ورقة بيانات وحدة LED فوق البنفسجية 25x50x5.2 مم - جهد أمامي 40 فولت - طاقة 360 واط - معالجة بالأشعة فوق البنفسجية 365-410 نانومتر

1. نظرة عامة على المنتج

تستخدم وحدة LED فوق البنفسجية هذه ركيزة نحاسية وغلافًا من زجاج الكوارتز، مما يوفر إدارة حرارية ممتازة وأداء بصريًا فائقًا. الأبعاد الخارجية هي 25 مم × 50 مم × 5.2 مم. توفر زاوية رؤية 60 درجة وتتوافق مع متطلبات RoHS. يتم تغليف كل وحدة بشكل فردي للحماية. تشمل التطبيقات النموذجية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، ومعالجة الأحبار، والطباعة فوق البنفسجية، والتعقيم بالأشعة فوق البنفسجية، وعمليات التعرض للأشعة فوق البنفسجية العامة.

2. تحليل المعايير الفنية

2.1 الخصائص الكهربائية والبصرية

عند درجة حرارة لحام 25 درجة مئوية وتيار أمامي 6.6 أمبير، يكون الجهد الأمامي من فئة C02 بقيمة نموذجية 40 فولت (الحد الأدنى 30 فولت، الحد الأقصى 50 فولت). تبلغ مساحة الانبعاث 25 مم × 25 مم، مع ترتيب شرائح 12 على التوالي و12 على التوازي (12S12P). يتم تصنيف التدفق الإشعاعي الكلي (Φe) حسب الطول الموجي ورمز الفئة: بالنسبة لبديل 400-410 نانومتر، تغطي الفئة 1A14 نطاق 14.5-17.5 واط، وتغطي 1A15 نطاق 17.5-21 واط، وتوجد تقسيمات مماثلة للنطاقات الموجية الأخرى (380-390 نانومتر، 390-400 نانومتر، و365-370 نانومتر). أقصى قدرة تبديد مطلقة هي 360 واط، وأقصى تيار أمامي ذروة هو 8.4 أمبير (عند دورة عمل 1/10، نبضة 0.1 مللي ثانية)، وجهد تحمل التفريغ الكهروستاتيكي (HBM) هو 2000 فولت. يتراوح نطاق درجة حرارة التشغيل من -40 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية، والتخزين من -40 درجة مئوية إلى +100 درجة مئوية، وأقصى درجة حرارة للمفصل هي 115 درجة مئوية. المقاومة الحرارية من المفصل إلى نقطة اللحام هي 0.4 درجة مئوية/واط.

2.2 نظام التصنيف

تتوفر الوحدة في أربع مجموعات طول موجي: 365-370 نانومتر (UBP)، 380-390 نانومتر (UEP)، 390-400 نانومتر (UHP)، و400-410 نانومتر (UIP). تقدم كل مجموعة فئات تدفق إشعاعي متعددة (مثل 1A13 إلى 1A17) مع مستويات طاقة دنيا وقصوى محددة. يتم أيضًا تصنيف الجهد الأمامي (كما هو موضح C02 بقيمة نموذجية 40 فولت). يتيح هذا التصنيف للعملاء اختيار الأداء البصري والكهربائي الدقيق المطلوب لتطبيقهم.

3. تحليل منحنيات الأداء

يتم توفير ستة منحنيات خصائص نموذجية لمجموعات الطول الموجي الأربع (365، 385، 395، 405 نانومتر). يظهر منحنى الجهد الأمامي مقابل التيار الأمامي زيادة شبه خطية من 36 فولت إلى 44 فولت مع ارتفاع التيار إلى 8.4 أمبير. يوضح منحنى التيار الأمامي مقابل القدرة النسبية أن شدة الإشعاع تزداد مع التيار، وتقترب من التشبع بالقرب من القيمة القصوى المقدرة. يشير منحنى درجة حرارة اللحام مقابل القدرة النسبية إلى انخفاض تدريجي في الناتج (حوالي 20% خسارة) مع ارتفاع درجة الحرارة من 25 درجة مئوية إلى 85 درجة مئوية. يحدد منحنى درجة حرارة اللحام مقابل التيار الأمامي منطقة التشغيل الآمنة، موضحًا أنه يجب تقليل التيار المسموح به عند درجات حرارة أعلى من 50 درجة مئوية. يُظهر منحنى توزيع الطيف قممًا ضيقة بعرض نصف القمة الكامل (FWHM) يبلغ حوالي 10-15 نانومتر، متمركزة عند الأطوال الموجية المحددة. يؤكد مخطط الإشعاع زاوية رؤية 60 درجة، حيث تنخفض الشدة إلى 50% عند ±30 درجة.

