Criterii esențiale care vă pot ajuta în alegerea LED-ului potrivit pentru dispozitivul dumneavoastră

Deși la prima vedere, LED-ul reprezintă o componentă destul de simplă, este totuși bine să luați în considerare anumiți parametrii, pentru a asigura fiabilitatea pe termen lung a aplicației dumneavoastră.

În particular, proiectarea echipamentelor industriale necesită luarea în considerare a tuturor aspectelor.

1. SMD sau THT?

În general, dacă versiunea SMT este acceptabilă în ceea ce privește vizibilitatea LED-ului și funcționarea sa în cadrul dispozitivului, atunci cu siguranță este mai ușor și mai convenabil să folosiți acest tip de LED-uri, atât datorită instalării automate simple, cât și a lipirii prin reflux.

Pe de altă parte, LED-urile cu cabluri de sârmă (THT) au în continuare un loc stabil, deoarece reprezintă o soluție relativ simplă și ieftină de a implementa un element de semnal, de exemplu pe panoul frontal, fără a fi necesare ghidaje de lumină suplimentare, etc. În acest caz, distanțierele de lungimi diferite pentru LED-uri pot ajuta în mod semnificativ la asamblare și pot asigura o poziție constantă, definită pentru LED-uri.

2. Culoarea sau lungimea de undă exactă

Alegerea culorii este, în general, o problemă subiectivă. Majoritatea oamenilor asociază culoarea verde a indicatorului cu statusul OK, iar culoarea roșie cu statusul de eroare.

În realitate, alocarea culorilor la diferite statusuri este în totalitate alegerea dumneavoastră. Lungimea de undă a luminii emise este cel mai bun indicator al culorii reale a LED-ului.

De obicei, parametrul "Lungime de undă" oferă 2 tipuri de date:

• Vârful Lambda – adică valoarea exactă la care LED-ul are luminozitate maximă. 
• Dominanta Lambda - valoarea reală a lungimii de undă (culoarea), modul în care arată LED-ul, deoarece cursul luminozității în funcție de Lambda nu este simetric de ambele părți ale valorii maxime.

Fiți atenți la modul în care diferiți producători etichetează culorile (roșu vs portocaliu)

Putem găsi o plajă largă de lungimi de undă asociate unor culori standard, cum ar fi verde, roșu, galben, portocaliu, etc. Atunci când faceți o alegere, este necesar să vă concentrați pe parametrul "lambda", nu doar pe clasificarea generală pe categorii de culoare.

De asemenea, producătorii nu au limite general valabile prin care să indice o culoare anume. Astfel, se poate întâmpla ca, de exemplu, LED-uri având o lungime de undă de 600 nm să fie prezentate de anumiți producători ca fiind portocalii, iar de alții ca fiind roșii. În mod similar, verdele era, de multe ori, verde cu o ușoară tentă de galben. Ulterior, LED-urile de tip "verde real", având o lungime de undă mai scurtă, au început să apară pe piață, culoarea lor fiind de un verde "mai pur" sau, din punct de vedere fotografic, un verde mai rece (mai apropiat de capătul albastru al spectrului).

3. Luminozitate

Aceasta este o informație esențială cu privire la "luminozitatea" unui anumit LED, la o anumită tensiune. De obicei, se oferă luminozitatea în mcd (millicandelas) sau fluxul luminos în lm (lumeni). Luminozitatea în mcd se referă mai degrabă la cât de luminos va părea LED-ul atunci când este privit dintr-un unghi perpendicular față de LED. Fluxul luminos oferă informații mult mai precise cu privire la cantitatea totală de lumină pe care o emite LED-ul.

În cazul în care comparăm două LED-uri cu același cip, dar cu lupe diferite, atunci LED-ul cu un unghi mai îngust al fasciculului va avea o luminozitate semnificativ mai mare, doarece fluxul luminos de pe axa principală de radiere crește semnificativ. Totuși, în practică, acesta nu este întotdeauna un avantaj, deoarece astfel de LED-uri par mult mai puțin lumioase atunci când sunt privite din lateral.

4. Unghiul fasciculului

După cum am menționat mai sus, acest parametru are un efect semnificativ asupra direcției fluxului luminos.

