دیتاشیت دیود شاتکی SiC بسته‌بندی TO-252-3L - ابعاد 6.6x9.84x2.3mm - ولتاژ 650V - جریان 6A - سند فنی فارسی

1. مرور کلی محصول

این سند مشخصات کامل یک دیود سد شاتکی کربن سیلیکون (SiC) با عملکرد بالا را ارائه می‌دهد. این قطعه در یک بسته‌بندی نصب سطحی TO-252-3L (معروف به DPAK) طراحی شده است که راه‌حلی مستحکم برای مدارهای تبدیل قدرت با فرکانس بالا و بازدهی بالا ارائه می‌دهد. برخلاف دیودهای پیوند PN سیلیکونی معمولی، این دیود شاتکی SiC از یک پیوند فلز-نیمه‌هادی استفاده می‌کند که اساساً بار بازیابی معکوس را حذف می‌کند. این بار منبع قابل توجهی از تلفات کلیدزنی و تداخل الکترومغناطیسی (EMI) در سیستم‌های قدرت است.

مزیت اصلی این قطعه در خواص ماده آن نهفته است. کربن سیلیکون در مقایسه با سیلیکون، شکاف نواری وسیع‌تر، رسانایی حرارتی بالاتر و استحکام میدان الکتریکی بحرانی بالاتری ارائه می‌دهد. این مزایای ماده مستقیماً در عملکرد دیود ترجمه می‌شود: می‌تواند در ولتاژهای بالاتر، دماهای بالاتر و با تلفات کلیدزنی به مراتب پایین‌تر کار کند. بازارهای هدف این قطعه، کاربردهای الکترونیک قدرت مدرن هستند که در آن‌ها بازدهی، چگالی قدرت و قابلیت اطمینان از اهمیت بالایی برخوردار است.

1.1 ویژگی‌ها و مزایای کلیدی

این قطعه چندین ویژگی پیشرفته را در خود جای داده است که مزایای متمایزی در طراحی سیستم ارائه می‌دهد:

• ولتاژ مستقیم پایین (VF = 1.5V معمولی):این امر تلفات هدایت را کاهش می‌دهد و مستقیماً بازدهی کلی مرحله قدرت را بهبود می‌بخشد. اتلاف توان کمتر همچنین مدیریت حرارتی را ساده‌تر می‌کند.
• کلیدزنی فوق‌سریع با جریان بازیابی معکوس صفر:اصل سد شاتکی به این معنی است که هیچ حامل اقلیتی ذخیره نمی‌شود. در نتیجه، دیود تقریباً آنی خاموش می‌شود بدون هیچ پیک جریان بازیابی معکوس. این امر تلفات کلیدزنی را به حداقل می‌رساند، تنش روی کلید کنترل‌کننده (مانند MOSFET) را کاهش می‌دهد و تولید EMI را کم می‌کند.
• عملکرد با فرکانس بالا:عدم وجود بازیابی معکوس به دیود اجازه می‌دهد در مدارهایی با فرکانس صدها کیلوهرتز یا حتی مگاهرتز استفاده شود و امکان استفاده از اجزای مغناطیسی (سلف‌ها، ترانسفورماتورها) و خازن‌های کوچکتر را فراهم می‌کند و در نتیجه چگالی قدرت را افزایش می‌دهد.
• قابلیت جریان موجی بالا (IFSM = 11.8A):این قطعه می‌تواند جریان‌های اضافه بار کوتاه‌مدت، مانند آن‌هایی که در هنگام راه‌اندازی یا تغییرات ناگهانی بار رخ می‌دهد را تحمل کند و استحکام سیستم را بهبود بخشد.
• دمای پیوند بالا (TJ,max = 175°C):شکاف نواری وسیع SiC امکان عملکرد مطمئن در دماهای بالا را فراهم می‌کند و حاشیه ایمنی بیشتری در طراحی‌های با محیط با دمای بالا یا فشرده ارائه می‌دهد.
• عملکرد موازی:ضریب دمایی مثبت افت ولتاژ مستقیم به اطمینان از تقسیم جریان بین چندین دیود متصل به صورت موازی کمک می‌کند و از فرار حرارتی جلوگیری می‌نماید.

