ورقة بيانات LED الأصفر السيراميكي 3535 - الأبعاد 3.5x3.5x?مم - الجهد 1.8-2.6 فولت - الطاقة 1.56 واط - وثيقة تقنية باللغة العربية

1. نظرة عامة على المنتج

تحدد هذه الوثيقة مواصفات سلسلة T19، وهي LED أصفر عالي الأداء مُحاط بغلاف سيراميكي 3535. تم تصميم هذا المنتج للتطبيقات التي تتطلب موثوقية عالية، وإدارة حرارية ممتازة، وإخراج ضوئي ثابت. يوفر الركيزة السيراميكية تبديد حرارة فائقًا مقارنةً بالعبوات البلاستيكية التقليدية، مما يجعله مناسبًا للتشغيل بتيار عالي والبيئات الحرارية الصعبة.

Core Advantages: The key benefits of this LED series include a high luminous flux output and efficacy, low thermal resistance, and compatibility with Pb-free reflow soldering processes. It is designed to remain compliant with RoHS directives.

Target Market: Primarily targeted at automotive and signal lighting applications, including turn signals, signal lamps, rear lamps, and instrument panel illumination, where color consistency, longevity, and performance under varying temperatures are critical.

2. تحليل متعمق للمعايير التقنية

2.1 الخصائص الكهربائية والبصرية

يتم تحديد جميع القياسات عند درجة حرارة محيطة (Ta) تبلغ 25°C. يتراوح جهد الأمام (VF) من حد أدنى 1.8 فولت إلى حد أقصى 2.6 فولت عند تيار تشغيل نموذجي 350 مللي أمبير، مع تسامح قياس ±0.1 فولت. يتراوح التدفق الضوئي (ΦV) عند هذا التيار من 51 لومن إلى 80 لومن، مع تسامح ±7%. يتراوح الطول الموجي السائد (λ) للانبعاث الأصفر بين 585 نانومتر و 595 نانومتر (تسامح ±2.0 نانومتر). يتميز الجهاز بزاوية مشاهدة واسعة (2θ1/2) تبلغ 120 درجة.

تحدد التقييمات القصوى المطلقة حدود التشغيل: تيار أمامي مستمر (IF) بقيمة 600 مللي أمبير، وتيار أمامي نبضي (IFP) بقيمة 1000 مللي أمبير (تحت ظروف نبضية محددة)، وأقصى تبديد للطاقة (PD) بقيمة 1560 مللي واط. يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الوصلة (Tj) 115°C.

2.2 الخصائص الحرارية

تعد الإدارة الحرارية ميزة بارزة. يتم تحديد المقاومة الحرارية من وصلة LED إلى نقطة اللحام (Rth j-sp) بقيمة 5 °C/واط عند 350 مللي أمبير. هذه القيمة المنخفضة هي نتيجة مباشرة للعبوة السيراميكية، التي تنقل الحرارة بكفاءة بعيدًا عن الوصلة شبه الموصلة، مما يعزز الموثوقية ويحافظ على استقرار الإخراج الضوئي. يتراوح نطاق درجة حرارة التشغيل من -40°C إلى +105°C.

3. شرح نظام التصنيف

لضمان اتساق اللون والأداء، يتم فرز مصابيح LED إلى مجموعات بناءً على معايير رئيسية.

3.1 تصنيف الطول الموجي السائد

يتم تصنيف مصابيح LED إلى رتبتين للطول الموجي: Y7 (585-590 نانومتر) و Y8 (590-595 نانومتر). هذا يسمح للمصممين باختيار مصابيح LED بنقاط لونية دقيقة لتطبيقهم.

3.2 تصنيف التدفق الضوئي

يتم تصنيف الإخراج الضوئي إلى أربع رتب: AP (51-58 لومن)، AQ (58-65 لومن)، AR (65-72 لومن)، و AS (72-80 لومن)، جميعها مقاسة عند IF=350 مللي أمبير. يسهل هذا التصنيف التصاميم التي تتطلب مستويات سطوع محددة.

3.3 تصنيف جهد الأمام

يتم تصنيف جهد الأمام إلى أربع رتب: C3 (1.8-2.0 فولت)، D3 (2.0-2.2 فولت)، E3 (2.2-2.4 فولت)، و F3 (2.4-2.6 فولت). معرفة مجموعة الجهد تساعد في تصميم دائرة السائق واختيار مصدر الطاقة.

4. تحليل منحنيات الأداء

تتضمن ورقة البيانات عدة منحنيات مميزة حيوية لمهندسي التصميم.

