مواصفات مصباح LED SMD RGB كامل الألوان RF-W1SA15IS-A44 - حجم 1.6x1.7x1.6 مم - الجهد الأمامي R:1.7-2.4V G/B:2.4-3.2V - تبديد الطاقة 48 مللي واط لكل قناة - مقاوم للماء IPX6

1. نظرة عامة على المنتج

توفر هذه الوثيقة المواصفات الفنية الكاملة لمصباح LED SMD RGB كامل الألوان موديل RF-W1SA15IS-A44، وهو جهاز أنود مشترك مصمم لتطبيقات العرض والإضاءة عالية الأداء. يتميز المصباح بعبوة مضغوطة بأبعاد 1.6 مم × 1.7 مم × 1.6 مم، مع تقنية حبر السطح التي توفر تباينًا عاليًا للغاية ولمسة نهائية غير لامعة. تم تصنيفه بمقاومة الماء IPX6، مما يجعله مناسبًا للبيئات الخارجية. الجهاز متوافق مع RoHS ومصمم للحام إعادة التدفق الخالي من الرصاص. مستوى حساسية الرطوبة 5a، مما يتطلب معالجة وتخزينًا دقيقين. مع زاوية رؤية واسعة جدًا تبلغ 110 درجة وشدة ضوئية عالية، هذا المصباح مثالي لشاشات الفيديو الملونة الخارجية، وإضاءة الزينة الداخلية والخارجية، وتطبيقات الترفيه، والاستخدام العام.

2. المعلمات التقنية والخصائص الكهربائية

يتم تحديد الخصائص الكهربائية والبصرية عند درجة حرارة Ts = 25 درجة مئوية. يحتوي المنتج على ثلاث شرائح LED مستقلة: الأحمر (R) والأخضر (G) والأزرق (B)، يتم تشغيلها بشكل منفصل. تشمل المعلمات الرئيسية الجهد الأمامي (VF)، الطول الموجي السائد، الشدة الضوئية، التيار العكسي، وعرض النطاق الطيفي.

2.1 الجهد الأمامي (VF)

الشريحة الحمراء: VF الحد الأدنى 1.7 فولت، الحد الأقصى 2.4 فولت عند IF = 10 مللي أمبير. الشريحتان الخضراء والزرقاء: VF الحد الأدنى 2.4 فولت، الحد الأقصى 3.2 فولت عند IF = 10 مللي أمبير (أخضر) و IF = 5 مللي أمبير (أزرق). تضمن هذه القيم التوافق مع دوائر التشغيل الشائعة. التسامح في القياس ±0.1 فولت.

2.2 الطول الموجي السائد وتصنيف الألوان

نطاقات الطول الموجي: أحمر 617~628 نانومتر (5 نانومتر لكل حاوية)، أخضر 520~545 نانومتر (3 نانومتر لكل حاوية)، أزرق 460~475 نانومتر (3 نانومتر لكل حاوية). يضمن التصنيف الضيق تناسق الألوان عبر دفعات الإنتاج. عرض النطاق الطيفي للإشعاع (Δλ) هو 24 نانومتر للأحمر، 38 نانومتر للأخضر، 30 نانومتر للأزرق.

2.3 الشدة الضوئية (IV)

قيم الشدة الضوئية عند تيارات الاختبار: أحمر الحد الأدنى 250 ميللي كانديلا، القيمة النموذجية 420 ميللي كانديلا، الحد الأقصى 715 ميللي كانديلا؛ أخضر الحد الأدنى 680 ميللي كانديلا، القيمة النموذجية 1150 ميللي كانديلا، الحد الأقصى 1950 ميللي كانديلا؛ أزرق الحد الأدنى 70 ميللي كانديلا، القيمة النموذجية 110 ميللي كانديلا، الحد الأقصى 175 ميللي كانديلا. نسبة الحاوية هي 1:1.3 لجميع الألوان، مما يسمح بالاختيار للحصول على سطوع ثابت. التسامح في القياس ±10%.