2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی

این بخش تفسیر دقیق و عینی از پارامترهای الکتریکی و حرارتی کلیدی مشخص شده در دیتاشیت را ارائه می‌دهد. درک این پارامترها برای طراحی مدار قابل اطمینان حیاتی است.

2.1 ریتینگ‌های حداکثر مطلق

این ریتینگ‌ها محدودیت‌هایی را تعریف می‌کنند که فراتر از آن‌ها ممکن است آسیب دائمی به قطعه وارد شود. عملکرد در این محدودیت‌ها یا زیر آن‌ها تضمین نمی‌شود.

• ولتاژ معکوس پیک تکراری (VRRM): 650V- این حداکثر ولتاژ معکوس لحظه‌ای است که می‌توان به طور تکراری اعمال کرد. ولتاژ پیک مدار، شامل هرگونه نوسان یا اورشوت، باید زیر این مقدار باقی بماند.
• ولتاژ معکوس پیک موجی (VRSM): 650V- این یک ریتینگ غیرتکراری برای شرایط موجی است. معمولاً برای دیودهای شاتکی برابر با VRRM است.
• جریان مستقیم پیوسته (IF): 6A- این حداکثر جریان DC است که دیود می‌تواند به طور پیوسته هدایت کند. این ریتینگ توسط حداکثر دمای پیوند مجاز و مقاومت حرارتی از پیوند به کیس (Rth(JC)) محدود می‌شود. جریان قابل استفاده واقعی در یک کاربرد به شدت به طراحی حرارتی (هیت‌سینک، مساحت مس PCB) بستگی دارد.
• جریان مستقیم موجی غیرتکراری (IFSM): 11.8A برای موج سینوسی نیمه 10 میلی‌ثانیه- این ریتینگ نشان‌دهنده توانایی دیود در تحمل اضافه بارهای کوتاه‌مدت، مانند جریان‌های راه‌اندازی است. عرض پالس 10 میلی‌ثانیه یک شرایط تست رایج است که نشان‌دهنده نیم سیکل از AC با فرکانس 50 هرتز است.
• دمای پیوند (TJ): -55°C تا +175°C- محدوده دمای عملکرد و ذخیره‌سازی خود تراشه نیمه‌هادی.

2.2 مشخصات الکتریکی

این‌ها پارامترهای عملکردی معمولی و حداکثر/حداقل تضمین شده تحت شرایط تست مشخص شده هستند.

• ولتاژ مستقیم (VF):معمولاً 1.5V در IF=6A و TJ=25°C، با حداکثر 1.85V. با افزایش دما افزایش می‌یابد و در TJ=175°C به حدود 1.9V می‌رسد. این ضریب دمایی مثبت برای عملکرد موازی حیاتی است.
• جریان نشتی معکوس (IR):یک پارامتر حیاتی برای بازدهی، به ویژه در دماهای بالا. معمولاً 0.8µA در VR=520V و TJ=25°C است، اما می‌تواند در TJ=175°C به 9µA افزایش یابد. طراحان باید این نشتی را در کاربردهای با دمای بالا و ولتاژ بالا در نظر بگیرند.
• ظرفیت کل (C) و بار خازنی (QC):دیود ظرفیت پیوندی نشان می‌دهد. دیتاشیت نشان می‌دهد که با افزایش ولتاژ معکوس کاهش می‌یابد (از 173pF در 1V به 15pF در 400V).بار خازنی کل (QC)پارامتر مفیدتری برای محاسبه تلفات کلیدزنی است که به صورت 10nC معمولی در VR=400V داده شده است. این بار باید در هر سیکل کلیدزنی تلف شود و به یک تلفات کلیدزنی خازنی کوچک کمک می‌کند.

3. مشخصات حرارتی

مدیریت حرارتی مؤثر برای تحقق ریتینگ جریان و قابلیت اطمینان بلندمدت قطعه ضروری است.

