SMD تعني جهاز Surface Mounted وهو حاليًا أكثر أنواع حزمة LED ترحيبًا. يتم إنتاج مصابيح SMD LED باستخدام تقنية مثبتة على السطح (SMT) لتركيب شرائح SMD على لوحات الدوائر المطبوعة (PCB).
تم تصميم رقائق SMD لمجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام المسطحة ، والتي لها أنواع عديدة. الأنواع الأكثر شيوعًا لرقائق SMD هي: 3528 ، 5050 ، 2835 ، 3014 ، 4014 ، 3020 ، 5730 ، 3030 و 3535. يشير الرقم إلى حجم الرقاقة ، على سبيل المثال ، 3528 للرقاقة ذات الحجم 3.5 × 2.8 مم. (يمكن تصنيع بعض رقائق SMD بحجم صغير جدًا ويمكن استخدامها كمصابيح مؤشرات للهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. يتم تشغيل الضوء الصغير للهاتف الخلوي الذي يظل مضاءً بعد إيقاف تشغيل الشاشة بواسطة شريحة SMD صغيرة.)
تعد شريحة SMD تطورًا مهمًا جدًا لصناعة LED نظرًا لقدرتها على وضع 3 ثنائيات على نفس الشريحة. عندما تحتوي الشريحة على الصمام الثنائي الأحمر والأخضر والأزرق ، فإن لديها قدرة RGB ويمكنها إنشاء أي لون تريده عن طريق ضبط مستوى الإخراج من كل صمام ثنائي فردي على الشريحة. إذا كانت الرقاقة تحتوي على 3 نفس الثنائيات ، فستزيد من تجويف الخرج. على سبيل المثال ، يحتوي 3528 على صمام ثنائي واحد فقط ، بينما يحتوي 5050 على 3 صمامات ثنائية على شريحته ، وبالتالي فإن 5050 لديه قدرة RGB على الشريحة الفردية و 3 أضعاف تجويف الإخراج من 3528. (4 في 1 مصمم 5050 به RGB + W القدرة و 4 أضعاف التجويف الناتج من 3528.)
على عكس اثنين فقط من جهات الاتصال المصممة لشريحة DIP ، قد تحتوي رقائق SMD على 2 أو 4 أو 6 جهات اتصال (تسمى المسامير) ، والتي تعتمد على كمية الثنائيات على رقائق SMD. بالنسبة لشريحة SMD ، توجد دائرة فردية لكل صمام ثنائي وكل دائرة فردية مصممة بدبوسين. على سبيل المثال ، يحتوي 5050 على 3 صمامات ثنائية على رقاقاته ، وبالتالي فهو يحتوي على 6 دبابيس. (5050 RGB + نوع W يحصل على 4 صمامات ثنائية بإجمالي 8 دبابيس.)
يتم سرد مقارنة استهلاك الطاقة (W) والإخراج (LM) لكل شريحة SMD على النحو التالي:
استهلاك طاقة رقاقة SMD (W / PC)&أمبير ؛ لومن الإخراج (LM / الكمبيوتر)
3528 0.06 واط ، 6 - 9 لتر ، مصمم دائمًا لغرض الطاقة المنخفضة
5050 0.18 واط ، 18 - 27 لومن ، مصمم بشكل أساسي لغرض الطاقة المنخفضة
ولكن تم حاليًا تطوير طاقة متوسطة (0.5 وات) وقدرة عالية (1-3 وات) ، خاصةً بالنسبة للأنواع RGB و RGB + من النوع W
2835 0.1 واط ، 10-15 لومن ؛
0.2 واط ، 20 - 30 لتر ، لغرض الطاقة المنخفضة
0.5 واط ، 50 - 65 لومن ، للطاقة المتوسطة
1 وات ، 100-130 لومن ، للطاقة العالية
3014 0.1 واط ، 9 - 13 لومن ؛
0.2W ، 18-24LM ، دائمًا لغرض الطاقة المنخفضة مع ميزة السطوع العالية
4014 0.2 واط ، 24 - 26 لومن ، دائمًا لأغراض الطاقة المنخفضة
3020 0.06 واط ، 7-8 لتر ؛
0.1 واط ، 9-11 لتر ؛
0.2 واط ، 18 - 24 لتر ، لغرض الطاقة المنخفضة
0.5 واط ، 50-60 لومن ، لغرض الطاقة المتوسطة دائمًا مع عاكس EMC
5730 0.5 واط ، 45-60 لومن ، رئيسي لغرض الطاقة المتوسطة
1 وات ، 90 - 120 لومن ، للطاقة العالية
3030 1 واط ، 100-130 لومن ، دائمًا لأغراض الطاقة العالية
3535 1-3 واط ، - LM ، دائمًا لغرض الطاقة العالية مع عاكس EMC أو SMC
يمكنك بسهولة حساب الطاقة وتجويف الخرج لمصابيح SMD LED من خلال الرسم البياني أعلاه. هذا الرسم البياني للأنواع المختلفة لرقائق SMD وتجويفها الصحيح ، ولكن تقنية LED قيد التطوير ، قد تتغير البيانات في المستقبل القريب.