2.4 التيار العكسي والحد الأقصى المطلق للتصنيفات

التيار العكسي ≤6 ميكرو أمبير عند VR = 5 فولت لجميع الشرائح. التصنيفات القصوى المطلقة: التيار الأمامي أحمر 20 مللي أمبير، أخضر 15 مللي أمبير، أزرق 15 مللي أمبير؛ الجهد العكسي 5 فولت؛ درجة حرارة التشغيل -30 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية؛ درجة حرارة التخزين -40 درجة مئوية إلى +100 درجة مئوية؛ تبديد الطاقة 48 مللي واط لكل قناة؛ درجة حرارة الوصلة 100 درجة مئوية؛ التفريغ الكهروستاتيكي (HBM) 1000 فولت. يجب توخي الحذر لعدم تجاوز هذه الحدود.

3. نظام التصنيف (Binning)

يتم تصنيف المصباح حسب الجهد الأمامي (VF) والطول الموجي السائد (Wd) والشدة الضوئية (IV). تتم طباعة معلومات التصنيف على ملصق المنتج إلى جانب رقم القطعة ورقم الدفعة والكمية. يتيح ذلك للعملاء طلب مجموعات محددة لتحقيق التوحيد في العرض. نطاقات التصنيف النموذجية: حاويات VF للأحمر (مثل 1.7-1.9 فولت، 1.9-2.1 فولت، إلخ)، حاويات الطول الموجي بخطوات 5 نانومتر / 3 نانومتر، وحاويات الشدة بنسبة 1:1.3. يتضمن الملصق أيضًا شرط اختبار التيار الأمامي (IF) ورمز التاريخ.

4. منحنيات الأداء والخصائص البصرية

تتضمن المواصفات العديد من المنحنيات البصرية النموذجية الأساسية لفهم سلوك الجهاز تحت ظروف مختلفة.

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

يظهر منحنى V-I العلاقة الأسية النموذجية لمصابيح LED. للأحمر، عند 10 مللي أمبير يكون VF حوالي 2.0 فولت؛ للأخضر والأزرق، حوالي 2.8 فولت عند 10 مللي أمبير. تسمح المنحنيات للمصممين بالتنبؤ بتغيرات التيار مع تغييرات الجهد الصغيرة.

4.2 التيار الأمامي مقابل الشدة النسبية

تزداد الشدة النسبية خطيًا مع التيار حتى الحد الأقصى للتصنيف. عند 20 مللي أمبير، يصل الأحمر إلى حوالي 200% من الشدة النسبية؛ الأخضر عند 20 مللي أمبير حوالي 150%؛ الأزرق عند 10 مللي أمبير حوالي 120%. يساعد ذلك في ضبط تيار التشغيل لتحقيق السطوع المطلوب.

4.3 الشدة الضوئية مقابل درجة الحرارة المحيطة

تنخفض الشدة مع ارتفاع درجة الحرارة. عند 85 درجة مئوية، تنخفض شدة الأحمر إلى حوالي 80% من قيمتها عند 25 درجة مئوية، والأخضر إلى 70%، والأزرق إلى 75%. الإدارة الحرارية المناسبة أمر بالغ الأهمية للحفاظ على استقرار السطوع.

4.4 درجة حرارة اللحام مقابل تخفيض التيار الأمامي (Derating)

تظهر منحنيات التخفيض أنه في درجات حرارة وسادة اللحام العالية، يجب تقليل الحد الأقصى للتيار الأمامي المسموح به. على سبيل المثال، عند 85 درجة مئوية، يتم تقليل التيار الموصى به للأحمر من 20 مللي أمبير إلى حوالي 12 مللي أمبير، للأخضر من 15 مللي أمبير إلى 10 مللي أمبير، للأزرق من 15 مللي أمبير إلى 10 مللي أمبير.

4.5 توزيع الطيف وزاوية الرؤية

يظهر التوزيع الطيفي أطوال موجية ذروة عند حوالي 625 نانومتر (أحمر)، 530 نانومتر (أخضر)، و 470 نانومتر (أزرق). تؤكد قيم FWHM على الألوان المشبعة. نمط الإشعاع قريب من لامبرتيان بزاوية نصف 110 درجة، مما يوفر إضاءة موحدة واسعة.

