وثيقة بيانات مصباح LED 1383-2SDRD/S530-A3 - الأحمر العميق الفائق - زاوية رؤية 30 درجة - جهد أمامي أقصى 2.4 فولت - قدرة 60 ميغاواط - وثيقة تقنية بالعربية

1. نظرة عامة على المنتج

يُعد 1383-2SDRD/S530-A3 مصباح LED عالي السطوع مصممًا للتطبيقات التي تتطلب شدة إضاءة فائقة في طيف اللون الأحمر العميق. باستخدام تقنية شريحة AlGaInP، يقدم هذا المكون أداءً موثوقًا بشدة إضاءة نموذجية تبلغ 320 مللي كانديلا عند تيار تشغيل قياسي 20 مللي أمبير. تم تصميمه ليكون قويًا وطويل الأمد، مما يجعله مناسبًا للتكامل في مختلف الأجهزة الإلكترونية والشاشات.

1.1 المزايا الأساسية والسوق المستهدف

2. الغوص العميق في المعلمات التقنية

يتم تعريف أداء الـ LED من خلال مجموعة شاملة من المعلمات الكهربائية والبصرية والحرارية المقاسة تحت الظروف القياسية (Ta=25°C).

2.1 التقييمات القصوى المطلقة

تحدد هذه التقييمات الحدود التي بعدها قد يحدث تلف دائم للجهاز. لا ينبغي تجاوزها تحت أي ظروف تشغيل.

التيار الأمامي المستمر (IF):

• 25 مللي أمبيرتيار الذروة الأمامي (IFP):
• 60 مللي أمبير (دورة عمل 1/10 @ 1 كيلوهرتز)الجهد العكسي (VR):
• 5 فولتتبديد الطاقة (Pd):
• 60 ميغاواطنطاق درجة حرارة التشغيل (Topr):
• -40°C إلى +85°Cنطاق درجة حرارة التخزين (Tstg):
• -40°C إلى +100°Cدرجة حرارة اللحام (Tsol):
• 260°C لمدة 5 ثوانٍ2.2 الخصائص الكهروضوئية

هذه هي معلمات الأداء النموذجية تحت ظروف التشغيل العادية (IF=20mA، ما لم يُذكر خلاف ذلك).

شدة الإضاءة (Iv):

• 160 مللي كانديلا (الحد الأدنى)، 320 مللي كانديلا (النموذجي)زاوية الرؤية (2θ1/2):
• 30 درجة (النموذجي)الطول الموجي القمة (λp):
• 650 نانومتر (النموذجي)الطول الموجي السائد (λd):
• 639 نانومتر (النموذجي)عرض نطاق الإشعاع الطيفي (Δλ):
• 20 نانومتر (النموذجي)الجهد الأمامي (VF):
• 2.0 فولت (النموذجي)، 2.4 فولت (الحد الأقصى)التيار العكسي (IR):
• 10 ميكرو أمبير (الحد الأقصى) عند VR=5Vملاحظة: عدم اليقين في القياس هو ±10% لشدة الإضاءة، ±0.1V للجهد الأمامي، و±1.0nm للطول الموجي السائد.

3. تحليل منحنيات الأداء

توفر البيانات الرسومية نظرة أعمق على سلوك الـ LED تحت ظروف مختلفة.

3.1 الشدة النسبية مقابل الطول الموجي

يظهر منحنى التوزيع الطيفي قمة حادة مركزة حول 650 نانومتر، مما يؤكد انبعاث الأحمر العميق الفائق. عرض النطاق الطيفي الضيق البالغ 20 نانومتر يميز نقاء اللون الذي يمكن تحقيقه بتقنية AlGaInP.

3.2 نمط التوجيهية

يوضح نمط الإشعاع زاوية الرؤية نصف الشدة البالغة 30 درجة، مما يظهر حزمة محددة جيدًا مناسبة للإضاءة الموجهة أو أغراض المؤشر.

3.3 التيار الأمامي مقابل الجهد الأمامي (منحنى IV)

هذا المنحنى حاسم لتصميم الدائرة. يُظهر الـ LED جهدًا أماميًا نموذجيًا يبلغ 2.0V عند 20mA. يجب على المصممين التأكد من حساب المقاوم المحدد للتيار بناءً على أقصى VF وهو 2.4V لضمان التشغيل السليم عبر جميع وحدات الإنتاج.

3.4 الشدة النسبية مقابل التيار الأمامي

يزداد الناتج الضوئي مع زيادة التيار الأمامي ولكنه يخضع للتصنيف الأقصى المطلق للتيار المستمر البالغ 25mA. التشغيل فوق هذه النقطة دون إدارة حرارة مناسبة سيقلل من العمر الافتراضي والموثوقية.

