Select Language

ورقة بيانات ثنائي LED ثنائي اللون LTST-C295TBKGKT-5A - الحجم 2.0x1.25x0.55 مم - الجهد 2.7 فولت / 1.75 فولت - الطاقة 0.076 واط / 0.075 واط - أزرق / أخضر

ورقة بيانات تقنية لـ LED ثنائي اللون (أزرق/أخضر). تشمل الميزات سماكة إضافية 0.55 مم، رقائق InGaN/AlInGaP، مطابقة لمعايير ROHS، وتوافق مع لحام إعادة التدفق بالأشعة تحت الحمراء.
smdled.org | حجم PDF: 0.7 ميجابايت
التقييم: 4.5/5
تقييمك
لقد قمت بتقييم هذا المستند بالفعل
غلاف مستند PDF - ورقة بيانات ثنائي LED SMD ثنائي اللون LTST-C295TBKGKT-5A - الحجم 2.0x1.25x0.55مم - الجهد 2.7فولت/1.75فولت - الطاقة 0.076واط/0.075واط - أزرق/أخضر

جدول المحتويات

نظرة عامة على المنتج

يوضح هذا المستند مواصفات صمام ثنائي باعث للضوء (LED) ثنائي اللون للتركيب السطحي (SMD). يدمج المكون شريحتي LED متميزتين داخل غلاف واحد فائق النحافة، مما يمكنه من إصدار الضوء الأزرق والأخضر من بصمة واحدة. وهو مصمم لعمليات التجميع الإلكتروني الحديثة، ويتميز بالتوافق مع معدات التركيب التلقائي وملفات تعريف اللحام بإعادة التدفق بالأشعة تحت الحمراء (IR) المناسبة للعمليات الخالية من الرصاص. يلتزم المنتج بالمعايير البيئية كمنتج أخضر متوافق مع توجيه ROHS.

1.1 المزايا الأساسية

2. تحليل متعمق للمعايير التقنية

يقدم القسم التالي تفصيلاً مفصلاً للخصائص الكهربائية والبصرية والحرارية للجهاز. يتم تحديد جميع المعايير عند درجة حرارة محيطة (Ta) تبلغ 25 درجة مئوية ما لم يُذكر خلاف ذلك.

2.1 القيم القصوى المطلقة

تحدد هذه التصنيفات الحدود التي إذا تجاوزتها قد يحدث ضرر دائم للجهاز. لا يتم ضمان التشغيل تحت أو عند هذه الظروف.

ParameterBlue ChipGreen ChipUnitالحالة
تبديد الطاقة76٧٥mW-
تيار الذروة الأمامي10080مللي أمبيردورة عمل 1/10، نبضة 0.1 مللي ثانية
تيار مستمر أمامي2030مللي أمبيرمستمر
درجة حرارة التشغيل-20°C إلى +80°C--
درجة حرارة التخزين-30°C إلى +100°C--
ظروف اللحام بالأشعة تحت الحمراء260 درجة مئوية لمدة 10 ثوانٍ-درجة الحرارة القصوى

التفسير: يمكن للرقاقة الخضراء تحمل تيار مستمر أعلى باستمرار (30 مللي أمبير مقابل 20 مللي أمبير)، بينما تمتلك الرقاقة الزرقاء تيارًا نابضًا مسموحًا به أعلى. يعد ملف إعادة التدفق بالأشعة تحت الحمراء المحدد أمرًا بالغ الأهمية لضمان سلامة وصلة اللحام دون الإضرار بغلاف LED.

2.2 Electrical & Optical Characteristics

هذه هي معلمات التشغيل النموذجية التي تحدد أداء الجهاز تحت ظروف الاختبار القياسية (IF = 5 مللي أمبير).