5. معلومات ميكانيكية ومعلومات التعبئة

أبعاد عبوة المصباح محددة بدقة مع تفاوتات ±0.1 مم. يوضح المنظر العلوي تعيينات الدبوس: الدبوس 1 هو الأنود المشترك (+)، الدبوس 2 هو كاثود الأحمر (R-)، الدبوس 3 هو كاثود الأخضر (G-)، الدبوس 4 هو كاثود الأزرق (B-). تحتوي العبوة على علامة قطبية واضحة. يوضح المنظر السفلي تخطيط وسادة اللحام مع أنماط اللحام الموصى بها: حجم الوسادة 0.7 × 0.5 مم للأنود المشترك، 0.4 مم لكل لون. يتم تقديم توصية لملء الغراء: يجب أن يكون ارتفاع الملء ≥0.65 مم للحماية الميكانيكية ومقاومة الماء. يتم توفير الجهاز في عبوة شريط وبكرة: 15,500 قطعة لكل بكرة. يتم تحديد أبعاد شريط الناقل (الخطوة، حجم التجويف). أبعاد البكرة: القطر الخارجي 400±2 مم، قطر المحور 100±0.4 مم. يتضمن الملصق جميع معلومات التصنيف وإمكانية التتبع. يتم استخدام كيس حاجز الرطوبة مع المجفف وبطاقة مؤشر الرطوبة للحماية من الرطوبة. عبوة صندوق من الورق المقوى للشحن.

6. إرشادات اللحام والتجميع

ملف تعريف لحام إعادة التدفق أمر بالغ الأهمية للموثوقية. الملف التعريفي الموصى به: التسخين المسبق من 150 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية لمدة 60-120 ثانية، الصعود ≤4 درجة مئوية / ثانية إلى درجة حرارة الذروة 245 درجة مئوية (الحد الأقصى 10 ثوان)، التبريد ≤6 درجة مئوية / ثانية. يُسمح بدورة إعادة تدفق واحدة فقط. استخدم معجون لحام بدرجة حرارة متوسطة. يوصى بإعادة التدفق بالنيتروجين لتجنب الأكسدة. اللحام اليدوي: درجة حرارة الحديد ≤300 درجة مئوية لمدة ≤3 ثوان، مرة واحدة فقط. يجب تجنب الإصلاح؛ إذا لزم الأمر استخدم حديد مزدوج الرأس. التنظيف: استخدم الكحول؛ تجنب الماء والبنزين والمخفف والسوائل الأيونية التي تحتوي على Cl أو S. بعد اللحام، يبرد إلى درجة حرارة الغرفة قبل المناولة.

7. معلومات التعبئة والطلب

يتم طلب المنتج برقم القطعة RF-W1SA15IS-A44. كمية التعبئة: 15,500 قطعة لكل بكرة. تُغلق البكرات في أكياس مقاومة للكهرباء الساكنة وحاجز الرطوبة مع المجفف وبطاقة الرطوبة. يتم توفير أبعاد صندوق الورق المقوى ولكنها غير محددة في ملف PDF. يحتوي الملصق على: رقم القطعة (PART NO.)، رقم الدفعة (LOT NO.) بما في ذلك رقم آلة التعبئة، الرقم التسلسلي، رموز الحاوية لـ IV و VF و Wd و IF، الكمية (QTY)، ورمز التاريخ (DATE). يجب على العملاء تحديد متطلبات التصنيف عند الطلب.

