انتخاب زبان

دیتاشیت فرستنده مادون قرمز LTE-3371T - توان بالا 940 نانومتر - ولتاژ پیشرو 1.6 ولت - 150 میلی‌وات - پکیج شفاف - سند فنی فارسی

دیتاشیت فنی کامل برای فرستنده مادون قرمز پرتوان LTE-3371T. ویژگی‌ها شامل قابلیت جریان بالا، ولتاژ پیشرو پایین، زاویه دید گسترده و پکیج شفاف است. شامل حداکثر مقادیر مجاز، مشخصات الکتریکی/نوری و منحنی‌های عملکرد می‌باشد.
smdled.org | PDF Size: 0.3 MB
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً به این سند امتیاز داده اید
جلد سند PDF - دیتاشیت فرستنده مادون قرمز LTE-3371T - توان بالا 940 نانومتر - ولتاژ پیشرو 1.6 ولت - 150 میلی‌وات - پکیج شفاف - سند فنی فارسی

فهرست مطالب

1. مرور محصول

LTE-3371T یک فرستنده مادون قرمز (IR) با عملکرد بالا است که برای کاربردهایی طراحی شده که نیازمند خروجی نوری قوی و عملکرد قابل اعتماد تحت شرایط الکتریکی سخت هستند. فلسفه طراحی هسته آن بر ارائه توان تابشی بالا در عین حفظ افت ولتاژ پیشرو پایین متمرکز است که آن را برای طرح‌های درایو پیوسته و پالسی کارآمد می‌سازد. این قطعه نور را در طول موج اوج 940 نانومتر منتشر می‌کند که برای کاربردهایی که قابلیت مشاهده توسط چشم انسان نامطلوب است، مانند سیستم‌های دید در شب، کنترل‌های از راه دور و حسگرهای نوری، ایده‌آل می‌باشد.

فرستنده در یک پکیج شفاف و شیشه‌ای قرار گرفته که استخراج نور را به حداکثر می‌رساند و یک زاویه دید گسترده فراهم می‌کند و الگوهای تابش یکنواختی را تضمین می‌نماید. این محصول به ویژه برای کاربردهای صنعتی، خودرو و الکترونیک مصرفی مناسب است که در آن عملکرد یکنواخت در طیف وسیعی از دماها و جریان‌ها حیاتی می‌باشد.

2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی

این بخش تفسیر دقیق و عینی از پارامترهای کلیدی الکتریکی و نوری مشخص شده در دیتاشیت ارائه می‌دهد و اهمیت آن‌ها را برای مهندسان طراح توضیح می‌دهد.

2.1 حداکثر مقادیر مجاز مطلق

این مقادیر محدودیت‌های تنش را تعریف می‌کنند که فراتر از آن ممکن است آسیب دائمی به قطعه وارد شود. این مقادیر برای عملکرد عادی در نظر گرفته نشده‌اند.

2.2 مشخصات الکتریکی و نوری

این پارامترها تحت شرایط آزمایش استاندارد (TA=25°C) اندازه‌گیری شده و عملکرد قطعه را تعریف می‌کنند.

3. توضیح سیستم دسته‌بندی (بینینگ)

LTE-3371T از یک سیستم دسته‌بندی دقیق برای خروجی تابشی خود استفاده می‌کند که از بین B تا بین G دسته‌بندی شده است. این سیستم ثبات را درون یک دسته تولیدی تضمین می‌کند و به طراحان اجازه می‌دهد قطعاتی را انتخاب کنند که با نیازهای خاص توان نوری آن‌ها مطابقت دارد.

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

نمودارهای ارائه شده بینش‌های حیاتی در مورد رفتار قطعه تحت شرایط غیراستاندارد ارائه می‌دهند.

4.1 توزیع طیفی (شکل 1)

این منحنی تابش اوج در 940nm و نیم‌عرض طیفی تقریبی 50nm را تایید می‌کند. شکل آن معمول یک فرستنده IR مبتنی بر AlGaAs است. منحنی حداقل تابش در طیف مرئی را نشان می‌دهد که ماهیت مخفی آن را تایید می‌کند.

