جدول المحتويات
- 1. نظرة عامة على المنتج
- 1.1 الميزات
- 1.2 التطبيقات
- 2. المعلمات التقنية
- 2.1 الخصائص الكهربائية والبصرية
- 2.2 التصنيفات القصوى المطلقة
- 3. نظام التصنيف
- 3.1 فئات شدة الإضاءة (IF=20mA)
- 3.2 فئات الجهد الأمامي (IF=20mA)
- 3.3 فئات اللونية (IF=20mA، Ta=25°C)
- 4. منحنيات الخصائص البصرية النموذجية
- 4.1 الجهد الأمامي مقابل التيار الأمامي (الشكل 1-13)
- 4.2 التيار الأمامي مقابل الشدة النسبية (الشكل 1-14)
- 4.3 درجة حرارة اللحام مقابل التيار الأمامي (الشكل 1-15)
- 4.4 توزيع الطيف (الشكل 1-16)
- 5. المعلومات الميكانيكية والتعبئة
- 5.1 أبعاد الحزمة
- 5.2 أبعاد شريط الناقل
- 5.3 البكرة والتسمية
- 5.4 التعبئة المقاومة للرطوبة
- 6. الموثوقية والاختبار
- 6.1 عناصر اختبار الموثوقية
- 6.2 معايير الفشل
- 7. تعليمات اللحام بإعادة التدفق SMT
- 7.1 مكواة اللحام
- 7.2 الإصلاح
- 8. احتياطات المناولة
- مصطلحات مواصفات LED
- الأداء الكهروضوئي
- المعايير الكهربائية
- إدارة الحرارة والموثوقية
- التعبئة والمواد
- مراقبة الجودة والتصنيف
- الاختبار والشهادات
1. نظرة عامة على المنتج
LT264WH هو ثنائي باعث للضوء أبيض (LED) يتم تصنيعه باستخدام شريحة زرقاء مع طلاء فوسفوري. أبعاد الحزمة هي 2.6mm × 0.6mm × 0.4mm، مما يجعله حزمة PLCC (حامل شريحة بلاستيكي) مدمجة مناسبة لعمليات التجميع بتقنية التركيب السطحي (SMT). يوفر هذا LED زاوية رؤية واسعة تبلغ 120 درجة، مما يضمن توزيعًا موحدًا للضوء عبر منطقة الإضاءة المقصودة. وهو مصمم لتطبيقات مثل الإضاءة الخلفية لشاشات LCD وشاشات الهواتف المحمولة. المنتج متوافق مع RoHS وله مستوى حساسية للرطوبة 3، مما يتطلب معالجة مناسبة لمنع امتصاص الرطوبة.
1.1 الميزات
- حزمة PLCC لسهولة التجميع SMT
- زاوية رؤية واسعة (120 درجة)
- مناسبة لجميع عمليات التجميع واللحام SMT
- متوفرة في عبوة شريط وبكرة للتنسيب الآلي
- مستوى حساسية الرطوبة: المستوى 3
- متوافق مع RoHS
1.2 التطبيقات
- الإضاءة الخلفية لشاشات LCD
- الإضاءة الخلفية للهواتف المحمولة
2. المعلمات التقنية
يتم قياس جميع الخصائص الكهربائية والبصرية عند درجة حرارة محيط 25°C ما لم يُذكر خلاف ذلك. يتم ضبط التيار الأمامي على 20 مللي أمبير للقياسات النموذجية.
2.1 الخصائص الكهربائية والبصرية
| المعلمة | الرمز | شرط الاختبار | الحد الأدنى | النموذجي | الحد الأقصى | الوحدة |
|---|---|---|---|---|---|---|
| الجهد الأمامي | VF | IF=20mA | - | 2.8 | - | V |
| التيار العكسي | IR | VR=5V | - | - | 1 | μA |
| شدة الإضاءة | Iv | IF=20mA | - | 2850 | - | mcd |
| زاوية الرؤية | 2θ1/2 | IF=20mA | - | 120 | - | deg |
2.2 التصنيفات القصوى المطلقة
يجب عدم تجاوز التصنيفات القصوى المطلقة أثناء التشغيل لمنع تلف الجهاز.
