انتخاب زبان

برگه مشخصات LED با بسته‌بندی EMC با توان متوسط 3020 - 3.0x2.0mm - ولتاژ 3.4V - توان 0.5W/0.8W - نور سفید سرد/متوسط/گرم - سند فنی

برگه کامل مشخصات فنی LED با بسته‌بندی EMC با توان متوسط 3020. شامل مشخصات، منحنی‌های عملکرد، ساختار درجه‌بندی و راهنمای کاربری برای LEDهای 0.5W/0.8W با شاخص نمود رنگ ≥80.
smdled.org | اندازه PDF: 0.9 مگابایت
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً این سند را ارزیابی کرده‌اید
صفحه جلد سند PDF - برگه مشخصات LED بسته‌بندی EMC با توان متوسط 3020 - 3.0x2.0mm - ولتاژ 3.4V - توان 0.5W/0.8W - نور سفید سرد/متوسط/گرم - سند فنی چینی

1. مرور کلی محصول

این سند مشخصات فنی و ویژگی‌های عملکردی سری 3020 LEDهای توان متوسط را که با استفاده از بسته‌بندی پیشرفته EMC (Epoxy Molding Compound) ساخته شده‌اند، به تفصیل شرح می‌دهد. این سری به‌طور خاص برای کاربردهای روشنایی عمومی طراحی شده و تعادل بهینه‌ای بین بازده نوری، مقرون‌به‌صرفه بودن و قابلیت اطمینان برقرار می‌کند.

1.1 موقعیت‌یابی محصول و مزایای اصلی

LED 3020 در بازار توان متوسط موقعیت‌یابی شده و عمدتاً برای سناریوهای کاربردی که نیازهای سختگیرانه‌ای به عملکرد بالا و نسبت هزینه به عملکرد عالی دارند، در نظر گرفته شده است. مزایای اصلی آن ناشی از فناوری بسته‌بندی و طراحی الکتریکی آن است.

1.2 بازار هدف و کاربردهای کلیدی

تطبیق‌پذیری LED 3020 آن را برای طیف گسترده‌ای از کاربردهای روشنایی مناسب می‌سازد.

2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی

تمامی پارامترها تحت شرایط آزمایش استاندارد اندازه‌گیری شده‌اند: جریان مستقیم (IF) = 150mA، دمای محیط (Ta) = 25°C، رطوبت نسبی (RH) = 60%.

2.1 ویژگی‌های نوری-الکتریکی

شاخص‌های عملکرد اصلی که خروجی نوری و رنگ LED را تعریف می‌کنند.

2.2 مشخصات الکتریکی و حداکثر مقادیر مجاز مطلق

این مقادیر محدوده‌های عملیاتی را تعریف می‌کنند که ممکن است منجر به آسیب دائمی شوند.

2.3 مشخصات حرارتی

مدیریت حرارتی مؤثر برای عملکرد و طول عمر حیاتی است.

3. توضیح سیستم درجه‌بندی

برای اطمینان از یکنواختی رنگ و روشنایی در تولید، LEDها در دسته‌های مختلفی دسته‌بندی می‌شوند. این سری از سیستم دسته‌بندی چند پارامتری استفاده می‌کند.

3.1 درجه‌بندی دمای رنگ و کروماتیسیته

این محصول شش دسته‌بندی اصلی CCT را ارائه می‌دهد، از سفید گرم تا سفید سرد، که مطابق با تعاریف دسته‌بندی Energy Star برای محدوده 2600K-7000K است.

3.2 دسته‌بندی شار نوری

در هر دسته‌بندی رنگ‌سنجی، LEDها بر اساس خروجی نوری آن‌ها در جریان 150mA بیشتر دسته‌بندی می‌شوند.

3.3 دسته‌بندی ولتاژ مستقیم

LEDها همچنین بر اساس افت ولتاژ مستقیم خود گروه‌بندی می‌شوند تا طراحی درایور ساده‌تر شده و اطمینان حاصل شود که در اتصال سری، رفتار رشته‌های LED یکسان است.

