Lysdioder, SMD
(7 489)SMD-lysdioder (dvs. dioder beregnet til overflademontering) er blandt de mest populære optiske elektroniske komponenter. De bruges i baggrundsbelysning og indikatorkomponenter, til at lave store og komplekse arrays i LED-pærer, -rør, -strimler og meget mere. Den store fordel ved SMD-LED'er er deres lille størrelse, som gør, at de kan bruges i mobile enheder (blitzlamper og lommelygter i mobiltelefoner er gode eksempler herpå). Desuden er SMD-dioder også en del af LCD-skærme, hvor de giver baggrundsbelysning til skærmen.
SMD-lysdioderne har ofte lignende, hvis ikke identiske, parametre som THT-komponenterne. Disse egenskaber gør dem også meget populære. Ikke desto mindre kan små optoelektroniske komponenter blive overophedede - især i applikationer, der involverer belysning af objekter. Derfor bør du som designer og installatør altid tage højde for korrekt afkøling af LED'er (sørg for en tilstrækkelig luftstrøm eller vedhæftning til overfladen af et varmeafledningselement, f.eks. en kobberkølelegeme eller en aluminiumsmonteringsstrimmel).
I gør-det-selv-projekter eller prototypeudvikling kan det være mere kompliceret at bruge SMD-lysdioder. Heldigvis kan du vælge at bruge THT-komponenter i kredsløbet i designfasen og derefter erstatte dem med mindre ækvivalenter i den endelige version af enheden.
Hvad er typiske anvendelser af SMD-farvelysdioder?
SMD LED-kategorien har tre produktgrupper: hvide og farvede komponenter og lysrør (lysledere). Farvede SMD-lysdioder er typiske indikatorkomponenter. SMD-lysdioder vælges ofte af to hovedårsager: for at minimere det PCB-fodaftryk, som de optoelektroniske komponenter optager og for at undgå at bore huller i printet. Hvis hele kredsløbet var lavet med SMD-teknologi, ville en THT-komponent være et suboptimalt valg. Men kompakte lyskilder har også deres mangler. Frem for alt er de placeret parallelt med printkortets overflade og har et relativt lille overfladeareal. For at overvinde disse kan man bruge specielle lysrør til LED'er. Det er gennemsigtige optiske komponenter, som overfører lys til det ønskede sted. Lysrørene er designet til montering på printkort, og deres lysudgang er vinkelret på indgangsstedet. På grund af dette kan LED'er monteres på enhedens bundkort, og det udsendte lys er synligt for brugeren (f.eks. på frontpanelet).
Kategorien farvede LED'er omfatter også flerfarvede komponenter, herunder RGB'er. De udsender blandet rødt, grønt og blåt lys, som (afhængigt af den relative intensitet) kan producere enhver lysfarve. Til at styre sådanne komponenter bruges PWM-signaler. For at opnå et ensartet farvet lys kan man bruge lysdiffuserende komponenter. Der findes også en særlig variant af flerfarvede komponenter, nemlig RGBW-enheder, som også kan udsende hvidt lys.
Fordele ved SMD-LED'er, der udsender hvidt lys
I modsætning til farve-LED'er bruges hvide SMD-LED'er normalt som lyskilder. De kan selvfølgelig også bruges som indikatorlys - for eksempel i elektronisk udstyr og husholdningsudstyr. Desuden tilbyder TME også LED'er med relativt høj effekt (op til 1 W), der er beregnet til brug i belysningssystemer, lyskilder og specialeffektinstallationer. På grund af deres fremragende energieffektivitet anvendes sådanne komponenter ofte i batteridrevne enheder: Hvide SMD-lysdioder med lav effekt bruges f.eks. til at belyse tastaturer i bærbare computere, mens lysere komponenter installeres i lommelygter eller elværktøj. Det er her værd at understrege, at LED'er beregnet til indendørs belysning, dvs. power-LED'er, er opført som en separat kategori i TME-kataloget.
Hvidt lys er kendetegnet ved en afgørende parameter, nemlig dets farvetemperatur. Selv en lille forskel i bølgelængden på det udsendte lys betyder, at mennesket opfatter lyset som "varmt" eller "koldt". Værdien udtrykkes i K (kelvin). Hvidt lys med en farvetemperatur på 5000-8000 K svarer til dagslys. Under 5000 K bliver lyset gulligt (1000 K er farvetemperaturen for en ildflamme), og over 8000 K bliver lyset blåligt.
Når der bruges kraftige lyskilder, skal den producerede varme ledes væk for at undgå overophedning af systemet. En enkelt SMD-LED (selv en meget lille) kan producere lys med en intensitet på over 135 lm. Det er kraftigere end en traditionel 10 W-pære. En LED bruger betydeligt mindre strøm end en almindelig pære (f.eks. 1 W), men på grund af de små dimensioner kan komponenten blive meget varm, og temperaturen kan være skadelig for menneskekroppen og deformere plastdele.
Afgørende parametre og markeringer for SMD-LED'er
Udvælgelsesprocessen for SMD-lysdioder er identisk med den for komponenter, der er indkapslet i andre typer hylstre.. Den eneste væsentlige forskel er kodningsskemaet, som er typisk for andre SMD'er. I henhold til skemaet beskriver et firecifret symbol størrelsen: de to første cifre angiver længden og de to sidste bredden på komponenten. Enheden er 0,01 in. Et alternativt, metrisk system for SMD-markeringer er analogt med det førstnævnte, men enheden er 0,1 mm. Størstedelen af de optoelektroniske komponenter fremstilles i standardstørrelser. Der er dog nogle undtagelser fra denne regel.
De resterende parametre for lysdioderne er konsistente, uanset skemaet. Driftsspænding og -strøm beskriver lysdiodernes elektriske egenskaber og gør det også lettere at vælge en strømbegrænsende modstand. Effekt beskriver den energi, som komponenten bruger. Betragtningsvinkel beskriver den anvendte linse: Afhængigt af anvendelsen kan designeren beslutte at bruge en LED med en smal betragtningsvinkel (10-20°) eller en meget bred (op til 180°), så lyset kan ses langs en linje, der er næsten parallel med PCB-overfladen. LED-farve kan defineres på to måder: generelt (med navnet "rød", "grøn" osv.) eller ved at henvise til den specifikke bølgelængde af det udsendte lys. For hvide LED'er er en vigtig parameter lysstyrken, der angives i lumen (lm) og nogle gange millilumen (især i forbindelse med indikatorkomponenter).
Lagerbygning:
