فهرست مطالب
- 1. مرور محصول
- 1.1 ویژگیهای کلیدی
- 1.2 کاربردهای هدف
- 2. بررسی عمیق پارامترهای فنی
- 2.1 حداکثر مقادیر مجاز مطلق
- 2.2 مشخصات الکتریکی و نوری
- 3. تحلیل منحنی عملکرد
- 3.1 توزیع طیفی (شکل 1)
- 3.2 جریان مستقیم در مقابل دمای محیط (شکل 2)
- 3.3 جریان مستقیم در مقابل ولتاژ مستقیم (شکل 3)
- 3.4 شدت تابشی نسبی در مقابل دمای محیط (شکل 4) و در مقابل جریان مستقیم (شکل 5)
- 3.5 نمودار تابش (شکل 6)
- 4. اطلاعات مکانیکی و بستهبندی
- 4.1 ابعاد کلی
- 4.2 نکات حیاتی
- 5. دستورالعملهای مونتاژ، لحیمکاری و جابجایی
- 5.1 شکلدهی پایهها و مونتاژ PCB
- 5.2 فرآیند لحیمکاری
- 5.3 ذخیرهسازی و تمیزکاری
- 6. ملاحظات طراحی کاربردی
- 6.1 طراحی مدار درایو
- 6.2 محافظت در برابر تخلیه الکترواستاتیک (ESD)
- 6.3 دامنه کاربردی و قابلیت اطمینان
- 7. اصول فنی و روندها
- 7.1 اصل عملکرد
- 7.2 زمینه صنعت و روندها
- 8. پرسشهای متداول (FAQ)
- 8.1 آیا میتوانم این LED مادون قرمز را مستقیماً از پایه میکروکنترلر درایو کنم؟
- 8.2 چگونه مقدار مقاومت سری را محاسبه کنم؟
- 8.3 چرا رتبه ولتاژ معکوس فقط 5 ولت است و اگر از آن تجاوز کنم چه اتفاقی میافتد؟
- 8.4 دیتاشیت به "زاویه مقدار" 40 درجه اشاره میکند. این چگونه بر طراحی من تأثیر میگذارد؟
- 9. مطالعه موردی طراحی عملی
- 9.1 سنسور ساده تشخیص شیء / شکست پرتو
1. مرور محصول
LTE-1252 یک قطعه گسسته فرستنده مادون قرمز (IR) است که برای طیف گستردهای از کاربردهای اپتوالکترونیک طراحی شده است. این قطعه در طول موج اوج انتشار 940 نانومتر کار میکند که آن را برای استفاده در محیطهایی که نور مرئی نامطلوب است مناسب میسازد. دستگاه در یک بستهبندی پلاستیکی شفاف و شیشهای ساخته شده است که زاویه دید وسیعی ارائه میدهد و با شدت تابشی بالا و مناسب بودن برای کار با جریان بالا و ولتاژ مستقیم پایین مشخص میشود.
1.1 ویژگیهای کلیدی
- ساختار بدون سرب (Pb) و مطابق با استاندارد RoHS.
- بهینهسازی شده برای کار با جریان بالا و ولتاژ مستقیم پایین.
- بستهبندی پلاستیکی مینیاتوری کمهزینه با دید انتهایی.
- زاویه دید وسیع برای پوشش گسترده.
- خروجی با شدت تابشی بالا.
- بستهبندی شفاف و شیشهای.
1.2 کاربردهای هدف
- فرستندههای مادون قرمز برای واحدهای کنترل از راه دور.
- سیستمهای سنسوری برای تشخیص مجاورت یا شیء.
- روشنایی دید در شب در سیستمهای امنیتی.
- لینکهای انتقال داده بیسیم مادون قرمز.
- سیستمهای هشدار امنیتی.
2. بررسی عمیق پارامترهای فنی
این بخش تفسیر دقیق و عینی از پارامترهای کلیدی الکتریکی و نوری مشخص شده برای فرستنده مادون قرمز LTE-1252 را ارائه میدهد.
2.1 حداکثر مقادیر مجاز مطلق
این مقادیر محدودیتهایی را تعریف میکنند که فراتر از آن ممکن است آسیب دائمی به دستگاه وارد شود. عملکرد در زیر یا در این محدودیتها تضمین نمیشود.
- اتلاف توان (Pd):150 میلیوات. این حداکثر توانی است که دستگاه میتواند در دمای محیط (TA) 25 درجه سانتیگراد به صورت گرما تلف کند. تجاوز از این حد خطر آسیب حرارتی را به همراه دارد.
- جریان مستقیم پیک (IFP):1 آمپر. این حداکثر جریان پالسی مجاز تحت شرایط خاص (300 پالس در ثانیه، عرض پالس 10 میکروثانیه) است. این مقدار به طور قابل توجهی بالاتر از رتبه جریان پیوسته است و اجازه میدهد تا پالسهای کوتاه و با شدت بالا اعمال شود.
- جریان مستقیم پیوسته (IF):100 میلیآمپر. حداکثر جریان DC که میتوان به طور پیوسته بدون آسیب به دستگاه اعمال کرد.
- ولتاژ معکوس (VR):5 ولت. حداکثر ولتاژی که میتوان در جهت معکوس اعمال کرد. دیتاشیت صراحتاً ذکر میکند که این شرایط فقط برای آزمایش است و دستگاه برای کار معکوس طراحی نشده است.
- محدوده دمای عملیاتی (Topr):40- درجه سانتیگراد تا 85+ درجه سانتیگراد. محدوده دمای محیطی که دستگاه برای کار در آن مشخص شده است.
- محدوده دمای ذخیرهسازی (Tstg):55- درجه سانتیگراد تا 100+ درجه سانتیگراد. محدوده دمایی برای ذخیرهسازی غیرعملیاتی.
- دمای لحیمکاری پایهها:260 درجه سانتیگراد به مدت 5 ثانیه، اندازهگیری شده در فاصله 2.0 میلیمتری از بدنه. این حد پروفایل حرارتی لحیمکاری دستی را تعریف میکند.
2.2 مشخصات الکتریکی و نوری
اینها پارامترهای عملکردی معمول و تضمین شده هستند که در TA=25 درجه سانتیگراد و تحت شرایط آزمایش مشخص شده اندازهگیری میشوند.
- شدت تابشی (Ie):40 میلیوات بر استرادیان (حداقل)، 70 میلیوات بر استرادیان (معمول) در IF=100mA، θ=0°. این میزان توان نوری ساطع شده در واحد زاویه فضایی در امتداد محور مرکزی را اندازهگیری میکند که نشاندهنده روشنایی است.
- طول موج اوج انتشار (λPeak):940 نانومتر (معمول) در IF=100mA. طول موجی که در آن توان نوری ساطع شده حداکثر است.
- نیمعرض خط طیفی (Δλ):54 نانومتر (معمول) در IF=100mA. این پارامتر پهنای باند طیفی را تعریف میکند؛ مقدار 54 نانومتر نشان میدهد که نور ساطع شده تکرنگ نیست بلکه محدودهای از طولموجها در اطراف قله را پوشش میدهد.
- ولتاژ مستقیم (VF):1.30 ولت (حداقل)، 1.53 ولت (معمول)، 1.83 ولت (حداکثر) در IF=100mA. افت ولتاژ در دو سر دستگاه هنگام عبور جریان مستقیم مشخص شده. VF پایینتر عموماً منجر به بازدهی بالاتر میشود.
- جریان معکوس (IR):100 میکروآمپر (حداکثر) در VR=5V. جریان نشتی کوچکی که هنگام اعمال ولتاژ معکوس مشخص شده جریان مییابد.
- زاویه مقدار (θ0.5):40 درجه (معمول). زاویه دیدی که در آن شدت تابشی به نصف مقدار خود در 0 درجه کاهش مییابد. زاویه 40 درجه یک الگوی انتشار نسبتاً گسترده ارائه میدهد.
3. تحلیل منحنی عملکرد
منحنیهای مشخصه معمول، بینش بصری از رفتار دستگاه تحت شرایط مختلف ارائه میدهند.
3.1 توزیع طیفی (شکل 1)
منحنی شدت تابشی نسبی را به عنوان تابعی از طول موج نشان میدهد. این منحنی قله در 940 نانومتر و نیمعرض طیفی را تأیید میکند و نشان میدهد که فرستنده نور مادون قرمز را عمدتاً در محدوده 880 نانومتر تا 1000 نانومتر خروجی میدهد.
3.2 جریان مستقیم در مقابل دمای محیط (شکل 2)
این نمودار کاهش (درریت) حداکثر جریان مستقیم مجاز را با افزایش دمای محیط به تصویر میکشد. این برای طراحی مدیریت حرارتی جهت اطمینان از عملکرد دستگاه در محدوده عملیاتی ایمن (SOA) آن بسیار مهم است.
3.3 جریان مستقیم در مقابل ولتاژ مستقیم (شکل 3)
منحنی IV رابطه نمایی بین جریان و ولتاژ را نشان میدهد که مشخصه یک دیود است. این منحنی به طراحان اجازه میدهد تا ولتاژ درایو مورد نیاز برای یک جریان عملیاتی مطلوب را تعیین کنند.
3.4 شدت تابشی نسبی در مقابل دمای محیط (شکل 4) و در مقابل جریان مستقیم (شکل 5)
شکل 4 نشان میدهد که چگونه خروجی نوری با افزایش دما برای یک جریان ثابت کاهش مییابد. شکل 5 افزایش تقریباً خطی خروجی را با افزایش جریان مستقیم نشان میدهد که ماهیت کنترلشده با جریان LEDها را برجسته میسازد.
3.5 نمودار تابش (شکل 6)
این نمودار قطبی، توزیع فضایی نور ساطع شده را به صورت بصری نشان میدهد، زاویه نیممقدار 40 درجه را تأیید میکند و الگوی شدت را نشان میدهد که برای همتراز کردن فرستنده با یک آشکارساز مهم است.
4. اطلاعات مکانیکی و بستهبندی
4.1 ابعاد کلی
دستگاه از یک بستهبندی سوراخدار (ترو-هول) با ابعاد کلیدی زیر استفاده میکند (بر حسب میلیمتر، اسمی):
- طول کلی: 24.0 حداقل
- عرض بدنه: 5.0 ±0.3
- ارتفاع بدنه: 3.8 ±0.3
- قطر/ارتفاع لنز: 3.5 ±0.3
- فاصله پایهها: 2.54 اسمی (گام استاندارد 0.1 اینچ)
- قطر پایه: 0.5 (حداکثر رزین بیرونزده زیر فلنج)
شناسایی قطبیت:پایه بلندتر آند (+) و پایه کوتاهتر کاتد (-) است. نمودار همچنین یک طرف صاف روی لنز را نشان میدهد که ممکن است به عنوان یک نشانگر بصری اضافی عمل کند.
4.2 نکات حیاتی
- تلرانس ±0.25 میلیمتر است مگر اینکه خلاف آن مشخص شده باشد.
- فاصله پایهها در جایی اندازهگیری میشود که پایهها از بدنه بستهبندی خارج میشوند.
- محلهای تولید مشخص شدهاند.
5. دستورالعملهای مونتاژ، لحیمکاری و جابجایی
5.1 شکلدهی پایهها و مونتاژ PCB
- پایهها را در نقطهای حداقل 3 میلیمتر از پایه لنز LED خم کنید.
- از پایه بستهبندی به عنوان تکیهگاه در حین خمکردن استفاده نکنید.
- شکلدهی پایهها را قبل از لحیمکاری، در دمای معمولی انجام دهید.
- در حین مونتاژ PCB از حداقل نیروی گیره استفاده کنید تا از تنش مکانیکی جلوگیری شود.
5.2 فرآیند لحیمکاری
لحیمکاری دستی (هویه):
- دما: حداکثر 350 درجه سانتیگراد.
- زمان: حداکثر 3 ثانیه. (فقط یک بار).
- موقعیت: نه نزدیکتر از 2 میلیمتر از پایه لنز اپوکسی.
لحیمکاری موجی:
- پیشگرم: حداکثر 100 درجه سانتیگراد به مدت حداکثر 60 ثانیه.
- موج لحیم: حداکثر 260 درجه سانتیگراد.
- زمان لحیمکاری: حداکثر 5 ثانیه.
- موقعیت غوطهوری: نه پایینتر از 2 میلیمتر از پایه لنز اپوکسی.
هشدار حیاتی:دمای بیش از حد یا زمان طولانی میتواند لنز را تغییر شکل دهد یا باعث خرابی فاجعهبار شود. ریفلو IR برای این نوع بستهبندی سوراخدار مناسب نیست.
5.3 ذخیرهسازی و تمیزکاری
- ذخیرهسازی:از 30 درجه سانتیگراد یا 70% رطوبت نسبی تجاوز نکنید. در صورت خارج کردن از بستهبندی اصلی، ظرف 3 ماه استفاده کنید. برای ذخیرهسازی طولانیمدت، از یک ظرف دربسته با ماده رطوبتگیر یا محیط نیتروژن استفاده کنید.
- تمیزکاری:در صورت لزوم از حلالهای مبتنی بر الکل مانند ایزوپروپیل الکل استفاده کنید.
6. ملاحظات طراحی کاربردی
6.1 طراحی مدار درایو
یک LED یک دستگاه کنترلشده با جریان است. برای اطمینان از روشنایی یکنواخت هنگام درایو چندین LED به صورت موازی،توصیه اکید میشودکه از یک مقاومت محدودکننده جریان جداگانه به صورت سری با هر LED استفاده شود (مدل مدار A). استفاده از یک مقاومت واحد برای چندین LED موازی (مدل مدار B) به دلیل تغییرات در ولتاژ مستقیم (ویژگیهای I-V) دستگاههای منفرد، که منجر به توزیع نابرابر جریان و در نتیجه روشنایی ناهموار میشود، توصیه نمیشود.
6.2 محافظت در برابر تخلیه الکترواستاتیک (ESD)
دستگاه مستعد آسیب ناشی از الکتریسیته ساکن است. اقدامات پیشگیرانه شامل موارد زیر است:
- استفاده از مچبندهای رسانا یا دستکشهای ضداستاتیک.
- اطمینان از اینکه تمام تجهیزات، ایستگاههای کاری و قفسههای ذخیرهسازی به درستی زمین شدهاند.
- استفاده از دمندههای یونی برای خنثی کردن بار استاتیک روی لنز پلاستیکی.
- حفظ پرسنل دارای گواهی ESD و مناطق کاری ایمن از نظر استاتیک (سطوح <100 ولت).
6.3 دامنه کاربردی و قابلیت اطمینان
این دستگاه برای تجهیزات الکترونیکی معمولی (اداری، ارتباطی، خانگی) در نظر گرفته شده است. برای کاربردهایی که نیازمند قابلیت اطمینان استثنایی هستند که در آن خرابی میتواند جان یا سلامتی را به خطر بیندازد (هوانوردی، پزشکی، سیستمهای ایمنی)، مشاوره و صلاحیتیابی خاص قبل از استفاده ضروری است.
7. اصول فنی و روندها
7.1 اصل عملکرد
LTE-1252 یک دیود ساطعکننده مادون قرمز (IRED) است. هنگامی که یک ولتاژ مستقیم بیش از آستانه آن اعمال میشود، الکترونها و حفرهها در ناحیه فعال نیمههادی (احتمالاً بر پایه GaAs یا AlGaAs) بازترکیب میشوند و انرژی را به شکل فوتون آزاد میکنند. ترکیب مواد خاص و ساختار دستگاه به گونهای طراحی شده است که فوتونها را عمدتاً در محدوده مادون قرمز 940 نانومتر تولید کند، که برای چشم انسان نامرئی است اما به راحتی توسط فوتودیودهای سیلیکونی و بسیاری از سنسورهای دوربین تشخیص داده میشود.
7.2 زمینه صنعت و روندها
قطعات گسسته مادون قرمز مانند LTE-1252 همچنان بلوکهای سازنده اساسی در اپتوالکترونیک هستند. روندهای کلیدی تأثیرگذار بر این بخش شامل تقاضای مداوم برای مینیاتوریسازی، بازدهی بالاتر (شدت تابشی بیشتر در هر میلیآمپر) و یکپارچهسازی محکمتر با آیسیهای حسگر است. همچنین تأکید فزایندهای بر دستگاههای مطابق با مقررات زیستمحیطی (RoHS، بدون سرب) وجود دارد. طول موج 940 نانومتر به ویژه محبوب است زیرا تعادل خوبی بین حساسیت آشکارساز سیلیکونی و قابلیت مشاهده کمتر در مقایسه با منابع 850 نانومتر ارائه میدهد و آن را برای روشنایی پنهان در کاربردهای امنیتی و مصرفی مانند کنترل از راه دور ایدهآل میسازد.
8. پرسشهای متداول (FAQ)
8.1 آیا میتوانم این LED مادون قرمز را مستقیماً از پایه میکروکنترلر درایو کنم؟
خیر. یک پایه GPIO میکروکنترلر معمولاً نمیتواند به طور پیوسته 100 میلیآمپر تأمین کند. شما باید از یک ترانزیستور (مانند BJT نوع NPN یا MOSFET کانال N) به عنوان یک سوئیچ استفاده کنید که توسط GPIO کنترل میشود تا جریان لازم را از منبع تغذیه فراهم کند. یک مقاومت محدودکننده جریان سری هنوز در مسیر LED مورد نیاز است.
8.2 چگونه مقدار مقاومت سری را محاسبه کنم؟
از قانون اهم استفاده کنید: R = (Vcc - VF) / IF. به عنوان مثال، با منبع تغذیه Vcc=5V، یک VF معمولی=1.53V در 100mA، مقاومت خواهد بود: R = (5 - 1.53) / 0.1 = 34.7 اهم. از نزدیکترین مقدار استاندارد (مثلاً 33 یا 39 اهم) استفاده کنید و رتبه توان را بررسی کنید: P = (IF)^2 * R = (0.1)^2 * 34.7 ≈ 0.347W، بنابراین استفاده از یک مقاومت 0.5 وات یا بالاتر توصیه میشود.
8.3 چرا رتبه ولتاژ معکوس فقط 5 ولت است و اگر از آن تجاوز کنم چه اتفاقی میافتد؟
LEDهای مادون قرمز برای مسدود کردن ولتاژ معکوس قابل توجه طراحی نشدهاند. تجاوز از رتبه 5 ولت میتواند باعث افزایش ناگهانی جریان معکوس شود که منجر به شکست بهمنی و آسیب دائمی به پیوند نیمههادی میشود. همیشه قطبیت صحیح را در مدار خود تضمین کنید. برای محافظت دوطرفه در شرایط AC یا قطبیت نامشخص، باید از یک دیود محافظ خارجی استفاده شود.
8.4 دیتاشیت به "زاویه مقدار" 40 درجه اشاره میکند. این چگونه بر طراحی من تأثیر میگذارد؟
زاویه نیممقدار 40 درجه به این معنی است که شدت نور ساطع شده در مرکز قویترین است و در ±20 درجه از محور مرکزی به 50% کاهش مییابد. هنگام همتراز کردن فرستنده با یک آشکارساز (مانند فوتوترانزیستور)، باید مطمئن شوید که آشکارساز در داخل این مخروط مؤثر تابش قرار دارد. برای پوشش گستردهتر، ممکن است به چندین فرستنده یا یک پخشکننده نور نیاز داشته باشید. برعکس، برای پرتوهای جهتدار برد بلند، ممکن است یک لنز برای موازیسازی نور اضافه شود.
9. مطالعه موردی طراحی عملی
9.1 سنسور ساده تشخیص شیء / شکست پرتو
سناریو:تشخیص زمانی که یک شیء بین یک فرستنده مادون قرمز و یک آشکارساز عبور میکند.
پیادهسازی:
- سمت فرستنده:LTE-1252 را با یک جریان ثابت 50-100 میلیآمپر با استفاده از مداری که در بخش 6.1 توضیح داده شد درایو کنید. برای کار با باتری، پالسدادن LED در یک فرکانس خاص (مثلاً 1 کیلوهرتز، چرخه کاری 50%) را برای صرفهجویی در توان در نظر بگیرید.
- سمت آشکارساز:از یک فوتوترانزیستور یا فوتودیود منطبق استفاده کنید که با فرستنده همتراز شده است. آن را در داخل مخروط تابش 40 درجه فرستنده قرار دهید.
- شرطسازی سیگنال:خروجی آشکارساز هنگام دریافت نور مادون قرمز بالا خواهد بود و هنگام مسدود شدن پرتو کاهش مییابد. از یک مقایسهگر یا ورودی ADC میکروکنترلر برای دیجیتالی کردن این سیگنال استفاده کنید. اگر فرستنده پالسدار است، یک فیلتر یا تشخیص همزمان در نرمافزار برای حذف نویز نور محیط اضافه کنید.
ملاحظات کلیدی:همترازی به دلیل ماهیت جهتدار پرتو حیاتی است. نور خورشید محیطی یا سایر منابع مادون قرمز میتوانند باعث تداخل شوند، بنابراین تکنیکهای مدولاسیون/دمدولاسیون برای عملکرد قابل اطمینان به شدت توصیه میشوند. اطمینان حاصل کنید که محفظه از برخورد نور سرگردان به آشکارساز بدون عبور از ناحیه تشخیص جلوگیری میکند.
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. |