اختر اللغة

ورقة بيانات مصباح LED LTL1DETBEK5 ذو التثبيت المثقوب - عبوة T-1 - أزرق/أحمر - 20 مللي أمبير - 3.4 فولت/2.4 فولت - وثيقة تقنية بالعربية

ورقة البيانات التقنية الكاملة لمصباح LED ذو التثبيت المثقوب LTL1DETBEK5. تتضمن مواصفات النوعين الأزرق (InGaN) والأحمر (AlInGaP)، والخصائص الكهربائية والبصرية، ونظام التصنيف، والتعبئة، وإرشادات التطبيق.
smdled.org | PDF Size: 0.3 MB
التقييم: 4.5/5
تقييمك
لقد قيمت هذا المستند بالفعل
غلاف مستند PDF - ورقة بيانات مصباح LED LTL1DETBEK5 ذو التثبيت المثقوب - عبوة T-1 - أزرق/أحمر - 20 مللي أمبير - 3.4 فولت/2.4 فولت - وثيقة تقنية بالعربية

جدول المحتويات

1. نظرة عامة على المنتج

تحدد هذه الوثيقة مواصفات مصباح LED ذو التثبيت المثقوب، برقم القطعة LTL1DETBEK5. يُقدم الجهاز في نوعين أساسيين من الألوان: الأزرق والأحمر، باستخدام تقنيات أشباه الموصلات InGaN وAlInGaP على التوالي. تم تصميمه كمصباح مؤشر حالة للأغراض العامة، مناسب لمجموعة واسعة من التطبيقات الإلكترونية.

1.1 الميزات الأساسية

1.2 التطبيقات المستهدفة

مصباح LED هذا مناسب للإشارة إلى الحالة عبر صناعات متعددة، بما في ذلك:

2. المعلومات الميكانيكية ومواصفات العبوة

يتم إيواء مصباح LED في عبوة قياسية ذات أطراف شعاعية، بقطر T-1 (5 مم) مع عدسة إيبوكسي شفافة.

2.1 الأبعاد الخارجية

ملاحظات الأبعاد الرئيسية (جميعها بالمليمتر، والبوصة بين قوسين):

ملاحظة: المواصفات قابلة للتغيير دون إشعار.

3. الحدود القصوى المطلقة

الحدود عند درجة حرارة محيطة (TA) تبلغ 25°م. تجاوز هذه الحدود قد يسبب تلفًا دائمًا.

المعاملالأزرقالأحمرالوحدة
تبديد الطاقة9675مللي واط
تيار أمامي ذروي (دورة عمل ≤1/10، نبضة ≤10 ميكروثانية)10090مللي أمبير
تيار أمامي مستمر3030مللي أمبير
نطاق درجة حرارة التشغيل-40°م إلى +85°م
نطاق درجة حرارة التخزين-40°م إلى +100°م
درجة حرارة لحام الأطراف (1.6 مم من الجسم)260°م لمدة 5 ثوانٍ كحد أقصى.

4. الخصائص الكهربائية والبصرية

الخصائص النموذجية المقاسة عند TA=25°م و IF=20 مللي أمبير، ما لم يُذكر خلاف ذلك.

المعاملالرمزاللونMin.Typ.Max.الوحدةشرط الاختبار
الشدة الضوئيةIvالأزرق1805201500ميللي كانديلاIF=20 مللي أمبير (ملاحظة 1،4)
الشدة الضوئيةIvالأحمر4006801900ميللي كانديلاIF=20 مللي أمبير (ملاحظة 1،4)
زاوية الرؤية (2θ1/2)أزرق/أحمر30درجةملاحظة 2
الطول الموجي الذرويλPالأزرق468نانومترعند الذروة
الطول الموجي الذرويλPالأحمر632نانومترعند الذروة
الطول الموجي السائدλdالأزرق465470475نانومترملاحظة 3
الطول الموجي السائدλdالأحمر617624627نانومترملاحظة 3
عرض النطاق الطيفي النصفيΔλالأزرق22نانومتر
عرض النطاق الطيفي النصفيΔλالأحمر20نانومتر
الجهد الأماميVFالأزرق3.03.4VIF=20 مللي أمبير
الجهد الأماميVFالأحمر2.02.4VIF=20 مللي أمبير
التيار العكسيIRأزرق/أحمر10ميكرو أمبيرVR=5 فولت (ملاحظة 5)