4.2 جریان پیشرو در مقابل دمای محیط (شکل 2)

این منحنی کاهش رتبه برای مدیریت حرارتی حیاتی است. این منحنی نشان می‌دهد که حداکثر جریان پیشرو پیوسته مجاز با افزایش دمای محیط کاهش می‌یابد. در دمای 85 درجه سلسیوس، حداکثر جریان مجاز به طور قابل توجهی کمتر از مقدار 100mA در 25 درجه سلسیوس است. طراحان باید از این نمودار برای تعیین جریان کارکرد ایمن برای بدترین حالت دمای محیط کاربرد خود استفاده کنند.

4.3 جریان پیشرو در مقابل ولتاژ پیشرو (شکل 3)

این منحنی استاندارد I-V است که رابطه نمایی را نشان می‌دهد. این منحنی به طراحان اجازه می‌دهد تا افت ولتاژ و اتلاف توان (VF* IF) را برای هر جریان کارکرد معین تخمین بزنند، که برای انتخاب یک مقاومت محدودکننده جریان یا مدار درایور مناسب حیاتی است.

4.4 شدت تابشی نسبی در مقابل دمای محیط (شکل 4) و جریان پیشرو (شکل 5)

شکل 4 نشان می‌دهد که خروجی نوری با افزایش دما کاهش می‌یابد (ضریب دمایی منفی)، که یک ویژگی رایج در LEDها است. شکل 5 افزایش فوق‌خطی خروجی با جریان را نشان می‌دهد. در حالی که خروجی با جریان افزایش می‌یابد، بازده اغلب در جریان‌های بسیار بالا به دلیل افزایش گرما کاهش می‌یابد. این منحنی‌ها به تعادل بین توان خروجی، بازده و طول عمر قطعه کمک می‌کنند.

4.5 نمودار تابش (شکل 6)

این نمودار قطبی، زاویه دید را به صورت بصری نشان می‌دهد. دایره‌های هم‌مرکز نشان‌دهنده شدت نسبی (از 0 تا 1.0) هستند. نمودار الگوی تابش گسترده و تقریباً لامبرتی (شبیه کسینوس) را تایید می‌کند، با شدتی که در حدود ±20 درجه از محور مرکزی (در مجموع 40 درجه) به نصف مقدار اوج خود کاهش می‌یابد.

5. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

قطعه از یک پکیج سوراخ‌دار استاندارد با لنز رزین شفاف استفاده می‌کند. نکات ابعادی کلیدی از دیتاشیت شامل موارد زیر است:

شناسایی قطبیت:دیتاشیت قطبیت استاندارد LED را القا می‌کند (معمولاً پایه بلندتر آند است). با این حال، طراحان همیشه باید نقشه پکیج خاص را برای علامت‌گذاری آند/کاتد تأیید کنند، که اغلب با یک نقطه صاف روی فلنج پکیج یا یک شکاف نشان داده می‌شود.

6. دستورالعمل‌های لحیم‌کاری و مونتاژ

پایبندی به این دستورالعمل‌ها برای قابلیت اطمینان ضروری است.

7. پیشنهادات کاربرد

7.1 سناریوهای کاربرد معمول

7.2 ملاحظات طراحی

8. مقایسه و تمایز فنی

بر اساس مشخصات آن، LTE-3371T خود را در چندین حوزه کلیدی متمایز می‌کند:

محدوده کارکرد 40- تا 85+ درجه سلسیوس آن را برای کاربردهای خودرو و فضای باز مناسب می‌سازد که در آن قطعات درجه تجاری استاندارد ممکن است دچار خرابی شوند.

9. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

9.1 آیا می‌توانم این LED را مستقیماً از پین میکروکنترلر 5V راه‌اندازی کنم؟خیر، نه مستقیماً.Fیک پین GPIO میکروکنترلر معمولاً جریان محدودی (مثلاً 20-40mA) تأمین می‌کند و قادر به تأمین حاشیه ولتاژ مورد نیاز نخواهد بود. شما باید از یک مدار درایور استفاده کنید. ساده‌ترین روش استفاده از یک مقاومت سری است: برای منبع تغذیه 5V و IFهدف 50mA، با استفاده از حداکثر V21.6V، R = (5V - 1.6V) / 0.05A = 68Ω. رتبه توان مقاومت باید P = I2R = (0.05)

* 68 = 0.17W باشد، بنابراین یک مقاومت 1/4W کافی است.