ParameterSymbolBlue Chip (Min/Typ/Max)Green Chip (Min/Typ/Max)Unitحالة الاختبار
شدة الإضاءةIv7.10 / - / 45.07.10 / - / 45.0mcdIF = 5 مللي أمبير
زاوية الرؤية1/2130 (نموذجي)deg-
الطول الموجي الأقصىλP468 (Typical)574 (نموذجي)نانومتر-
الطول الموجي السائدλd- / 470 / -- / 571 / -نانومترIF = 5 مللي أمبير
عرض نصف طيفيΔλ25 (نموذجي)15 (نموذجي)نانومتر-
Forward VoltageVF- / 2.70 / 3.20- / 1.75 / 2.35VIF = 5 مللي أمبير
Reverse CurrentIR10 (الحد الأقصى)10 (الحد الأقصى)μAVR = 5V

التحليل الرئيسي:

3. شرح نظام التصنيف

لضمان اتساق السطوع، يتم فرز مصابيح LED إلى فئات بناءً على شدة إضاءتها المقاسة عند 5 مللي أمبير. وهذا يسمح للمصممين باختيار درجة سطوع مناسبة لتطبيقهم.

3.1 تصنيف شدة الإضاءة

هيكل الفرز متطابق لكل من الرقائق الزرقاء والخضراء.

Bin CodeMinimum Intensity (mcd)الحد الأقصى للشدة (mcd)
K7.1011.2
L11.218.0
M18.028.0
N28.045.0

Tolerance: كل فئة شدة لها تسامح +/-15٪. على سبيل المثال، قد يكون للصمام الثنائي الباعث للضوء من الفئة "M" شدة فعلية تتراوح بين 15.3 مللي كانديلا و32.2 مللي كانديلا عند تيار الاختبار.

التضمين التصميمي: عندما تكون هناك حاجة لمطابقة دقيقة للسطوع (على سبيل المثال، في مصفوفات الصمامات الثنائية الباعثة للضوء المتعددة أو مزج الألوان)، قد يكون من الضروري تحديد رمز فئة أضيق أو تنفيذ معايرة في دائرة القيادة.

4. تحليل منحنى الأداء

بينما يتم الإشارة إلى بيانات رسومية محددة في ورقة البيانات (الصفحات 6-7)، يمكن استنتاج الاتجاهات النموذجية للأداء من المعلمات:

5. Mechanical & Package Information

5.1 Package Dimensions

يتميز الجهاز بتصميم عبوة SMD قياسي في الصناعة. تشمل الأبعاد الرئيسية حجم جسم يبلغ حوالي 2.0 مم × 1.25 مم مع ارتفاع يبلغ 0.55 مم فقط. يتم توفير رسومات أبعاد مفصلة بهامش تحمل ±0.10 مم في ورقة البيانات لتصميم بصمة PCB دقيق.

5.2 Pin Assignment & Polarity

يحتوي ثنائي LED ثنائي اللون على أربعة أطراف (1، 2، 3، 4). توزيع الأطراف هو كما يلي:

يشير هذا التكوين عادةً إلى هيكل كاثود مشترك أو أنود مشترك داخليًا، لكن ورقة البيانات تحدد أزواج الدبابيس لكل لون. يجب مراعاة القطبية عند التوصيل بدائرة القيادة. العبوة مُعلَّمة لتحديد الاتجاه (على الأرجح بنقطة أو حافة مائلة على الدبوس 1).

5.3 تصميم وسادة اللحام الموصى به

تم تضمين تخطيط مقترح لوسادة اللحام لضمان لحام موثوق ومحاذاة ميكانيكية مناسبة أثناء إعادة التدفق. يساعد اتباع هذه التوصيات في منع ظاهرة القبر (ارتفاع المكون على أحد طرفيه) ويضمن تشكيل حشوات لحام جيدة.

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 ملف تعريف اللحام بإعادة التدفق بالأشعة تحت الحمراء

يتم توفير ملف تفصيلي مقترح لإعادة التدفق لعمليات اللحام الخالية من الرصاص. تشمل المعلمات الرئيسية:

يعتمد هذا الملف الشخصي على معايير JEDEC لضمان سلامة العبوة. تتطلب الكتلة الحرارية المنخفضة لمصباح LED ضبطًا دقيقًا للملف الشخصي لتجنب السخونة الزائدة.

