فهرست مطالب
- 1. مرور کلی محصول
- 1.1 مزایای اصلی
- 1.2 کاربردهای هدف
- 2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی
- 2.1 مقادیر حداکثر مطلق
- 2.2 مشخصات الکترو-نوری معمول
- 3. توضیح سیستم دستهبندی (بینینگ)
- 3.1 دستهبندی دمای رنگ مرتبط (CCT)
- 3.2 دستهبندی شار نوری
- 3.3 رمزگشایی شماره مدل
- 4. تحلیل منحنیهای عملکرد
- 4.1 جریان مستقیم در مقابل ولتاژ مستقیم (منحنی I-V)
- 4.2 شار نوری نسبی در مقابل جریان مستقیم
- 4.3 توزیع توان طیفی و اثرات دمای پیوندگاه
- 5. اطلاعات مکانیکی و پکیج
- 5.1 ابعاد و نقشه کلی
- 5.2 طرح پد توصیه شده و طراحی استنسیل
- 5.3 شناسایی قطبیت
- 6. راهنمای لحیمکاری و مونتاژ
- 6.1 پروفیل لحیمکاری ریفلو
- 6.2 اقدامات احتیاطی در حمل و نگهداری
- 7. ملاحظات طراحی کاربرد
- 7.1 مدیریت حرارتی
- 7.2 راهاندازی الکتریکی
- 7.3 یکپارچهسازی نوری
- 8. مقایسه با فناوریهای جایگزین
- 9. پرسشهای متداول (FAQs)
- 9.1 طول عمر معمول (L70/B50) این الایدی چقدر است؟
- 9.2 آیا میتوانم این الایدی را به طور پیوسته در 500mA راهاندازی کنم؟
- 9.3 چگونه کد دسته شار (مثلاً 3K، 3L) را تفسیر کنم؟
- 10. مطالعه موردی طراحی: چراغ سقفبلند
- 11. معرفی اصل فنی
- 12. روندها و تحولات صنعت
1. مرور کلی محصول
سری سرامیکی 9292 نمایانگر یک راهحل الایدی نصبسطحی پرقدرت است که برای کاربردهای نورپردازی چالشبرانگیزی طراحی شده که نیازمند مدیریت حرارتی قوی و عملکرد نوری یکنواخت هستند. بستر سرامیکی اتلاف حرارت عالی فراهم میکند و به الایدی اجازه میدهد در جریانهای راهاندازی بالاتر کار کند و شار نوری و پایداری رنگ را در طول عمر خود حفظ نماید. این سری بهویژه برای کاربردهایی مناسب است که قابلیت اطمینان، شار نوری بالا و کنترل دقیق رنگ در آنها حیاتی میباشد.
1.1 مزایای اصلی
- عملکرد حرارتی برتر:پکیج سرامیکی مقاومت حرارتی پایینی ارائه میدهد و بهطور مؤثر گرما را از پیوندگاه الایدی به PCB و هیتسینک منتقل میکند، در نتیجه طول عمر را افزایش داده و از کاهش زودرس شار نوری جلوگیری میکند.
- تحمل توان بالا:قادر به کار در جریان مستقیم پیوسته تا 500 میلیآمپر است و خروجی نوری بالا را از یک فوتپرینت فشرده 9.2x9.2 میلیمتری ارائه میدهد.
- پایداری و یکنواختی رنگ:استفاده از یک سیستم دستهبندی (بینینگ) دقیق برای دمای رنگ مرتبط (CCT) و شار نوری، برای اطمینان از حداقل تغییرات رنگ و روشنایی درون یک بچ تولیدی.
- زاویه دید گسترده:یک زاویه نیمشدت معمولی 120 درجه، روشنایی گسترده و یکنواختی فراهم میکند که برای نورپردازی محیطی و چراغهای توکار مناسب است.
1.2 کاربردهای هدف
این الایدی برای بازارهای نورپردازی حرفهای و صنعتی طراحی شده است، از جمله اما نه محدود به: نورپردازی سقفبلند، نورپردازی خیابانی، نورپردازی نمای ساختمان، چراغهای توکار با خروجی بالا و تجهیزات نورپردازی تخصصی کشاورزی (هیدروپونیک) که در آنها کنترل طیفی دقیق و بازدهی بالا مورد نیاز است.
2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی
این بخش تفسیر دقیق و عینی از پارامترهای کلیدی الکتریکی، نوری و حرارتی ذکر شده در دیتاشیت ارائه میدهد.