4.1 ملاحظات على الخصائص

  1. قياس الشدة الضوئية:يتم القياس باستخدام مستشعر/مرشح يقارب منحنى استجابة العين الضوئي CIE.
  2. زاوية الرؤية (2θ1/2):الزاوية المحورية التي تكون عندها الشدة نصف الشدة المحورية (على المحور).
  3. الطول الموجي السائد (λd):مشتق من مخطط لونية CIE، يمثل الطول الموجي الفردي المُدرك للون.
  4. تحمّل الشدة:مواصفات Iv تتضمن تحمّل اختبار ±30%.
  5. التشغيل العكسي:لم يتم تصميم الجهاز للتشغيل بالتحيز العكسي. شرط VR=5 فولت مخصص لاختبار IR فقط.

5. مواصفات نظام التصنيف

يتم فرز مصابيح LED إلى مجموعات بناءً على الشدة الضوئية عند 20 مللي أمبير. وهذا يضمن اتساق السطوع لتطبيقات الإنتاج.

5.1 مجموعات الشدة الضوئية

مجموعات LED الأزرقمجموعات LED الأحمر
رمز المجموعةالحد الأدنى (ميللي كانديلا)الحد الأقصى (ميللي كانديلا)رمز المجموعةالحد الأدنى (ميللي كانديلا)الحد الأقصى (ميللي كانديلا)
HJ180310LM400680
KL310520NP6801150
MN520880QR11501900
PQ8801500

ملاحظة:التحمّل على كل حد للمجموعة هو ±15%.

6. مواصفات التعبئة

تدفق التعبئة القياسي هو كما يلي:

7. إرشادات التطبيق والتعامل

7.1 التطبيق الموصى به

مناسب للوحات الإعلانات الداخلية/الخارجية والإشارة إلى حالة المعدات الإلكترونية العامة.

7.2 ظروف التخزين

7.3 التنظيف

استخدم المذيبات القائمة على الكحول مثل كحول الأيزوبروبيل إذا لزم التنظيف.

7.4 تشكيل الأطراف وتجميع اللوحة المطبوعة

7.5 تعليمات اللحام

القاعدة الحرجة:حافظ على مسافة لا تقل عن 2 مم من قاعدة العدسة إلى نقطة اللحام. لا تغمر العدسة في اللحام.

الظروف الموصى بها:

الطريقةالمعاملالشرط
مكواة اللحامدرجة الحرارة350°م كحد أقصى.
الوقت3 ثوانٍ كحد أقصى (مرة واحدة فقط)
الموضع>2 مم من قاعدة العدسة
اللحام بالموجةدرجة حرارة التسخين المسبق100°م كحد أقصى.
وقت التسخين المسبق60 ثانية كحد أقصى.
درجة حرارة موجة اللحام260°م كحد أقصى.
وقت اللحام5 ثوانٍ كحد أقصى.
موضع الغمر>2 مم من قاعدة العدسة

تحذير:يمكن أن تتسبب درجة الحرارة أو الوقت المفرط في تشوه العدسة أو فشل كارثي. إعادة التدفق بالأشعة تحت الحمراء غير مناسبة لمنتج LED ذو التثبيت المثقوب هذا.