Color Spectrum (Fig 1): Shows the spectral power distribution of the yellow LED, confirming the dominant wavelength and spectral purity.

Forward Current vs. Relative Intensity (Fig 3): Illustrates how the light output changes with increasing drive current. It is crucial for determining the optimal operating point for efficiency and longevity.

Forward Current vs. Forward Voltage (Fig 4): The IV curve is essential for designing the current-limiting circuitry. It shows the non-linear relationship between voltage and current.

Ambient Temperature vs. Relative Luminous Flux (Fig 5): Demonstrates the thermal derating of light output. As ambient temperature rises, luminous flux decreases. This curve is critical for applications subject to high temperatures.

Ambient Temperature vs. Wavelength (Fig 2) & Relative Forward Voltage (Fig 6): Show how the dominant wavelength and forward voltage shift with temperature, important for color-stable applications.

Ambient Temperature vs. Maximum Forward Current (Fig 8): A derating curve that specifies the maximum allowable forward current as a function of ambient temperature to prevent overheating and ensure reliability.

5. معلومات ميكانيكية وخاصة بالعبوة

5.1 أبعاد العبوة

يستخدم LED عبوة سيراميكية 3535. يحدد الرسم البعدي الطول والعرض بـ 3.5 مم × 3.5 مم. يتضمن الرسم تفاصيل للارتفاع الكلي، وهندسة العدسة، ومواقع الوسادات. جميع التسامحات غير المحددة هي ±0.2 مم.

5.2 تخطيط وسادة اللحام الموصى به

يتم توفير مخطط البصمة لتصميم لوحة الدوائر المطبوعة (PCB)، يوضح أبعاد وسادة النحاس الموصى بها والتباعد لضمان اللحام السليم، ونقل الحرارة، والاستقرار الميكانيكي. التسامحات غير المحددة للوسادة هي ±0.1 مم.

5.3 تحديد القطبية

يتم عادةً تمييز الكاثود على عبوة الجهاز. يميز تخطيط الوسادة أيضًا بين وسادات الأنود والكاثود. الاتصال الصحيح للقطبية ضروري لمنع تلف الجهاز.

6. إرشادات اللحام والتجميع

6.1 معلمات اللحام بإعادة الانصهار

LED مناسب للحام بإعادة الانصهار الخالي من الرصاص. يحدد الملف الشخصي المعلمات الرئيسية: يجب ألا تتجاوز درجة حرارة جسم العبوة القصوى (Tp) 260°C، والوقت فوق السائل (217°C) بين 60-150 ثانية، وأقصى معدل تسخين 3°C/ثانية. يجب أن يكون إجمالي الوقت من 25°C إلى درجة الحرارة القصوى 8 دقائق كحد أقصى. يُوصى بعدم إجراء لحام بإعادة الانصهار أكثر من مرتين.

6.2 احتياطات التعامل والتخزين

الأجهزة حساسة للتفريغ الكهروستاتيكي (ESD)، مع تصنيف نموذج جسم الإنسان (HBM) بقيمة 2000 فولت. يجب اتباع إجراءات التعامل مع ESD المناسبة. يجب أن تكون درجة حرارة التخزين بين -40°C و +85°C.

7. معلومات التعبئة والطلب

7.1 مواصفات التعبئة

يتم توريد مصابيح LED على شريط وبكرة للتجميع الآلي. يتم تحديد عرض الشريط، وأبعاد الجيوب، وقطر البكرة. تحتوي كل بكرة على حد أقصى 1000 قطعة. ثم يتم تعبئة البكرات في صناديق، بسعات 4/8 بكرات لكل صندوق صغير أو 48/64 بكرة لكل صندوق رئيسي أكبر. يتم تضمين مجفف في الكيس المضاد للرطوبة.

7.2 نظام ترقيم الأجزاء

يتبع رقم الجزء (مثل T19YE011A-xxxxxx) رمزًا منظمًا: T (السلسلة)، 19 (عبوة سيراميكية 3535)، YE (أصفر)، 0 (تجسيد اللون)، 1 (رقائق تسلسلية)، 1 (رقائق متوازية)، A (رمز المكون)، يليه رموز داخلية واحتياطية. يسمح هذا النظام بالتعريف الدقيق لنوع العبوة، واللون، والتكوين.

8. توصيات التطبيق

8.1 سيناريوهات التطبيق النموذجية

هذا LED مناسب بشكل مثالي لإضاءة السيارات الخارجية مثل إشارات الانعطاف والمصابيح الخلفية، حيث يكون لونه الأصفر وموثوقيته أساسيين. كما أنه قابل للتطبيق لمختلف مصابيح الإشارة وإضاءة خلفية لوحات العدادات.

