ورقة بيانات سلسلة T5C LED أبيض 5050 - الحجم 5.0x5.0x1.9 مم - الجهد 6.4 فولت - الطاقة 5.12 واط - وثيقة تقنية باللغة العربية

1. نظرة عامة على المنتج

تمثل سلسلة T5C مصباح LED أبيض عالي الأداء مصمم من الأعلى للاستخدام في تطبيقات الإضاءة العامة المتطلبة. تستخدم هذه العبوة 5050 (5.0 مم × 5.0 مم) تصميمًا محسنًا حراريًا لإدارة الحرارة بفعالية، مما يتيح التشغيل المستقر عند تيارات تشغيل عالية. تشمل مزاياها الرئيسية إنتاج تدفق ضوئي عالي، وزاوية مشاهدة واسعة، والتوافق مع عمليات اللحام بإعادة التدفق الخالية من الرصاص، مما يجعلها مناسبة لخطوط التجميع الآلية الحديثة. المنتج متوافق مع معايير RoHS، متوافقًا مع المعايير البيئية العالمية. تشمل الأسواق المستهدفة الإضاءة المعمارية والزخرفية، وحلول التحديث للتركيبات الحالية، والإضاءة العامة، والإضاءة الخلفية للوحات الإعلانية الداخلية والخارجية.

2. تعمق في المعلمات التقنية

2.1 الخصائص الكهروضوئية

يتم قياس الأداء الرئيسي عند درجة حرارة التقاطع (Tj) تبلغ 25 درجة مئوية والتيار الأمامي (IF) 800 مللي أمبير. يختلف التدفق الضوئي مع درجة حرارة اللون المترابطة (CCT). لمصباح LED بدرجة حرارة 2700 كلفن ومؤشر تجسيد اللون (CRI أو Ra) 80، يكون التدفق الضوئي النموذجي 645 لومن، بحد أدنى 600 لومن. لدرجات الحرارة من 3000 كلفن إلى 6500 كلفن (جميعها عند Ra80)، يتراوح التدفق النموذجي بين 680 و 710 لومن، مع حد أدنى يتراوح من 600 إلى 650 لومن. التسامح هو ±7% للتدفق الضوئي و ±2 لمؤشر تجسيد اللون.

2.2 المعلمات الكهربائية والحرارية

تحدد التقييمات القصوى المطلقة حدود التشغيل. الحد الأقصى للتيار الأمامي المستمر (IF) هو 960 مللي أمبير، مع تيار نابض (IFP) يبلغ 1440 مللي أمبير تحت ظروف محددة (عرض النبضة ≤100 ميكروثانية، دورة العمل ≤1/10). الحد الأقصى لتبديد الطاقة (PD) هو 6720 مللي واط. يمكن للجهاز العمل في درجات حرارة محيطة تتراوح من -40 درجة مئوية إلى +105 درجة مئوية وتحمل درجات حرارة تقاطع تصل إلى 120 درجة مئوية.

تحت ظروف التشغيل النموذجية (IF=800 مللي أمبير، Tj=25 درجة مئوية)، يكون الجهد الأمامي (VF) نموذجيًا 6.4 فولت، مع نطاق من 6.0 فولت إلى 7.0 فولت (تسامح ±0.2 فولت). زاوية المشاهدة (2θ1/2) هي 120 درجة واسعة. المعلمة الحرجة هي المقاومة الحرارية من التقاطع إلى نقطة اللحام (Rth j-sp)، والتي تبلغ نموذجيًا 2.5 درجة مئوية/واط. تشير هذه القيمة المنخفضة إلى قدرة العبوة الفعالة على نقل الحرارة إلى لوحة الدوائر المطبوعة المركبة.

3. شرح نظام التصنيف

3.1 ترقيم الأجزاء

يتبع رقم الجزء رمزًا منظمًا: T □□ □□ □ □ □ □ – □ □□ □□ □. تشير المواضع الرئيسية إلى: النوع (مثل 5C لـ 5050)، درجة حرارة اللون المترابطة (مثل 27 لـ 2700 كلفن)، مؤشر تجسيد اللون (مثل 8 لـ Ra80)، عدد الشرائح المتسلسلة والمتوازية، رمز المكون، ورمز اللون الذي يحدد معيار اللونية (مثل R لـ 85 درجة مئوية ANSI).

3.2 تصنيف التدفق الضوئي

يتم فرز مصابيح LED إلى فئات تدفق ضوئي يُشار إليها برموز مكونة من حرفين (مثل GN، GP، GQ، GR). على سبيل المثال، يمكن تصنيف مصباح LED بدرجة حرارة 4000 كلفن و Ra82 كـ GP (650-700 لومن)، أو GQ (700-750 لومن)، أو GR (750-800 لومن). يتيح ذلك للمصممين اختيار المكونات بناءً على متطلبات السطوع الدقيقة لتحقيق الاتساق في تطبيقهم.