8. ملاحظات التطبيق واعتبارات التصميم

تم تصميم هذا المصباح لشاشات الفيديو الملونة الخارجية، وإضاءة الزينة الداخلية / الخارجية، ومعدات الترفيه، واللافتات العامة. اعتبارات التصميم الرئيسية: ضمان الحد المناسب للتيار (استخدم محرك تيار ثابت)، تجنب الجهد العكسي > 5 فولت، توفير إدارة حرارية كافية (درجة حرارة سطح المصباح<55 درجة مئوية، درجة حرارة وسادة اللحام<75 درجة مئوية، درجة حرارة الوصلة<100 درجة مئوية). بالنسبة للمصفوفات عالية الكثافة، ضع في اعتبارك المقاومة الحرارية للوحة الدوائر المطبوعة والتباعد. الجهاز مقاوم للماء IPX6، لكن يوصى باستخدام مانع تسرب إضافي (ملء الغراء) للاستخدام الخارجي. لتحقيق الموثوقية طويلة المدى، قم بالتشغيل ضمن منحنيات التخفيض. في البيئات ذات الرطوبة العالية أو كبريتيد الهيدروجين أو الملح، قد ينخفض العمر الافتراضي. عند التشغيل الأول بعد التخزين، ابدأ بنسبة 20% من التيار المستهدف لامتصاص الرطوبة تدريجياً.

9. مقارنة تقنية مع المنتجات البديلة

بالمقارنة مع مصابيح LED SMD RGB القياسية (مثل عبوة 3528، 5050)، يوفر هذا الجهاز بحجم 1.6x1.7x1.6 مم مساحة أصغر، مما يتيح كثافة بكسل أعلى. توفر تقنية حبر السطح نسبة تباين فائقة (سطح غير لامع يقلل الانعكاس). تصنيف IPX6 فريد بين مصابيح RGB ذات الحجم المماثل؛ معظم المنافسين يقدمون فقط IPX4 أو لا مقاومة للماء. زاوية الرؤية الواسعة 110 درجة تنافسية. ومع ذلك، فإن الحد الأقصى للتيار الأمامي أقل (20/15/15 مللي أمبير) مقارنة بالعبوات الأكبر التي يمكنها التعامل مع تيارات أعلى، لذا فإن هذا الجهاز هو الأنسب للتطبيقات التي تتطلب العديد من البكسلات الصغيرة بدلاً من السطوع العالي للغاية لكل بكسل. دقة التصنيف (5 نانومتر و 3 نانومتر) أدق من بعض البدائل، مما يضمن توحيدًا أفضل للألوان.

10. الأسئلة الشائعة (بناءً على المعلمات التقنية)

س1: هل يمكنني تشغيل الشرائح الحمراء والخضراء والزرقاء في وقت واحد بأقصى تيار؟
لا. يجب ألا يتجاوز إجمالي تبديد الطاقة للعبوة 48 مللي واط لكل قناة. إذا تم تشغيل جميع الشرائح الثلاث بأقصى تيار في وقت واحد (R 20mA، G 15mA، B 15mA)، فإن إجمالي الطاقة سيتجاوز التصنيف. يجب أن تحد من التيار المشترك أو تستخدم PWM مع دورة عمل منخفضة للبقاء ضمن الحدود الحرارية.

س2: ما هي ظروف التخزين الموصى بها قبل الاستخدام؟
قم بالتخزين في كيس حاجز الرطوبة الأصلي عند ≤30 درجة مئوية ورطوبة نسبية ≤60%. إذا تم فتح الكيس، استخدم خلال 12 ساعة. يجب تخزين الأجزاء غير المستخدمة عند ≤30 درجة مئوية ورطوبة نسبية ≤10%، ثم خبزها عند 65±5 درجة مئوية لمدة 24 ساعة قبل الاستخدام التالي.

س3: هل يمكنني استخدام هذا المصباح مع مشغل كاثود مشترك؟
لا. الجهاز ذو أنود مشترك. يجب توصيل الأنود المشترك بمصدر الجهد الموجب وتشغيل كل كاثود بمصادر تيار ثابتة.

س4: كيف أفسر رمز حاوية الشدة الضوئية؟
رموز الحاوية (مثل IV) موجودة على الملصق. تغطي كل حاوية نطاقًا بنسبة 1:1.3. على سبيل المثال، إذا كانت الشدة النموذجية 420 ميللي كانديلا، فقد يكون نطاق الحاوية 420-546 ميللي كانديلا. يجب طلب حاويات محددة لمطابقة السطوع عبر الشاشة.