7.6 تصميم دائرة القيادة

مصابيح LED هي أجهزة تعمل بالتيار. لتحقيق سطوع موحد عند استخدام مصابيح LED متعددة:

يمكن حساب قيمة المقاومة التسلسلية (R) باستخدام قانون أوم: R = (Vsupply - Vf_LED) / Idesired، حيث Vf_LED هو الجهد الأمامي النموذجي من ورقة البيانات و Idesired هو تيار القيادة المستهدف (مثل 20 مللي أمبير).

7.7 احتياطات التفريغ الكهروستاتيكي (ESD)

هذه المصابيح LED عرضة للتلف من الكهرباء الساكنة.

8. تحليل منحنى الأداء واعتبارات التصميم

8.1 الجهد الأمامي (Vf) مقابل التيار الأمامي (If)

تُظهر المنحنيات النموذجية العلاقة الأسية بين الجهد والتيار لكل من مصابيح LED الزرقاء والحمراء. لمصباح LED الأزرق (InGaN) جهد أمامي نموذجي أعلى (~3.4 فولت) مقارنة بمصباح LED الأحمر (AlInGaP، ~2.4 فولت) عند 20 مللي أمبير. يجب على المصممين مراعاة هذا الاختلاف عند حساب قيم المقاومات التسلسلية أو تصميم مصادر الطاقة للتطبيقات متعددة الألوان.

8.2 الشدة الضوئية مقابل التيار الأمامي

تتناسب الشدة تقريبًا مع التيار الأمامي في نطاق التشغيل الطبيعي. سيؤدي تشغيل LED فوق التيار المستمر الموصى به (30 مللي أمبير) إلى زيادة إخراج الضوء ولكنه يزيد أيضًا من تبديد الطاقة ودرجة حرارة التقاطع، مما قد يقلل من العمر الافتراضي ويسبب تحولًا في اللون.

8.3 الاعتبارات الحرارية

بينما توفر الوثيقة الحدود القصوى، من المهم فهم أن أداء LED يتدهور مع زيادة درجة حرارة التقاطع. بالنسبة لمصباح LED الأحمر AlInGaP، تنخفض الكفاءة الضوئية عادةً بشكل أكثر وضوحًا مع ارتفاع درجة الحرارة مقارنة بمصباح LED الأزرق InGaN. في بيئات درجة الحرارة المحيطة العالية أو سيناريوهات القيادة عالية التيار، يجب مراعاة الإدارة الحرارية (مثل مساحة النحاس في اللوحة المطبوعة) للحفاظ على الأداء والموثوقية.

8.4 زاوية الرؤية والتصميم البصري

توفر الزاوية النصفية البالغة 30 درجة مخروط رؤية واسعًا بشكل معقول مناسبًا لمؤشرات اللوحة. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب حزمة ضيقة جدًا، ستكون البصريات الثانوية (مثل العدسات) ضرورية. العدسة الشفافة هي الأمثل لإخراج اللون الأكثر نقاءً ولكنها لا توفر أي تشتيت؛ للحصول على مظهر أكثر نعومة وانتظامًا، سيكون مطلوبًا نوع عدسة مشتت.

9. المقارنة التقنية وإرشادات الاختيار

9.1 ملخص النوع الأزرق مقابل الأحمر

الجانبالأزرق (InGaN)الأحمر (AlInGaP)تأثير التصميم
الجهد الأمامي النموذجي (20 مللي أمبير)~3.4 فولت~2.4 فولتقيم مقاومات تسلسلية مختلفة مطلوبة لنفس التيار من نفس مصدر الجهد.
مجموعات الشدة الضوئيةمن HJ إلى PQ (180-1500 ميللي كانديلا)من LM إلى QR (400-1900 ميللي كانديلا)تقدم مصابيح LED الحمراء عمومًا مجموعات شدة أعلى لتيار قيادة معين.
الطول الموجي الذروي/السائد~468 نانومتر / ~470 نانومتر~632 نانومتر / ~624 نانومترألوان أزرق قياسي وأحمر عالي الكفاءة.
التقنيةInGaNAlInGaPكلاهما تقنيات LED ناضجة وعالية الكفاءة.

