مستند بيانات LED RGB SMD مع محرك مدمج - LTSA-E27CQEGBW - وثيقة تقنية بالعربية

1. نظرة عامة على المنتج

يُعد LTSA-E27CQEGBW وحدة LED RGB عالية الأداء وسطحية التركيب، مُصممة للتجميع الآلي والتطبيقات ذات المساحات المحدودة. فهو يدمج رقائق LED فردية من نوع AlInGaP للأحمر، وInGaN للأخضر، وInGaN للأزرق داخل غلاف واحد مدمج. الميزة الرئيسية التي تميز هذا المنتج هي تضمين محرك تيار ثابت مدمج 8-16 بت، 3 قنوات، ووحدة تحكم IC، مما يوفر ميزات متقدمة مثل التحكم في التعتيم PWM، والتعويض الحراري، والاتصال التسلسلي للبيانات. يبسط هذا التكامل تصميم النظام عن طريق تقليل عدد المكونات الخارجية والمساحة المطلوبة على لوحة الدوائر المطبوعة (PCB).

يتم تغليف الوحدة بغلاف عدسة مُشتت، مما يساعد على مزج الضوء من رقائق الألوان الفردية لإنتاج إخراج لوني أكثر تجانسًا وزاوية رؤية أوسع. يتم توريده على شريط بعرض 8 مم مثبت على بكرات قطرها 7 بوصات، مما يجعله متوافقًا تمامًا مع معدات التجميع الآلي عالية السرعة (Pick-and-Place). تم تصميم الجهاز ليلتزم بمعايير RoHS وهو مُجهز مسبقًا وفقًا لمستوى JEDEC 2 لتعزيز الموثوقية.

1.1 الميزات الأساسية والمزايا

• محرك IC مدمج:يلغي الحاجة إلى مقاومات تحديد تيار خارجية ودوائر محرك لكل قناة لونية. يوفر IC المدمج تحكمًا دقيقًا في التيار يصل إلى 60 مللي أمبير لكل قناة.
• تحكم متقدم:يدعم ضبط تيار 7 بت لكل قناة وتعديل عرض النبضة (PWM) يصل إلى 16 بت للتعتيم السلس عالي الدقة ومزج الألوان.
• التعويض الحراري:يتميز بوظيفة تشخيص مدمجة تقيس درجة حرارة تقاطع LED. تستخدم خوارزمية داخلية هذه البيانات لضبط تيار التشغيل لرقاقة LED الحمراء تلقائيًا، مما يحافظ على شدة إضاءة ونقطة لون ثابتة عبر نطاق واسع لدرجة حرارة التشغيل (-40°C إلى +110°C).
• اتصال قوي:يستخدم واجهة اتصال تسلسلية (إدخال/إخراج الساعة Clock، إدخال/إخراج البيانات Data) مع حماية CRC (فحص التكرار الدوري) لنقل بيانات موثوق، خاصة في التكوينات المتسلسلة (Cascaded) أو البيئات ذات الضوضاء الكهربائية.
• حماية النظام:يتضمن وظيفة مؤقت Watchdog لمنع وميض LED الذي قد يحدث بسبب أحداث التوصيل الساخن (Hot-plug) أو أخطاء الاتصال.
• أوضاع استهلاك منخفض للطاقة:يدعم وضع السكون (Sleep Mode) لتقليل استهلاك الطاقة في وضع الاستعداد، وهو أمر بالغ الأهمية للتطبيقات التي تعمل بالبطارية أو الموفرة للطاقة.
• درجة سيارات:مُصمم بالرجوع إلى إرشادات AEC-Q102 لأشباه الموصلات البصرية المنفصلة ومُصنف لمقاومة التآكل (الفئة 1B)، مما يجعله مناسبًا لبعض تطبيقات ملحقات السيارات.

1.2 التطبيقات والأسواق المستهدفة

تم هندسة هذا LED للتطبيقات التي تتطلب حلول إضاءة متعددة الألوان موثوقة ومدمجة وذكية. تشمل أسواقه الرئيسية المستهدفة:

• الإلكترونيات الاستهلاكية:مؤشرات الحالة، والإضاءة الخلفية، والإضاءة الزخرفية في أجهزة مثل الهواتف الذكية، والأجهزة اللوحية، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، وملحقات الألعاب، والأجهزة المنزلية.
• المعدات المهنية والصناعية:مؤشرات اللوحات، وأضواء حالة الآلات، وردود فعل واجهة الإنسان والآلة (HMI) في أنظمة الشبكات، ولوحات التحكم، ومعدات الاختبار.
• إضاءة مقصورة السيارة الداخلية:تطبيقات الإضاءة الداخلية غير الحرجة مثل الإضاءة المحيطة (Ambient Lighting)، والإضاءة الخلفية للوحة القيادة، ومؤشرات حالة الملحقات، مستفيدةً من استقراره الحراري واتصاله القوي.
• اللافتات والعروض:تطبيقات اللوحات الإعلانية الداخلية منخفضة الدقة، وعروض نقاط البيع، والإضاءة المعمارية الزخرفية حيث تكون القدرة على تغيير الألوان مرغوبة.