6.2 Hand Soldering

إذا كان اللحام اليدوي ضرورياً، فيجب تنفيذه بعناية فائقة:

يمكن أن يؤدي الحرارة المفرطة أو التلامس المطول إلى إتلاف شريحة LED أو العدسة البلاستيكية.

6.3 التنظيف

إذا تطلب الأمر التنظيف بعد اللحام:

6.4 ظروف التخزين

التخزين السليم أمر ضروري لمنع امتصاص الرطوبة، والذي يمكن أن يتسبب في "انفراج الذرة" (تشقق العبوة) أثناء عملية إعادة التدفق.

7. Packaging & Ordering Information

7.1 مواصفات الشريط والبكرة

يتم توريد الجهاز بتنسيق مُحسّن لآلات الالتقاط والوضع الآلية:

8. اقتراحات التطبيق

8.1 سيناريوهات التطبيق النموذجية

8.2 اعتبارات التصميم الحرجة

9. Technical Comparison & Differentiation

مقارنةً بمصابيح LED أحادية اللون أو حزم ثنائية اللون القديمة، يقدم هذا الجهاز مزايا واضحة:

10. الأسئلة المتكررة (FAQs)

10.1 هل يمكنني تشغيل كل من مصابيح LED الزرقاء والخضراء في وقت واحد بأقصى تيار مستمر لها؟

لا. تصنيفات الحد الأقصى المطلق تحدد حدود تبديد الطاقة لكل شريحة (76 ميلي واط للأزرق، 75 ميلي واط للأخضر). تشغيل كليهما في نفس الوقت بأقصى تيار مستمر لهما (20 ميلي أمبير للأزرق، 30 ميلي أمبير للأخضر) والجهد النموذجي VF سيؤدي إلى مستويات طاقة تبلغ حوالي 54 ميلي واط و52.5 ميلي واط على التوالي، وهي ضمن الحدود المسموح بها. ومع ذلك، يجب مراعاة إجمالي الحرارة المتولدة في العبوة الصغيرة. للتشغيل الموثوق على المدى الطويل، يُنصح بتشغيلهما بتيارات أقل من الحد الأقصى، خاصة إذا كان كلاهما يعملان بشكل مستمر.

10.2 لماذا تختلف جهود التشغيل الأمامية بهذا القدر؟

جهد الانحياز الأمامي هو خاصية أساسية لفجوة النطاق لمادة أشباه الموصلات. الضوء الأزرق، بطاقة فوتونية أعلى (طول موجي أقصر)، يتطلب شبه موصل بفجوة نطاق أوسع (InGaN)، والذي يتمتع بطبيعته بجهد أمامي أعلى. الضوء الأخضر (AlInGaP) له طاقة فوتونية أقل قليلاً، مما يتوافق مع فجوة نطاق أصغر وبالتالي جهد أمامي أقل. هذه خاصية فيزيائية، وليست عيبًا.

10.3 كيف يمكنني تفسير رمز التصنيف (bin code) عند الطلب؟

يحدد رمز التصنيف (مثل "K"، "L"، "M"، "N") الحد الأدنى المضمون للسطوع للصمام الثنائي الباعث للضوء (LED). إذا كان تصميمك يتطلب حدًا أدنى للسطوع يبلغ 18 mcd، فيجب عليك تحديد رمز تصنيف "M" أو أعلى ("N"). إذا لم يكن السطوع حاسمًا، فقد يكون رمز تصنيف أقل ("K" أو "L") أكثر فعالية من حيث التكلفة. استشر المورد لمعرفة رموز التصنيف المتاحة.

10.4 هل هذا LED مناسب للاستخدام في الهواء الطلق؟

نطاق درجة حرارة التشغيل (-20°C إلى +80°C) يغطي العديد من الظروف الخارجية. ومع ذلك، لا تحدد ورقة البيانات تصنيف الحماية من دخول الأجسام الغريبة والماء (IP). للاستخدام في الهواء الطلق، يحتاج الصمام الثنائي الباعث للضوء إلى أن يكون مغلفًا بشكل صحيح أو موضوعًا داخل هيكل محكم لحمايته من التعرض المباشر للعوامل البيئية والرطوبة والإشعاع فوق البنفسجي، والتي يمكن أن تتسبب في تدهور العدسة البلاستيكية بمرور الوقت.

