مصباح LED RF-A3H10-W60P-E5 من السيراميك للسيارات أبيض - حجم 2.0x1.6x0.8 مم - جهد 2.8-3.4 فولت - قدرة 5.1 واط - ورقة بيانات تقنية

1. نظرة عامة على المنتج

إن RF-A3H10-W60P-E5 هو مصباح LED عالي القدرة من السيراميك مصمم بشكل أساسي لتطبيقات الإضاءة الخارجية للسيارات. يعتمد على ركيزة سيراميكية قوية وتغليف سيليكوني لضمان موثوقية عالية تحت الضغط الحراري والميكانيكي الشديد. يوفر هذا المصباح فيضًا ضوئيًا يتراوح بين 360 و460 لومن عند تيار أمامي 1000 مللي أمبير، مع بصمة مدمجة تبلغ فقط 2.00 مم × 1.60 مم × 0.80 مم. الجهاز معتمد وفقًا لـ AEC-Q102، مما يجعله مناسبًا للمصابيح الأمامية، ومصابيح النهار، ومصابيح الضباب، وغيرها من أنظمة الإضاءة الخارجية التي تتطلب عمرًا طويلاً وأداءً ثابتًا.

تشمل الميزات الرئيسية التوافق مع لحام إعادة التدفق الخالي من الرصاص، ومستوى الحساسية للرطوبة 2، والامتثال لـ RoHS وREACH، وحماية من التفريغ الكهروستاتيكي تصل إلى 8000 فولت (HBM). يعمل المصباح على نطاق واسع من درجات الحرارة من -40 درجة مئوية إلى +125 درجة مئوية، مع درجة حرارة قصوى للوصلة تبلغ 150 درجة مئوية.

2. المعايير الفنية

2.1 الخصائص الكهربائية والبصرية

عند درجة حرارة لحام 25 درجة مئوية وتيار أمامي 1000 مللي أمبير، يكون الجهد الأمامي النموذجي 2.8 فولت، مع نطاق مضمون من 2.8 فولت كحد أدنى إلى 3.4 فولت كحد أقصى. التيار العكسي عند 5 فولت أقل من 10 µA. يصل الفيض الضوئي النموذجي إلى 360 لومن، مع نطاق تصنيف من 360 لومن إلى 460 لومن. زاوية الرؤية (نصف القدرة) هي 120° (نموذجية). لم يتم تحديد مؤشر تجسيد اللون (Ra) في ورقة البيانات هذه، مما يشير إلى أن المنتج يستهدف السطوع بدلاً من جودة اللون.

2.2 التصنيفات القصوى المطلقة

يمكن للجهاز تحمل تبديد طاقة يصل إلى 5100 مللي واط، وتيار مستمر أمامي يصل إلى 1500 مللي أمبير، وتيار أمامي ذروة 2000 مللي أمبير (دورة عمل 1/10، نبضة 10 مللي ثانية). يجب ألا يتجاوز الجهد العكسي 5 فولت. نطاق درجة حرارة التشغيل هو -40 درجة مئوية إلى +125 درجة مئوية، ودرجة حرارة التخزين مماثلة، ودرجة حرارة الوصلة القصوى 150 درجة مئوية. حساسية التفريغ الكهروستاتيكي (HBM) مصنفة عند 8000 فولت.

2.3 المقاومة الحرارية

المقاومة الحرارية من الوصلة إلى نقطة اللحام (RthJ-S) هي نموذجياً 3.1 درجة مئوية/واط والحد الأقصى 4.1 درجة مئوية/واط عند 1000 مللي أمبير. تضمن هذه المقاومة الحرارية المنخفضة نقل الحرارة بكفاءة إلى لوحة الدوائر المطبوعة، وهو أمر ضروري للحفاظ على درجة حرارة الوصلة ضمن الحدود الآمنة أثناء التشغيل بتيار عالٍ.

3. نظام التصنيف

3.1 تصنيفات الجهد الأمامي

عند IF = 1000 مللي أمبير، يتم فرز الجهد الأمامي إلى ثلاث فئات:

• G0: 2.8 – 3.0 فولت
• H0: 3.0 – 3.2 فولت
• I0: 3.2 – 3.4 فولت

3.2 تصنيفات الفيض الضوئي

يتم تصنيف الفيض الضوئي إلى أربع فئات:

• BG: 360 – 380 لومن
• BH: 380 – 400 لومن
• FD: 400 – 430 لومن
• FE: 430 – 460 لومن

3.3 تصنيفات اللونية

تم تحديد ثلاث فئات لونية بناءً على إحداثيات CIE 1931. تتوافق الفئات مع المناطق البيضاء المستخدمة عادةً في إضاءة السيارات:

• 57N: رؤوس (0.3221,0.3255) → (0.3206,0.3474) → (0.3375,0.3628) → (0.3365,0.3381)
• 60N: (0.3157,0.3211) → (0.3142,0.3430) → (0.3311,0.3584) → (0.3301,0.3337)
• 65N: (0.3029,0.3286) → (0.3206,0.3463) → (0.3222,0.3243) → (0.3069,0.3095)

تضمن هذه الفئات مظهرًا لونيًا ثابتًا عبر دفعات الإنتاج.

