Основные технические характеристики диода SMD 5050

Особенности применения

SMD 5050 уникальны благодаря оригинальной схеме производства. Производить их начали давно, это один из лучших вариантов для монтажа на ленту. 3 отдельных и контролируемых кристалла позволяют получать разных цвета свечения, а также осуществлять регулировку с помощью контроллера.

SMD 5050 используют как декоративную подсветку для:

• украшения помещений на Новый год;
• отделки комнат;
• создания светомузыкальных эффектов;
• рекламы и привлечения внимания потенциальных покупателей.

Самые популярные цвета ленты SMD 5050

Для получения яркого белого цвета вместе с моделью 5050 рекомендуется подключить мощные элементы SMD 5730.

Основные параметры и характеристики

Основные параметры цветных светодиодов приведены в таблице:

Здесь перечислены:

1. Power Dissipation – максимальная рассеиваемая кристаллом мощность;
2. Forward Current (DC) – предельный прямой ток (постоянный);
3. Peak Forward Current – максимальное значение прямого импульсного тока   (ширина импульса не более 0.1 мс, коэффициент заполнения не более 10%);
4. Reverse Voltage – предельное обратное напряжение;
5. Operation Temperature – температура эксплуатации;
6. Storage Temperature – температура хранения;
7. Soldering Temperature – температура пайки (Reflow Soldering – пайка феном,         Hand Soldering – ручная пайка).

Параметры белых светодиодов приведены ниже:

Более подробные характеристики из даташита рассмотрены далее для каждого цвета.

Ниже приводим данные вольт-амперной характеристики красного светодиода.

Ниже приводим данные вольт-амперной характеристики желnого светодиода.

Ниже приводим данные вольт-амперной характеристики зеленого светодиода.

Характеристики синего светодиода SMD 3528

Ниже приводим данные вольт-амперной характеристики синего светодиода.

Ниже приводим данные вольт-амперной характеристики белого светодиода.

Видео

Для наглядности, предлагаем посмотреть видео, автор которого изготовил лампу для дома на основании 22 светодиодов 5050. По словам автора лампа потребляет всего 4,2 Ватта при напряжении 222 Вольта (измерения проводились ваттметром).

Подводя итоги можно сказать, что появление более ярких и мощных светодиодов не вытеснило SMD 5050 с рынка. Просто их сфера применения сместилась в сторону производства светодиодных лент. Отработанная технология, хорошие светотехнические и энергетические характеристики LED 5050 позволяют изготавливать надежные и энергоэффективные светотехнические изделия.

Описание

LED SMD 5050 выпускаются в квадратном корпусе размером 5х5 мм, что отражается в цифровом индексе маркировки прибора. Высота корпуса составляет 1.6 мм.

В отличие от других LED, 5050 представляет собой светодиодный модуль, состоящий не из одного, а из трех светодиодов. В зависимости от типа модуля светодиоды могут быть белыми, монохромными (цветными) или иметь три разных цвета – RGB модули.

Монохромные сборки SMD 5050 могут излучать красный, синий, зеленый или желтый свет.

Светодиоды RGB SMD в квадратном корпусе 5050 состоят из красного, зеленого и синего светоизлучающих диодов (Red, Green, Blue). Регулируя интенсивность излучения каждого из трех цветов RGB модуля, можно получить белый свет или различные оттенки цветов видимого спектра.

Цвет, который излучает SMD 5050, маркируется следующим образом:

• SMD Wxx 5050 – белый;
• SMD Rxx 5050 – красный;
• SMD Gxx 5050 – зеленый;
• SMD Bxx 5050 – синий;
• SMD Yxx 5050 – желтый;
• SMD RGB 5050 RGB светодиод.

В зависимости от типа светодиода на месте символов хх могут находится обозначения, отражающие цветовую температуру белых светодиодов или длину волны цветных LED.

