ورقة بيانات LED الأبيض LTW-1GHCX4 - قطر 5 مم - جهد تشغيل نموذجي 3.1 فولت - طاقة 90 ميغاواط - وثيقة تقنية باللغة العربية

1. نظرة عامة على المنتج

يُعد LTW-1GHCX4 صمام LED أبيض عالي السطوع ذو تثبيت مار، مُصمم للإشارة الحالة والإضاءة في مجموعة واسعة من التطبيقات الإلكترونية. يتميز بحزمة قياسية قطرها T-1 (5 مم) مع عدسة شفافة، مما يوفر مرونة في التصميم لتكوينات تركيب متنوعة على لوحات الدوائر المطبوعة أو الألواح.

1.1 المزايا الأساسية

• متوافق مع RoHS:هذا المنتج خالٍ من الرصاص (Pb)، ويلتزم باللوائح البيئية.
• كفاءة عالية:يوفر ناتجًا ضوئيًا عاليًا مع استهلاك منخفض للطاقة.
• مرونة في التصميم:متوفر بحجم حزمة شائع مناسب للتركيب متعدد الاستخدامات.
• تشغيل بتيار منخفض:متوافق مع الدوائر المتكاملة نظرًا لمتطلباته المنخفضة من التيار.

1.2 التطبيقات المستهدفة

هذا الصمام مناسب للعديد من القطاعات بما في ذلك:

• معدات الكمبيوتر والاتصالات
• الإلكترونيات الاستهلاكية
• الأجهزة المنزلية
• التحكم الصناعي وأجهزة القياس

2. تحليل المعلمات التقنية

2.1 الحدود القصوى المطلقة

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

• تبديد الطاقة (Pd):90 ميغاواط كحد أقصى.
• تيار التوصيل الأمامي المستمر (IF):25 مللي أمبير بشكل مستمر.
• تيار التوصيل الأمامي الذروي:100 مللي أمبير (نبضي، دورة عمل ≤ 1/10، عرض ≤ 10 مللي ثانية).
• نطاق درجة حرارة التشغيل:من -40°C إلى +85°C.
• نطاق درجة حرارة التخزين:من -40°C إلى +100°C.
• درجة حرارة لحام الأطراف:260°C لمدة أقصاها 5 ثوانٍ، مقاسة على بعد 2.0 مم من جسم LED.
• التفريغ الكهروستاتيكي (ESD):يتحمل حتى 1000 فولت.

التخفيض الحراري:يجب تخفيض تيار التوصيل الأمامي المستمر خطيًا بمقدار 0.36 مللي أمبير لكل درجة مئوية فوق درجة حرارة المحيط 30°C لضمان عدم تجاوز حد تبديد الطاقة.

2.2 الخصائص الكهربائية والبصرية

يتم تحديد هذه المعلمات عند درجة حرارة محيط (TA) تبلغ 25°C وتحدد الأداء النموذجي للجهاز.

• شدة الإضاءة (Iv):تتراوح من 4000 مللي شمعة (الحد الأدنى) إلى 11000 مللي شمعة (الحد الأقصى)، بقيمة نموذجية تبلغ 7500 مللي شمعة عند تيار توصيل أمامي (IF) قدره 20 مللي أمبير. يتضمن القياس هامش اختبار ±15%.
• زاوية الرؤية (2θ1/2):حوالي 44 درجة (نموذجي). هذه هي الزاوية الكاملة التي تنخفض عندها شدة الإضاءة إلى نصف قيمتها المحورية.
• جهد التوصيل الأمامي (VF):يتراوح من 2.7 فولت إلى 3.5 فولت، بقيمة نموذجية تبلغ 3.1 فولت عند IF=20mA.
• تيار الانعكاس (IR):حد أقصى 5 ميكرو أمبير عند جهد انعكاس (VR) قدره 5 فولت.مهم:لم يتم تصميم الجهاز للعمل تحت انحياز عكسي؛ حالة الاختبار هذه هي للتعريف فقط.
• إحداثيات اللونية (x, y):الإحداثيات النموذجية هي x=0.28، y=0.26 على مخطط اللونية CIE 1931، مما يحدد النقطة البيضاء لـ LED.

3. مواصفات نظام التصنيف

يتم فرز مصابيح LED إلى مجموعات بناءً على معايير الأداء الرئيسية لضمان الاتساق داخل دفعة الإنتاج. يتم وضع رمز المجموعة على كل كيس تغليف.