4. تحلیل منحنی عملکرد

نمودار ارائه‌شده بینش‌های کلیدی در مورد رفتار LED تحت شرایط عملیاتی مختلف ارائه می‌دهد.

4.1 مشخصه‌های IV و شار نوری نسبی

شکل 3 (IF در مقابل شار نوری نسبی): رابطه بین جریان درایو و خروجی نوری را نشان می‌دهد. شار نوری به صورت زیرخطی با جریان افزایش می‌یابد. اگرچه درایو در جریان‌های بالاتر (مثلاً 240mA) نور کلی بیشتری تولید می‌کند، اما به دلیل افزایش تلفات حرارتی و الکتریکی، بازده نوری (لومن بر وات) معمولاً کاهش می‌یابد. طراح باید بین نیازهای خروجی و بازده نوری و بار حرارتی تعادل برقرار کند.

شکل 4 (IF در مقابل VF): منحنی IV دیود را نشان می‌دهد. ولتاژ مستقیم با افزایش جریان، افزایش می‌یابد. این منحنی برای محاسبه تلفات توان (PD = IF * VF) در هر نقطه کاری حیاتی است که مستقیماً بر طراحی حرارتی تأثیر می‌گذارد.

4.2 وابستگی دمایی

شکل 6 (Ta در مقابل شار نوری نسبی): تأثیر منفی افزایش دمای محیط/نقطه لحیم‌کاری بر خروجی نوری را نشان می‌دهد. هنگامی که دما از 25 درجه سانتی‌گراد به 85 درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد، شار نوری ممکن است حدود 20-30٪ کاهش یابد. این موضوع بر ضرورت طراحی حرارتی مؤثر PCB و استفاده از هیت‌سینک تأکید می‌کند.

شکل 7 (Ta در مقابل ولتاژ مستقیم): نشان می‌دهد که ولتاژ مستقیم با افزایش دما به صورت خطی کاهش می‌یابد (برای یک LED معمولی InGaN، تقریباً 2- میلی‌ولت بر درجه سانتی‌گراد). این ویژگی گاهی برای تخمین دمای اتصال استفاده می‌شود.

شکل 8 (حداکثر IF در مقابل دمای محیط): یک منحنی حیاتی کاهش رتبه‌بندی. باید حداکثر جریان مجاز پیوسته رو به جلو را با افزایش دمای محیط کاهش داد تا از تجاوز از حداکثر دمای اتصال (115 درجه سانتی‌گراد) جلوگیری شود. به عنوان مثال، در دمای محیط 85 درجه سانتی‌گراد، حداکثر جریان مجاز به طور قابل توجهی کمتر از 240 میلی‌آمپر است.

4.3 رفتار طیفی و رنگسنجی

شکل 1 (توزیع طیفی): طیف معمولی LED سفید، که از ترکیب تراشه آبی و فسفر تشکیل شده است. این نمودار پیک نور آبی از تراشه و انتشار گسترده‌تر نور زرد از فسفر را نشان می‌دهد. شکل دقیق آن، دمای رنگ هم‌رنگ (CCT) و شاخص نمود رنگ (CRI) را تعیین می‌کند.

شکل 5 (Ta در مقابل جابجایی CIE x, y): نحوه تغییر مختصات رنگی با دما در جریان ثابت ترسیم شده است. مختصات در امتداد یک مسیر خاص حرکت می‌کنند. درک این جابجایی برای کاربردهایی که نیاز به پایداری رنگ دقیق در محدوده‌ای از دماها دارند، بسیار مهم است.

شکل 2 (توزیع زاویه دید): حالت انتشار نزدیک به لامبرت مرتبط با زاویه دید 110 درجه تأیید شد که تغییرات شدت را نسبت به زاویه مرکزی نشان می‌دهد.

5. راهنمای کاربردی و ملاحظات طراحی

5.1 مدیریت حرارتی

این مهم‌ترین عامل برای اطمینان از عملکرد و طول عمر است.

