انتخاب زبان

مشخصات LED کهربایی 1.6x0.8x0.98mm - ولتاژ پیشرو 1.8-2.4V - توان 72mW - دیتاشیت

مشخصات فنی دقیق برای LED SMD کهربایی مدل RF-AUD191TS-CA-E1. دارای بسته‌بندی 1.6x0.8x0.98mm، طول موج 600-610nm، زاویه دید 140°، مطابق با RoHS.
smdled.org | PDF Size: 1.6 MB
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً به این سند امتیاز داده اید
جلد سند PDF - مشخصات LED کهربایی 1.6x0.8x0.98mm - ولتاژ پیشرو 1.8-2.4V - توان 72mW - دیتاشیت

فهرست مطالب

1. بررسی محصول

این مشخصات مربوط به LED SMD کهربایی است، یک قطعه نصب سطحی ساخته شده با تراشه کهربایی. ابعاد بسته‌بندی 1.6mm x 0.8mm x 0.98mm (طول x عرض x ارتفاع) است که آن را برای طراحی‌های فشرده مناسب می‌سازد. این LED در طیف کهربایی با محدوده طول موج غالب 600nm تا 610nm تحت شرایط تست معمولی (IF=20mA) نور منتشر می‌کند. این قطعه برای نشان‌دهی نوری عمومی و کاربردهای نور پس‌زمینه که نیاز به زاویه دید وسیع و قابلیت اطمینان بالا دارند، طراحی شده است.

1.1 ویژگی‌های کلیدی

1.2 کاربردهای معمول

2. تحلیل پارامترهای فنی

2.1 مشخصات الکتریکی و نوری (در TS=25°C، IF=20mA)

پارامترنمادحداقلمعمولحداکثرواحد
پهنای باند نیمه طیفیΔλ--15--nm
ولتاژ پیشرو (بسته B0)VF1.8--2.0V
ولتاژ پیشرو (بسته C0)VF2.0--2.2V
ولتاژ پیشرو (بسته D0)VF2.2--2.4V
طول موج غالب (بسته A00)λD600--605nm
طول موج غالب (بسته B00)λD605--610nm
شدت نور (بسته F00)IV65--100mcd
شدت نور (بسته G00)IV100--150mcd
شدت نور (بسته H00)IV150--230mcd
شدت نور (بسته I00)IV230--350mcd
زاویه دید2θ1/2--140--deg
جریان معکوس (در VR=5V)IR----10μA
مقاومت حرارتی (اتصال به لحیم)RTHJ-S----450°C/W

2.2 حداکثر مقادیر مطلق (در TS=25°C)

پارامترنمادمقدارواحد
توان مصرفیPd72mW
جریان پیشروIF30mA
جریان پیشرو حداکثر (پالسی، 1/10 کاری، 0.1ms)IFP60mA
تخلیه الکترواستاتیک (HBM)ESD2000V
دمای عملیاتیTopr40- تا 85+°C
دمای نگهداریTstg40- تا 100+°C
دمای اتصالTj105°C

نکته: حداکثر مقادیر حتی به طور لحظه‌ای نباید تجاوز شوند. مدیریت حرارتی مناسب برای حفظ دمای اتصال زیر حد مجاز لازم است.

3. توضیح سیستم دسته‌بندی

LED کهربایی بر اساس ولتاژ پیشرو (VF)، طول موج غالب (λD) و شدت نور (IV) به دسته‌های مختلف تقسیم می‌شود. این امر به مشتریان امکان می‌دهد تا سطح عملکرد دقیق مورد نیاز برنامه خود را انتخاب کنند.

3.1 دسته‌های طول موج

دو دسته طول موج تعریف شده است: A00 (600~605nm) و B00 (605~610nm). پهنای باند نیمه معمول 15nm است که خروجی طیفی باریک برای ثبات رنگ تضمین می‌کند.

3.2 دسته‌های شدت نور

چهار دسته شدت نور موجود است: F00 (65~100mcd)، G00 (100~150mcd)، H00 (150~230mcd) و I00 (230~350mcd). این دسته‌ها طیف وسیعی از نیازهای روشنایی را از نشان‌دهنده‌های کم مصرف تا نور پس‌زمینه روشن‌تر پوشش می‌دهند.

3.3 دسته‌های ولتاژ

سه دسته ولتاژ پیشرو در 20mA مشخص شده است: B0 (1.8-2.0V)، C0 (2.0-2.2V) و D0 (2.2-2.4V). این امر امکان تنظیم دقیق جریان را در مدارهای مقاومت سری فراهم می‌کند.