11. دراسة حالة عملية للتصميم

السيناريو: تصميم عقدة استشعار إنترنت الأشياء مدمجة مع مؤشر حالة ثنائي اللون. يعمل الجهاز بواسطة منظم جهد 3.3 فولت ويستخدم متحكمًا دقيقًا يحتوي على دبابيس GPIO قادرة على توفير تيار 20 مللي أمبير.

التنفيذ:

  1. تصميم الدائرة: يتم استخدام دبوسي GPIO. يتصل كل دبوس بمقاومة محددة للتيار، ثم بلون من ألوان LED (الدبوس 1-3 للأزرق، الدبوس 2-4 للأخضر). يتم توصيل النقطة المشتركة (على سبيل المثال، الأقطاب السالبة) بالأرضي.
  2. حساب المقاومة (مثال لقيادة 10mA):
    • أزرق: Rأزرق = (3.3V - 2.7V) / 0.01A = 60Ω. استخدم مقاومة قياسية 62Ω أو 68Ω.
    • الأخضر: Rالأخضر = (3.3V - 1.75V) / 0.01A = 155Ω. استخدم مقاومة قياسية 150Ω.
    هذا يضمن أن كلا اللونين لهما سطوع مرئي متشابه عند نفس التيار، على الرغم من أن القيم النهائية قد تحتاج إلى تعديل بناءً على V الفعلي.F والشدة المطلوبة.
  3. تخطيط لوحة الدوائر المطبوعة: يتبع البصمة التصميم الموصى به لوسائد اللحام. يتم استخدام وصلات تخفيف حرارية صغيرة على الوسائد لتسهيل عملية اللحام مع توفير بعض التوصيل الحراري إلى مستوى التأريض في لوحة الدوائر المطبوعة لتبديد الحرارة.
  4. البرمجيات: يمكن لبرنامج المتحكم الدقيق التحكم في مصابيح LED لحالات مختلفة: الأخضر الثابت (التشغيل)، الأزرق الوميض (نقل البيانات)، التناوب (الخطأ)، إلخ.
تبرز هذه الحالة أهمية حسابات تحديد التيار المنفصلة وفائدة مكون واحد لحالات متعددة للتغذية البصرية.

12. مبدأ التشغيل

يعتمد انبعاث الضوء في الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs) على الإضاءة الكهربائية في وصلة أشباه الموصلات من النوع p-n. عند تطبيق جهد أمامي يتجاوز فجوة النطاق للمادة، يتم حقن الإلكترونات والثقوب عبر الوصلة. عندما تتحد هذه حاملات الشحنة مرة أخرى، فإنها تطلق الطاقة على شكل فوتونات (ضوء). يتم تحديد لون (طول موجة) الضوء المنبعث مباشرة بواسطة فجوة النطاق الطاقية لمادة أشباه الموصلات. تمتلك شريحة InGaN فجوة نطاق أوسع، مما يجعلها تبعث فوتونات زرقاء ذات طاقة أعلى، بينما تمتلك شريحة AlInGaP فجوة نطاق أضيق، مما يجعلها تبعث فوتونات خضراء ذات طاقة أقل. يتم وضع الشريحتين في غلاف واحد مع عدسة شفافة كالماء تُعدل الضوء المنبعث بشكل طفيف، مما يوفر حلاً مضغوطاً لمصدر ضوء مزدوج.

13. اتجاهات التكنولوجيا

إن تطوير ثنائيات ضوئية كهذه مثل هذا النموذج هو جزء من اتجاهات أوسع في مجال الإلكترونيات الضوئية:

تمثل الأجهزة مثل الموصوفة هنا حلاً ناضجاً وفعالاً من حيث التكلفة لاحتياجات الإضاءة المؤشرية والوظيفية القياسية، مستفيدةً من هذه التطورات المستمرة في الصناعة.