9.2 تفاوت بین شدت تابشی (mW/sr) و تابندگی روزنه (mW/cm²) چیست؟E)شدت تابشی (Iاندازه‌گیری این است که منبع چقدر توان نوریدر هر واحد زاویه فضاییدر یک جهت خاص (معمولاً روی محور) منتشر می‌کند. این "تمرکز" پرتو را توصیف می‌کند.e)تابندگی روزنه (EEچگالی توان (توان در واحد سطح) اندازه‌گیری شده در یک فاصله خاص است، معمولاً بر روی سطح فعال یک آشکارساز قرار گرفته عمود بر پرتو. برای یک LED معین، آن‌ها مرتبط هستند، اما Ieبرای توصیف خود منبع بنیادی‌تر است، در حالی که E

برای محاسبه سیگنال روی یک آشکارساز خاص عملی‌تر است.

9.3 چرا خروجی نوری با افزایش دما کاهش می‌یابد (شکل 4)؟

این به دلیل چندین پدیده فیزیک نیمه‌هادی است. عمدتاً، افزایش دما احتمال وقوع رویدادهای بازترکیب غیرتابشی را در ناحیه فعال LED افزایش می‌دهد. به جای تولید یک فوتون (نور)، انرژی از جفت الکترون-حفره بازترکیب شده به ارتعاشات شبکه (گرما) تبدیل می‌شود. این بازده کوانتومی داخلی قطعه را کاهش می‌دهد. علاوه بر این، طول موج تابش اوج ممکن است با دما کمی جابجا شود.

10. مطالعه موردی طراحی عملیسناریو:

خروجی آشکارساز یک سطح پایه (نور محیط) و یک اسپایک زمانی که پالس منتشر شده از یک شیء نزدیک بازتاب می‌یابد، نشان خواهد داد. یک مدار تشخیص همزمان (که فقط در طول پالس 1ms به دنبال سیگنال می‌گردد) می‌تواند مصونیت در برابر نویز نور محیط را به شدت بهبود بخشد.

11. اصل عملکرد

LTE-3371T یک دیود نورافشان نیمه‌هادی (LED) است. عملکرد آن بر اساس الکترولومینسانس در یک ماده نیمه‌هادی با گاف نواری مستقیم، احتمالاً آلومینیوم گالیم آرسناید (AlGaAs) است. هنگامی که یک ولتاژ پیشرو اعمال می‌شود، الکترون‌ها از ناحیه نوع n و حفره‌ها از ناحیه نوع p به ناحیه فعال (پیوند p-n) تزریق می‌شوند. این حامل‌های بار بازترکیب می‌شوند و انرژی آزاد می‌کنند. در یک ماده با گاف نواری مستقیم مانند AlGaAs، این انرژی عمدتاً به صورت فوتون (نور) آزاد می‌شود. طول موج خاص 940nm توسط انرژی گاف نواری ماده نیمه‌هادی مورد استفاده در لایه فعال تعیین می‌شود که در فرآیند رشد اپی‌تکسیال طراحی می‌شود. پکیج اپوکسی شفاف برای محافظت از دی نیمه‌هادی، ارائه پشتیبانی مکانیکی برای پایه‌ها و عمل کردن به عنوان یک لنز برای شکل‌دهی به خروجی نور منتشر شده عمل می‌کند.

12. روندهای فناوری

روندی به سمت قطعات هوشمندتر وجود دارد، که در آن برخی فرستنده‌ها مدار درایور ساده یا ویژگی‌های محافظتی (مانند دیودهای ESD) را درون پکیج ادغام می‌کنند.FLTE-3371T، با تمرکز بر قابلیت پالسی جریان بالا، V

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.