LED SMD 5730 – представитель серии высокоэффективных светодиодов, специально разработанных для поверхностного монтажа. Надёжный контакт с платой осуществляется с помощью низкотемпературной паяльной пасты, которая длительно выдерживает негативное температурное воздействие и вибрацию. Внешняя оболочка светодиода выполнена из компаунда, который нейтрален к механическим воздействиям и к повышенной влажности.
Особенности
Корпус светодиода SMD 5730 имеет размер 5,7 на 3,0 мм и высоту не более 1,5 мм с учётом слоя люминофора. С нижней стороны элемента видна теплоотводящая подложка размером 1,2 на 1,7 мм, которая обязательно должна быть припаяна одновременно с выводами анода и катода. Визуально подложка находится немного ближе к аноду. Полярность определяют по срезу в одном из уголков, который размещён ближе к катоду. В рабочем режиме кристалл светодиода SMD 5730 может выдерживать температуру до 130°C, а корпус – до 65°C без снижения яркости. Во время пайки допускается кратковременный нагрев корпуса до температуры 300°C, но не более 2 секунд. В связи с этим рекомендуется пользоваться низкотемпературными оловянными сплавами и придерживаться стандарта JEDEC J-STD-020C (пайка оплавлением).
Применение
Изготовление планарных SMD светодиодов типоразмером 5730 в промышленных масштабах способствовало расширению ассортимента светодиодных светильников общего назначения, увеличению их светоотдачи и снижению размеров. Светодиодные ленты и лампочки на 220В оказались главными потребителями данного типоразмера. Кроме этого, на данных светоизлучающих диодах собирают модули для точечной подсветки, соединяя по три светодиода последовательно с питанием от 12В. В таком форм-факторе осветительные приборы востребованы для организации основного и декоративного освещения, в рекламной сфере и автомобильном транспорте. Десятки последовательно включенных светодиодов SMD 5730 и расположенных на компактных печатных платах, используют для построения прожекторов и уличных фонарей.
Технические характеристики
Планарный светоизлучающий диод SMD 5730 белого свечения в комфортных условиях работы способен рассеивать до 1,1 ватта мощности, создавая при этом световой поток в 110 лм. При этом ток потребления составляет 350 мА, а падение напряжения находится в границах от 3,1 до 3,3В. В импульсном режиме (tи ≤0,1Т) прямой ток можно нарастить до 800 мА без ущерба кристаллу.Параметр коэффициента цветопередачи у белых SMD 5730 находится на среднем уровне, но не менее 75 единиц. По цветовой температуре они имеют следующую градацию:
- тёплый – 3000–4000°K;
- нейтральный – 4300–4800°K;
- чистый – 5000–5800°K;
- холодный – 6000–7500°K.
Большую роль в эксплуатации мощных светодиодов SMD 5730 играет температура окружающей среды, измеренная в непосредственной близости от корпуса. С целью снижения стоимости готового светодиодного светильника производители экономят на качестве радиатора и допускают работу светодиодов в предельном температурном режиме, то есть близко к 65°C. А чтобы светодиод не вышел из строя, его ток снижают до значения, указанного на графике ниже. Таким образом, пропуская ток не более 170 мА, можно обойтись дешёвой системой охлаждения.
Естественно с уменьшением тока падает светоотдача. Насколько сильно влияние прямого тока на световой поток показано на одном из графиков характеристик светодиодов SMD 5730. Несложно отметить, что 100% яркость возможна только на токе 350 мА, что в реальных условиях недостижимо.
На график зависимости светового потока от температуры окружающей среды построен при условии, что ток является константой. С нагревом кристалла яркость светоизлучающий диода падает и при Ta=65°C составляет где-то 90% от паспортного значения. Жёсткая взаимосвязь между током, температурой и световым потоком наталкивает на следующий вывод. При выборе светильника на базе светодиодов SMD 5730 необходимо уделять должное внимание конструкции радиатора. При использовании светодиодной ленты, на базе данных чипов, ее необходимо на соответствующий профиль из алюминия. Собирая осветительный прибор на светодиодах SMD 5730 своими руками, рекомендуется тщательно продумывать систему охлаждения, как гарантию стабильной и продолжительной работы всего устройства.
Светодиоды этой серии выпускаются уже давно, появилось много более современных моделей, спрос на них не снижается, конструктивные решения в SMD LED-технологии постоянно совершенствуются. Диоды обладают большой мощностью, успешно используются для производства световых лент и ламп.
