ورقة بيانات LED الأبيض T3B سلسلة 3014 ثنائي الشريحة 0.4 واط - الحجم 3.0x1.4x0.8 مم - الجهد 6.3 فولت - الطاقة 0.4 واط - وثيقة تقنية بالعربية

1. نظرة عامة على المنتج

تمثل سلسلة T3B عائلة من مصابيح LED البيضاء عالية الكفاءة والمركبة على السطح، والمحفوظة في حزمة 3014 المدمجة. تستخدم هذه السلسلة تكوينًا ثنائي الشريحة متصلًا على التوالي، مما يتيح التشغيل بجهد أمامي أعلى مع تقديم إخراج ضوئي موثوق. مصممة لتطبيقات الإضاءة العامة، والإضاءة الخلفية، واستخدامات المؤشرات، تقدم هذه المصابيح توازنًا بين الأداء وفعالية التكلفة في مساحة صغيرة.

تكمن الميزة الأساسية لهذه السلسلة في تصميمها ثنائي القالب المتصل على التوالي. يوفر هذا التكوين توزيعًا أفضل للتيار وإدارة حرارية مقارنة بحلول القالب الواحد عند مستويات طاقة مماثلة. حزمة 3014 (3.0 مم × 1.4 مم × 0.8 مم) هي معيار صناعي شائع، مما يضمن التوافق مع تخطيطات لوحات الدوائر المطبوعة الحالية ومعدات التجميع الآلي.

2. المعلمات والمواصفات الفنية

2.1 القيم القصوى المطلقة (T_s=25°C)

تحدد المعلمات التالية الحدود التي بعدها قد يحدث تلف دائم للجهاز. لا يتم ضمان التشغيل تحت هذه الظروف.

• التيار الأمامي (I_F):80 مللي أمبير (تيار مستمر)
• تيار النبضة الأمامي (I_FP):120 مللي أمبير (عرض النبضة ≤10 مللي ثانية، دورة العمل ≤1/10)
• تبديد الطاقة (P_D):544 ملي واط
• درجة حرارة التشغيل (T_opr):-40°C إلى +80°C
• درجة حرارة التخزين (T_stg):-40°C إلى +80°C
• درجة حرارة التقاطع (T_j):125°C
• درجة حرارة اللحام (T_sld):230°C أو 260°C لمدة 10 ثوانٍ (لحام الريفلو)

2.2 الخصائص الكهروضوئية (T_s=25°C)

هذه هي معلمات الأداء النموذجية المقاسة تحت ظروف الاختبار القياسية.

• الجهد الأمامي (V_F):6.3 فولت (نموذجي)، 6.8 فولت (أقصى) عند I_F= 60 مللي أمبير
• الجهد العكسي (V_R):5 فولت
• التيار العكسي (I_R):10 ميكرو أمبير (أقصى) عند V_R= 5 فولت
• زاوية المشاهدة (2θ_1/2):125° (نموذجي)

3. نظام التصنيف والطلب

3.1 تسمية المنتج

يتبع رقم الجزء رمزًا منظمًا:T □□ □□ □ □ □ – □□□ □□. يحدد هذا الرمز السمات الرئيسية:

• رمز الحزمة/الشكل:'3B' تشير إلى حزمة 3014.
• رمز عدد الشرائح:'2' تشير إلى تكوين ثنائي الشريحة.
• رمز البصريات:'00' تشير إلى عدم وجود عدسة أولية.
• رمز اللون:'L' للون الأبيض الدافئ (<3700K)، 'C' للون الأبيض المحايد (3700-5000K)، 'W' للون الأبيض البارد (>5000K). توجد رموز أخرى لمصابيح LED الملونة (R, Y, B, G, إلخ).
• الرمز الداخلي ورمز التدفق الضوئي:يتم تعريفه من قبل الشركة المصنعة لدرجات أداء محددة.

3.2 تصنيف درجة حرارة اللون المترابطة (CCT)

يتم تصنيف مصابيح LED البيضاء إلى مجموعات CCT قياسية محددة بواسطة إحداثيات اللونية الخاصة بها على مخطط CIE 1931. يتم تحديد كل فئة بواسطة قطع ناقص على هذا المخطط.

• 27M5:2725K ±145K
• 30M5:3045K ±175K
• 40M5:3985K ±275K
• 50M5:5028K ±283K
• 57M7:5665K ±355K
• 65M7:6530K ±510K

ملاحظة: تحدد الطلبات الحد الأدنى للتدفق الضوئي وفئة CCT الدقيقة (القطع الناقص). تلتزم الشحنات بحدود اللونية للفئة المطلوبة.

3.3 تصنيف التدفق الضوئي

يتم تحديد قيم الحد الأدنى للتدفق الضوئي لنطاقات CCT مختلفة عند تيار اختبار قدره 60 مللي أمبير. مؤشر تجسيد اللون النموذجي (CRI) هو ≥70.