• مقاومت حرارتی، پیوند به کیس (Rth(JC)): 4.2°C/W معمولی.این مقاومت در برابر جریان حرارت از تراشه سیلیکونی به پد فلزی نمایان (کیس) بسته‌بندی است. مقدار پایین‌تر به این معنی است که حرارت راحت‌تر از تراشه خارج می‌شود. این پارامتر برای محاسبه افزایش دمای پیوند نسبت به دمای کیس حیاتی است: ΔTJ = PD * Rth(JC).
• اتلاف توان (PD): 36W.این حداکثر اتلاف توان مجاز است که به Rth(JC) و حداکثر TJ مرتبط است. در عمل، اتلاف قابل دستیابی توسط توانایی سیستم در خنک‌کردن کیس محدود می‌شود.

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

نمودارهای عملکرد معمولی بینش بصری از رفتار قطعه تحت شرایط عملیاتی مختلف ارائه می‌دهند.

4.1 مشخصات VF-IF

این نمودار رابطه بین افت ولتاژ مستقیم و جریان مستقیم را در دماهای پیوند مختلف نشان می‌دهد. مشاهدات کلیدی: منحنی در محدوده عملیاتی نسبتاً خطی است که رفتار شاتکی آن را تأیید می‌کند. افت ولتاژ با جریان و دما افزایش می‌یابد. از این نمودار برای تخمین تلفات هدایت (Pcond = VF * IF) استفاده می‌شود.

4.2 مشخصات VR-IR

این نمودار جریان نشتی معکوس را در برابر ولتاژ معکوس، معمولاً در چندین دما ترسیم می‌کند. افزایش نمایی جریان نشتی با ولتاژ و دما را نشان می‌دهد. این برای ارزیابی تلفات حالت آماده‌باش و پایداری حرارتی در حالت‌های مسدودکننده ولتاژ بالا حیاتی است.

4.3 مشخصات حداکثر IF-TC

این منحنی کاهش ریتینگ نشان می‌دهد که چگونه حداکثر جریان مستقیم پیوسته مجاز با افزایش دمای کیس (TC) کاهش می‌یابد. از فرمول زیر مشتق شده است: IF(max) = sqrt((TJ,max - TC) / (Rth(JC) * VF)). طراحان باید از این نمودار برای انتخاب هیت‌سینک مناسب یا چیدمان PCB استفاده کنند تا دمای کیس به اندازه کافی پایین برای جریان مورد نیاز حفظ شود.

4.4 مقاومت حرارتی گذرا

این نمودار امپدانس حرارتی (Zth) را به عنوان تابعی از عرض پالس نشان می‌دهد. برای پالس‌های جریان کوتاه، مقاومت حرارتی مؤثر کمتر از مقاومت حرارتی حالت پایدار Rth(JC) است زیرا حرارت فرصت انتشار در کل سیستم را ندارد. این نمودار برای ارزیابی پاسخ حرارتی دیود به جریان‌های کلیدزنی تکراری یا رویدادهای موجی کوتاه‌مدت ضروری است.

5. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

5.1 طرح کلی و ابعاد بسته‌بندی

قطعه در یک بسته‌بندی نصب سطحی TO-252-3L (DPAK) قرار دارد. ابعاد کلیدی از دیتاشیت شامل موارد زیر است:

• اندازه کلی بسته‌بندی (D x E): 6.10mm x 6.60mm (معمولی).
• ارتفاع بسته‌بندی (A): 2.30mm (معمولی).
• فاصله پایه‌ها (e): 2.28mm (پایه‌ای).
• طول پایه (L): 1.52mm (معمولی).
• اندازه پد نمایان (D1 x E1): 5.23mm x 4.83mm (معمولی).

همه تلرانس‌ها مشخص شده‌اند و طراحان باید برای طراحی ردپای PCB به نقشه دقیق مراجعه کنند.

5.2 پیکربندی پین و قطبیت

بسته‌بندی دارای سه اتصال خارجی است: دو پایه و پد حرارتی نمایان.

