Рынок элементов для создания светодиодного освещения насыщен большим количеством светоизлучающих приборов. Без определенной подготовки и знаний разобраться сходу в многообразии полупроводниковых элементов сложно. В этом обзоре в помощь начинающему светотехнику собраны характеристики SMD-светодиода 5630 и разобрано их влияние на потребительские свойства.
Расшифровка
Обозначение светодиода 5630 SMD LED, на неискушенный взгляд, непонятно. Ничего сложного в этой маркировке нет, а информация, которую она несет, важна для применения прибора:
- Цифры 5630 означают типоразмер корпуса прибора. Его габариты в плане – 5.6 х 3.0 мм, такая система принята для осветительных LED. У индикаторных элементов размеры корпуса обозначаются в дюймовых единицах.
- SMD – аббревиатура от Surface Mounted Device, прибор для монтажа на поверхность. К этой категории относятся безвыводные радиоэлементы, для монтажа которых не нужно сверлить отверстия в плате. SMD-детали припаиваются контактными площадками к полигонам платы со стороны установки.
- LED означает light-emitting diode. По-русски – светоизлучающий диод, светодиод (СИД, СД).
По такому же принципу обозначаются и другие светоизлучающие элементы, применяемые в светотехнике.
Какая мощность 5630 SMD LED
Существует определенная путаница в понятии мощности светодиода, применяемого для освещения. Эта неразбериха вносится маркетологами. Надо разделить два понятия:
- Потребляемая электрическая мощность. Равна произведению рабочего тока на падение напряжения на элементе. Именно эту мощность оплачивает потребитель электроэнергии, ее легко измерить. Для единичного прибора LED 5630 она равна около 0,5 Вт (произведение 150 мА на 2,8..3,6 В).
- Эквивалентная мощность. Равна мощности лампы накаливания, выдающей равной со светодиодом световой поток. Светодиод 5630, выдающий (в зависимости от модификации) от 50 до 60 лм, заменяет обычную лампочку мощностью 10-15 Вт. Этот параметр измерить сложнее, и здесь в наличии широкое поле для маркетинговых трюков.
Следовательно, для создания источника освещения, эквивалентного 60-ваттной лампе накаливания, потребуется 4-6 LED 5630, а потреблять от системы питания они будут 2-3 Вт.
Конструктивное описание
LED 5630 состоит из керамического основания, на котором закреплен кристалл с излучающим p-n переходом. Эта подложка обладает достаточной теплопроводностью, чтобы обеспечить работу светодиода с внешним радиатором. Кристалл залит прозрачным компаундом, а сверху нанесен слой люминофора. При приложении прямого напряжения излучение p-n перехода инициирует свечение люминофора.
Существует две модификации корпуса LED 5630 – с двумя выводами и с четырьмя. Функционально различий между двумя вариантами исполнения нет. Гальванически площадки 1 и 2, 3 и 4 (в четырехвыводном варианте) равнозначны. Для обозначения цоколевки в районе катодного вывода имеется метка в виде косой выемки.
Технические характеристики
Технические параметры LED логично разделить на электрические (свойственные любому диоду) и оптические (которыми характеризуются осветительные светоизлучатели). Технические параметры сведены в таблицу.
| Номинальный ток, мА | Наибольший импульсный ток, мА | Наибольшее обратное напряжение, В | Предельная рабочая температура, град.С | Декларированный срок службы, ч |
| 150 | 300 | 1,2 | +85 | 25000 — 30000 |
Часть характеристик (наибольший световой поток, мощность, падение напряжения и т.д.) упомянуты выше. С оптическими параметрами надо разобраться подробнее.
Телесный угол рассеивания света проще всего представить в виде конуса, выходящего из источника излучения. В границах конуса свет будет виден, за пределами – нет. Угол раскрыва конуса и будет искомой величиной. Для рассматриваемого полупроводникового прибора он равен 120 градусам.
Индекс цветопередачи обозначается литерами Ra или CRI. Его значение характеризует способность осветительного прибора не искажать естественные цвета окружающих предметов.
Он измеряется в относительных единицах. В идеале LED должен иметь Ra=100, но такой прибор еще не создан. Очень хорошим считается значение CRI=80..90. При подобном освещении искажения естественных цветов практически не наблюдаются. Значение 70..80 считается неплохим, а вот все, что ниже, применять не стоит.
Еще один важный параметр для осветительного LED – цветовая температура, определяющая спектр излучения. Прибор с типоразмерами 5630 выпускается в следующих модификациях:
| Цветовая температура, К | 2800-3500 | 4000-4500 | 6000-6500 | 7000-8000 |
| Характеристика свечения | Теплый белый | Естественный белый | Прохладный (cool)белый | Хододный (cold) белый |
| Применение | Комфортный свет для жилых помещений | Дневной свет для жилых комнат, офисов | Ювелирные магазины, музеи | |
Этот параметр интуитивно непонятен, в связи с ним существует много мифов и заблуждений. На самом деле к реальной рабочей температуре полупроводникового прибора он не имеет отношения, и характеризует спектр излучения люминофора. Длиной волны свечение прибора не описать – излучаемый диапазон достаточно широк. Поэтому для характеристики спектра используется аналог участка излучения абсолютно черного тела (АЧТ). Упрощенно это выглядит так: если взять АЧТ, то при абсолютном температурном нуле (0 К) оно будет выглядеть черным. Но если его начать нагревать, то оно начнет испускать видимый цвет – сначала свечение красного участка оптического диапазона, при дальнейшем повышении температуры свет будет смещаться в сине-фиолетовую область. Спектр, соответствующий температуре АЧТ, используют для описания параметров излучения светодиодных осветительных приборов.
Важно! Указанные характеристики светодиода smd 5630 заявляются производителями в даташитах на LED. У различных изготовителей они могут незначительно отличаться. Также надо иметь в виду, что у светодиодных излучателей, выпускаемых известными производителями, реальные характеристики в большинстве случаев соответствуют заявленным. У дешевых элементов неизвестного происхождения задекларированные параметры могут отличаться в худшую сторону. К сожалению, такими приборами рынок сейчас завален, они практически вытеснили фирменные изделия.
Как и где применяется такой светодиод
LED 5630 используется в качестве элемента осветительных устройств с широкой областью применения. Он полностью заменяет устаревшие лампы накаливания (с учетом повышенной энергоэффективности и долговечности):
- в прожекторах для освещения территорий;
- в освещении жилых, офисных и производственных зданий;
- для светотехнического оборудования автомобилей;
- для эстетической подсветки архитектурных сооружений;
- для подсветки искусственного ландшафта;
- для других целей.
Также LED 5630 применяются для создания светодиодных лент, которые используются для локальных подсветок интерьеров, служебных инженерных сооружений (лестницы, выходы и т.д.) и наружных элементов.
Светодиоды типоразмера 5630 пользуются популярностью у разработчиков светоизлучающих устройств и систем освещения. Причиной широкого применения стала гармония технических параметров, стоимости и энергоэффективности при эксплуатации.