Калькулятор для расчета параметров токоограничивающего резистора для LED

При самостоятельном изготовлении светодиодных источников света и светильников необходимо рассчитать номинал и мощность токоограничивающего резистора. Для упрощения этой задачи представляю в помощь специальный онлайн калькулятор, с помощью которого Вы сможете рассчитать сопротивление и мощность требуемого резистора в зависимости от типа светодиода, их количества и напряжения источника питания. Параметр «Напряжение падения на одном LED» берется наибольшее значение из последней колонки таблицы, «Максимально допустимый ток через LED» из предпоследней колонки.

Онлайн калькулятор для расчета номинала и мощности токоограничивающего резистора
Напряжение источника питания U, В:
Напряжение падения на одном LED, В:
Кол-во последовательно включенных LED, шт:
Максимально допустимый ток через LED, мА:

Если в наличии нет резистора нужной мощности, то его можно заменить несколькими резисторами одинакового номинала меньшей мощности, включив их последовательно или параллельно. При этом мощность, рассеиваемая на одном резисторе, будет равна расчетной мощности, деленной на количество резисторов. Величина резисторов при последовательном включении уменьшится и будет равна расчетной величине, деленной на количество резисторов. При параллельном включении нужно брать резисторы, номиналом, равным требуемому умноженному на количество резисторов.

Например, в результате расчета необходим резистор мощностью 1 ватт и номиналом 200 Ом. Этот резистор можно заменить четырьмя включенными последовательно резисторами мощностью 0,25 ватт номиналом по 50 Ом. При этом если светодиодов, например, пять, то впаять резисторы можно по одному между диодами.

Подключать непосредственно к источнику питания, батарейке или аккумулятору один или несколько соединенных последовательно светодиодов без токоограничивающего резистора недопустимо, так как это приведет к выходу их из строя.

При питании светодиодов от аккумулятора (батарейки), необходимо учесть, что во время работы светодиодов происходит, в зависимости от степени разряда и емкости аккумулятора, снижение напряжения на его выводах до 20%. Если напряжение холостого хода аккумулятора будет близко к напряжению падения на светодиоде, то он будет светить с пониженной яркостью.

SMD 5050-72

Эту ленту выпускают не все производители. Объясняется это тем, что чаще всего она присутствует в премиум и элит классе.

И как же говорилось выше, каждый ее светодиод – это отдельный рабочий модуль.

То есть, резать ее можно буквально по “диодно”.

Это очень удобно, потому что вы уже не будете привязаны к определенной кратности 5 или 10см. Вы можете ее резать там где необходимо., без всяких запасов и лишних сантиметров.

А ведь именно они зачастую мешают и портят весь рисунок подсветки, если вы не угадали с общим метражом.

Также с ее помощью легко составлять отдельные надписи или буквы. Некоторые применяют 5050/72 для обрамления задних автомобильных фонарей.

Мощность ленты СМД на 72 диода – 17,2 Вт/м. Она еще больше греется чем предыдущая, поэтому алюминиевый профиль здесь нужен на 100%.

Ее световой поток 1440 люмен. Световая полоса еще плотнее, чем у вида на 60 диодов.

Светодиоды SMD 5050

SMD (чип) светодиоды типоразмера 5050 – полупроводниковые источники света с прямым напряжением от 1,8В до 3,4В и силой прямого тока до 25мА на каждый светоизлучающий кристалл. Сила света при этом в зависимости от номинала варьируется от 500мкд до 4500мкд.

Отличительной особенностью светодиодов SMD 5050 является трехкристальная конструкция, обеспечивающая возможность излучения нескольких цветов одним светодиодом, так называемые RGB-светодиоды.

В качестве материалов светоизлучающего кристалла используются Алюминий (Al), Галлий (Ga), Индий (In), Нитроген (N) и Фосфор (P). Применение легирующих добавок и разнообразных технологий производства позволяют получить различные оттенки свечения: красный, желтый, зеленый, синий, белый и теплый белый.