• پین 1: کاتد.
• پین 2: آند.
• کیس (پد نمایان): کاتد.پد نمایان از نظر الکتریکی به کاتد متصل است. این هم برای اتصال مدار الکتریکی و هم برای مدیریت حرارتی حیاتی است. پد باید به یک ناحیه مس با اتصال کاتدی به اندازه کافی بزرگ روی PCB لحیم شود تا به عنوان هیت‌سینک عمل کند و استحکام مکانیکی فراهم آورد.

  5.3 چیدمان پیشنهادی پد PCB

  دیتاشیت یک ردپای پیشنهادی برای نصب سطحی ارائه می‌دهد. این چیدمان برای قابلیت اطمینان اتصال لحیم و عملکرد حرارتی بهینه شده است. معمولاً شامل یک پد بزرگ و مرکزی برای کاتد نمایان، با اتصالات تسکین حرارتی در صورت نیاز برای لحیم‌کاری، و پدهایی با اندازه مناسب برای پایه‌های آند و کاتد است. پیروی از این چیدمان پیشنهادی برای بازده تولید مناسب و قابلیت اطمینان عملیاتی ضروری است.

  6. راهنمای لحیم‌کاری و مونتاژ

  در حالی که پروفایل‌های ریفلو خاص در این دیتاشیت ارائه نشده است، راهنمای استاندارد برای مونتاژ SMT بدون سرب (Pb-free) اعمال می‌شود.

  • لحیم‌کاری ریفلو:از یک پروفایل ریفلو استاندارد بدون سرب (مانند IPC/JEDEC J-STD-020) استفاده کنید. حداکثر دمای بدنه بسته نباید از 260°C تجاوز کند. جرم حرارتی زیاد پد نمایان ممکن است نیاز به تنظیم دقیق پروفایل داشته باشد تا اطمینان حاصل شود که ریفلو لحیم مناسب زیر پد بدون گرمای بیش از حد سایر قطعات انجام می‌شود.
  • جابجایی:ملاحظات استاندارد ESD (تخلیه الکترواستاتیک) را رعایت کنید، زیرا قطعات SiC می‌توانند به ESD حساس باشند.
  • ذخیره‌سازی:مطابق با الزامات سطح حساسیت رطوبت (MSL) استاندارد برای بسته‌های SMT، در یک محیط خشک و بی‌اثر ذخیره شود. احتمالاً قطعه دارای رتبه MSL 3 یا مشابه است، به این معنی که اگر بیش از عمر مفید آن در معرض هوای محیط قرار گیرد، باید قبل از استفاده پخته شود.

  7. پیشنهادات کاربردی

  7.1 مدارهای کاربردی معمول

  این دیود شاتکی SiC به طور ایده‌آل برای کاربردهای زیر مناسب است:

  • دیود بوست اصلاح ضریب توان (PFC):در مراحل PFC با حالت هدایت پیوسته (CCM)، دیود باید در فرکانس خط (50/60Hz) و فرکانس بالا (فرکانس کلیدزنی، مثلاً 100kHz) کلیدزنی کند. ویژگی بازیابی معکوس صفر، تلفات خاموش‌شدن و EMI مرتبط را حذف می‌کند و آن را نسبت به دیودهای فوق‌سریع سیلیکونی برتر می‌سازد.
  • یکسوکننده خروجی مبدل DC-DC:در مبدل‌های بوست، باک یا فلای‌بک، به ویژه آن‌هایی که در فرکانس‌های بالا برای کاهش اندازه قطعات مغناطیسی کار می‌کنند.
  • دیودهای هرزگرد/مسدودکننده اینورتر خورشیدی:برای مدیریت جریان از پنل‌های فتوولتائیک یا در مراحل قدرت اینورتر استفاده می‌شود.
  • مدارهای درایو موتور:در مراحل اینورتر برای کنترل موتورهای DC بدون جاروبک یا AC.
  • مبدل‌های AC/DC و DC/AC با بازدهی بالا:برای سرورها، مخابرات و منبع تغذیه‌های صنعتی.

