SMD-світлодіоди: історія та основні характеристики
Світлодіодні явища людиною були помічені вперше 90 років тому. Це сталося в Росії в 1923 році, коли Олег Лосєв у радіотехнічної лабораторії Нижнього Новгорода вперше спостерігав світіння карбіду кремнію. Наукові статті з цієї тематики були видані в 30-х роках минулого століття, а перші розробки з`явилися тільки в 70-х рр. в Ленінграді, Зеленограді і Калузі. Активне освоєння цих технік пов`язують із замовленнями ДАІ на виготовлення 1000 світлофорів до 850-річчя столиці, в яких замість ламп розжарювання використовувалися більш яскраві світлодіоди зеленого кольору.
Світлодіод являють собою кристал-напівпровідник, прикріплений на підкладку з алюмінію або міді і оформлений оптичною системою і контактними виходами. Світлодіод SMD (surface montage details) від інших видів відрізняється тим, що деталі в ньому монтуються безпосередньо на поверхню. Кристалічні структури для цієї технології вирощуються за допомогою металоорганічних епітаксії. У ході цього процесу в межах одного дня можна виростити необхідні структури (чіпи) максимум на 12 підкладках.
Далі отримані кристали обробляються за допомогою високих технологій: до них монтуються корпусу, виготовляються виходи, наносяться додаткові речовини, організовуються тепловідвід і потрібна фокусування. Цей етап дуже витратний, тому світлодіоди SMD коштують набагато дорожче звичайних ламп. Вважається, що вартість одного люмена, що генерується світлодіодом, в 100 разів вище такий же одиниці, створюваної галогенною лампою.
До позитивних характеристик цих систем відносяться низький нагрів, висока чистота кольору, відсутність інфрачервоного та ультрафіолетового випромінювання, достатня міцність, довговічність і безпека. Сьогодні лірующей країною з усіх, де випускають SMD-світлодіоди, є Японія.
При роботі з цими елементами зазвичай розглядають такі характеристики:
- світло, яке може бути білим (теплим або холодним), блакитним, зеленим, жовтим або червоним. Білий світ SMD-світлодіоди отримують різними способами, в тому числі за методом RGB, коли змішуються різні кольори за допомогою лінзи чи іншої оптичної системи-
- країну походження чіпа (як правило, Тайвань) -
- світловий потік (В люменах) -
- необхідну напруга-
- кількість кристалів (чіпів) -
- необхідну силу струму-
- кут світіння (від 45 до 140 градусів) -
- наявність або відсутність підкладки, яка часто оплачується додатково.
SMD-світлодіоди широко використовуються для освітлення в самих різних областях. Їх люблять дизайнери за високу якість світла і електробезпека, працівники комунальної сфери - за низьке споживання енергії і високу вандалоустойчивость. Єдиним винятком для застосування цих технологій сьогодні є наявність великих площ, тому їх не використовують на виробництвах. Світлодіодні стрічки сьогодні можна побачити в квартирах, кафе і офісах, в тому числі і в приміщеннях з вологим середовищем, тому існують певні види діодів, які не бояться води.
Термін служби цих пристроїв досить великий (до 50 000 годин для потужних зразків), тому можна сказати, SMD-світлодіоди - це кращий засіб для освітлення в майбутньому.