ورقة بيانات LED RF-A4H11-WYSH-E2S - حزمة سيراميك 1.65x1.25x0.80mm - 2.8-3.4V - 1W - كهرماني - درجة السيارات

1. نظرة عامة على المنتج

1.1 وصف عام

هذا المنتج هو LED كهرماني عالي القدرة يستخدم هيكل حزمة سيراميك، مصمم لموثوقية عالية في تطبيقات الإضاءة الخارجية للسيارات الصعبة. يبلغ قياس الجهاز 1.65 مم × 1.25 مم × 0.80 مم، مما يجعله مضغوطًا للوحدات المحدودة المساحة. يوفر أداءً حراريًا ممتازًا وعمرًا طويلاً تحت ظروف الإجهاد في السيارات.

1.2 الميزات

• حزمة سيراميك لتبريد حراري فائق وموثوقية.
• خرج عالي القدرة ولامعان عالي.
• متوافق مع لحام إعادة التدفق الخالي من الرصاص.
• مستوى الحساسية للرطوبة: المستوى 2.
• متوافق مع توجيهات RoHS وREACH.
• مؤهل وفقًا لاختبار الإجهاد AEC-Q102 لأشباه الموصلات المنفصلة من درجة السيارات.

1.3 التطبيقات

الإضاءة الخارجية للسيارات بما في ذلك مصابيح النهار، المصابيح الأمامية، ومصابيح الضباب. الحزمة السيراميكية القوية والفعالية الضوئية العالية تجعلها مثالية للبيئات الصعبة في السيارات.

2. أبعاد الحزمة

أبعاد حزمة LED هي 1.65 مم (الطول) × 1.25 مم (العرض) × 0.80 مم (الارتفاع). جميع التفاوتات هي ±0.2 مم ما لم يذكر خلاف ذلك. يظهر المنظر السفلي وسادتي أنود/كاثود مع علامات القطبية. يوفر نمط اللحام الموصى به اتصالًا حراريًا وكهربائيًا مثاليًا.

2.1 تخطيط وسادة اللحام

أبعاد وسادة اللحام الموصى بها هي 0.45 مم × 0.76 مم على كل جانب، مع تباعد 0.30 مم بين الوسادات. يضمن تصميم الوسادة المناسب نقلًا حراريًا جيدًا وثباتًا ميكانيكيًا.

3. المعلمات التقنية

3.1 الخصائص الكهربائية والبصرية (عند Ts=25°C، IF=350mA)

ملاحظة: كفاءة التحويل الكهروضوئي في وضع النبض عند 25°C هي 42%. يتم قياس قيم المقاومة الحرارية بتيار 1000mA عند 25°C.

3.2 التصنيفات القصوى المطلقة

يجب الحرص على عدم تجاوز هذه الحدود. يجب تحديد التيار الأقصى بناءً على تبديد الحرارة الفعلي ويجب أن تبقى درجة حرارة الوصلة أقل من 150 درجة مئوية.

4. نطاق التصنيف واللونية

4.1 تصنيفات الجهد الأمامي والتدفق الضوئي (IF=350mA)

يتم فرز LED إلى تصنيفات للجهد الأمامي والتدفق الضوئي. تصنيفات الجهد: G0 (2.8-3.0V)، H0 (3.0-3.2V)، I0 (3.2-3.4V). تصنيفات التدفق الضوئي: AC (90-105 لومن)، AD (105-120 لومن)، AE (120-135 لومن). يتيح نظام التصنيف هذا للعملاء اختيار نطاق الأداء المطلوب.

4.2 تصنيفات اللونية

تم تعريف تصنيفين لونيين: AM1 وAM2. تم إعطاء إحداثياتهما في ورقة البيانات، وتغطي المنطقة الكهرمانية من مخطط CIE 1931. مركز التصنيف AM1 حوالي x=0.57، y=0.42، ومركز AM2 حوالي x=0.58، y=0.41. يضمن هذا لونًا ثابتًا لتطبيقات إضاءة السيارات.

5. منحنيات الخصائص البصرية النموذجية

5.1 الجهد الأمامي مقابل التيار الأمامي

يزيد الجهد الأمامي مع التيار الأمامي كما هو متوقع من LED نموذجي. عند 350 مللي أمبير يتراوح الجهد من 2.8 فولت إلى 3.4 فولت. يجب على المصممين مراعاة هذا التباين عند تصميم مشغلات التيار الثابت.

5.2 التدفق الضوئي النسبي مقابل التيار الأمامي

يزداد التدفق الضوئي النسبي بشكل غير خطي مع التيار. عند التيارات الأعلى، يزداد التدفق بمعدل أبطأ بسبب التأثيرات الحرارية. يتطلب التشغيل بالقرب من التيار المقنن الأقصى إدارة حرارية دقيقة.

5.3 تأثيرات درجة الحرارة

تؤثر درجة حرارة الوصلة بقوة على التدفق الضوئي: مع ارتفاع درجة الحرارة، ينخفض التدفق. يظهر المنحنى أنه عند درجة حرارة الوصلة 150 درجة مئوية، ينخفض التدفق النسبي إلى حوالي 70% من القيمة عند 25 درجة مئوية. وبالمثل، يتحول الجهد الأمامي بشكل سلبي مع درجة الحرارة.

