LED أبيض PLCC2 RF-A1P14-WB12-A2 - أبعاد 2.2x1.4x1.3 مم - جهد أمامي 2.5-3.1 فولت - قدرة 93 مللي واط - إضاءة داخلية للسيارات - ورقة بيانات فنية بالإنجليزية

1. نظرة عامة على المنتج

مصباح RF-A1P14-WB12-A2 هو مصباح LED أبيض عالي الأداء مغلف في حزمة PLCC2 مدمجة (2.20 مم × 1.40 مم × 1.30 مم). يستخدم شريحة زرقاء مع فوسفور أصفر لإنتاج ضوء أبيض بارد. مصمم لتطبيقات الإضاءة الداخلية للسيارات، يفي هذا المصباح بمتطلبات اختبارات الإجهاد الصارمة AEC-Q101 للمكونات شبه الموصلة المنفصلة من الدرجة الصناعية للسيارات. تشمل الميزات الرئيسية زاوية رؤية عريضة للغاية (120 درجة)، والتوافق مع عمليات التجميع القياسي SMT وإعادة التدفق، والتعبئة على شريط وبكرة (3000 قطعة/بكرة)، ومستوى الحساسية للرطوبة 2. الجهاز متوافق تمامًا مع توجيهات RoHS و REACH، مما يضمن السلامة البيئية. مع تيار أمامي أقصى 30 مللي أمبير وتيار أمامي ذروة 100 مللي أمبير (دورة عمل 1/10، نبضة 10 مللي ثانية)، يوفر المصباح أداءً موثوقًا في ظروف التشغيل النموذجية للسيارات (-40 درجة مئوية إلى +100 درجة مئوية).

2. تحليل المعلمات التقنية

2.1 الخصائص الكهربائية / البصرية (عند Ts=25°C، IF=5mA)

• الجهد الأمامي (VF):الحد الأدنى 2.5 فولت، النموذجي 2.8 فولت، الحد الأقصى 3.1 فولت. مع تسامح قياس ±0.1 فولت.
• التيار العكسي (IR):الحد الأقصى 10 ميكروأمبير عند VR=5V.
• شدة الإضاءة (IV):الحد الأدنى 350 ميللي كانديلا، النموذجي 500 ميللي كانديلا، الحد الأقصى 650 ميللي كانديلا. تسامح القياس ±10%.
• زاوية الرؤية (2θ1/2):120 درجة نموذجية.
• المقاومة الحرارية (RTHJ-S):300 درجة مئوية/واط نموذجية.

2.2 التصنيفات القصوى المطلقة

• استهلاك الطاقة: 93 مللي واط
• التيار الأمامي (تيار مستمر): 30 مللي أمبير
• التيار الأمامي الذروة (نبضي): 100 مللي أمبير (دورة عمل 1/10، 10 مللي ثانية)
• الجهد العكسي: 5 فولت
• التفريغ الكهروستاتيكي (HBM): 8000 فولت (إنتاجية >90%)
• درجة حرارة التشغيل: -40 درجة مئوية ~ +100 درجة مئوية
• درجة حرارة التخزين: -40 درجة مئوية ~ +100 درجة مئوية
• درجة حرارة الوصلة: 120 درجة مئوية كحد أقصى

يجب توخي الحذر لضمان ألا يتجاوز استهلاك الطاقة التصنيف الأقصى المطلق، وألا تتجاوز درجة حرارة الوصلة 120 درجة مئوية. يجب تعديل التيار بناءً على قياسات درجة حرارة الحزمة الفعلية.

3. نظام التصنيف (Binning)

3.1 تصنيف الجهد الأمامي (عند IF=5mA)

يتم فرز الجهد الأمامي إلى ستة صناديق:

3.2 تصنيف شدة الإضاءة (عند IF=5mA)

• J1: 350–430 ميللي كانديلا
• J2: 430–530 ميللي كانديلا
• K1: 530–650 ميللي كانديلا

3.3 تصنيف اللونية (CIE 1931)

يتم تصنيف المصباح إلى ثلاث مجموعات لونية (LLO, LLA, LLB) بإحداثيات CIE-x/y محددة:

• LLO:(0.1980,0.1850), (0.2050,0.1950), (0.2170,0.1950), (0.2100,0.1850)
• LLA:(0.2050,0.1950), (0.2120,0.2050), (0.2240,0.2050), (0.2170,0.1950)
• LLB:(0.2120,0.2050), (0.2190,0.2150), (0.2310,0.2150), (0.2240,0.2050)

تسامح القياس لإحداثيات اللونية هو ±0.005. يضمن نظام التصنيف اتساق لون المظهر لتطبيقات الإضاءة.

