят в другую фазу и выполняют свои задачи. Флюс обезжиривает контакты и обеспечивает смачивание, а припой под действием капиллярного эффекта затекает в зазоры соединений и обеспечивает прочное соединение SMD элементов.

Процесс происходит в специальной печи, где плата выдерживается определенное время. Длительность контакта и режим нагрева подбираются таким образом, чтобы не вредить SMD светодиодам. Процедура происходит достаточно быстро и обеспечивает пайку элементов в промышленных объемах.

Важно! Повторить такую технологию в домашних условиях не получится, поскольку необходимо обладать полным комплектом оборудования и материалов. Поэтому для любителей важно освоить процесс ручной пайки SMD светодиодов с использованием обычных инструментов и материалов.

Соблюдение техники безопасности

В процессе ремонта любого прибора, который запитывается от электросети, необходимо соблюдать технику безопасности. Осветительные приборы LED, как и лампочки накаливания, подключены к сети 220 вольт. Поэтому мастер должен быть внимательным и учитывать рекомендации:

  • после выключения лампы необходимо вручную выполнить разрядку конденсаторов. Для этого выводы закорачиваются металлическим прибором с ручкой из диэлектрика.
  • в процессе выпаивания нельзя оставлять паяльную станцию без присмотра, это может спровоцировать пожар;
  • включая установленную лампочку лучше отвернуться, так как есть вероятность, что из-за возможных ошибок она взорвется.

Пайка светодиодов непростой процесс для новичка. К ремонту следует приступать только в том случае, если вы имеете опыт работы с паяльником, знакомы с конструкцией и принципом работы чипов.

Лужение эмалированной проволоки

Эмалированная медная проволока теплоемкая и трудно поддается лужению.

Но ее можно легко залудить с помощью обычной канифоли. Достаточно наждачной бумаги.

Удаляем эмалированное покрытие с помощью наждачки, наносим канифоль и проволока успешно задужена и готовка к пайке.

Читайте также:  Люстры в интерьере: 58 фото современных (потолочных) светильников

Пайка smd светодиодов

Всего два основных вида пайки. Посмотрите данное видео, чтобы определиться с окончательным набором инструментов:

Дополнительно могут понадобиться:

  • Регулируемая подставка.
  • Пинцет.
  • Ножницы.
  • Бокорезы.
  • Кисточка для флюса.

Правила соединения

Куски светодиодной ленты соединяют, соблюдая полярность. Изделие с одноцветными лампочками имеет 2 контакта. На RGB ленте присутствует 4 контакта. Провод используют сечением 0,75–0,8 мм в разноцветной изоляции, чтобы не спутать полюса.

Сращивание более 5 м не рекомендуется. Из-за падения напряжения дальние светодиоды будут светиться не на полную мощность.

Для пайки проводов используют паяльник мощностью 25–60 Вт. Максимальная температура нагрева жала – 300 °C. Потребуется флюс, тонкий припой и канифоль. Без паяльника соединение выполняют коннекторами.

Пайка проводов под углом

Когда светодиодная подсветка выполнена из нескольких параллельных полос, для их спаривания провода к каждому куску ленты лучше припаять под углом 90°. Причем минус и плюс фиксируют на контактах двух соседний диодных блоках.

На свечение диодов такое подключение не влияет, зато провода располагаются без накладки. У RGB ленты под углом припаивают 4 провода.

Пайка ленты покрытой силиконом

Защитное покрытие из силикона скрывает под собой токоведущие контакты. Чтобы к ним добраться выполняют зачистку острым ножом.

Если придется паять провода к ленте с защитой IP68, то после всей процедуры оголенный край заталкивают внутрь защитной оболочки. Пустоту заливают жидким силиконом на глубину 10 мм и ставят заглушку, продев сквозь технические отверстия токоведущие жилы.

Когда коннекторы нужны

Чтобы быстро соединить ленту с проводами или два куска между собой без пайки используют коннекторы. Соединительные элементы подбирают соответствующей ширины. Самый распространенный размер – 8 и 10 мм. Количество контактов в коннекторе и на светодиодной ленте должно соответствовать.

Коннекторы делятся на три вида:

  • прямые элементы для сращивания двух кусков лент;
  • для соединения двух кусков под углом 90°;
  • для соединения проводами, чтобы получить произвольный угол.

По типу подключения коннекторы бывают:

  • прижимные;
  • с защелкой;
  • прокалывающие.

Потребность в коннекторе возникает при отсутствии паяльника или для временного соединения.

Недостатки соединительных коннекторов

Коннектор удобен для быстрого соединения и не требует дополнительной изоляции. Однако в точке соединения токоведущих контактов уменьшается сечение. Во время длительной работы происходит нагрев.