Корпус светодиодов SMD 5050 изготавливается из термоустойчивого пластика, линза рассеивания прозрачная, залитая эпоксидной смолой. Между контактными площадками с обратной стороны корпуса размещены три теплоотводящие подложки, обеспечивающие дополнительный отвод тепла, накапливаемого в процессе свечения.

Типоразмер 5050 указывает на габаритные размеры светодиода – 5,0×5,0 мм. Монтируются светодиоды на поверхность по SMD-технологии (Surface Mounted Device) с помощью групповой пайки или с использованием термовоздушной паяльной станции. Процесс оплавления рекомендуется проводить в атмосфере азота при соблюдении временно-температурных условий пайки.

Катодный вывод чип-светодиодов 5050 визуально определяется небольшим срезом угла корпуса. При подключении питания следует учитывать полярность светодиодов. Также запрещено подключать светодиоды напрямую (без ограничителей тока) к источнику питания. В качестве ограничительного стабилизатора тока необходимо использовать драйверы питания или резисторы. При этом на каждую цепочку последовательно соединенных светодиодов подключается отдельный резистор.

Повышенная рабочая температура среды составляет не более +85°С, пониженная рабочая температура – не ниже -40°С. Потери мощности не превышают 100 мВт на каждом кристалле. Угол свечения широкий – 120°. Срок службы не менее 10 000 ч.

Применяются светодиоды поверхностного монтажа SMD 5050 в качестве светоизлучающих источников в различных устройствах освещения и декоративно-красочной подсветки: светодиодные лампы и светильники, автолампы, индикаторы приборной панели, наружная реклама, автодорожные знаки, интерьерное оформление зданий и многое другое.

Более подробные характеристики, расшифровка маркировки, габаритные размеры, цоколёвка полярности, а также рекомендации по подключению и пайке светодиодов SMD 5050 указаны ниже.

Гарантийный срок работы поставляемых нашей компанией LED-светодиодов SMD 5050 составляет 2 года, что подкрепляется соответствующими документами по качеству.

smd 5050

В отличие от 3528, 5050 имеет исключительно трехкристальное или четырехкристальное (RGBW) исполнение. Если прибор одноцветный, то все три кристалла имеют одинаковый или близкий (для выравнивания цветовой характеристики) цвет светового излучения. Это значит, что диод 5050 имеет втрое большую яркость, чем его однокристальный собрат smd 3528. Как и в первом случае, кристаллы защищены компаундом с люминофором или без него.

Трехкристальный светодиод 5050

Это, пожалуй, наиболее популярный прибор, используемый для декоративной подсветки и освещения. Он имеет оптимальное отношение стоимость/мощность и может обеспечить любой цвет подсветки (в случае использования rgb5050), включая белый повышенной яркости (четырехкристальный вариант), за счет простого изменения мощности на каждом из кристаллов.

Чаще всего такие светодиоды встраивают в такие светодиодные декоративные ленты, как:

• одноканальная, где три кристалла соединены параллельно и питаются одним напряжением;
• RGB и RGBW, имеющие три и четыре канала соответственно.

Благодаря достаточно высокой мощности диодов уже при их плотности 60 шт. на 1 метр светодиодной ленты она может успешно использоваться не только для декоративной подсветки, но и для освещения интерьера. При этом цветовую температуру и даже цвет освещения пользователь может изменять самостоятельно, для этого достаточно установить соответствующий контроллер.

Светодиодные ленты 5050 одноцветная (слева), RGB и RGBW

Параметры по току и напряжению

Промышленно выпускается несколько вариантов приборов SMD2835 с разными параметрами по мощности: 0,09 Вт – рабочий ток 25 мА; 0,2 Вт – 60 мА; 0,5 Вт – 0,15 А и 1 Вт – 0,3 А.

Высокие электрические и световые характеристики получены постепенными улучшениями светодиода массового производства SMD3528 – одного из первых в группе сверхъярких, но имеющих традиционные габариты.

