SMD LEDs anschliessen

SMD steht für surface mounted device. Es handelt sind dabei um sehr kleine elektronische Bauteile, die auf die Kupferseite einer Platine gelötet werden, also keine Anschlussdrähte besitzen. Als LEDs (light emitting device) sind sie für Modellbahner durch ihre Größe, Langlebigkeit und Farbenvielfalt tolle Hilfsmittel, die gar nicht so schwer zu händeln sind.

6283_bauformenv.l.n.r.: 5050 (PLCC 6), 3528 (PLCC 2), 3020 (PLCC2), 1206, 0605, 0603, 0402

Die Größe der Bausteine findet man in der Bezeichnung ergibt sich aus einem Zahlen- bzw. Buchstabencode. Die Zahlen (5050, 3528 …) geben die Größe des Bausteins an. Bei den kleinen Bauformen ist die Angabe im Zollmaß üblich, während man bei den PLCC-LEDs (plastic leaded chip carrier, das sind die Dinger in der weißen Kunststoffummantelung) in der Regel eine metrische Angabe findet. Die für die Modellbahn wichtigen Typen habe ich in der Tabelle zusammengefasst.

BauformGröße
12063.2 x 1.6 mm (0.12 x 0.06 Inch)
08052.0 x 1.2 mm (0.08 x 0.05 Inch)
08032.0 x 0.8 mm (0.08 x 0.03 Inch)
06031.6 x 0.8 mm (0.06 x 0.03 Inch)
04021.0 x 0.5 mm (0.04 x 0.02 Inch)
04011.0 x 0.3 mm (0.06 x 0.03 Inch)
3020 PLCC23.0 x 2.0 mm
3528 PLCC23.5 x 2.8 mm

Wie bei allen Dioden ist die Polarität der Versorgungsspannung zu berücksichtigen. Häufig findet man ein Dreieck, dessen Spitze zur Kathode weist. Dieses Symbol wird vereinfacht auch durch zwei senkrechte Striche dargestellt. Auch hier weist die „Spitze“ zur Kathode. findet man jedoch nur einen Strich, so befindet er sich am Minuspol. PLCC-Bausteine haben eine Kerbe an der Kathodenseite. Leider ist die Kennzeichnung nicht immer eindeutig. In dem Bild sind alle Anoden unten. Die ganz rechte Diode wäre nach dem bisher gesagten falsch markiert. Hier hilft nur der Blick ins Datenblatt oder das ganz pragmatische Ausprobieren. Insbesondere bei den kleinen Baugrößen darf man dabei den Vorwiderstand nicht vergessen. Ich nehme dafür einen alten Minitrixtrafo, der  im unteren Bereich bei dem Fahrspannungausgang eine pulsierende Gleichspannung liefert (Auf keinen Fall den Wechselspannungsausgang nehmen!). Der Regler wird nur wenig nach rechts aufgedreht. Mit einem Vorwiderstand von 1 kOhm bin ich auf der sicheren Seite.

6300_led-polaritaet

Diese LEDs benötigt man in der Regel in einer mit Kupferlack bedrahteten Version. Wenn fertige Bauteile zu bekommen sind, empfiehlt sich der Kauf, das schont die Nerven. Allerdings ist nicht immer die richtige Farbe in der richtigen Baugröße zu bekommen. Dann muss man halt auch mal selber ran und so schwer ist das eigentlich nicht.

Man benötigt einen nicht zu kleinen Lötkolben (ca. 30W) mit Bleistiftspitze. Ich bevorzuge allerdings meine regelbare Lötstation. Eine schonendes Flußmittel wie Löthonig ist hilfreich, aber nicht unbedingt zwingend erforderlich. Die LEDs werden mit Kupferlackdraht (zur Kennzeichnung der LED-Polarität entweder mit unterschiedlichen Farben oder unterschiedlichen Längen) verdrahtet. Doppelseitiges Klebeband oder eine Klemmpinzette benötigt man zum Fixieren der LEDs.

Zuerst werden die Enden des Kupferlackdrahtes verzinnt. Dazu wird das Ende in einen heißen Lötzinntropfen gehalten bis der Lack abgebrannt und des Ende silbrig verzinnt ist. Dabei darf der Lötkolben schon recht heiß sein (400°C).

Die LEDs fixiert man mit doppelseitigem Klebeband. Ich achte dabei darauf, dass alle Anode in die gleiche Richtung zeigen. Jetzt sollte man auch die Polarität überprüfen. Bei einer Lötkolbentemperatur von knapp 300°C werden die Anschlussflächen der LEDs verzinnt. Die ganz kleinen LEDs sind dabei etwas empfindlich, da ist zügiges Arbeiten angesagt. Auch das Klebeband mag es nicht, wenn es zu warm wird. Die Klebekraft lässt deutlich nach. Die Verzinnung gelingt besser, wenn man vorher mit einem Zahnstocher etwas Löthonig aufbringt.

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Jetzt kann man den Kupferlackdrähte anlöten und fertig sind die LEDs. Bei den LEDs hier hätte man übrigens mit etwas Flussmittel eine schönere Lötstelle produzieren können.

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Als alternative zum Klebeband kann man auch ein Klemmpinzette zur Fixierung der Bauteile nehmen.

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