Контакты подгорают, ухудшая проводимость тока. От нагрева страдают светодиоды, расположенные рядом с коннектором. Детали выходят из строя или снижается яркость свечения.

Читайте также:  Как работает светодиодная лента: какие бывают типы, размеры и способы подключения

Отсутствие пайки сопровождается окислением контактов. Медь от воздействия кислорода зеленеет. Ток слабее проходит через контакты. Диоды начинают притухать, мигать, а со временем перестают гореть.

Соединение внахлест без проводов

Чтобы правильно соединить два куска внахлест, концы светодиодной ленты отрезают впритык к токоведущим контактам. С тыльной стороны одного куска счищают клеящий слой. Контакты смазывают флюсом, лудят оловом до появления серебристой пленки.

Два куска ленты стыкуют внахлест, соблюдая полярность. Контакты прогревают паяльником не более 5 секунд. За это время олово создаст прочное соединение.

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

Купон до 1000₽ для новичка на Aliexpress

Никогда не затаривался у китайцев? Пришло время начать!
Камрад, регистрируйся на Али по нашей ссылке. Ты получишь скидочный купон на первый заказ. Не тяни, условия акции меняются.

Полезные и проверенные железяки, можно брать

Куплено и опробовано читателями или в лаборатории редакции.

Температура пайки

Если вы неопытный в пайке, тем более светодиодов, то рекомендуем пользоваться все-таки феном. Шанс перегреть диод резко понижается. Кроме этого паяльник можно подобрать не тот. Максимальная температура нагрева жала должна быть 300 °C.

Читайте также: Основные способы определения полярности у светодиода.

Конечно, можно купить паяльник с регулируемой температурой. Но это дополнительная трата денег. Впрочем, радиолюбителей со стажем нередко встречаются такие модели паяльника.

Для закрепления материала советуем посмотреть еще одну видео-инструкцию, уже конкретно по пайке феном:

Использование светодиодов с датчиком движения

Подобный элемент является неотъемлемым в концепции системы умного дома. Датчик движения реагирует чувствует присутствие в помещении человека или другого живого существа. Как только это происходит, контакты замыкаются и включается освещение без необходимости нажимать кнопки выключателя. Аналогично происходит отключение, только в этом случае контакты датчика размыкаются после того, как в зоне его действия не наблюдается движение в течении 10 секунд. Это прекрасный экономичный вариант для тех объектов, где не требуется постоянная подсветка.

Выбор пасты для пайки

Качество любого флюса выражается в том, что при пайке он не выгорает, только едва испаряется, а продукты его разложения легко удаляются растворителем. Лучший флюс – специальные пасты. Мы выбрали топовые наименования, исходя из опыта знакомых мастеров:

  • Interflux 2005 и 8300
  • Kingbo RMA-218
  • Amtech RMA-223
  • Флюс-гель Rexant BGA и SMD

На всякий случай держите в уме старые, «дедовские» способы найти флюс и в глухой деревне. Это таблетка аспирина, фруктовый сок, оливковое масло, нашатырь с глицерином, канифоль со спиртом. Наиболее очевидный для сельской местности – смола сосны или ели. Нужно растопить смолу на слабом огне, а потом разлить по спичечным коробкам.

Полезные видео

Как выпаять светодиод из светодиодной лампы, пайка smd на алюминиевую плату

Как выпаять SMD светодиод со светодиодной линейки
( Небольшая статья от пользователя karp0507, для сайта Reflektor.kz )

Опишу способ , как можно аккуратно выпаивать светодиоды , с некоторых светодиодных линеек LED телевизоров, в домашних условиях . Под домашними условиями подразумевается отсутствие специальных инструментов, например, таких как термопинцет или паяльная станция. Все что нам понадобиться это половинка лезвия для бритья, один паяльник с тонким жалом, аккуратность и много, много терпения. Главное при этой процедуре выпаивания не торопиться и все делать не спеша.

Конфигурация контактных выводов в таких светодиодах имеет одну особенность – под светодиодом расположена теплоотводящая подложка, припаянная снизу к печатному проводнику, именно она слегка затрудняет процесс демонтажа светодиода. На фотографии ниже, показан светодиод с обратной стороны, где можно хорошо видеть эту подложку. Если смотреть сверху, то теплоотводящая подложка расположена ровно под светоизлучающим кристаллом, то есть в центре светодиода.