5.4 مخطط الإشعاع

يتميز LED بزاوية رؤية واسعة تبلغ 120 درجة (العرض الكامل عند نصف الحد الأقصى)، مناسبة للتطبيقات التي تتطلب إضاءة واسعة مثل مصابيح الضباب ومصابيح النهار. نمط الإشعاع متماثل.

5.5 توزيع الطيف

يبلغ ذروة طيف LED الكهرماني حوالي 590-595 نانومتر مع نصف عرض ضيق. هذا نموذجي لمصابيح LED الكهرمانية القائمة على InGaAlP المستخدمة في إشارات السيارات.

5.6 انزياح الإحداثيات اللونية

تتغير الإحداثيات اللونية قليلاً مع كل من درجة حرارة الوصلة والتيار الأمامي. تكون التغييرات ضمن الحدود المقبولة لإضاءة السيارات الخارجية، مما يضمن مظهرًا لونيًا ثابتًا عبر نطاق التشغيل.

6. معلومات التغليف

6.1 أبعاد الشريط الحامل والبكرة

يتم تعبئة LEDs في شريط حامل بأبعاد: A0=1.50mm، B0=1.80mm، K0=1.00mm، خطوة P0=4.00mm، P1=2.00mm، P2=2.00mm، العرض W=8.00mm. يبلغ القطر الخارجي للبكرة 180±2mm، وقطر المحور 60±1mm، والعرض 12±0.3mm. تحتوي كل بكرة على 4000 قطعة.

6.2 الملصق وكيس حاجز الرطوبة

يتم إغلاق البكرة في كيس حاجز الرطوبة مع مادة مجففة وبطاقة مؤشر الرطوبة. يتضمن الملصق رقم القطعة، رقم المواصفات، رقم الدفعة، رمز التصنيف، تصنيف التدفق الضوئي واللونية، تصنيف الجهد الأمامي، الكمية، والتاريخ.

7. اختبار الموثوقية والتأهيل

المنتج مؤهل وفقًا لـ AEC-Q102. تشمل الاختبارات الرئيسية: المعالجة المسبقة MSL2 مع إعادة التدفق، الصدمة الحرارية (-40°C إلى 125°C، 1000 دورة)، اختبار العمر عند 120°C مع 350mA لمدة 1000 ساعة، واختبار العمر في درجة حرارة عالية ورطوبة عالية (85°C/85%RH، 350mA، 1000 ساعة). معايير القبول: تغير الجهد الأمامي<10% من الحد الأقصى الأولي للمواصفات، التيار العكسي<200% من الحد الأقصى للمواصفات، تدهور التدفق الضوئي<30% من الحد الأدنى الأولي للمواصفات.

8. إرشادات لحام إعادة التدفق SMT

اتبع ملف إعادة التدفق الموصى به: التسخين المسبق من 150°C إلى 200°C لمدة 60-120 ثانية، معدل الارتفاع ≤3°C/s، الوقت فوق 217°C لمدة 60-120 ثانية، درجة حرارة الذروة 260°C لمدة أقصاها 10 ثوانٍ، معدل التبريد ≤6°C/s. لا تقم بإعادة التدفق أكثر من مرتين. إذا تجاوز الوقت بين عمليات اللحام 24 ساعة، يجب خبز LEDs. لا تطبق إجهادًا أثناء التسخين. لا يُوصى بالإصلاح؛ إذا كان لا مفر منه، استخدم مكواة لحام مزدوجة الرأس.

9. احتياطات المناولة والتخزين

9.1 احتياطات المناولة

• تجنب الإجهاد الميكانيكي على سطح عدسة السيليكون.
• لا تقم بالتركيب على لوحات دوائر مطبوعة ملتوية أو ثني اللوحة بعد اللحام.
• لا تطبق قوة ميكانيكية أو اهتزاز أثناء التبريد.
• مطلوب حماية من التفريغ الكهروستاتيكي: LED حساس للتفريغ الكهروستاتيكي حتى 8kV HBM.
• يجب أن تكون مركبات الكبريت في البيئة أقل من 100 جزء في المليون؛ مركبات البروم والكلور كل منها أقل من 900 جزء في المليون، الإجمالي أقل من 1500 جزء في المليون.
• يمكن للمركبات العضوية المتطايرة من مواد التركيب أن تغير لون LED؛ تحقق من التوافق قبل الاستخدام.
• استخدم مقاومات تحديد التيار المناسبة؛ لا تتجاوز أبدًا التصنيفات القصوى المطلقة.
• التصميم الحراري أمر بالغ الأهمية: ضع في اعتبارك توليد الحرارة لتجنب انخفاض التدفق الضوئي وانحراف اللون.

9.2 ظروف التخزين

قبل فتح كيس الألومنيوم: يخزن عند ≤30°C ورطوبة نسبية ≤75% لمدة تصل إلى عام واحد. بعد الفتح: يستخدم خلال 24 ساعة عند ≤30°C ورطوبة نسبية ≤60%. إذا تجاوز وقت التخزين، يخبز عند 60±5°C لمدة لا تقل عن 24 ساعة. لا تستخدم إذا كان كيس حاجز الرطوبة تالفًا.