В корпус старого формата устанавливают современные, более яркие кристаллы, цена на эти изделия немалая, но это компенсируется долгосрочным ресурсом эксплуатации и экономичным режимом потребления электроэнергии.
Конструкция адаптирована для автоматической пайки в заводских условиях производства светотехники, но это не исключает возможности паять диоды вручную. Модель SMD 5730 рассчитана на поверхностный, открытый монтаж в светодиодных осветительных приборах. Для стабильности параметров в процессе эксплуатации светодиоды подключаются через драйвер.
Содержание
Основные технические характеристики
В идеальных условиях при температуре окружающей среды 18–22 ̊С светодиод способен при потреблении 1,1 Вт мощности излучать световой поток в 110 лм. Сила тока достигает 350 мА при напряжении 3,1–3,3 В, в импульсном режиме еще большие показатели – сила тока 800 мА, и свойства кристалла при этом не ухудшаются.
Температура окружающей среды имеет большое влияние на технические характеристики, она оказывает воздействие на величину тока и светового потока, излучаемого диодами. Чем выше температура кристалла, тем меньше световой поток. Поэтому светильники должны иметь хороший радиатор для теплоотвода.
Производители часто экономят на установке полноценных радиаторов в конструкцию осветительных приборов, снижая цену в ущерб качеству. Радиатор делается из расчета максимально допустимой рабочей температуры 65 ̊С. Из приведенных ниже диаграмм зависимости параметров от температуры хорошо видно, что световой поток при снижении температуры можно существенно увеличить.
Диаграммы влияния тока, напряжения и температуры на световой поток диодов SMD 5730
Чтобы кристаллы светодиода не разрушались, прямой ток устанавливается на уровне 170 мА, что значительно снижает его реальные возможности для создания мощного светового потока. На графиках видно, что максимального светового потока можно достичь при токе в 350 мА, но для этого потребуется хороший радиатор или минусовая температура окружающей среды. Климатические условия от производителей не зависят, а конструктивно в компактной форме на осветительном приборе создать такой радиатор нет возможности.
По цветовой температуре светодиоды SMD 5730 разделяют на четыре интервала по всему спектру излучения:
- теплый – от 3 000 до 4 000 K (желтоватый спектр);
- нейтральный – от 4 300 до 4 800 K;
- чистый – от 5 000 до 5 800 K (белый свет);
- холодный – от 6 000 до 7 500 K (голубоватый оттенок).
Конструктивные особенности
В самом обозначении заложены конструктивные показатели – SMD и 5730, первая аббревиатура в переводе с английского обозначает, что прибор предназначен для поверхностного монтажа. 57 и 30 – это габаритные размеры в миллиметрах. Для излучения света используются кристаллы различных материалов:
- индий (In);
- галлий (Ga);
- нитроген (N).
От этого зависит спектр излучаемого света: желтый, белый или с голубоватым тоном. Корпус представляет собой линзу из термостойкого пластика, закрепленную на подложке эпоксидной смолой.
Конструкция корпуса SMD 5730 считается аналогом предыдущей модели 5630, но новые диоды имеют два варианта:
- SMD 5730-05 – Потребляемая мощность ½ Вт, максимально допустимый ток 180 мА, при этом вся мощность почти без потерь расходуется на световой поток. В импульсном режиме амплитуда тока достигает 400 мА, создавая мощность светового потока 45 лм.
- SMD 5730-1 – имеют лучшие показатели: максимальный рабочий ток 350 А, в импульсном режиме до 800 А при напряжении 3,2 В, обеспечивается световой поток 110 лм, потребляемая мощность 1,1 Вт. Встроенный в кристалле р-n-переход способен выдерживать температуру до 130 ̊С, интервал рабочей температуры от -40 до +65 ̊С. Если сравнивать с диодами SMD 5050, то SMD 5730 обеспечивает световой поток в 6 раз сильнее.
Есть уже более современные модели с кристаллом, обеспечивающим лучшие показатели – 158 люмен/Вт.
В нижней части корпуса расположена подложка из теплоотводящего материала, технология производства такова, что она припаивается с контактами + и – (катодом и анодом) одновременно. Со стороны катода для визуального определения полярностей делается на углу корпуса срез (ключ).
