Умовне позначення світлодіода на схемі

Цікаво спостерігати, з якою вражаючою швидкістю змінюють один одного технології. Років тридцять тому ми цілком були задоволені електронікою, якою користувалися, простими автомобілями, десь незручними і малоскоростними, скромними будинками без євроремонту. Але так влаштована людина, що постійно прагне до чогось більш досконалого, і зараз практично будь-яка сфера життя схильна до постійної модернізації. Торкнувся цей процес також систем індикації та освітлення. Так, на зміну лампам розжарювання прийшли досконаліші напівпровідникові елементи – світлодіоди.

Випромінюючий кристал

Історія застосування напівпровідників старше початку використання ламп електронного типу. Попов А. С., який вважається винахідником радіо, шукав з допомогою нехитрого напівпровідникового пристрою наявність радіохвиль. Перший діод Попова (детектор) був виготовлений з напівпровідникового кристала, зафіксованого у тримачі, і пружинного загостреного контакту з вольфраму або сталі. Цей контакт спирався на площу напівпровідника, і в залежності від точки дотику можна було знайти найбільш чіткий сигнал радіостанції. Здатність деяких кристалів випромінювати світло під дією струму була виявлена трохи згодом, випадково, але в перший час не використовувалася на практиці. Тепер же світлодіоди широко застосовують і в спецтехніці, і в побуті.

Що таке світлодіод, як він виглядає на схемі?

Світлодіодом називається різновид напівпровідникового елемента, що має особливість кристала випромінювати світло під дією проходить крізь нього електричного струму. Цей ефект проявляється не у всіх напівпровідників, а лише у тих, у яких в процесі рекомбінації електронів і дірок виділення енергії відбувається в світловому діапазоні. Світлодіод, як і звичайний діод, має p-n-перехід і пропускає струм тільки в одному напрямку.


Особливістю світлодіода як світло випромінюючого приладу є те, що в ньому безпосередньо відбувається виділення квантів світла. Це відрізняє його від ламп розжарювання, де спочатку відбувається розігрів спіралі до певної температури, або галогенних ламп з ефектом іонізації. Втрати енергії в світлодіодах мінімальні. Конструктивно до складу світлодіода входять підкладка з нанесеним на неї кристалом, виводи для підключення в електричний ланцюг і корпус, який одночасно є оптичною системою. Позначення світлодіода на схемі має певний графічне вираження, на електронній платі він позначається спеціальною кодуванням.

Для чого служить світлодіод, і як це відображено в його зображенні на схемі?

Світлодіод випромінює світло, в цьому його призначення. І на схематичному зображенні це чітко позначено двома стрілками, що йдуть від елемента. Застосування пристрій отримало дуже широке:

Різна індикація. Для сигналізації включення тих чи інших режимів роботи електронних пристроїв використовують окремі елементи. Групи пристроїв застосовують цифрової індикації, де кожен світлодіод грає роль сегмента цифри або букви. Умовне позначення світлодіода на схемі, що входить в групу, не ставиться окремо для кожного, а відображається вся група у вигляді індикатора з відгалуженням та нумерацією контактів.

Для побутового, громадського та промислового освітлення.

У складі екранів для вуличного транслювання, а також при створенні біжучих рядків.

В оптопарах. Позначення світлодіода на схемі в цьому випадку доповнюється зображенням фотоприймального елемента.

Оптоволоконні системи. Тут світлодіоди виступають в якості випромінювачів модульованої оптичної хвилі.

Для підсвічування екранів на рідких кристалах.

Дизайн та розважальна індустрія.

Особливості позначення напівпровідника на кресленнях

Технічні норми і правила регламентують позначення світлодіода на схемі. ГОСТ 2702-2011 наказує:

Зображати світлодіод і інші елементи схеми за допомогою креслярського приладдя або в електронному вигляді. При цьому останній варіант повинен мати роздільну здатність не менше 300dpi і містити розширення файлу .tif або bmp.

Світлодіод має схематичне виконання у вигляді звичайного діода, укладеного в окружність. Над правою верхньою частиною колу розташовані дві паралельні стрілки, що йдуть від основного елемента під кутом вправо вгору.

