ورقة بيانات ثنائي باعث للضوء من نوع SMD متوسط القدرة 67-22ST - عبوة PLCC-2 - جهد أمامي أقصى 3.0 فولت - تيار 150 مللي أمبير - لون أبيض - وثيقة تقنية باللغة العربية

1. نظرة عامة على المنتج

يُعد 67-22ST ثنائي باعث للضوء (LED) من نوع SMD متوسط القدرة، مُحاط بعبوة PLCC-2 (حامل الرقاقة الرصاصي البلاستيكي). تم تصميمه كـ LED أبيض اللون، ويوفر مزيجًا من الكفاءة العالية، ومؤشر تجسيد لون (CRI) مرتفع، واستهلاك منخفض للطاقة، وزاوية مشاهدة واسعة. شكله المدمج يجعله مناسبًا لمجموعة واسعة من تطبيقات الإضاءة التي تتطلب أداءً موثوقًا وجودة إضاءة جيدة.

1.1 المزايا الأساسية

• إخراج شدة إضاءة عالية:يوفر إضاءة ساطعة وفعالة.
• زاوية مشاهدة واسعة (120° نموذجيًا):يوفر توزيعًا موحدًا للضوء على مساحة واسعة.
• خيارات مؤشر تجسيد لون (CRI) عالي:متوفر بمؤشر CRI أدنى يبلغ 80 (Ra)، مما يضمن تجسيدًا جيدًا للألوان.
• عبوة PLCC-2 مدمجة:تسهل التكامل في تصميمات لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) المختلفة.
• المطابقة للمعايير:المنتج خالي من الرصاص، ومطابق لمعايير RoHS، وREACH التابع للاتحاد الأوروبي، والمعايير الخالية من الهالوجين (Br<900 جزء في المليون، Cl<900 جزء في المليون، Br+Cl<1500 جزء في المليون).
• الفرز وفق معايير ANSI:يضمن إخراجًا ثابتًا للون والتدفق الضوئي وفقًا لمجموعات فرز موحدة.

1.2 السوق المستهدف والتطبيقات

يُعد هذا الـ LED حلاً مثاليًا للعديد من تطبيقات الإضاءة، بما في ذلك:

• الإضاءة العامة
• الإضاءة الزخرفية وإضاءة الترفيه
• أضواء المؤشر
• الإضاءة العامة
• أضواء المفاتيح

2. التعمق في المعلمات التقنية

2.1 القيم القصوى المطلقة (T_soldering= 25°C)

تحدد هذه القيم الحدود التي إذا تم تجاوزها قد يحدث تلف دائم للجهاز. لا يتم ضمان التشغيل تحت هذه الظروف.

ملاحظة:هذه الثنائيات الباعثة للضوء حساسة للتفريغ الكهروستاتيكي (ESD). يجب مراعاة احتياطات التعامل المناسبة مع ESD أثناء التجميع والتعامل.

2.2 الخصائص الكهروضوئية (T_soldering= 25°C, I_F=150mA)

هذه هي معلمات الأداء النموذجية تحت ظروف الاختبار المحددة.

التسامحات:التدفق الضوئي: ±11%؛ الجهد الأمامي: ±0.1 فولت؛ مؤشر تجسيد اللون: ±2.

2.3 الخصائص الحرارية

المقاومة الحرارية من الوصلة إلى نقطة اللحام (R_{th J-S}) هي 19°C/W. هذه المعلمة حاسمة لتصميم إدارة الحرارة. تجاوز درجة حرارة الوصلة القصوى (T_j= 115°C) سيؤدي إلى تدهور الأداء وتقصير العمر الافتراضي. تخطيط PCB مناسب مع تخفيف حراري كافٍ، وإذا لزم الأمر، مشتت حراري إضافي، أمر ضروري للتشغيل بتيار عالٍ أو في درجة حرارة محيطة مرتفعة.

3. شرح نظام الفرز

يستخدم المنتج نظام فرز شامل لضمان ثبات اللون والأداء.

3.1 شرح رقم المنتج

يشفر رقم الجزء 67-22ST/KK9C–HXXXX30Z15/2T المواصفات الرئيسية:

• H:يشير إلى مؤشر CRI (الحد الأدنى) بقيمة 80.
• XX XX:يمثل درجة حرارة اللون المترابطة (CCT) والتدفق الضوئي الأدنى (باللومن).
• 30:مؤشر الجهد الأمامي الأقصى (3.0 فولت كحد أقصى).
• Z15:مؤشر التيار الأمامي (I_F= 150mA).

3.2 فرز مؤشر تجسيد اللون (CRI)

التسامح: ±2.

3.3 قائمة الإنتاج الضخم والفرز

يتم سرد المنتجات القياسية المتاحة أدناه، مع إظهار العلاقة بين CCT، والتدفق الضوئي الأدنى، والجهد الأمامي.