| المعلمة | الرمز | التصنيف | الوحدة |
|---|---|---|---|
| التيار الأمامي | IF | 30 | mA |
| تيار أمامي ذروة (دورة عمل 1/10، نبضة 0.1 مللي ثانية) | IFP | 100 | mA |
| الجهد العكسي | VR | 5 | V |
| التفريغ الكهروستاتيكي (HBM) | ESD | 2000 | V |
| درجة حرارة وصلة LED | Tj | 105 | °C |
| درجة حرارة التشغيل | TOPR | -30 ~ +85 | °C |
| درجة حرارة التخزين | TSTG | -40 ~ +100 | °C |
تفاوتات القياس: الجهد الأمامي ±0.03V، إحداثيات اللون ±0.003، شدة الإضاءة ±3% (الكل عند IF=20mA، Ta=25°C). يجب الحرص على ألا يتجاوز تبديد الطاقة التصنيف الأقصى المطلق. يجب تحديد تيار التشغيل الأقصى بعد قياس درجة حرارة الحزمة لضمان بقاء درجة حرارة الوصلة أقل من الحد الأقصى.
3. نظام التصنيف
يتم فرز LED LT264WH إلى فئات لشدة الإضاءة والجهد الأمامي وإحداثيات اللونية لضمان الاتساق في التطبيق.
3.1 فئات شدة الإضاءة (IF=20mA)
يتم تصنيف شدة الإضاءة من 2150 مليكانديلا إلى 3750 مليكانديلا في عدة فئات، كل منها بنطاق 100 مليكانديلا. يتم تسمية الفئات من 30 إلى 45، مع قيم تدفق ضوئي مقابلة في اللومن (lm). على سبيل المثال، تغطي الفئة 30 النطاق 2150-2250 مليكانديلا و 6.00-6.25 لومن، بينما تغطي الفئة 45 النطاق 3650-3750 مليكانديلا و 9.75-10.0 لومن.
3.2 فئات الجهد الأمامي (IF=20mA)
يتم فرز الجهد الأمامي من 2.7V إلى 3.3V بخطوات 0.1V. يتم تسمية الفئات V0 (2.7-2.8V)، V1 (2.8-2.9V)، V2 (2.9-3.0V)، V3 (3.0-3.1V)، V4 (3.1-3.2V)، و V5 (3.2-3.3V).
3.3 فئات اللونية (IF=20mA، Ta=25°C)
يتوفر LED في فئات لونية متعددة محددة بإحداثيات ألوان CIE 1931. يتم تجميع الفئات في عدة سلاسل ألوان: L0-L10، T0-T10، H1-H10، LA00-LB00-LC-LD-LE-LF-LG-LH-LI-LJ-LA-LB، LR1-LR10، TB0-TB5، LH1-LH8، O1-O7، LB20-LB2-LD2-LF2-K1-K5، وغيرها. يتم تعريف كل فئة بمنطقة رباعية الأضلاع على مخطط اللونية. يتم توفير إحداثيات كل فئة في الجداول 1-6، 1-8، 1-10، و1-12. عدم اليقين في قياس إحداثيات الألوان هو ±0.003. تشير سلة المهملات البيضاء الجديدة إلى تطبيق معيار الإضاءة الخلفية الصغير.
4. منحنيات الخصائص البصرية النموذجية
توضح المنحنيات التالية السلوك النموذجي لـ LED LT264WH تحت ظروف تشغيل مختلفة. يتم جمع جميع البيانات عند 25°C ما لم يُذكر خلاف ذلك.
4.1 الجهد الأمامي مقابل التيار الأمامي (الشكل 1-13)
يظهر هذا المنحنى العلاقة بين الجهد الأمامي والتيار الأمامي. مع زيادة التيار من 0 إلى 60 مللي أمبير، يرتفع الجهد الأمامي من حوالي 0V إلى حوالي 3.0V. عند تيار الاختبار النموذجي البالغ 20 مللي أمبير، يكون الجهد الأمامي حوالي 2.8V.
4.2 التيار الأمامي مقابل الشدة النسبية (الشكل 1-14)
تزداد شدة الإضاءة النسبية مع التيار الأمامي. عند 20 مللي أمبير، يتم تسوية الشدة النسبية إلى 1.0؛ عند 40 مللي أمبير تكون حوالي 1.8؛ عند 60 مللي أمبير تصل إلى حوالي 2.5. يشير هذا إلى أن الخرج ليس خطيًا تمامًا ولكنه يُظهر سلوكًا دون خطي قليلاً عند التيارات الأعلى.