11. حالات التصميم العملية

الحالة 1: وحدة عرض LED خارجية P8
أحد التطبيقات الشائعة لمصباح RGB صغير الحجم هذا هو في شاشات خارجية بمسافة بكسل ≤8 مم. باستخدام مصفوفة 16x16 بكسل، يحتاج كل مصباح LED إلى إنتاج سطوع 1000-2000 cd/m². مع تيار تشغيل نموذجي 10 مللي أمبير لكل لون، يساهم الأحمر بحوالي 420 ميللي كانديلا، الأخضر ~1150 ميللي كانديلا، الأزرق ~110 ميللي كانديلا. لتحقيق توازن اللون الأبيض (مثل 6500K)، يجب زيادة تيارات الأحمر والأزرق (مع مراعاة الحدود القصوى) بينما يتم تقليل الأخضر عبر PWM. يسمح الحجم المضغوط بالتعبئة الكثيفة. يضمن ملء الغراء المناسب (≥0.65 مم) الامتثال لمعيار IPX6.

الحالة 2: شريط LED زخرفي داخلي
يمكن استخدام المصباح في أشرطة مرنة للإضاءة التكميلية. مع محرك تيار ثابت بتيار منخفض (مثل 2-5 مللي أمبير)، تكون الكفاءة أعلى ولكن السطوع أقل. توفر زاوية الرؤية الواسعة توزيعًا موحدًا للضوء. يلغي السطح غير اللامع النقاط الساخنة. يتيح الحجم الصغير للجهاز تصميمات شرائط ضيقة.

12. مبدأ تشغيل مصباح LED SMD RGB

هذا المصباح هو جهاز تثبيت سطحي يدمج ثلاث قوالب أشباه موصلات منفصلة (أحمر، أخضر، أزرق) في عبوة إيبوكسي واحدة. يصدر كل قالب ضوءًا من خلال التألق الكهربائي عند التحيز الأمامي. يعني تصميم الأنود المشترك أن جميع الأنودات الثلاثة متصلة داخليًا بطرف موجب مشترك (الدبوس 1). الكاثودات منفصلة. من خلال التحكم في التيار عبر كل قالب بشكل مستقل، يمكن إنتاج أي لون ضمن نطاق RGB. لا يتم استخدام الفوسفور (انبعاث مباشر). يتم تحسين نسبة التباين بواسطة إيبوكسي أسود أو داكن اللون بسطح غير لامع يمتص الضوء المحيط. يتم تحقيق تصنيف مقاومة الماء IPX6 عن طريق ملء الغراء الذي يغلق التجويف الداخلي.

13. اتجاهات التكنولوجيا والنظرة المستقبلية

الاتجاه في مصابيح LED SMD RGB هو نحو عبوات أصغر (مثل 1.5x1.5 مم، 1.0x1.0 مم) لشاشات ذات مسافة بكسل فائقة الدقة. ومع ذلك، فإن الحفاظ على كفاءة إضاءة عالية وزاوية رؤية واسعة في العبوات الأصغر يمثل تحديًا. يوازن هذا الجهاز بين الحجم والأداء. تتضمن التطورات المستقبلية كفاءة أعلى (لومن/واط) من خلال مواد قالب محسنة (مثل GaN على Si للأزرق/الأخضر، AlInGaP للأحمر)، وإدارة حرارية أفضل (مثل ركائز سيراميك مدمجة)، وحماية مدمجة من التفريغ الكهروستاتيكي. يؤدي اعتماد الأنود المشترك إلى تبسيط تخطيط لوحة الدوائر المطبوعة ولكنه يحد من التوافق مع بعض دوائر التشغيل المتكاملة. تدعم دوائر التشغيل المتكاملة الأحدث كلاً من الأنود المشترك والكاثود المشترك. أصبحت مقاومة الماء IPX6 معيارًا للوحات الإعلانية الخارجية. مع نضوج تقنية microLED، قد تحل في النهاية محل مصابيح LED SMD RGB التقليدية في التطبيقات الراقية، لكن التكلفة وعائد التصنيع يظلان عوائق.