• الأبيض الدافئ (2700-3700K):الحد الأدنى 35 لومن
• الأبيض المحايد (3700-5000K):الحد الأدنى 38 لومن
• الأبيض البارد (5000-7000K):الحد الأدنى 38 لومن

التحمُّلات: التدفق الضوئي ±7%، V_F±0.08V، CRI ±2، إحداثيات اللونية ±0.005.

4. منحنيات وخصائص الأداء

4.1 التيار الأمامي مقابل الجهد الأمامي (منحنى I-V)

خاصية I-V نموذجية لاتصال متسلسل لشريحتي LED. الجهد الأمامي يساوي تقريبًا ضعف جهد LED 3014 أحادي الشريحة. يُظهر المنحنى علاقة أسية، مع جهد التشغيل حوالي 5.5 فولت ومنطقة خطية نسبيًا فوق 6 فولت عند تيارات التشغيل القياسية.

4.2 التيار الأمامي مقابل التدفق الضوئي النسبي

يزداد الإخراج الضوئي مع زيادة التيار الأمامي ولكنه يُظهر علاقة دون خطية عند التيارات الأعلى بسبب زيادة درجة حرارة التقاطع وانخفاض الكفاءة. التشغيل عند التيار الموصى به 60 مللي أمبير يوفر توازنًا مثاليًا بين الإخراج والعمر الطويل.

4.3 توزيع القدرة الطيفية

تختلف المنحنيات الطيفية مع CCT. تحتوي مصابيح LED البيضاء الدافئة على قمة أوسع وأكثر وضوحًا في المنطقة الصفراء-الحمراء (حوالي 600-650 نانومتر). تحتوي مصابيح LED البيضاء الباردة على قمة زرقاء أقوى (حوالي 450 نانومتر) من LED المضخة وطيف أصفر أوسع محول بالفوسفور. تتحول الطاقة الطيفية النسبية مع درجة حرارة التقاطع.

4.4 درجة حرارة التقاطع مقابل التدفق الضوئي النسبي

ينخفض الإخراج الضوئي مع ارتفاع درجة حرارة التقاطع. تأثير التخفيض الحراري هذا بالغ الأهمية للإدارة الحرارية في تصميم التطبيق للحفاظ على سطوع ونقطة لون ثابتة.

5. المعلومات الميكانيكية ومواصفات الحزمة

5.1 أبعاد الحزمة

يبلغ الأبعاد الاسمية لحزمة 3014 3.0 مم (الطول) × 1.4 مم (العرض) × 0.8 مم (الارتفاع). يتم تحديد التحملات كـ ±0.10 مم للأبعاد .X و ±0.05 مم للأبعاد .XX.

5.2 نمط اللوحة وتصميم الإستنسل

يتم توفير نمط لوحة الدوائر المطبوعة الموصى به لضمان اللحام المناسب والاستقرار الميكانيكي. تقع لوحات الأنود والكاثود في الجزء السفلي من المكون. يُوصى بتصميم فتحة إستنسل معجون لحام مقابلة لتحقيق حجم اللحام الصحيح وتشكيل الوصلة أثناء عملية الريفلو.

تحديد القطبية:تحتوي الحزمة عادةً على علامة أو زاوية مشطوفة للإشارة إلى جانب الكاثود. استشر الرسم الميكانيكي التفصيلي للتحديد الدقيق.

6. إرشادات التجميع والتعامل والتخزين

6.1 الحساسية للرطوبة والتجفيف

حزمة LED 3014 حساسة للرطوبة (مصنفة MSL وفقًا لـ IPC/JEDEC J-STD-020C).

• التخزين:قم بتخزين الأكياس غير المفتوحة عند <30°C و <85% رطوبة نسبية. بعد الفتح، قم بالتخزين عند <30°C و <60% رطوبة نسبية، ويفضل في وعاء محكم مع مجفف أو خزانة نيتروجين.عمر التخزين المفتوح:استخدم في غضون 12 ساعة بعد فتح كيس الحاجز الرطوبي تحت ظروف المصنع المحيطة (<30°C/60% رطوبة نسبية).
• متطلبات التجفيف:إذا أظهرت بطاقة مؤشر الرطوبة التعرض أو إذا تعرضت المكونات لأكثر من عمر التخزين المفتوح، فإن التجفيف مطلوب.
• إجراء التجفيف:جفف عند 60°C لمدة 24 ساعة. يمكن تجفيف المكونات على بكرتها الأصلية. لا تتجاوز 60°C. استخدم في غضون ساعة واحدة بعد التجفيف أو أعدها إلى التخزين الجاف.

6.2 ملف تعريف لحام الريفلو

تتوافق مصابيح LED مع عمليات لحام الريفلو الخالية من الرصاص القياسية.

• درجة الحرارة القصوى:230°C أو 260°C.
• الوقت فوق السائل (TAL):10 ثوانٍ كحد أقصى عند درجة الحرارة القصوى المحددة.
• اتبع منحدر درجة حرارة مضبوطًا لمنع الصدمة الحرارية.