3.3 تصنيف الجهد الأمامي

يتم أيضًا تصنيف الجهد لضمان الاتساق الكهربائي. تمثل رموز مثل B4، C4، D4، E4، و F4 نطاقات جهد من 6.0-6.2 فولت حتى 6.8-7.0 فولت، بخطوات 0.2 فولت. يمكن أن يكون مطابقة فئات الجهد مهمًا لقيادة مصابيح LED متعددة على التوالي لضمان توزيع موحد للتيار.

3.4 تصنيف اللونية

يتم التحكم بإحكام في اتساق اللون ضمن قطع ناقص مكادام من 5 خطوات لكل درجة حرارة لون مترابطة. توفر ورقة البيانات إحداثيات اللونية المركزية (x، y) عند درجات حرارة تقاطع 25 درجة مئوية و 85 درجة مئوية، جنبًا إلى جنب مع معلمات القطع الناقص (a، b، Φ). يضمن هذا الحد الأدنى من التباين اللوني المرئي بين مصابيح LED من نفس الفئة، حتى تحت درجات حرارة تشغيل مختلفة. يتبع المعيار تصنيف Energy Star لدرجات الحرارة من 2600 كلفن إلى 7000 كلفن.

4. تحليل منحنى الأداء

4.1 توزيع الطيف

بينما لا يتم تفصيل رسم توزيع القدرة الطيفية (SPD) في النص المقدم، فهو ميزة قياسية تُظهر الشدة النسبية عبر الأطوال الموجية لمصباح LED أبيض. عادةً، يُظهر مصباح LED الأبيض الذي يستخدم شريحة زرقاء مع تحويل الفوسفور ذروة زرقاء مهيمنة ونطاق انبعاث فوسفور أصفر أوسع. الشكل الدقيق يحدد درجة حرارة اللون المترابطة ومؤشر تجسيد اللون.

4.2 توزيع زاوية المشاهدة

يوضح الرسم البياني القطبي المقدم (الشكل 2) شدة الإضاءة كدالة للزاوية من المحور المركزي. مع زاوية مشاهدة معلنة تبلغ 120 درجة، سيظهر المنحنى نمطًا شبه لامبرتي أو جناح الخفاش، مما يشير إلى كيفية توزيع الضوء مكانيًا. هذا أمر بالغ الأهمية لتصميم البصريات لأنماط حزم محددة.

5. معلومات الميكانيكا والعبوة

5.1 الأبعاد والقطبية

العبوة هي من نوع 5050 بأبعاد 5.00 مم × 5.18 مم في البصمة وارتفاع يبلغ حوالي 1.90 مم. يتم تحديد نمط وسادة اللحام بوضوح، مع وسادات أنود وكاثود منفصلة. تحدد علامة القطبية (على الأرجح زاوية مقطوعة أو علامة على العبوة) الكاثود. جميع التسامحات غير المحددة هي ±0.1 مم.

6. إرشادات اللحام والتجميع

6.1 ملف تعريف اللحام بإعادة التدفق

مصباح LED مناسب للحام بإعادة التدفق الخالي من الرصاص. يتضمن الملف الشخصي الموصى به: تسخين مسبق من 150 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية على مدى 60-120 ثانية، صعود إلى درجة الحرارة القصوى بمعدل أقصى 3 درجات مئوية/ثانية، وقت فوق السائل (217 درجة مئوية) من 60-150 ثانية، درجة حرارة جسم العبوة القصوى (Tp) لا تتجاوز 260 درجة مئوية، ووقت ضمن 5 درجات مئوية من Tp أقل من 30 ثانية. يجب ألا يتجاوز الوقت الإجمالي من 25 درجة مئوية إلى درجة الحرارة القصوى 8 دقائق. الالتزام بهذا الملف الشخصي أمر بالغ الأهمية لمنع التلف الحراري لشريحة LED والفوسفور والعبوة.

7. معلومات التعبئة والطلب

يتم توريد مصابيح LED على شريط وبكرة لوضع آلي. يمكن أن تحتوي كل بكرة على حد أقصى 2000 قطعة. تضمن أبعاد الشريط التوافق مع معدات الاختيار والوضع القياسية. التسامح التراكمي على 10 خطوات هو ±0.2 مم. تتضمن تعبئة البكرة ملصقات برقم الجزء (P/N) وتاريخ التصنيع.

8. توصيات التطبيق

8.1 سيناريوهات التطبيق النموذجية

This high-power LED is ideal for: Architectural Lighting: Facade washing, cove lighting, and accent lighting where high output and good color rendering are needed. Retrofit Lamps: Direct replacement for traditional light sources in downlights, track lights, and panel lights. General Lighting: High-bay lighting, industrial lighting, and commercial fixtures. Signage Backlighting: Illuminating channel letters, light boxes, and informational displays, both indoors and outdoors.