В конструкции были проведены такие изменения:

• увеличена площадь желтого люминофора, который преобразует синий свет полупроводникового светоизлучающего кристалла в белый, т.е. круг диаметром 2,4 мм и площадью 4,5 кв.мм преобразовали в прямоугольник, имеющий площадь 9,18 кв.мм;
• высоту корпуса уменьшили с 1,95 мм до 0,8 мм;
• увеличили номинальный рабочий ток с 20 мА до 60 мА и более;
• расширили площадь контактов на днище корпуса для пайки и отведения тепла с 2,32 кв.мм до 2 х 1,8, т.е. до 3,6 кв.мм.

Это позволило увеличить световой поток СМД2835 в 2,5-3 раза по сравнению с СМД3528.

Как правильно паять

На производстве точечное паяние не практикуется, только сразу весь комплект. Дома такой возможности нет, поэтому можно воспользоваться паяльником с учетом следующего:

• температура жала не выше 300°;
• температура корпуса в момент спайки до 260°;
• время контакта – 7-9 секунд;
• до того, как начать работу, определяют полярность.

Кто-то пытается соединить лед элементы феном, но честно скажем, затея не самая удачная, тем более, что придется искать низкотемпературную паяльную пасту. Слишком большая зона покрытия, паяльник в этом случае срабатывает более ювелирно.

В заключение отметим, что хотя по характеристикам диоды smd 5050 и уступают современным образцам, их не снимают с производства. Уже нет лам и светильников на их основе, в основном производстве перешло на выпуск светодиодных лент с такими элементами. Они показывают хороший технически и энергетический результат, поэтому и остаются востребованными и популярными в бытовой и развлекательной сфере.

ВИДЕО: Как паять мелкие светодиоды

Описание и характеристики LED SMD 5050

Перед покупкой светодиодов SMD 5050 следует внимательно изучить характеристики, так как покупателям часто продают китайские подделки, которые не соответствуют заявленным техническим показателям.

Таблица характеристик SMD 5050

Светодиоды способны работать без повреждений и с первоначальными характеристиками светопередачи более 3000 часов. Приобретая китайские аналоги стоит учесть, что практически все показатели характеристик окажутся хуже примерно в 3 раза. Но без опыта распознать подделки сложно.

Для создания SMD 5050 используются следующие материалы:

• индий;
• алюминий;
• галлий;
• фосфор.

Также в составе присутствуют соединения азота (как легирующие добавки). Чтобы изготовить корпус, на производстве используют пластик, стойкий к высоким температурам. Рассеиватель – это линза, залитая эпоксидной смолой. Для охлаждения кристаллов вмонтированы теплоотводы. Каждый из элементов оснащён тремя катодами и таким же количеством анодов.

SMD-диоды

Цветовая температура светодиодных ламп Особенность SMD-диодов, монтирующихся прямо на поверхность плат, – невозможность полноценной маркировки из-за небольших размеров. Отсюда – своеобразная система идентификации. Несколько способов различить такие диоды:

Обратить внимание на форму исполнения корпуса. У каждого типа есть характерный внешний вид, например, электролитические конденсаторы цилиндрические, керамические – в форме параллелепипеда.
Свериться с таблицей типоразмеров

Обычно это четыре цифры, которые обозначают габариты резистора в дюймах.

Для каждого типа корпуса и назначения предусмотрена своя система обозначений, что делает расшифровку неудобной.

SMD-диоды – маркировка отличается в зависимости от корпуса

Полярность SMD-диода

Малый размер также не позволяет разместить привычные различимые обозначения полярностей. При определении катода руководствуются следующим:

• маркировка в виде цветных колец наносится на его сторону;
• некоторые корпуса без цветовых символов имеют паз на стороне катода;
• если на корпусе изображен треугольник, его вершина указывает на отрицательный полюс.

Это помогает избежать путаницы. Чаще всего во всех системах маркировки символы наносят на сторону катода, это справедливо и для SMD-элементов.

Расстояние между светодиодами

Плотность – это технический параметр, который определит количество элементов, установленных на 1 метр ленты. Их может быть от 30 до 240 штук. Плотность определяет характеристики светового потока и необходимую для работы энергию.