7. ملاحظات التطبيق واعتبارات التصميم

7.1 التشغيل الكهربائي

بسبب تصميم القالب المزدوج المتصل على التوالي، يبلغ الجهد الأمامي حوالي 6.3 فولت. يُوصى بشدة باستخدام محرك تيار ثابت لضمان إخراج ضوئي مستقر وعمر طويل. يجب أن يكون المحرك مصنفًا لمتطلبات الجهد الأعلى. يوفر التشغيل عند التيار النموذجي البالغ 60 مللي أمبير التدفق الضوئي المحدد. يُنصح بتخفيض التيار لتطبيقات درجة الحرارة المحيطة العالية.

7.2 إدارة الحرارة

يعد التبريد الفعال أمرًا بالغ الأهمية. المسار الحراري لحزمة 3014 يكون بشكل أساسي من خلال لوحات اللحام إلى لوحة الدوائر المطبوعة. استخدم لوحة دوائر مطبوعة ذات ثقوب حرارية كافية ومنطقة نحاسية متصلة بلوحات الكاثود/الأنود لتبديد الحرارة. الحفاظ على درجة حرارة تقاطع منخفضة يحافظ على التدفق الضوئي واستقرار اللون وعمر الجهاز.

7.3 التكامل البصري

تجعل زاوية المشاهدة الواسعة البالغة 125 درجة هذه المصابيح مناسبة للتطبيقات التي تتطلب إضاءة واسعة، مثل ألواح الإضاءة الخلفية أو الإضاءة المحيطة العامة. للإضاءة الاتجاهية، يمكن استخدام بصريات ثانوية (عدسات، عواكس).

8. التطبيقات النموذجية

• وحدات إضاءة LED:لبدائل المصابيح، الإضاءة المنخفضة، ومصابيح الألواح.
• الإضاءة الخلفية:إضاءة حواف تلفزيون LCD، إضاءة خلفية الشاشات، واللافتات.
• الإضاءة الزخرفية:إضاءة الشرائط، إضاءة الحبال.
• إضاءة المؤشرات العامة:حيث تكون هناك حاجة إلى سطوع عالي وحجم صغير.

9. الأسئلة الشائعة (FAQ)

س: لماذا الجهد الأمامي ~6.3 فولت بدلاً من ~3.2 فولت مثل مصابيح LED البيضاء الأخرى؟

ج: تستخدم سلسلة T3B المحددة هذه شريحتي LED متصلتين على التوالي داخل الحزمة. تضاف جهود الشريحتين الأمامية معًا.

س: ما هي ميزة تصميم الشريحة المزدوجة؟

ج: يمكن أن يوفر توزيع تيار وأداء حراري أفضل عند كثافة تيار معينة مقارنة بشريحة واحدة أكبر عند نفس الطاقة الإجمالية. كما يسمح بالتشغيل من مصدر جهد أعلى وتيار أقل، مما قد يبسط أحيانًا تصميم المحرك.

س: كيف أختار فئة CCT الصحيحة؟

ج: راجع بيانات القطع الناقص اللونية (القسم 3.2). حدد رمز الفئة (مثل 30M5) بناءً على درجة حرارة اللون المطلوبة لتطبيقك واتساق اللون. تحدد الفئة التباين اللوني المسموح به.

س: هل التجفيف ضروري دائمًا قبل اللحام؟

ج: لا. التجفيف مطلوب فقط إذا تعرضت المكونات الحساسة للرطوبة للرطوبة المحيطة لأكثر من عمر التخزين المفتوح المحدد لها (12 ساعة عند <30°C/60% رطوبة نسبية) أو إذا أظهرت بطاقة مؤشر الرطوبة امتصاصًا مفرطًا للرطوبة.

10. المقارنة الفنية والاتجاهات

تم تطوير حزمة 3014، خاصة في التكوينات متعددة الشرائح، لتقديم كثافة إضاءة أعلى من حزمة 3528 القديمة مع الحفاظ على نفس المساحة. مقارنة بـ LED 3014 أحادي الشريحة، توفر سلسلة T3B ثنائية الشريحة هذه إخراجًا ضوئيًا إجماليًا أعلى عند تيار تشغيل مماثل، وإن كان بجهد أعلى.

يستمر الاتجاه الصناعي نحو كفاءة أعلى (لومن لكل واط) وتحسين تجسيد اللون. بينما تحدد ورقة البيانات هذه الحد الأدنى لمؤشر تجسيد اللون (CRI) عند 70، تتوفر عادةً متغيرات ذات مؤشر تجسيد لون أعلى (>80, >90) للتطبيقات التي تتطلب جودة لون أفضل. علاوة على ذلك، تستمر التطورات في تكنولوجيا الفوسفور في تحسين الجودة الطيفية واتساق مصابيح LED البيضاء عبر جميع نطاقات CCT.

عند تصميم منتج جديد، يجب على المهندسين أيضًا النظر في أنواع الحزم الأحدث مثل 3030 أو 2835 لأداء حراري أو تحكم بصري أفضل محتمل، ولكن تظل حزمة 3014 حلاً فعالاً من حيث التكلفة ومتاحًا على نطاق واسع للعديد من التطبيقات.