  7.2 ملاحظات طراحی

  • طراحی حرارتی:این مهم‌ترین جنبه است. PCB باید با مساحت مس کافی (در لایه‌های بالا و پایین، متصل شده با وایا) زیر پد نمایان طراحی شود تا به عنوان هیت‌سینک عمل کند. از Rth(JC)، منحنی‌های کاهش ریتینگ و تلفات توان تخمینی برای محاسبه عملکرد حرارتی مورد نیاز استفاده کنید.
  • انتخاب ریتینگ ولتاژ:یک ریتینگ VRRM با حاشیه کافی انتخاب کنید. برای یک باس DC 400V، یک دیود 650V مناسب است و حاشیه‌ای برای پیک‌های ولتاژ و نوسانات فراهم می‌کند.
  • عملکرد موازی:به دلیل ضریب دمایی مثبت VF، این دیودها می‌توانند به صورت موازی برای افزایش قابلیت جریان قرار گیرند. با این حال، هنوز توصیه می‌شود که چیدمان دقیقی برای اطمینان از تقسیم جریان متقارن از طریق اندوکتانس و مقاومت رد مسیر همسان انجام شود.
  • مدارهای اسنابر:در حالی که خود دیود بازیابی معکوس ندارد، پارازیت‌های مدار (اندوکتانس پراکنده) همچنان می‌توانند باعث اورشوت ولتاژ در هنگام خاموش‌شدن شوند. ممکن است یک اسنابر RC در سراسر دیود برای میرا کردن این نوسانات و محافظت از دیود و کلید اصلی لازم باشد.

  8. مقایسه و تمایز فنی

  تمایز اصلی این دیود شاتکی SiC در مقایسه با دو جایگزین رایج است:

  • در مقابل دیودهای بازیابی سریع/فوق‌سریع سیلیکونی PN:دیود SiC دارای بار بازیابی معکوس صفر (Qrr) است، در حالی که دیودهای سیلیکونی Qrr قابل توجهی دارند (ده‌ها تا صدها nC). این امر تلفات کلیدزنی بازیابی معکوس و نویز مرتبط را حذف می‌کند و امکان عملکرد با فرکانس بالاتر و بازدهی بیشتر را فراهم می‌آورد.
  • در مقابل دیودهای شاتکی سیلیکونی:دیودهای شاتکی سیلیکونی نیز Qrr پایینی دارند اما به ریتینگ‌های ولتاژ پایین‌تر محدود هستند (معمولاً زیر 200V). این قطعه SiC مزایای اصل شاتکی را به کلاس 650V گسترش می‌دهد، محدوده ولتاژی که توسط دیودهای PN سیلیکونی با تلفات بالا تسلط دارد.

  9. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

  س: ولتاژ مستقیم 1.5V است که از یک دیود شاتکی سیلیکونی معمولی بالاتر است. آیا این یک عیب نیست؟
  
  آ: برای مدارهای با ولتاژ پایین (<100V)، بله، تلفات هدایت بیشتر خواهد بود. با این حال، در 650V، صرفه‌جویی در تلفات کلیدزنی ناشی از بازیابی معکوس صفر، به مراتب بیشتر از تلفات هدایت کمی بالاتر است. بازدهی کلی سیستم با دیود SiC بالاتر است.

  س: آیا می‌توانم از این دیود برای یک مدار PFC با ورودی 400V استفاده کنم؟
  
  آ: بله، ریتینگ 650V حاشیه ایمنی خوبی نسبت به باس DC اسمی 400V فراهم می‌کند و تغییرات خط و گذراها را در نظر می‌گیرد.

  س: جریان نشتی در 175°C برابر 9µA است. آیا این نگران‌کننده است؟
  
  آ: برای اکثر کاربردهای تبدیل قدرت، این توان نشتی (Pleak = V*I = 520V * 9µA ≈ 4.7mW) در مقایسه با توان کل عبوری ناچیز است. با این حال، در مدارهای با امپدانس بسیار بالا یا دقیق، باید در نظر گرفته شود.

  س: چرا پد نمایان به کاتد متصل است؟ چگونه آن را هیت‌سینک کنم؟
  
  آ: کاتد معمولاً نود مشترک یا زمین در بسیاری از مدارها است (مثلاً دیود بوست PFC). اتصال پد به کاتد اجازه می‌دهد تا به یک صفحه زمین بزرگ روی PCB متصل شود تا اتلاف حرارتی عالی بدون معرفی پیچیدگی عایق‌بندی الکتریکی فراهم آید. شما آن را با لحیم کردن به یک ناحیه مس با اتصال کاتدی به اندازه کافی بزرگ روی PCB هیت‌سینک می‌کنید.

