ورقة بيانات مصباح LED 1259-7UYSYGW/S530-A3 - دائري 5.0 مم - جهد 2.0 فولت - أصفر لامع/أصفر-أخضر - وثيقة تقنية بالعربية

1. نظرة عامة على المنتج

تُعد سلسلة 1259-7 مصباح LED مدمجًا مصممًا لتطبيقات المؤشرات والإضاءة الخلفية. فهو يدمج رقائقين متطابقتين من أشباه الموصلات AlGaInP داخل غلاف واحد، مما يتيح إخراج ضوء موحد وزاوية رؤية واسعة تبلغ 40 درجة. يتوفر المنتج في تكوينين أساسيين: الأنواع ثنائية اللون والأنواع ثنائية القطب. تجمع المصابيح ثنائية اللون عادةً بين لونين مختلفين (مثل الأصفر اللامع والأصفر-الأخضر اللامع) في غلاف مُشتت، بينما تتميز المصابيح ثنائية القطب بلون واحد (أبيض شفاف أو ملون شفاف) في غلاف شفاف. يقدم هذا التصميم موثوقية الحالة الصلبة، وعمر تشغيلي طويل، واستهلاكًا منخفضًا للطاقة، مما يجعله مناسبًا للتكامل في الأجهزة الإلكترونية الحديثة.

1.1 المزايا الأساسية والسوق المستهدف

تشمل المزايا الرئيسية لمصباح LED هذا بنيته ثنائية الرقاقة لتحقيق سطوع متسق، وتوافقه مع الدوائر المتكاملة منخفضة الجهد، وامتثاله للوائح البيئية الرئيسية مثل RoHS، وREACH التابع للاتحاد الأوروبي، ومعايير الخالية من الهالوجين (Br <900 جزء في المليون، Cl <900 جزء في المليون، Br+Cl < 1500 جزء في المليون). تتمثل أسواقه المستهدفة الرئيسية في الإلكترونيات الاستهلاكية وملحقات الكمبيوتر، حيث تكون المؤشرات الموثوقة والمدمجة ضرورية.

2. تحليل عميق للمعايير التقنية

يقدم هذا القسم تحليلاً مفصلاً وموضوعيًا للمواصفات الرئيسية لمصباح LED كما هو محدد في ورقة البيانات.

2.1 القيم القصوى المطلقة

يجب عدم تشغيل الجهاز خارج هذه الحدود لمنع التلف الدائم. لكل من رقائق UY (الأصفر اللامع) وSYG (الأصفر-الأخضر اللامع)، الحد الأقصى للتيار الأمامي المستمر (IF) هو 25 مللي أمبير. الحد الأقصى لجهد الانعكاس (VR) هو 5 فولت. يقتصر تبديد الطاقة (Pd) لكل رقاقة على 60 ميلي واط. نطاق درجة حرارة التشغيل (Topr) هو من -40°C إلى +85°C، وتمتد درجة حرارة التخزين (Tstg) من -40°C إلى +100°C. يتم تحديد درجة حرارة اللحام (Tsol) لعمليات إعادة التدفق عند 260°C لمدة أقصاها 5 ثوانٍ.

2.2 الخصائص الكهروبصرية (Ta=25°C)

تحدد هذه المعاملات أداء مصباح LED في الظروف النموذجية. جهد الأمام (VF) لكلا الرقاقتين هو عادةً 2.0 فولت، مع نطاق من 1.7 فولت إلى 2.4 فولت عند تيار اختبار قدره 20 مللي أمبير. الحد الأقصى لتيار الانعكاس (IR) هو 10 ميكرو أمبير عند 5 فولت. شدة الإضاءة (IV) هي مقياس رئيسي: للرقاقة UY قيمة نموذجية تبلغ 125 مللي كانديلا (الحد الأدنى 63 مللي كانديلا)، بينما للرقاقة SYG قيمة نموذجية تبلغ 80 مللي كانديلا (الحد الأدنى 40 مللي كانديلا). زاوية الرؤية (2θ1/2) هي عادةً 40 درجة لكليهما. الطول الموجي المهيمن (λd) للرقاقة UY هو عادةً 589 نانومتر (الطول الموجي القمة λp عند 591 نانومتر)، والطول الموجي المهيمن للرقاقة SYG هو عادةً 573 نانومتر (الطول الموجي القمة λp عند 575 نانومتر). عرض النطاق الطيفي (Δλ) هو 15 نانومتر لـ UY و 20 نانومتر لـ SYG. تمت ملاحظة حالات عدم اليقين في القياس لجهد الأمام (±0.1 فولت)، وشدة الإضاءة (±10%)، والطول الموجي المهيمن (±1.0 نانومتر).