9.2 أسئلة تصميم شائعة

س: هل يمكنني تشغيل هذا LED مباشرة من دبوس منطق رقمي 5 فولت؟
ج: لا. الجهد الأمامي النموذجي هو 2.4 فولت (أحمر) أو 3.4 فولت (أزرق). مقاومة تسلسليةمطلوبة دائمًاللتحديد الحالي. لمصدر طاقة 5 فولت وهدف 20 مللي أمبير: R_red ≈ (5V - 2.4V) / 0.02A = 130Ω؛ R_blue ≈ (5V - 3.4V) / 0.02A = 80Ω. استخدم أقرب قيمة قياسية أعلى للأمان.

س: لماذا تصنيف التيار العكسي (IR) مهم إذا لم يُسمح بالتشغيل العكسي؟
ج: إنه معامل اختبار جودة وتسرب. يمكن أن يشير تيار التسرب العكسي العالي إلى تقاطع تالف أو معيب.

س: كيف أختار مجموعة الشدة المناسبة؟
ج: اختر بناءً على متطلبات سطوع التطبيق والاتساق المطلوب. للوحة ذات مصابيح LED متعددة، يضمن تحديد مجموعة واحدة أضيق (مثل KL للأزرق) مظهرًا موحدًا. لمؤشر فردي، قد تكون المجموعة الأوسع مقبولة لتوفير التكاليف.

10. أمثلة تطبيقية عملية

10.1 مؤشر التشغيل لجهاز 12 فولت

الهدف:الإشارة إلى أن الجهاز قيد التشغيل باستخدام LED أحمر.
التصميم:جهد المصدر = 12 فولت. التيار المستهدف = 15 مللي أمبير (لعمر أطول).
الحساب:Vf_red_typ = 2.4 فولت. قيمة المقاومة R = (12V - 2.4V) / 0.015A = 640Ω. الطاقة في المقاومة P_R = (12V-2.4V)*0.015A = 0.144W. استخدم مقاومة قياسية 620Ω أو 680Ω، بقدرة 1/4 واط.

10.2 مؤشر حالة ثنائي اللون (مدفوع بواسطة متحكم دقيق)

الهدف:استخدام LED أزرق وآخر أحمر لإظهار حالات مختلفة (مثل الاستعداد/النشط) يتم التحكم فيها بواسطة دبابيس GPIO للمتحكم الدقيق.
التصميم:VDD للمتحكم الدقيق = 3.3 فولت. تشغيل مصابيح LED عند 10 مللي أمبير لاستهلاك طاقة أقل.
الحساب:
- الأزرق: R = (3.3V - 3.4V) / 0.01A = -10Ω (غير صالح). يوضح هذا مشكلة: الجهد الأمامي النموذجي لـ LED الأزرق (3.4 فولت) أعلى من مصدر الطاقة (3.3 فولت). قد لا يضيء LED الأزرق، أو سيكون خافتًا جدًا. الحل: استخدم LED أزرق بمجموعة Vf أقل، أو قلل التيار أكثر، أو استخدم دائرة مضخة شحن/تعزيز.
- الأحمر: R = (3.3V - 2.4V) / 0.01A = 90Ω. هذا يعمل بشكل جيد.
يسلط هذا المثال الضوء على أهمية التحقق من جهد المصدر مقابل Vf لـ LED.