LED-urile SMT fără lupe au, de obicei, un unghi de dispersie destul de larg, ajungând, uneori, la un maxim teoretic de 180°.

Pe de altă parte, LED-urile THT cu lupă clasică, precum și LED-urile SMT cu cupolă, au un unghi caracteristic mai îngust.

5. Curentul maxim și minim

Valoarea curentului maxim poate fi regăsită cu ușurință în fișa cu date tehnice. De obicei, valoarea curentului minim nu se definește, deoarece un curent la o valoare mică nu "afectează în mod negativ" LED-urile. De exemplu, un LED clasic, de 3mm, cu sârmă, cu Imax 20-30mA poate funcționa și la 1mA, sau chiar mia puțin. Așadar, profităm de faptul că fluxul luminos al LED-urilor este aproape liniar dependent de curent.

Reducerea curentului economisește consumul total al dispozitivului. Acest lucru este, de multe ori, esențial, deoarece LED-urile moderne au o luminozitate semnificativ mai mare la 10-20mA, decât cea necesară pentru o anumită aplicație. De asemenea, acest lucru reduce stresul termic asupra LED-ului, prelungindu-i durata de viață. Producătorii de renume includ, de asemenea, în fișa cu date tehnice, un grafic al dependenței luminozității unor anumite LED-uri față de curent.

6. Tensiunea directă - VF

Acest parametru este definit de tehnologia de producție. LED-urile clasice, în funcție de culoare, au VF 1.2-1.8V.

Modelele mai noi și mai eficiente au, de obice, o astfel de tensiune mai mare. LED-urile albastre și albe au, de obicei, cel mai mare VF (aproximativ 2.9-3.5V).

Probabil veți fi interesat de valoarea VF, chiar dacă sunteți limitat de tensiune, de exemplu atunci când alimentați dispozitivul doar la 3V.

7. Marcaje privind dimensiunea pachetului SMT

În cazul în care optați pentru versiunea SMT, atunci, de cele mai multe ori, veți găsi același LED (același cip), montat într-o carcasă de dimensiuni diferite – de exemplu, 1206, 0805, dar și 0402, și tot așa.

Din punct de vedere practic, este mult mai avantajos să folosiți carcase relativ mari, cum ar fi 1206 sau 0805, deoarece manipularea acestora este mai facilă, iar instalarea automată sau manuală în prototipuri nu prezintă probleme.

Atunci când menționăm marcarea dimensiunilor pachetelor SMT, facem distincția între valorile exprimate în sistem metric și cele exprimate în sistem imperial. De obicei, valorile exprimate în sistem "imperial" sunt mult mai comune, de exemplu carcasă de 0805 = 2012 (metric) = 2.0x1.25mm și, în mod similar, 0402 (imperial) = 1005 (metric) = 1.0x0.5mm și tot așa.

Kingbright folosește sistemul metric în confecționarea LED-urilor sale, așadar, de exemplu, seria KP 1608 = "0603" (imperial) și KPG-0603 = "0201" (imperial).

8. Super subțiri și super mici...

În ziua de astăzi, există chiar și LED-uri cu dimensiuni de 0.2*0.1mm și o înălțime de numai 0.1mm. Cu toate acestea, pentru proiecte comune, este posibil ca aceastea să nu fie cea mai bună soluție, deoarece un astfel de LED este extrem de mic și arată ca un "punct luminos".

Bineînțeles, pentru aplicații unde spațiul este o problema, acest tip de LED poate fi foarte avantajos. 

9.Carcasă transparentă sau opacă?

La alegerea unui LED THT, de obicei putem alege între o carcasă transparentă, așa-numita Water Clear, una ușor opacă (lăptoasă), sau chiar colorată sau colorată și opacă, atunci când carcasa în sine este de culoarea LED-ului.

Pe de altă parte, un LED cu carcasă transparentă este, în aparență, mai luminos. De exemplu, pentru aplicații amplasate în lumina directă a soarelui, o carcasă transparentă poate fi o alegere mai bună, deoarece carcasa opacă pare albă în lumina soarelui sau iluminată de o altă sursă de lumină puternică, ceea ce reduce semnificativ contrastul între LED-urile ON și OFF.