4.3 درجة حرارة اللحام مقابل التيار الأمامي (الشكل 1-15)
يظهر هذا المنحنى الحد الأقصى المسموح به للتيار الأمامي كدالة لدرجة حرارة وسادة اللحام. للحفاظ على درجة حرارة الوصلة أقل من 105°C، يجب تخفيض التيار الأمامي مع زيادة درجة حرارة المحيط أو اللحام. على سبيل المثال، عند درجة حرارة لحام 25°C، يكون الحد الأقصى للتيار هو 30 مللي أمبير، بينما عند 100°C ينخفض إلى حوالي 10 مللي أمبير.
4.4 توزيع الطيف (الشكل 1-16)
يظهر الطيف الشدة النسبية مقابل الطول الموجي. يحتوي LED الأبيض على طيف عريض يغطي النطاق المرئي، مع ذروة في المنطقة الزرقاء (حوالي 450 نانومتر) من الشريحة وانبعاث أصفر أوسع من الفوسفور، مما ينتج ضوءًا أبيض مع درجة حرارة لونية مرتبطة نموذجية (CCT) في نطاق 5000K-7000K حسب الفئة.
5. المعلومات الميكانيكية والتعبئة
5.1 أبعاد الحزمة
أبعاد الحزمة هي 2.6 مم طول، 0.6 مم عرض، و 0.4 مم ارتفاع. جميع الأبعاد بالمليمترات والتفاوتات ±0.1 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك.
5.2 أبعاد شريط الناقل
يبلغ عرض شريط الناقل لـ LED 8.00 مم وخطوة 4.00 مم. تشمل الأبعاد الرئيسية: A0=0.85 مم، B0=2.80 مم، K0=0.55 مم، D0=1.60 مم، D1=0.60 مم، E=1.75 مم، F=3.50 مم، P0=4.00 مم، P1=4.00 مم، P2=2.00 مم، T=0.20 مم. التفاوتات ±0.10 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك.
5.3 البكرة والتسمية
يتم تعبئة LED على بكرة تحتوي على 5000 قطعة لكل بكرة. تتضمن التسمية: رقم الجزء، رمز الفئة، شدة الإضاءة (IV)، الجهد الأمامي (VF)، رمز الطول الموجي (WL)، الكمية (QTY)، التاريخ، ورقم الدفعة.
5.4 التعبئة المقاومة للرطوبة
يتم إغلاق LEDs في كيس عازل للرطوبة مع مادة مجففة وبطاقة مؤشر رطوبة. بمجرد فتح الكيس، يجب استخدام LEDs خلال 24 ساعة إذا تم تخزينها عند درجة حرارة ≤30°C ورطوبة نسبية ≤60%؛ وإلا، يلزم الخبز عند 60°C لمدة 24 ساعة على الأقل.
6. الموثوقية والاختبار
6.1 عناصر اختبار الموثوقية
اجتاز LED اختبارات الموثوقية التالية: إعادة التدفق (260°C كحد أقصى، 10 ثوانٍ)، الصدمة الحرارية (-40°C إلى 100°C، 100 دورة)، التخزين في درجة حرارة عالية (100°C، 1000 ساعة)، التخزين في درجة حرارة منخفضة (-40°C، 1000 ساعة)، اختبار العمر (25°C، IF=20mA، 1000 ساعة)، التخزين في درجة حرارة عالية ورطوبة عالية (60°C/90%RH، 1000 ساعة)، وعمر التشغيل في درجة حرارة ورطوبة (60°C/90%RH، IF=15mA، 500 ساعة). تم إجراء جميع الاختبارات بحجم عينة 20 قطعة ومعايير قبول 0/1.
6.2 معايير الفشل
يعتبر الجهاز فاشلاً إذا: زاد الجهد الأمامي بأكثر من 1.1 مرة من المستوى القياسي الأعلى (U.S.L.)، تجاوز التيار العكسي 2.0 مرة من U.S.L.، أو انخفض التدفق الضوئي عن 0.7 مرة من المستوى القياسي الأدنى (L.S.L.).
