ورقة بيانات LED أزرق PLCC 2.8×3.5×0.65 مم، 2.8-3.4 فولت، 300 مللي أمبير، 12-22 لومن، 450-460 نانومتر

1. نظرة عامة على المنتج

1.1 وصف عام

مصباح BNRI35TS-DK-2T هو ثنائي باعث للضوء أزرق يعتمد على تقنية InGaN. وهو مغلف في عبوة PLCC مدمجة بأبعاد 2.8 مم × 3.5 مم × 0.65 مم. يوفر الجهاز زاوية رؤية واسعة ومناسب للتجميع السطحي. مستوى حساسيته للرطوبة هو الفئة 3، وهو متوافق مع معايير RoHS.

1.2 الميزات

• عبوة PLCC لموثوقية عالية وسهولة التجميع.
• زاوية رؤية واسعة جداً تبلغ 120 درجة.
• مناسب لجميع عمليات التجميع واللحام SMT.
• متوفر على شريط وبكرة (4000 قطعة/بكرة).
• مستوى حساسية الرطوبة: المستوى 3.
• متوافق مع RoHS وخالٍ من الرصاص.

1.3 التطبيقات

• إضاءة معمارية: فنادق، أسواق، تركيبات منزلية.
• عرض داخلي ولوحات إرشادية.
• إضاءة المناظر الطبيعية والإضاءة الزخرفية.
• إضاءة للأغراض العامة حيث تكون الكفاءة العالية والطول الموجي الضيق مطلوبين.

2. المعلمات الكهربائية والبصرية

2.1 معلمات المنتج (عند TS=25°C)

يلخص الجدول 1-1 الخصائص الكهربائية والبصرية عند تيار أمامي 300 مللي أمبير:

• الجهد الأمامي (VF): 2.8 فولت (الحد الأدنى) – 3.4 فولت (الحد الأقصى)، القيمة النموذجية غير محددة.
• التيار العكسي (IR): 10 ميكروأمبير كحد أقصى عند VR=5 فولت.
• التدفق الضوئي (Φv): 12 لومن (الحد الأدنى) – 22 لومن (الحد الأقصى) عند 300 مللي أمبير.
• زاوية الرؤية (2θ1/2): 120 درجة (نموذجية).
• الطول الموجي السائد (λd): 450 نانومتر (الحد الأدنى) – 460 نانومتر (الحد الأقصى).
• المقاومة الحرارية (RTHJ-S): 35 درجة مئوية/واط (نموذجية).

الحدود القصوى المطلقة (الجدول 1-2):

• استهلاك الطاقة (PD): 1224 ملي واط
• التيار الأمامي (IF): 360 مللي أمبير
• التيار الأمامي الذروة (IFP): 400 مللي أمبير (دورة العمل 1/10، نبضة 0.1 مللي ثانية)
• الجهد العكسي (VR): 5 فولت
• التفريغ الكهروستاتيكي (HBM): 2000 فولت (إنتاجية >80%)
• درجة حرارة التشغيل (TOPR): من -40 إلى +85 درجة مئوية
• درجة حرارة التخزين (Tstg): من -40 إلى +100 درجة مئوية
• درجة حرارة الوصلة (TJ): 110 درجة مئوية

2.2 تصنيف الصناديق (IF=300 مللي أمبير)

صناديق الجهد الأمامي: G0 (2.8-3.0 فولت)، H0 (3.0-3.2 فولت)، I0 (3.2-3.4 فولت).
صناديق التدفق الضوئي: PIA (12-15 لومن)، PJA (15-18 لومن)، PED (18-20 لومن)، QED (20-22 لومن).
صناديق الطول الموجي السائد: A10 (450-452.5 نانومتر)، A20 (452.5-455 نانومتر)، B10 (455-457.5 نانومتر)، B20 (457.5-460 نانومتر).

3. التفاصيل الميكانيكية والتعبئة

3.1 أبعاد العبوة

العبوة من نوع PLCC بأبعاد من الأعلى 2.80 مم × 3.50 مم (طول × عرض). سمك الجانب 0.65 مم. يظهر المنظر السفلي وسادتين للكاثود والأنود مع علامة القطبية. يتم توفير أنماط اللحام لتخطيط الوسادة الأمثل (انظر الشكل 1-4 والشكل 1-5). جميع التفاوتات في الأبعاد ±0.2 مم ما لم يذكر خلاف ذلك.