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

4.1 ولتاژ پیشرو در مقابل جریان پیشرو (شکل 1-6)

منحنی رفتار معمول دیود نمایی را نشان می‌دهد. در 20mA، ولتاژ پیشرو تقریباً 2.0V است. منحنی بالای آستانه تقریباً خطی است و جریان را می‌توان با یک مقاومت سری تقریب زد.

4.2 شدت نسبی در مقابل جریان پیشرو (شکل 1-7)

شدت نور نسبی تقریباً به صورت خطی با جریان پیشرو تا 30mA افزایش می‌یابد. در 20mA شدت به 1.0 نرمال شده است؛ در 10mA به حدود 0.5 کاهش می‌یابد. این برای LED‌های کهربایی استاندارد معمول است.

4.3 مشخصات دمایی (شکل 1-8، 1-9)

با افزایش دمای محیط از 25°C به 100°C، شدت نسبی حدود 10% کاهش می‌یابد. حداکثر جریان پیشرو مجاز باید زمانی که دمای پین بیش از 60°C است کاهش یابد تا از تجاوز از حد دمای اتصال جلوگیری شود.

4.4 تغییر طول موج در مقابل جریان (شکل 1-10)

طول موج غالب با جریان کمی تغییر می‌کند: از حدود 605nm در 5mA به 604nm در 30mA. این جابه‌جایی کوچک آبی برای اکثر کاربردها ناچیز است.

4.5 توزیع طیفی (شکل 1-11)

قله طیفی نزدیک 610nm با پهنای نیمه 15nm است. انتشار در ناحیه کهربایی متمرکز است که برای حساسیت چشم انسان مناسب است.

4.6 الگوی تابش (شکل 1-12)

LED دارای الگوی تابش عریض با زاویه نیمه معمول 140° (2θ1/2) است. شدت به تدریج کاهش می‌یابد و نور یکنواخت در زاویه بزرگ فراهم می‌کند.

5. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

5.1 ابعاد بسته

بسته LED دارای ابعاد 1.6mm (طول) x 0.8mm (عرض) x 0.98mm (ارتفاع) است. تلرانس‌ها ±0.2mm هستند مگر اینکه خلاف آن ذکر شود. نمای پایین علامت قطبیت (کاتد با علامت گوشه کوچک مشخص شده) را نشان می‌دهد. پد آند بزرگتر از پد کاتد است تا شناسایی را تسهیل کند.

5.2 الگوی لحیم‌کاری توصیه شده

دو پد لحیم توصیه می‌شود: هر پد 0.8mm x 0.8mm با فاصله 0.7mm (مرکز به مرکز). ناحیه فرود کلی پایداری مکانیکی و رسانایی حرارتی خوبی را تضمین می‌کند.

5.3 قطبیت

LED دارای دو ترمینال است: ترمینال 1 آند (پد بلندتر) و ترمینال 2 کاتد (پد کوتاه‌تر با علامت) است. جهت‌گیری مناسب برای جلوگیری از آسیب ولتاژ معکوس لازم است.

5.4 ابعاد نوار حامل و قرقره

LED در نوار حامل با عرض 8mm و گام 4mm عرضه می‌شود. هر قرقره شامل 4000 قطعه است. قطر خارجی قرقره 178±1mm، قطر توپی 60±1mm و عرض نوار 8.0±0.1mm است. قطبیت در جیب نوار مشخص شده است.

5.5 اطلاعات برچسب

هر قرقره با شماره قطعه، شماره مشخصات، شماره سریال، کدهای دسته (طول موج، شار نوری، ولتاژ، رنگ‌سنجی)، تعداد و تاریخ برچسب‌گذاری می‌شود. کیسه مانع رطوبت همچنین برچسب احتیاط ESD دارد.

6. راهنمای لحیم‌کاری و مونتاژ

6.1 پروفایل لحیم‌کاری ریفلو

لحیم‌کاری ریفلو توصیه شده مطابق با پروفایل JEDEC J-STD-020 است. پارامترهای کلیدی:

اگر بیش از 24 ساعت بین دو چرخه ریفلو فاصله باشد، LED‌ها باید برای حذف رطوبت جذب شده پخته شوند.

6.2 لحیم‌کاری دستی

لحیم‌کاری دستی فقط یک بار مجاز است، با دمای هویه زیر 300°C و مدت زمان کمتر از 3 ثانیه. در حین لحیم‌کاری هیچ فشاری به لنز وارد نشود.

6.3 شرایط نگهداری و پخت

قبل از باز کردن کیسه مهر و موم شده، در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤75% تا یک سال نگهداری شود. پس از باز کردن، LED‌ها باید ظرف 168 ساعت (7 روز) در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤60% استفاده شوند. اگر زمان نوردهی بیش از حد شود یا نشانگر رطوبت تغییر نشان دهد، LED‌ها باید قبل از استفاده در دمای 60±5°C به مدت >24 ساعت پخته شوند.

