ورقة بيانات LED خضراء بقدرة 1 واط من سلسلة السيراميك 3535 - الأبعاد 3.5x3.5x? مم - الجهد 3.5 فولت - القدرة 1 واط - وثيقة تقنية باللغة العربية

1. نظرة عامة على المنتج

توفر هذه الوثيقة المواصفات التقنية الكاملة لصمام ثنائي باعث للضوء (LED) أخضر عالي القدرة بقدرة 1 واط من سلسلة السيراميك 3535. يُقدم الركيزة السيراميكية إدارة حرارية فائقة مقارنةً بالأغلفة البلاستيكية التقليدية، مما يتيح تيارات تشغيل أعلى وموثوقية مُحسنة على المدى الطويل. تم تصميم هذا الـ LED للتطبيقات التي تتطلب سطوعًا عاليًا وأداءً مستقرًا في البيئات المتطلبة.

1.1 تعريف المنتج واصطلاح التسمية

يُعرف نموذج المنتج بالرمز T1901PGA. يتبع اصطلاح التسمية رمزًا منظمًا:T □□ □□ □ □ □ – □□□ □□. يتفكك هذا الرمز إلى عدة معلمات رئيسية:

• كود الغلاف (19):يشير إلى غلاف سيراميك 3535.
• كود عدد الشرائح (P):يدل على شريحة LED واحدة عالية القدرة.
• كود اللون (G):يحدد الانبعاث الأخضر.
• كود البصريات (A):يشرح تصميم العدسة أو البصريات (التفاصيل مُضمنة في الرمز).
• كود فرز التدفق الضوئي:رمز متعدد الأرقام يُعرِّف مجموعة فرز ناتج التدفق الضوئي.
• كود درجة حرارة اللون / فرز الطول الموجي:رمز يحدد نطاق الطول الموجي السائد.

رموز الألوان الأخرى المُعرَّفة في النظام تشمل الأحمر (R)، الأصفر (Y)، الأزرق (B)، البنفسجي (U)، البرتقالي (A)، الأشعة تحت الحمراء (I)، الأبيض الدافئ L (<3700K)، الأبيض المحايد C (3700-5000K)، والأبيض البارد W (>5000K).

2. المواصفات الميكانيكية والبصرية

2.1 الأبعاد الفيزيائية والتخطيط

يستخدم الـ LED غلاف سطح مونتب من السيراميك مقاس 3535. يُظهر الرسم البعدي الدقيق المنظور العلوي والجانبي مع القياسات الحرجة. تشمل الأبعاد الرئيسية الحجم الكلي للغلاف وهو 3.5 مم × 3.5 مم. يتم توفير نمط اللحام الموصى به (البصمة) وتصميم الإستنسل لتجميع اللوحة المطبوعة (PCB) لضمان لحام سليم وأداء حراري مثالي. يتم تحديد التسامحات بـ ±0.10 مم للأبعاد .X و ±0.05 مم للأبعاد .XX.

2.2 الخصائص البصرية

يتم قياس المعلمات البصرية الأساسية عند تيار اختبار قياسي قدره 350 مللي أمبير ودرجة حرارة نقطة اللحام (Ts) تبلغ 25 درجة مئوية.

• الطول الموجي السائد (λd):525 نانومتر (نموذجي).
• زاوية الرؤية (2θ1/2):120 درجة، مما يوفر نمط انبعاث واسع يشبه لامبرت، مناسب للإضاءة المساحية.
• التدفق الضوئي:تعتمد القيمة على مجموعة التدفق الضوئي المحددة المخصصة للوحدة (انظر القسم 3.3).

3. المعلمات الكهربائية والحرارية

3.1 القيم القصوى المطلقة

قد تؤدي الضغوط التي تتجاوز هذه الحدود إلى تلف دائم. يتم تحديد جميع القيم عند Ts=25°C.

• التيار الأمامي المستمر (IF):500 مللي أمبير
• تيار النبضة الأمامي القصوي (IFP):700 مللي أمبير (عرض النبضة ≤10 مللي ثانية، دورة العمل ≤1/10)
• تبديد القدرة (PD):1800 ملي واط
• درجة حرارة التشغيل (Topr):-40°C إلى +100°C
• درجة حرارة التخزين (Tstg):-40°C إلى +100°C
• درجة حرارة التقاطع (Tj):125°C
• درجة حرارة اللحام (Tsld):لحام بإعادة التدفق عند 230°C أو 260°C لمدة أقصاها 10 ثوانٍ.

3.2 الخصائص الكهربائية النموذجية

تم القياس عند Ts=25°C، IF=350mA.

• الجهد الأمامي (VF):3.5 فولت (نموذجي)، 3.6 فولت (أقصى)
• الجهد العكسي (VR):5 فولت
• التيار العكسي (IR):50 ميكرو أمبير (أقصى)

4. نظام التصنيف والفرز

لضمان اتساق اللون والسطوع في الإنتاج، يتم فرز مصابيح LED إلى مجموعات بناءً على المعلمات الرئيسية.