8.2 اعتبارات التصميم

Thermal Management: The key to longevity and maintaining light output. Use an MCPCB (Metal Core Printed Circuit Board) with adequate thermal vias and consider the overall heat sink design to keep the junction temperature well below the 120°C maximum. The low Rth j-sp of 2.5°C/W helps, but system-level design is paramount. Drive Current: While rated for up to 960mA, operating at 800mA or lower will improve efficacy and lifespan. Use a constant current driver suitable for the LED's forward voltage. Optics: The 120-degree viewing angle provides a wide beam. Secondary optics (lenses, reflectors) can be used to collimate or shape the light as required by the application.

9. المقارنة التقنية والتمييز

مقارنة بمصابيح LED متوسطة الطاقة القياسية (مثل 2835، 3030)، تقدم هذه العبوة 5050 تدفقًا ضوئيًا أحادي النقطة أعلى بكثير، مما يقلل من عدد المكونات المطلوبة لإخراج ضوئي معين. يسمح تصميمها المحسن حراريًا لها بالحفاظ على تيارات تشغيل أعلى من عبوات 5050 القديمة. يوفر التصنيف الشامل (التدفق، الجهد، اللونية) اتساقًا فائقًا في اللون والسطوع أمر بالغ الأهمية لتطبيقات الإضاءة الاحترافية، مما يميزها عن مصابيح LED من الدرجة التجارية ذات تسامحات أوسع.

10. الأسئلة الشائعة (FAQs)

Q: What is the typical power consumption of this LED?
A: At the typical operating point of 800mA and 6.4V, the power is approximately 5.12 Watts (P = I*V).

Q: How does temperature affect performance?
A: As junction temperature increases, luminous flux typically decreases, and the forward voltage drops slightly. The chromaticity coordinates also shift, as noted in the binning table. Proper heat sinking mitigates these effects.

Q: Can I drive this LED with a constant voltage source?
A: It is strongly discouraged. LEDs are current-driven devices. A constant voltage source with a simple series resistor is inefficient and offers poor current regulation over temperature and component variations. Always use a dedicated constant current LED driver.

Q: What is the meaning of the "5-step MacAdam ellipse"?
A: It defines an area on the chromaticity diagram. LEDs whose color points fall within the same 5-step ellipse are considered to have no perceptible color difference to the average human eye under standard viewing conditions. Smaller step numbers (e.g., 3-step, 2-step) indicate even tighter color matching.

11. مثال عملي لحالة الاستخدام

Scenario: Designing a High-Quality 4000K LED Panel Light.
A designer aims for a panel light with 3000 lumens output and uniform color. Using the 5050 LED binned in GR (750-800 lm min) at 4000K and Ra82, they would need approximately 4 LEDs (3000 lm / 750 lm per LED = 4). They would select all LEDs from the same flux bin (GR) and voltage bin (e.g., C4 for 6.2-6.4V) to ensure consistent brightness and electrical behavior. The LEDs would be mounted on a large, thermally conductive MCPCB acting as a heat spreader, which is then attached to the metal frame of the panel light. A constant current driver capable of delivering 800mA to the series string of 4 LEDs (total forward voltage ~25.6V) would be selected. Secondary diffusers would be used to blend the light from the four discrete sources into a uniform panel.

12. مبدأ التشغيل

هذا هو مصباح LED أبيض محول بالفوسفور. النواة هي شريحة أشباه موصلات (عادة نيتريد الغاليوم الإنديوم) تنبعث منها ضوء أزرق عندما يمر تيار كهربائي عبرها. يضرب هذا الضوء الأزرق طبقة من مادة الفوسفور (مثل جرانيت الألومنيوم الإيتريوم المطعم بالسيريوم - YAG:Ce) المترسبة على الشريحة أو بالقرب منها. يمتص الفوسفور جزءًا من الضوء الأزرق ويعيد إصداره كطيف واسع من الضوء الأصفر. يبدو مزيج الضوء الأزرق المتبقي والضوء الأصفر المحول أبيضًا للعين البشرية. النسبة الدقيقة للأزرق إلى الأصفر، والتكوين المحدد للفوسفور، يحددان درجة حرارة اللون المترابطة (CCT) للضوء الأبيض المنبعث.

13. اتجاهات التكنولوجيا

الاتجاه العام في تكنولوجيا LED هو نحو كفاءة أعلى (المزيد من اللومن لكل واط)، وتحسين تجسيد اللون (مؤشر تجسيد لون أعلى وقيم R9 أفضل لتشبع الأحمر)، وموثوقية أكبر عند درجات حرارة تشغيل أعلى. هناك أيضًا اتجاه نحو عبوات أكثر إحكاما يمكنها تقديم نفس التدفق أو أعلى، كما يظهر في التطور من 5050 إلى 3535 وحتى بصمات أصغر لتطبيقات الطاقة العالية. علاوة على ذلك، أصبحت مصابيح LED البيضاء القابلة للضبط، والتي يمكنها تغيير درجة حرارة اللون المترابطة، أكثر انتشارًا لتطبيقات الإضاءة المتمحورة حول الإنسان. يستمر السعي نحو الاستدامة في دفع عجلة الكفاءة الأعلى وفترات الحياة الأطول، مما يقلل من إجمالي تكلفة الملكية والأثر البيئي.