3.2 شريط الناقل والبكرة

شريط الناقل: شريط قياسي 8 مم أو 12 مم (العرض الدقيق غير محدد)، مع علامة القطبية وشريط علوي. أبعاد البكرة: A (القطر الخارجي) 178 ±1 مم، B (العرض) 10.5 ±0.5 مم، C (قطر المحور) 59 مم، D (قطر فتحة المحور) 13.5 ±0.5 مم. الحد الأقصى 4000 قطعة لكل بكرة.

3.3 مواصفات شكل الملصق

تشمل الملصقات: رقم القطعة، رقم المواصفات، رقم الدفعة، رمز الصندوق (بما في ذلك التدفق الضوئي والطول الموجي السائد)، نطاق الجهد الأمامي، الكمية، والتاريخ.

تتكون التعبئة من بكرة في كيس حاجز للرطوبة مع مادة مجففة ومؤشر رطوبة، توضع في صندوق من الورق المقوى.

4. منحنيات الخصائص البصرية والكهربائية النموذجية

يتم توفير العديد من منحنيات الخصائص لتوضيح سلوك الجهاز في ظل ظروف مختلفة:

• الجهد الأمامي مقابل التيار الأمامي (الشكل 1-7):عند 300 مللي أمبير، يبلغ الجهد الأمامي حوالي 2.9-3.1 فولت. يظهر المنحنى سلوك الصمام الثنائي الأسي النموذجي.
• التيار الأمامي مقابل الشدة النسبية (الشكل 1-8):تزداد الشدة النسبية مع التيار، مع تشبع عند التيارات الأعلى. عند 300 مللي أمبير، تكون الشدة النسبية قريبة من 1.0.
• درجة حرارة اللحام مقابل التدفق الضوئي النسبي (الشكل 1-9):يتناقص التدفق الضوئي مع ارتفاع درجة حرارة اللحام، وينخفض إلى حوالي 0.8 من القيمة الأولية عند 90 درجة مئوية.
• درجة حرارة اللحام مقابل التيار الأمامي (الشكل 1-10):ينخفض الحد الأقصى المسموح به للتيار الأمامي مع درجة الحرارة لضمان حد درجة حرارة الوصلة.
• الجهد الأمامي مقابل درجة حرارة اللحام (الشكل 1-11):ينخفض الجهد الأمامي خطياً مع درجة الحرارة، بمعامل سلبي.
• الطول الموجي مقابل درجة حرارة الدبوس (الشكل 1-12):يتغير الطول الموجي السائد قليلاً (حوالي 2 نانومتر) عبر نطاق درجة الحرارة من 20 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية.
• توزيع الطيف (الشكل 1-13):ذروة الانبعاث عند حوالي 455-460 نانومتر، مع عرض نصف أقصى ضيق نموذجي لمصابيح LED الزرقاء InGaN.

5. اختبارات الموثوقية

5.1 ظروف الاختبار

تخضع مصابيح LED لاختبارات موثوقية متعددة وفقاً لمعايير JEDEC:

• إعادة التدفق: 260 درجة مئوية كحد أقصى، مرتين.
• الصدمة الحرارية: من -40 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية، مكوث 15 دقيقة، 100 دورة.
• التخزين عند درجة حرارة عالية: 100 درجة مئوية، 1000 ساعة.
• التخزين عند درجة حرارة منخفضة: -40 درجة مئوية، 1000 ساعة.
• اختبار العمر: Ta=25 درجة مئوية، IF=300 مللي أمبير، 1000 ساعة.
• اختبار العمر في درجة حرارة عالية ورطوبة عالية: 60 درجة مئوية/90% رطوبة نسبية، IF=150 مللي أمبير، 1000 ساعة.

5.2 معايير الحكم على التلف

بعد كل اختبار، يجب أن تجتاز مصابيح LED: الجهد الأمامي ضمن المواصفات، صيانة شدة الإضاءة ≥70%، لا توجد دوائر مفتوحة أو قصيرة أو وميض.