Біля світлодіода вказують її повний буквено-цифровий індекс.

Як би ні був розташований світлодіод на схемі, з полярністю в ту або іншу сторону або під кутом, напрямок стрілок залишається незмінним.

Висновок, що йде від трикутника, на схемі символізує анод (+), а від вертикальної риси – катод (-).

Світлодіод на схемі, повинен мати свій порядковий номер. Нумерація йде зліва направо, зверху вниз.

Світлодіод – полярність позначення

Позначення світлодіода на схемі дозволяє легко визначити його полярність, але щоб визначити її у тільки що купленого елемента, потрібно подивитися на його контакти. Плюсової висновок анода зазвичай має більшу довжину, ніж катода. Якщо світлодіод встановлений на платі, а вона з якихось причин не має маркування елементів, то полярність напівпровідника можна визначити, уважно подивившись на його корпус. З боку катода (негативного висновку) на корпусі є засічка плоскої форми. Також у прозорих типів корпусів світлодіода видно його нутро. Подібність чашечки, в якій розташований кристал напівпровідника, має пряме сполучення з катодом.
У тому випадку, коли неможливо визначити полярність вищепереліченими способами, але в наявність є електронний мультиметр, можна використовувати його. Беруть звичайний діод з відомою полярністю, ставлять прилад на операцію прозвонки і підключають до напівпровідника. Запам'ятовують полярність, коли діод проводить струм. Підключають світлодіод вимірювальних щупам. Домагаються, щоб він проводив струм, відзначають його полярність.

Світлодіод на платі

При складанні друкованої плати радиомонтажники користуються схемою і переліком елементів специфікації. Згідно з цим переліком наноситься спеціальне маркування із зазначенням виду елемента і номера позиції його на схемі. Існують міжнародні стандарти позначень на платі, які повсюдно використовуються в імпортній апаратурі. Позначення світлодіода на платі присутній у вигляді графічного зображення, буквеної кодування і числа. Перше відображає в основному полярність напівпровідника, букви вказують на тип приладу, а число – порядковий номер його в схемі і переліку. Графічне позначення світлодіода на схемі плати ідентично його зображення на кресленні, але може не містити коло навколо піктограми діода. Літерне кодування виконана заголовними латинськими літерами – LED (імпортні схеми) і HL (вітчизняні). Число йде після букв або внизу. Без числа неможливо визначити параметри напівпровідника, які на платі не вказують за рідкісним винятком.

Маркування світлодіодів

Літерне позначення світлодіода на схемі (маркування) несе всю інформацію про характеристики конкретного напівпровідникового приладу. Маркування містить досить багато символів, тому її не ставлять на корпус приладу, а приводять у схемі або на упаковці не розпаяних елементів. Світлодіоди в стрічках йдуть бухтами в котушках, на яких проставлені маркувальні символи. Символьне кодування відображає:

Серію продукції.

Колір випромінювання світлодіода. Сучасні світловипромінюючі діоди бувають білого, зеленого, червоного, синього, оранжевого, жовтого кольорів.

Якість колірного потоку. Наприклад, світлодіод для освітлення в будинку або на вулиці, індикації приладів, підсвічування, для матриць зображення.

Тип лінзи. Бувають розсіюючі світло прилади і вузькоспрямованого випромінювання з куполоподібними, прозорими і матовими лінзами.

Потужність світлового потоку.

Споживана потужність електроенергії.

Код ідентифікації виробника. Не має практичного навантаження.

Символи резерву. Виробники залишають їх для можливої модифікації елементів.

Не існує певного стандарту у маркуванні світлодіодів, тому кожен виробник має свою кодування. Запам'ятати її неможливо, але серйозних виробників цього товару на ринку не так вже й багато. Серед них можна виділити такі фірми, як Philips, Cree і Samsung.

Висновок

Крім звичайних світлодіодів з висновками, існують SMD-світлодіоди з контактними майданчиками. Вони відрізняються малими розмірами. Літерне позначення світлодіода цього типу на схемі ідентично з LED-елементами, але на платі спрощено і зазвичай зводиться до вказівкою полярності.