ورقة بيانات مصباح LED 334-15/T2C5-1 - عبوة T-1 3/4 - جهد أقصى 3.6 فولت - استطاعة 110 ملي واط - أبيض - وثيقة تقنية بالعربية

1. نظرة عامة على المنتج

تحدد هذه الوثيقة مواصفات مصباح LED أبيض عالي اللمعان. تم تصميم الجهاز للتطبيقات التي تتطلب إخراجًا ضوئيًا كبيرًا ضمن عبوة مضغوطة قياسية في الصناعة.

1.1 الميزات الأساسية والتوجه

الميزة الأساسية لهذا الـ LED هي شدة إضاءته العالية، التي تحققت من خلال شريحة InGaN ونظام تحويل الفوسفور الموضوعة في عبوة دائرية شائعة من نوع T-1 3/4. وهذا يجعله مناسبًا للتطبيقات التي يكون فيها مؤشر الإضاءة الساطع والواضح أمرًا بالغ الأهمية. تم تصميم المنتج مع مراعاة الامتثال، حيث يلتزم بمعايير RoHS وEU REACH وخالي من الهالوجين (Br <900 جزء في المليون، Cl <900 جزء في المليون، Br+Cl < 1500 جزء في المليون). كما يتميز بدرجة من الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي (ESD)، بجهد تحمل يصل إلى 4 كيلو فولت (HBM). يتوفر الجهاز بكميات كبيرة أو على بكرات شريطية لعمليات التجميع الآلي.

1.2 التطبيقات المستهدفة

الإخراج الضوئي العالي والعامل الشكلي القياسي يجعلان هذا الـ LED مثاليًا لعدة مجالات تطبيق رئيسية:

• لوحات الرسائل والعروض:توفير إضاءة ساطعة وواضحة للعلامات الإعلامية.
• المؤشرات الضوئية:يعمل كمؤشرات حالة أو تنبيه في المعدات الإلكترونية.
• الإضاءة الخلفية:إضاءة اللوحات الصغيرة، أو المفاتيح، أو الرموز.
• أضواء العلامات:يستخدم في التطبيقات التي تتطلب تحديد الموضع أو الحدود.

2. تحليل متعمق للمعاملات التقنية

يقدم هذا القسم تفسيرًا تفصيليًا وموضوعيًا للحدود والخصائص الكهربائية والبصرية والحرارية للجهاز.

2.1 الحدود القصوى المطلقة

تحدد هذه التصنيفات حدود الإجهاد التي بعدها قد يحدث تلف دائم للجهاز. لا يتم ضمان التشغيل تحت هذه الظروف.

• تيار الأمام المستمر (I_F):30 مللي أمبير. لا ينبغي تشغيل الـ LED بتيار مستمر مستمر يتجاوز هذه القيمة.
• تيار الأمام الذروي (I_FP):100 مللي أمبير (بدورة عمل 1/10، تردد 1 كيلو هرتز). هذا يسمح بنبضات قصيرة من تيار أعلى، مفيدة للتعددية أو تحقيق سطوع أعلى لحظي.
• الجهد العكسي (V_R):5 فولت. تطبيق جهد انحياز عكسي أكبر من هذا يمكن أن يتلف وصلة الـ LED.
• تبديد الطاقة (P_d):110 ملي واط. هذه هي أقصى طاقة مسموح بها يمكن للعبوة تبديدها كحرارة، وتحسب كـ V_F* I_F.
• درجة حرارة التشغيل (T_opr):-40 إلى +85 درجة مئوية. نطاق درجة الحرارة المحيطة للتشغيل الموثوق.
• درجة حرارة التخزين (T_stg):-40 إلى +100 درجة مئوية.
• تحمل التفريغ الكهروستاتيكي (HBM):4 كيلو فولت. يحدد مستوى الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي.
• تيار الزينر العكسي (I_z):100 مللي أمبير. تم دمج صمام ثنائي زينر وقائي، مع هذا الحد الأقصى للتيار.
• درجة حرارة اللحام (T_sol):260 درجة مئوية لمدة 5 ثوانٍ. يحدد تحمل ملف تعريف لحام إعادة التدفق.

2.2 الخصائص الكهروضوئية

هذه هي معاملات الأداء النموذجية المقاسة عند 25 درجة مئوية. يجب على المصممين استخدامها لحسابات الدائرة.