3.5 الخصائص الحرارية

يُحلل رسمان بيانيان رئيسيان التأثيرات الحرارية:

الشدة النسبية مقابل درجة الحرارة المحيطة:ينخفض الناتج الضوئي مع ارتفاع درجة الحرارة المحيطة. يجب أخذ هذا التخفيض في الاعتبار للتطبيقات في البيئات عالية الحرارة.التيار الأمامي مقابل درجة الحرارة المحيطة:قد يوضح هذا المنحنى الحاجة إلى تخفيض التيار عند درجات الحرارة المرتفعة للحفاظ على الموثوقية ومنع الانحراف الحراري.4. المعلومات الميكانيكية وبيانات العبوة

4.1 أبعاد العبوة

يتم وضع الـ LED في عبوة نمط مصباح قياسي. تشمل الأبعاد الحرجة تباعد الأطراف، وقطر الجسم، والارتفاع الكلي. يتم تحديد ارتفاع الحافة ليكون أقل من 1.5 مم. جميع الأبعاد بالمليمترات مع تسامح قياسي ±0.25 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك. يجب على المهندسين الرجوع إلى الرسم التفصيلي ذي الأبعاد في ورقة البيانات لتصميم بصمة PCB الدقيقة.

4.2 تحديد القطبية

يتميز المكون بمُعرِّف الكاثود، عادةً جانب مسطح على العدسة أو طرف أقصر. اتجاه القطبية الصحيح إلزامي أثناء التجميع لمنع تلف الانحياز العكسي.

5. إرشادات اللحام والتجميع

المناولة الصحيحة أمر بالغ الأهمية للحفاظ على أداء الـ LED وطول عمره.

5.1 تشكيل الأطراف

يجب أن يحدث الانحناء على الأقل 3 مم من قاعدة بصيلة الإيبوكسي.

• شكل الأطراف قبل اللحام.
• تجنب تطبيق إجهاد على العبوة. يجب أن تتماشى ثقوب PCB تمامًا مع أطراف الـ LED لمنع الإجهاد الميكانيكي.
• قص الأطراف في درجة حرارة الغرفة.
• 5.2 ظروف التخزين

قم بالتخزين عند ≤30°C و≤70% رطوبة نسبية بعد الاستلام.

• العمر الافتراضي هو 3 أشهر تحت هذه الظروف. للتخزين الأطول (حتى سنة واحدة)، استخدم حاوية محكمة الإغلاق مع نيتروجين ومجفف.
• تجنب التغيرات السريعة في درجة الحرارة في البيئات الرطبة لمنع التكثيف.
• 5.3 معاملات اللحام

حافظ على مسافة لا تقل عن 3 مم من نقطة اللحام إلى بصيلة الإيبوكسي.

اللحام اليدوي:

- درجة حرارة طرف المكواة: 300°C كحد أقصى (مكواة 30 واط كحد أقصى). - وقت اللحام: 3 ثوانٍ كحد أقصى لكل طرف.اللحام بالموجة/الغمس:

- درجة حرارة التسخين المسبق: 100°C كحد أقصى (60 ثانية كحد أقصى). - درجة حرارة حمام اللحام: 260°C كحد أقصى. - وقت المكوث في الحمام: 5 ثوانٍ كحد أقصى.تجنب دورات اللحام المتعددة. لا تطبق إجهادًا على الأطراف وهي ساخنة. اسمح للـ LED بالتبريد تدريجيًا إلى درجة حرارة الغرفة بعد اللحام، وحميه من الصدمات أو الاهتزازات أثناء التبريد.

5.4 التنظيف

إذا كان التنظيف ضروريًا، استخدم كحول الأيزوبروبيل في درجة حرارة الغرفة لمدة لا تزيد عن دقيقة واحدة. لا تستخدم التنظيف بالموجات فوق الصوتية إلا إذا تم التأهيل المسبق للتجميع، حيث يمكن أن يتلف هيكل الـ LED.

5.5 إدارة الحرارة

إدارة الحرارة الفعالة ضرورية، خاصة عند التشغيل بالقرب من التقييمات القصوى. يجب أن يأخذ التصميم في الاعتبار تخطيط PCB، والاستخدام المحتمل للفتحات الحرارية، وتخفيض التيار المناسب بناءً على درجة حرارة التشغيل المحيطة لضمان الموثوقية طويلة الأمد.