من الرسم البياني ، وفقًا لاستهلاك الطاقة (W / PC) ، يمكن تقسيم رقائق SMD إلى 3 فئات وهي منخفضة الطاقة (GG lt ؛ 0.5W / PC) والطاقة المتوسطة (0.5-1W) والطاقة العالية (GG gt ؛ 1W). بالنسبة لشريحة SMD ، كلما زادت الطاقة ، زادت الحرارة التي ستتبددها وزادت درجة الحرارة عند العمل. ثم كلما ارتفعت درجة الحرارة التي يمكن أن يقاومها عاكس رقاقة SMD ، ستحصل شريحة SMD ذات العمر الأطول. وبالتالي فإن جودة العواكس تؤثر بشكل كبير على العمر الافتراضي لشريحة SMD. لذلك هناك حاجة إلى عاكسات مختلفة لمستويات الطاقة المختلفة. المواد العاكسة الرئيسية لرقائق SMD هي PPA (Polyphthalamide) ، PCT (Polycyclohexylene-dimethylene Terephthalates) ، EMC (مركب صب الإيبوكسي)& ؛ SMC (مجمع صب السيليكون).
قائمة المقارنة بين هذه العاكسات الأربعة كما يلي:
PPA - اللدائن الحرارية
ميزة: سطوع عالي=95٪ ، قابلية جيدة للتشكيل ، أرخص تكلفة مادية
العيب: مقاومة ضعيفة للحرارة والضوء
قوة التشغيل (W / PC):&لتر ؛ 0.5 وات
معاهدة التعاون بشأن البراءات - اللدائن الحرارية
ميزة: مقاومة جيدة للحرارة والضوء ، موثوقية جيدة ، سطوع عالي=97٪
العيب: تكلفة مادية باهظة الثمن بعض الشيء ، قابلية سيئة للتشكيل
قوة التشغيل (W / PC): 0.5 - 0.8 واط
EMC - التصلد بالحرارة
ميزة: مقاومة ممتازة للحرارة والضوء ، وموثوقية ممتازة ، والسطوع الأولي=94.8٪
العيب: تكلفة المواد باهظة الثمن ، نقل صب
قوة التشغيل (W / PC): 0.2 - 1.5 واط
SMC - التصلد بالحرارة
ميزة: مقاومة ممتازة للحرارة والضوء ، موثوقية ممتازة ، التصاق جيد مع السيليكون ، سطوع عالي=97٪
العيب: تكلفة المواد أغلى بكثير ، نقل صب
طاقة التشغيل (W / PC):> ؛ 1.5 واط
يقوم العديد من المهندسين بتخفيض الطاقة (تقليل التيار القياسي لشريحة LED) ، ونتيجة لذلك ، سيتم تقليل تجويف كل شريحة وفقًا لذلك ، كيف تحصل على نفس إجمالي إضاءة مصابيح LED أو حتى أعلى منها؟ الحل هو زيادة كمية الرقائق. (انظر أدناه المثال)
على سبيل المثال: رقاقة SMD2835 القياسية (0.2 واط) @ 25LM
10 أجهزة كمبيوتر قياسية SMD2835 (0.2W) رقاقة LED
الطاقة: 2 واط
التجويف: 250 لومن
إذا خفضنا الطاقة إلى النصف (عن طريق تقليل التيار): 0.1 واط لكل شريحة
الآن: 10 قطع SMD2835 منخفضة الطاقة (0.1 واط) رقاقة
الطاقة: 1 وات
اللومن: 150 لومن (60٪ من اللومن القياسي ، عادة ، يقلل نصف الطاقة لا يعني أن نصف اللومن يختفي ، لماذا؟ لأن LED تتمتع بكفاءة إضاءة أعلى عندما تكون في تيار منخفض.)
