ورقة بيانات سلسلة XI3030P-1W-6V LED SMD - 3.0x3.0x0.7mm - 6.6V كحد أقصى - 1W - أبيض - وثيقة تقنية باللغة العربية

1. نظرة عامة على المنتج

تمثل سلسلة XI3030P-1W-6V ثنائي باعث للضوء (LED) سطحي التركيب متوسطة القدرة، مدمجًا وعالي الأداء، مصممًا لتطبيقات الإضاءة الحديثة. يتميز هذا المكون بمساحة تركيب تبلغ 3.0 مم × 3.0 مم، ويوفر مزيجًا متوازنًا من الكفاءة الضوئية العالية، واستهلاك معتدل للطاقة، وزاوية رؤية واسعة تبلغ 120 درجة. اللون الأساسي المنبعث هو الأبيض المحايد، ويتم تحقيقه من خلال تقنية شريحة InGaN مغلفة براتنج شفاف. يجعل شكله وأداؤه منه حلاً متعدد الاستخدامات مناسبًا لمجموعة واسعة من احتياجات الإضاءة، من الإضاءة المحيطة الوظيفية إلى اللمسات الزخرفية.

1.1 المزايا الأساسية

تشمل المزايا الرئيسية لهذه السلسلة من LED شدة إضاءة عالية المخرجات، مما يتيح توليد ضوء بكفاءة. تضمن زاوية الرؤية الواسعة توزيعًا موحدًا للضوء، مما يقلل من البقع الساخنة والوهج. يتم تصنيع المنتج ليكون خاليًا من الرصاص، ومتوافقًا مع لائحة REACH للاتحاد الأوروبي، ويلتزم بمعايير صارمة خالية من الهالوجين (Br<900 جزء في المليون، Cl<900 جزء في المليون، Br+Cl<1500 جزء في المليون). علاوة على ذلك، يستخدم نظام فرز قياسي ANSI لضمان اتساق اللون، كما أن المنتج نفسه مصمم للبقاء ضمن المواصفات المتوافقة مع RoHS.

1.2 التطبيقات المستهدفة

تتيح مرونة سلسلة XI3030P نشرها في العديد من سيناريوهات الإضاءة. تشمل التطبيقات الأساسية الإضاءة العامة للمساحات السكنية والتجارية. كما أنها مناسبة جدًا للإضاءة الزخرفية والترفيهية، حيث تكون جودة اللون والموثوقية مهمتين. يعمل LED بشكل فعال كضوء مؤشر وللمهام الإضاءة المختلفة. تدعم متانته تركيبات الإضاءة الداخلية والخارجية، بشرط تصميمها مع حماية بيئية مناسبة.

2. تحليل المعلمات التقنية

2.1 القيم القصوى المطلقة

فهم الحدود التشغيلية أمر بالغ الأهمية للتصميم الموثوق. تحدد القيم القصوى المطلقة، المحددة عند درجة حرارة نقطة اللحام (T_لحام) تبلغ 25 درجة مئوية، الحدود التي بعدها قد يحدث تلف دائم.

• التيار الأمامي (I_F):200 مللي أمبير (مستمر).
• تيار الذروة الأمامي (I_FP):600 مللي أمبير، مسموح به في ظروف النبض مع دورة عمل 1/10 وعرض نبضة 10 مللي ثانية.
• تبديد الطاقة (P_d):1320 ميلي واط.
• درجة حرارة التشغيل (T_opr):من -40 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية.
• درجة حرارة التخزين (T_stg):من -40 درجة مئوية إلى +100 درجة مئوية.
• المقاومة الحرارية (R_{th J-S}):21 درجة مئوية/واط (من الوصلة إلى نقطة اللحام).
• درجة حرارة الوصلة (T_j):125 درجة مئوية (الحد الأقصى).
• درجة حرارة اللحام:يتم تصنيف لحام إعادة التدفق لـ 260 درجة مئوية لمدة 10 ثوانٍ. يجب ألا يتجاوز اللحام اليدوي 350 درجة مئوية لمدة 3 ثوانٍ.

