Ток светодиодной ленты 5730

Обзор светодиода SMD 5730, конструкция, характеристики

Светодиод SMD 5730 – один из популярных полупроводниковых приборов на нашем рынке. Был разработан для применения в разнообразных осветительных устройствах: бытовых светодиодных светильниках, уличном освещении, декоративной подсветки светодиодными лентами. Обладает высокой эффективностью и продолжительным сроком службы.

1. Конструкция
2. Технические характеристики
3. Монтаж
4. Применение

Конструкция

Название светодиода означает его типоразмер – 5,7 мм х 3,0 мм х 1,5 мм, а SMD – говорит о его поверхностном монтаже на плате. Конструктивно светодиод представляет собой полупроводниковый кристалл на медном основании, который помещен в корпус из термостойкого пластика. Снизу прикреплена большая теплоотводящая подложка, сверху – прозрачная линза для рассеивания, залитая эпоксидной смолой. Подложка электрически соединена с анодом. Катод (ключ) визуально обозначен фаской на одном из углов.

Так как светодиод является прибором с односторонней проводимостью, соблюдение полярности обязательно. В качестве полупроводникового кристалла используются Индий, Галлий и другие элементы. С целью получения различных оттенков свечения, применяется легирование добавками и разнообразные технологии производства. Для создания белого свечения кристалл покрывают люминофором, в противном случае, он излучает синий цвет.

Технические характеристики

Светодиод 5730 обладает рядом характеристик. Прямое напряжение составляет 3-3,4 В. Прямой ток варьирует в значениях от 150 мА до 350 мА в зависимости от производителя. Для качественного светодиода вольт-амперная характеристика будет выглядеть, как изображено на рисунке.

Импульсный ток может достигать величины в 800 мА. Мощность и световой поток светодиода, соответственно, тоже прямо связаны с производителем, ведь менее качественные китайские smd 5730 имеют меньшие показатели. Поэтому значение мощности колеблется в пределах от 0.15 до 1 Вт. Световой поток составляет от 40 до 110 лм в холодных белых высококачественных LED.

Из графика видно, что для получения номинального значения светового потока, прямой ток должен составлять 350 мА. Но далеко не все производители обеспечивают систему охлаждения, способную выдержать в длительном режиме такое значение тока. Таким образом, ограничивая ток – снижается и световой поток светодиода.

Рабочая температура находится в пределах -40 +85°С. На правом графике вы видите зависимость светового потока в относительных единицах от температуры окружающей среды.

Угол рассеивания составляет примерно 120°. Деградация светового потока не превышает 4%.

Для светодиодов хорошего качества срок эксплуатации составляет 25-30 тысяч часов.

Тепловое сопротивление соответствует значению 4°С/Вт. По цветовой температуре светодиод подразделяется на: теплый (2700-3500 К), нейтральный (3500-5000К) и холодный (5000-6400 К) белый цвет.

Если вы хотите приобрести хороший, качественный LED 5730, то выбирайте известные японские, американские и европейские бренды.

Монтаж

Светодиод 5730 является планарным элементом, соответственно, к нему применяется пайка оплавлением. В момент пайки, до 3-х секунд, корпус светодиода может выдерживать нагрев до 300°С. Поэтому рекомендуется использовать низкотемпературную паяльную пасту или, в случае ручной пайки, мягкий припой. Избегайте сильного давления на корпус светодиода и не переворачивайте печатную плату до полного остывания.

Применение

Светодиод smd 5730 нашел свое применение в разнообразных осветительных приборах. Из-за его хороших технических и оптических характеристик он широко используется в светильниках общего назначения, фонариках, уличных прожекторах. А также, в автомобильном освещении:

• подсветка приборных панелей;
• фары;
• декорирование, как внутри, так и снаружи машины.

Большой популярностью пользуются LED ленты на базе чипов smd 5730 при создании внешней рекламы, и при оформлении интерьера домов и квартир.

Рекомендуем посмотреть видео обзор LED 5730, купленных на сайте AliExpress. Блогер подробно демонстрирует последовательность действий при тестировании полупроводникового прибора. Вы сможете оценить яркость свечения и температурные показатели.

Поводя итоги можно сказать, что светодиод 5730 распространен среди профессионалов и любителей. Его высокая светоотдача, широкий угол рассеивания, низкое тепловое сопротивление позволяют эффективно использовать его при создании осветительных устройств своими руками. Особое внимание уделяйте системе охлаждения, потому что перегрев отрицательно влияет на срок службы светодиода. В случае правильной эксплуатации, осветительный прибор на базе led smd 5730 прослужит вам долгие годы.

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.

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.

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.

SMD 5730: светодиоды SMD 0,5 Вт для поверхностного монтажа

Светодиоды SMD типоразмера 5730 применяются для производства светодиодных линеек, лент и кластеров для рекламы.

Абсолютные максимальные характеристики:
Прямой постоянный ток I_F: 150 мА
Прямой импульсный ток: 300 мА
Обратное напряжение: 0,7. 1,2 В при токе 5 мА
Рабочая температура: -40. +85°С
Температура хранения: -40. +100°С

Параметры измерены при I_F=150 мА, Tокр=+25°C

Угол излучения 2θ½ = 120°

Белые светодиоды в корпусе SMD 5730

Цветные светодиоды в корпусе SMD 5730

Размеры корпуса и монтажных площадок на плате, мм:

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.

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%.

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.