4. منحنيات الأداء

4.1 الجهد الأمامي مقابل التيار الأمامي

في درجة حرارة الغرفة، يزداد الجهد الأمامي تدريجياً من حوالي 2.6 فولت عند 200 مللي أمبير إلى 3.4 فولت عند 1500 مللي أمبير. يظهر المنحنى سلوك الدايود النموذجي. يجب على المصممين مراعاة هذا التغير في الجهد لتجنب تجاوز التصنيفات القصوى المطلقة.

4.2 الشدة النسبية مقابل التيار الأمامي

ترتفع الشدة الضوئية النسبية بشكل خطي تقريباً مع التيار حتى 1500 مللي أمبير، لتصل إلى حوالي 140% من الشدة عند 1000 مللي أمبير. عند التيارات المنخفضة (200 مللي أمبير)، تكون الشدة حوالي 20% من القيمة عند 1000 مللي أمبير.

4.3 خصائص درجة الحرارة

مع زيادة درجة حرارة اللحام من -40 درجة مئوية إلى 125 درجة مئوية، تنخفض الشدة الضوئية النسبية إلى حوالي 80% عند 125 درجة مئوية. ينخفض الجهد الأمامي أيضًا مع ارتفاع درجة الحرارة (حوالي 0.1 فولت عبر النطاق). تتغير إحداثيات اللونية قليلاً مع درجة الحرارة، وتبقى ضمن الحدود المقبولة لتطبيقات السيارات.

4.4 توزيع الطيف

يصدر المصباح ضوءًا أبيض مع طيف واسع من 400 نانومتر إلى 750 نانومتر. تقع الذروة الطيفية حول 450 نانومتر (أزرق) مع مكون أصفر ثانوي محول بالفوسفور، مما ينتج درجة حرارة لون مرتبطة (CCT) نموذجية لمصابيح LED البيضاء للسيارات.

4.5 نمط الإشعاع

يظهر مخطط الإشعاع توزيعًا لامبرتيًا تقريبًا بزاوية نصف قدرة ±60° (120° إجمالاً). تنخفض الشدة تدريجياً من المركز، مما يضمن إضاءة متجانسة في بصريات العاكس أو العدسة.

5. معلومات العبوة والميكانيكية

5.1 أبعاد العبوة

تبلغ أبعاد عبوة المصباح 2.00 مم × 1.60 مم (منظر علوي) بارتفاع 0.80 مم. يكشف المنظر السفلي عن وسادتين كبيرتين للأنود والكاثود (1.85 مم × 0.55 مم و 1.00 مم × 1.45 مم). يُشار إلى القطبية بواسطة شق صغير في زاوية العبوة. جميع الأبعاد لها تفاوت ±0.2 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك.

5.2 نمط اللحام الموصى به

لضمان تبديد الحرارة المناسب والموثوقية الميكانيكية، يتضمن نمط اللوحة الموصى به وسادتين مستطيلتين: واحدة بحجم 1.95 مم × 0.65 مم للكاثود وأخرى بحجم 1.05 مم × 0.60 مم للأنود، مع فجوة 0.60 مم بينهما. يجب أن يتطابق شكل وسادة اللحام مع التمعدن السفلي لتجنب الجسور.

5.3 تحديد القطبية

يتم تمييز القطبية بوضوح من خلال مخطط العبوة. يُظهر المنظر السفلي أن وسادة الأنود أكبر (الجانب الأيسر) ووسادة الكاثود أصغر (الجانب الأيمن)، بما يتوافق مع مخطط نمط اللحام.

5.4 أبعاد شريط الحامل والبكرة

يتم توفير مصابيح LED في شريط حامل بعرض 8 مم ومسافة 4 مم. أبعاد الجيب هي 2.30 مم × 1.80 مم (B0 × A0) بعمق 0.95 مم. تحتوي كل بكرة على 4000 قطعة. أبعاد البكرة: القطر الخارجي 180 مم، قطر المحور 60 مم، العرض 12 مم.

5.5 كمية التعبئة والتسمية

التعبئة القياسية: 4000 قطعة لكل بكرة. تأتي البكرة مع كيس حاجز للرطوبة ومجفف. تتضمن الملصقات رقم القطعة، رقم الدفعة، رمز التصنيف (الفيض واللونية)، تصنيف الجهد الأمامي، الكمية، والتاريخ.

6. إرشادات اللحام والتجميع

6.1 ملف تعريف اللحام بإعادة التدفق

يتبع ملف تعريف إعادة التدفق الموصى به معيار JEDEC J-STD-020. المعايير الرئيسية:

• معدل الارتفاع المتوسط: 3 درجة مئوية/ثانية كحد أقصى (من Tsmax إلى TP)
• التسخين المسبق: 150–200 درجة مئوية لمدة 60–120 ثانية
• الوقت فوق 217 درجة مئوية: 60 ثانية كحد أقصى
• درجة الحرارة القصوى: 260 درجة مئوية كحد أقصى، الوقت في حدود 5 درجات مئوية من الذروة: 30 ثانية كحد أقصى
• معدل التبريد: 6 درجة مئوية/ثانية كحد أقصى
• الوقت الإجمالي من 25 درجة مئوية إلى الذروة: 8 دقائق كحد أقصى

لا تقم بأكثر من دورتين لإعادة التدفق. إذا تجاوز الفاصل الزمني بين دورتي إعادة التدفق 24 ساعة، فقد تمتص مصابيح LED الرطوبة وتتطلب الخبز قبل المرور الثاني.