6. إرشادات لحام إعادة التدفق SMT

6.1 ملف إعادة التدفق

يظهر ملف لحام إعادة التدفق الموصى به في الشكل 3-1. المعلمات الرئيسية:

• متوسط معدل الارتفاع: 3 درجات مئوية/ثانية كحد أقصى
• التسخين المسبق: من 150 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية لمدة 60-120 ثانية
• الوقت فوق 217 درجة مئوية: 60 ثانية كحد أقصى
• درجة الحرارة القصوى: 260 درجة مئوية كحد أقصى، مع وقت ضمن 5 درجات مئوية من الذروة: 10 ثوانٍ كحد أقصى
• التبريد: 6 درجات مئوية/ثانية كحد أقصى
• الوقت من 25 درجة مئوية إلى الذروة: 8 دقائق كحد أقصى

يجب ألا يتجاوز لحام إعادة التدفق مرتين. إذا مر أكثر من 24 ساعة بعد أول إعادة تدفق، فقد تتلف مصابيح LED. لا تطبق ضغطاً أثناء التسخين.

6.2 اللحام اليدوي

عند اللحام اليدوي، يجب أن تكون درجة حرارة المكواة أقل من 300 درجة مئوية لمدة أقل من 3 ثوانٍ، ويسمح بمحاولة واحدة فقط.

6.3 الإصلاح

لا يوصى بالإصلاح. إذا كان لا مفر منه، استخدم مكواة لحام مزدوجة الرأس. تأكد من عدم تلف خصائص LED مسبقاً.

6.4 تحذيرات

مادة التغليف السيليكونية ناعمة؛ تجنب الضغط القوي على السطح العلوي. استخدم ضغط فوهة التقاط مناسب. لا تطبق قوة ميكانيكية أو تبريد سريع بعد اللحام.

7. احتياطات المناولة وظروف التخزين

7.1 القيود البيئية

يجب أن يكون محتوى الكبريت في المواد الملامسة أقل من 100 جزء في المليون لمنع التشوه. محتوى البروم،<900 جزء في المليون، الكلور،<900 جزء في المليون، مجموع Br+Cl،<1500 جزء في المليون. يمكن أن تتسبب المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) المنبعثة من المواد في تغير لون مادة التغليف السيليكونية؛ يجب التحقق من التوافق مسبقاً.

7.2 المناولة الميكانيكية

تعامل مع LED من الجوانب باستخدام ملقط. لا تلمس عدسة السيليكون مباشرة. تجنب التفريغ الكهروستاتيكي لأن LED حساس (ESD >2000 فولت HBM). يمكن أن تسبب الصدمة الكهربائية الزائدة (EOS) أيضاً ضرراً.

7.3 ظروف التخزين

قبل فتح كيس الألومنيوم: يخزن عند ≤30 درجة مئوية، ≤75% رطوبة نسبية، خلال سنة واحدة من التاريخ. بعد الفتح: ≤30 درجة مئوية، ≤60% رطوبة نسبية، 24 ساعة. إذا تم تجاوز ذلك، يلزم التجفيف عند 60±5 درجة مئوية لمدة 24 ساعة. إذا تلاشى مادة الامتصاص أو تضررت العبوة، جفف قبل الاستخدام.

التنظيف: يوصى باستخدام كحول الأيزوبروبيل. لا يوصى بالتنظيف بالموجات فوق الصوتية بسبب الضرر المحتمل.

8. إرشادات التطبيق

مصباح LED الأزرق هذا مناسب تماماً للإضاءة المعمارية الداخلية والخارجية، وإضاءة خلفية للشاشات، وإضاءة المناظر الطبيعية. عند التصميم مع عدة مصابيح LED على التوالي أو التوازي، ضع في اعتبارك توزيع التيار وتبديد الحرارة. قم دائماً بتضمين مقاومات محددة للتيار أو استخدم محركات تيار ثابت لمنع الانفلات الحراري. التصميم الحراري أمر بالغ الأهمية: تأكد من أن تصميم اللوحة يستوعب المشتت الحراري للحفاظ على درجة حرارة الوصلة أقل من 110 درجة مئوية. توفر زاوية الرؤية الواسعة (120 درجة) توزيعاً متساوياً للضوء.

9. المقارنة الفنية والمزايا

بالمقارنة مع مصابيح PLCC 2835 المماثلة، يوفر هذا الجهاز نطاق طول موجي ضيق (450-460 نانومتر) وتدفق ضوئي، مما يضمن اتساق الألوان عبر الدفعات. تشتهر عبوة PLCC بالموثوقية القوية وسهولة التجميع. زاوية الرؤية الواسعة جداً تميزها عن الأجهزة القياسية. مستوى حساسية الرطوبة 3 شائع لكن الامتثال لـ RoHS ومتانة ESD يضيف قيمة. نطاق الصندوق للتدفق حتى 22 لومن عند 300 مللي أمبير تنافسي لمصباح LED أزرق بهذا الحجم من العبوة.

