ورقة بيانات مصباح LED أبيض 334-15/T2C3-2TVC - عبوة T-1 3/4 - جهد تشغيل نموذجي 3.2 فولت - تيار 30 مللي أمبير - وثيقة تقنية باللغة العربية

1. نظرة عامة على المنتج

تحدد هذه الوثيقة مواصفات مصباح LED أبيض عالي اللمعان. يتم تغليف الجهاز في عبوة دائرية شائعة من نوع T-1 3/4، مما يجعله مناسبًا لمجموعة واسعة من تطبيقات المؤشرات والإضاءة. تستخدم التقنية الأساسية شريحة أشباه موصلات من إنديوم جاليوم نيتريد (InGaN)، حيث يتم تحويل الضوء الأزرق المنبعث إلى ضوء أبيض من خلال طلاء فسفوري داخل العاكس. تشمل المزايا الرئيسية إخراج طاقة ضوئية عالية والامتثال لمعايير السلامة والبيئة الرئيسية مثل RoHS وREACH ومتطلبات الخلو من الهالوجين.

2. تعمق في المعلمات التقنية

2.1 القيم القصوى المطلقة

تم تصميم الجهاز للعمل بشكل موثوق ضمن الحدود المحددة. يجب ألا يتجاوز تيار الأمام المستمر (I_F) 30 مللي أمبير، مع السماح بتيار أمامي ذروي (I_FP) قدره 100 مللي أمبير في ظل ظروف النبض (دورة عمل 1/10 عند 1 كيلو هرتز). الحد الأقصى لجهد العكسي (V_R) هو 5 فولت. تصنيف تبديد الطاقة (P_d) هو 110 ملي واط. نطاق درجة حرارة التشغيل هو من -40°C إلى +85°C، مع نطاق تخزين أوسع قليلاً لدرجة الحرارة (T_stg) يتراوح من -40°C إلى +100°C. يمكن لـ LED تحمل تفريغ الكهرباء الساكنة (ESD) حتى 4 كيلو فولت (نموذج جسم الإنسان). الحد الأقصى لدرجة حرارة اللحام هو 260°C لمدة 5 ثوانٍ.

2.2 الخصائص الكهروضوئية

في ظل ظروف الاختبار القياسية (Ta=25°C، I_F=20mA)، يتراوح جهد الأمام (V_F) عادةً بين 2.8V و3.6V. تبلغ شدة الإضاءة (I_V) قيمة نموذجية تتراوح من 7150 إلى 14250 ملي كانديلا (mcd)، اعتمادًا على المجموعة التصنيفية المحددة. زاوية الرؤية (2θ_1/2) هي حوالي 30 درجة، مما يوفر حزمة ضوئية مركزة. إحداثيات اللون النموذجية، وفقًا لفضاء الألوان CIE 1931، هي x=0.26 و y=0.27، مما يشير إلى نقطة لون أبيض بارد. تيار العكسي (I_R) عند V_R=5V هو بحد أقصى 50 ميكرو أمبير.

3. شرح نظام التصنيف

3.1 تصنيف شدة الإضاءة

لضمان الاتساق، يتم فرز مصابيح LED إلى مجموعات بناءً على شدة الإضاءة المقاسة عند 20 مللي أمبير. رموز المجموعات ونطاقاتها المقابلة هي: T (7150-9000 mcd)، U (9000-11250 mcd)، و V (11250-14250 mcd). ينطبق تسامح ±10% على هذه القيم.

3.2 تصنيف جهد الأمام

يتم أيضًا تصنيف مصابيح LED حسب جهد الأمام (V_F) عند 20 مللي أمبير. المجموعات هي: 0 (2.8-3.0V)، 1 (3.0-3.2V)، 2 (3.2-3.4V)، و 3 (3.4-3.6V). عدم اليقين في القياس لـ V_Fهو ±0.1V.

3.3 تصنيف اللون

يتم التحكم في أداء اللون ضمن مناطق لونية محددة على مخطط CIE. تحدد ورقة البيانات مجموعتين رئيسيتين لرتبة اللون، A1 و A0، لكل منهما حدود إحداثيات محددة (مثال: A1: x 0.255-0.28، y 0.245-0.267). مجموعة اللون المجمعة لهذا المنتج مدرجة كـ 2 (A1+A0). عدم اليقين في القياس لإحداثيات اللون هو ±0.01.