مصطلحات مواصفات LED

شرح كامل للمصطلحات التقنية للـ LED

الأداء الكهروضوئي

المصطلح الوحدة/التمثيل شرح مبسط لماذا هو مهم
الكفاءة الضوئية لومن/وات الإخراج الضوئي لكل واط من الكهرباء، أعلى يعني أكثر كفاءة في استخدام الطاقة. يحدد مباشرة درجة كفاءة الطاقة وتكلفة الكهرباء.
التدفق الضوئي لومن إجمالي الضوء المنبعث من المصدر، يسمى عادةً "السطوع". يحدد ما إذا كان الضوء ساطعًا بما يكفي.
زاوية الرؤية درجة، مثل 120 درجة الزاوية التي ينخفض فيها شدة الضوء إلى النصف، يحدد عرض الحزمة. يؤثر على نطاق الإضاءة والتوحيد.
درجة حرارة اللون كلفن، مثل 2700K/6500K دفء/برودة الضوء، القيم المنخفضة صفراء/دافئة، العالية بيضاء/باردة. يحدد أجواء الإضاءة والسيناريوهات المناسبة.
مؤشر تجسيد اللون بدون وحدة، 0-100 القدرة على تقديم ألوان الكائن بدقة، Ra≥80 جيد. يؤثر على أصالة اللون، يُستخدم في أماكن الطلب العالي مثل المراكز التجارية والمتاحف.
تفاوت اللون خطوات بيضاوي ماك آدم، مثل "5 خطوات" مقياس اتساق اللون، خطوات أصغر تعني لون أكثر اتساقًا. يضمن لونًا موحدًا عبر نفس دفعة مصابيح LED.
الطول الموجي المهيمن نانومتر، مثل 620 نانومتر (أحمر) الطول الموجي المقابل للون مصابيح LED الملونة. يحدد تدرج اللون الأحمر، الأصفر، الأخضر مصابيح LED أحادية اللون.
توزيع الطيفي منحنى الطول الموجي مقابل الشدة يُظهر توزيع الشدة عبر الأطوال الموجية. يؤثر على تجسيد اللون وجودة اللون.

المعايير الكهربائية

المصطلح الرمز شرح مبسط اعتبارات التصميم
الجهد الأمامي Vf الحد الأدنى للجهد لتشغيل LED، مثل "عتبة البدء". يجب أن يكون جهد مصدر التشغيل ≥ Vf، تضاف الفولتية لمصابيح LED المتسلسلة.
التيار الأمامي If قيمة التيار للعمل العادي لمصباح LED. عادةً استخدام تشغيل تيار ثابت، التيار يحدد السطوع وعمر التشغيل.
التيار النبضي الأقصى Ifp تيار الذروة الذي يمكن تحمله لفترات قصيرة، يُستخدم للتعتير أو الوميض. يجب التحكم بدقة في عرض النبضة ودورة العمل لتجنب التلف.
الجهد العكسي Vr أقصى جهد عكسي يمكن أن يتحمله LED، التجاوز قد يسبب انهيارًا. يجب على الدائرة منع الاتصال العكسي أو ارتفاع الجهد.
المقاومة الحرارية Rth (°C/W) مقاومة نقل الحرارة من الشريحة إلى نقطة اللحام، الأقل أفضل. المقاومة الحرارية العالية تتطلب تبديد حرارة أقوى.
مناعة التفريغ الكهروستاتيكي V (HBM)، مثل 1000V القدرة على تحمل التفريغ الكهروستاتيكي، أعلى يعني أقل عرضة للتلف الكهروستاتيكي. يجب اتخاذ إجراءات مضادة للكهرباء الساكنة في الإنتاج، خاصةً لمصابيح LED الحساسة.