إذا قمنا بزيادة كمية شريحة SMD ذات الطاقة المنخفضة 2835 (0.1 واط) إلى 20 قطعة (التيار لكل شريحة هو نفسه)
الطاقة: 2 واط
التجويف: 300 لومن
ستجد بسهولة أن اللومن أعلى على الرغم من أن الطاقة الكلية هي نفسها. (لأن كفاءة الضوء أعلى)
ميزة: هذا حل ربما يستخدمه معظم المهندسين لتحسين كفاءة الإضاءة.
العيب: ومع ذلك ، فإن تكلفة مصابيح LED ستكون أعلى وفقًا لذلك بسبب الحاجة إلى كمية أكبر من الرقائق.
ملاحظة: الحساب بناءً على نفس مصدر طاقة محرك LED للإدخال ، نفترض أن كفاءة الطاقة هي نفسها.
مميزات رقائق SMD:
إضاءة عالية
بناءً على نفس استهلاك الطاقة ، تنتج شريحة SMD أعلى سطوع بين الأنواع الأخرى من حزم LED مثل DIP ، والطاقة العالية ، وشريحة COB و MCOB. بمعنى آخر ، كفاءة الضوء لشريحة SMD هي الأعلى والأفضل.
أفضل للإدارة الحرارية
تنتج شريحة SMD حرارة قليلة جدًا بينما تحتوي على لومن ناتج مرتفع نسبيًا ، لأنها مدفوعة بجهد منخفض وتيار. على عكس الرقاقة عالية الطاقة أو رقاقة COB ، التي تنتج عادةً حرارة أكثر بكثير عند نقطة واحدة فقط ، من الصعب إجراء الحرارة ، يمكن وضع رقاقة SMD بشكل منفصل بين الجسم الخفيف ، ويمكن تصميمها كسطح خفيف مع العديد من الرقائق .
تعمل شريحة SMD بشكل أفضل في الإدارة الحرارية ، ونتيجة لذلك يكون معدل انحلال الضوء أقل بكثير مما يجعل السطوع الأولي (لومن الناتج) يبقى لفترة أطول.
سعر تنافسى
مما لا شك فيه أن شريحة SMD أقل بكثير في السعر من الطاقة العالية أو COB ، وهذا أحد الأسباب المهمة وراء اعتماد المزيد والمزيد من منتجات LED لشريحة SMD.
تطبيق رقاقة SMD
نظرًا لقدرة RGB وسطوع رقاقة SMD ، يتم استخدام هذه الرقائق على نطاق واسع لجميع أنواع مصابيح LED. يمكن تصنيع المصابيح ذات الطاقة المنخفضة لمصباح LED ، ومصباح الشريط ، ومصباح الذرة ، ومصباح الكشاف ، ومصباح الأنبوب ، واللوحة وما إلى ذلك. .
شريحة SMD هي أكثر أنواع LED شيوعًا في الوقت الحاضر. يتم تطبيقها بشكل شائع في كل من منتجات الإضاءة السكنية والتجارية LED.