В первую очередь, перед тем как вы начнете работать паяльником и лезвием, желательно хорошенько закрепить светодиодную линейку любым удобным для вас способом. Можно, например, зафиксировать ее на столе с помощью скотча, главное чтобы она не двигалась во время работы и обе руки были свободны. Если в то время когда вы будете выпаивать светодиод, линейка будет двигаться, то вероятность повреждения дорожек, как впрочем, и самого светодиода, гарантированна. Все внимание должно быть сосредоточенно на самом процессе, а не на том, как при этом еще и удерживать ее.

Фиксируем светодиодную линейку

Итак, зафиксировали линейку со светодиодами, далее дадим паяльнику хорошенько разогреться и приготовим половинку лезвия. Можно использовать и полностью все лезвие, но чем меньше оно будет, тем удобнее будет работать. После того, как паяльник прогреется, начинаем плавить олово на выводах светодиода (можно начать с любого вывода), продвигая потихоньку лезвие между выводом и печатной площадкой. Жало паяльника должно быть чистым, без следов от прошлой работы. Как только лезвие полностью пройдет место пайки, дадим олову слегка остыть и не спеша, вытащим его обратно, далеко продвигать лезвие под светодиод не надо. Лезвие нужно держать строго ровно, не приподнимая его и не опуская вниз. Также во время продвижения лезвия, рекомендуется слегка прижать светодиод сверху, на случай если вдруг лезвие случайно приподнимется или опуститься – светодиод уже не оторвется и дорожки не повредятся. Проделываем то же самое со всеми выводами светодиода.


Следующий и завершающий шаг – освобождаем место пайки к теплоотводящей подложке. Прижимая светодиод сверху, аккуратно просовываем лезвие к центру, после чего нагреваем его как можно ближе к светодиоду, при этом стараемся не касаться жалом корпуса, и практически срезаем олово. Можно обойтись и без нагревания, потихоньку проталкивая лезвие просто срезать олово. Убираем светодиод и смотрим на результат – получилось аккуратно и без повреждений светодиода и дорожек. Для убедительности, прозваниваем все дорожки на линейке тестером, проверяем светодиод.

Светодиод выпаян

Проверяем дорожки тестером

Если приспособиться, то на демонтаж светодиода уходит примерно 3 – 5 минут. И в завершение хотелось бы сказать, даже если вы случайно и повредите дорожку, ничего страшного в этом нет, зная топологию рисунка проводящих дорожек, вы можете восстановить ее с помощью тонкого провода. Лучше конечно делать все, не спеша и аккуратно, тогда и мудрить ничего не придется, и светодиоды будут работоспособные.

Топология рисунка токопроводящих дорожек светодиодной линейки

На этом все, думаю при желании, можно сделать все без повреждений, используя домашние подручные средства. Собственно статья возникла из вопроса на форуме, на который я сам и ответил. Там же можно поделиться другими способами, или задать вопросы по этому.

Технические характеристики светодиода SMD 5730

LED SMD 5730 – представитель серии высокоэффективных светодиодов, специально разработанных для поверхностного монтажа. Надёжный контакт с платой осуществляется с помощью низкотемпературной паяльной пасты, которая длительно выдерживает негативное температурное воздействие и вибрацию. Внешняя оболочка светодиода выполнена из компаунда, который нейтрален к механическим воздействиям и к повышенной влажности.

Читайте также:  Кольцевая лампа своими руками: со светодиодной лентой для фотосъемки

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. В 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).

Применение

Изготовление планарных SMD светодиодов типоразмером 5730 в промышленных масштабах способствовало расширению ассортимента светодиодных светильников общего назначения, увеличению их светоотдачи и снижению размеров. Светодиодные ленты и лампочки на 220В оказались главными потребителями данного типоразмера. Кроме этого, на данных светоизлучающих диодах собирают модули для точечной подсветки, соединяя по три светодиода последовательно с питанием от 12В. В таком форм-факторе осветительные приборы востребованы для организации основного и декоративного освещения, в рекламной сфере и автомобильном транспорте. Десятки последовательно включенных светодиодов SMD 5730 и расположенных на компактных печатных платах, используют для построения прожекторов и уличных фонарей.

Технические характеристики

Планарный светоизлучающий диод SMD 5730 белого свечения в комфортных условиях работы способен рассеивать до 1,1 ватта мощности, создавая при этом световой поток в 110 лм. При этом ток потребления составляет 350 мА, а падение напряжения находится в границах от 3,1 до 3,3В. В импульсном режиме (tи ≤0,1Т) прямой ток можно нарастить до 800 мА без ущерба кристаллу.Параметр коэффициента цветопередачи у белых SMD 5730 находится на среднем уровне, но не менее 75 единиц. По цветовой температуре они имеют следующую градацию:

  • тёплый – 3000–4000°K;
  • нейтральный – 4300–4800°K;
  • чистый – 5000–5800°K;
  • холодный – 6000–7500°K.