3.1 تصنيف شدة الإضاءة

ملاحظة: هامش الخطأ على كل حد للمجموعة هو ±15%.

3.2 تصنيف جهد التوصيل الأمامي

ملاحظة: بدل قياس جهد التوصيل الأمامي هو ±0.1 فولت.

3.3 تصنيف اللون (الصبغة)

يتم تعريف رتب ألوان متعددة (U91, U01, U20, U22, U31, U32, U41, U42, U51)، كل منها يحدد منطقة رباعية على مخطط اللونية CIE 1931 بحدود إحداثيات (x, y) محددة. وهذا يضمن تحكمًا دقيقًا في اتساق لون الضوء الأبيض الناتج. بدل قياس إحداثيات اللون هو ±0.01.

4. تحليل منحنيات الأداء

توضح منحنيات الأداء النموذجية العلاقة بين المعلمات الرئيسية. هذه المنحنيات ضرورية لتصميم الدوائر وفهم سلوك الجهاز تحت ظروف مختلفة.

• التيار الأمامي مقابل الجهد الأمامي (منحنى I-V):يوضح العلاقة الأسية، وهي حاسمة لاختيار مقاومات تحديد التيار.
• شدة الإضاءة مقابل التيار الأمامي:يوضح كيف يزداد الناتج الضوئي مع زيادة التيار، حتى الحدود القصوى المسموح بها.
• شدة الإضاءة مقابل درجة حرارة المحيط:يوضح انخفاض الناتج الضوئي مع ارتفاع درجة حرارة الوصلة، مما يبرز أهمية إدارة الحرارة.
• نمط زاوية الرؤية:رسم قطبي يوضح التوزيع الزاوي لشدة الضوء.

5. معلومات الميكانيكا والتغليف

5.1 الأبعاد الخارجية

يتوافق LED مع الحزمة القياسية ذات الأطراف الشعاعية T-1 (5 مم).

• قطر الجسم:5 مم (اسمي).
• تباعد الأطراف:يُقاس عند نقطة خروج الأطراف من الحزمة.
• الراتنج البارز:حد أقصى 1.0 مم تحت الحافة.
• هوامش الخطأ:±0.25 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك.

تحديد القطبية:الطرف الأطول يدل على الأنود (الموجب)، والطرف الأقصر يدل على الكاثود (السالب). قد يُشار إلى جانب الكاثود أيضًا ببقعة مسطحة على حافة عدسة LED.

5.2 مواصفات التغليف

يتم توريد مصابيح LED في أكياس تغليف مضادة للكهرباء الساكنة.

• كميات الكيس:1000، 500، 200، أو 100 قطعة لكل كيس.
• الصندوق الداخلي:يحتوي على 10 أكياس تغليف (مثلاً، 10,000 قطعة إذا احتوت الأكياس على 1000 قطعة لكل منها).
• الصندوق الخارجي:يحتوي على 8 صناديق داخلية (مثلاً، 80,000 قطعة إجمالاً).
• في كل شحنة شحن، قد تكون العبوة النهائية فقط هي العبوة غير المكتملة.

6. إرشادات اللحام والتركيب

6.1 التخزين

لتحقيق أفضل عمر تخزيني، قم بتخزين مصابيح LED في بيئة لا تتجاوز 30°C و70% رطوبة نسبية. إذا تم إخراجها من التغليف الأصلي، استخدمها خلال ثلاثة أشهر. للتخزين الممتد خارج التغليف الأصلي، استخدم وعاءً محكم الإغلاق مع مجفف أو في جو نيتروجين.

6.2 تشكيل الأطراف

• اثني الأطراف عند نقطة تبعد على الأقل 3 مم من قاعدة عدسة LED.
• لا تستخدم قاعدة إطار الطرف كنقطة ارتكاز.
• قم بإجراء التشكيل قبل اللحام في درجة الحرارة العادية.
• استخدم الحد الأدنى من قوة التثبيت أثناء تجميع لوحة الدوائر المطبوعة لتجنب الإجهاد الميكانيكي.

6.3 عملية اللحام

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

تحذير:يمكن أن تؤدي درجة الحرارة أو الوقت المفرط إلى تشوه العدسة أو فشل كارثي. لحام إعادة التدفق بالأشعة تحت الحمراء غير مناسب لهذا LED ذو التثبيت المار.