Пример плотности светодиодов на ленте

Чтобы не произошло деградации элементов, ленту мощностью 120 или 240 диодов на 1 метр необходимо установить на алюминиевый профиль. Если речь идет о приобретении ленты на бобине, производитель может указать общее количество элементов. Например, 300 светодиодов на 5 метров. Это означает, что плотность стандартная: 60 штук на 1 метр.

Принципы их классификации и виды

По сфере применения их группируют на бытовые и промышленные. В соответствии со способом монтажа они бывают накладными и встраиваемыми

Если брать во внимание место установки, различают потолочные (ALS), настенные, настольные и напольные осветители. Есть светодиоды, которые вмонтированы в предметы обстановки. Хх так и называют мебельными

Хх так и называют мебельными.

Существуют также антивандальные варианты – ударопрочные светодиодные осветительные приборы, к примеру, Star NBT 16 Led. Есть такие, которые монтируют внутри бассейна. В этом случае их непременно помещают во влагонепроницаемый корпус. Если требуется обустроить освещение во взрывоопасной зоне, осветительное устройство обязательно снабжают соответствующим взрывозащищенным кожухом (пример тому – прибор ВЗГ-200). Если светильник должен выполнять свои функции непосредственно на производстве, подыскивают специально пылевлагозащищенную его модель OPL UNI 1200.

Но главным критерием, отличающим эти устройства от других видов, являются характеристики светодиодных светильников. Вот об этом стоит поговорить более детально.

Основные характеристики

Среди всех видов SMD LED, имеющихся в арсенале современных производителей, светодиод 5050 выделяется наиболее компактной конструкцией. Он представляет собой полупроводниковый прибор, излучающий свет под действием постоянного тока. В стандартном корпусе установлены три кристалла, действующие в связке и выдающие большой световой поток. Есть элементы монохромные, существуют т.н. RGB диоды, созданные из трех чипов разного цвета (Red Green Blue — Красный, Зеленый, Синий).

Материалами для создания чипов служат:

В качестве легирующих добавок применяются соединения азота и других химических элементов. Эти материалы позволяют получать одно- и трехцветные светодиоды.

Для изготовления корпуса используется термоустойчивый пластик. Рассеиватель представлен линзой, которую заливают эпоксидной смолой. С нижней стороны размещены теплоотводы, обеспечивающие охлаждение кристаллов. Каждый элемент имеет по 6 контактов — 3 анода и 3 катода. Для простоты определения полярности на корпусе имеется косой срез, расположенный на стороне катодов. В заводских условиях используется групповой монтаж, для домашних мастеров удобнее пайка каждого компонента по отдельности. К особенностям элементов типа 5050 следует отнести:

• малая деградация, не превышающая 4 % на 3000 часов непрерывной работы;
• для корпуса использован специальный термостойкий полимер, способный выдерживать 250° в течение длительного времени;
• рабочая температура чипов достигает 110°.

Схема подключения

Светодиоды smd по схеме и способу подключения не отличаются от аналогичных образцов. На каждом отдельном элементе напряжение составляет 3,5V, соответственно, подключать нужно только последовательно с обязательным использованием соответствующего резистора.

Есть разница в подключении монохромных и RGB образца. Если первые подключают последовательно каждый модуль по порядку, то во втором – также последовательно, но каждый отдельный цвет сразу из 3-х модулей. И в том, и в другом случае обязательно применение токогасящего резистора – по одному на каждую цепь.

У такого способа подключения есть только один минус – если вышел из строя один светодиод, гаснет вся цепь. То же самое наблюдается, если резистор перегорел. Это напоминает старые советские гирлянды, когда приходилось прозванивать каждую лапочку в поисках перегоревшей.

Что это такое

Светодиод представляет собой полупроводниковый диод, который излучает свет при прохождении тока через двухштырьковый разъём. Для этого необходимы следующие условия. Действительная ширина запрещённой области LED должна быть приближена к энергии световых квантов видимого диапазона. При процессе рекомбинации электродырочных пар вероятность излучения света должна быть достаточно высокой.