6. معلومات التعبئة والطلب

6.1 مواصفات التعبئة

يتم تعبئة مصابيح LED لمنع التفريغ الكهروستاتيكي (ESD) وتلف الرطوبة: -

أكياس مضادة للكهرباء الساكنة:التعبئة الأولية. -صناديق داخلية:تحتوي على عدة أكياس. -صناديق خارجية:حاوية الشحن النهائية.6.2 كمية التعبئة

التعبئة القياسية هي 200-500 قطعة لكل كيس مضاد للكهرباء الساكنة. يتم تعبئة خمسة أكياس في صندوق داخلي واحد. عشرة صناديق داخلية تشكل صندوقًا رئيسيًا خارجيًا واحدًا.

6.3 شرح الملصق

تتضمن الملصقات على العبوة معرّفات رئيسية: -

CPN:رقم جزء العميل. -P/N:رقم جزء الشركة المصنعة (1383-2SDRD/S530-A3). -QTY:الكمية الموجودة. -CAT / HUE:يشير إلى فرز الأداء لشدة الإضاءة والطول الموجي السائد. -LOT No:رقم الدفعة للتتبع.7. اقتراحات التطبيق واعتبارات التصميم

7.1 دوائر التطبيق النموذجية

أكثر دوائر التشغيل شيوعًا هي مقاومة محددة للتيار على التوالي. يتم حساب قيمة المقاومة (R) باستخدام قانون أوم: R = (Vcc - VF) / IF، حيث Vcc هو جهد الإمداد، VF هو الجهد الأمامي للـ LED (استخدم القيمة القصوى 2.4V للموثوقية)، وIF هو تيار التشغيل الأمامي المطلوب (مثل 20mA). لمصدر جهد 5V: R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 أوم. مقاومة قياسية 130Ω أو 150Ω ستكون مناسبة.

7.2 اعتبارات التصميم

التحكم في التيار:

• استخدم دائمًا مصدر تيار ثابت أو مقاومة محددة للتيار. تشغيل الـ LED مباشرة من مصدر جهد سيسبب تيارًا مفرطًا وفشلًا سريعًا.التصميم الحراري:
• للعمل المستمر في درجات حرارة محيطة عالية أو بالقرب من أقصى تيار، ضع في اعتبارك مساحة النحاس في PCB لتبديد الحرارة.حماية ESD:
• على الرغم من أن الـ LED يتمتع ببعض المتانة الفطرية، يجب مراعاة احتياطات التعامل القياسية مع ESD أثناء التجميع.التصميم البصري:
• توفر زاوية الرؤية 30 درجة حزمة مركزة. للإضاءة الأوسع، قد تكون البصريات الثانوية (مثل المشتتات) مطلوبة.8. المقارنة التقنية والتمييز

يتميز 1383-2SDRD/S530-A3 في سوق LED الأحمر العميق من خلال مزيجه المحدد من السمات. مقارنة بمصابيح LED الحمراء القياسية (غالبًا حول الطول الموجي السائد 625-630 نانومتر)، يقدم هذا البديل "الأحمر العميق الفائق" عند 639 نانومتر لونًا أحمر أعمق وأكثر تشبعًا. شدة إضاءته النموذجية البالغة 320 مللي كانديلا تنافسية بالنسبة لحجم عبوته وزاوية رؤيته. الامتثال لمعايير الخالية من الهالوجين وREACH يجعله مناسبًا للتصميمات الواعية بالبيئة والأسواق ذات اللوائح المادية الصارمة، مثل أوروبا.

9. الأسئلة الشائعة (بناءً على المعلمات التقنية)

9.1 ما الفرق بين الطول الموجي القمة والطول الموجي السائد؟

الطول الموجي القمة (650 نانومتر)

هو الطول الموجي الفردي الذي يكون عنده توزيع القدرة الطيفية في أقصى حد.الطول الموجي السائد (639 نانومتر)هو الطول الموجي الفردي للضوء أحادي اللون الذي يتطابق مع اللون الملاحظ للـ LED. الطول الموجي السائد أكثر صلة بتحديد اللون في تطبيقات العرض.9.2 هل يمكنني تشغيل هذا الـ LED بمصدر جهد 3.3 فولت؟

نعم. باستخدام الصيغة مع Vcc=3.3V وVF(max)=2.4V عند IF=20mA: R = (3.3V - 2.4V) / 0.020A = 45 أوم. مقاومة 47Ω ستكون قيمة قياسية مناسبة. تأكد من أن تصنيف قدرة المقاومة كافٍ (P = I^2 * R = 0.02^2 * 47 = 0.0188W، لذا مقاومة 1/10W أو 1/8W جيدة).