4. تحليل منحنيات الأداء

تتضمن ورقة البيانات عدة منحنيات مميزة تعتبر حاسمة لمهندسي التصميم. يوضح منحنىشدة الإضاءة النسبية مقابل الطول الموجيتوزيع القدرة الطيفية للضوء الأبيض، والذي يبلغ ذروته عادةً في المنطقة الزرقاء (من الشريحة) مع ذروة ثانوية واسعة في المنطقة الصفراء/الخضراء (من الفسفور). يؤكد نمطالاتجاهيةبصريًا زاوية الرؤية البالغة 30 درجة، موضحًا كيف تنخفض شدة الضوء خارج المحور. يعتبر منحنىتيار الأمام مقابل جهد الأمام (I-V)أساسيًا لتصميم السائق، حيث يوضح العلاقة غير الخطية ويساعد في حساب متطلبات الطاقة والحمل الحراري. يوضح منحنىشدة الإضاءة النسبية مقابل تيار الأمامكيف يزداد إخراج الضوء مع التيار، وهو أمر مهم لأغراض التعتيم أو التشغيل الزائد. يشير رسمإحداثيات اللون مقابل تيار الأمامإلى تغير اللون مع تيار التشغيل، وهو عامل حاسم للتطبيقات التي تتطلب لونًا مستقرًا. أخيرًا، يعتبر منحنىتيار الأمام مقابل درجة حرارة البيئة المحيطةحيويًا للإدارة الحرارية، حيث يوضح كيف ينخفض الحد الأقصى لتيار التشغيل الآمن مع ارتفاع درجة حرارة البيئة المحيطة.

5. المعلومات الميكانيكية ومواصفات العبوة

يستخدم LED عبوة دائرية قياسية من نوع T-1 3/4 (5 مم) مع دبابيس محورية. يوفر الرسم التفصيلي للعبوة الأبعاد الحرجة بما في ذلك قطر عدسة الإيبوكسي، وتباعد الدبابيس (الذي يتم قياسه حيث تخرج الدبابيس من جسم العبوة)، والطول الإجمالي. تشير الملاحظات الرئيسية إلى أن جميع الأبعاد بالمليمترات مع تسامح قياسي ±0.25 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك. الحد الأقصى لبروز الراتنج تحت الحافة هو 1.5 مم. يتم التأكيد على المحاذاة الصحيحة لثقوب اللوحة المطبوعة مع دبابيس LED لتجنب الإجهاد الميكانيكي أثناء التركيب.

6. إرشادات اللحام والتجميع

يتطلب التعامل السليم للحفاظ على أداء وموثوقية LED. بالنسبة لـتشكيل الدبابيس، يجب إجراء الانحناءات على بعد 3 مم على الأقل من قاعدة لمبة الإيبوكسي لتجنب الإجهاد على العبوة. يجب إجراء التشكيل قبل اللحام، ويجب قطع الدبابيس في درجة حرارة الغرفة. بالنسبة لـالتخزين، يجب الاحتفاظ بـ LED عند ≤30°C و ≤70% رطوبة نسبية بعد الشحن، مع عمر تخزين يبلغ 3 أشهر. للتخزين لفترات أطول (حتى سنة واحدة)، يوصى باستخدام وعاء محكم مع نيتروجين ومجفف. يجب تجنب التغيرات السريعة في درجة الحرارة في البيئات الرطبة لمنع التكثيف. بالنسبة لـاللحام، يجب أن تكون نقطة اللحام على بعد 3 مم على الأقل من لمبة الإيبوكسي. الظروف الموصى بها هي: للحام اليدوي، درجة حرارة طرف المكواة ≤300°C (30 واط كحد أقصى) لمدة ≤3 ثوانٍ؛ للحام الموجة/الغمس، تسخين مسبق ≤100°C لمدة ≤60 ثانية وحوض لحام عند ≤260°C لمدة ≤5 ثوانٍ.

7. معلومات التعبئة والطلب

7.1 مواصفات التعبئة

يتم تعبئة مصابيح LED لمنع تفريغ الكهرباء الساكنة واختراق الرطوبة. يتم وضعها في أكياس مضادة للكهرباء الساكنة. كمية التعبئة مرنة، تتراوح من 200 قطعة كحد أدنى إلى 500 قطعة كحد أقصى لكل كيس. يتم تعبئة خمسة أكياس في صندوق داخلي واحد، وعشرة صناديق داخلية تشكل صندوقًا رئيسيًا (خارجيًا) واحدًا.