4.1 فرز التدفق الضوئي

يتم قياس التدفق الضوئي عند 350 مللي أمبير. تحدد المجموعات، المُعرَّفة برمز حرفي، قيمة دنيا (Min) ونموذجية (Type). التسامح لقياس التدفق هو ±7%.

• الرمز 1R:الحد الأدنى 55 لومن، النموذجي 60 لومن
• الرمز 1S:الحد الأدنى 60 لومن، النموذجي 65 لومن
• الرمز 1T:الحد الأدنى 65 لومن، النموذجي 70 لومن
• الرمز 1W:الحد الأدنى 70 لومن، النموذجي 75 لومن
• الرمز 1X:الحد الأدنى 75 لومن، النموذجي 80 لومن
• الرمز 1Y:الحد الأدنى 80 لومن، النموذجي 87 لومن

4.2 فرز جهد التشغيل الأمامي

يتم قياس الجهد الأمامي عند 350 مللي أمبير. تضمن المجموعات التوافق الكهربائي في سلاسل التوالي/التوازي. التسامح هو ±0.08 فولت.

• الرمز 1:2.8 فولت إلى 3.0 فولت
• الرمز 2:3.0 فولت إلى 3.2 فولت
• الرمز 3:3.2 فولت إلى 3.4 فولت
• الرمز 4:3.4 فولت إلى 3.6 فولت

4.3 فرز الطول الموجي السائد

بالنسبة لمصابيح LED الخضراء، يتم فرز الطول الموجي السائد للتحكم في الدرجة الدقيقة للون الأخضر.

• الرمز G5:519 نانومتر إلى 522.5 نانومتر
• الرمز G6:522.5 نانومتر إلى 526 نانومتر
• الرمز G7:526 نانومتر إلى 530 نانومتر

5. خصائص الأداء والمنحنيات

توفر البيانات الرسومية رؤية أعمق لسلوك الـ LED تحت ظروف مختلفة.

5.1 التيار الأمامي مقابل الجهد الأمامي (منحنى I-V)

يُظهر المنحنى العلاقة الأسية بين التيار والجهد. هذا أمر بالغ الأهمية لتصميم السائق المحدد للتيار بشكل صحيح. يتم تأكيد الجهد الأمامي النموذجي البالغ 3.5 فولت عند 350 مللي أمبير على هذا الرسم البياني.

5.2 التدفق الضوئي النسبي مقابل التيار الأمامي

يوضح هذا الرسم البياني كيف يزداد ناتج الضوء مع زيادة تيار التشغيل. يُظهر عادةً زيادة تحت خطية عند التيارات الأعلى بسبب انخفاض الكفاءة والتأثيرات الحرارية، مما يسلط الضوء على أهمية الإدارة الحرارية للحفاظ على السطوع.

5.3 القدرة الطيفية النسبية مقابل درجة حرارة التقاطع

ينتقل الناتج الطيفي لـ LED مع درجة حرارة التقاطع. بالنسبة لمصابيح LED الخضراء، ينخفض الطول الموجي القصوي عمومًا (ينزاح نحو الأزرق) قليلاً مع زيادة درجة الحرارة. يقوم هذا الرسم البياني بتحديد مقدار ذلك الانزياح، وهو أمر مهم للتطبيقات الحساسة للألوان.

5.4 توزيع القدرة الطيفية

يعرض المنحنى شدة الضوء المنبعث عبر الطيف المرئي لهذا الـ LED الأخضر، والذي يتمركز حول 525 نانومتر. يُظهر عرض نطاق طيفي ضيق نسبيًا نموذجيًا لمصابيح LED أحادية اللون.

6. إرشادات التجميع والتعامل

6.1 توصيات اللحام

يتوافق الغلاف السيراميكي مع عمليات لحام إعادة التدفق بالأشعة تحت الحمراء أو الحمل الحراري القياسية. الحد الأقصى الموصى به لملف درجة حرارة اللحام هو 230°C أو 260°C كدرجة حرارة قمة لمدة تصل إلى 10 ثوانٍ. يضمن تصميم الإستنسل المقدم حجم معجون اللحام الصحيح للحصول على وصلات موثوقة ونقل حراري أمثل من الوسادة الحرارية إلى اللوحة المطبوعة (PCB).

6.2 إدارة الحرارة

تعد الإدارة الحرارية الفعالة أمرًا بالغ الأهمية للأداء والعمر الافتراضي. يتمتع الغلاف السيراميكي بمقاومة حرارية منخفضة، ولكن يجب تركيبه على لوحة مطبوعة (PCB) تحتوي على ثقوب حرارية كافية، وإذا لزم الأمر، مشتت حراري خارجي للحفاظ على درجة حرارة التقاطع أقل من 125°C، خاصة عند التشغيل بالقرب من التيار الأقصى البالغ 500 مللي أمبير.