Большую роль в эксплуатации мощных светодиодов SMD 5730 играет температура окружающей среды, измеренная в непосредственной близости от корпуса. С целью снижения стоимости готового светодиодного светильника производители экономят на качестве радиатора и допускают работу светодиодов в предельном температурном режиме, то есть близко к 65°C. А чтобы светодиод не вышел из строя, его ток снижают до значения, указанного на графике ниже. Таким образом, пропуская ток не более 170 мА, можно обойтись дешёвой системой охлаждения.

Читайте также:  Как выбрать лучший налобный фонарь: для рыбалки, работы

Естественно с уменьшением тока падает светоотдача. Насколько сильно влияние прямого тока на световой поток показано на одном из графиков характеристик светодиодов SMD 5730. Несложно отметить, что 100% яркость возможна только на токе 350 мА, что в реальных условиях недостижимо.

На график зависимости светового потока от температуры окружающей среды построен при условии, что ток является константой. С нагревом кристалла яркость светоизлучающий диода падает и при Ta=65°C составляет где-то 90% от паспортного значения. Жёсткая взаимосвязь между током, температурой и световым потоком наталкивает на следующий вывод. При выборе светильника на базе светодиодов SMD 5730 необходимо уделять должное внимание конструкции радиатора. При использовании светодиодной ленты, на базе данных чипов, ее необходимо на соответствующий профиль из алюминия. Собирая осветительный прибор на светодиодах SMD 5730 своими руками, рекомендуется тщательно продумывать систему охлаждения, как гарантию стабильной и продолжительной работы всего устройства.

Cветодиодные лампы 5730 SMD

Самые мощные светодиодные ленты создаются на базе LED SMD 5730 – сверхяркие диоды средней мощности, разработанные специально для поверхностного монтажа (SMD расшифровывается как surface mounted device, что дословно означает устройство для поверхностного монтажа). За счет использования паяльной пасты обеспечивается плотный контакт и длительная работа в условиях высоких температур.

Внешний корпус изготовлен из компаунда (термоактивная, термопластическая полимерная смола), устойчивого к механическим воздействиям, нагреванию, влажности, пыли и прочим негативным факторам. Какие еще характеристики 5730 smd интересны пользователям, схема подключения и особенности монтажа – в нашей статье.

  1. Технические характеристики
  2. Особенности конструкции
  3. Светодиод SMD 5730-05
  4. Светодиод SMD 5730-1
  5. Светодиод SMD 5730-01
  6. Сфера применения

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.

Читайте также:  Садовый светильник на солнечной батарее: схема и изготовление своими руками

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.

Для определения реальной мощности лампочки нужно умножить количество светодиодов на кукурузке на 0,15. Это работает только в отношении LED 5630 и 5730.

На диаграмме взаимодействия тока, напряжения и температуры на световой поток видно, как изменяется последний соответственно изменению рабочих параметров.

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

В реальной среде постоянно обеспечивать отрицательную температуру невозможно, равно как и разработать компактный мощный радиатор для диода, поэтому в обычных условиях мощность светового потока не превышает 50-70 лм.

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

Особенности конструкции

По аналогии с другими приборами, информация о конструкции уже заложена в название:

  • SMD расшифровывается как Surface Mounted Device, что дословно означает устройство для поверхностного монтажа;
  • 5730 – габаритные размеры, что читается как 5,7 на 3 мм, высота корпуса стандартная 1,5 мм с учетом толщины слоя люминофора — вещества, способного преобразовывать поглощаемую им энергию в световое излучение (люминесцировать).

Кристаллы выращивают из трех разных материалов, каждый из которых отвечает за определенный спектр излучения:

  • индий (In) – желтоватый в интервале 3000-4000 K;
  • галлий (Ga) – чистый белый, световая температура 5000-5800 K;
  • нитроген (N) – холодный голубой на максимальной длине волны 6000-7500 K.

Конструкция светодиода 5730

Конструктивно корпус – линза из термостойкого компаунда, зафиксированная на теплоотводящий подложке эпоксидной смолой.

С конструкцией инженеры не стали сильно мудрить и взяли за основу предыдущую модель SMD 5630, усовершенствовав технические характеристики. Сегодня в продаже можно найти 3 типовых вариации:

Светодиод SMD 5730-05

Мощность энергопотребления 0,5 Вт/ч. Величина тока 180 мА, световой поток 100 лм. Конструкция продумана таким образом, чтобы вся мощность была направлена на преобразование энергии в световое излучение (люминесценцию). В импульсном режиме при величине тока 400 миллиампер показатель светового потока снижается до 45 лм.

