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Grundkenntnisse über SMD-Chips für Anfänger in der LED-Beleuchtung

Mar 16, 2021

SMD steht für Surface Mounted Device und ist derzeit der am meisten begrüßte LED-Gehäusetyp. SMD-LED-Leuchten werden mithilfe der SMT-Technologie (Surface Mounted Technology) hergestellt, um SMD-Chips auf Leiterplatten (PCB) zu montieren.


SMD-Chips sind für eine Vielzahl von flach-quadratischen Formen und Größen ausgelegt, die viele Typen haben. Die gebräuchlichsten Arten von SMD-Chips sind: 3528, 5050, 2835, 3014, 4014, 3020, 5730, 3030 und 3535. Die Nummer gibt die Chipgröße an, z. B. ist 3528 für den Chip mit einer Größe von 3,5 x 2,8 mm. (Einige SMD-Chips können mit sehr geringer Größe hergestellt und als Anzeigelampen für Mobiltelefone und Laptops verwendet werden. Das kleine Licht für Mobiltelefone, das nach dem Ausschalten des Bildschirms eingeschaltet bleibt, wird von einem kleinen SMD-Chip gespeist.)


Der SMD-Chip ist eine sehr wichtige Entwicklung für die LED-Industrie, da 3 Dioden auf demselben Chip platziert werden können. Wenn ein Chip eine rote, grüne und blaue Diode enthält, verfügt er über RGB-Fähigkeit und kann jede gewünschte Farbe erzeugen, indem der Ausgangspegel jeder einzelnen Diode auf dem Chip angepasst wird. Wenn der Chip 3 gleiche Dioden hat, erhöht sich das Ausgangslumen. Zum Beispiel hat 3528 nur eine Diode, während 5050 3 Dioden auf seinem Chip hat, also hat 5050 die RGB-Fähigkeit auf dem einzelnen Chip und das 3-fache Ausgangslumen von 3528. (4 in 1 entworfener 5050 hat RGB + W. Fähigkeit und 4-faches Ausgangslumen von 3528.)


Im Gegensatz zu nur zwei Kontakten, die für DIP-Chips ausgelegt sind, können SMD-Chips 2, 4 oder 6 Kontakte (sogenannte Pins) haben, was von der Anzahl der Dioden auf den SMD-Chips abhängt. Für SMD-Chips gibt es eine individuelle Schaltung für jede Diode und jede einzelne Schaltung ist mit 2 Pins ausgelegt. Zum Beispiel hat 5050 3 Dioden auf seinem Chip, also 6 Pins. (5050 RGB + W-Typ erhält 4 Dioden mit insgesamt 8 Pins.)

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Der Vergleich von Stromverbrauch (W) und Ausgangslumen (LM) jedes SMD-Chips ist in der folgenden Tabelle aufgeführt:

SMD-Chip-Stromverbrauch (W / PC) GG-Verstärker; Ausgangslumen (LM / PC)


3528 0,06 W, 6 - 9 lM, immer für Zwecke mit geringem Stromverbrauch ausgelegt


5050 0,18 W, 18 - 27 lM, hauptsächlich für Zwecke mit geringem Stromverbrauch ausgelegt


Derzeit wurden jedoch Mittelleistungen (0,5 W) und Hochleistungen (1-3 W) entwickelt, insbesondere für RGB- und RGB + W-Typen


2835 0,1 W, 10-15 lM;


0,2 W, 20 - 30 lM, für Zwecke mit geringem Stromverbrauch


0,5 W, 50 - 65 lM für mittlere Leistung


1W, 100 - 130LM, für hohe Leistung


3014 0,1 W, 9–13 lM;


0,2 W, 18-24 lM, immer für Zwecke mit geringem Stromverbrauch und hoher Helligkeit


4014 0,2 W, 24 - 26 lM, immer für Zwecke mit geringem Stromverbrauch


3020 0,06 W, 7–8 lM;


0,1 W, 9–11 lM;


0,2 W, 18 - 24 lM, für Zwecke mit geringem Stromverbrauch


0,5 W, 50 - 60 lM, für Zwecke mittlerer Leistung immer mit EMV-Reflektor


5730 0,5 W, 45 - 60 lM, Hauptleitung für Zwecke mittlerer Leistung


1W, 90 - 120LM, für hohe Leistung


3030 1W, 100 - 130LM, immer für Hochleistungszwecke


3535 1 - 3W, - LM, immer für Hochleistungszwecke mit EMV- oder SMC-Reflektor


Sie können die Leistung und das Ausgangslumen von SMD-LED-Leuchten einfach anhand der obigen Tabelle berechnen. Diese Tabelle für die verschiedenen Arten von SMD-Chips und ihr korrektes Lumen, aber die LED-Technologie entwickelt sich, die Daten können in naher Zukunft geändert werden.


Aus der Tabelle können SMD-Chips gemäß dem Stromverbrauch (W / PC) in drei Klassen unterteilt werden: niedrige Leistung (GG lt; 0,5 W / PC), mittlere Leistung (0,5-1 W) und hohe Leistung (GG gt) ; 1W). Je höher die Leistung des SMD-Chips ist, desto mehr Wärme wird abgeführt und desto höher ist die Temperatur beim Arbeiten. Je höher die Temperatur ist, der der Reflektor des SMD-Chips widerstehen kann, desto länger wird die Lebensdauer des SMD-Chips. Daher beeinflusst die Qualität der Reflektoren die Lebensdauer des SMD-Chips erheblich. Daher werden unterschiedliche Reflektoren für unterschiedliche Leistungsstufen benötigt. Die Hauptreflektormaterialien für SMD-Chips sind PPA (Polyphthalamid), PCT (Polycyclohexylendimethylenterephthalate), EMC (Epoxy Moulding Compound)&Amp; SMC (Silikonformmasse).



Der Vergleich dieser 4 Reflektoren ist in der folgenden Tabelle aufgeführt:


PPA - Thermoplast


Vorteil: Hohe Helligkeit=95%, gute Formbarkeit, günstigere Materialkosten


Nachteil: Schlechte Hitze- und Lichtbeständigkeit


Betriebsleistung (W / PC):< 0,5="">


PCT - Thermoplast


Vorteil: Gute Wärme- und Lichtbeständigkeit, gute Zuverlässigkeit, hohe Helligkeit=97%


Nachteil: Leicht teure Materialkosten, schlechte Formbarkeit


Betriebsleistung (W / PC): 0,5 - 0,8 W.


EMV - Duroplast


Vorteil: Hervorragende Wärme- und Lichtbeständigkeit, Hervorragende Zuverlässigkeit, Anfangshelligkeit=94,8%


Nachteil: Teure Materialkosten, Spritzguss


Betriebsleistung (W / PC): 0,2 - 1,5 W.


SMC - Duroplast


Vorteil: Hervorragende Wärme- und Lichtbeständigkeit, Hervorragende Zuverlässigkeit, Gute Haftung mit Silikon, Hohe Helligkeit=97%


Nachteil: Viel teurere Materialkosten, Spritzguss


Betriebsleistung (W / PC):> 1,5 W.


Viele Ingenieure verringern die Leistung (reduzieren den Standardstrom des LED-Chips). Infolgedessen wird das Lumen jedes Chips entsprechend reduziert. Wie kann das gleiche oder sogar ein höheres Gesamtleistungslumen der LED-Leuchten erzielt werden? Die Lösung besteht darin, die Menge der Chips zu erhöhen. (Siehe Beispiel unten)


Zum Beispiel: Standard-SMD2835-Chip (0,2 W) bei 25LM


10 PCs Standard SMD2835 (0,2 W) Chip LED


Leistung: 2W


Lumen: 250LM


Wenn wir die Leistung auf die Hälfte reduzieren (indem wir den Strom reduzieren): 0,1 W pro Chip


Jetzt: 10 Stück SMD2835 (0,1 W) Chip mit geringerer Leistung


Leistung: 1W


Lumen: 150LM (60% des Standardlumens reduzieren normalerweise die Hälfte der Leistung nicht' bedeutet nicht, dass die Hälfte des Lumens verschwunden ist, warum? Weil LED bei niedrigerem Strom eine höhere Lichtausbeute aufweist.)


Wenn wir die Menge des SMD-Chips 2835 mit geringerer Leistung (0,1 W) auf 20 Stück erhöhen (der Strom für jeden Chip ist der gleiche).


Leistung: 2W


Lumen: 300LM


Sie werden leicht feststellen, dass das Lumen höher ist, obwohl die Gesamtleistung gleich ist. (Weil die Lichtausbeute höher ist)


Vorteil: Dies ist eine Lösung, mit der die meisten Ingenieure wahrscheinlich die Lichteffizienz verbessern.


Nachteil: Die Kosten für LED-Leuchten sind jedoch entsprechend höher, da mehr Chips benötigt werden.


Hinweis: Bei der Berechnung, die auf demselben Eingangs-LED-Treibernetzteil basiert, wird davon ausgegangen, dass die Energieeffizienz gleich ist.



Die Eigenschaften von SMD-Chips:


Hohe Helligkeit

Basierend auf dem gleichen Stromverbrauch erzeugt der SMD-Chip die höchste Helligkeit unter anderen Arten von LED-Gehäusen wie DIP-, Hochleistungs-, COB- und MCOB-Chips. Mit anderen Worten ist die Lichtausbeute des SMD-Chips am höchsten und am besten.


Besser für das Wärmemanagement

Der SMD-Chip erzeugt sehr wenig Wärme, während er ein relativ hohes Ausgangslumen aufweist, da er von einer niedrigen Spannung und einem niedrigen Strom angetrieben wird. Im Gegensatz zum Hochleistungs-Chip oder COB-Chip, der normalerweise an nur einem Punkt viel mehr Wärme erzeugt, ist es schwierig, die Wärme zu leiten. Der SMD-Chip kann separat zwischen den Lichtkörpern platziert und als leichte Oberfläche mit vielen Chips ausgeführt werden .


Der SMD-Chip bietet eine bessere Leistung beim Wärmemanagement, was dazu führt, dass die Lichtabklingrate viel geringer ist und die anfängliche Helligkeit (Ausgangslumen) länger erhalten bleibt.


Wettbewerbsfähiger Preis

Es besteht kein Zweifel, dass der Preis für SMD-Chips viel niedriger ist als für Hochleistung oder COB. Dies ist einer der wichtigsten Gründe, warum immer mehr LED-Produkte SMD-Chips verwenden.



Anwendung des SMD-Chips


Aufgrund der RGB-Fähigkeit und Helligkeit des SMD-Chips werden diese Chips häufig für alle Arten von LED-Leuchten verwendet. Die leistungsstärkeren können für LED-Lampen, Lichtbänder, Maislicht, Scheinwerfer, Röhrenlicht, Paneele usw. hergestellt werden, während die leistungsstärkeren für Industrielampen wie Hochregallampen, Schienenlicht, Flutlicht, Straßenlaterne usw. Hergestellt werden können .


SMD-Chip ist heutzutage der beliebteste LED-Typ. Es wird üblicherweise sowohl in LED-Beleuchtungsprodukten für Privathaushalte als auch für gewerbliche Zwecke eingesetzt.