3.4 فرز التدفق الضوئي

يتم تقسيم التدفق الضوئي بشكل أكبر إلى مجموعات فرز لكل CCT لضمان تحكم أكثر دقة. على سبيل المثال:

• 2700K:مجموعات فرز 80L5 (80-85 لومن) و 85L5 (85-90 لومن).
• 3000K/3500K:مجموعات فرز 85L5 (85-90 لومن) و 90L5 (90-95 لومن).
• 4000K/5000K/5700K:مجموعات فرز 90L5 (90-95 لومن) و 95L5 (95-100 لومن).
• 6500K:مجموعات فرز 88L5 (88-93 لومن) و 93L5 (93-98 لومن).

التسامح: ±11%.

3.5 فرز الجهد الأمامي

يتم تجميع الجهد الأمامي تحت الرمز \"2730\" مع مجموعات فرز فرعية:

• 27A:2.7V - 2.8V
• 28A:2.8V - 2.9V
• 29A:2.9V - 3.0V

التسامح: ±0.1V.

3.6 فرز إحداثيات اللونية

توفر ورقة البيانات مربعات إحداثيات لونية مفصلة (CIE x, y) لكل CCT (2700K, 3000K, 3500K) على مخطط CIE 1931. تحدد هذه المربعات (مثل 27K-A, 27K-B, 30K-F) التباين المسموح به للون داخل كل مجموعة فرز CCT، مما يضمن وقوع الضوء الأبيض المنبعث ضمن منطقة محددة وثابتة في فضاء الألوان. هذا أمر بالغ الأهمية للتطبيقات التي تتطلب مظهر لوني موحد عبر عدة ثنائيات باعثة للضوء.

4. تحليل منحنيات الأداء واعتبارات التصميم

4.1 العلاقة بين التيار والجهد (I-V)

على الرغم من عدم توفير منحنى I-V محدد في المقتطف، فإن المعلمات الرئيسية هي الجهد الأمامي الأقصى (3.0V عند 150mA) ومجموعات فرز الجهد. يجب على المصممين التأكد من أن دائرة القيادة يمكنها توفير جهد كافٍ للتغلب على V_Fللـ LED، والذي سيختلف قليلاً داخل مجموعته. يُوصى بشدة باستخدام محرك تيار ثابت بدلاً من مصدر جهد ثابت لضمان إخراج ضوئي مستقر ومنع الانفلات الحراري.

4.2 التخفيض الحراري

يتم تحديد خصائص التدفق الضوئي والجهد الأمامي عند درجة حرارة نقطة لحام تبلغ 25°C. في التطبيقات الواقعية، ستكون درجة حرارة وصلة الـ LED أعلى. مع زيادة درجة الحرارة، تنخفض الكفاءة الضوئية عادةً، وقد ينخفض الجهد الأمامي قليلاً. يجب استخدام رقم المقاومة الحرارية 19°C/W لنمذجة ارتفاع درجة حرارة الوصلة (ΔT_j= R_{th J-S}* P_d) بناءً على تبديد الطاقة الفعلي (P_d≈ V_F* I_F). يتطلب التشغيل عند التيار الأقصى المطلق (180mA) أو بالقرب منه إدارة حرارية ممتازة للحفاظ على T_jضمن الحدود الآمنة.

4.3 توزيع الطيف

يستخدم الـ LED شريحة InGaN مع راتنج صافٍ مثل الماء لدرجات حرارة اللون الأبيض البارد، والمحايد، والدافئ. لم يتم عرض منحنى توزيع القدرة الطيفية (SPD) المحدد، لكن مؤشر CRI العالي (≥80) يشير إلى طيف أكثر اكتمالاً مع تمثيل أفضل للأحمر والألوان الأخرى مقارنةً بـ LEDs ذات CRI منخفض، وهو أمر مهم لإضاءة التجزئة والمتاحف والتطبيقات التي تهم فيها دقة الألوان.

5. اقتراحات التطبيق وملاحظات التصميم

5.1 دوائر التطبيق النموذجية

للحصول على أفضل أداء، قم بتشغيل الـ LED باستخدام مصدر تيار ثابت. يمكن استخدام مقاوم متسلسل بسيط مع مصدر جهد ثابت، لكن هذا أقل كفاءة ولا يوفر تعويضًا لتباين V_Fمع درجة الحرارة. بالنسبة لعدة ثنائيات باعثة للضوء، قم بتوصيلها على التوالي مع محرك تيار ثابت لضمان مرور نفس التيار عبر كل وحدة. لا يُنصح بالاتصال على التوازي بسبب عدم التوازن المحتمل في التيار الناتج عن اختلافات طفيفة في V_F differences.