  10. مطالعه موردی طراحی عملی

  سناریو:طراحی یک مرحله بوست PFC با حالت هدایت پیوسته (CCM) با خروجی 500W و 400V که در 100kHz کار می‌کند.
  
  منطق انتخاب:یک دیود فوق‌سریع سیلیکونی با ریتینگ قابل مقایسه ممکن است Qrr برابر 50nC داشته باشد. تلفات بازیابی معکوس در هر سیکل برابر خواهد بود با Loss_rr = 0.5 * V * Qrr * fsw = 0.5 * 400V * 50nC * 100kHz = 1.0W. این تلفات گرما و EMI تولید می‌کند. دیود شاتکی SiC دارای Qrr ~ 0nC است و این تلفات 1W را به طور کامل حذف می‌کند. حتی با VF کمی بالاتر، سود خالص بازدهی سیستم می‌تواند 0.5% یا بیشتر باشد که در این سطح توان قابل توجه است. طراحی حرارتی نیز به دلیل اتلاف کل کمتر ساده‌تر می‌شود.

  11. اصل عملکرد

  یک دیود شاتکی توسط یک پیوند فلز-نیمه‌هادی تشکیل می‌شود، برخلاف یک دیود پیوند PN که از نیمه‌هادی-نیمه‌هادی استفاده می‌کند. هنگامی که یک ولتاژ مثبت نسبت به نیمه‌هادی (کاتد) به فلز (آند) اعمال می‌شود، الکترون‌ها از نیمه‌هادی به فلز جریان می‌یابند و اجازه عبور جریان (بایاس مستقیم) را می‌دهند. تحت بایاس معکوس، پتانسیل داخلی سد فلز-نیمه‌هادی جریان را مسدود می‌کند. تمایز کلیدی این است که جریان فقط توسط حامل‌های اکثریت (الکترون‌ها در یک زیرلایه SiC نوع N) حمل می‌شود. هیچ حامل اقلیتی (حفره‌ای) در ناحیه درایفت تزریق و ذخیره نمی‌شود. بنابراین، هنگامی که ولتاژ معکوس می‌شود، هیچ بار ذخیره‌شده‌ای وجود ندارد که قبل از اینکه دیود بتواند ولتاژ را مسدود کند نیاز به حذف داشته باشد - از این رو،بازیابی معکوس صفر.

  12. روندهای فناوری

  قطعات قدرت کربن سیلیکون نمایانگر یک روند عمده در الکترونیک قدرت هستند که توسط تقاضا برای بازدهی بالاتر، چگالی قدرت بالاتر و عملکرد دمای بالاتر هدایت می‌شوند. بازار دیودها و ترانزیستورهای SiC (MOSFET) به سرعت در حال رشد است، به ویژه در شارژرهای داخلی خودروهای الکتریکی، اینورترهای کششی، سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر و منبع تغذیه مراکز داده. با افزایش حجم تولید و کاهش هزینه‌ها، SiC در حال حرکت از یک فناوری پریمیوم به کاربردهای جریان اصلی گسترده‌تر است. توسعه‌های آینده ممکن است بر کاهش بیشتر مقاومت روشنی ویژه (برای MOSFET‌ها)، بهبود قابلیت اطمینان اکسید گیت و یکپارچه‌سازی قطعات SiC با درایورها و محافظت در ماژول‌های پیشرفته متمرکز شود.