2.1 مقادیر حداکثر مطلق
این مقادیر نشاندهنده محدودیتهای تنش هستند که فراتر از آنها ممکن است آسیب دائمی به دستگاه وارد شود. برای عملکرد قابل اطمینان بلندمدت، کارکرد در این محدودیتها یا نزدیک به آنها توصیه نمیشود.
- جریان مستقیم (IF):500 میلیآمپر (پیوسته). تجاوز از این جریان، دمای پیوندگاه را بهصورت نمایی افزایش داده و خطر خرابی فاجعهبار را به همراه دارد.
- جریان پالسی مستقیم (IFP):700 میلیآمپر (عرض پالس ≤10 میلیثانیه، چرخه کاری ≤1/10). این ریتینگ امکان سناریوهای رانش اضافه کوتاهمدت، مانند حین تست یا در مدارهای کارکرد پالسی را فراهم میکند، اما باید به شرایط پالس بهطور دقیق پایبند بود.
- اتلاف توان (PD):15000 میلیوات (15 وات). این حداکثر توان قابل اتلاف توسط پکیج است که به صورت VF * IF محاسبه میشود. برای باقی ماندن در این محدوده در جریانهای راهاندازی بالا، استفاده از هیتسینک مناسب اجباری است.
- دمای پیوندگاه (Tj):125 درجه سلسیوس. حداکثر دمای مجاز در پیوندگاه نیمههادی. طراحی حرارتی کاربرد باید اطمینان حاصل کند که Tj تحت تمام شرایط کاری زیر این مقدار باقی میماند تا عملکرد و طول عمر مشخص شده حفظ شود.
- دمای لحیمکاری (Tsld):لحیمکاری ریفلو در 230°C یا 260°C حداکثر به مدت 10 ثانیه. این پنجره فرآیند برای مونتاژ PCB را تعریف میکند.
2.2 مشخصات الکترو-نوری معمول
اندازهگیری شده در شرایط تست استاندارد Ts= 25°C (دمای بستر).
- ولتاژ مستقیم (VF):معمولاً 28 ولت، حداکثر 30 ولت در IF=350mA. ولتاژ نسبتاً بالا نشان میدهد که احتمالاً یک پیکربندی سری چند-چیپ درون پکیج وجود دارد. طراحان باید اطمینان حاصل کنند که درایور میتواند حاشیه ولتاژ کافی را فراهم کند.
- ولتاژ معکوس (VR):5 ولت. الایدیها به بایاس معکوس بسیار حساس هستند. حفاظت مدار (مثلاً دیودهای موازی) در صورت وجود هرگونه خطر اعمال ولتاژ معکوس ضروری است.
- زاویه دید (2θ1/2):120° (معمول)، 140° (حداکثر). این زاویه پهنای باریکه گسترده برای روشنایی عمومی ایدهآل است و نیاز به اپتیک ثانویه را در بسیاری از کاربردها کاهش میدهد.
3. توضیح سیستم دستهبندی (بینینگ)
یک سیستم دستهبندی دقیق برای اطمینان از یکنواختی رنگ و روشنایی در پروژههای نورپردازی حیاتی است. این الایدی از یک رویکرد دستهبندی چندبعدی استفاده میکند.
3.1 دستهبندی دمای رنگ مرتبط (CCT)
محصول در CCTهای استاندارد رایج در صنعت نورپردازی ارائه میشود: 2700K (سفید گرم)، 3000K، 3500K، 4000K، 4500K، 5000K (سفید خنثی)، 5700K و 6500K (سفید سرد). هر CCT به مناطق کروماتیسیته خاصی در نمودار CIE 1931 تقسیم میشود (مثلاً 8A، 8B، 8C، 8D برای 2700K). این کد دوحرفی اطمینان میدهد که نور سفید ساطع شده درون یک فضای رنگی بسیار محدود قرار میگیرد و تفاوتهای قابل درک بین الایدیهای منفرد را به حداقل میرساند.
3.2 دستهبندی شار نوری
شار بر اساس حداقل مقادیر در جریان راهاندازی 350mA دستهبندی میشود. برای مثال، یک الایدی سفید خنثی (5000-3700K) با کد شار 3K حداقل خروجی 800 لومن را تضمین میکند، با مقدار معمول 900 لومن. یک کد 3L حداقل 900 لومن را تضمین میکند. توجه به این نکته مهم است که سازنده حداقلها را مشخص میکند و قطعات ارسالی واقعی ممکن است از این مقادیر فراتر روند در حالی که همچنان با دسته CCT سفارش داده شده مطابقت دارند.