3. شرح نظام التصنيف

تشير ورقة البيانات إلى نظام تصنيف للمعايير الرئيسية، يُشار إليه بتسميات مثل CAT (رتبة شدة الإضاءة)، وHUE (رتبة الطول الموجي المهيمن)، وREF (رتبة جهد الأمام). يضمن هذا النظام اتساق اللون والسطوع داخل دفعة الإنتاج. يجب على المصممين الرجوع إلى مخططات التصنيف التفصيلية للشركة المصنعة (غير مرفقة في هذا المقتطف) لاختيار الرموز المناسبة لمتطلبات تحمل اللون والسطوع لتطبيقهم.

4. تحليل منحنيات الأداء

توفر البيانات الرسومية رؤية أعمق لسلوك مصباح LED في ظل ظروف مختلفة.

4.1 منحنيات رقاقة UY (الأصفر اللامع)

يظهر منحنى الشدة النسبية مقابل الطول الموجي ذروة انبعاث ضيقة تتمحور حول 591 نانومتر. يؤكد نمط التوجيه زاوية الرؤية البالغة 40 درجة. يُظهر منحنى التيار الأمامي مقابل جهد الأمام (I-V) العلاقة الأسية النموذجية للدايود. يُظهر منحنى الشدة النسبية مقابل التيار الأمامي أن إخراج الضوء يزداد خطيًا مع التيار حتى الحد الأقصى المقنن. يشير منحنى الشدة النسبية مقابل درجة الحرارة المحيطة إلى انخفاض في الإخراج مع ارتفاع درجة الحرارة، وهي خاصية شائعة لمصابيح LED. من شأن منحنى التيار الأمامي مقابل درجة الحرارة المحيطة في ظل ظروف جهد ثابت أن يُظهر زيادة التيار مع درجة الحرارة بسبب معامل درجة الحرارة السالب للدايود.

4.2 منحنيات رقاقة SYG (الأصفر-الأخضر اللامع)

يتم توفير منحنيات مماثلة لرقاقة SYG، مع ذروة انبعاثها حول 575 نانومتر. تم تضمين منحنى إضافي للإحداثيات اللونية مقابل التيار الأمامي، وهو أمر بالغ الأهمية لفهم أي تحول لوني محتمل قد يحدث عند تشغيل مصباح LED بتيارات مختلفة عن حالة الاختبار (20 مللي أمبير).

5. معلومات الميكانيكا والغلاف

5.1 أبعاد الغلاف

يتميز مصباح LED بغلاف قياسي دائري 5 مم مع أطراف شعاعية. تشمل الأبعاد الرئيسية قطر الجسم، وتباعد الأطراف، والارتفاع الكلي. يتم تحديد ارتفاع الحافة ليكون أقل من 1.5 مم. تسامحات الأبعاد القياسية هي ±0.25 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك. يُعد الرسم التفصيلي ذو الأبعاد ضروريًا لتصميم بصمة PCB.

5.2 تحديد القطبية

لمصابيح LED ثنائية القطب، تشير الطرف الأطول عادةً إلى الأنود (+). لمصابيح LED ثنائية اللون، التكوين المشترك للكاثود هو القياسي، حيث يكون الطرف الأوسط هو الكاثود المشترك والطرفان الخارجيان هما الأنود للرقاقتين المختلفتين في اللون. يجب الرجوع إلى مخطط ورقة البيانات لتأكيد ترتيب الأطراف الدقيق.

6. إرشادات اللحام والتجميع

التعامل السليم أمر بالغ الأهمية للموثوقية.