Светодиод SMD 5730-1

Более новая версия, при которой максимальный рабочий ток достигает 350 А при мощности в 1,1 Вт/ч, величина светового потока 110 лм. За счет р-n перехода, встроенного в диод, предельная рабочая температура составляет 130°С, интервал рабочей температуры – от -45°С до +60°С. По сравнению с более ранними версиями, например, 5050, в новой световой поток увеличился на 600%.

Читайте также:  Ремонт драйвера светодиодного светильника своими руками

Светодиод SMD 5730-01

Самая последняя модель светодиода 5730, где при стандартных параметрах – 350 А при мощности в 1,1 Вт/ч – обеспечивается максимальная эффективность светового потока 158 лм/Вт.

Как устроен SMD 5730. Рабочая диаграмма кристаллов

Как видно на рисунке, нижний край – это теплоотводящая подложка, без которой невозможна корректная работа прибора. Подложка припаивается одновременно с контактами на плюс и минус эпоксидной смолой к основе. Для того, чтобы визуально определить, где плюс (катод), на углу делается небольшой срез.

В рабочем режиме сам кристалл раскаляется до 130°С, при том что подложка рассчитана только на 65°С, разницу температур компенсирует теплоотводящий радиатор. При изменении режимов допускается кратковременное увеличение рабочей температуры до 300°C, для того, чтобы не расплавился припой, необходимо пользоваться сплавами на основе олова и припаивать методом оплавления (standart JEDEC J-STD-020C).

ВИДЕО: SMD LED 5730 дешевые и дорогие – чем они отличаются

Сфера применения

Светодиоды этого семейства активно используются в офисном, домашнем и промышленном освещении уже более 5 лет. За это время появились более современные модификации, но SMD LED 5730 не становится менее популярным. Причины такого постоянства заключаются в большой мощности, малых размерах и увеличенной светоотдачи. Именно на этих представителях собирают модули из трех последовательно соединенных кристаллов с питанием 12 вольт для точечной подсветки. Такой form-фактор удобно использовать в рекламных конструкциях, при организации дополнительного освещения, зонировании помещения, тюнинге авто и т.д. Если последовательно соединить несколько десятков таких кристаллов на компактной плате, из них получатся мощные прожекторы и уличные светильники.

Сравнение интенсивности света разных светодиодов

Покупая светильники, работающие на светодиодах SMD 5730, необходимо отдавать предпочтение известным производителям, которые не экономят на охлаждающих радиаторах в конструкции. Выбирая светодиодную ленту для монтажа одновременно покупают алюминиевый профиль, что позволит эффективно отводить выделяемое кристаллами тепло.

Если вы решили самостоятельно собрать лампу на светодиодах, уделите особенное внимание охлаждающему радиатору или мощной системе охлаждения как залогу длительной и бесперебойной работы осветительного прибора.

Светодиоды SMD 5730 и их характеристики

Сферы использования светодиодов со временем расширяются. Постепенно они становятся одними из главных источников света. Они не нагреваются, не содержат опасных элементов и экологичны. В статье указаны параметры LED SMD 5050, схема подключения, описаны технические характеристики, особенности конструкции, разновидности, плюсы, минусы и как грамотно выбрать продукцию.

Что это такое

Светодиодом называется полупроводниковый прибор, задача которого непосредственно преобразовывать ток в световое излучение. В самом полупроводнике электроны рекомбинируют с электронными дырками. В результате получается энергия в виде фотонов. Такой эффект называется электролюминесценцией. Она применяется для индикаторных устройств, чья основа – электролюминесцентный конденсатор или свет. Белый свет получается в результате взаимодействия нескольких полупроводников или же слоя люминофора на самом полупроводниковом устройстве.

Ранние образцы таких диодов довольно часто использовались в качестве индикаторных ламп, тем самым заменяя небольшие по размерам лампы накаливания. Новейшие разработки позволяют создавать светодиоды с безопасным белым свечением, которые идеально подходят для освещения помещений.