ملاحظة مهمة:هذه الثنائيات الباعثة للضوء حساسة للتفريغ الكهروستاتيكي (ESD). يجب اتباع إجراءات التعامل المناسبة مع ESD أثناء التجميع والتعامل لمنع الأعطال الكامنة أو الكارثية.

2.2 الخصائص الكهروضوئية

يتم قياس الأداء النموذجي عند تيار أمامي (I_F) قدره 150 مللي أمبير و T_لحام= 25 درجة مئوية. هذه المعلمات مركزية لتصميم الدائرة وتوقع الأداء.

• التدفق الضوئي (Φ):يبدأ الحد الأدنى للتدفق الضوئي من 118 لومن للنماذج الأساسية، مع تصنيفات أعلى متاحة (انظر القسم 3). التسامح النموذجي هو ±11%.
• الجهد الأمامي (V_F):يتراوح من حد أدنى 5.8 فولت إلى حد أقصى 6.6 فولت عند 150 مللي أمبير. التسامح النموذجي هو ±0.1 فولت. يشير هذا الجهد المرتفع نسبيًا إلى أن LED يحتوي على عدة وصلات أشباه موصلات متصلة على التوالي داخل العبوة.
• مؤشر تجسيد اللون (C_RIأو R_a):متاح بدرجتين أساسيتين: حد أدنى 70 (CRI>70) وحد أدنى 80 (CRI>80). التسامح هو ±2 نقطة. تشير قيم CRI الأعلى إلى دقة ألوان أفضل للأجسام المضاءة.
• زاوية الرؤية (2θ_1/2):120 درجة، نموذجيًا. هذه هي الزاوية الكاملة التي تكون عندها شدة الإضاءة نصف شدة الذروة.
• التيار العكسي (I_R):حد أقصى 50 ميكرو أمبير عند جهد عكسي (V_R) قدره 5 فولت.

3. شرح نظام التصنيف

يستخدم المنتج نظام تصنيف تفصيلي لضمان الاتساق في المعلمات الرئيسية. يضم رمز الطلب نفسه هذه المعلومات التصنيفية.

3.1 شرح رقم المنتج

يتم هيكلة رمز الطلب الكامل، على سبيل المثال XI3030P/LK4C-H2711866Z15/2N، على النحو التالي: XI3030P/ X KXC – H XX XX XX Z15 / 2 N. تشمل الأجزاء الحرجة:

• مؤشر CRI:الحرف بعد 'XI3030P/' (مثل 'L' أو 'K'). يشير 'L' إلى CRI ≥70، ويشير 'K' إلى CRI ≥80.
• تصنيف التدفق:يحتوي جزء 'KXC' أو 'XXC' على رمز رقمي لتصنيف التدفق (4,5,6,7).
• رمز اللون والأداء ('HXX XX XX'):يحدد هذا القسم درجة حرارة اللون المترابطة (CCT)، والحد الأدنى للتدفق الضوئي، والحد الأقصى للجهد الأمامي. على سبيل المثال، 'H2711866' يتحلل إلى: CCT=2700K، الحد الأدنى للتدفق=118 لومن، الحد الأقصى V_F=6.6V.
• مؤشر التيار ('Z15'):يشير إلى التيار الأمامي الاسمي البالغ 150 مللي أمبير.

3.2 تصنيفات مؤشر تجسيد اللون (CRI)

يتم تصنيف CRI بقيم دنيا محددة: M (60)، N (65)، L (70)، Q (75)، K (80)، P (85)، H (90). تركز قوائم الإنتاج الضخم على التصنيفات L (≥70) و K (≥80).

3.3 تصنيفات التدفق الضوئي

يتم تصنيف التدفق إلى فئات تحمل علامات من S31 إلى S71. لكل فئة حد أدنى وأقصى محدد لإخراج اللومن عند 150 مللي أمبير. على سبيل المثال، تغطي الفئة S31 من 118 إلى 123 لومن، بينما تغطي الفئة S71 من 158 إلى 163 لومن. التسامح للتدفق الضوئي هو ±11%.