• جهد الأمام (V_F):2.8 فولت إلى 3.6 فولت عند I_F=20 مللي أمبير. يتطلب هذا النطاق دائرة تحديد تيار أو سائق. تقع القيمة النموذجية ضمن نطاق التصنيف هذا.
• جهد الزينر العكسي (V_z):عادة 5.2 فولت عند I_z=5 مللي أمبير. هذا هو جهد الانهيار للصمام الثنائي الوقائي المدمج.
• التيار العكسي (I_R):أقصى 50 ميكرو أمبير عند V_R=5 فولت. تيار التسرب الصغير عند الانحياز العكسي.
• الشدة الضوئية (I_V):3600 إلى 7150 ملي كانديلا عند I_F=20 مللي أمبير. هذا هو مقياس الأداء الرئيسي، مما يشير إلى سطوع عالٍ جدًا. يتم تحديد القيمة المحددة بواسطة رمز التصنيف (Q، R، S).
• زاوية الرؤية (2θ_1/2):عادة 50 درجة. هذه هي الزاوية الكاملة التي تنخفض عندها الشدة الضوئية إلى نصف قيمتها المحورية القصوى. تحدد انتشار الحزمة.
• إحداثيات اللونية (CIE 1931):نموذجي x=0.29، y=0.28. تحدد هذه الإحداثيات نقطة اللون الأبيض على مخطط اللونية CIE. تقع الإحداثيات الفعلية ضمن رتب ألوان محددة (A1، A0، B3، B4، B5، B6، C0).

2.3 الاعتبارات الحرارية

يجب احترام حد تبديد الطاقة البالغ 110 ملي واط ودرجة حرارة التشغيل حتى 85 درجة مئوية. تجاوز درجة حرارة الوصلة سيقلل من الإخراج الضوئي (انخفاض الكفاءة) ويقصر العمر الافتراضي. يوصى بتخطيط كافي للوحة الدوائر المطبوعة لتبديد الحرارة للتشغيل المستمر عند التيارات العالية.

3. شرح نظام التصنيف

لضمان الاتساق في الإنتاج، يتم فرز مصابيح LED إلى فئات بناءً على المعلمات الرئيسية.

3.1 تصنيف الشدة الضوئية

يتم تصنيف مصابيح LED إلى ثلاث فئات (Q، R، S) بناءً على الشدة الضوئية المقاسة عند 20 مللي أمبير:
•الفئة Q:3600 - 4500 ملي كانديلا
•الفئة R:4500 - 5650 ملي كانديلا
•الفئة S:5650 - 7150 ملي كانديلا
يُلاحظ وجود تسامح ±10% في قياس الشدة الضوئية.

3.2 تصنيف جهد الأمام

يتم أيضًا تصنيف مصابيح LED حسب انخفاض جهد الأمام عند 20 مللي أمبير إلى أربع مجموعات (0، 1، 2، 3):
•الفئة 0:2.8 فولت - 3.0 فولت
•الفئة 1:3.0 فولت - 3.2 فولت
•الفئة 2:3.2 فولت - 3.4 فولت
•الفئة 3:3.4 فولت - 3.6 فولت
عدم اليقين في القياس لـ V_Fهو ±0.1 فولت.

3.3 تصنيف إحداثيات اللون (اللونية)

يتم التحكم بدقة في نقطة اللون الأبيض وتحديدها بواسطة سبع رتب ألوان على مخطط CIE 1931: A1، A0، B3، B4، B5، B6، و C0. توفر ورقة البيانات المناطق الرباعية المحددة (المحددة بزوايا إحداثيات x، y) لكل رتبة على مخطط اللونية. تجمع مجموعة المنتجات النموذجية (المجموعة 1) بين الفئات A1، A0، B3، B4، B5، B6، و C0. عدم اليقين في القياس لإحداثيات اللون هو ±0.01. يظهر المخطط هذه الرتب مرسومة مقابل خطوط درجة حرارة اللون المترابطة الثابتة (CCT)، تتراوح من حوالي 4600 كلفن إلى 22000 كلفن، مما يشير إلى أن الضوء الأبيض المنتج يمكن أن يختلف من درجات اللون الأبيض الدافئ إلى البارد عبر الفئات.