8.2 اعتبارات التصميم

Thermal Design: Utilize the low thermal resistance by providing an adequate thermal path on the PCB, such as using thermal vias and connecting to a sufficient copper area or heatsink.

Current Driving: Use a constant current driver to ensure stable light output and prevent thermal runaway. Refer to the derating curve (Fig 8) when operating at high ambient temperatures.

Optical Design: The 120-degree viewing angle provides wide illumination. Secondary optics (lenses, reflectors) can be used to shape the beam pattern for specific applications.

9. المقارنة التقنية والتمييز

مقارنةً بمصابيح LED البلاستيكية القياسية 3535، تقدم العبوة السيراميكية مقاومة حرارية أقل بشكل ملحوظ، مما يؤدي إلى أداء أفضل عند التيارات العالية وتحسين الموثوقية طويلة المدى بسبب انخفاض درجات حرارة الوصلة التشغيلية. كما تقدم المادة السيراميكية مقاومة أفضل للرطوبة والظروف البيئية القاسية مقارنةً بالبلاستيك، مما يجعلها أكثر متانة لتطبيقات السيارات والهواء الطلق.

10. الأسئلة الشائعة (بناءً على المعايير التقنية)

Q: What is the maximum current I can drive this LED at?
A: The absolute maximum continuous current is 600mA. However, for optimal lifetime and reliability, it is advised to operate at or below the test current of 350mA, especially in high-temperature environments, following the derating curve in Fig 8.

Q: How do I interpret the luminous flux binning?
A: The bin code (AP, AQ, AR, AS) indicates the guaranteed minimum and maximum flux output from the LED at 350mA. For consistent brightness in an array, specify LEDs from the same or adjacent flux bins.

Q: Can I use this LED for a turn signal that must meet specific color regulations?
A: Yes. The dominant wavelength bins (Y7: 585-590nm, Y8: 590-595nm) allow you to select LEDs that fall within the required yellow color specifications for automotive signals. Always verify against the applicable regulatory standard.

11. حالة عملية للتصميم والاستخدام

Case: Automotive Rear Turn Signal Lamp
A designer is creating a new LED-based rear turn signal cluster. They select this Ceramic 3535 Yellow LED for its proven reliability and color. They design a PCB with a 2oz copper layer and thermal vias under the LED pad to dissipate heat to a metal core or the lamp housing. They choose LEDs from the Y8 wavelength bin and AS flux bin for a bright, consistent amber color. A constant-current driver is designed to supply 300mA per LED (derated from 350mA for extra margin in the hot rear lamp environment). The wide 120-degree angle reduces the number of LEDs needed for the required field of view. The reflow profile is carefully controlled to the datasheet specifications to ensure solder joint integrity.

12. مقدمة عن مبدأ التشغيل

هذا هو ثنائي باعث للضوء (LED) شبه موصل. عند تطبيق جهد أمامي عبر الأنود والكاثود، تتحد الإلكترونات والثقوب داخل المنطقة النشطة لرقاقة أشباه الموصلات، وتطلق الطاقة في شكل فوتونات (ضوء). تحدد المواد المحددة المستخدمة في طبقات أشباه الموصلات الطول الموجي (اللون) للضوء المنبعث. في هذه الحالة، تم هندسة المواد لإنتاج ضوء في الجزء الأصفر من الطيف المرئي (585-595 نانومتر). تعمل العبوة السيراميكية بشكل أساسي كغلاف ميكانيكي قوي، وبشكل حاسم، كموصل حراري فعال لسحب الحرارة بعيدًا عن وصلة أشباه الموصلات.

13. اتجاهات التكنولوجيا

يستمر اتجاه مصابيح LED عالية الطاقة لتطبيقات السيارات والصناعية نحو كفاءة أعلى (المزيد من اللومن لكل واط) وموثوقية أعلى. أصبحت العبوات السيراميكية أكثر انتشارًا لأنها تعالج تحديات الإدارة الحرارية بشكل أفضل من البلاستيك التقليدي، مما يتيح تيارات تشغيل وكثافات طاقة أعلى. هناك أيضًا تركيز على تحسين اتساق اللون واستقراره عبر درجة الحرارة وعمر التشغيل. علاوة على ذلك، يستمر التصغير، حيث تقدم عبوات مثل 3535 إخراجًا عاليًا في بصمة صغيرة نسبيًا، مما يتيح تصاميم إضاءة أكثر إحكاما وأناقة.