ورقة بيانات مصباح LED 594UYD/S530-A3 - أصفر لامع - 20mcd - 2.0V - 60mW - وثيقة تقنية بالعربية

1. نظرة عامة على المنتج

توفر هذه الوثيقة المواصفات التقنية الكاملة لمصباح LED أصفر لامع عالي السطوع. الجهاز جزء من سلسلة مصممة للتطبيقات التي تتطلب إخراجًا ضوئيًا فائقًا وموثوقية عالية. يتميز بتغليف راتنجي أصفر مُشتت، مما يساعد في تحقيق زاوية مشاهدة واسعة وموحدة، مما يجعله مناسبًا لأغراض المؤشرات والإضاءة الخلفية المختلفة.

تشمل المزايا الأساسية لهذا LED بنيته القوية، وامتثاله للوائح البيئية الرئيسية مثل معايير RoHS وREACH والخالية من الهالوجين، وتوافره في أشكال تغليف سهلة الاستخدام مثل الشريط والبكرة لعمليات التجميع الآلي. تم تصميمه ليكون مكونًا موثوقًا به في الإلكترونيات الاستهلاكية وأنظمة العرض.

2. تعمق في المواصفات التقنية

2.1 الحدود القصوى المطلقة

يتم تعريف حدود تشغيل الجهاز لضمان الموثوقية طويلة الأمد ومنع الفشل الكارثي. يتم تصنيف التيار الأمامي المستمر (IF) عند 25 مللي أمبير، مع تيار أمامي ذروي مسموح به (IFP) يبلغ 60 مللي أمبير في ظل ظروف النبض (دورة عمل 1/10 @ 1 كيلو هرتز). الحد الأقصى لجهد الانعكاس (VR) هو 5 فولت. يجب ألا تتجاوز تبديد الطاقة (Pd) 60 ملي واط. نطاق درجة حرارة التشغيل (Topr) هو من -40 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية، بينما تمتد درجة حرارة التخزين (Tstg) إلى +100 درجة مئوية. يمكن للجهاز تحمل درجة حرارة اللحام (Tsol) تصل إلى 260 درجة مئوية لمدة تصل إلى 5 ثوانٍ.

2.2 الخصائص الكهروضوئية

يتم قياس معايير الأداء الرئيسية في حالة اختبار قياسية تبلغ 25 درجة مئوية درجة حرارة المحيط وتيار أمامي قدره 20 مللي أمبير.

• شدة الإضاءة (Iv):القيمة النموذجية هي 20 ملي كانديلا (mcd)، مع حد أدنى يبلغ 10 mcd.
• زاوية المشاهدة (2θ1/2):يوفر الجهاز زاوية مشاهدة نموذجية واسعة جدًا تبلغ 180 درجة.
• الطول الموجي الذروي (λp):الانبعاث الذروي النموذجي عند 591 نانومتر (nm).
• الطول الموجي السائد (λd):الطول الموجي السائد النموذجي هو 589 نانومتر.
• عرض نطاق الإشعاع الطيفي (Δλ):العرض الطيفي النموذجي هو 20 نانومتر.
• الجهد الأمامي (VF):عادة 2.0 فولت، يتراوح من حد أدنى 1.7 فولت إلى حد أقصى 2.4 فولت.
• التيار العكسي (IR):حد أقصى 10 ميكرو أمبير عند تطبيق جهد عكسي قدره 5 فولت.

تمت ملاحظة حالات عدم اليقين في القياس: ±0.1 فولت للجهد الأمامي، ±10% لشدة الإضاءة، و ±1.0 نانومتر للطول الموجي السائد.

2.3 اختيار الجهاز والتصنيف

يستخدم LED مادة شريحة AlGaInP لإنتاج لونه الأصفر اللامع. لون الراتنج أصفر مُشتت. تشير ورقة البيانات إلى نظام تصنيف للمعايير الرئيسية، على الرغم من الإشارة إلى رموز التصنيف المحددة لشدة الإضاءة (CAT)، والطول الموجي السائد (HUE)، والجهد الأمامي (REF) في شرح ملصق التعبئة، مما يشير إلى أن المنتج متاح في درجات أداء مصنفة لتلبية متطلبات الاتساق الخاصة بالتطبيق.

3. تحليل منحنى الأداء

تتضمن ورقة البيانات عدة رسوم بيانية مميزة توفر نظرة أعمق على سلوك الجهاز في ظل ظروف مختلفة.

3.1 التوزيع الطيفي والزاوي

يظهر منحنىشدة نسبية مقابل الطول الموجيطيف الانبعاث المتمركز حول 591 نانومتر. يوضح نمطالاتجاهيةزاوية المشاهدة البالغة 180 درجة، مما يؤكد فعالية العدسة المشتتة في نشر الضوء.