LED Specification Terminology

Complete explanation of LED technical terms

الأداء الكهروضوئي

مصطلح وحدة/تمثيل شرح مبسط لماذا هو مهم
الفعالية الضوئية lm/W (لومن لكل واط) الناتج الضوئي لكل واط من الكهرباء، القيمة الأعلى تعني كفاءة طاقة أعلى. يحدد بشكل مباشر درجة كفاءة الطاقة وتكلفة الكهرباء.
التدفق الضوئي لومن (لومنز) إجمالي الضوء المنبعث من المصدر، يُشار إليه عادةً باسم "السطوع". يحدد ما إذا كان الضوء ساطعًا بما يكفي.
زاوية الرؤية ° (درجات)، على سبيل المثال، 120° الزاوية التي ينخفض عندها شدة الضوء إلى النصف، تحدد عرض الحزمة. يؤثر على نطاق الإضاءة وانتظامها.
CCT (درجة حرارة اللون) K (كلفن)، على سبيل المثال: 2700K/6500K دفء/برودة الضوء، القيم المنخفضة تميل للاصفرار/الدفء، والقيم الأعلى تميل للبياض/البرودة. يحدد أجواء الإضاءة والسيناريوهات المناسبة.
CRI / Ra بلا وحدة، 0–100 القدرة على عرض ألوان الأجسام بدقة، Ra≥80 تعتبر جيدة. يؤثر على أصالة اللون، يُستخدم في أماكن ذات متطلبات عالية مثل المراكز التجارية والمتاحف.
SDCM خطوات قطع ناقص MacAdam، على سبيل المثال، "5-step" مقياس اتساق اللون، الخطوات الأصغر تعني لونًا أكثر اتساقًا. يضمن لونًا موحدًا عبر نفس الدفعة من مصابيح LED.
الطول الموجي السائد نانومتر (نانومتر)، على سبيل المثال، 620 نانومتر (أحمر) الطول الموجي المقابل للون مصابيح LED الملونة. يحدد درجة لون مصابيح LED أحادية اللون الحمراء والصفراء والخضراء.
Spectral Distribution منحنى الطول الموجي مقابل الشدة يُظهر توزيع الشدة عبر الأطوال الموجية. يؤثر على تجسيد الألوان والجودة.

المعلمات الكهربائية

مصطلح Symbol شرح مبسط الاعتبارات التصميمية
Forward Voltage Vf الحد الأدنى للجهد الكهربائي لتشغيل LED، مثل "عتبة البدء". يجب أن يكون جهد السائق ≥Vf، وتتجمع الجهود لـ LEDs المتصلة على التوالي.
التيار الأمامي If قيمة التيار للتشغيل الطبيعي لـ LED. Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan.
Max Pulse Current Ifp التيار الأقصى الذي يمكن تحمله لفترات قصيرة، يُستخدم للتعتيم أو الوميض. Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage.
الجهد العكسي Vr أقصى جهد عكسي يمكن لـ LED تحمله، تجاوزه قد يتسبب في الانهيار. يجب أن تمنع الدائرة الاتصال العكسي أو طفرات الجهد.
Thermal Resistance Rth (°C/W) مقاومة انتقال الحرارة من الشريحة إلى اللحام، كلما كانت أقل كان ذلك أفضل. تتطلب المقاومة الحرارية العالية تبديد حرارة أقوى.
ESD Immunity V (HBM)، على سبيل المثال: 1000V القدرة على تحمل التفريغ الكهروستاتيكي، كلما زادت كانت أقل عرضة للتلف. هناك حاجة إلى تدابير مضادة للكهرباء الساكنة في الإنتاج، خاصةً لمصابيح LED الحساسة.