  اصطلاحات مشخصات LED

  توضیح کامل اصطلاحات فنی LED

  عملکرد نوربرقی

  اصطلاح	واحد/نمایش	توضیح ساده	چرا مهم است
  بازده نوری	لومن/وات	خروجی نور در هر وات برق، بالاتر به معنای صرفه‌جویی بیشتر انرژی است.	مستقیماً درجه بازده انرژی و هزینه برق را تعیین می‌کند.
  شار نوری	لومن	کل نور ساطع شده از منبع، معمولاً "روشنی" نامیده می‌شود.	تعیین می‌کند که نور به اندازه کافی روشن است یا نه.
  زاویه دید	درجه، مثل 120 درجه	زاویه‌ای که شدت نور به نصف کاهش می‌یابد، عرض پرتو را تعیین می‌کند.	بر محدوده روشنایی و یکنواختی تأثیر می‌گذارد.
  دمای رنگ	کلوین، مثل 2700K/6500K	گرمی/سردی نور، مقادیر پایین زرد/گرم، مقادیر بالا سفید/سرد.	جو روشنایی و سناریوهای مناسب را تعیین می‌کند.
  شاخص نمود رنگ	بدون واحد، 100-0	توانایی ارائه دقیق رنگ‌های جسم، Ra≥80 خوب است.	بر اصالت رنگ تأثیر می‌گذارد، در مکان‌های پرتقاضا مانند مراکز خرید، موزه‌ها استفاده می‌شود.
  تلرانس رنگ	مراحل بیضی مک‌آدام، مثل "5 مرحله"	متریک سازگاری رنگ، مراحل کوچکتر به معنای رنگ سازگارتر است.	رنگ یکنواخت را در سراسر همان دسته LEDها تضمین می‌کند.
  طول موج غالب	نانومتر، مثل 620 نانومتر (قرمز)	طول موج متناظر با رنگ LEDهای رنگی.	فام قرمز، زرد، سبز LEDهای تک‌رنگ را تعیین می‌کند.
  توزیع طیفی	منحنی طول موج در مقابل شدت	توزیع شدت در طول موج‌ها را نشان می‌دهد.	بر نمود رنگ و کیفیت رنگ تأثیر می‌گذارد.

  پارامترهای الکتریکی

  اصطلاح	نماد	توضیح ساده	ملاحظات طراحی
  ولتاژ مستقیم	Vf	حداقل ولتاژ برای روشن کردن LED، مانند "آستانه شروع".	ولتاژ درایور باید ≥Vf باشد، ولتاژها برای LEDهای سری جمع می‌شوند.
  جریان مستقیم	If	مقدار جریان برای عملکرد عادی LED.	معمولاً درایو جریان ثابت، جریان روشنایی و طول عمر را تعیین می‌کند.
  حداکثر جریان پالس	Ifp	جریان اوج قابل تحمل برای دوره‌های کوتاه، برای تاریکی یا فلاش استفاده می‌شود.	عرض پالس و چرخه وظیفه باید به شدت کنترل شود تا از آسیب جلوگیری شود.
  ولتاژ معکوس	Vr	حداکثر ولتاژ معکوسی که LED می‌تواند تحمل کند، فراتر از آن ممکن است باعث شکست شود.	مدار باید از اتصال معکوس یا جهش ولتاژ جلوگیری کند.
  مقاومت حرارتی	Rth (°C/W)	مقاومت در برابر انتقال حرارت از تراشه به لحیم، پایین‌تر بهتر است.	مقاومت حرارتی بالا نیاز به اتلاف حرارت قوی‌تر دارد.
  مقاومت ESD	V (HBM)، مثل 1000V	توانایی مقاومت در برابر تخلیه الکترواستاتیک، بالاتر به معنای کمتر آسیب‌پذیر است.	اقدامات ضد استاتیک در تولید لازم است، به ویژه برای LEDهای حساس.