5.2 محرک الکتریکی

5.3 طراحی نوری

5.4 جوشکاری و عملیات

6. مقایسه فنی و تمایز‌ها

اگرچه داده‌نامه مقایسه مستقیم و رو در رو با قطعات رقبای خاصی را ارائه نمی‌دهد، اما می‌توان مزایای کلیدی تمایز این بسته‌بندی 3020 EMC را استنباط کرد:

7. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

سوال: آیا می‌توانم این LED را به طور مداوم با حداکثر جریان 240mA راه‌اندازی کنم؟
پاسخ: بله، اما به شرطی که بتوانید دمای پیوند (Tj) را زیر 115°C حفظ کنید. این امر نیازمند مدیریت حرارتی عالی (مقاومت حرارتی بسیار پایین از پیوند به محیط) است. برای اکثر طراحی‌های عملی، کار در جریان پایین‌تر (مانند 150mA) برای دستیابی به بهترین بازده نوری و قابلیت اطمینان توصیه می‌شود.

سوال: مصرف توان واقعی در نقطه کار معمولی چقدر است؟
پاسخ: در IF=150mA و VF=3.4V (مقادیر معمولی)، توان الکتریکی ورودی P = 0.15A * 3.4V = 0.51W (510mW) است. تفاوت بین این مقدار و حداکثر رتبه‌بندی توان تلفاتی (816mW)، حاشیه طراحی حرارتی را نشان می‌دهد.

سوال: چگونه باید کد درجه‌بندی "T3450811C-**AA، 50M5، F1، 2" را تفسیر کرد؟
پاسخ: این مشخص‌کننده یک LED با رنگ سفید خنثی (مقدار معمولی 5028K، درجه‌بندی 50M5)، شار نوری در محدوده F1 (66-70 lm در 150mA) و ولتاژ مستقیم با کد 2 (3.0V-3.2V) است. "**" در شماره مدل احتمالاً نشان‌دهنده یک کد خاص شار نوری/ولتاژ است.

سوال: چرا خروجی نور با افزایش دما کاهش می‌یابد؟
پاسخ: دو دلیل اصلی: 1) کاهش بازده کوانتومی داخلی تراشه نیمه‌هادی در دماهای بالاتر. 2) کاهش بازده تبدیل لایه فسفر و احتمال خاموشی گرمایی. خنک‌سازی مؤثر می‌تواند این کاهش را کاهش دهد.

سوال: آیا هیت‌سینک لازم است؟
答:对于任何运行在低电流以上(例如>60mA)或在密闭/封闭式灯具中的应用,散热器或具有优异热扩散性能的PCB对于管理结温是绝对必要的。

8. معرفی اجمالی نحوه عملکرد

LED 3020 یک منبع نور حالت جامد مبتنی بر فیزیک نیمه‌هادی است. بخش اصلی آن تراشه‌ای است که از ماده نیترید ایندیم گالیم (InGaN) ساخته شده است. هنگامی که یک ولتاژ مستقیم بالاتر از ولتاژ آستانه دیود اعمال می‌شود، الکترون‌ها و حفره‌ها در ناحیه فعال تراشه بازترکیب شده و انرژی را به شکل فوتون آزاد می‌کنند. در این LED سفید، تراشه عمدتاً نور آبی ساطع می‌کند. یک لایه فسفر (معمولاً YAG:Ce) روی تراشه رسوب داده می‌شود. بخشی از نور آبی توسط فسفر جذب شده و مجدداً به صورت نور زرد تابش می‌یابد. نور آبی باقی‌مانده با نور زرد تبدیل‌شده ترکیب شده و ادراک بصری نور سفید را ایجاد می‌کند. نسبت دقیق نور آبی به زرد و ترکیب خاص فسفر، دمای رنگ مرتبط (CCT) و ویژگی‌های بازنمایی رنگ (CRI) نور سفید منتشرشده را تعیین می‌کند. نقش بسته‌بندی EMC محافظت از تراشه نیمه‌هادی حساس و فسفر، تأمین پایداری مکانیکی، تشکیل لنز نوری اصلی و از همه مهمتر، فراهم کردن مسیر مؤثری برای هدایت حرارت از اتصال دما-بالا است.