إدارة الحرارة والموثوقية

المصطلح المقياس الرئيسي شرح مبسط التأثير
درجة حرارة الوصلة Tj (°C) درجة حرارة التشغيل الفعلية داخل شريحة LED. كل انخفاض 10°C قد يضاعف عمر التشغيل؛ عالي جدًا يسبب تدهور الضوء، انزياح اللون.
تدهور التدفق الضوئي L70 / L80 (ساعة) الوقت اللازم لانخفاض السطوع إلى 70% أو 80% من القيمة الأولية. يحدد مباشرة "عمر الخدمة" لمصباح LED.
الحفاظ على التدفق الضوئي %، مثل 70% النسبة المئوية للسطوع المتبقي بعد الوقت. يشير إلى قدرة الحفاظ على السطوع على المدى الطويل.
انزياح اللون Δu′v′ أو بيضاوي ماك آدم درجة تغير اللون أثناء الاستخدام. يؤثر على اتساق اللون في مشاهد الإضاءة.
الشيخوخة الحرارية تدهور المادة التدهور بسبب درجة الحرارة العالية على المدى الطويل. قد يسبب انخفاض السطوع، تغير اللون، أو فشل الدائرة المفتوحة.

التعبئة والمواد

المصطلح الأنواع الشائعة شرح مبسط الميزات والتطبيقات
نوع التغليف EMC، PPA، السيراميك مادة الغلاف التي تحمي الشريحة، توفر واجهة بصرية/حرارية. EMC: مقاومة حرارة جيدة، تكلفة منخفضة؛ السيراميك: تبديد حرارة أفضل، عمر أطول.
هيكل الشريحة أمامي، شريحة معكوسة ترتيب أقطاب الشريحة. الشريحة المعكوسة: تبديد حرارة أفضل، كفاءة ضوئية أعلى، للطاقة العالية.
طلاء الفسفور YAG، السيليكات، النتريدات يغطي الشريحة الزرقاء، يحول بعضها إلى أصفر/أحمر، يخلط إلى أبيض. الفسفورات المختلفة تؤثر على الكفاءة الضوئية، درجة حرارة اللون، ومؤشر تجسيد اللون.
العدسة/البصريات مسطحة، العدسات الدقيقة، الانعكاس الداخلي الكلي الهيكل البصري على السطح يتحكم في توزيع الضوء. يحدد زاوية الرؤية ومنحنى توزيع الضوء.

مراقبة الجودة والتصنيف

المصطلح محتوى الفرز شرح مبسط الغرض
فرز التدفق الضوئي الرمز مثل 2G، 2H مجمعة حسب السطوع، كل مجموعة لها قيم لومن دنيا/قصوى. يضمن سطوعًا موحدًا في نفس الدفعة.
فرز الجهد الرمز مثل 6W، 6X مجمعة حسب نطاق الجهد الأمامي. يسهل مطابقة مصدر التشغيل، يحسن كفاءة النظام.
فرز اللون 5 خطوات بيضاوي ماك آدم مجمعة حسب إحداثيات اللون، تضمن نطاق ضيق. يضمن اتساق اللون، يتجنب لون غير متساوٍ داخل التركيبة.
فرز درجة حرارة اللون 2700K، 3000K إلخ. مجمعة حسب درجة حرارة اللون، لكل منها نطاق إحداثي مقابل. يلبي متطلبات درجة حرارة اللون لمشاهد مختلفة.

الاختبار والشهادات

المصطلح المعيار/الاختبار شرح مبسط الأهمية
LM-80 اختبار الحفاظ على التدفق الضوئي إضاءة طويلة الأمد في درجة حرارة ثابتة، تسجيل بيانات تدهور السطوع. يُستخدم لتقدير عمر مصباح LED (مع TM-21).
TM-21 معيار تقدير العمر يقدر العمر تحت الظروف الفعلية بناءً على بيانات LM-80. يوفر تنبؤ علمي للعمر.
IESNA جمعية هندسة الإضاءة يغطي طرق الاختبار البصرية، الكهربائية، الحرارية. أساس اختبار معترف به في الصناعة.
RoHS / REACH شهادة بيئية يضمن عدم وجود مواد ضارة (الرصاص، الزئبق). شرط الوصول إلى السوق دوليًا.
ENERGY STAR / DLC شهادة كفاءة الطاقة شهادة كفاءة الطاقة والأداء لمنتجات الإضاءة. يُستخدم في المشتريات الحكومية، برامج الدعم، يعزز القدرة التنافسية.