  مدیریت حرارتی و قابلیت اطمینان

  اصطلاح	متریک کلیدی	توضیح ساده	تأثیر
  دمای اتصال	Tj (°C)	دمای عملیاتی واقعی داخل تراشه LED.	هر کاهش 10°C ممکن است طول عمر را دو برابر کند؛ خیلی زیاد باعث افت نور، تغییر رنگ می‌شود.
  افت لومن	L70 / L80 (ساعت)	زمانی که روشنایی به 70% یا 80% مقدار اولیه کاهش یابد.	مستقیماً "عمر خدمت" LED را تعریف می‌کند.
  نگهداری لومن	% (مثل 70%)	درصد روشنایی باقی‌مانده پس از زمان.	نشان‌دهنده حفظ روشنایی در طول استفاده بلندمدت است.
  تغییر رنگ	Δu′v′ یا بیضی مک‌آدام	درجه تغییر رنگ در حین استفاده.	بر یکنواختی رنگ در صحنه‌های روشنایی تأثیر می‌گذارد.
  پیری حرارتی	تخریب ماده	تخریب ناشی از دمای بالا در بلندمدت.	ممکن است باعث افت روشنایی، تغییر رنگ یا خرابی مدار باز شود.

  بسته بندی و مواد

  اصطلاح	انواع رایج	توضیح ساده	ویژگی‌ها و کاربردها
  نوع بسته‌بندی	EMC، PPA، سرامیک	ماده محفظه محافظ تراشه، ارائه رابط نوری/حرارتی.	EMC: مقاومت حرارتی خوب، هزینه کم؛ سرامیک: اتلاف حرارت بهتر، عمر طولانی‌تر.
  ساختار تراشه	جلو، تراشه معکوس	چینش الکترود تراشه.	تراشه معکوس: اتلاف حرارت بهتر، کارایی بالاتر، برای توان بالا.
  پوشش فسفر	YAG، سیلیکات، نیترید	تراشه آبی را می‌پوشاند، مقداری را به زرد/قرمز تبدیل می‌کند، به سفید مخلوط می‌کند.	فسفرهای مختلف بر کارایی، CCT و CRI تأثیر می‌گذارند.
  عدسی/اپتیک	مسطح، میکروعدسی، TIR	ساختار نوری روی سطح که توزیع نور را کنترل می‌کند.	زاویه دید و منحنی توزیع نور را تعیین می‌کند.

  کنترل کیفیت و دسته بندی

  اصطلاح	محتوای دسته‌بندی	توضیح ساده	هدف
  دسته لومن	کد مثل 2G، 2H	گروه‌بندی بر اساس روشنایی، هر گروه مقادیر حداقل/حداکثر لومن دارد.	روشنایی یکنواخت را در همان دسته تضمین می‌کند.
  دسته ولتاژ	کد مثل 6W، 6X	گروه‌بندی بر اساس محدوده ولتاژ مستقیم.	تسهیل تطبیق درایور، بهبود بازده سیستم.
  دسته رنگ	بیضی مک‌آدام 5 مرحله‌ای	گروه‌بندی بر اساس مختصات رنگ، اطمینان از محدوده باریک.	یکنواختی رنگ را تضمین می‌کند، از رنگ ناهموار در داخل وسایل جلوگیری می‌کند.
  دسته CCT	2700K، 3000K و غیره	گروه‌بندی بر اساس CCT، هر کدام محدوده مختصات مربوطه را دارد.	الزامات CCT صحنه مختلف را برآورده می‌کند.

  آزمون و گواهینامه

  اصطلاح	استاندارد/آزمون	توضیح ساده	اهمیت
  LM-80	آزمون نگهداری لومن	روشنایی بلندمدت در دمای ثابت، ثبت افت روشنایی.	برای تخمین عمر LED استفاده می‌شود (با TM-21).
  TM-21	استاندارد تخمین عمر	عمر را تحت شرایط واقعی بر اساس داده‌های LM-80 تخمین می‌زند.	پیش‌بینی علمی عمر ارائه می‌دهد.
  IESNA	انجمن مهندسی روشنایی	روش‌های آزمون نوری، الکتریکی، حرارتی را پوشش می‌دهد.	پایه آزمون شناخته شده صنعت.
  RoHS / REACH	گواهی محیط زیست	اطمینان از عدم وجود مواد مضر (سرب، جیوه).	شرط دسترسی به بازار در سطح بین‌المللی.
  ENERGY STAR / DLC	گواهی بازده انرژی	گواهی بازده انرژی و عملکرد برای محصولات روشنایی.	در خریدهای دولتی، برنامه‌های یارانه استفاده می‌شود، رقابت‌پذیری را افزایش می‌دهد.