6.2 تحذيرات

تجنب الضغط الميكانيكي على عدسة السيليكون أثناء وبعد اللحام. لا تقم بثني لوحة الدوائر المطبوعة بعد التركيب. استخدم مكواة لحام ذات رأسين إذا كانت إعادة العمل ضرورية. لا تقم بتبريد الجهاز بسرعة بعد اللحام.

6.3 ظروف التخزين

قبل فتح الكيس المفرغ من الهواء: يُخزن عند ≤30 درجة مئوية و ≤75% رطوبة نسبية لمدة تصل إلى عام واحد. بعد الفتح: يُستخدم خلال 24 ساعة عند ≤30 درجة مئوية و ≤60% رطوبة نسبية. إذا تم تجاوز ذلك، يُخبز عند 60±5 درجة مئوية لمدة ≥24 ساعة قبل الاستخدام.

7. معلومات اختبار الموثوقية

7.1 عناصر الاختبار والظروف

تشمل اختبارات الموثوقية لحام إعادة التدفق (260 درجة مئوية، 10 ثوانٍ، دورتان)، التكييف المسبق لمستوى الحساسية للرطوبة 2 (85 درجة مئوية/60% رطوبة نسبية، 168 ساعة)، الصدمة الحرارية (−40 درجة مئوية إلى 125 درجة مئوية، 1000 دورة)، اختبار العمر (125 درجة مئوية، 1000 مللي أمبير، 1000 ساعة)، واختبار العمر في درجة حرارة عالية/رطوبة عالية (85 درجة مئوية/85% رطوبة نسبية، 1000 مللي أمبير، 1000 ساعة). يتم إجراء جميع الاختبارات على 20 عينة بمعايير قبول 0/1 فشل.

7.2 معايير الفشل

بعد كل اختبار، تنطبق الحدود التالية:

• تغير الجهد الأمامي: ≤ 1.1 × USL (حد المواصفات الأعلى)
• التيار العكسي: ≤ 2.0 × USL
• انخفاض الفيض الضوئي: ≥ 0.7 × LSL (حد المواصفات الأدنى)

8. احتياطات المناولة

يجب أن يحتوي بيئة تشغيل المصباح ومواد التزاوج على محتوى كبريت أقل من 100 جزء في المليون. يجب أن يكون محتوى البروم والكلور أقل من 900 جزء في المليون لكل منهما، وإجماليهما أقل من 1500 جزء في المليون. يمكن للمركبات العضوية المتطايرة من مواد التركيبات اختراق غلاف السيليكون والتسبب في تغير اللون؛ لذلك، يجب استخدام فقط المواد اللاصقة والطلاءات المتوافقة. تعامل مع مصابيح LED بأدوات تمسك الأسطح الجانبية، ولا تضغط على العدسة مباشرة. حماية التفريغ الكهروستاتيكي إلزامية أثناء المناولة والتجميع. للتنظيف، يُوصى باستخدام كحول الأيزوبروبيل؛ تجنب التنظيف بالموجات فوق الصوتية.

9. ملاحظات التطبيق

9.1 التطبيقات النموذجية

مصباح LED هذا مثالي للإضاءة الخارجية للسيارات مثل مصابيح النهار، والمصابيح الأمامية المنخفضة/العالية، ومصابيح الضباب. تسمح عبوته الخزفية الصغيرة بتصميمات بصرية مدمجة، بينما يوفر الفيض الضوئي العالي وزاوية الشعاع الواسعة توزيعًا فعالاً للضوء.

9.2 اعتبارات التصميم الحراري

نظرًا لأن درجة حرارة الوصلة يجب أن تبقى أقل من 150 درجة مئوية، فإن التبريد المناسب أمر بالغ الأهمية. تسمح المقاومة الحرارية المنخفضة (3.1 درجة مئوية/واط نموذجية) باستخدام لوحات دوائر مطبوعة FR4 قياسية مع فتحات حرارية، ولكن للتيار الأقصى، يُوصى باستخدام لوحات دوائر مطبوعة ذات قلب معدني (MCPCB). يجب إجراء محاكاة حرارية لضمان ألا تتجاوز درجة حرارة اللحام 105 درجة مئوية عند التيار الأقصى.

9.3 تصميم الدائرة

قم دائمًا بتضمين مقاومة محددة للتيار أو مشغل تيار ثابت لمنع الانفلات الحراري. يجب توفير حماية من الجهد العكسي؛ إذا تعرض مصباح LED للانحياز العكسي، فقد يتسبب تيار التسرب في تلف. عند توصيل عدة مصابيح LED بالتوازي، تأكد من تطابق الجهود الأمامية (نفس التصنيف) لموازنة توزيع التيار.