Technische Dokumentation - Revision 3 - Lebenszyklusphase - Veröffentlichungsdatum 02.12.2014 - Deutsch

1. Produktübersicht

Dieses technische Dokument bezieht sich auf eine spezifische Revision eines Produkts oder Bauteils, gekennzeichnet als Revision 3. Die Lebenszyklusphase ist explizit als 'Revision' angegeben, was bedeutet, dass es sich um eine formale Aktualisierung einer vorherigen Version handelt. Die Gültigkeit des Dokuments ist mit einer 'Gültigkeitsdauer' von 'Unbegrenzt' markiert, was darauf hindeutet, dass es grundlegende oder Referenzspezifikationen enthält, die unter normalen Umständen nicht ablaufen. Das offizielle Veröffentlichungsdatum für diese Revision war der 2. Dezember 2014, 14:59:56. Dieses Dokument dient als maßgebliche Quelle für die technischen Parameter, Leistungsmerkmale und Anwendungsrichtlinien für diese spezifische Revision.

Der Kernvorteil dieser Revision liegt in ihrem formalisierten und festgelegten Spezifikationssatz, der Stabilität für Design- und Fertigungsprozesse bietet. Es richtet sich an Ingenieure, Beschaffungsspezialisten und Qualitätssicherungspersonal, die präzise und unveränderliche technische Daten für die Integration, Beschaffung und Validierung des Bauteils in ihren Systemen benötigen.

2. Tiefgehende objektive Interpretation technischer Parameter

Während der bereitgestellte PDF-Ausschnitt auf Metadaten beschränkt ist, würde ein vollständiges technisches Dokument für ein elektronisches Bauteil, wie eine LED, einen IC oder einen Sensor, detaillierte Abschnitte enthalten, wie unten skizziert. Die folgende umfassende Erläuterung beschreibt den typischen Inhalt, der in jedem Abschnitt basierend auf dem angegebenen Lebenszyklus und Revisionsmanagement erwartet wird.

2.1 Lichttechnische & elektrische Kenngrößen

Ein detailliertes Datenblatt würde absolute Maximalwerte und empfohlene Betriebsbedingungen auflisten. Für ein optoelektronisches Bauteil umfasst dies Durchlassspannung, Sperrspannung, Dauer-Durchlassstrom und Verlustleistung. Lichttechnische Kenngrößen würden Lichtstärke, Abstrahlwinkel, dominante Wellenlänge und Farbortkoordinaten abdecken. Jeder Parameter wird mit typischen und Minimal-/Maximalwerten dargestellt, oft unter spezifizierten Testbedingungen (z.B. 25°C Umgebungstemperatur, gepulster Strom).

2.2 Thermische Kenngrößen

Dieser Abschnitt definiert die thermische Leistung, die für die Zuverlässigkeit entscheidend ist. Wichtige Parameter umfassen den thermischen Widerstand von der Sperrschicht zur Umgebung (RθJA) und von der Sperrschicht zum Gehäuse (RθJC). Diese Werte werden verwendet, um die maximale Sperrschichttemperatur unter gegebenen Betriebsbedingungen zu berechnen, um sicherzustellen, dass das Bauteil innerhalb seines sicheren Betriebsbereichs bleibt und ein vorzeitiger Ausfall verhindert wird.

3. Erklärung des Binning-Systems

Fertigungsprozesse führen zu natürlichen Schwankungen. Ein Binning-System kategorisiert Bauteile basierend auf nach der Produktion gemessenen Schlüsselleistungsparametern.

3.1 Wellenlängen-/Farbtemperatur-Binning

Für LEDs wird die emittierte Lichtwellenlänge (für monochromatisch) oder die korrelierte Farbtemperatur (CCT für weiß) in vordefinierte Bins sortiert (z.B. 2700K, 3000K, 4000K, 5000K für weiße LEDs). Dies gewährleistet Farbkonsistenz innerhalb einer einzelnen Produktionscharge und über verschiedene Chargen hinweg.