3.3 رمزگشایی شماره مدل
شماره مدل T12019L(C،W)A از یک فرمت ساختاریافته پیروی میکند که ویژگیهای کلیدی را کدگذاری میکند:
T [کد سری] [کد شار] [کد CCT] [کد داخلی] - [کدهای دیگر].
برای مثال، '12' نشاندهنده پکیج سرامیکی 9292 است. 'L'، 'C' یا 'W' به ترتیب نشاندهنده سفید گرم، سفید خنثی یا سفید سرد است. درک این نامگذاری برای سفارش دقیق ضروری است.
4. تحلیل منحنیهای عملکرد
نمودارهای ارائه شده، بینشهای حیاتی در مورد رفتار الایدی تحت شرایط مختلف ارائه میدهند.
4.1 جریان مستقیم در مقابل ولتاژ مستقیم (منحنی I-V)
این منحنی غیرخطی است. ولتاژ مستقیم دارای ضریب دمایی منفی است؛ با افزایش دمای پیوندگاه کاهش مییابد. این موضوع باید در طراحی درایور جریان ثابت در نظر گرفته شود تا از فرار حرارتی در طراحیهای با هیتسینک ضعیف جلوگیری شود.
4.2 شار نوری نسبی در مقابل جریان مستقیم
خروجی نور با جریان بهصورت زیرخطی افزایش مییابد. در حالی که رانش در جریانهای بالاتر (مثلاً 500mA) نور بیشتری تولید میکند، کارایی (لومن بر وات) معمولاً کاهش مییابد و دمای پیوندگاه بهطور قابل توجهی افزایش مییابد. جریان راهاندازی بهینه، خروجی، بازده و طول عمر را متعادل میکند.
4.3 توزیع توان طیفی و اثرات دمای پیوندگاه
منحنی انرژی طیفی نسبی، توزیع نور در طولموجها را برای یک الایدی سفید نشان میدهد که ترکیبی از یک چیپ آبی با فسفر است. نمودار نشاندهنده دمای پیوندگاه در مقابل انرژی طیفی نسبی، تغییر رنگ را نشان میدهد. با افزایش Tj، بازده تبدیل فسفر میتواند تغییر کند که اغلب منجر به تغییر در CCT و کاهش بالقوه در شاخص نمود رنگ (CRI) میشود. حفظ Tj پایین کلید پایداری رنگ است.
5. اطلاعات مکانیکی و پکیج
5.1 ابعاد و نقشه کلی
الایدی دارای فوتپرینت مربعی 9.2x9.2 میلیمتر با ارتفاع معمولی تقریباً 1.6 میلیمتر است. بدنه سرامیکی یک سطح محکم و صاف برای مونتاژ قابل اطمینان Pick-and-Place و تماس حرارتی کارآمد فراهم میکند.
5.2 طرح پد توصیه شده و طراحی استنسیل
دیتاشیت نقشههای دقیق الگوی لند و استنسیل لحیم را ارائه میدهد. طراحی پد هم برای اتصال الکتریکی و هم به عنوان مسیر حرارتی اولیه حیاتی است. دهانه استنسیل توصیه شده، حجم صحیح خمیر لحیم را برای ایجاد اتصال لحیم قابل اطمینان بدون ایجاد اتصال کوتاه تضمین میکند. برای این نقشههای مکانیکی تلرانس ±0.10 میلیمتر مشخص شده است.
5.3 شناسایی قطبیت
پکیج شامل نشانهها یا یک ویژگی فیزیکی (مانند گوشه پخخورده) برای نشان دادن ترمینال کاتد (-) است. جهتگیری صحیح در حین مونتاژ PCB حیاتی است.
6. راهنمای لحیمکاری و مونتاژ
6.1 پروفیل لحیمکاری ریفلو
این الایدی با فرآیندهای استاندارد ریفلو بدون سرب (SAC) سازگار است. حداکثر دمای پیک نباید از 260°C تجاوز کند و زمان بالای 230°C باید به 10 ثانیه محدود شود. نرخ کنترلشده افزایش و کاهش دما برای جلوگیری از شوک حرارتی به پکیج سرامیکی توصیه میشود.
6.2 اقدامات احتیاطی در حمل و نگهداری
الایدیها به تخلیه الکترواستاتیک (ESD) حساس هستند. در یک محیط محافظت شده از ESD و با استفاده از تجهیزات زمین شده، آنها را جابجا کنید. در کیسههای اصلی ضد رطوبت در شرایطی در محدوده دمای نگهداری مشخص شده (40- تا 100+ درجه سلسیوس) و رطوبت کم نگهداری کنید. اگر پکیج برای مدت طولانی در معرض هوای محیط قرار گرفته باشد، ممکن است قبل از ریفلو نیاز به پخت (بیکینگ) داشته باشد تا از "پاپ کورن شدن" (ترک خوردن پکیج به دلیل فشار بخار) جلوگیری شود.