Отсюда следует, что сам полупроводниковый кристалл не должен иметь существенных недостатков или дефектов, при которых рекомбинация получается без излучения. Чтобы эти условия были соблюдены, изготавливаются специальные многослойные гетероструктуры, которые знаменуют собой новый этап в развитии технологии LED. В первые образцы были встроены в металлические корпуса, чем-то похожие на транзисторы, со стеклянным окошком или линзой для выхода света.

Современные светодиодные индикаторы встроены в прозрачные литые пластиковые корпуса. Они трубчатой или прямоугольной формы, часто тонируются, чтобы соответствовать цвету устройства. Инфракрасные устройства могут быть окрашены с целью блокировки видимого света. Более комплексные корпуса адаптированы для эффективного отвода тепла в мощных светодиодах. Такие накладные светодиоды еще больше уменьшают размер корпуса. LED, предназначенные для использования с оптоволоконными кабелями, обычно снабжаются оптическим разъемом.

Основные выводы

Большинство потребителей при покупке источников света ориентируются на срок службы. При выборе светодиодов решающую роль играет стоимость.

Эффективность этих источников света зависит от многих факторов, в том числе качества охлаждения и пускорегулирующего устройства. На пpaктике модули из СМД-диодов часто проигрывают люминесцентным лампам с цоколем по соотношению цены и срока службы.

По-другому складывается ситуация с прожекторами с датчиками движения. Они экономят электроэнергию и удобны в использовании благодаря отсутствию выключателя. Такие приборы служат долго, если изготовлены одним из ведущих производителей. Эти осветительные приборы достаточно широко используются дизайнеры ландшафта.

Необходимо так же учесть, что заявленный срок службы чаще всего далек от реального. Этот параметр зависит от пропускаемого через диод тока и качества системы охлаждения. Чем выше ток, тем быстрее деградирует кристалл, поэтому самые мощные изделия служат не более 40-50 тыс. часов. При снижении яркости на 30% осветительное оборудование меняется.

ПредыдущаяСветодиодыПодключения RGB светодиодной ленты: популярные схемыСледующаяСветодиодыНазначение, виды и принцип работы линзы для светодиода

https://youtube.com/watch?v=%250A

Основные выводы

Светодиоды SMD 5050 обладают высокими эксплуатационными показателями и техническими параметрами. Они используются в большинстве осветительных приборов, на базе элементов 5050 изготавливаются светодиодные ленты и прочие устройства. Преимуществами этих компонентов являются:

• технические характеристики демонстрируют высокую эффективность и увеличенные возможности;
• набор параметров позволяет применять SMD 5050 в светильниках средней и высокой мощности;
• срок службы этих устройств существенно превышает работоспособность всех альтернативных источников света;
• количество потребляемой электроэнергии позволяет объединять SMD 5050 в цепочки по 3 элемента, что снижает расход и не создает чрезмерных проблем при выходе из строя одного кристалла.

Основные выводы

Светодиоды SMD 5050 обладают высокими эксплуатационными показателями и техническими параметрами. Они используются в большинстве осветительных приборов, на базе элементов 5050 изготавливаются светодиодные ленты и прочие устройства. Преимуществами этих компонентов являются:

• технические хаpaктеристики демонстрируют высокую
  эффективность и увеличенные возможности;
• набор параметров позволяет применять SMD 5050 в
  светильниках средней и высокой мощности;
• срок службы этих устройств существенно превышает
  работоспособность всех альтернативных источников света;
• количество потрeбляемой электроэнергии позволяет
  объединять SMD 5050 в цепочки по 3 элемента, что снижает расход и не создает
  чрезмерных проблем при выходе из строя одного кристалла.

ПредыдущаяСветодиодыРасшифровка маркировки основных хаpaктеристик светодиодных лампСледующаяСветодиодыКлассификация и хаpaктеристика светодиодных светильников для дома

https://youtube.com/watch?v=%250A