7. تعليمات اللحام بإعادة التدفق SMT
ملف إعادة التدفق الموصى به هو كما يلي: التسخين المسبق من 160°C إلى 260°C لمدة 60-120 ثانية؛ معدل الارتفاع بحد أقصى 5°C/ثانية؛ الوقت فوق 217°C (tL) يجب أن يكون 60-120 ثانية؛ درجة حرارة الذروة (TP) 260°C مع أقصى مدة 10 ثوانٍ ضمن 5°C من TP؛ معدل التبريد بحد أقصى 6°C/ثانية؛ إجمالي الوقت من 25°C إلى TP يجب ألا يتجاوز 8 دقائق. يجب عدم إجراء اللحام بإعادة التدفق أكثر من مرتين. إذا مر أكثر من 24 ساعة بين عمليتي لحام، فقد تتضرر LEDs بسبب امتصاص الرطوبة. لا تضغط على عدسة السيليكون أثناء التسخين.
7.1 مكواة اللحام
يجب إجراء اللحام اليدوي عند درجة حرارة أقل من 300°C لمدة أقل من 3 ثوانٍ، ومرة واحدة فقط.
7.2 الإصلاح
لا يُنصح بالإصلاح بعد اللحام. إذا لزم الأمر، استخدم مكواة لحام مزدوجة الرأس وتحقق مسبقًا من عدم تلف خصائص LED.
8. احتياطات المناولة
- يجب أن يكون محتوى الكبريت في بيئة تشغيل LED والمواد المزاوجة أقل من 100 جزء في المليون (للمعلومات فقط، وليس ضمانًا).
- لمنع التلوث، يجب أن يكون المحتوى الفردي للبروم والكلور في المواد الخارجية أقل من 900 جزء في المليون لكل منهما، ويجب أن يكون إجمالي البروم والكلور أقل من 1500 جزء في المليون.
- يمكن للمركبات العضوية المتطايرة (VOCs) من مواد التركيبات أن تخترق غلاف السيليكون وتسبب تغير اللون تحت الحرارة والضوء. يوصى باختبار جميع المواد من حيث التوافق. تجنب المواد اللاصقة التي تنبعث منها بخار عضوي.
- تعامل مع المكونات بملقط من الجانب؛ لا تلمس سطح عدسة السيليكون مباشرة.
- صمم الدوائر للحفاظ على التيار الأمامي أقل من التصنيف الأقصى المطلق وقم بتضمين مقاوم حماية لمنع زيادة التيار الناتجة عن تغيرات الجهد. لا تطبق جهدًا عكسيًا أبدًا.
- التصميم الحراري أمر بالغ الأهمية. ارتفاع درجة الحرارة يقلل الكفاءة ويغير اللون. تأكد من تبديد الحرارة بشكل كافٍ.
- التنظيف: استخدم كحول الأيزوبروبيل للتنظيف إذا لزم الأمر. يجب ألا تتلف المذيبات الأخرى الحزمة. لا يُوصى بالتنظيف بالموجات فوق الصوتية.
- التخزين: قبل فتح الكيس المغلق، قم بالتخزين عند ≤30°C ورطوبة نسبية ≤75% لمدة تصل إلى عام واحد. بعد الفتح، استخدم خلال 24 ساعة عند ≤30°C ورطوبة نسبية ≤60%. إذا تم تجاوز ظروف التخزين، قم بالخبز عند 60°C لأكثر من 24 ساعة بعد إخراجها من العبوة.
- حساسات LEDs للتفريغ الكهروستاتيكي (ESD) والإجهاد الكهربائي الزائد (EOS). يجب تنفيذ تدابير الحماية المناسبة من ESD أثناء المناولة والتجميع.
تعتمد ورقة البيانات الفنية هذه على مواصفات LT264WH. يتم توفير جميع المعلومات كمرجع ولا تشكل ضمانًا أو تعهدًا بالأداء في أي تطبيق محدد. يجب على العملاء التحقق من الملاءمة للاستخدام المقصود.