4. تحليل منحنيات الأداء

4.1 الجهد الأمامي مقابل التيار الأمامي

عند 5 مللي أمبير، يكون الجهد الأمامي النموذجي 2.8 فولت؛ مع زيادة التيار إلى 30 مللي أمبير، يرتفع الجهد الأمامي إلى حوالي 3.1 فولت. المنحنى خطي تقريبًا بميل يبلغ حوالي 0.012 فولت/مللي أمبير.

4.2 التيار الأمامي مقابل الشدة النسبية

تزداد الشدة النسبية مع التيار؛ عند 5 مللي أمبير تبلغ الشدة 100%، وعند 15 مللي أمبير تصل إلى حوالي 250%. العلاقة شبه خطية بسبب زيادة كفاءة إعادة التركيب عند كثافات التيار الأعلى.

4.3 خصائص درجة الحرارة

• التدفق الضوئي النسبي مقابل درجة حرارة اللحام:عند 85 درجة مئوية، ينخفض التدفق إلى حوالي 85% من القيمة عند 25 درجة مئوية. عند 105 درجة مئوية، ينخفض إلى حوالي 70%.
• تخفيف التيار الأمامي:يجب تقليل الحد الأقصى للتيار الأمامي مع ارتفاع درجة الحرارة؛ عند 100 درجة مئوية، يكون التيار المسموح حوالي 10 مللي أمبير.
• الجهد الأمامي مقابل درجة الحرارة:ينخفض الجهد الأمامي خطيًا مع درجة الحرارة بمعدل حوالي -2 مللي فولت/درجة مئوية.
• تحول اللونية مقابل درجة الحرارة:يرتفع CIE-y قليلاً مع درجة الحرارة (حوالي 0.002 من 25 درجة مئوية إلى 85 درجة مئوية)، بينما يظل CIE-x مستقرًا نسبيًا.

4.4 نمط الإشعاع

يتميز المصباح بنمط إشعاع قريب من لامبرتيان بعرض كامل عند نصف الحد الأقصى (FWHM) يبلغ 120 درجة. تنخفض الشدة النسبية إلى 50% عند ±60 درجة من المحور البصري.

4.5 توزيع الطيف

يتم إنتاج الضوء الأبيض بواسطة شريحة LED زرقاء (ذروتها حوالي 450 نانومتر) وفوسفور أصفر يصدر ضوءًا عريض النطاق من 500 إلى 700 نانومتر، مما ينتج عنه درجة حرارة لونية مترابطة (CCT) تتراوح عادة حوالي 5000–6500 كلفن (بناءً على صناديق اللونية).

5. معلومات ميكانيكية وتعبئة

5.1 أبعاد الحزمة

يبلغ قياس حزمة LED 2.20 مم (الطول) × 1.40 مم (العرض) × 1.30 مم (الارتفاع). التفاوتات هي ±0.20 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك. الحزمة هي PLCC2 قياسية مع عدسة سيليكون في الأعلى.

5.2 القطبية ونمط اللحام

يظهر المنظر السفلي وسادتين: الكاثود (مميز بعلامة) والأنود. يتم توفير أبعاد وسادة اللحام الموصى بها في ورقة البيانات (الشكل Fig.1-4). يجب تصميم الوسادات لتتناسب مع نقاط التلامس السفلية لتشكيل وصلة لحام موثوقة.

5.3 أبعاد الشريط الحامل والبكرة

• الشريط الحامل: عرض 8.0 مم، مع جيوب لمصابيح LED. الأبعاد الرئيسية: A0=1.50 مم، B0=2.35 مم، K0=1.48 مم، الميل P0=4.0 مم، P1=4.0 مم، P2=2.0 مم.
• البكرة: قطر 178 مم (7 بوصة)، محور 60 مم، شفة 13 مم. تحتوي كل بكرة على 3000 قطعة.

5.4 الملصق والصندوق

يتضمن الملصق رقم الجزء، رقم المواصفات، رقم الدفعة، رمز الصندوق (IV, XY, VF)، الطول الموجي، الكمية، والتاريخ. كيس حاجز للرطوبة مع مادة مجففة وملصق تحذير من التفريغ الكهروستاتيكي. صندوق من الكرتون للشحن بكميات كبيرة.