3.2 Lichtstrom-Binning

Bauteile werden gemäß ihrer Lichtausbeute (in Lumen) bei einem Standard-Teststrom sortiert. Bins werden durch einen minimalen Lichtstromwert definiert, was Designern ermöglicht, Teile auszuwählen, die ihre spezifischen Helligkeitsanforderungen erfüllen.

3.3 Durchlassspannungs-Binning

LEDs und andere Halbleiter werden auch nach ihrer Durchlassspannung (Vf) bei einem spezifizierten Teststrom gebinnt. Dies hilft bei der Auslegung effizienter Treiberschaltungen und gewährleistet eine gleichmäßige Stromverteilung, wenn Bauteile parallel geschaltet sind.

4. Analyse der Leistungskurven

Grafische Daten bieten einen tieferen Einblick als reine Tabellendaten.

4.1 Strom-Spannungs-Kennlinie (I-V-Kurve)

Diese grundlegende Kurve zeigt die Beziehung zwischen dem Durchlassstrom und dem Spannungsabfall über dem Bauteil. Sie ist wesentlich für die Bestimmung des Arbeitspunkts und die Auslegung der geeigneten strombegrenzenden Schaltung.

4.2 Temperaturkennlinien

Diagramme zeigen typischerweise, wie sich Schlüsselparameter wie Durchlassspannung, Lichtstrom und dominante Wellenlänge mit Änderungen der Sperrschichttemperatur verschieben. Das Verständnis dieser Degradation ist entscheidend für die Auslegung robuster Systeme, die über einen weiten Temperaturbereich arbeiten.

4.3 Spektrale Leistungsverteilung

Für lichtemittierende Bauteile stellt dieses Diagramm die relative Intensität des emittierten Lichts bei jeder Wellenlänge dar. Es definiert die Farbqualität, einschließlich des Farbwiedergabeindex (CRI) für weißes Licht, und ist für farbkritische Anwendungen von entscheidender Bedeutung.

5. Mechanische & Verpackungsinformationen

5.1 Abmessungen

Eine detaillierte mechanische Zeichnung liefert alle kritischen Maße: Länge, Breite, Höhe, Anschlussabstand und Bauteiltoleranzen. Dies ist für das Leiterplatten-Layout-Design und die Gewährleistung eines korrekten Einbaus in die Baugruppe erforderlich.

5.2 Lötflächen-Layout-Design

Das empfohlene Leiterplatten-Lötflächenmuster (Lötflächengeometrie und -größe) wird bereitgestellt, um eine zuverlässige Lötstellenbildung während Reflow- oder Wellenlötprozessen sicherzustellen.

5.3 Polaritätskennzeichnung

Das Dokument zeigt klar, wie Anode und Kathode zu identifizieren sind, üblicherweise durch eine Diagramm, das eine Kerbe, einen Punkt oder einen kürzeren Anschluss zeigt, um eine falsche Ausrichtung während der Montage zu verhindern.

6. Löt- & Montagerichtlinien

6.1 Reflow-Lötprofil

Ein detailliertes Temperatur-Zeit-Profil wird bereitgestellt, das Vorwärm-, Halte-, Reflow-Spitzentemperatur- und Abkühlrampen spezifiziert. Die Einhaltung dieses Profils ist zwingend erforderlich, um thermische Schäden am Bauteil zu vermeiden.

6.2 Vorsichtsmaßnahmen

Warnhinweise umfassen Handhabungsverfahren zur Vermeidung elektrostatischer Entladung (ESD), die maximale Lagerzeit für feuchtigkeitsempfindliche Bauteile vor dem Trocknen (Backen) und die Kompatibilität mit Reinigungsmitteln.

6.3 Lagerbedingungen

Empfohlene Langzeitlager-Temperatur- und Feuchtigkeitsbereiche werden spezifiziert, um die Lötbarkeit zu erhalten und einen Materialabbau zu verhindern.

7. Verpackungs- & Bestellinformationen

7.1 Verpackungsspezifikationen

Details zu Band- und Spulendimensionen (für automatisierte Montage), Spulenmengen und Spezifikationen der geprägten Trägerbänder sind enthalten.