10. مبدأ التشغيل والتقنية

يستخدم مصباح LED InGaN (نتريد الغاليوم الإنديوم) كمادة نشطة مزروعة على ركيزة. عند التحيز الأمامي، تتحد الإلكترونات والثقوب في المنطقة النشطة، مما يصدر فوتونات ذات طاقة تتوافق مع فجوة النطاق. يتم تحقيق الانبعاث الأزرق (450-460 نانومتر) عن طريق ضبط تركيب الإنديوم. تغلف عبوة PLCC القالب وتوفر التوصيلات الكهربائية من خلال إطارات التوصيل. تحمي مادة التغليف السيليكونية القالب وتشكل خرج الضوء.

11. اتجاهات الصناعة والتوقعات المستقبلية

تستمر تقنية LED في التطور نحو كفاءة أعلى، وحزم أصغر، وموثوقية أكبر. مصابيح LED المثبتة على السطح مثل عبوة PLCC هذه يتم اعتمادها على نطاق واسع للتجميع الآلي. يشمل الاتجاه في مصابيح LED الزرقاء تحسين الكفاءة الكمومية وإخراج طيفي أضيق لتطبيقات الإضاءة والشاشات. مع تحسين الإدارة الحرارية، يمكن زيادة تيارات التشغيل. يتناسب أداء مصباح LED هذا بشكل جيد مع احتياجات السوق الحالية لمصادر ضوء زرقاء فعالة ومدمجة وموثوقة.

12. الأسئلة الشائعة (FAQ)

س: ما هو الجهد الأمامي النموذجي عند 300 مللي أمبير؟

ج: الجهد الأمامي عادة حوالي 3.0-3.1 فولت، على الرغم من أنه يختلف ضمن نطاق 2.8-3.4 فولت اعتماداً على الصندوق. يرجى الرجوع إلى رمز الصندوق على الملصق.

س: هل يمكنني استخدام مصباح LED هذا بتيارات أعلى من 300 مللي أمبير؟

ج: الحد الأقصى المطلق للتيار الأمامي هو 360 مللي أمبير (تيار مستمر) و 400 مللي أمبير ذروة (نبضي). التشغيل فوق 360 مللي أمبير قد يتلف الجهاز. تأكد من وجود مشتت حراري مناسب.

س: كيف أختار الصندوق المناسب لتطبيقي؟

ج: اختر صندوق الجهد الأمامي بناءً على تصميم المحرك. لاتساق الألوان، حدد صندوق طول موجي ضيق (مثل A10 أو B10). للتدفق الضوئي، حدد بناءً على متطلبات السطوع.

س: ما هي مدة التخزين بعد فتح الكيس؟

ج: يجب استخدام مصابيح LED خلال 24 ساعة من الفتح إذا تم تخزينها عند ≤30 درجة مئوية و ≤60% رطوبة نسبية. وإلا، جفف عند 60 درجة مئوية لمدة 24 ساعة قبل الاستخدام.

س: هل مصباح LED هذا مناسب للاستخدام الخارجي؟

ج: نطاق درجة حرارة التشغيل من -40 إلى +85 درجة مئوية، لذلك يمكن استخدامه في الهواء الطلق إذا تم إغلاقه بشكل صحيح ضد الرطوبة. ومع ذلك، فإن العبوة ليست مقاومة للماء؛ يلزم وجود غلاف خارجي.

س: هل يمكنني تنظيف مصباح LED بعد اللحام؟

ج: نعم، استخدم كحول الأيزوبروبيل. تجنب التنظيف بالموجات فوق الصوتية.

13. أمثلة حالات التصميم

مثال 1: شريط ضوئي خطي للعرض الداخلي. استخدم 10 مصابيح LED على التوالي مدفوعة بمصدر تيار ثابت مضبوط على 300 مللي أمبير. احسب إجمالي انخفاض الجهد (حوالي 30 فولت). استخدم وسادات مقاومة حرارية على PCB لتبديد الحرارة. تأكد من التباعد لانتشار الحرارة الكافي.

مثال 2: وحدة LED واحدة لضوء موضعي للمناظر الطبيعية. استخدم محول باك لقيادة LED واحد عند 300 مللي أمبير. قم بتضمين عدسة لتشكيل الشعاع. يمكن استخدام زاوية الرؤية الواسعة لمصباح LED نفسه بدون ناشر لشعاع واسع.