3.2 السلوك الكهربائي والحراري

يصور منحنىالتيار الأمامي مقابل الجهد الأمامي (منحنى IV)العلاقة غير الخطية، وهي أمر بالغ الأهمية لتصميم دوائر تحديد التيار. يوضح منحنىالشدة النسبية مقابل التيار الأماميكيف يزداد إخراج الضوء مع التيار، وهو أمر مهم للتحكم في السطوع.

تعد الرسوم البيانيةالشدة النسبية مقابل درجة حرارة المحيطوالتيار الأمامي مقابل درجة حرارة المحيطحرجة لتصميم إدارة الحرارة. تُظهر كيف تنخفض كفاءة الإضاءة وكيف يتغير التيار الأمامي المطلوب مع ارتفاع درجة حرارة التشغيل، مما يسلط الضوء على الحاجة إلى تبريد حراري كافٍ في التطبيقات عالية الطاقة أو ذات درجة الحرارة المحيطة العالية.

4. المعلومات الميكانيكية والمتعلقة بالعبوة

4.1 أبعاد العبوة

يتم توفير رسم تفصيلي للأبعاد. تشير الملاحظات الرئيسية إلى أن جميع الأبعاد بالمليمترات، ويجب أن يكون ارتفاع الحافة أقل من 1.5 مم، والتحمل العام هو ±0.25 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك. هذه المعلومات ضرورية لتصميم بصمة PCB وضمان الملاءمة المناسبة داخل التجميع.

4.2 تحديد القطبية والتركيب

بينما يتم عرض تحديد الرصاص المحدد في مخطط الأبعاد، تتضمن الممارسة القياسية لمصابيح LED الشعاعية تحديد الكاثود (الرصاص السالب) غالبًا عن طريق رصاص أقصر، أو بقعة مسطحة على العدسة، أو شق في الحافة. تؤكد ورقة البيانات على أهمية محاذاة فتحات PCB تمامًا مع أرجل LED لتجنب إجهاد التركيب.

5. إرشادات اللحام والتجميع

التعامل السليم أمر بالغ الأهمية للحفاظ على أداء LED وعمره الافتراضي.

5.1 تشكيل الرصاص

• يجب أن يحدث الانحناء على الأقل 3 مم من قاعدة بصيلة الإيبوكسي.
• يجب أن يتم التشكيلقبل soldering.
• تجنب إجهاد العبوة؛ يجب أن يتم القطع في درجة حرارة الغرفة. محاذاة دقيقة مع فتحات PCB إلزامية لمنع الإجهاد.
• محاذاة دقيقة مع فتحات PCB إلزامية لمنع الإجهاد.

5.2 معلمات اللحام

يتم توفير الظروف الموصى بها لكل من اللحام اليدوي والغمس:

• اللحام اليدوي:الحد الأقصى لدرجة حرارة طرف المكواة 300 درجة مئوية (30 واط كحد أقصى)، وقت اللحام الأقصى 3 ثوانٍ.
• لحام الغمس:الحد الأقصى لدرجة حرارة التسخين المسبق 100 درجة مئوية (60 ثانية كحد أقصى)، الحد الأقصى لدرجة حرارة حمام اللحام 260 درجة مئوية لمدة 5 ثوانٍ.
• يجب الحفاظ على مسافة لا تقل عن 3 مم من نقطة اللحام إلى بصيلة الإيبوكسي لكلا الطريقتين.
• يتم تضمين مخطط ملف تعريف اللحام، مع التأكيد على التسخين التدريجي المتحكم فيه، والإقامة عند درجة الحرارة القصوى، والتبريد المتحكم فيه لمنع الصدمة الحرارية.
• يجب عدم إجراء اللحام (غمس أو يدوي) أكثر من مرة واحدة.
• يجب حماية مصابيح LED من الصدمات الميكانيكية حتى تبرد إلى درجة حرارة الغرفة بعد اللحام.

5.3 التنظيف

إذا كان التنظيف ضروريًا، استخدم كحول الأيزوبروبيل في درجة حرارة الغرفة لمدة لا تزيد عن دقيقة واحدة. لا يُنصح بشدة بالتنظيف بالموجات فوق الصوتية، ولكن إذا كان لا مفر منه، فيجب التأهيل المسبق لتجنب إتلاف عبوة LED.

5.4 ظروف التخزين

يجب تخزين مصابيح LED عند ≤30 درجة مئوية و ≤70% رطوبة نسبية. العمر الافتراضي للتخزين بعد الشحن هو 3 أشهر. للتخزين لفترات أطول (حتى عام واحد)، يجب الاحتفاظ بها في حاوية محكمة الغلق بجو نيتروجين ومجفف.

6. معلومات التعبئة والطلب

6.1 مواصفات التعبئة

يتم تعبئة مصابيح LED في أكياس مضادة للكهرباء الساكنة، ووضعها في صناديق داخلية، وأخيرًا شحنها في صناديق خارجية. الكمية القياسية للتعبئة هي 200-500 قطعة كحد أدنى لكل كيس، 5 أكياس لكل صندوق داخلي، و10 صناديق داخلية لكل صندوق رئيسي (خارجي).