10. Ghiduri de lumină

Ghidurile de lumină oferă o manieră elegantă de a aduce lumina emisă de LED-ul SMT pe panoul frontal al dispozitivului. Marele avantaj al ghidurilor de lumină este faptul că acestea sunt disponibile în diferite mărimi (adică ceea ce vedem pe panoul frontal al dispozitivului). De asemenea, există și câmpuri mari ("clustere") de ghiduri de lumini, de exemplu de 1x12 sau 3x10 etc., așa că, folosind mai multe LED-uri SMT mici, putem crea un indicator personalizat, care ar fi practic irealizabil folosind LED-uri THT, din motive de spațiu.

Există un număr mare de ghiduri de lumină pe piață. Ne-ar face plăcere să vă ajutăm în alegere, și vă putem furniza orice ghid de lumină direct de la cei mai buni furnizori.

11. Specialități – montare inversă, LED-uri dreptunghiulare

Pe lângă pachetele SMT standard, putem găsi și LED-uri care în aparență par SMT standard, dar în realitate sunt LED-uri pentru montare "inversă". Acestea sunt proiectate pentru lipirea pe spatele PCB-ului, iar lumina trece printr-o decupătură în placă, către partea din față a PCB-ului.

Unul dintre avantajele LED-urilor cu montare inversă este faptul că, în cazul acestora, corpul este în mare parte încorporat în PCB, cu o decupătură, și astfel aceasta nu iese în niciun fel în afară pe partea cealaltă a PCB-ului. De exemplu, aceasta este o soluție ideală pentru dispozitive foarte subțiri, pentru care toate componentele se amplasează pe o singură parte a PCB-ului. Am scris mai în detaliu despre acest subiect în articolul... Știți despre LED-urile cu înălțime zero?

LED-ul dreptunghiular emite lumină de-a lungul PCB-ului, fiind astfel ideal pentru aplicații în care avem nevoie de lumină pe "laterale".

12. Manipularea și instalarea LED-urilor

Deși LED-ul este o componentă relativ simplă și independentă, noi vă recomandăm să urmați următoarele reguli de bază pentru asamblare, proiectarea PCB-ului, precum și pentru manipularea LED-ului în sine.

Regula de bază este, de exemplu, a nu îndoi sârma LED-urilor THT în apropierea carcasei, sau a le deforma în alt fel, pentru a evita stresul mecanic în apropierea carcasei, care ar putea deteriora LED-ul.

O altă regulă este faptul că LED-urile sunt, de obicei, componente sensibile la ESD, așa că ar trebui să respectăm toate principiile pentru un loc de muncă antistatic.

În cazul LED-urilor SMT, forma plăcuțelor pentru cositorire este esențială pentru menținerea unei poziții stabile a LED-ului în timpul lipirii prin reflux. Dimensiunea plăcuțelor este, de asemenea, importantă, de exemplu, pentru răcirea LED-urilor mai puternice.

Regulile foarte importante sunt clar prezentate în documentul oferit de producător – observațiile tehnice Kingbright.

13. Durata de viață a LED-ului

Durata de viață, adică luminozitatea în funcție de timpul de funcționare, este, de obicei, prezentat în zeci de mii de ore. Această valoare indică perioada de timp după care luminozitatea unui anumit LED scade la 50% din valoarea inițială, în anumite condiții definite.

Totuși, în general, LED-ul va continua să funcționeze și după această perioadă, însă luminozitatea sa va fi semnificativ mai mică.

Concluzii

Am rezumat cele mai importante criterii pentru a vă ajută să vă orientați în oferta variată de LED-uri de pe piață. În practică, vom întâlni multe alte criterii, în funcție de aplicațiile specifice, însă pe acestea le vom discuta în următorul articol.

Oferta noastră include o gamă mare de LED-uri standard, intermitente, de mare putere, dar și LED-uri cu lumină ultravioletă sau infraroșie. În plus, oferim și rezistențe pentru LED-uri, benzi LED și becuri și o gamă variată de accesorii, precum prize, ghiduri de lumină și alte produse complementare LED-urilor, de la diferiți producători.

Vă invităm să alegeți dintre LED-urile din oferta noastră, sau să ne trimiteți o solicitare.

În cazul în care aveți nevoie de mai multe informații cu privire la LED-uri, ne-ar face plăcere să vă oferim un sfat la info@soselectronic.ro