2. تحليل المعلمات التقنية

يقدم القسم التالي تحليلاً مفصلاً وموضوعيًا للمعلمات الكهربائية والبصرية والحرارية الرئيسية المحددة في ورقة البيانات. يعد فهم هذه المعلمات أمرًا بالغ الأهمية لتصميم الدائرة الكهربائية الصحيح وتوقع الأداء.

2.1 الحدود القصوى المطلقة

تحدد هذه التصنيفات حدود الإجهاد التي بعدها قد يحدث تلف دائم للجهاز. لا يتم ضمان التشغيل تحت هذه الظروف.

• جهد تغذية IC (VDD):الحد الأقصى 5.5 فولت. تجاوز هذا الجهد يمكن أن يتلف دوائر التحكم الداخلية.
• تيار خرج LED (Iout):الحد الأقصى 60 مللي أمبير لكل قناة. هذا هو ذروة التيار المطلق التي يمكن لمحرك الخرج التعامل معها؛ تيارات التشغيل النموذجية أقل.
• درجة حرارة التقاطع (Tj):الحد الأقصى 125 درجة مئوية. يجب ألا تتجاوز درجة حرارة التقاطع شبه الموصل داخل LED أو IC هذا الحد.
• درجة حرارة التشغيل/التخزين:من -40°C إلى +110°C. يمكن تخزين الجهاز وتشغيله ضمن هذا النطاق الكامل.
• لحام إعادة التدفق بالأشعة تحت الحمراء:يتحمل درجة حرارة ذروية تبلغ 260 درجة مئوية لمدة أقصاها 10 ثوانٍ، وهو المعيار لعمليات اللحام الخالية من الرصاص.

2.2 الخصائص الكهربائية والبصرية

يتم قياس هذه المعلمات تحت الظروف النموذجية (Ta=25°C، VDD=5V، إعداد PWM 8 بت عند أقصى قيمة لونية) وتحدد الأداء المتوقع.

• جهد التغذية (VDD):نطاق التشغيل الموصى به هو من 3.3 فولت إلى 5.5 فولت، بقيمة نموذجية تبلغ 5.0 فولت.
• التيار الأمامي (If):تيارات التشغيل النموذجية لكل لون عند أقصى سطوع هي: الأحمر: 30 مللي أمبير، الأخضر: 46 مللي أمبير، الأزرق: 20 مللي أمبير. يتم تعيين هذه القيم بواسطة المحرك الداخلي ويمكن ضبطها عبر سجل التحكم في التيار 7 بت.
• شدة الإضاءة (Iv):شدة الإضاءة المحورية النموذجية لكل لون أساسي عند أقصى تيار هي: الأحمر: 950 ملي كانديلا، الأخضر: 2170 ملي كانديلا، الأزرق: 380 ملي كانديلا. تشير القيم الدنيا والقصوى إلى التباين المتوقع في الإنتاج. نقطة اللون الأبيض المعايرة (الجمع بين الألوان الثلاثة) لها شدة نموذجية تبلغ 3500 ملي كانديلا.
• الطول الموجي السائد (λd):يحدد اللون الملاحظ لكل LED. القيم النموذجية هي: الأحمر: 620 نانومتر، الأخضر: 525 نانومتر، الأزرق: 465 نانومتر.
• إحداثيات اللونية (x, y):لنقطة اللون الأبيض المعايرة، الإحداثيات المستهدفة هي x=0.3127، y=0.3290، وهو ما يتوافق مع نقطة اللون الأبيض القياسية D65، والتي تُستخدم غالبًا كمرجع للعرض والإضاءة.
• زاوية الرؤية (2θ1/2):120 درجة. هذه هي الزاوية الكاملة التي تنخفض عندها شدة الإضاءة إلى نصف قيمتها المحورية. تساهم العدسة المشتتة في هذه الزاوية الواسعة للرؤية.