7.2 شرح الملصق

تحتوي الملصقات على العبوة على عدة رموز: CPN (رقم قطعة العميل)، P/N (رقم قطعة الإنتاج)، QTY (الكمية)، CAT (رمز التجميع لمجموعات شدة الإضاءة وجهد الأمام)، HUE (رتبة اللون)، REF (المرجع)، و LOT No. (رقم الدفعة للتتبع).

7.3 تسمية رقم الموديل

يتبع رقم القطعة 334-15/T2C3-2TVC هيكلًا محددًا حيث تختار الأحرف اللاحقة (الممثلة بمربعات في ورقة البيانات) الـمجموعة اللون, المحددة، ومجموعة شدة الإضاءة، ومجموعة الجهد

. هذا يسمح بالطلب الدقيق لمصابيح LED ذات خصائص الأداء المطلوبة.

8. اقتراحات التطبيق

8.1 سيناريوهات التطبيق النموذجيةتجعل شدة الإضاءة العالية والحزمة المركزة هذا LED مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب مؤشرات ساطعة ومرئية. تشمل الاستخدامات الأساسيةلوحات الرسائلواللافتات، والمؤشرات الضوئيةعلى المعدات والإلكترونيات الاستهلاكية، والإضاءة الخلفيةللشاشات أو اللوحات الصغيرة، و.

أضواء العلامات

8.2 اعتبارات التصميميجب على المصممين مراعاة عدة عوامل.الحد من التيار:مقاوم متسلسل أو سائق تيار ثابت إلزامي لمنع تجاوز الحد الأقصى لتيار الأمام، خاصةً بالنظر إلى منحنى I-V الحاد.الإدارة الحرارية:على الرغم من صغر حجم العبوة، يمكن أن يسبب تبديد الطاقة (حتى 110 ملي واط) ارتفاعًا في درجة الحرارة. يجب اتباع منحنى التخفيض (تيار الأمام مقابل درجة حرارة البيئة المحيطة)، خاصةً في المساحات المغلقة أو درجات الحرارة المحيطة العالية. قد يكون من الضروري وجود نحاس كافٍ في اللوحة المطبوعة أو تبريد حراري للتشغيل المستمر عند التيارات العالية.التصميم البصري:توفر زاوية الرؤية البالغة 30 درجة حزمة ضوئية مركزة نسبيًا. للإضاءة الأوسع، قد تكون البصريات الثانوية (موزعات الضوء، العدسات) مطلوبة.اتساق اللون:

للتطبيقات التي يكون فيها مطابقة الألوان بين عدة مصابيح LED أمرًا بالغ الأهمية، يُنصح بالطلب من نفس دفعة الإنتاج ومجموعة اللون لتقليل الاختلافات.

9. المقارنة التقنية والتمييز

مقارنةً بمصابيح LED 5 مم العامة، يقدم هذا المنتج شدة إضاءة أعلى بكثير (حتى 14,250 mcd)، مما يضعه في فئة السطوع العالي. يوفر هيكل التصنيف المحدد للشدة والجهد واللون أداءً يمكن التنبؤ به للمهندسين، وهو أمر أساسي للإنتاج الضخم ومراقبة الجودة. يجعل الامتثال لمعايير RoHS وREACH والخلو من الهالوجين المنتج مناسبًا للأسواق العالمية ذات اللوائح البيئية الصارمة. يوفر تضمين منحنيات الخصائص التفصيلية وملاحظات التطبيق الواسعة في ورقة البيانات دعم تصميم أكبر من مواصفات LED الأساسية النموذجية.

10. الأسئلة الشائعة (بناءً على المعلمات التقنية)

س: ما هو تيار التشغيل النموذجي لهذا LED؟

ج: يتم تحديد الخصائص الكهروضوئية عند 20 مللي أمبير، وهو تيار الاختبار القياسي. يمكن تشغيله حتى الحد الأقصى لتيار الأمام المستمر البالغ 30 مللي أمبير لسطوع أعلى، ولكن يجب مراعاة التأثيرات الحرارية وعمر التشغيل.