4. معلومات الميكانيكا والتعبئة

يوفر الرسم التفصيلي للتعبئة مناظر علوية وجانبية. جميع الأبعاد بالمليمترات مع تفاوت ±0.2 مم ما لم يذكر خلاف ذلك. تحتوي الوحدة على وسادتي توصيل كهربائي (الأنود والكاثود) على الجانب السفلي. تعمل الركيزة النحاسية كمسار حراري وسطح تثبيت. المحاذاة الصحيحة أثناء التجميع ضرورية لتجنب الضغط على نافذة زجاج الكوارتز.

5. إرشادات المناولة والتخزين

حساسية LED لمركبات الكبريت والبروم والكلور. يجب أن تحتوي البيئة والمواد الملامسة على أقل من 100 جزء في المليون من الكبريت، وأقل من 900 جزء في المليون لكل من البروم والكلور، وأن يكون مجموع Br+Cl أقل من 1500 جزء في المليون. استخدم فقط المواد التي لا تنبعث منها مركبات عضوية متطايرة (VOCs) والتي يمكنها اختراق غلاف السيليكون والتسبب في تغير اللون. تعامل مع الوحدة من الأسطح الجانبية فقط؛ لا تلمس أو تضغط على عدسة السيليكون. مطلوب حماية من التفريغ الكهروستاتيكي أثناء المناولة. يجب أن تتضمن دائرة القيادة مقاومات تحد من التيار وتجنب الجهد العكسي. بالنسبة للمصفوفات عالية الكثافة، حافظ على درجة حرارة العدسة أقل من 45 درجة مئوية ودرجة حرارة الرصاص أقل من 65 درجة مئوية. التخزين قبل فتح كيس الألمنيوم: ≤30 درجة مئوية، ≤75% رطوبة نسبية، لمدة تصل إلى عام واحد. بعد الفتح: ≤30 درجة مئوية، ≤60% رطوبة نسبية، استخدم خلال 24 ساعة. إذا بهت مؤشر الرطوبة أو تجاوز وقت التخزين، اخبز عند 60±5 درجة مئوية لمدة ≥24 ساعة قبل الاستخدام.

6. معلومات التعبئة والطلب

يتم تعبئة الوحدة بشكل فردي: قطعة واحدة لكل كيس مضاد للكهرباء الساكنة. يتضمن ملصق الكيس رقم القطعة، رقم المواصفة، رقم الدفعة، رموز الفئة للتدفق الإشعاعي (Φe)، الجهد الأمامي (VF)، الطول الموجي (WLP)، الكمية، ورمز التاريخ. تُعبأ الأكياس في صندوق كرتون للشحن. يشمل اختبار الموثوقية الصدمات الحرارية (-40 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية، 100 دورة) واختبار العمر عند 25 درجة مئوية و6.6 أمبير لمدة 1000 ساعة، مع معايير قبول تتمثل في 0 فشل من أصل 10 عينات. حدود الفشل: يجب ألا يتجاوز VF 1.1 ضعف الحد الأعلى للمواصفة، ويجب ألا يقل Φe عن 0.7 ضعف الحد الأدنى للمواصفة.