3.4 تصنيفات الجهد الأمامي

يتم تجميع الجهد الأمامي في أربع فئات: 5866 (5.8-6.0V)، 6062 (6.0-6.2V)، 6264 (6.2-6.4V)، و 6466 (6.4-6.6V). التسامح هو ±0.1V. يجب على المصممين التأكد من أن دائرة القيادة يمكنها استيعاب الحد الأقصى V_Fللفئة المختارة.

4. قوائم الإنتاج الضخم

توفر ورقة البيانات قوائم شاملة لرموز الطلب المتاحة، مفصولة حسب مستوى CRI.

4.1 النماذج ذات CRI ≥70

تتضمن هذه القائمة متغيرات ذات CCTs بقيم 2700K، 3000K، 4000K، 5000K، 5700K، و 6500K. لكل CCT، تتوفر فئات تدفق متعددة (مثل LK4C، LK5C، LK6C، LK7C)، مما يوفر مجموعة من المخرجات الضوئية الدنيا من 118 لومن إلى 143 لومن. تشترك جميع النماذج في جهد أمامي أقصى قدره 6.6 فولت وتيار تشغيل 150 مللي أمبير.

4.2 النماذج ذات CRI ≥80

تقدم هذه القائمة الموازية نفس نطاق CCTs وفئات التدفق (من KK4C إلى KK7C) ولكن مع الحد الأدنى الأعلى لـ CRI وهو 80. قيم التدفق الضوئي للفئات المقابلة مطابقة لسلسلة CRI≥70. هذا يسمح للمصممين بالاختيار بين تجسيد الألوان القياسي والعالي دون التضحية بإخراج الضوء لـ CCT وفئة تدفق معينة.

5. الاعتبارات التطبيقية والتصميمية

5.1 إدارة الحرارة

مع مقاومة حرارية تبلغ 21 درجة مئوية/واط من الوصلة إلى نقطة اللحام، فإن تبديد الحرارة الفعال أمر ضروري، خاصة عند التشغيل بالقرب من التيار الأقصى. الحد الأقصى لدرجة حرارة الوصلة هو 125 درجة مئوية. تجاوز هذا الحد سيسرع من تدهور اللومن ويقلل من العمر التشغيلي. يجب أن يتضمن تصميم PCB فتحات حرارية كافية ومنطقة نحاسية لتبديد الحرارة من وسادات اللحام.

5.2 القيادة الكهربائية

يتطلب LED سائق تيار ثابت مناسب لجهد أمامي نموذجي يبلغ ~6.2 فولت عند 150 مللي أمبير. بسبب انتشار فئة الجهد (حتى 6.6 فولت كحد أقصى)، يجب أن يكون السائق قادرًا على توفير هامش جهد كافٍ. يجب أن يشمل السائق أيضًا حماية ضد الجهد العكسي وارتفاعات الجهد العابرة.

5.3 التكامل البصري

تجعل زاوية الرؤية البالغة 120 درجة ونمط الانبعاث العلوي هذا LED مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب إضاءة واسعة منتشرة. للإضاءة الاتجاهية، ستكون البصريات الثانوية (العدسات أو العواكس) ضرورية. يوفر الراتنج الشفاف كفاءة جيدة لاستخراج الضوء.

6. إرشادات اللحام والتجميع

الالتزام بملامح اللحام أمر بالغ الأهمية لمنع تلف عبوة LED أو وصلات الأسلاك الداخلية.

• لحام إعادة التدفق:يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الذروة 260 درجة مئوية لأكثر من 10 ثوانٍ. يوصى بملف إعادة تدفق قياسي خالٍ من الرصاص.
• اللحام اليدوي:إذا لزم الأمر، يجب تحديد درجة حرارة طرف المكواة بـ 350 درجة مئوية، ويجب أن يكون وقت التلامس أقل من 3 ثوانٍ لكل وسادة. استخدم مكواة منخفضة الطاقة وتجنب تطبيق إجهاد ميكانيكي.
• التخزين:قم بالتخزين في بيئة جافة وآمنة من ESD ضمن نطاق درجة الحرارة المحدد (-40 درجة مئوية إلى +100 درجة مئوية).