10. ملاحظات التطبيق

يعد LED الكهرماني هذا مثاليًا للإضاءة الخارجية للسيارات مثل مصابيح النهار والمصابيح الأمامية ومصابيح الضباب. توفر الحزمة السيراميكية توصيلًا حراريًا ممتازًا، مما يتيح التشغيل بتيار عالٍ مع تبريد مناسب. يُوصى باستخدام مشغل تيار ثابت مع تخفيض مناسب. بالنسبة للسلاسل المتوازية، تأكد من مشاركة التيار بشكل جيد. زاوية الرؤية الواسعة 120 درجة مناسبة لمصابيح الإشارة. يفي المنتج بمتطلبات AEC-Q102، مما يضمن الموثوقية في ظروف السيارات القاسية.

11. اعتبارات التصميم

عند تصميم لوحة الدوائر المطبوعة، استخدم وسادة حرارية تحت LED لتبديد الحرارة بفعالية. يجب اتباع نمط وسادة اللحام كما هو موضح في ورقة البيانات لتحقيق أداء حراري وكهربائي مثالي. يُوصى باستخدام لوحة دوائر مطبوعة من 4 طبقات مع فتحات حرارية إذا أمكن. يجب أن تسمح دائرة القيادة بالجهد الأمامي فقط؛ يجب منع تلف الجهد العكسي. بالنسبة للبيئات ذات درجة الحرارة العالية، ضع في اعتبارك تخفيض التدفق الموضح في منحنيات الخصائص. اختبر دائمًا LED في التركيب النهائي للتحقق من الأداء الحراري والبصري.

12. مقارنة تقنية

مقارنة بـ LEDs ذات الحزمة البلاستيكية، يوفر LED ذو الحزمة السيراميكية توصيلًا حراريًا أعلى، ومقاومة أفضل لدورات درجة الحرارة، ومقاومة حرارية أقل، مما يجعله أكثر ملاءمة لتطبيقات السيارات. يميزه تأهيل AEC-Q102 أيضًا عن LEDs التجارية القياسية. يوفر نظام التصنيف تحكمًا أكثر دقة في اللون والتدفق، وهو أمر ضروري للإضاءة المتسقة في المركبات.

13. الأسئلة الشائعة

س: ما هو تيار القيادة الموصى به؟ج: تيار القيادة النموذجي هو 350 مللي أمبير، ولكن يُسمح بما يصل إلى 700 مللي أمبير مع إدارة حرارية مناسبة. لعمر أطول، يُوصى بالبقاء عند أو أقل من 350 مللي أمبير.

س: هل يمكن استخدام هذا LED في إشارات الانعطاف؟ج: نعم، اللون الكهرماني والسطوع العالي يجعلانه مناسبًا لإشارات الانعطاف، بشرط أن يفي التصميم البصري باللوائح.

س: كيف يجب تنظيف LED بعد اللحام؟ج: استخدم كحول الأيزوبروبيل. لا تستخدم التنظيف بالموجات فوق الصوتية لأنه قد يتلف الجهاز.

س: ما هو العمر الافتراضي لـ LED هذا؟ج: لا تحدد ورقة البيانات العمر الافتراضي، ولكن بناءً على اختبارات AEC-Q102، من المتوقع أن يستمر لأكثر من 10000 ساعة في ظل الظروف المقدرة.

14. حالات تطبيقية فعلية

في إحدى الحالات، استخدمت وحدة مصباح النهار 12 من هذه LEDs مدفوعة بتيار 350mA لكل منها، محققة أكثر من 800 لومن بنمط شعاع يلبي لوائح ECE. سمحت الحزمة السيراميكية للوحدة بالعمل في درجة حرارة محيطة 85 درجة مئوية بدون تبريد نشط. استخدم تصميم آخر لمصباح ضباب 6 LEDs بإجمالي تدفق 600 لومن، واجتاز اختبارات الصدمة الحرارية من -40 درجة مئوية إلى 125 درجة مئوية.

15. مبدأ التشغيل

يعتمد LED هذا على نظام المواد InGaAlP، الذي يصدر ضوءًا كهرمانيًا من خلال اللمعان الكهربائي. عند التحيز الأمامي، تعيد الإلكترونات والثقوب الاقتران في المنطقة النشطة، مما يطلق الفوتونات. توفر الركيزة السيراميكية استخراجًا فعالًا للحرارة، مما يحافظ على درجة حرارة الوصلة ضمن الحدود.

16. اتجاهات التطوير

تتجه إضاءة السيارات نحو فعالية أعلى وحزم أصغر. أصبحت LEDs القائمة على السيراميك مع تأهيل AEC-Q102 معيارًا للإضاءة الخارجية. تشمل الاتجاهات المستقبلية التكامل مع المشغلات الذكية وأنظمة الإضاءة التكيفية. هذا المنتج في وضع جيد لتلبية متطلبات السيارات الحالية والمستقبلية.