4. تحليل منحنيات الأداء

توفر البيانات الرسومية نظرة ثاقبة لسلوك الجهاز تحت ظروف مختلفة.

4.1 الشدة النسبية مقابل الطول الموجي

4.2 نمط التوجيه

يوضح مخطط التوجيه التوزيع المكاني للضوء، ويرتبط بزاوية الرؤية النموذجية البالغة 50 درجة. يظهر كيف تنخفض الشدة مع زيادة الزاوية من المحور المركزي.

4.3 تيار الأمام مقابل جهد الأمام (منحنى I-V)

يظهر هذا المنحنى الأساسي العلاقة الأسية بين التيار والجهد لوصلة الـ LED. يستخدم المصممون هذا لتحديد جهد التشغيل اللازم لتيار مستهدف ولتصميم دائرة تحديد تيار مناسبة. سيظهر المنحنى جهد تشغيل حوالي 2.8 فولت وارتفاعًا حادًا في التيار مع زيادات صغيرة في الجهد بعد ذلك.

4.4 الشدة النسبية مقابل تيار الأمام

يوضح هذا المنحنى اعتماد إخراج الضوء على تيار التشغيل. تزداد الشدة الضوئية عادةً بشكل شبه خطي مع التيار بسبب انخفاض الكفاءة عند كثافات التيار الأعلى. هذا يوجه القرارات بشأن تشغيل الـ LED للحصول على سطوع مقابل كفاءة مثاليين.

4.5 إحداثيات اللونية مقابل تيار الأمام

يظهر هذا الرسم البياني كيف قد تتحول نقطة اللون الأبيض (إحداثيات x، y) مع تغيرات تيار التشغيل. بعض التباين شائع ويجب مراعاته في التطبيقات الحساسة للألوان.

4.6 تيار الأمام مقابل درجة الحرارة المحيطة

منحنى التخفيض هذا حاسم للموثوقية. يشير إلى أقصى تيار أمامي مسموح به مع زيادة درجة الحرارة المحيطة، مما يضمن بقاء درجة حرارة الوصلة ضمن الحدود الآمنة. للتشغيل عند درجات حرارة محيطة عالية (على سبيل المثال، بالقرب من 85 درجة مئوية)، يجب تقليل تيار التشغيل من قيمته القصوى المقدرة.

5. المعلومات الميكانيكية والخاصة بالعبوة

5.1 أبعاد العبوة

يستخدم الـ LED عبوة دائرية قياسية من نوع T-1 3/4 (5 مم) مع دعامتين محوريتين. تشمل الملاحظات الأبعاد الرئيسية:

• جميع الأبعاد بالمليمترات (مم).
• التسامح العام هو ±0.25 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك.
• يتم قياس تباعد الدعامات عند النقطة التي تخرج فيها الدعامات من جسم العبوة.
• أقصى بروز للراتنج تحت الحافة هو 1.5 مم.
سيظهر الرسم التفصيلي القطر الكلي، وشكل العدسة، وقطر وطول الدعامة، ومستوى الجلوس.
5.2 تحديد القطبية

عادةً، تشير الدعامة الأطول إلى الأنود (الموجب)، والدعامة الأقصر إلى الكاثود (السالب). قد يُشار إلى الكاثود أيضًا ببقعة مسطحة على حافة العدسة البلاستيكية أو بشق في الحافة. القطبية الصحيحة ضرورية لمنع تلف الانحياز العكسي.

6. إرشادات اللحام والتجميع

المناولة الصحيحة أمر بالغ الأهمية للحفاظ على سلامة الجهاز وأدائه.

6.1 تشكيل الدعامات

اثني الدعامات عند نقطة على الأقل 3 مم من قاعدة لمبة الإيبوكسي لتجنب الإجهاد على الختم.

• قم بإجراء تشكيل الدعامات
• قبلتجنب إجهاد العبوة أثناء التشكيل، لأن ذلك قد يتلف الوصلات الداخلية أو الإيبوكسي. soldering.
• اقطع إطارات الدعامات في درجة حرارة الغرفة. القطع بدرجة حرارة عالية يمكن أن يسبب أعطالاً.
• تأكد من محاذاة ثقوب لوحة الدوائر المطبوعة تمامًا مع دعامات الـ LED لتجنب إجهاد التركيب، الذي يمكن أن يضعف الإيبوكسي والـ LED.
• 6.2 معاملات اللحام

حافظ على مسافة تزيد عن 3 مم من نقطة اللحام إلى لمبة الإيبوكسي.