2.3 الخصائص الحرارية

إدارة الحرارة أمر بالغ الأهمية لطول عمر LED واستقرار أدائه.

• المقاومة الحرارية، من التقاطع إلى نقطة اللحام (Rth JS):يتم تقديم قيمتين: Rth JSelec = 63 كلفن/واط و Rth JSreal = 73 كلفن/واط. يتم اشتقاق قيمة "elec" عادةً من طريقة قياس كهربائية، بينما قد تمثل قيمة "real" تقديرًا أكثر تحفظًا أو عمليًا للمسار الحراري. تشير هذه القيم إلى مدى فعالية انتقال الحرارة من تقاطع LED إلى نقاط اللحام على PCB. القيمة الأقل أفضل. على سبيل المثال، إذا كان LED يبدد 0.2 واط، فإن ارتفاع درجة حرارة التقاطع فوق نقطة اللحام سيكون حوالي 0.2 واط * 73 كلفن/واط = 14.6 درجة مئوية.

3. التصنيف والتوافق اللوني

تشير ورقة البيانات إلى نظام تصنيف بناءً على نقطة اللون الأبيض D65 مع تسامح 3 قطع ناقصية MacAdam (3 خطوات). هذه طريقة قياسية في صناعة الإضاءة لتحديد ثبات اللون.

• القطع الناقصية MacAdam:يمثل القطع الناقص MacAdam على مخطط اللونية منطقة لا يدرك فيها العين البشرية فرقًا في اللون تحت ظروف الرؤية القياسية. يعني القطع الناقص "3 خطوات" أن تباين اللون يساوي ثلاثة أضعاف حجم أصغر فرق ملحوظ (قطع ناقص بخطوة واحدة).
• المغزى:ستنتج جميع وحدات LTSA-E27CQEGBW من نفس الدفعة الإنتاجية (أو التصنيف المحدد) ضوءًا أبيض تقع إحداثياته اللونية داخل قطع ناقص MacAdam بثلاث خطوات حول نقطة D65 (x=0.3127، y=0.3290). يضمن هذا توافقًا لونيًا جيدًا بين مصابيح LED المختلفة في مصفوفة أو نظام، وهو أمر حيوي لتطبيقات مثل الإضاءة الخلفية أو اللافتات متعددة LED حيث سيكون عدم تطابق الألوان ملحوظًا.

4. تحليل منحنيات الأداء

توفر منحنيات الأداء النموذجية نظرة ثاقبة حول كيفية تصرف الجهاز تحت ظروف مختلفة.

4.1 التوزيع الطيفي

يظهر الرسم البياني للشدة النسبية مقابل الطول الموجي (الشكل 1) طيف إخراج الضوء لكل رقاقة لونية (أحمر، أخضر، أزرق). تشمل الملاحظات الرئيسية القمم الضيقة والمحددة جيدًا المميزة لأشباه الموصلات LED الحديثة. تظهر رقاقة AlInGaP الحمراء عادةً ذروة حول 620 نانومتر، ورقاقة InGaN الخضراء حول 525 نانومتر، ورقاقة InGaN الزرقاء حول 465 نانومتر. يؤثر عرض هذه القمم (العرض عند نصف القيمة القصوى، أو FWHM) على نقاء اللون.

3.2 درجة الحرارة مقابل الأداء

منحنى أقصى نقطة ضبط لونية مقابل درجة الحرارة (الشكل 2) يوضح على الأرجح كيف قد تتغير أقصى دورة عمل PWM قابلة للتحقيق أو نقطة ضبط التيار للتشغيل المستقر مع درجة الحرارة المحيطة. هذا الرسم البياني ضروري لتصميم أنظمة تعمل بموثوقية عبر نطاق درجة الحرارة الكامل، مما يضمن أن IC المحرك لا يدخل في إيقاف حراري أو يقلل الإخراج قبل الأوان.

4.3 نمط الإشعاع المكاني

يمثل مخطط التوزيع المكاني (الشكل 3) زاوية الرؤية 120 درجة بشكل مرئي. يوضح كيفية توزيع شدة الضوء كدالة للزاوية من المحور المركزي (0 درجة). تخلق العدسة المشتتة نمطًا لامبرتيًا أو شبه لامبرتي، حيث تكون الشدة في أعلى مستوياتها في المركز وتتناقص بسلاسة نحو الحواف، مما يوفر رؤية موحدة خارج المحور.