7. ملاحظات طراحی کاربرد
7.1 مدیریت حرارتی
این حیاتیترین جنبه طراحی با الایدیهای پرقدرت است. از یک PCB با لایه مسی ضخیم (مثلاً 2 اونس یا بیشتر) و وایاهای حرارتی زیر پد الایدی برای انتقال گرما به یک هیتسینک ثانویه استفاده کنید. اندازه و طراحی هیتسینک خارجی باید بر اساس حداکثر دمای محیط، جریان راهاندازی و دمای پیوندگاه مطلوب (برای طول عمر بهینه توصیه میشود زیر 100°C باشد) محاسبه شود. مواد رابط حرارتی (TIM) مانند گریس حرارتی یا پدها میتوانند انتقال حرارت را بهبود بخشند.
7.2 راهاندازی الکتریکی
یک درایور جریان ثابت برای عملکرد پایدار اجباری است. درایور باید برای کل ولتاژ مستقیم رشته الایدی (VF* تعداد الایدیهای سری) و جریان راهاندازی انتخاب شده ریت شده باشد. حفاظت در برابر اضافه ولتاژ، قطبیت معکوس و مدار باز/اتصال کوتاه را لحاظ کنید. در صورت نیاز کاربرد، قابلیتهای دیمر (PWM یا آنالوگ) را در نظر بگیرید.
7.3 یکپارچهسازی نوری
زاویه دید گسترده 120 درجه ممکن است برای بسیاری از کاربردها کافی باشد. برای الگوهای باریکه کنترلشدهتر، میتوان از اپتیک ثانویه (رفلکتورها یا لنزها) طراحی شده برای فوتپرینت 9292 استفاده کرد. اطمینان حاصل کنید که هر ماده نوری میتواند دمای کاری و قرارگیری در معرض UV از الایدی را تحمل کند.
8. مقایسه با فناوریهای جایگزین
در مقایسه با الایدیهای اسامدی با پکیج پلاستیکی (مثلاً 5050)، سری سرامیکی 9292 چگالی توان بهمراتب بالاتر و عملکرد حرارتی برتری ارائه میدهد که امکان طول عمر بیشتر و قابلیت اطمینان بالاتر در جریانهای راهاندازی بالا را فراهم میکند. در مقایسه با الایدیهای COB (چیپ روی برد)، 9292 یک قطعه گسسته است که انعطافپذیری بیشتری در طراحی آرایه، تعویض آسانتر و اغلب ویژگیهای منبع نقطهای بهتری برای کنترل نوری ارائه میدهد.
9. پرسشهای متداول (FAQs)
9.1 طول عمر معمول (L70/B50) این الایدی چقدر است؟
دیتاشیت یک منحنی طول عمر (L70، زمان تا 70% نگهداری لومن) را مشخص نکرده است. این به شدت به مدیریت حرارتی کاربرد و جریان راهاندازی بستگی دارد. هنگام کار در جریان توصیه شده یا پایینتر از آن با یک هیتسینک مناسب، میتوان انتظار طول عمری بیش از 50000 ساعت را داشت. برای دادههای قابلیت اطمینان خاص با سازنده مشورت کنید.
9.2 آیا میتوانم این الایدی را به طور پیوسته در 500mA راهاندازی کنم؟
بله، 500mA حداکثر ریتینگ جریان مستقیم پیوسته است. با این حال، انجام این کار حداکثر گرما را تولید میکند. کاربرد باید مدیریت حرارتی استثنایی داشته باشد تا دمای پیوندگاه در محدوده ایمن (<<125°C) باقی بماند تا به عملکرد و طول عمر ریت شده دست یابد. اغلب، راهاندازی در جریان پایینتر (مثلاً 350mA) تعادل بهتری از بازده، طول عمر و بار حرارتی ارائه میدهد.
9.3 چگونه کد دسته شار (مثلاً 3K، 3L) را تفسیر کنم؟
کد شار یک حداقل خروجی نوری تضمین شده در جریان تست (350mA) را تعریف میکند. یک دسته "3K" حداقل 800 لومن دارد، در حالی که یک دسته "3L" حداقل 900 لومن دارد. شما باید دسته را بر اساس حداقل روشنایی مورد نیاز برای طراحی خود انتخاب کنید. قطعات واقعی در این حداقل مقدار یا بالاتر از آن خواهند بود.