7. اقتراحات التطبيق

صممت وحدة LED فوق البنفسجية هذه للتطبيقات عالية الطاقة التي تتطلب إشعاعًا فوق بنفسجيًا مكثفًا بشكل مضغوط. للحصول على الأداء الأمثل، قم بتركيب الوحدة على مبدد حراري مع مادة واجهة حرارية وقم بتشغيلها بمصدر تيار ثابت مضبوط على 6.6 أمبير (أو أقل حسب الظروف الحرارية). اختر فئة الطول الموجي وفقًا للتطبيق: 365-370 نانومتر للمعالجة العميقة بالأشعة فوق البنفسجية والتعقيم، 380-390 نانومتر لمعالجة المواد اللاصقة، 395-405 نانومتر للمعالجة العامة بالأشعة فوق البنفسجية والطباعة. استخدم دائمًا نظارات واقية من الأشعة فوق البنفسجية والدروع.

8. الأسئلة الشائعة

س: ما هو تيار التشغيل الموصى به؟ج: التيار النموذجي هو 6.6 أمبير. أقصى تيار ذروة مطلق هو 8.4 أمبير (نابض). للتشغيل المستمر، تأكد من بقاء درجة حرارة المفصل أقل من 115 درجة مئوية من خلال توفير تبديد حراري مناسب.س: هل يمكنني استخدام النسخة 365 نانومتر للتعقيم؟ج: نعم، الطول الموجي 365-370 نانومتر فعال للتعقيم بالأشعة فوق البنفسجية، ولكن يجب التحقق من الجرعة الفعلية ووقت التعرض للكائنات الحية الدقيقة المستهدفة.س: ما هو العمر المتوقع؟ج: اجتاز المنتج اختبار عمر 1000 ساعة عند 6.6 أمبير ودرجة حرارة محيطة 25 درجة مئوية. مع الإدارة الحرارية المناسبة، فإن الأعمار التي تتجاوز 10000 ساعة نموذجية في العديد من التطبيقات.

9. حالة استخدام نموذجية

في نظام المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، يمكن ترتيب وحدات متعددة في مصفوفة لتغطية مساحة أكبر. يتم توصيل كل وحدة بمبدد حراري مبرد بالماء أو مزود بزعانف. يوفر مشغل LED بتيار ثابت مع حماية من الجهد الزائد 6.6 أمبير لكل وحدة. توضع الوحدات على مسافة 20-50 مم من الركيزة لتحقيق الإشعاع المطلوب (واط/سم²). قد يتم إضافة عاكس لتركيز الضوء. يمكن للنظام معالجة الأحبار أو المواد اللاصقة فوق البنفسجية في ثوانٍ.

10. مبدأ تشغيل LED فوق البنفسجية

LEDs فوق البنفسجية هي أجهزة شبه موصلة تحول الطاقة الكهربائية إلى ضوء فوق بنفسجي من خلال التلألؤ الكهربائي. عند التحيز الأمامي، تتحد الإلكترونات والثقوب في المنطقة النشطة (عادةً آبار كمية AlGaN أو InGaN)، مما ينبعث فوتونات تتوافق طاقتها مع فجوة الحزمة. يتم تحديد الطول الموجي بتركيز الإنديوم أو الألومنيوم. تقوم الركيزة النحاسية بتوصيل الحرارة بعيدًا عن المفصل بكفاءة، مما يحافظ على مقاومة حرارية منخفضة وإخراج مستقر.

11. اتجاهات تطوير التكنولوجيا

تواصل تكنولوجيا LED فوق البنفسجية التقدم نحو كفاءة أعلى في تحويل الطاقة (WPE) وعمر أطول. تحقق الوحدات الحديثة المتطورة WPE > 50% عند 405 نانومتر. تعمل مواد الركيزة الجديدة (مثل AlN) والتصميمات الفوقية المحسنة على دفع طاقة الإخراج إلى ما يتجاوز 100 واط لكل وحدة مع تقليل التكلفة. يحل السوق تدريجيًا محل مصابيح الزئبق التقليدية نظرًا لمزايا التشغيل الفوري/الإيقاف الفوري، وعدم الحاجة إلى وقت التسخين، والصداقة للبيئة، وتصميم النظام المدمج.