5. المعلومات الميكانيكية والتغليف

5.1 أبعاد الغلاف والتفاوتات

يتوافق الجهاز مع بصمة SMD قياسية. يتم توفير جميع الأبعاد الحرجة بالمليمترات. التفاوت العام لأبعاد الغلاف هو ±0.2 مم ما لم يكن لميزة محددة إشارة مختلفة. يجب على المصممين الرجوع إلى الرسم الميكانيكي التفصيلي في ورقة البيانات للحصول على تخطيط الوسادات الدقيق، وارتفاع المكون، وأبعاد العدسة لضمان تصميم نمط أرضية PCB المناسب والمساحة الحرة للمكونات المحيطة.

5.2 تكوين الدبابيس والوظيفة

يحتوي الجهاز ذو 8 دبابيس على التكوين والوظائف التالية:

1. LED VDD: إدخال مصدر الطاقة للاتصال المشترك لمصعد LED. يجب توفيره جنبًا إلى جنب مع الدبوس 7.

2. CKO: إخراج إشارة الساعة لتسلسل الأجهزة.

3. DAO: إخراج البيانات التسلسلية للتسلسل.

4. VPP: مصدر جهد عالي (9-10 فولت) لبرمجة ذاكرة قابلة للبرمجة لمرة واحدة (OTP). يتم تثبيته عند 5 فولت للقراءة/الاستعداد.

5. CKI: إدخال إشارة الساعة.

6. DAI: إدخال البيانات التسلسلية.

7. VDD: جهد التغذية الأساسي (3.3-5.5 فولت) لـ IC الداخلي.

8. GND: مرجع الأرضي.

ملاحظة حرجة:يجب تشغيل كل من LED VDD (الدبوس 1) و VDD (الدبوس 7) في وقت واحد للتشغيل الصحيح.

6. إرشادات اللحام والتجميع

6.1 ملف إعادة التدفق الموصى به

توفر ورقة البيانات ملفًا مقترحًا لإعادة التدفق بالأشعة تحت الحمراء للعمليات الخالية من الرصاص. تشمل المعلمات الرئيسية النموذجية:

- التسخين المسبق:منحدر تدريجي لتفعيل المادة المساعدة Flux وتقليل الصدمة الحرارية.

- النقع (الاستقرار الحراري):هضبة لضمان تسخين متساوٍ لـ PCB والمكون.

- إعادة التدفق:منطقة درجة الحرارة القصوى، حيث تحدد ورقة البيانات حدًا أقصى يبلغ 260 درجة مئوية لمدة تصل إلى 10 ثوانٍ (يتم قياسها عند أطراف المكون). هذا ملف JEDEC قياسي للأجهزة الحساسة للرطوبة.

- التبريد:فترة تبريد مضبوطة لتصلب وصلات اللحام بشكل صحيح.

من الضروري اتباع هذا الملف لمنع تلف غلاف LED، أو العدسة، أو الروابط السلكية الداخلية من الحرارة المفرطة أو الإجهاد الحراري.

6.2 التجميع الآلي (Pick-and-Place) والتعامل

يتم توريد الجهاز على شريط بعرض 8 مم على بكرات قطرها 7 بوصات، متوافق مع معدات تجميع SMT القياسية. يتطلب المظهر الرقيق (0.65 مم نموذجيًا) التعامل بعناية لتجنب الإجهاد الميكانيكي. يجب استخدام فوهات تفريغ بالحجم والضغط المناسبين أثناء التجميع الآلي لمنع تلف العدسة أو الجسم. يتم تحديد الأدوات الموصى بها لهذه العملية في ملاحظات مراجعة ورقة البيانات.

7. الوصف الوظيفي ودائرة التطبيق

7.1 مخطط الكتلة الداخلي والمبدأ

جوهر الوحدة هو محرك غرق تيار ثابت ثلاثي القنوات. تنظم كل قناة بشكل مستقل التيار المتدفق عبر LED الخاص بها (أحمر، أخضر، أزرق) إلى القيمة المبرمجة، بغض النظر عن الاختلافات في الجهد الأمامي (Vf) لرقائق LED. يضمن هذا إخراج لوني ثابت عبر وحدات مختلفة وبمرور الوقت. يتم تعيين مستوى التيار لكل قناة عبر سجل 7 بت (يسمح بـ 128 مستوى تيار منفصل). يتم تحقيق التعتيم ومزج الألوان من خلال وحدة تحكم PWM عالية الدقة 16 بت لكل قناة، مما يوفر أكثر من 65,000 خطوة سطوع لانتقالات سلسة للغاية.