6. إرشادات اللحام والتجميع

6.1 ملف تعريف اللحام بإعادة التدفق

الملف الموصى به للحام الخالي من الرصاص:

• معدل الارتفاع: ≤3 درجة مئوية/ثانية
• التسخين المسبق: 150–200 درجة مئوية لمدة 60–120 ثانية
• إعادة التدفق: >217 درجة مئوية لمدة 60 ثانية (كحد أقصى)، مع درجة حرارة ذروة 260 درجة مئوية لمدة 10 ثوانٍ (كحد أقصى)
• معدل التبريد: ≤6 درجة مئوية/ثانية
• الوقت الإجمالي من 25 درجة مئوية إلى الذروة: ≤8 دقائق

لا تتجاوز دورتين من إعادة التدفق. إذا تجاوز الفاصل الزمني بين الدورتين 24 ساعة، فقد تتلف مصابيح LED بسبب امتصاص الرطوبة.

6.2 اللحام اليدوي

إذا كان اللحام اليدوي ضروريًا، استخدم مكواة لحام مضبوطة على ≤300 درجة مئوية لمدة أقل من 3 ثوانٍ، وقم بذلك مرة واحدة فقط.

6.3 الإصلاح

لا يُوصى بالإصلاح. إذا كان لا مفر منه، استخدم مكواة لحام مزدوجة الرأس وتحقق مسبقًا من بقاء خصائص LED ضمن المواصفات.

6.4 احتياطات التعامل

• تجنب الضغط على عدسة السيليكون (السطح العلوي). استخدم فوهة التقاط ووضع مناسبة بقوة مضبوطة.
• لا تقم بتركيب مصابيح LED على أقسام لوحة دوائر مطبوعة معوجة.
• تجنب الإجهاد الميكانيكي أو الاهتزاز أثناء التبريد بعد اللحام.
• لا تقم بتبريد الجهاز بسرعة بعد اللحام.

7. معلومات التعبئة والطلب

يتم توريد مصابيح LED في أكياس محكمة الإغلاق مانعة للرطوبة مع مادة مجففة. ظروف التخزين قبل الفتح: 30 درجة مئوية / 75% رطوبة نسبية لمدة تصل إلى سنة من تاريخ التصنيع. بعد الفتح: 30 درجة مئوية / 60% رطوبة نسبية، يُوصى باستخدامها خلال 24 ساعة. إذا تغير لون المادة المجففة أو تجاوز وقت التخزين، يُخبز عند 60±5 درجة مئوية لمدة ≥24 ساعة قبل الاستخدام.

يتم الطلب بالبكرة (3000 قطعة). يجب على العملاء تحديد رموز التصنيف (VF, IV, اللونية) وفقًا لمتطلبات التطبيق.

8. اقتراحات التطبيق

8.1 الإضاءة الداخلية للسيارات

زاوية الرؤية الواسعة (120 درجة) والحجم الصغير يجعلان هذا المصباح مثاليًا لأضواء السقف، أضواء الخريطة، شرائط الإضاءة المحيطة، والإضاءة الخلفية للوحة العدادات. يضمن تأهيل AEC-Q101 الموثوقية تحت الصدمات الحرارية، ودرجات الحرارة/الرطوبة العالية، واختبارات العمر الممتدة.

8.2 اعتبارات تصميم الدائرة

• استخدم دائمًا مقاومات تحد من التيار لمنع الانفلات الحراري بسبب تباين VF.
• تأكد من وجود تبديد حراري مناسب على لوحة الدوائر المطبوعة (فتحات حرارية، مساحات نحاسية) للحفاظ على درجة حرارة الوصلة أقل من 120 درجة مئوية.
• بالنسبة للسلاسل المتوازية، قم بمطابقة صناديق VF لموازنة توزيع التيار.
• احمِ من الجهد العكسي (ثنائي ESD أو ثنائي حجب متسلسل) لتجنب تلف الترحيل.

8.3 التوافق البيئي

تجنب التعرض للمركبات المحتوية على الكبريت (>100 جزء في المليون)، والهالوجينات (Br, Cl<900 جزء في المليون لكل منهما، إجمالي<1500 جزء في المليون)، والمركبات العضوية المتطايرة (VOCs) التي يمكن أن تتسبب في تغيير لون غلاف السيليكون. نظف باستخدام كحول الأيزوبروبيل إذا لزم الأمر؛ لا يُوصى بالتنظيف بالموجات فوق الصوتية.