6.3 الحساسية للتفريغ الكهروستاتيكي (ESD)

مثل جميع الأجهزة شبه الموصلة، فإن مصابيح LED حساسة للتفريغ الكهروستاتيكي (ESD). يجب مراعاة احتياطات ESD القياسية (استخدام أساور المعصم المؤرضة، والحصائر الموصلة، والمؤينات) أثناء التعامل والتجميع.

7. معلومات التغليف والطلب

7.1 مواصفات الشريط والبكرة

يتم توريد المنتج على شريط حامل بارز لتجميع الالتقاط والوضع الآلي. تحدد الرسومات التفصيلية أبعاد الجيب، وعرض الشريط، وقطر البكرة، وتوجيه المكون. يستخدم غلاف السيراميك 3535 تنسيق شريط قياسي متوافق مع معدات الوضع عالية السرعة.

7.2 هيكل كود الطلب

يتم بناء كود الطلب الكامل من اصطلاح التسمية الموصوف في القسم 1.1. للطلب، حدد الرمز الكامل بما في ذلك الغلاف (19)، وعدد الشرائح (P)، واللون (G)، والبصريات (A)، ورموز فرز التدفق والطول الموجي المطلوبة بناءً على متطلبات التطبيق.

8. ملاحظات التطبيق واعتبارات التصميم

8.1 التطبيقات النموذجية

• الإضاءة المعمارية:إضاءة الواجهات، والإضاءة المخفية، والإضاءة التمييزية حيث تكون هناك حاجة إلى سطوع عالي واستقرار لوني.
• إضاءة السيارات:الإضاءة الداخلية، وأضواء الإشارة (حيث يتم استيفاء مواصفات اللون).
• الإضاءة المحمولة:الكشافات عالية الجودة ومصابيح العمل.
• الإضاءة المتخصصة:رؤية الآلة، وإضاءة المسرح، واللافتات.

8.2 اختيار السائق (الدرايفر)

سائق التيار الثابت إلزامي للتشغيل الموثوق. يجب اختيار السائق بناءً على تيار التشغيل الأمامي المطلوب (مثل 350 مللي أمبير للاستخدام النموذجي، حتى 500 مللي أمبير لأقصى ناتج) ومجموعة الجهد الأمامي لمصابيح LED، خاصة عند توصيل أجهزة متعددة على التوالي. يجب أن يحتوي السائق على حماية مناسبة ضد ارتفاع درجة الحرارة والتيار الزائد.

8.3 التصميم البصري

زاوية الرؤية البالغة 120 درجة مثالية للإضاءة الواسعة والمتساوية. للحزم المركزة، يجب تصميم البصريات الثانوية (العواكس أو العدسات) مع مراعاة العدسة الأولية للـ LED ونمط الانبعاث. توفر الرسومات الميكانيكية نقاط المرجع اللازمة للمحاذاة البصرية.

9. الموثوقية والعمر الافتراضي

على الرغم من عدم توفير بيانات العمر الافتراضي المحددة L70 أو L50 (الوقت حتى 70% أو 50% من ناتج اللومن الأولي) في هذا المقتطف، فإن الغلاف السيراميكي يدعم بطبيعته عمرًا افتراضيًا أطول من خلال الحفاظ على درجة حرارة تقاطع أقل لتبديد قدرة معين. يعتمد العمر الافتراضي بشكل أساسي على درجة حرارة التقاطع وتيار التشغيل؛ التشغيل ضمن المواصفات الموصى بها يزيد من طول العمر إلى أقصى حد.

10. المقارنة التقنية والمزايا

10.1 مقارنة غلاف السيراميك مقابل البلاستيك

يقدم غلاف السيراميك 3535 مزايا واضحة مقارنة بأغلفة SMD البلاستيكية القياسية (مثل PLCC، 5050):

• موصلية حرارية فائقة:تشتت الركائز السيراميكية الحرارة بكفاءة أكبر، مما يسمح بتيارات تشغيل أعلى وصيانة أفضل للأداء.
• موثوقية مُحسنة:السيراميك مقاوم للرطوبة وتدهور الأشعة فوق البنفسجية، مما يؤدي إلى أداء أكثر استقرارًا في البيئات القاسية.
• استقرار لوني أفضل:تقليل درجة حرارة تقاطع التشغيل يقلل من انزياح الطول الموجي وانخفاض اللومن مع مرور الوقت.

10.2 تصميم الشريحة الواحدة عالية القدرة

يُحسِّن استخدام شريحة كبيرة واحدة (يُشار إليها بـ 'P') بدلاً من عدة شرائح صغيرة من تجانس كثافة التيار ويمكن أن يوفر كفاءة وموثوقية عامة أفضل مقارنة بتصميمات الشرائح المتعددة عند مستويات قدرة مماثلة.