7.2 دائرة التطبيق النموذجية

تتطلب دائرة تطبيق أساسية:

1. مصدر طاقة ثابت من 3.3 فولت إلى 5.5 فولت متصل بكل من VDD (الدبوس 7) و LED VDD (الدبوس 1).

2. مكثف تجاوز 0.1 ميكروفاراد موضوع بأقرب ما يمكن بين دبوس VDD (7) و GND (الدبوس 8) لتصفية الضوضاء عالية التردد وضمان تشغيل IC مستقر.

3. بالنسبة لخطوط الاتصال التسلسلي (CKI و DAI)، يُوصى بحجز مساحة لشبكات مرشح تمرير منخفض RC صغيرة (مقاوم ومكثف إلى الأرضي) على PCB. تساعد هذه المرشحات في تحسين سلامة الإشارة في البيئات ذات الضوضاء الكهربائية أو مع أطوال آثار طويلة. يجب تحديد قيم المكونات الدقيقة بناءً على تردد الساعة المحدد للنظام وخصائص الضوضاء.

4. يجب توصيل دبوس VPP (4) بمصدر جهد. للتشغيل العادي (قراءة OTP، الاستعداد)، يمكن ربطه بـ 5 فولت. لبرمجة ذاكرة OTP (لتخزين الإعدادات الافتراضية مثل معايرة اللون)، يجب تطبيق جهد بين 9.0 فولت و 10.0 فولت على هذا الدبوس أثناء تسلسل البرمجة.

7.3 اتصال البيانات والتسلسل

يستخدم الجهاز بروتوكولًا تسلسليًا متزامنًا. للتحكم فيه، يجب على المتحكم الدقيق إرسال إطارات بيانات 56 بت. هناك نوعان رئيسيان من الإطارات، يتم اختيارهما بواسطة حقل أمر 3 بت:

- بيانات PWM (CMD=001):يحتوي إطار 56 بت هذا على قيم PWM 16 بت لكل من قنوات الألوان الثلاث (48 بت إجمالاً)، بالإضافة إلى بتات الأمر وCRC. تتحكم هذه البيانات في السطوع اللحظي.

- بيانات السجل الأساسي (CMD=010):يقوم هذا الإطار ببرمجة سجلات تكوين الجهاز، وإعدادات مثل حدود التيار العامة، وتكوين PWM، وتمكين ميزات مثل التعويض الحراري أو وضع السكون.

يمكن توصيل أجهزة متعددة في سلسلة عن طريق توصيل DAO و CKO للجهاز الأول بـ DAI و CKI للجهاز التالي. يتم إرسال دفق بيانات واحد إلى الجهاز الأول، ويمر عبر السلسلة. تقوم جميع الأجهزة في السلسلة بقفل بياناتها الجديدة في وقت واحد عندما يتم تثبيت خط الساعة (CKI) عند مستوى عالٍ لأكثر من 150 ميكروثانية (إشارة القفل).

8. اعتبارات التصميم وملاحظات التطبيق

8.1 إدارة الحرارة

على الرغم من وجود المحرك المدمج، يظل تبديد الحرارة أمرًا بالغ الأهمية. يتم توفير المقاومة الحرارية من التقاطع إلى نقطة اللحام (Rth JS). يجب على المصممين حساب تبديد الطاقة المتوقع (P_diss = Vf_Red * I_Red + Vf_Green * I_Green + Vf_Blue * I_Blue + (VDD * I_IC)) والتأكد من أن PCB توفر مسارًا حراريًا كافيًا (باستخدام الفتحات الحرارية، مناطق النحاس) للحفاظ على درجة حرارة التقاطع (Tj) أقل بكثير من الحد الأقصى 125 درجة مئوية، ويفضل أن تكون أقل من 85 درجة مئوية للموثوقية طويلة المدى. يساعد مستشعر درجة الحرارة المدمج والتعويض لـ LED الأحمر في الحفاظ على الأداء البصري ولكنه لا يلغي الحاجة إلى تصميم حراري فيزيائي جيد.

8.2 تسلسل التغذية وفصل التيار

متطلبات تشغيل كل من VDD و LED VDD معًا أمر بالغ الأهمية. قد يؤدي تسلسل التشغيل حيث يتم تمكين أحدهما قبل الآخر إلى وضع IC الداخلي أو مصابيح LED في حالة غير محددة، مما قد يتسبب في قفل أو تلف. مكثف التجاوة 0.1 ميكروفاراد على VDD ليس اختياريًا؛ فهو ضروري لمنع انخفاض الجهد أثناء تبديل PWM السريع، مما قد يتسبب في إعادة تعيين IC أو تصرفه بشكل غير منتظم.