مصطلحات مواصفات LED
شرح كامل للمصطلحات التقنية للـ LED
الأداء الكهروضوئي
| المصطلح | الوحدة/التمثيل | شرح مبسط | لماذا هو مهم |
|---|---|---|---|
| الكفاءة الضوئية | لومن/وات | الإخراج الضوئي لكل واط من الكهرباء، أعلى يعني أكثر كفاءة في استخدام الطاقة. | يحدد مباشرة درجة كفاءة الطاقة وتكلفة الكهرباء. |
| التدفق الضوئي | لومن | إجمالي الضوء المنبعث من المصدر، يسمى عادةً "السطوع". | يحدد ما إذا كان الضوء ساطعًا بما يكفي. |
| زاوية الرؤية | درجة، مثل 120 درجة | الزاوية التي ينخفض فيها شدة الضوء إلى النصف، يحدد عرض الحزمة. | يؤثر على نطاق الإضاءة والتوحيد. |
| درجة حرارة اللون | كلفن، مثل 2700K/6500K | دفء/برودة الضوء، القيم المنخفضة صفراء/دافئة، العالية بيضاء/باردة. | يحدد أجواء الإضاءة والسيناريوهات المناسبة. |
| مؤشر تجسيد اللون | بدون وحدة، 0-100 | القدرة على تقديم ألوان الكائن بدقة، Ra≥80 جيد. | يؤثر على أصالة اللون، يُستخدم في أماكن الطلب العالي مثل المراكز التجارية والمتاحف. |
| تفاوت اللون | خطوات بيضاوي ماك آدم، مثل "5 خطوات" | مقياس اتساق اللون، خطوات أصغر تعني لون أكثر اتساقًا. | يضمن لونًا موحدًا عبر نفس دفعة مصابيح LED. |
| الطول الموجي المهيمن | نانومتر، مثل 620 نانومتر (أحمر) | الطول الموجي المقابل للون مصابيح LED الملونة. | يحدد تدرج اللون الأحمر، الأصفر، الأخضر مصابيح LED أحادية اللون. |
| توزيع الطيفي | منحنى الطول الموجي مقابل الشدة | يُظهر توزيع الشدة عبر الأطوال الموجية. | يؤثر على تجسيد اللون وجودة اللون. |
المعايير الكهربائية
| المصطلح | الرمز | شرح مبسط | اعتبارات التصميم |
|---|---|---|---|
| الجهد الأمامي | Vf | الحد الأدنى للجهد لتشغيل LED، مثل "عتبة البدء". | يجب أن يكون جهد مصدر التشغيل ≥ Vf، تضاف الفولتية لمصابيح LED المتسلسلة. |
| التيار الأمامي | If | قيمة التيار للعمل العادي لمصباح LED. | عادةً استخدام تشغيل تيار ثابت، التيار يحدد السطوع وعمر التشغيل. |
| التيار النبضي الأقصى | Ifp | تيار الذروة الذي يمكن تحمله لفترات قصيرة، يُستخدم للتعتير أو الوميض. | يجب التحكم بدقة في عرض النبضة ودورة العمل لتجنب التلف. |
| الجهد العكسي | Vr | أقصى جهد عكسي يمكن أن يتحمله LED، التجاوز قد يسبب انهيارًا. | يجب على الدائرة منع الاتصال العكسي أو ارتفاع الجهد. |
| المقاومة الحرارية | Rth (°C/W) | مقاومة نقل الحرارة من الشريحة إلى نقطة اللحام، الأقل أفضل. | المقاومة الحرارية العالية تتطلب تبديد حرارة أقوى. |
| مناعة التفريغ الكهروستاتيكي | V (HBM)، مثل 1000V | القدرة على تحمل التفريغ الكهروستاتيكي، أعلى يعني أقل عرضة للتلف الكهروستاتيكي. | يجب اتخاذ إجراءات مضادة للكهرباء الساكنة في الإنتاج، خاصةً لمصابيح LED الحساسة. |
إدارة الحرارة والموثوقية
| المصطلح | المقياس الرئيسي | شرح مبسط | التأثير |
|---|---|---|---|
| درجة حرارة الوصلة | Tj (°C) | درجة حرارة التشغيل الفعلية داخل شريحة LED. | كل انخفاض 10°C قد يضاعف عمر التشغيل؛ عالي جدًا يسبب تدهور الضوء، انزياح اللون. |