Где и как используется

  • Низкое энергопотребление, а также низкий уровень эксплуатационных расходов и небольшой размер способствуют их применению в самых разнообразных сферах.
  • Монохромный свет хорошо подходит для светофоров и сигналов, подсветки эвакуационных знаков, аварийного освещения транспортных средств, корабельных навигационных огней и праздничных светильников.
  • Благодаря долгому сроку службы, быстрому переключению, хорошему излучению при дневном свете с высокой мощностью и фокусировкой, светодиоды используются в автомобильных стоп-сигналах и поворотниках. Использование в тормозной системе повышает безопасность благодаря значительному сокращению времени, необходимого для полноценной подсветки, или более быстрому увеличению времени нарастания.
  • LED широко применяются для инфракрасного освещения в ночном видении, включая камеры видеонаблюдения. Использование хроматической клавиатуры в видеопродукции возможно благодаря кольцу светодиодов вокруг самой камеры, которое направлено на светоотражающий фон.
  • Они используются при добыче полезных ископаемых. Они активно используются шахтёрами для улучшения видимости. Существует несколько проектов, по улучшению сверхъярких диодов для горного дела – уменьшение бликов и увеличение области освещенность, снижая риск травматизма работников шахт.
  • Им также находят применение в медицинских и образовательных целях, а также в новейших технологиях, таких как AmBX, которые используют универсальность светодиодов. НАСА даже спонсировало целые исследования по использованию светодиодов для укрепления здоровья астронавтов.
  • Хорошо сочетаются со светодиодными лампами Gauss, благодаря чему можно создать оригинальное и яркое освещение.
Читайте также:  Раздел про светильники

Особенности конструкции

  • Корпус SMD 5730 производится из пластика с хорошей термоустойчивостью.
  • Кристаллы изготавливаются из галлия, индия и нитрогена.
  • Форм-фактор 5.7х3.0 миллиметра.
  • Наличие большой теплоотводящей подложки.
  • Прозрачная линза делается из эпоксидной смолы или силикона.

Технические характеристики светодиода 5730

  • Характеристики светодиодов SMD 5730 могут различаться и зависят от типа модели и особенностей производства. Например, коэффициент передачи цвета у белых диодов 5730 на среднем уровне, однако составляют не менее 75 единиц. Встречаются и другие образцы, у которых цветопередача гораздо ниже.
  • Прямой ток варьируется от 150 мА до 300 мА.
  • Прямой пульсирующий ток 300 мА.
  • Световой поток 45-50 Лм.
  • Угол рассеивания света составляет 120 градусов.
  • Обратное напряжение 5 В.
  • Индекс передачи цвета от 60 до 80 Ra.
  • Мощность рассеивания 612 мВт.
  • Цветовая температура: тёплый белый (2900-4000 К), нейтральный (4300-4800 К), обычный дневной (5000-5800 К) и холодный белый (6000-7500 К).
  • Рабочая температура от -40 до +130.
  • Во время процесса пайки допустимый нагрев корпуса не должен превышать 300 градусов не более чем на 2 секунды. В этом случае следует использовать низкотемпературные оловянные сплавы. Пайка может производиться не более одного раза.
  • SMD 53730 LED datasheet зависит от производителя. Самыми качественными являются Osram, Phillips и Samsung.

Характеристики светодиодной ленты 5730 основаны на параметрах самих диодов. Так, стандартная яркость составляет 40 Лм, а температура света варьируется от 2700 К до 6500 К.

Схема подключения

  • На каждую цепочку диодов выделено отдельное сопротивление, иначе говоря, резистор.
  • SMD 5730 следует последовательно подключать к номиналом резисторов.
  • Без резисторов ни в коем случае подключать не нужно.

Какие есть виды

  • SMD светодиоды имеют несколько версий. Первыми образцами таких светодиодов являются SMD 3528 , которые значительно уступают своим последующим версиям. 5730 являются улучшением SMD 5050.
  • Существует также SMD 5730-1. Они имеют более лучше показатели. Максимальный рабочий ток составляет 350 А. пульсирующий ток – достигает 800 А. Напряжение 3.2 Вт. Световой поток 110 лм/Вт. Электро-дырочный переход может выдерживать температуру до 130 градусов.
  • Одним из главных отличием является мощность диода. У 5050 она составляет 0.2 Вт, а у SMD 5730 одна уже выше – 0.5 Вт. Сама мощность светодиодной ленты SMD 5730 1m (на один метр) является стандартной и составляет 14.4 Вт. Такая же, как и у ленты SMD 5050. На основе сверхярких диодов производятся RGB-ленты. Их можно регулировать с помощью RGB-контроллера.

Достоинства

  • 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.
Читайте также:  Светодиодная лента на потолок: как сделать подсветку своими руками

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.

Как выбрать

  • Упаковка должна быть без повреждений, а также чистой и сухой.
  • Обязательное наличие штрихкода (и/или QR-кода).
  • Правильность написания названия продукции и производителя.
  • Наличие паспорта и/или инструкцию.
  • Все технические характеристики содержатся на коробке или в паспорте и/или в инструкции.

