فهرست مطالب
- 1. مرور کلی محصول
- 2. اطلاعات چرخه عمر و بازنگری
- 2.1 فاز چرخه عمر
- 2.2 شماره بازنگری
- 2.3 تاریخ انتشار و انقضا
- 3. پارامترها و مشخصات فنی
- 3.1 ویژگیهای نورسنجی و رنگی
- 3.2 پارامترهای الکتریکی
- 3.3 ویژگیهای حرارتی
- 4. سیستم دستهبندی و درجهبندی
- 5. تحلیل منحنیهای عملکرد
- 6. اطلاعات مکانیکی و پکیج
- 7. دستورالعملهای لحیمکاری و مونتاژ
- 8. نکات کاربردی و ملاحظات طراحی
- 9. پرسشهای متداول (FAQ)
- 10. کنترل بازنگری و یکپارچگی سند
1. مرور کلی محصول
این سند فنی اطلاعات جامعی در مورد وضعیت چرخه عمر و تاریخچه بازنگری یک قطعه LED خاص ارائه میدهد. تمرکز اصلی بر اعلام رسمی وضعیت بازنگری فعلی قطعه، جدول زمانی انتشار آن و دوره اعتبار مرتبط است. درک این اطلاعات برای مهندسان، متخصصان خرید و تیمهای تضمین کیفیت جهت اطمینان از استفاده از نسخه صحیح و مجاز قطعه در فرآیندهای طراحی و تولید آنها حیاتی است. این سند به عنوان یک رکورد رسمی از وضعیت دیتاشیت فنی قطعه عمل میکند.
مزیت اصلی حفظ چنین مستندات دقیقی از چرخه عمر، قابلیت ردیابی و کنترل نسخه است. این امر به تمام ذینفعان در زنجیره تأمین اجازه میدهد تا به مشخصات دقیقی که در زمان طراحی یا خرید معتبر بوده است مراجعه کنند. بازار هدف این اطلاعات شامل سازندگان تجهیزات اصلی (OEM)، خانههای طراحی الکترونیک و ارائهدهندگان خدمات پس از فروش است که نیازمند تضمین ثبات در عملکرد و مشخصات قطعه در طول عمر محصول هستند.
2. اطلاعات چرخه عمر و بازنگری
این سند به طور مکرر و پیوسته یک مجموعه داده حیاتی را در مورد وضعیت رسمی قطعه مشخص میکند.
2.1 فاز چرخه عمر
فازچرخه عمربه صراحت به عنوانبازنگریاعلام شده است. این نشان میدهد که قطعه و مستندات مرتبط با آن در حالت فعال توسعه یا بهبود قرار دارند. فاز 'بازنگری' معمولاً پس از انتشار اولیه میآید و تغییراتی را در بر میگیرد که میتواند از تصحیحات جزئی تایپی در دیتاشیت تا بهروزرسانیهای اساسیتر در شرایط عملیاتی توصیه شده، روشهای آزمایش یا ویژگیهای عملکردی متغیر باشد. این نشان میدهد که این سند نه یک پیشنویس مقدماتی و نه یک سند منسوخ، بلکه یک نسخه فعال و نگهداری شده است.
2.2 شماره بازنگری
شماره بازنگری به عنوان22
مشخص شده است. این شناسه عددی برای ردیابی تکامل مشخصات قطعه ضروری است. بازنگری 2 به این معنی است که حداقل یک نسخه منتشر شده قبلی (بازنگری 1) وجود داشته است. تغییرات گنجانده شده در بازنگری 2 باید در بخش تاریخچه بازنگری به تفصیل شرح داده شوند، که اگرچه در متن ارائه شده موجود نیست، اما بخشی استاندارد از مستندات فنی کامل است. مهندسان باید همیشه تأیید کنند که از آخرین بازنگری استفاده میکنند تا از دقیقترین و بهروزترین اطلاعات بهرهمند شوند.
2.3 تاریخ انتشار و انقضاتاریخانتشاربه طور دقیق به عنوان2014-12-05 12:02:39.0
ثبت شده است. این مهر زمانی یک نقطه مرجع دقیق برای زمانی که این بازنگری خاص (بازنگری 2) به طور رسمی منتشر و برای استفاده در دسترس قرار گرفت، فراهم میکند.دورهانقضابه عنوانبرای همیشه
اعلام شده است. این یک تعیین مهم است. به این معنی که دادههای فنی موجود در این بازنگری از دیدگاه ناشر تاریخ پایان اعتبار از پیش تعریف شدهای ندارند. مشخصات تا زمانی که توسط یک بازنگری جدیدتر جایگزین نشوند، برای همیشه قابل اعمال در نظر گرفته میشوند. با این حال، 'برای همیشه' در این متن مربوط به اعتبار سند است، نه لزوماً در دسترس بودن تولید قطعه فیزیکی، که توسط مدیریت چرخه عمر محصول جداگانه اداره میشود.
3. پارامترها و مشخصات فنی
در حالی که متن PDF ارائه شده بر روی فرادادهها تمرکز دارد، یک دیتاشیت فنی کامل برای یک قطعه LED شامل چندین بخش حیاتی خواهد بود. در ادامه توضیح مفصلی از پارامترهایی که معمولاً در چنین سندی یافت میشوند و فرض میشود در این بازنگری تعریف شدهاند، ارائه میشود.
3.1 ویژگیهای نورسنجی و رنگی
- این بخش خروجی نور و کیفیت LED را به صورت کمی تعریف میکند. پارامترهای کلیدی شامل:شار نوری:
- کل نور مرئی ساطع شده توسط LED، اندازهگیری شده در واحد لومن (lm). این مقدار اغلب با مقادیر حداقل، معمولی و حداکثر در یک جریان آزمایش مشخص ارائه میشود.طول موج غالب / دمای رنگ مرتبط (CCT):
- برای LEDهای رنگی، طول موج غالب (در نانومتر) رنگ درک شده را تعریف میکند. برای LEDهای سفید، CCT (در کلوین، به عنوان مثال 3000K سفید گرم، 6500K سفید سرد) ظاهر رنگ را توصیف میکند.شاخص نمود رنگ (CRI):
- برای LEDهای سفید، CRI (Ra) نشان میدهد که منبع نور تا چه اندازه رنگهای واقعی اشیاء را در مقایسه با یک نور مرجع طبیعی به درستی نشان میدهد. CRI بالاتر (نزدیک به 100) برای کاربردهایی که نیازمند درک دقیق رنگ هستند بهتر است.زاویه دید:
دامنه زاویهای که در آن شدت نور حداقل نصف حداکثر شدت است، بر حسب درجه اندازهگیری میشود.
3.2 پارامترهای الکتریکی
- این پارامترها شرایط عملیاتی الکتریکی LED را تعریف میکنند.ولتاژ مستقیم (Vf):
- افت ولتاژ در دو سر LED هنگامی که یک جریان مستقیم مشخص اعمال میشود. این مقدار معمولاً به صورت یک محدوده (مثلاً 2.8V تا 3.4V) در یک جریان آزمایش مانند 20mA یا 150mA، بسته به توان، ارائه میشود.جریان مستقیم (If):
- جریان DC پیوسته توصیه شده برای عملکرد عادی. تجاوز از حداکثر مطلق مجاز میتواند باعث آسیب دائمی شود.ولتاژ معکوس (Vr):
حداکثر ولتاژی که LED میتواند در بایاس معکوس بدون شکست تحمل کند. این مقدار معمولاً نسبتاً کم است (مثلاً 5V).
3.3 ویژگیهای حرارتی
- عملکرد و طول عمر LED به شدت به دمای اتصال وابسته است.مقاومت حرارتی (Rth j-s):
- مقاومت در برابر جریان حرارت از اتصال LED به نقطه لحیم یا بدنه. مقدار کمتر نشاندهنده قابلیت دفع حرارت بهتر است.حداکثر دمای اتصال (Tj max):
بالاترین دمای مجاز در اتصال نیمههادی. کار کردن بالاتر از این حد به شدت طول عمر را کاهش میدهد و میتواند باعث خرابی فوری شود.
4. سیستم دستهبندی و درجهبندی
- به دلیل تغییرات تولید، LEDها بر اساس عملکرد دستهبندی میشوند. این امر ثبات را در یک دسته تضمین میکند.دستهبندی شار:
- LEDها بر اساس شار نوری اندازهگیری شده آنها در یک شرایط آزمایش استاندارد گروهبندی میشوند.دستهبندی رنگ:
- برای LEDهای سفید، این شامل دستهبندی بر اساس CCT و گاهی درون یک دسته CCT بر اساس مختصات رنگی (مثلاً بیضیهای مکآدام) است. برای LEDهای رنگی، بر اساس طول موج غالب است.دستهبندی ولتاژ مستقیم:
دستهبندی بر اساس محدوده Vf برای اطمینان از رفتار الکتریکی یکنواخت در مدارهای موازی.
5. تحلیل منحنیهای عملکرد
- دادههای گرافیکی برای درک رفتار قطعه تحت شرایط مختلف ضروری هستند.منحنی I-V (جریان-ولتاژ):
- رابطه بین جریان مستقیم و ولتاژ مستقیم را نشان میدهد. این رابطه غیرخطی و مشخصه یک دیود است.شار نوری نسبی در مقابل جریان مستقیم:
- نشان میدهد که چگونه خروجی نور با افزایش جریان افزایش مییابد، معمولاً در یک منطقه خطی قبل از کاهش بازده در جریانهای بالا.شار نوری نسبی در مقابل دمای اتصال:
- کاهش خروجی نور با افزایش دمای اتصال LED را نشان میدهد. این برای طراحی مدیریت حرارتی حیاتی است.توزیع طیفی توان (SPD):
نموداری که شدت نور ساطع شده در هر طول موج را رسم میکند و ویژگیهای رنگی را تعریف میکند.
6. اطلاعات مکانیکی و پکیج
- این بخش ابعاد فیزیکی و جزئیات مونتاژ را ارائه میدهد.نقشه کلی پکیج:
- یک نمودار دقیق با تمام ابعاد حیاتی (طول، عرض، ارتفاع، فاصله پایهها) و تلرانسها.طرح پد (Footprint):
- الگوی پد مسی توصیه شده روی برد مدار چاپی (PCB) برای لحیمکاری، شامل توصیههایی برای ماسک لحیم و خمیر لحیم.شناسایی قطبیت:
علامتگذاری واضح آند و کاتد، معمولاً از طریق یک شکاف، گوشه بریده شده یا نشانگر روی پکیج.
7. دستورالعملهای لحیمکاری و مونتاژ
- مونتاژ صحیح برای قابلیت اطمینان حیاتی است.پروفیل لحیمکاری ریفلو:
- یک نمودار زمان-دما که فازهای توصیه شده پیشگرم، خیساندن، ریفلو و خنکسازی را مشخص میکند. این شامل محدودیتهای دمای اوج برای جلوگیری از آسیب به پکیج LED یا تراشه داخلی است.دستورالعملهای لحیمکاری دستی:
- در صورت امکان، دستورالعملهایی برای دمای هویه، اندازه نوک و حداکثر زمان لحیمکاری برای هر پایه.تمیز کردن و جابجایی:
- احتیاطهای مربوط به حساسیت تخلیه الکترواستاتیک (ESD) و استفاده از حلالهای تمیزکننده سازگار با مواد لنز LED.شرایط نگهداری:
محدودههای دمایی و رطوبتی توصیه شده برای نگهداری قطعات قبل از استفاده.
8. نکات کاربردی و ملاحظات طراحی
- این بخش مشخصات را به توصیههای طراحی عملی ترجمه میکند.مدارهای کاربردی معمول:
- شماتیکهایی که LED را که توسط یک منبع جریان ثابت راهاندازی میشود نشان میدهند، اغلب با مقاومتهای محدودکننده جریان سری برای راهاندازی DC ساده.مدیریت حرارتی:
- راهنمای دقیق در مورد طراحی PCB برای هیتسینک، مانند استفاده از وایاهای حرارتی، مساحت کافی مس و احتمالاً یک PCB با هسته فلزی برای کاربردهای پرتوان.ملاحظات نوری:
- توصیههایی در مورد اپتیک ثانویه (لنزها، پخشکنندهها) و تأثیر زاویه دید بر الگوی نهایی روشنایی.تاریککنندگی و پالسدهی:
اطلاعات در مورد سازگاری با تاریککنندگی مدولاسیون عرض پالس (PWM) و هرگونه محدودیت در مورد حداکثر جریان پالس یا فرکانس.
9. پرسشهای متداول (FAQ)
- پاسخ به سوالات رایج بر اساس پارامترهای فنی.س: آیا میتوانم LED را در جریان بالاتری برای روشنایی بیشتر کار کنم؟
- ج: کار کردن بالاتر از جریان مستقیم حداکثر مطلق مشخص شده، خروجی نور را به طور موقت افزایش میدهد اما طول عمر را به شدت کاهش میدهد، باعث تغییر رنگ میشود و ممکن است منجر به خرابی فاجعهبار شود. همیشه به شرایط عملیاتی توصیه شده پایبند باشید.س: چرا مدیریت حرارتی برای LEDها اینقدر مهم است؟
- ج: دمای اتصال بالا علت اصلی تخریب LED است. این منجر به کاهش لومن (کاهش خروجی نور)، تغییر رنگ در طول زمان و در نهایت، خرابی زودرس میشود. هیتسینک مؤثر برای عملکرد قابل اطمینان غیرقابل مذاکره است.س: اهمیت دوره انقضای 'برای همیشه' چیست؟
ج: این نشان میدهد که مشخصات فنی در این بازنگری سند محدودیت زمانی ندارند. آنها مرجع قطعی برای این نسخه از قطعه باقی میمانند. با این حال، برای تولید و تأمین، باید اطلاعیههای جداگانه در مورد طول عمر محصول، منسوخ شدن و تاریخهای آخرین خرید را بررسی کنید.
10. کنترل بازنگری و یکپارچگی سند
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. |