• يجب ألا يمتد اللحام إلى ما بعد قاعدة شريط الربط على الدعامة.
• اللحام اليدوي:
• أقصى درجة حرارة لطرف المكواة 300 درجة مئوية (لمكواة بقدرة قصوى 30 واط)، وقت اللحام الأقصى 3 ثوانٍ.لحام الموجة/الغمس:
• أقصى درجة حرارة تسخين مسبق 100 درجة مئوية لمدة أقصاها 60 ثانية.6.3 ظروف التخزين

التخزين الموصى به بعد الشحن: 30 درجة مئوية أو أقل ورطوبة نسبية 70% أو أقل.

• العمر الافتراضي للتخزين تحت هذه الظروف هو 3 أشهر.
• للتخزين لأكثر من 3 أشهر وحتى سنة واحدة، ضع الأجهزة في حاوية محكمة الغلق بجو نيتروجين ومادة ماصة للرطوبة.
• تجنب التحولات السريعة في درجة الحرارة، خاصة في الرطوبة العالية، لمنع التكثيف.
• 7. معلومات التعبئة والطلب

7.1 مواصفات التعبئة

يتم تعبئة مصابيح LED لمنع التفريغ الكهروستاتيكي واختراق الرطوبة:

•
التعبئة الأولية:أكياس مضادة للكهرباء الساكنة.•
التعبئة الثانوية:صناديق داخلية.•
التعبئة الثالثية:صناديق خارجية.•
كمية التعبئة:200-500 قطعة لكل كيس، 5 أكياس لكل صندوق داخلي، 10 صناديق داخلية لكل صندوق خارجي.7.2 شرح الملصق

تحتوي الملصقات على العبوة على المعلومات التالية:

•
CPN:رقم إنتاج العميل.•
P/N:رقم الإنتاج (رقم القطعة).•
QTY:كمية التعبئة.•
CAT:الرتب المجمعة لفئات الشدة الضوئية وجهد الأمام.•
HUE:رتبة اللون (مثل A1، B4).•
REF:• Reference.
LOT No:رقم الدفعة للتتبع.7.3 تسمية رقم الموديل

يتبع رقم القطعة الهيكل:

334-15/T2C5-◻ ◻ ◻ ◻. تمثل المربعات رموزًا لاختيارات فئات محددة للشدة الضوئية، وجهد الأمام، وإحداثيات اللون، مما يسمح بالطلب الدقيق لتلبية متطلبات التطبيق.8. اعتبارات تصميم التطبيق

8.1 تصميم دائرة التشغيل

بسبب نطاق جهد الأمام (2.8-3.6 فولت) والحساسية للتيار، يوصى بشدة باستخدام سائق تيار ثابت بدلاً من مقاومة متسلسلة بسيطة عندما يكون ذلك ممكنًا، خاصة للتساوي في السطوع والاستقرار على اختلافات درجة الحرارة والجهد. يجب تصميم السائق بحيث لا يتجاوز الحدود القصوى المطلقة للتيار المستمر (30 مللي أمبير) والذروي (100 مللي أمبير نبضي).

8.2 إدارة الحرارة

للتشغيل المستمر عند التيارات العالية أو في درجات الحرارة المحيطة المرتفعة، ضع في الاعتبار المسار الحراري. بينما لم يتم تصميم العبوة لمشتت حراري، فإن التأكد من لحام الدعامات إلى مساحة نحاسية كافية على لوحة الدوائر المطبوعة يمكن أن يساعد في تبديد الحرارة وخفض درجة حرارة الوصلة، مما يحسن العمر الافتراضي ويحافظ على إخراج الضوء.

8.3 التكامل البصري

توفر زاوية الرؤية البالغة 50 درجة حزمة عريضة. للتطبيقات التي تتطلب تركيزًا أو توازيًا، يمكن استخدام بصريات ثانوية (عدسات، عواكس) مصممة لعبوات T-1 3/4. عدسة الراتنج الشفافة مناسبة للاستخدام مع مثل هذه البصريات.