9.3 لماذا تكون ظروف التخزين محددة جدًا (3 أشهر)؟

يمكن أن تمتص عبوات LED الرطوبة من الغلاف الجوي. أثناء اللحام عالي الحرارة، يمكن أن تتمدد هذه الرطوبة المحتبسة بسرعة، مما يسبب انفصالًا داخليًا أو تشققًا ("انفجار الذرة"). يفترض العمر الافتراضي 3 أشهر حماية الرطوبة القياسية في المصنع. للتخزين الأطول، تمنع طريقة التعبئة بالنيتروجين دخول الرطوبة، مما يحافظ على قابلية اللحام والموثوقية.

10. مثال عملي لحالة استخدام

السيناريو: مؤشر الحالة على جهاز توجيه شبكة

يحتاج المصمم إلى مؤشر "رابط نشط" ساطع وواضح. تم اختيار 1383-2SDRD/S530-A3 لسطوعه العالي ولونه الأحمر العميق المميز. -الدائرة:يتم تشغيله من خط منطق جهاز التوجيه 3.3V من خلال مقاومة محددة للتيار 47Ω، مما يوفر ~19mA. -التخطيط:يتم وضع الـ LED على اللوحة الأمامية. تطابق بصمة PCB الرسم في ورقة البيانات، مع محاذاة الثقوب لمنع إجهاد الأطراف. -التجميع:يتم وضع مصابيح LED من الشريط والبكرة بواسطة آلة الاختيار والوضع. تخضع اللوحة لعملية لحام موجة خاضعة للرقابة تلتزم بملف تعريف 260°C لمدة 5 ثوانٍ. -النتيجة:مؤشر حالة موثوق وساطع باستمرار يلبي جميع المتطلبات التنظيمية للسوق المستهدف.11. مقدمة عن مبدأ التشغيل

يعتمد هذا الـ LED على تقنية أشباه الموصلات AlGaInP (فوسفيد الألومنيوم الغاليوم الإنديوم). عندما يتم تطبيق جهد أمامي عبر وصلة P-N، يتم حقن الإلكترونات والثقوب في المنطقة النشطة. يؤدي إعادة اتحادها إلى إطلاق الطاقة في شكل فوتونات (ضوء). يحدد التركيب المحدد لطبقات AlGaInP طاقة فجوة النطاق، والتي تتوافق مباشرة مع الطول الموجي للضوء المنبعث - في هذه الحالة، الأحمر العميق عند ذروة ~650 نانومتر. تغلف عدسة الإيبوكسي الشريحة، وتوفر الحماية الميكانيكية، وتشكل الضوء المنبعث إلى زاوية الرؤية المحددة البالغة 30 درجة.

12. اتجاهات التكنولوجيا والسياق

تمثل مصابيح LED AlGaInP تقنية ناضجة وعالية الكفاءة لإنتاج الضوء الأحمر والبرتقالي والأصفر. تشمل الاتجاهات الرئيسية في هذا القطاع: -

زيادة الكفاءة:تهدف تحسينات علوم المواد المستمرة إلى استخراج المزيد من اللومن لكل واط (الفعالية)، مما يقلل من استهلاك الطاقة لنفس الناتج الضوئي. -التصغير:على الرغم من أن هذه عبوة مصباح، فإن الاتجاه الصناعي هو نحو عبوات أجهزة سطحية أصغر (SMD) لتخطيطات PCB ذات كثافة أعلى. -استقرار اللون:تركز التطورات على الحفاظ على ناتج لوني ثابت (طول موجي) طوال عمر الجهاز وعبر درجات حرارة تشغيل مختلفة. -التكامل:في تطبيقات الإضاءة الأوسع، غالبًا ما يتم دمج مصابيح LED الحمراء العميقة مثل هذه مع ألوان أخرى (أزرق، أخضر، أبيض) في عبوات متعددة الشرائح أو مصفوفات لإنشاء ضوء أبيض قابل للضبط أو خلطات ألوان محددة للإضاءة البستانية، حيث يكون الأحمر العميق حاسمًا لعملية التمثيل الضوئي للنباتات.يقع 1383-2SDRD/S530-A3 ضمن هذا المشهد المتطور كمصدر أحادي اللون موثوق ومُحسّن لتطبيقات المؤشر والإشارة حيث تكون نقطة اللون المحددة والسطوع من المتطلبات الرئيسية.

The 1383-2SDRD/S530-A3 sits within this evolving landscape as a reliable, single-color source optimized for indicator and signaling applications where specific color point and brightness are key requirements.