10. مطالعه موردی طراحی: چراغ سقفبلند
سناریو:طراحی یک چراغ سقفبلند 150 واتی برای یک انبار صنعتی با هدف روشنایی 200 لوکس در سطح کف.
فرآیند طراحی:
1. نیازمندی نوری:محاسبه کل لومن مورد نیاز بر اساس مساحت و لوکس هدف. تعیین تعداد الایدیهای مورد نیاز، با در نظر گرفتن بازده سیستم نوری و کاهش لومن در طول زمان.
2. طراحی الکتریکی:چینش الایدیها در یک پیکربندی سری-موازی سازگار با ولتاژ و جریان خروجی درایور جریان ثابت. برای مثال، 10 الایدی سری (~280 ولت کل VF) که در 350mA به ازای هر رشته راهاندازی میشوند، با چندین رشته موازی.
3. طراحی حرارتی:استفاده از یک PCB با هسته فلزی (MCPCB) با لایه دیالکتریک با عملکرد بالا. نصب MCPCB روی یک هیتسینک پرهدار آلومینیومی بزرگ. انجام شبیهسازی یا محاسبه حرارتی برای تأیید Tj<100°C در دمای محیط 45°C.
4. طراحی نوری:انتخاب یک رفلکتور یا لنز ثانویه برای دستیابی به الگوی باریکه مطلوب (مثلاً توزیع Type V برای پوشش گسترده و یکنواخت).
این مورد مطالعه، یکپارچهسازی طراحی الکتریکی، حرارتی و نوری حول مشخصات اصلی الایدی را برجسته میکند.
11. معرفی اصل فنی
یک الایدی سفید مانند سری 9292 بر اساس اصل تبدیل فسفر عمل میکند. هسته دستگاه یک چیپ نیمههادی (معمولاً مبتنی بر InGaN) است که هنگام بایاس مستقیم (الکترولومینسانس) نور آبی ساطع میکند. این نور آبی بهطور جزئی توسط یک لایه از ماده فسفر زرد (و اغلب قرمز) که روی یا اطراف چیپ رسوب داده شده، جذب میشود. فسفر نور را در طولموجهای بلندتر مجدداً ساطع میکند. ترکیب نور آبی باقیمانده و نور زرد/قرمز طیف گسترده از فسفر، توسط چشم انسان به عنوان نور سفید درک میشود. نسبت نور آبی به نور تبدیل شده توسط فسفر، دمای رنگ مرتبط (CCT) خروجی سفید را تعیین میکند. پکیج سرامیکی عمدتاً به عنوان یک بستر مکانیکی محکم و رسانای حرارتی برای نصب چیپ و فسفر عمل میکند و استخراج کارآمد گرما را تسهیل مینماید که برای حفظ بازده فسفر و عملکرد چیپ حیاتی است.
12. روندها و تحولات صنعت
بازار الایدی پرقدرت به سمت کارایی بالاتر (لومن بر وات)، کیفیت رنگ بهبودیافته (مقادیر CRI و R9 بالاتر) و قابلیت اطمینان بیشتر در حال تکامل است. روندهای مرتبط با الایدیهای با پکیج سرامیکی مانند 9292 شامل موارد زیر است:
افزایش چگالی توان:افزایش خروجی نور بیشتر از همان اندازه یا اندازههای کوچکتر پکیج، که نیازمند مواد حرارتی هرچه بهتر است.
تنظیم رنگ:رشد در سیستمهای سفید قابل تنظیم، که میتواند توسط پکیجهای سرامیکی چندکاناله یا دستهبندی دقیق تک CCT برای میکس کردن مورد توجه قرار گیرد.
نورپردازی کشاورزی (هیدروپونیک):افزایش تقاضا برای الایدیها با خروجیهای طیفی خاص بهینهشده برای رشد گیاه، که نیاز به پکیجهای قوی که بتوانند ترکیبات فسفر سفارشی را تحمل کنند، را افزایش میدهد.
مواد حرارتی پیشرفته:توسعه کامپوزیتهای سرامیکی و بسترهای فلزی با اتصال مستقیم با مقاومت حرارتی حتی پایینتر.
استانداردسازی:تلاشهای مستمر صنعت برای استانداردسازی فوتپرینتها، تستهای فوتومتریک و گزارشدهی طول عمر، برای سادهسازی طراحی و مقایسه برای مهندسان.
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. |