Thermal Management & Reliability

مصطلح المقياس الرئيسي شرح مبسط التأثير
درجة حرارة الوصلة Tj (°C) درجة الحرارة التشغيلية الفعلية داخل شريحة LED. كل انخفاض بمقدار 10 درجات مئوية قد يضاعف العمر الافتراضي؛ الارتفاع الشديد يسبب توهين الضوء وتحول اللون.
Lumen Depreciation L70 / L80 (ساعات) الوقت اللازم لانخفاض السطوع إلى 70% أو 80% من قيمته الأولية. يُعرِّف مباشرةً "عمر الخدمة" لـ LED.
صيانة التدفق الضوئي % (مثال: 70%) النسبة المئوية للسطوع المحتفظ به بعد مرور الوقت. يشير إلى استبقاء السطوع خلال الاستخدام طويل الأمد.
تحول اللون Δu′v′ أو قطع ناقص ماك آدم درجة تغير اللون أثناء الاستخدام. يؤثر على اتساق اللون في مشاهد الإضاءة.
Thermal Aging تدهور المواد تدهور بسبب التعرض طويل الأمد لدرجات حرارة عالية. قد يتسبب في انخفاض السطوع، أو تغير اللون، أو فشل الدائرة المفتوحة.

Packaging & Materials

مصطلح الأنواع الشائعة شرح مبسط Features & Applications
نوع العبوة EMC, PPA, Ceramic مادة السكن تحمي الشريحة، وتوفر واجهة بصرية/حرارية. EMC: مقاومة جيدة للحرارة، تكلفة منخفضة؛ السيراميك: تبديد حراري أفضل، عمر أطول.
هيكل الشريحة الأمامي، شريحة مقلوبة ترتيب أقطاب الشريحة. الشريحة المقلوبة: تبديد حراري أفضل، وفعالية أعلى، للطاقة العالية.
طلاء الفوسفور YAG, Silicate, Nitride يغطي الشريحة الزرقاء، يحول بعضها إلى الأصفر/الأحمر، ويمزجها للحصول على الأبيض. تؤثر الفوسفورات المختلفة على الفعالية، ودرجة حرارة اللون المترابطة (CCT)، ومؤشر تجسيد اللون (CRI).
العدسة/البصريات مسطحة، عدسات مجهرية، عاكس داخلي كلي (TIR) الهيكل البصري على السطح المتحكم في توزيع الضوء. يحدد زاوية الرؤية ومنحنى توزيع الضوء.

Quality Control & Binning

مصطلح محتوى التجميع شرح مبسط الغرض
مجموعة التدفق الضوئي Code e.g., 2G, 2H مجمعة حسب السطوع، كل مجموعة لها قيم لومن دنيا/قصوى. يضمن سطوعًا موحدًا في نفس الدفعة.
Voltage Bin الرمز، على سبيل المثال: 6W، 6X مجمعة حسب نطاق جهد التشغيل الأمامي. يسهل مطابقة السائق، ويحسن كفاءة النظام.
Color Bin 5-step MacAdam ellipse مجمعة حسب إحداثيات اللون، مما يضمن نطاقًا ضيقًا. يضمن ثبات اللون، ويتجنب التباين اللوني داخل الجهاز.
CCT Bin 2700K، 3000K، إلخ. مجمعة حسب CCT، ولكل منها نطاق إحداثيات مقابلة. يلبي متطلبات CCT لمشاهد مختلفة.

Testing & Certification

مصطلح Standard/Test شرح مبسط الأهمية
LM-80 اختبار الحفاظ على التدفق الضوئي إضاءة طويلة الأمد في درجة حرارة ثابتة، مع تسجيل اضمحلال السطوع. يُستخدم لتقدير عمر LED (مع TM-21).
TM-21 معيار تقدير العمر تقدير العمر تحت الظروف الفعلية بناءً على بيانات LM-80. يوفر توقعًا علميًا للعمر الافتراضي.
IESNA جمعية هندسة الإضاءة يغطي طرق الاختبار البصرية والكهربائية والحرارية. أساس اختبار معترف به في الصناعة.
RoHS / REACH شهادة بيئية يضمن عدم وجود مواد ضارة (الرصاص، الزئبق). متطلب للوصول إلى الأسواق دوليًا.
ENERGY STAR / DLC شهادة كفاءة الطاقة شهادة كفاءة الطاقة والأداء للإضاءة. يُستخدم في المشتريات الحكومية وبرامج الدعم، ويعزز القدرة التنافسية.