6.4 التنظيف

إذا لزم الأمر، نظف فقط باستخدام المذيبات القائمة على الكحول مثل كحول الأيزوبروبيل.

7. اعتبارات التطبيق والتصميم

7.1 تصميم دائرة القيادة

مصابيح LED هي أجهزة تعمل بالتيار. لضمان سطوع موحد عند تشغيل عدة مصابيح LED على التوازي، يجب وضع مقاومة تحديد تيار على التوالي معكل LED على حدة(الدائرة أ). لا يُنصح بتشغيل مصابيح LED على التوازي بدون مقاومات فردية (الدائرة ب)، لأن الاختلافات الطفيفة في خاصية جهد التوصيل الأمامي (Vf) بين مصابيح LED ستسبب اختلافات كبيرة في تقاسم التيار، وبالتالي، في السطوع.

الدائرة أ (مُوصى بها):[Vcc] — [مقاومة] — [LED] — [GND] (لكل فرع LED).
الدائرة ب (غير موصى بها):[Vcc] — [مقاومة واحدة] — [عدة مصابيح LED على التوازي] — [GND].

7.2 احتياطات التفريغ الكهروستاتيكي (ESD)

على الرغم من تصنيفه لتحمل 1000 فولت ESD، يجب اتباع إجراءات التعامل المناسبة. استخدم محطات عمل مؤرضة وأسوار معصم عند التعامل مع هذه الأجهزة لمنع التلف الناتج عن الكهرباء الساكنة أو طفرات الطاقة.

7.3 إدارة الحرارة

الالتزام بمواصفات تبديد الطاقة (90 ميغاواط) والتخفيض الحراري. في التطبيقات ذات درجة الحرارة المحيطة العالية أو عند التشغيل بتيارات عالية، تأكد من وجود تهوية كافية أو تبديد حراري عبر الأطراف لمنع ارتفاع درجة الحرارة، مما يقلل من الناتج الضوئي وعمر التشغيل.

8. الأسئلة الشائعة (FAQ)

8.1 ما الفرق بين قيم Iv في جدول الخصائص وجدول التصنيف؟

يسرد جدول الخصائص الكهربائية/البصرية (القسم 2.2) القيم الدنيا المطلقة، والنموذجية، والقصوى لعائلة المنتج بأكملها. يوضح جدول التصنيف (القسم 3) كيف يتم فرز الأجزاء المصنعة إلى مجموعات أكثر ضيقًا واتساقًا (مجموعات) بناءً على الأداء المُختبر. تختار رمز مجموعة لضمان أن مصابيح LED التي تتلقاها تقع ضمن نطاق أداء أضيق ومحدد.

8.2 هل يمكنني تشغيل هذا LED بدون مقاومة تحديد تيار؟

لا. جهد التوصيل الأمامي لـ LED له معامل درجة حرارة سالب وليس قيمة ثابتة. توصيله مباشرة بمصدر جهد سيسبب تدفق تيار غير منضبط، ومن المحتمل أن يتجاوز الحد الأقصى المسموح به ويدمر الجهاز. مقاومة على التوالي إلزامية للقيادة بجهد ثابت.

8.3 لماذا يُعد الحفاظ على فجوة 2 مم أثناء اللحام مهمًا جدًا؟

مادة عدسة الإيبوكسي لها معامل تمدد حراري أعلى بكثير من الأطراف المعدنية. تطبيق حرارة شديدة بالقرب من العدسة يمكن أن يخلق إجهادًا ميكانيكيًا شديدًا عند الواجهة بين الطرف والإيبوكسي، مما قد يتسبب في تشقق السد، أو تلف رابطة القطعة الداخلية، أو السماح بدخول الرطوبة، مما يؤدي إلى فشل مبكر.

8.4 كيف أفسر جدول رتبة اللون (U91، U01، إلخ)؟

تحدد كل رتبة لون (مثل U31) منطقة رباعية على مخطط فضاء اللون CIE 1931 باستخدام أربع مجموعات من إحداثيات (x, y). يتم اختبار مصابيح LED، ويجب أن تقع إحداثيات اللون المقاسة لها ضمن حدود مضلع رتبة اللون المخصصة لها. وهذا يضمن أن جميع مصابيح LED المميزة بنفس رتبة اللون تصدر ضوءًا ذا نغمة بيضاء متشابهة جدًا.