Требования к пайке диода
Диоды рекомендуется припаивать легкоплавким припоем JEDEC J-STD-020C, это связано с тем, что максимальная температура, которую кратковременно может выдерживать кристалл – 300 ̊С. При этом надо соблюдать ряд требований:
- температура жала паяльника не должна быть более 300 ̊С;
- продолжительность прикосновения жала к контактам диода не более 2–3 сек.;
- корпус впаивается в осветительный прибор один раз, повторную пайку кристалл может не выдержать;
- не передвигайте и не переворачивайте плату до тех пор, пока олово на контактах не остынет;
- не давите сильно на корпус светодиода, особенно в момент нагрева паяльником.
Приобретая осветительные приборы или отдельные светодиоды SMD 5730, просматривая datasheet, надо обращать особое внимание на производителя. SMD 5730 удачно совместили в своей конструкции малые габариты и мощный световой поток, поэтому сейчас многие производители в корпусе SMD 5730 размещают кристаллы низкого качества; пользуясь datasheet, вы увидите характеристики от производителя Samsung. По внешнему виду различия определить практически невозможно. Надо проводить измерения параметров на соответствие заявленным характеристикам. Поэтому будьте внимательны и приобретайте изделия в торговых центрах, имеющих лицензию от производителей LG, Philips, Samsung, других западных фирм. Диоды китайских производителей дают освещение в 4–5 раз меньше, чем фирменные изделия.
- Модели с двумя кристаллами, маркируются как 5730-1, номинальная мощность составляет 1 Ватт.
- Модели с улучшенным кристаллом, обеспечивающим до 158 Люмен на Ватт.
Самые мощными считаются светодиодные ленты 5630 и 5730. Не забывайте, что потребуется радиатор для охлаждения, в качестве которого может выступать алюминиевый профиль.
Реальная мощность китайских ЛЕД
90% китайской продукции, например на базаре Aliexpress, изготовлена на маломощных диодах, которые гораздо слабей фирменных. Фирменные, это производства Samsung, LG, Philips и другие. Китайцы этим активно пользуются, указывая параметры, как будто там установлены Самсунги. После покупки оказывается, что яркость и мощность ниже в 3-4 раза, чем обещал продавец.
Китайские 5630, 5730 тип №1 | Китайские 5630, 5730 тип №2 | Китайский 5050 | |
Мощность | 0,09W | 0,15W | 0,1W |
Яркость | 7 лм | 12 лм | 8 люмен |
Получается, что китайский 5630 (5730) на 0,15W слабее фирменного 5050 на 0,2W. Будьте бдительны при выборе товара.
Основные характеристики SMD 5730
По сравнению с SMD 5630 и SMD 5730, светодиоды SMD 3528 и SMD 5050 считаются морально устаревшим их требуется в несколько раз больше. Часто в описании параметров (datasheet) светодиодов я использую фирменные светодиоды от Филипс, Самсунг, Осрам. Для составления данных характеристик используются параметры фирменного китайского производства Honglitronic, которые по параметрам не уступают европейским брендам.
Параметр | |
Световой поток | 45-50 Люмен |
Мощность | 0,5 Вт |
Рабочая температура, градусов | -40 до + 80 |
Номинальный ток, мА | 150 |
Напряжение питания, Вольт | 3,1 – 3,3 |
Длина и ширина, мм | 5,7 x 3 |
Угол свечения, градусов | 120 |
Индекс цветопередачи | от 60 до 80 Ra |
Если вы собираетесь купить диоды SMD 5730 или 5630, то следует быть осторожным. Китайцы выпускают в таком корпусе диоды мощностью 0,15-0,2 Ватта, дающие 80 Люмен на Ватт. Визуально они ничем не отличаются от светодиодов на 0,5 Вт. Если вас заманят низкой ценой, то они вполне могут оказаться поддельными. Даже после покупки факт обмана доказать трудно, особенно если вы покупаете в Китае, например на Aliexpress. Возврат делать тоже выйдет накладно и долго, тем более они с радостью сделают вид, что посылку потеряли.
Подробные технические характеристики СМД 5730
Используемые источники:
- https://ledjournal.info/spravochnik/harakteristiki-smd-5730.html
- https://lampagid.ru/vidy/svetodiody/smd-5730
- http://led-obzor.ru/harakteristiki-led-smd-5730-parametryi-svetodioda