7. تحليل الأداء والاتجاهات

7.1 سياق الكفاءة

يمكن تقدير الكفاءة الضوئية لهذه الثنائيات الباعثة للضوء. بالنسبة للجزء النموذجي من الفئة S31 (118 لومن كحد أدنى) عند 150 مللي أمبير و ~6.2 فولت (0.93 واط)، فإن الحد الأدنى للكفاءة هو حوالي 127 لومن/واط. تقدم فئات التدفق الأعلى كفاءة أكبر. هذا يضع سلسلة XI3030P في وضع تنافسي داخل سوق LED متوسطة القدرة، متوازنة بين التكلفة والأداء والموثوقية.

7.2 تحديد الموضع في السوق والتمييز

المميزات الرئيسية لهذه السلسلة هي بنية جهدها الأمامي البالغة 6 فولت وتوفر خيارات CRI عالية (حتى 90). يمكن لتصميم 6 فولت تبسيط طوبولوجيا السائق في تكوينات مصفوفات معينة مقارنة بـ LEDs 3 فولت الأكثر شيوعًا. يوفر التصنيف الشامل للمصممين أداءً يمكن التنبؤ به، وهو أمر بالغ الأهمية لجودة متسقة في تركيبات الإضاءة المنتجة بكميات كبيرة.

7.3 مثال حالة تصميم

فكر في تصميم مصباح داونلايت عالي الجودة قابل للتعتيم يتطلب درجة حرارة لون 2700K وتجسيد ألوان ممتاز (CRI>80) مع تدفق مستهدف يبلغ حوالي 120 لومن لكل LED. سيكون النموذجXI3030P/KK4C-H2711866Z15/2Nخيارًا مناسبًا. يجب أن يتضمن التصميم سائق تيار ثابت قادر على توصيل 150 مللي أمبير مع امتثال لجهد الخرج يصل إلى 6.6 فولت لكل LED. إذا تم توصيل أربعة LEDs على التوالي، يجب أن يوفر السائق 26.4 فولت على الأقل. يجب أن تضمن إدارة الحرارة على PCB ذي القلب المعدني بقاء درجة حرارة نقطة اللحام منخفضة بما يكفي للحفاظ على درجة حرارة الوصلة أقل من 125 درجة مئوية في جميع ظروف التشغيل.

8. الأسئلة الشائعة (FAQ)

س: ما هو الحجم المادي لهذا LED؟

ج: العبوة من النوع 3030، مما يعني أن قياساتها تقريبًا 3.0 مم في الطول و 3.0 مم في العرض. يجب التحقق من الارتفاع الدقيق من الرسم الميكانيكي (غير مقدم في هذا المقتطف).

س: هل يمكنني تشغيل هذا LED عند 200 مللي أمبير؟

ج: بينما الحد الأقصى المطلق هو 200 مللي أمبير، يتم تحديد الخصائص الكهروضوئية والتصنيف عند 150 مللي أمبير. التشغيل عند 200 مللي أمبير سيولد المزيد من الحرارة، ويقلل الكفاءة، وقد يقصر العمر الافتراضي. يوصى بالتصميم للتيار الاسمي البالغ 150 مللي أمبير.

س: كيف أفسر رمز الطلب لاختيار الجزء المناسب؟

ج: راجع القسم 3.1 (شرح رقم المنتج) وقوائم الإنتاج الضخم في القسمين 4.1 و 4.2. قم بمطابقة متطلباتك لـ CCT، والحد الأدنى للتدفق، و CRI مع الرمز المقابل.

س: هل مبرد حراري مطلوب؟

ج: للتشغيل المستمر عند 150 مللي أمبير، يوصى بشدة بالإدارة الحرارية المناسبة عبر PCB (مثل وسادة حرارية مع فتحات إلى مستوى أرضي داخلي أو مبرد حراري خارجي) للحفاظ على الأداء وطول العمر. تعتمد الحاجة إلى مبرد حراري ألومنيوم مخصص على درجة الحرارة المحيطة للطبيق وتدفق الهواء.