| تدهور التدفق الضوئي | L70 / L80 (ساعة) | الوقت اللازم لانخفاض السطوع إلى 70% أو 80% من القيمة الأولية. | يحدد مباشرة "عمر الخدمة" لمصباح LED. |
| الحفاظ على التدفق الضوئي | %، مثل 70% | النسبة المئوية للسطوع المتبقي بعد الوقت. | يشير إلى قدرة الحفاظ على السطوع على المدى الطويل. |
| انزياح اللون | Δu′v′ أو بيضاوي ماك آدم | درجة تغير اللون أثناء الاستخدام. | يؤثر على اتساق اللون في مشاهد الإضاءة. |
| الشيخوخة الحرارية | تدهور المادة | التدهور بسبب درجة الحرارة العالية على المدى الطويل. | قد يسبب انخفاض السطوع، تغير اللون، أو فشل الدائرة المفتوحة. |
التعبئة والمواد
| المصطلح | الأنواع الشائعة | شرح مبسط | الميزات والتطبيقات |
|---|---|---|---|
| نوع التغليف | EMC، PPA، السيراميك | مادة الغلاف التي تحمي الشريحة، توفر واجهة بصرية/حرارية. | EMC: مقاومة حرارة جيدة، تكلفة منخفضة؛ السيراميك: تبديد حرارة أفضل، عمر أطول. |
| هيكل الشريحة | أمامي، شريحة معكوسة | ترتيب أقطاب الشريحة. | الشريحة المعكوسة: تبديد حرارة أفضل، كفاءة ضوئية أعلى، للطاقة العالية. |
| طلاء الفسفور | YAG، السيليكات، النتريدات | يغطي الشريحة الزرقاء، يحول بعضها إلى أصفر/أحمر، يخلط إلى أبيض. | الفسفورات المختلفة تؤثر على الكفاءة الضوئية، درجة حرارة اللون، ومؤشر تجسيد اللون. |
| العدسة/البصريات | مسطحة، العدسات الدقيقة، الانعكاس الداخلي الكلي | الهيكل البصري على السطح يتحكم في توزيع الضوء. | يحدد زاوية الرؤية ومنحنى توزيع الضوء. |
مراقبة الجودة والتصنيف
| المصطلح | محتوى الفرز | شرح مبسط | الغرض |
|---|---|---|---|
| فرز التدفق الضوئي | الرمز مثل 2G، 2H | مجمعة حسب السطوع، كل مجموعة لها قيم لومن دنيا/قصوى. | يضمن سطوعًا موحدًا في نفس الدفعة. |
| فرز الجهد | الرمز مثل 6W، 6X | مجمعة حسب نطاق الجهد الأمامي. | يسهل مطابقة مصدر التشغيل، يحسن كفاءة النظام. |
| فرز اللون | 5 خطوات بيضاوي ماك آدم | مجمعة حسب إحداثيات اللون، تضمن نطاق ضيق. | يضمن اتساق اللون، يتجنب لون غير متساوٍ داخل التركيبة. |
| فرز درجة حرارة اللون | 2700K، 3000K إلخ. | مجمعة حسب درجة حرارة اللون، لكل منها نطاق إحداثي مقابل. | يلبي متطلبات درجة حرارة اللون لمشاهد مختلفة. |
الاختبار والشهادات
| المصطلح | المعيار/الاختبار | شرح مبسط | الأهمية |
|---|---|---|---|
| LM-80 | اختبار الحفاظ على التدفق الضوئي | إضاءة طويلة الأمد في درجة حرارة ثابتة، تسجيل بيانات تدهور السطوع. | يُستخدم لتقدير عمر مصباح LED (مع TM-21). |
| TM-21 | معيار تقدير العمر | يقدر العمر تحت الظروف الفعلية بناءً على بيانات LM-80. | يوفر تنبؤ علمي للعمر. |
| IESNA | جمعية هندسة الإضاءة | يغطي طرق الاختبار البصرية، الكهربائية، الحرارية. | أساس اختبار معترف به في الصناعة. |
| RoHS / REACH | شهادة بيئية | يضمن عدم وجود مواد ضارة (الرصاص، الزئبق). | شرط الوصول إلى السوق دوليًا. |
| ENERGY STAR / DLC | شهادة كفاءة الطاقة | شهادة كفاءة الطاقة والأداء لمنتجات الإضاءة. | يُستخدم في المشتريات الحكومية، برامج الدعم، يعزز القدرة التنافسية. |