7.2 Etikettierungsinformationen

Das Format und der Inhalt von Etiketten auf Spulen oder Kartons, einschließlich Teilenummer, Los-Code, Datumscode und Menge, werden erläutert.

7.3 Modellnummern-Regeln

Eine Aufschlüsselung des Artikelnummerncodes erklärt, wie jedes Segment Merkmale wie Farbe, Lichtstrom-Bin, Spannungs-Bin, Verpackungstyp und Sonderfunktionen bezeichnet, um eine genaue Bestellung zu ermöglichen.

8. Anwendungsvorschläge

8.1 Typische Anwendungsschaltungen

Schaltplanbeispiele zeigen gängige Konfigurationen, wie eine einzelne LED mit einem Vorwiderstand, mehrere LEDs in Reihen-/Parallelschaltungen, angetrieben von Konstantstromquellen, oder PWM-Dimmerschaltungen.

8.2 Design-Überlegungen

Es wird eine Anleitung zur Wärmesenkenauslegung zur Steuerung der Sperrschichttemperatur, zum optischen Design für gewünschte Strahlprofile und zum elektrischen Design gegeben, um einen stabilen, langfristigen Betrieb innerhalb der Spezifikationen sicherzustellen.

9. Technischer Vergleich

Dieser Abschnitt vergleicht, falls zutreffend, objektiv diese Revision (Rev. 3) mit ihrem Vorgänger (Rev. 2) oder mit funktional ähnlichen Bauteilen anderer Technologien. Unterschiede können verbesserte Effizienz, engere parametrische Toleranzen, erweiterte Zuverlässigkeitsdaten oder ein modifiziertes Gehäuse für bessere thermische Leistung umfassen. Der Vergleich ist sachlich und datengestützt.

10. Häufig gestellte Fragen

Basierend auf häufigen technischen Anfragen bietet dieser Abschnitt klare Antworten. Beispiele: "Wie berechne ich den erforderlichen Vorwiderstand?" "Welche Auswirkung hat das Betreiben des Bauteils unter/über dem Nennstrom?" "Wie beeinflusst eine hohe Umgebungstemperatur die Lichtausbeute und Lebensdauer?" "Können Bauteile aus verschiedenen Lichtstrom-Bins in einer Baugruppe gemischt werden?"

11. Praktische Anwendungsbeispiele

Detaillierte Beispiele veranschaulichen die reale Umsetzung. Fall 1: Integration des Bauteils in eine Wohnraum-Einbauleuchte, Fokus auf thermisches Management über eine Aluminiumkern-Leiterplatte. Fall 2: Verwendung in einem Automobil-Innenraumlichtstreifen, detaillierte Auslegung für einen weiten Eingangsspannungsbereich und Schutz vor Lastabwurf-Transienten. Fall 3: Implementierung in einem Wearable, Betonung des Niedrigstrombetriebs und des miniaturisierten Treiberdesigns.

12. Prinzipielle Einführung

Eine objektive Beschreibung des grundlegenden Funktionsprinzips. Für eine LED würde dies die Elektrolumineszenz in einem Halbleiter-p-n-Übergang erklären, bei der die Rekombination von Elektronen und Löchern Energie in Form von Photonen freisetzt. Die Bandlückenenergie des Halbleitermaterials bestimmt die Wellenlänge (Farbe) des emittierten Lichts. Die Erklärung ist technisch und vermeidet Marketing-Sprache.

13. Entwicklungstrends

Eine objektive Analyse der Branchenrichtung basierend auf dem Kontext des Dokuments (Veröffentlichung 2014). Trends zu dieser Zeit umfassten wahrscheinlich den anhaltenden Drang zu höherer Lichtausbeute (Lumen pro Watt), verbesserten Farbwiedergabeindizes (CRI >90), die Einführung neuer Substratmaterialien für bessere Wärmeleitfähigkeit und die Miniaturisierung von Gehäusen bei gleichbleibender oder steigender Lichtausbeute. Der Trend zu intelligenten, vernetzten Beleuchtungssystemen mit Protokollen wie DALI oder Zigbee könnte ebenfalls als aufkommender Anwendungstreiber vermerkt sein.