7. توصیه‌های کاربردی

7.1 موارد استفاده معمول

به دلیل ابعاد کوچک و زاویه دید وسیع، این LED کهربایی برای نشان‌دهنده‌های وضعیت در دستگاه‌های قابل حمل، نور پس‌زمینه دکمه‌های فشاری و روشنایی نمادها در پنل‌های داشبورد ایده‌آل است.

7.2 ملاحظات طراحی

8. مقایسه فنی با محصولات مشابه

در مقایسه با LED‌های کهربایی معمولی در بسته‌های 0805 یا 0603، این قطعه زاویه دید وسیع‌تر (140° در مقابل 120° معمول) و ارتفاع کمتر (0.98mm در مقابل 1.2mm) ارائه می‌دهد. خلوص طیفی مشابه است، اما گزینه‌های چند دسته شدت، دانه‌بندی دقیق‌تری برای تطبیق روشنایی فراهم می‌کند. علاوه بر این، سطح حساسیت به رطوبت 3، لحیم‌کاری قابل اعتماد را تحت شرایط استاندارد کارخانه تضمین می‌کند.

9. سوالات متداول

9.1 آیا می‌توانم از این LED برای کاربردهای خارج از منزل استفاده کنم؟

LED برای دمای عملیاتی -40°C تا +85°C طراحی شده است، اما به طور خاص تثبیت شده در برابر UV نیست. برای استفاده در فضای باز، محافظت اضافی در برابر رطوبت و UV توصیه می‌شود.

9.2 اگر همه LED‌ها را یکباره استفاده نکنم، ذخیره‌سازی توصیه شده چیست؟

نوار/قرقره استفاده نشده را در کیسه مانع رطوبت به همراه ماده خشک‌کننده موجود ببندید و در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤75% نگهداری کنید. اگر کیسه باز شده است، ظرف 168 ساعت استفاده کنید یا قبل از استفاده پخت کنید.

9.3 آیا می‌توانم LED را با تمیزکاری اولتراسونیک تمیز کنم؟

خیر، تمیزکاری اولتراسونیک توصیه نمی‌شود زیرا می‌تواند باعث آسیب مکانیکی به تراشه LED یا اتصالات سیمی شود.

9.4 اگر ولتاژ معکوس اعمال کنم چه اتفاقی می‌افتد؟

اعمال ولتاژ معکوس بیش از 5V ممکن است باعث جریان نشتی بالا و آسیب دائمی شود. همیشه از قطبیت صحیح اطمینان حاصل کنید.

10. مثال‌های کاربردی عملی

10.1 نشان‌دهنده خانه هوشمند

یک ترموستات هوشمند از چهار LED کهربایی به عنوان نشان‌دهنده حالت استفاده می‌کند. هر LED با جریان 15mA با مقاومت سری 120Ω از منبع 3.3V تغذیه می‌شود. زاویه دید وسیع دید از هر جهت را تضمین می‌کند.

10.2 نور پس‌زمینه داشبورد خودرو

در پنل کنترل آب و هوای خودرو، چندین LED کهربایی نمادهای سرعت فن، دما و جهت هوا را روشن می‌کنند. بسته بندی فشرده امکان قرارگیری در پشت راهنماهای نور نازک را فراهم می‌کند.

11. اصل عملکرد LED‌های کهربایی

این LED کهربایی بر اساس ساختار نیمه‌هادی AlInGaP (فسفید آلومینیوم ایندیم گالیم) ساخته شده است. هنگامی که جریان پیشرو اعمال می‌شود، الکترون‌ها و حفره‌ها در ناحیه فعال ترکیب شده و فوتون‌هایی با انرژی متناظر با طول موج کهربایی (تقریباً 2.0 eV) آزاد می‌کنند. بازده کوانتومی بالا است که منجر به خروجی روشن حتی در جریان‌های پایین می‌شود.

12. روندهای صنعت و جهت‌های آینده

روند در LED‌های SMD به سمت بسته‌های کوچکتر با راندمان نوری بالاتر و زاویه پرتو وسیع‌تر است. پیشرفت‌های آینده ممکن است شامل محافظت یکپارچه ESD، کاهش بیشتر مقاومت حرارتی و بهبود سازگاری با فرآیندهای لحیم‌کاری بدون سرب باشد. LED‌های کهربایی برای نیازهای رنگی خاص که قرمز یا زرد-سبز مناسب نیستند، محبوب باقی می‌مانند.

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.