9. الأسئلة الشائعة (بناءً على المعاملات التقنية)

س: ما هي أفضل طريقة لتشغيل هذا الـ LED من مصدر طاقة 5 فولت أو 12 فولت؟

أ: لمصدر طاقة 5 فولت، يمكن استخدام مقاومة متسلسلة، ولكن يجب حساب قيمتها بناءً على فئة V
الفعلية للـ LED لضمان التيار الصحيح. لمصدر طاقة 12 فولت أو لتحقيق استقرار أفضل، يوصى باستخدام دائرة متكاملة سائق LED بتيار ثابت مخصص أو دائرة مصدر تيار بسيطة قائمة على الترانزستور._Fس: هل يمكنني تشغيل هذا الـ LED بنبضات لجعله يبدو أكثر سطوعًا؟

أ: نعم، يمكنك استخدام تصنيف تيار الأمام الذروي (100 مللي أمبير بدورة عمل 1/10، 1 كيلو هرتز). التشغيل النبضي بتيار أعلى من التصنيف المستمر يمكن أن يحقق سطوعًا لحظيًا أعلى، والذي قد تدركه العين البشرية على أنه زيادة في السطوع إذا تم النبض بسرعة كافية (PWM). تأكد من ألا يتجاوز تبديد الطاقة المتوسط 110 ملي واط.
س: ما مدى اتساق اللون الأبيض بين الوحدات المختلفة؟

أ: يتم إدارة اتساق اللون من خلال رتب الألوان السبعة المحددة (من A1 إلى C0). للتطبيقات التي تتطلب تطابق لوني دقيق للغاية، حدد رتبة لون واحدة (HUE) عند الطلب. ينتشر اللونية النموذجي داخل رتبة واحدة محددة بمنطقتها الرباعية على مخطط CIE.
س: هل مقاومة تحديد التيار ضرورية؟

أ: بالتأكيد. مصابيح LED هي أجهزة تعمل بالتيار. التوصيل مباشرة بمصدر جهد يتجاوز جهد الأمام للـ LED سيسبب تدفق تيار مفرط، مما قد يدمر الجهاز على الفور. استخدم دائمًا مقاومة متسلسلة أو تنظيم تيار نشط.
10. مبدأ التشغيل والتكنولوجيا

يولد هذا الـ LED الضوء الأبيض من خلال طريقة تحويل الفوسفور. جوهر الجهاز هو شريحة أشباه موصلات مصنوعة من نيتريد الغاليوم الإنديوم (InGaN)، والتي تصدر ضوءًا أزرق عند الانحياز الأمامي (الانبعاث الكهربائي الضوئي). لا ينبعث هذا الضوء الأزرق مباشرة. بدلاً من ذلك، يتم تغليف الشريحة داخل كوب عاكس مملوء بمادة فوسفور صفراء (أو مزيج من الأخضر والأحمر). عندما تصطدم الفوتونات الزرقاء من الشريحة بجزيئات الفوسفور، يتم امتصاصها وإعادة انبعاثها بأطوال موجية أطول (تحول ستوكس)، بشكل رئيسي في المنطقة الصفراء من الطيف. يجمع مزيج الضوء الأزرق المتبقي غير المحول والضوء الأصفر عريض الطيف من الفوسفور لإنتاج إدراك الضوء الأبيض. تحدد النسب المحددة للانبعاث الأزرق إلى الفوسفور، والتركيب الدقيق للفوسفور، درجة حرارة اللون المترابطة (CCT) ومؤشر تجسيد اللون (CRI) للضوء الأبيض، والتي يتم التحكم فيها من خلال عملية التصنيف.

This LED generates white light through a phosphor conversion method. The core of the device is a semiconductor chip made of Indium Gallium Nitride (InGaN), which emits blue light when forward biased (electroluminescence). This blue light is not emitted directly. Instead, the chip is encapsulated within a reflector cup filled with a yellow (or a mix of green and red) phosphor material. When the blue photons from the chip strike the phosphor particles, they are absorbed and re-emitted at longer wavelengths (Stokes shift), primarily in the yellow region of the spectrum. The combination of the remaining unconverted blue light and the broad-spectrum yellow light from the phosphor mixes to produce the perception of white light. The specific ratios of blue to phosphor emission, and the exact phosphor composition, determine the correlated color temperature (CCT) and color rendering index (CRI) of the white light, which are controlled via the binning process.