Qu’est-ce qu’une LED montée en surface (SMD)?
Les LED montées en surface sont un type de boîtier d’élément de diode électroluminescente (LED : Light Emitting Diode) qui est monté par soudure directement sur un motif d’une carte de circuit imprimé, sans trous d’insertion dans la carte.
Elle est également appelée LED SMD, abréviation de Surface Mount Device (dispositif de montage en surface), ou LED à puce. En plus des types à émission par le haut, il existe également des types à émission latérale qui émettent de la lumière par le côté.
Par rapport aux anciens boîtiers LED de type “bullet”, les LED montées en surface sont plus lumineuses, ont un angle de rayonnement plus large, sont plus petites et nécessitent moins d’espace de montage, et ont une meilleure efficacité de dissipation de la chaleur grâce au matériau et à la structure situés à l’arrière de l’élément.
Utilisations des LED montées en surface (SMD)
Les LED montées en surface sont utilisées dans la plupart des appareils d’éclairage général, tels que les plafonniers, les éclairages indirects, les supports de bureau et les lampes à détecteur, en raison de leur luminosité et de leur capacité à éclairer une large zone.
Comme elles peuvent être montées sur la surface des produits, elles sont également utilisées dans les panneaux de commande et les télécommandes d’appareils photo numériques et de caméras vidéo.
Les LED montées en surface sont également utilisées dans un grand nombre d’autres applications, telles que les phares d’automobiles, les éclairages de pièces, les compteurs et autres panneaux, le rétroéclairage de téléviseurs et d’écrans LCD et la décoration électrique.
Principe des LED montées en surface (SMD)
Les LED montées en surface se composent d’un élément LED carré de 0,3 mm de côté fixé à un cadre de plomb, l’élément LED et les électrodes étant reliés par un fil de liaison, puis encapsulés dans de la résine époxy, de la résine de silicium ou une autre résine.
La résine époxy ou silicium transparente est utilisée comme matériau d’encapsulation pour permettre à la lumière émise par les éléments LED de briller hors de l’emballage, mais des matériaux en verre ont également été utilisés récemment.
La résine de silicium est utilisée dans les DEL pour les produits de grande puissance tels que les luminaires et le rétroéclairage des écrans à cristaux liquides, car elle se dégrade plus lentement en termes de transmission de la lumière en raison de la dégradation. Les résines époxy, qui se dégradent plus rapidement que les résines de silicone, sont utilisées dans les DEL pour les produits de faible puissance tels que les indicateurs. Les matériaux en verre se dégradent encore plus lentement que les résines de silicone et sont très fiables.
Les LED montées en surface sont souvent utilisées pour des applications d’éclairage général, mais la lumière blanche est nécessaire pour l’éclairage. C’est pourquoi les LED montées en surface (SMD) pour les applications d’éclairage sont dotées de mécanismes permettant d’obtenir de la lumière blanche, par exemple en mélangeant des LED unicolores. Les principales méthodes de production de lumière blanche sont décrites à la suite.
Méthode de la puce unique : combinaison d’une DEL bleue et d’un luminophore jaune qui est excité par la lumière bleue et émet de la lumière jaune. Le bleu et le jaune étant des couleurs complémentaires, leur mélange produit une lumière perçue comme blanche par l’œil humain. C’est actuellement la méthode la plus répandue, car sa structure est simple et son efficacité élevée. Une autre méthode consiste à combiner des LED bleues avec des phosphores rouges et verts pour mélanger les trois couleurs primaires de la lumière et obtenir une lumière blanche plus naturelle.
Méthode multi-puces : elle combine des LED bleues, rouges et vertes, qui sont les trois couleurs primaires de la lumière ; la tension d’éclairage diffère en fonction de la couleur des LED, ce qui rend la structure du circuit plus complexe.