6.1 تشكيل الأطراف

يجب أن يحدث الانحناء على الأقل على بعد 3 مم من قاعدة بصيلة الإيبوكسي. يجب إجراء التشكيل قبل اللحام وفي درجة حرارة الغرفة لتجنب التلف أو التشقق الناجم عن الإجهاد. يجب أن يكون محاذاة ثقوب PCB دقيقًا لمنع إجهاد التركيب.

6.2 معاملات اللحام

للحام اليدوي: درجة حرارة طرف المكواة ≤300°C (30 واط كحد أقصى)، الوقت ≤3 ثوانٍ، مع مسافة لا تقل عن 3 مم من نقطة اللحام إلى البصيلة. للحام الموجي/الغمسي: التسخين المسبق ≤100°C لمدة ≤60 ثانية، حمام اللحام ≤260°C لمدة ≤5 ثوانٍ، مع نفس قاعدة المسافة 3 مم. يُوصى بتمريرة لحام واحدة. يقترح رسم بياني لملف اللحام تسلسلًا من التسخين، والذروة، والتبريد لتقليل الصدمة الحرارية.

6.3 ظروف التخزين

يجب تخزين مصابيح LED عند ≤30°C و ≤70% رطوبة نسبية. العمر الافتراضي من تاريخ الشحن هو 3 أشهر. للتخزين لفترات أطول (حتى سنة واحدة)، استخدم حاوية محكمة الغلق بجو نيتروجين ومجفف. تجنب التغيرات السريعة في درجة الحرارة في البيئات الرطبة لمنع التكثيف.

7. معلومات التعبئة والطلب

7.1 مواصفات التعبئة

تُعبأ مصابيح LED في أكياس مضادة للكهرباء الساكنة (200-500 قطعة/كيس). توضع خمسة أكياس في صندوق داخلي، ويتم تعبئة عشرة صناديق داخلية في صندوق رئيسي خارجي. مواد التعبئة مقاومة للرطوبة.

7.2 شرح الملصق

يتضمن ملصق العبوة: CPN (رقم قطعة العميل)، P/N (رقم قطعة الشركة المصنعة)، QTY (الكمية)، CAT (تصنيف شدة الإضاءة)، HUE (تصنيف الطول الموجي المهيمن)، REF (تصنيف جهد الأمام)، ورقم LOT (رمز التتبع).

8. اقتراحات التطبيق

8.1 سيناريوهات التطبيق النموذجية

تشمل التطبيقات الأساسية مؤشرات الحالة لأجهزة التلفزيون، والشاشات، والهواتف، وأجهزة الكمبيوتر. النسخة ثنائية اللون مناسبة للإشارة ثنائية الحالة (مثل التشغيل/الاستعداد)، بينما النسخ الشفافة عالية السطوع مثالية لإضاءة اللوحات.

8.2 اعتبارات التصميم

استخدم دائمًا مقاومًا محددًا للتيار على التوالي مع مصباح LED. احسب قيمة المقاوم بناءً على جهد التغذية، وجهد الأمام لـ LED (استخدم القيمة النموذجية أو القصوى اعتمادًا على هامش التصميم)، والتيار الأمامي المطلوب (≤20 مللي أمبير للتشغيل العادي). ضع في الاعتبار تخفيض تصنيف درجة حرارة LED عند التصميم لبيئات درجة الحرارة المحيطة العالية. تأكد من أن تخطيط PCB يوفر مساحة كافية حول بصيلة LED وفقًا لإرشادات اللحام.

9. المقارنة التقنية والتمييز

المميز الرئيسي لسلسلة 1259-7 هو تصميمها ثنائي الرقاقة في غلاف واحد لوظيفة ثنائية اللون أو اتساق السطوع في شكل 5 مم قياسي. مقارنة بمصابيح LED أحادية الرقاقة 5 مم، فإنه يوفر مرونة في التصميم (لونين) أو نمط إضاءة أكثر اتساقًا. توفر تقنية AlGaInP الخاصة بها كفاءة عالية في طيف الأصفر/الأخضر مقارنة بالتكنولوجيات الأقدم. يعد الامتثال للوائح البيئية الحديثة (RoHS، REACH، الخالية من الهالوجين) متطلبًا قياسيًا ولكنه يبقى معيار اختيار رئيسي.