س: كيف أفسر رمز مجموعة شدة الإضاءة (T، U، V)؟

ج: تمثل هذه الرموز مجموعات مصنفة من مصابيح LED بناءً على إخراج الضوء المقاس. 'T' هي مجموعة الشدة الأدنى (7150-9000 mcd)، و'U' متوسطة (9000-11250 mcd)، و'V' هي الأعلى (11250-14250 mcd) عند الاختبار عند 20 مللي أمبير.

س: هل يمكنني تشغيل هذا LED مباشرة من مصدر طاقة 5 فولت؟

ج: لا. جهد الأمام النموذجي حوالي 3.2 فولت. توصيله مباشرة بـ 5 فولت سيسبب تدفق تيار مفرط، مما يؤدي إلى تدمير LED. يجب عليك استخدام مقاومة محددة للتيار أو سائق تيار ثابت منظم.

س: ماذا تعني زاوية الرؤية البالغة 30 درجة؟

ج: تعني الزاوية التي تكون عندها شدة الإضاءة نصف الشدة المقاسة مباشرة على المحور (0 درجة). تحدد عرض الحزمة الضوئية؛ تنتج زاوية 30 درجة بقعة ضوء مركزة إلى حد ما.

س: هل هذه المصابيح LED مناسبة للاستخدام في الهواء الطلق؟

ج: يدعم نطاق درجة حرارة التشغيل (-40°C إلى +85°C) العديد من البيئات الخارجية. ومع ذلك، فإن العبوة ليست مصنفة خصيصًا لمقاومة الماء أو الأشعة فوق البنفسجية. للتعرض الخارجي المطول، ستكون هناك حاجة إلى حماية بيئية إضافية (طلاء مطابق، علب محكمة الإغلاق).

11. مثال عملي لحالة الاستخدامالسيناريو: تصميم مؤشر حالة عالي الوضوح للمعدات الصناعية._Fيحتاج مهندس إلى مؤشر ساطع وموثوق للغاية لإظهار "الطاقة قيد التشغيل" أو "عطل النظام" على آلة قد يتم مشاهدتها من عدة أمتار في مصنع مضاء جيدًا. يختارون هذا LED في مجموعة شدة الإضاءة الأعلى (V). يصممون دائرة باستخدام خط طاقة 12 فولت، ومقاومة محددة للتيار محسوبة لتيار تشغيل ~20 مللي أمبير (مع الأخذ في الاعتبار V

من مجموعة الجهد المختارة)، ومفتاح ترانزستور يتم التحكم فيه بواسطة متحكم دقيق للمعدات. يقومون بتركيب LED على اللوحة الأمامية باستخدام حامل يوفر تخفيف الإجهاد للدبابيس، مما يضمن أن نقطة اللحام >3 مم من الجسم وفقًا للإرشادات. تضمن الحزمة المركزة بزاوية 30 درجة أن المؤشر مرئي بوضوح للمشغلين ضمن مجال رؤيته.

12. مقدمة عن مبدأ التشغيل

هذا هو LED أبيض محول بالفسفور. العنصر الأساسي الباعث للضوء هو شريحة أشباه موصلات مصنوعة من إنديوم جاليوم نيتريد (InGaN). عند تطبيق جهد أمامي عبر تقاطع P-N للشريحة، تتحد الإلكترونات والثقوب، وتطلق الطاقة في شكل فوتونات. تم هندسة فجوة النطاق لمادة InGaN لإنتاج ضوء أزرق (عادةً حوالي 450-470 نانومتر). لا ينبعث هذا الضوء الأزرق مباشرة. بدلاً من ذلك، يصطدم بطبقة من مادة الفسفور (مثل ياقوت الألومنيوم الإيتريوم المطعم بالسيريوم - YAG:Ce) المترسبة داخل كأس العاكس المحيط بالشريحة. يمتص الفسفور جزءًا من الفوتونات الزرقاء ويعيد إصدار الضوء عبر طيف أوسع، بشكل رئيسي في المنطقة الصفراء. يدرك العين البشرية خليط الضوء الأزرق المتبقي والضوء الأصفر المحول كضوء أبيض. تحدد النسب المحددة للفسفور والتركيب الدقيق درجة حرارة اللون المترابطة (CCT) ومؤشر تجسيد اللون (CRI) للضوء الأبيض المنتج.

13. الاتجاهات والسياق التكنولوجي