6.2 شرح الملصق

تحتوي الملصقات على العبوة على عدة رموز:

• CPN:رقم إنتاج العميل
• P/N:رقم الإنتاج (رقم جزء الجهاز)
• QTY:كمية التعبئة
• CAT, HUE, REF:رموز التصنيف لشدة الإضاءة، والطول الموجي السائد، والجهد الأمامي، على التوالي.
• LOT No:رقم دفعة التصنيع للتتبع.

7. ملاحظات التطبيق واعتبارات التصميم

7.1 التطبيقات النموذجية

هذا LED مناسب للاستخدام كمؤشر أو إضاءة خلفية في:

• أجهزة التلفزيون
• شاشات الكمبيوتر
• الهواتف
• ملحقات الكمبيوتر العامة

7.2 اعتبارات تصميم حرجة

إدارة الحرارة:كما هو موضح في منحنيات الأداء، تنخفض كفاءة LED مع درجة الحرارة. يجب أن يضمن التصميم بقاء درجة حرارة التقاطع ضمن الحدود الآمنة من خلال النظر في التيار الأمامي، ودرجة حرارة المحيط، والتوصيل الحراري لـ PCB. يمكن أن يؤدي تجاوز تبديد الطاقة الأقصى (60 ملي واط) أو درجة حرارة التشغيل إلى تقليل العمر الافتراضي وإخراج الضوء بشكل كبير.

قيادة التيار:يجب تشغيل LED بمصدر تيار ثابت أو مقاومة تحديد تيار مناسبة، محسوبة بناءً على جهد الإمداد والجهد الأمامي لـ LED (نموذجي 2.0 فولت، أقصى 2.4 فولت). يجب أن تحترم الدائرة الحد الأقصى المطلق للتيار المستمر البالغ 25 مللي أمبير.

حساسية ESD والرطوبة:تم تعبئة الجهاز في مواد مقاومة للرطوبة ومضادة للكهرباء الساكنة. يجب اتباع احتياطات ESD (التفريغ الكهروستاتيكي) القياسية أثناء التعامل لمنع التلف من الكهرباء الساكنة.

8. المقارنة التقنية والأسئلة الشائعة

8.1 التمايز

مقارنة بمصابيح LED الصفراء القياسية، فإن المميزات الرئيسية لهذا الجهاز هيزاوية مشاهدة واسعة جدًا تبلغ 180 درجةبسبب العدسة المشتتة، وامتثاله لمعايير صارمة خالية من الهالوجين(Br <900ppm, Cl <900ppm, Br+Cl <1500ppm)، وتصميمه من أجلتطبيقات سطوع أعلى. تقدم تقنية شريحة AlGaInP عادةً كفاءة أعلى ونقاء لوني أفضل للألوان الصفراء/الكهرمانية مقارنة ببعض التقنيات الأقدم.

8.2 الأسئلة المتكررة

س: ما الفرق بين الطول الموجي الذروي والطول الموجي السائد؟

ج: الطول الموجي الذروي (λp) هو نقطة أقصى طاقة طيفية. الطول الموجي السائد (λd) هو الطول الموجي الفردي الذي تدركه العين البشرية ويتطابق مع لون الضوء. بالنسبة لمصابيح LED، غالبًا ما يكونان متقاربين ولكن ليسا متطابقين.

س: هل يمكنني تشغيل هذا LED عند 30 مللي أمبير للحصول على سطوع أكثر؟

ج: لا. الحد الأقصى المطلق للتصنيف للتيار الأمامي المستمر هو 25 مللي أمبير. يتجاوز هذا التصنيف يهدد الموثوقية وقد يسبب تلفًا دائمًا. للحصول على سطوع أعلى، اختر LED مصنفًا لتيار أعلى.

س: لماذا يعتبر الحفاظ على مسافة 3 مم من نقطة اللحام إلى البصيلة مهمًا جدًا؟

ج: هذا يمنع انتقال الحرارة المفرطة عبر الرصاص وإتلاف القالب شبه الموصل الداخلي أو راتنج الإيبوكسي، مما قد يسبب تشققًا أو انفصالًا طبقيًا أو تحولات في الخصائص البصرية.

س: كيف أفسر رموز التصنيف (CAT, HUE, REF) على الملصق؟

ج: تتوافق هذه الرموز مع نطاقات محددة من شدة الإضاءة، والطول الموجي السائد، والجهد الأمامي، على التوالي. استشر وثيقة مواصفات التصنيف المنفصلة للشركة المصنعة لفهم نطاق الأداء الدقيق المرتبط بكل رمز، مما يسمح باتساق أكبر في تطبيقك.