10. الأسئلة الشائعة (بناءً على المعايير التقنية)

س: هل يمكنني تشغيل هذا مصباح LED عند 25 مللي أمبير بشكل مستمر؟

ج: بينما الحد الأقصى المطلق للتصنيف هو 25 مللي أمبير، يتم تحديد الخصائص الكهروبصرية عند 20 مللي أمبير. للتشغيل الموثوق على المدى الطويل وإدارة درجة حرارة التقاطع، يُوصى بالتشغيل عند 20 مللي أمبير أو أقل.

س: ما الفرق بين الطول الموجي المهيمن والطول الموجي القمة؟

ج: الطول الموجي القمة (λp) هو النقطة الواحدة ذات أعلى قوة طيفية. الطول الموجي المهيمن (λd) هو الطول الموجي الواحد للضوء أحادي اللون الذي يتطابق مع اللون الملحوظ لمصباح LED. λd أكثر صلة بتحديد اللون في التطبيقات.

س: كيف أفسر تصنيف شدة الإضاءة (CAT)؟

ج: يتوافق رمز CAT مع نطاق محدد من قيم المللي كانديلا. يجب عليك طلب وثيقة التصنيف من الشركة المصنعة لمعرفة القيم الدقيقة الدنيا/القصوى لكل رمز CAT لضمان تلبية متطلبات السطوع الخاصة بك.

11. حالة عملية للتصميم والاستخدام

الحالة: مؤشر حالة ثنائي اللون لموجه شبكة.يستخدم مصمم مصباح LED ثنائي اللون 1259-7 (UY/SYG) للإشارة إلى نشاط الشبكة (أخضر وامض) وحالات الخطأ (أصفر ثابت). يستخدمون متحكمًا دقيقًا لتبديل التيار بين طرفي الأنود (يتشاركان في كاثود مشترك). يتم استخدام مقاوم 100 أوم على كل طرف أنود مع مصدر طاقة 5 فولت، مما يؤدي إلى تيار يبلغ حوالي (5 فولت - 2.0 فولت)/100 أوم = 30 مللي أمبير. للالتزام بتوصية 20 مللي أمبير، يزيدون المقاوم إلى 150 أوم، مما يؤدي إلى ~20 مللي أمبير. تضمن زاوية الرؤية الواسعة الرؤية من زوايا مختلفة.

12. مقدمة عن مبدأ التشغيل

يعتمد هذا مصباح LED على مادة أشباه الموصلات AlGaInP (فوسفيد الألومنيوم الغاليوم الإنديوم). عند تطبيق جهد أمامي عبر تقاطع p-n، تتحد الإلكترونات والفجوات، وتطلق الطاقة في شكل فوتونات. يحدد التركيب المحدد لسبيكة AlGaInP طاقة فجوة النطاق، والتي تتوافق مباشرة مع الطول الموجي (اللون) للضوء المنبعث - أصفر (~589 نانومتر) أو أصفر-أخضر (~573 نانومتر). يشكل عدسة الإيبوكسي إخراج الضوء ويوفر الحماية الميكانيكية والبيئية.

13. اتجاهات التكنولوجيا

يتجه تطور مصابيح LED المؤشرة نحو كفاءة أعلى (مزيد من اللومن لكل واط)، وأحجام أغلفة أصغر (مثل 0402، 0201 SMD)، وحلول متكاملة (مثل مصابيح LED مع دوائر متكاملة مدمجة للتسلسل أو التحكم). بينما تظل الأغلفة الشعاعية مثل 5 مم شائعة لتطبيقات الثقب المار معينة، تهيمن أغلفة الأجهزة ذات التركيب السطحي (SMD) على التصميمات الجديدة بسبب بصمتها الأصغر وملاءمتها للتجميع الآلي. يظل الامتثال البيئي وتوسيع نطاق الألوان محركات تنمية رئيسية.