9. مقارنة تقنية مع مصابيح LED مماثلة

مقارنة بمصابيح LED البيضاء PLCC2 القياسية (على سبيل المثال، حجم 2835، 2.8×3.5 مم)، يوفر مصباح RF-A1P14-WB12-A2 مساحة أصغر (2.2×1.4 مم) مع الحفاظ على شدة إضاءة عالية (تصل إلى 650 ميللي كانديلا عند 5 مللي أمبير). زاوية الرؤية 120 درجة أعرض من العديد من الحزم المنافسة (عادة 110–115 درجة)، مما يجعله أكثر ملاءمة للإضاءة الداخلية الموحدة. بالإضافة إلى ذلك، يتجاوز جهد تحمل التفريغ الكهروستاتيكي 8 كيلو فولت الجهد النموذجي البالغ 2 كيلو فولت للأجزاء القياسية، مما يوفر حماية قوية في بيئات التصنيع.

10. الأسئلة الشائعة

س:هل يمكن تشغيل هذا المصباح بتيارات أعلى من 30 مللي أمبير؟

ج:لا. التصنيف الأقصى المطلق هو 30 مللي أمبير تيار مستمر. تجاوز هذا قد يسبب تلفًا فوريًا أو تدهورًا متسارعًا.

س:ما هي درجة حرارة اللون النموذجية؟

ج:بناءً على صناديق اللونية (LLO, LLA, LLB)، تتراوح درجة حرارة اللون المترابطة (CCT) حوالي 5000K–6500K، وهو ما يتوافق مع الأبيض البارد.

س:كيف يجب التعامل مع المصباح لمنع تلف التفريغ الكهروستاتيكي؟

ج:استخدم محطات عمل مؤرضة، وأساور معصم موصلة، وتغليف مضاد للكهرباء الساكنة. المصباح مصمم لتحمل 8 كيلو فولت HBM، لكن احتياطات التفريغ الكهروستاتيكي المناسبة لا تزال ضرورية.

س:ما هو التخزين الموصى به بعد فتح الكيس؟

ج:استخدم خلال 24 ساعة عند 30 درجة مئوية / 60% رطوبة نسبية. إذا لم يتم استخدامه، اخبز عند 60 درجة مئوية لمدة ≥24 ساعة قبل الاستخدام التالي.

11. دراسة حالة تطبيق عملي

في وحدة إضاءة سقف نموذجية للسيارات، يتم ترتيب ستة مصابيح LED من نوع RF-A1P14-WB12-A2 في مصفوفة خطية على لوحة دوائر مطبوعة بنواة ألومنيوم. يتم تشغيل كل مصباح عند 10 مللي أمبير (إجمالي 60 مللي أمبير). مع جهد أمامي ~2.8 فولت لكل منها، يبلغ إجمالي الطاقة حوالي 1.7 واط. توفر الوحدة إضاءة منتظمة تتراوح بين 3000–4000 ميللي كانديلا بزاوية شعاع 120 درجة، مما يلبي متطلبات الإضاءة الداخلية بشكل مريح. تُظهر عمليات المحاكاة الحرارية درجات حرارة الوصلة أقل من 85 درجة مئوية حتى في ظل الظروف المحيطة العالية (85 درجة مئوية)، بفضل الركيزة الألومنيومية والفتحات الحرارية.

12. مبدأ التشغيل

يستخدم مصباح LED الأبيض شريحة InGaN زرقاء مطليّة بفوسفور YAG:Ce (عقيق الألومنيوم الإيتريوم المشبع بالسيريوم). يثير الضوء الأزرق (ذروة ~450 نانومتر) الفوسفور، الذي يصدر ضوءًا أصفر. ينتج عن مزيج اللونين الأزرق والأصفر ضوء أبيض. يتم التحكم في اللونية الدقيقة من خلال تركيبة الفوسفور وسمكه. توفر حزمة PLCC2 تجويفًا عاكسًا لتعزيز استخراج الضوء وعدسة سيليكون للانبعاث واسع الزاوية.

13. اتجاهات الصناعة

تنتقل الإضاءة الداخلية للسيارات من المصابيح المتوهجة التقليدية إلى مصابيح LED لعمر أطول، واستهلاك أقل للطاقة، ومرونة في التصميم. يسمح التصغير (مثل PLCC2) بأدلة ضوئية رفيعة وإضاءة حافة. يؤدي الكفاءة الأعلى واتساق اللون الأفضل إلى اعتماد معايير التصنيف. كما يزيد الاتجاه نحو القيادة الذاتية من أهمية الإضاءة المحيطة لتحسين تجربة المستخدم. تشمل التطورات المستقبلية مصابيح LED بيضاء قابلة للضبط والتكامل مع أنظمة التحكم الذكية، لكن منصة PLCC2 تظل العمود الفقري للحلول الفعالة من حيث التكلفة.