5.2 اعتبارات تصميم PCB

• وسادة التوصيل الحراري:من المحتمل أن تحتوي عبوة PLCC-2 على وسائد توصيل حرارية في الأسفل. قم بتوصيل هذه الوسائد بمساحة نحاسية كبيرة بما يكفي على الـ PCB لتعمل كمشتت حراري. استخدم فتحات توصيل حرارية متعددة لنقل الحرارة إلى الطبقات الداخلية أو السفلية إذا لزم الأمر.
• عرض المسار النحاسي:تأكد من أن المسارات النحاسية للطاقة عريضة بما يكفي لتحمل تيار التشغيل (150mA نموذجيًا) دون تسخين مفرط أو انخفاض في الجهد.
• المسافة:حافظ على مسافات عزل كهربائي وزحف كافية وفقًا لمعايير السلامة لجهد التطبيق المقصود.

5.3 التصميم البصري

زاوية المشاهدة البالغة 120° مناسبة للتطبيقات التي تتطلب إضاءة واسعة منتشرة. للحصول على حزم ضوئية أكثر تركيزًا، ستكون البصريات الثانوية (عدسات أو عواكس) ضرورية. يقلل الراتنج الصافي مثل الماء من امتصاص الضوء داخل العبوة.

6. إرشادات اللحام والتجميع

6.1 ملف إعادة التدفق للحام

يبلغ ذروة درجة الحرارة الموصى بها لملف إعادة التدفق للحام 260°C، ولا ينبغي تجاوز هذه الدرجة لأكثر من 10 ثوانٍ. من الأهمية بمكان اتباع معدلات التسخين والتبريد المحددة في إرشادات التجميع الكاملة (غير المدرجة في المقتطف) لمنع الصدمة الحرارية للمكون، والتي يمكن أن تسبب تشققًا أو انفصالًا.

6.2 اللحام اليدوي

إذا كان اللحام اليدوي لا مفر منه، فاقصر درجة حرارة طرف المكواة على 350°C ووقت التلامس على 3 ثوانٍ كحد أقصى لكل رصاصة. استخدم طرفًا ذو كتلة حرارية منخفضة وتجنب تطبيق ضغط ميكانيكي مفرط.

6.3 التنظيف والتخزين

إذا كان التنظيف مطلوبًا بعد اللحام، فاستخدم مذيبات متوافقة لا تضر براتنج الـ LED. قم بتخزين المكونات في أكياسها الأصلية الحاجبة للرطوبة في درجات حرارة بين -40°C و 100°C، في بيئة منخفضة الرطوبة، واتبع احتياطات ESD القياسية.

7. الأسئلة الشائعة (بناءً على المعلمات التقنية)

7.1 ما هو استهلاك الطاقة الفعلي؟

عند نقطة التشغيل النموذجية 150mA والحد الأقصى لـ V_Fالبالغ 3.0V، يكون تبديد الطاقة الأقصى 450mW (0.45W). ستعتمد الطاقة الفعلية على مجموعة فرز V_Fالمحددة للـ LED المستخدم.

7.2 هل يمكنني تشغيل هذا الـ LED عند 180mA بشكل مستمر؟

على الرغم من أن التصنيف الأقصى المطلق هو 180mA، فإن التشغيل المستمر عند هذا المستوى سيولد حرارة أكثر (P_d≈ V_F*180mA). يتطلب هذا إدارة حرارية استثنائية للحفاظ على درجة حرارة الوصلة أقل من 115°C. من أجل الموثوقية وطول العمر، يُنصح بالتشغيل عند 150mA الموصى بها أو أقل.

7.3 كيف أختار CCT و CRI المناسبين؟

اختر CCT بناءً على \"دفء\" الضوء المطلوب: 2700K-3000K للون الأبيض الدافئ (مشابه للمصباح المتوهج)، 3500K-4500K للون الأبيض المحايد، و 5000K-6500K للون الأبيض البارد (مشابه لضوء النهار). مؤشر CRI بقيمة 80 (Ra) جيد للإضاءة العامة. بالنسبة للتطبيقات التي تكون فيها التمييز بين الألوان أمرًا بالغ الأهمية (مثل معارض الفنون، مرايا المكياج)، ابحث عن إصدارات ذات CRI 90 أو أعلى إذا كانت متوفرة في هذه السلسلة.

7.4 ما الذي يسبب تسامح التدفق الضوئي البالغ ±11%؟

يأخذ هذا التسامح في الاعتبار الاختلافات الطبيعية في التصنيع لشريحة الـ LED، وتطبيق الفسفور، والتغليف. يوفر نظام الفرز (مثل 80L5، 85L5) نطاقًا أضيق ضمن هذا التسامح العام لضمان اتساق الإنتاج.