8.3 سلامة الإشارة للتسلسل

عند تسلسل العديد من الأجهزة، قد يحدث تدهور للإشارة على طول خطوط الساعة والبيانات. تساعد المرشحات RC الموصى بها على مدخلات CKI و DAI لكل جهاز في قمع الرنين والضوضاء. للسلاسل الطويلة جدًا أو سرعات الساعة العالية، قد تكون هناك حاجة إلى تدابير إضافية مثل مطابقة المعاوقة المناسبة، أو آثار أقصر، أو رقائق عازلة لضمان اتصال موثوق بالجهاز الأخير في السلسلة.

9. المقارنة والتمييز

بالمقارنة مع LED RGB قياسي بدون محرك، يقدم LTSA-E27CQEGBW مزايا كبيرة:

- تصميم مبسط:لا حاجة لمقاومات تحديد تيار خارجية أو محركات ترانزستور لكل قناة.

- الدقة والثبات:يضمن محرك التيار الثابت تيارًا متطابقًا في كل LED، مما يؤدي إلى لون وسطوع أكثر ثباتًا من وحدة إلى أخرى، بغض النظر عن الاختلافات الطفيفة في Vf.

- ميزات متقدمة:التعويض الحراري المدمج، وPWM عالي الدقة، والتحكم التسلسلي هي ميزات توجد عادةً فقط في محركات IC الخارجية، وليس في غلاف LED نفسه.

- تقليل عدد المكونات ومساحة اللوحة:يدمج وظيفة المحرك في بصمة LED، مما يوفر مساحة PCB قيمة.

المقايضة هي زيادة التعقيد في برنامج التحكم (إدارة البروتوكول التسلسلي) وتكلفة مكون أعلى قليلاً مقارنة بـ LED أساسي.

10. الأسئلة الشائعة (FAQ)

س1: هل يمكنني تشغيل هذا LED باستخدام دبوس GPIO بسيط للمتحكم الدقيق ومقاوم؟

ج: لا. مصاعد LED متصلة داخليًا بمصارف تيار محرك IC. يجب عليك توفير الطاقة لدبوس LED VDD والتحكم في الجهاز عبر واجهته التسلسلية (CKI، DAI). لن يعمل الاتصال المباشر بـ GPIO وقد يتلف الجهاز.

س2: ما هو الغرض من ذاكرة OTP؟

ج: تتيح لك الذاكرة القابلة للبرمجة لمرة واحدة (OTP) تخزين إعدادات التكوين الافتراضية (مثل السطوع الأولي، وإزاحات معايرة اللون، أو تمكين الوظائف) بشكل دائم داخل وحدة LED. عند تطبيق الطاقة، يمكن لـ IC قراءة هذه الإعدادات من OTP وتكوين نفسه تلقائيًا، مما يقلل من كود التهيئة المطلوب في المتحكم الدقيق المضيف.

س3: كيف أحسب إجمالي استهلاك الطاقة؟

ج: تحتاج إلى النظر في كل من طاقة LED وطاقة IC. بالنسبة لـ LED: P_led = (Avg_Current_Red * Vf_Red) + (Avg_Current_Green * Vf_Green) + (Avg_Current_Blue * Vf_Blue). يمكن تقدير Vf من منحنى IV أو القيم النموذجية لتقنية الرقاقة (~2.0 فولت لـ AlInGaP الأحمر، ~3.2 فولت لـ InGaN الأخضر/الأزرق). بالنسبة لـ IC: P_ic ≈ VDD * I_q (تيار السكون، من ملاحظات التطبيق). تعتمد التيارات المتوسطة على دورات عمل PWM الخاصة بك.

س4: هل مبرد حراري مطلوب؟

ج: بالنسبة لمعظم تطبيقات دورة العمل المنخفضة إلى المتوسطة في درجة حرارة الغرفة، يكون المسار الحراري عبر وسادات لحام PCB كافيًا. ومع ذلك، بالنسبة للتطبيقات التي تعمل بجميع مصابيح LED الثلاثة بأقصى سطوع بشكل مستمر، أو في درجات حرارة محيطة عالية، فإن التصميم الحراري الدقيق لـ PCB (الفتحات الحرارية، مساحة النحاس) أمر ضروري. لا يتم تثبيت مبرد حراري معدني منفصل مباشرة على غلاف SMD هذا بشكل نموذجي.