SMD LED的特性和外观
使电子设备小型化的愿望导致了无引线无线电元件的产生。这种趋势也没有绕过 LED——SMD 器件在许多领域已经大大取代了传统的输出器件,而在照明方面,它们实际上已经将它们挤出了市场。
什么是贴片LED
SMD LED 属于表面贴装设备类别 - 安装在表面上的设备。如果传统的输出(真孔)元件需要钻孔以安装在板上,并且 焊接 然后将 SMD 无线电元件直接焊接到位于印刷电路板上平面的轨道上。

从根本上说,SMD 格式的发光元件的排列方式与其输出原型相同。来自半导体的 p-n 结固定在陶瓷基板上,当施加直流电压时,陶瓷基板具有明显的辉光效果。从上面看,它用一个由透明化合物制成的透镜封闭。如有必要,在顶部涂上一层荧光粉。主要区别在于缺乏灵活的线索。提供焊盘用于直接焊接到 PCB 多边形。
SMD LED的优缺点
总体来说,利大于弊 - 因此,成品的尺寸、重量和成本都更小。
有一个关于使用 SMD 元件制造的电子设备不可修复的神话。但这只是一个神话。恢复此类设备的效率是很有可能的;这将需要少量的额外设备,以及增加主人的经验和资格。
SMD的种类和类型
按照惯例,几乎所有的 LED 都分为两个全球类别:
- 用于照明;
- 旨在指示电子设备的状态。
对于第一类,SMD 元件几乎完全取代了输出元件,而在第二类中,它们为它们留下了一个狭窄的利基市场。因此,同样的分类可以应用于表面贴装辐射元件。
分界线沿着技术规范运行:
- 对于照明元件,光通量很重要,需要接近自然的颜色;
- 对于指示元素,重要的不是颜色和亮度,而是与周围背景的对比度。
因此,为了指示,您可以使用带有 p-n 结发光的 LED,以及用于照明 - 仅使用磷光体涂层。尽管这也是相当随意的——没有人禁止使用带有荧光粉和白光指示的设备。

这一切都适用于 LED 光学、可见范围。作为一种单独类型的 SMD LED,应该提到发射光谱超出人眼感知范围的设备。这些包括紫外线和红外线发射器。前者用于产生紧凑的紫外线辐射源。它们用于货币检测器,搜索生物痕迹等。后者用于信号传输系统——家用设备的遥控器、防盗报警系统等。这些 LED 还提供 SMD 格式。
还必须提及用于照明系统的 LED 矩阵,使用迄今为止最先进的 COB 技术生产。与流行的看法相反,这种生产原理与 SMD 格式完全不矛盾。和 COB LED 生产,包括以表面贴装设备的形式。
SMD LED的尺寸
LED 的类型由其外壳的尺寸指示。因此,LED 5050 的通用标准尺寸是指将发光元件放置在 5.0 毫米长和 5.0 毫米宽的外壳中。

重要的! 标记仅表示外壳的尺寸。即使是相同尺寸的 LED,其电气和光学特性也可能因安装晶体的类型和数量而异,因此,为了明确确定参数,有必要使用 LED 的技术规范。
表中常见贴片LED尺寸的对应关系:
| 尺寸 | 装配长度,毫米 | 装配宽度,毫米 | 发射 p-n 结的数量 | 光通量,lm | 额定电流,毫安 |
| 3528 | 3.5 | 2.8 | 1/3 | 0.6..50 | 20 |
| 5050 | 5.0 | 5.0 | 3/ 4 | 2..14 | 60/80 |
| 5630 | 5.6 | 3.0 | 1 | 57 | 150 |
| 7020 | 7.0 | 2.0 | 1 | 45..60 | 150 |
| 3020 | 3.0 | 2.0 | 1 | 8..10 | 20 |
| 2835 | 2.8 | 3.5 | 1 | 20/50/100 | 60/150/300 |
用于指示的 LED 尺寸根据国际标准 EIA-96 以英寸为单位进行标记。最常见的情况是 0603 和 1206。
| 尺寸指定 | 尺寸(英寸) | 公制尺寸,毫米 | 公制拟合 |
| 0603 | 0.063''x 0.031'' | 1.6×0.8 | 1608 |
| 1206 | 0.126''x 0.063'' | 3.2x1.6 | 3216 |
同样的规则在这里适用——在相同尺寸的情况下,可以制造不同发光颜色、不同工作电流等的 LED。 因此,不能完全确定 EIA 指定的参数。
贴片打标
SMD 格式是由于希望电子元件小型化而出现的,因此没有地方可以在其上放置有关类型和技术特性的信息。即使您设定了这样的目标,铭文也会太小而无法舒适地阅读。因此,标记仅减少到设备端子的名称。这一点很重要,因为尽管 LED 属于二极管类别,但由于它们对反向电压的耐受性低,因此它们几乎不能用于阻断反向电流。如果在不考虑极性的情况下安装传统二极管,则这种制造缺陷很容易识别和纠正。 通电后,发光器很可能会发生故障。 即使在施加电压之前检测到问题,使用焊接干燥器拆卸微型指示灯 LED 也是有问题的 - 熔化封闭 p-n 结的透明塑料外壳就像剥梨一样容易。
因此,在安装指示灯 LED 时,应注意是否有助记符指示 阳极或阴极的位置.


用于照明的元件通常在主体上有斜面、潮汐或凹口——在大多数情况下,它意味着阴极。但不能保证制造商严格遵守此规则。因此,如有疑问,最好安全地进行 核实 带万用表的 LED(至少一个来自批次)。

有人提到,除了无引线封装外,SMD 元件与传统 LED 没有什么不同。因此,切换方案也不会有所不同。 LED 的电源电压必须通过驱动器或限流电阻器施加,并注意极性。

LED 可以组合成串行链,然后将它们并联成矩阵。这种组合在给定的电源电压下实现了所需的功率。

在操作期间更换辐射元件(一个或多个)来维修照明灯具时,应保护电路板免受弯曲和机械应力。在这种条件下,SMD格式的所有元件都容易在体内形成微裂纹,破坏焊接的完整性,肉眼看不见。由于这种维修,您可能会得到几个有故障的 LED 而不是一个,并且会浪费时间进行故障排除。最好不要拆板子,而是安装在质量和热容量大的散热器上,所以需要烙铁或大功率吹风机来加热焊料。如果确信某个特定的 LED 出现故障,您可以尝试不要焊接它,而是将其咬掉。但必须注意不要对印刷导体造成机械损坏。重新安装可维修元件时,必须记住 LED 对过热很敏感,并尽量避免长时间焊接。
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在开发自制照明设备时,应注意 LED 散热问题。该板必须始终安装在足够面积的附加散热器上,并且为此必须具有适当的设计(背面没有元件,用于紧固的螺钉孔等)。
尽管存在一些缺点,但 SMD 电子元件格式已在电子行业扎根。在过去十年中,微型无铅元件对降低电子设备成本的贡献非常显着。 LED也参与了这个过程。