Сверхъяркие диоды SMD 5730 являются прекрасным источником освещения как в квартире, так и в различных выставочных помещениях. Они станут хорошим решением трудных дизайнерских задач, а также помогут в сложных строительных вопросах. Вместе с маленькими светодиодными лампами GX53 они создадут оригинальную и качественную подсветку. Благодаря высоким уровням защиты некоторые модели могут использоваться для освещения помещений с высокой влажностью.

Характеристики мощных светодиодов 5730 и их применение

Светодиоды серии smd 5730 – одни из наиболее востребованных источников света в своей категории. Это обусловлено оптимальным сочетанием основных технических характеристик: размеры, световой поток и электрическая мощность.

Размеры и параметры

SMD 5730 являются наиболее яркими светодиодами, что объясняет их популярность среди прочих светодиодных источников света.

Основные технические характеристики SMD led 5730 приведены в нижеследующей таблице:

К сведению! Световая температура приведена во всем диапазоне белого типа свечения: теплый (3000–4000К), нейтральный (4300–4800К), чистый белый (5000–5800К) и холодный (6000–7500К).

От половины до ватта

В последнее время на рынке светотехнических изделий появились новые модификации светодиодов рассматриваемой серии.

Их отличиями от стандартных моделей стали такие особенности, как большая электрическая мощность и увеличенный световой поток.

Важно! Модели, обладающие мощностью 1,0 Вт, маркируются как 5730-1 и оснащаются двумя кристаллами. Световой поток в таких устройствах может составлять 158 Люмен.

Где используются

Благодаря своим техническим особенностям, обеспечивающим высокую яркость свечения при низкой электрической мощности, SMD led 5730 широко используются при изготовлении различных светотехнических устройств, а именно:

  • источники света (лампы), используемые для искусственного освещения в помещениях различного назначения;
  • автомобильные лампы разного типа использования (наружное освещение, световая индикация, подсветка);
  • светильники наружного освещения;
  • светодиодные ленты, используемые в качестве искусственного освещения, подсветки и декорирования как внутри помещений, так и на открытом воздухе.
Читайте также:  Раздел про светильники

Светодиодные ленты 5730

Благодаря яркому свечению, свойственному SMD 5730, изготовленные с их использованием Led ленты успешно используются в качестве основного источника искусственного освещения в помещениях различного типа (административные, общественные, жилые).

Мощность светодиодной ленты smd 5730 зависит от количества светодиодов, размещенных на одном погонном метре изделия. Это выражается в значениях, приведенных в нижеследующей таблице:

Количество светодиодов, размещенных на одном метре Led ленты, отображается на ее маркировке.

Как правило, светодиодные ленты реализуются мерной длины, которая составляет 5 метров.

В зависимости от вида покрытия светодиодные ленты бывают различных степеней защиты (код IP), которые регламентированы ГОСТ 14254-2015 (IEC 60529:2013) «Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP)».

Изделия с наивысшей степенью защиты IP65 – IP68 могут быть использованы во влажных и сырых помещениях, а также непосредственно в воде для подсветки аквариумов и бассейнов.

Рабочее напряжение для подобных источников искусственного освещения бывает двух типов: 12 и 24 Вольта постоянного тока. Для управления их работой используются специальные устройства, позволяющие регулировать силу светового потока, – диммеры.

Светодиодная лента в работе

В связи с достаточно большой электрической мощностью, ленты серии SMD 5730 выделяют значительное количество тепла во время использования. Из-за этого монтаж подобных изделий необходимо выполнять с использованием алюминиевого профиля, который позволяет обеспечить теплоотвод и тем самым продлить сроки эксплуатации светодиодов.

На основе Led ленты серии SMD 5730 изготавливаются модули различной формы и размера, используемые при изготовлении светильников разного типоразмера и конфигурации.

Светодиодные ленты серии SMD 5730 – это индивидуальный стиль в оформлении домашнего интерьера и качественные показатели искусственного освещения.

Характеристики, параметры и преимущества светодиодов SMD 5730

На данный момент светодиоды SMD 5730 и SMD 5630 достаточно популярны. Они относящиеся к источникам света со средней мощностью. Яркий поток света и оптимальные габариты позволяют производителям осветительных приборов использовать их при изготовлении ламп на 40, 60, 90 Вт и лент. С 2015 года ведущие производители предлагают усовершенствованные аналоги 5730-01, 5730-05, 5730-1. При использовании в домашних условиях эти диоды требуют точного соблюдения технологии пайки.

Основные технические характеристики

Самые важные параметры SMD 5730 зависят от производителя. У брендовых изделий от Philips, LG, Samsung мощность и светопоток гораздо выше, чем у неизвестных производителей. Светодиод SMD 5730 излучает белый свет. Световой поток достигает 110 мл (при оптимальном значении тока).

Эксплуатационные и оптические параметры высококачественных СМД 5730 при температуре +25 о С

Показатель Единица
измерения
Мин. и макс. значение
Ток мА 150-300, импульсы до 800
Мощность Вт 0,15-1,1
Падение
напряжения
В 3,1-3,4
Температура
p-n перехода
о С 130
Рабочая
температура
о С от -40 до +80
Цветопередача Ra 60-80
Поток света Лм 40-110
Угол рассеивания градусы 120

Внимание! Большинство производителей предлагает СМД 5730 средней ценовой категории с мощностью 0,15-2 Вт и потоком света до 80 лм, неизвестные – с мощностью 0,09-0,15 Вт и яркостью 7-12 лм. Причина – экономия на комплектующих для системы охлаждения, обеспечивающей функциональность при надлежащем значении тока.

Градация температуры цвета SMD 5730 (при 180 мА):

  • холодный (6000-7500 К);
  • чистый (5000-5800 К);
  • нейтральный (4300-4800 К);
  • теплый (3000-4000 К).

Главные отличия SMD5730 отSMD 5630 – яркий поток света при одной и той же мощности и разница по длине корпуса полмиллиметра.

Влияние тока напряжения и температуры на световой поток диодов SMD 5730

Огромное значение для Led 5730 имеет температура среды. Большинство производителей с целью сэкономить на системе охлаждения устанавливают рабочую температуру +65 о С, что требует снижения электротока до 170 мА. Это влечет за собой снижение светоотдачи.

Внимание! Стопроцентная яркость возможна 350 мА, на практике это невозможно. При температуре 65°C показатель снижается на 10% (если сравнивать с тем, что указан в паспорте).

При дальнейшем повышении температуры мощность SMD 5730 теряется, диод начинает выгорать, сокращается срок службы кристалла.

Читайте также:  Садовый светильник на солнечной батарее: схема и изготовление своими руками

Конструктивные особенности

Светодиод SMD 5730 небольшой – 5,7х3х1,5 мм (длина, ширина, толщина). На нижней поверхности корпуса припаяна подложка 1,2х1,7 мм с выводами, отводящая тепло. Визуально она располагается ближе к аноду. На полярность диода указывает срез на углу корпуса на стороне катода. Наличие в маркировке букв «SMD» свидетельствует о том, что этот чип припаивается к поверхности платы.

В корпусе кристалл, основание для него производится из меди, линза с люминофором заливается эпоксидной смолой.

Используются 3 вида кристаллов:

  • индий (для свечения 3000-4000 К);
  • галлий (для свечения 5000-5800 К);
  • нитроген (для свечения 6000-7500 К).

Оттенки создаются добавлением легирующих составов и изменением технологии производства.

Кроме SMD 5730 выпускаются:

  • 5730-05 – мощность 0,5 Вт, электроток 180 мА (импульсы до 400 мА), поток света 45-100 лм;
  • 5730-1 –ток 350 А (импульсы до 800 мА), напряжение 3,2 В, мощность 1,1 Вт, поток света 110 лм, температура р-n-перехода до 130 о С;
  • 5730-01 – при токе 350 мА и мощности 1,1 Вт поток света 158 лм.

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 300 о С, 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 260-300 о С.

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

  • нельзя давить на корпус;
  • повторная пайка невозможна;
  • до полного остывания нельзя переворачивать или передвигать плату.

Время остывания припоя 4 секунды.

Применение

Светодиодная лента и лампа – главные потребители SMD 5730. Некоторые производители предлагают точечные модули, которые подключаются к сети через блок 12 В. Чипы в них соединяются последовательно. Такие светильники используются не только в помещениях различного назначения, но и в транспортных средствах, рекламных щитах. Гибкие платы с несколькими десятками чипов широко используются в фонарях и прожекторах для установки вне помещений.

Справка! Домашние умельцы делают из этих диодов дешевые компактные светильники для помещений, садов, бассейнов, аквариумов.

Основные выводы

Из-за жесткой привязки тока и рабочей температуры к потоку света при покупке светильников из SMD 5730 основное внимание необходимо уделить качеству радиатора. Совершать покупки желательно в магазинах, предлагающих качественную продукцию известных брендов. Именитые производители не экономят на материалах, из которых изготавливается корпус и радиатор. Одновременно с лентой нужно покупать алюминиевый профиль.

Технические характеристики этих светодиодов привлекают внимание домашних мастеров, желающих делать осветительные приборы своими руками. Они еще на стадии расчетов обращают особое внимание на систему охлаждения. Именно это часть определяет длительность эксплуатации осветительного прибора.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: