Характеристика і маркування світлодіодів

Світлодіоди відносяться до найбільш затребуваним електронних компонентів, причому в самих різних сферах виробництва. Найважливіший нюанс їх задіяння — коректна класифікація. В основі її методології може лежати застосування особливих маркувань світлодіодів. Якими вони можуть бути? Яка галузева специфіка їх застосування?

Загальні відомості про світлодіодах

Перед тим як вивчати те, виходячи з яких принципів здійснюється маркування світлодіодів, розглянемо основні відомості про відповідного типу виробах. Що вони являють собою?

Світлодіод — це особливий діод, який світиться, якщо через нього проходить електричний струм. Основний компонент даного вироби — напівпровідникове речовина. Те, які добавки в ньому містяться, визначає колір при свічення світлодіода. Наприклад, якщо в напівпровідник додано алюміній, колір світлодіода, до якого підведено електричний струм, може бути червоним. Якщо доданий індій — синім. В сучасній промисловості світлодіоди випускаються в самому широкому спектрі модифікацій виходячи зі змісту домішок.

Аналізовані вироби (маркування світлодіодів може відображати дану особливість), застосовуються в самому широкому спектрі галузей: у виготовленні ламп, телевізорів, декоративних елементів і т. д. В даних сферах у світлодіодів у багатьох випадках немає аналогів, а якщо вони є, то в розглянутих виробів у багатьох випадках є незаперечні переваги.

Наприклад, якщо порівнювати традиційні лампи розжарювання і світлодіодні, то другі можуть бути переважніше, оскільки:

- у них буде істотно більш низьке енергоспоживання;

- вони будуть мати більш тривалий термін служби;

- вони здатні працювати при зниженому напрузі;

- вони характеризуються екологічністю, безпекою експлуатації.

Конструкція світлодіодів

Ще один аспект, який корисно буде вивчити, перш ніж розглядати те, яким чином застосовується маркування світлодіодів — конструкція соответствущих елементів. Вони складаються з:

- лінзи (найчастіше виготовленої з епоксидної смоли);

- дротяного контакту;

- кристала;

- рефлектора;

- електродів;

- анода і катода.

Як працюють світлодіоди?

Яким чином функціонують світлодіоди? Рефлектор відповідного елемента включає кристал світлодіода. Відповідний компонент визначає особливий кут розсіювання. Світло, що утворюється внаслідок подачі напруги на світлодіод, проходить через шари корпусу, після чого потрапляє на лінзу, а потім починає розсіюватися.

Можна відзначити, що світлодіоди здатні функціонувати як в колірному діапазоні видимому, так і в інфрачервоному. Дана особливість підкреслює універсальність виробів, про яких йде мова. Для позначення відповідного кольору виробу може застосовуватися маркування світлодіодів. Розглянемо її особливості докладніше.

У чому полягають особливості маркування світлодіодів за кольором?

Перш за все варто відзначити, що єдина уніфікована маркування світлодіодів за кольором на світовому ринку поки що не затверджена. Кожен виробник використовує власні підходи до класифікації відповідних виробів. Якщо говорити про російському ринку — у нашій країні поширена класифікація світлодіодів на 4 типи:

- червоні;

- зелені;

- жовті;

- помаранчеві.

Розглянемо її докладніше в контексті маркування відповідних виробів.

Червоні світлодіоди на російському ринку: маркування

Якщо в якості маркування російського діода застосована червона смуга, то він буде ставитися до типу АЛ112А(Р) і світитися червоним кольором. Якщо маркування представлене зеленою смугою, то світлодіод буде класифіковано як АЛ112Б(Д) і також буде світитися червоним кольором. У свою чергу, синя смуга означає виріб типу АЛ112В. При цьому воно також має червоний колір. Такий же колір буде у наступних світлодіодів, маркованих червоною крапкою: АЛ112Е(К), АЛ301А, АЛ310А, АЛ316А, а також ПИКМ02А-1К.

Разом з тим, є червоні світлодіоди:

- АЛ112Ж(Л) та АЛ307Г з зеленою крапкою;

- АЛ112И(М), АЛ310Б, а також АЛ316Б з синьою крапкою;

-АЛ307, АЛ307В, АЛ336К, а також КИПД02А-1К з чорною крапкою;

- КИПД02Б-1К з двома чорними точками;

- АЛ301Б, АЛ336Б, а також КИПМ02Б-1К з двома червоними крапками.

Є також виріб типу АЛ307Б без маркування — теж червоного світіння. Розглянемо тепер те, яка використовується маркування світлодіодів зеленого кольору на російському ринку.

Зелені світлодіоди

Так, зелений колір світіння мають наступні вироби:

- КИПД02В-1Л з чорною крапкою;

- АЛ336И з білою крапкою;

- АЛ336Г, а також КИПМ02Г-1Л здвома зеленими крапками;

- КИПД02Г-1Л — з двома чорними точками.

Наступний поширений на російському ринку тип виробів   жовті. Розглянемо те, яка маркування світлодіодів, розшифровка її — стосовно до виробів відповідного типу.

Жовті світлодіоди

До світлодіодів, які мають жовте світіння, відносяться:

- АЛ336Д — з однією жовтою точкою, АЛ336Е — з двома, АЛ336Ж — з трьома;

- АЛ307Д, КИПД02Е-1Ж — з однією чорною точкою, АЛ307Е і КИПД02Е-1Ж — з двома;

- КИП02Д-1Ж — з трьома зеленими крапками.

Наступний поширений вид виробів   помаранчеві. Вивчимо те, що являє собою маркування світлодіодів (LED) відповідного типу.

Помаранчеві світлодіоди

До виробів, які мають оранжеве свічення, відносяться:

- світлодіод АЛ307И — маркується білою крапкою;

- світлодіод АЛ307Л — з двома білими крапками.

Існує велика кількість способів застосовувати розглянуті вироби. Відповідно, маркування світлодіодів (LED)може класифікуватися за інших підстав. Так, в числі найпоширеніших сфер застосування даних виробів   виготовлення світлових стрічок. Розглянемо, яким чином застосовується маркування світлодіодів при розгляді конструкції даного виду продукції.

Особливості маркування світлодіодних стрічок

Варто відзначити, що виробництво світлодіодних стрічок відноситься до видів бізнесу, для яких характерний якраз таки уніфікований підхід брендів-виробників до маркування продукції. Так, в цілях класифікації світлодіодних стрічок застосовується уніфікований код, що складається з 8 елементів. Він представлений в такій структурі.

У першому елементі відповідного коду зашифрована, власне, найменування основного компонента стрічки — світлодіода, LED.

У другому елементі коду відображається колір відповідного виробу:

- R — червоний — від англійського Red;

- G – зелений — від Green;

- B — синій;

- CW — білий;

- код RGB відображає той факт, що світлодіод   багатобарвний.

В третьому елементі розглянутого коду, за допомогою якого шифрується світлодіод — маркування виводів. Наприклад, вони можуть бути класифіковані як SMD. Тобто, код буде показувати, що чіп призначений для інсталяції відразу на друковану плату, в рамках поверхневого монтажу. У свою чергу, в уніфікованому коді також може бути застосована маркування світлодіодів типу DIP, яка буде показувати, що вироби призначені для інсталяції не на поверхні чого-небудь, а в отвори.

У 4-му елементі уніфікованого коду світлодіода відображається розмір корпусу в міліметрах. В 5-м — кількість відповідних виробів на 1 метрі стрічки, на якій вони встановлюються.

В 6-м — клас захисту світлодіода від впливу різних зовнішніх факторів. Тут може, наприклад, застосовуватися код IP, який відображає той факт, що клас захисту вказується у відповідності з галузевим стандартом захисту електронних пристроїв IEC-952.

У 7-му елементі відбивається ступінь захисту світлодіода. Тут можуть бути присутні коди:

- 0, показує, що світлодіоди не мають захисту від впливу зовнішніх факторів;

- 1, вказує, що продукт захищений від проникнення предметів, діаметр яких становить 50 і більше мм;

- 2, що відображає, що світлодіод захищений від впливу предметів діаметром 12-80 мм;

- 3, показує захист від предметів діаметром, який дорівнює 2,5 мм і більше;

- 4, що відображає захищеність світлодіода від предметів в діаметрі від 1 мм;

- 5, показує, що продукт захищений від проникнення пилу в тій кількості, яка може призвести до порушення функціональності світлодіода;

- 6, який вказує, що не допускається проникнення пилу в виріб.

У свою чергу, 8-й елемент уніфікованого коду відображає ступінь захищеності виробу від проникнення рідини. У ній можуть фіксуватися коди:

- 0, який показує, що світлодіод не захищений від впливу рідин;

- 1, що відображає той факт, що виріб не можуть проникнути краплі води, які падають вертикально;

- 2, який показує, що світлодіод захищений від крапель води, що падають під кутом, що становить 15 градусів;

- 3, фіксуючий захист від крапель, які падають під кутом 60 градусів;

- 4, показує, що світлодіод захищений від крапель води, що падають на виріб під будь-яким кутом;

- 5, який відображає, що продукт захищений від впливу струменя води звичайної інтенсивності;

- 6, показує, що в світлодіод не може проникнути вода, що спрямовується сильним струменем;

- 7, вказує, що вода не буде проникати в виріб навіть при зануренні на глибину до 15см;

- 8, який показує, що світлодіод збереже функціональність навіть при тривалому зануренні у воду.

Розшифровка коду уніфікованої маркування світлодіодної стрічки: приклад

Як може виглядати приклад уніфікованого коду у розглянутій нами структурі?

Так, наприклад, маркування SMD-світлодіодів може виглядати так: LED-R-SMD-5050/60 IP68. Вона означає, що:

- на стрічці розміщені саме світлодіоди LED;

- відповідні вироби мають червоне світіння — R;

- стрічка виготовлена з використанням світлодіодів типу SMD — тобто, призначених для установки на поверхні;

- світлодіод має величину корпусу 50 на 50 кв. міліметрів;

- на стрічці розміщено 60 світлодіодів, той факт;

- у відповідності з міжнародними стандартами стрічка може використовуватися в запиленому приміщенні, а також при тривалому розміщенні у воді — IP68.

Виробники світлодіодних стрічок, таким чином, пропонують своїм користувачам зручну і інформативну класифікацію виробів. З її допомогою може бути здійснена ефективна як маркування SMD-світлодіодів, так і тих, що відносяться до категорії DIP.

В числі інших поширених типів продукції, при виробництві якої застосовуються аналізовані вироби — автомобільні фари і ліхтарі. Корисно буде вивчити те, яким чином здійснюється, відповідно, маркування фар під світлодіоди, а також виробів, що встановлюються у ліхтарики різних типів.

Особливості маркування світлодіодів для фар

Найважливіша характеристика світлодіодної лампи, яка встановлюється в фару автомобіля — тип цоколя. На даний параметр слід орієнтуватися насамперед при виборі автомобільної фари — з точки зору її застосування замість галогенною.

Наприклад, якщо вибирати світлодіодну лампу головного світла, то між її маркуванням і яскравістю можуть спостерігатися наступні залежності:

- маркування H1 відповідає потужності 55 Вт і яскравості в 1550 люмен;

- H3 — потужністю 55 Вт і яскравості 1450;

- H4 – 55 і 1650 для дальнього світла, 1000 — для ближнього;

-H7 — 55 і 1500;

- H8 — 35 і 800;

- H9 — 65 і 2100;

- H11 — 55 і 1350;

- HB2 — 60 і 1500 для дальнього світла, 910 — для ближнього;

- HB3 — 60 і 1860;

- HB4 — 51 і 1095.

Експерти рекомендують вибирати світлодіодні лампи, які трохи перевершують яскравість світильників виробів.

Існують і інші підходи до класифікації, у межах яких може застосовуватися маркування фар-світлодіодів. Так, наприклад, є окремі типи виробів, що встановлюються у протитуманні фари — наприклад, H8, H10, а також H11. Лампи типу W5W, T10, а також T4W встановлюються габаритні, а також бічні поворотні ліхтарі. Конкретний тип світлодіода, таким чином, вибирається виходячи з призначення тієї чи іншої фари.

Маркування світлодіодних ліхтариків

Наступний вид продукції, в якому можуть застосовуватися світлодіоди — ліхтарики. Класифікація відповідних виробів також має нюанси. Маркування світлодіодів для ліхтариків залежно від політики виробників може бути як схожа з тією, що характеризує класифікацію світлодіодних стрічок, яку ми розглянули вище, так і абсолютно унікальною (хоча, безумовно, в інтересах виробника — зробити її як можна більш наближеною до загальногалузевим підходам).

Для прикладу ми можемо розглянути класифікацію світлодіодів для ліхтарів американської компанії CREE — одного з лідерів світового ринку відповідної продукції.

Світлодіодні ліхтарики CREE: класифікація

Продукція даного бренду ділиться на 2 основні групи — ліхтарі XLamp, а також яскраві. Кожна з відповідних груп класифікується на родини, які розрізняються за типом корпусу та експлуатаційними параметрами. Головний критерій класифікації в даному випадку — дозволена величина струму, який проходить через кристал, присутній у структурі світлодіода.

Можна зазначити, що до найбільш потужним ліхтарів типу XLamp від CREE належать вироби, які мають відповідний показник у значенні, що перевищує 350 мА. У свою чергу, яскраві вироби функціонують при істотно меншому робочому струмі — зазвичай не перевищує 50 мА. Якщо говорити конкретно про класифікації продукції CREE, то ліхтарі, які відносяться до групи Xlamp, класифікуються на такі основні разновидидности: XR, XP, MC.

Маркуються вони, в свою чергу, за допомогою тих самих позначень.

Можна відзначити, що всі вони — СМД-світлодіоди. Маркування, яка б відображала даний факт, в даному випадку не може застосовуватися, оскільки у відповідній лінійці відсутня продукція, яка не відповідає цьому критерію. В залежності від конкретного кристала маркування зазначених типів світлодіодів може доповнюватися літерами C та E.

У свою чергу, світлодіоди, класифіковані як яскраві, діляться на групи, які розрізняються головним чином варіантами виконання. Так, фірма випускає вироби, які маркуються як P4 — вони мають квадратний перетин і 4 виводу. Світлодіоди, адаптовані для поверхневого монтажу, об'єднані виробником в категорії PLCC.

Резюме

Отже, ми розглянули те, що являє собою визначає параметри таких виробів, як світлодіоди маркування-характеристика. Підключення їх, розмір, умови експлуатації, захищеність і багато інші параметри можуть позначатися за допомогою відповідних відомостей. Загальноприйнятакласифікація світлодіодів у світовій промисловості не затверджена. Що, втім, може бути цілком логічним виходячи з того, що дані вироби застосовуються в самому широкому спектрі галузей.

Разом з тим, в окремих сферах, в яких застосовуються світлодіоди, маркування-характеристика їх може бути уніфікованою. Наприклад, це стосується виробництва світлодіодних стрічок. Використовуючи уніфікований код маркування, що складається з 8 елементів, користувач може визначити ключові параметри продукції, що купується.

Але в багатьох випадках для отримання достовірної інформації про світлодіодах доводиться використовувати тільки ту класифікацію і маркування, що розроблені конкретним брендом-виробником. Вони можуть бути схожими з тими, що характеризують підходи конкуруючих корпорацій, так і абсолютно унікальними.

У багатьох випадках критерієм класифікації світлодіодів можуть бути не стільки їх характеристики як самостійного виробу, скільки параметри кінцевого продукту, в якому вони встановлюються. Наприклад, за таким принципом можна класифікувати вироби, використовувані в конструкції автомобільних фар — з точки зору найбільш корисною для кінцевого споживача застосовності маркування світлодіодів. Разом з тим, поза контекстом кінцевого продукту класифікація і, як наслідок, маркування світлодіодів можуть здійснюватися за зовсім іншими принципами.