9. روندهای فناوری

حوزه LEDهای با توان متوسط، که با بسته‌بندی‌هایی مانند 3020 نمایندگی می‌شود، به توسعه خود ادامه می‌دهد. روندهای کلیدی صنعت مرتبط با این محصول شامل موارد زیر است:

سری LEDهای 3020 EMC در این چشم‌انداز در حال تحول، به عنوان یک "نیروی کار" بالغ، مقرون به صرفه و قابل اعتماد موقعیت‌یابی شده است که نیازهای اصلی روشنایی عمومی را با پایه فناوری مستحکم خود برآورده می‌کند.

شرح دقیق اصطلاحات مشخصات LED

توضیح کامل اصطلاحات فنی LED

شاخص‌های کلیدی عملکرد نوری-الکتریکی

اصطلاحات واحد/نماد توضیح ساده چرا مهم است
کارایی نوری (Luminous Efficacy) lm/W (لومن بر وات) شار نوری منتشر شده به ازای هر وات انرژی الکتریکی، هرچه بیشتر باشد، صرفه‌جویی در انرژی بیشتر است. به طور مستقیم سطح کارایی انرژی چراغ و هزینه برق را تعیین می‌کند.
شار نوری (Luminous Flux) lm (لومن) مقدار کل نور ساطع‌شده از یک منبع نور که معمولاً به آن «روشنایی» می‌گویند. تعیین می‌کند که آیا چراغ به اندازه کافی روشن است یا خیر.
زاویه تابش (Viewing Angle) ° (درجه)، مانند 120° زاویه‌ای که در آن شدت نور به نصف کاهش می‌یابد، پهنای پرتو را تعیین می‌کند. بر محدوده و یکنواختی روشنایی تأثیر می‌گذارد.
دمای رنگ (CCT) کلوین (K)، مانند 2700K/6500K گرمی یا سردی رنگ نور، مقادیر پایین متمایل به زرد/گرم، مقادیر بالا متمایل به سفید/سرد. تعیین فضای روشنایی و کاربرد مناسب.
شاخص نمود رنگ (CRI / Ra) بدون واحد، 0–100 توانایی منبع نور در بازتولید رنگ واقعی اشیاء، Ra≥۸۰ مطلوب است. بر اصالت رنگ تأثیر می‌گذارد، برای مکان‌های با الزامات بالا مانند مراکز خرید و گالری‌های هنری استفاده می‌شود.
تلرانس رنگ (SDCM) مراحل بیضی مک آدام، مانند "5-step" شاخص کمی برای یکنواختی رنگ، هرچه تعداد مراحل کمتر باشد، رنگ یکنواخت‌تر است. اطمینان از عدم تفاوت رنگ در بین چراغ‌های یک دسته.
Dominant Wavelength (طول موج غالب) nm (نانومتر)، مانند 620nm (قرمز) مقادیر طول موج متناظر با رنگ‌های LED رنگی. تعیین کننده فام (Hue) LED های تک‌رنگ مانند قرمز، زرد و سبز.
توزیع طیفی (Spectral Distribution) منحنی طول موج در مقابل شدت نمایش توزیع شدت نور ساطع‌شده از LED در طول‌موج‌های مختلف. تأثیر بر نمایش رنگ و کیفیت رنگ.

2. پارامترهای الکتریکی

اصطلاحات نماد توضیح ساده ملاحظات طراحی
ولتاژ مستقیم (Forward Voltage) Vf حداقل ولتاژ مورد نیاز برای روشن‌شدن LED، مشابه "آستانه راه‌اندازی". ولتاژ منبع تغذیه باید ≥ Vf باشد، در صورت اتصال سری چند LED، ولتاژها جمع می‌شوند.
جریان مستقیم (Forward Current) اگر مقدار جریان برای روشنایی عادی LED. معمولاً از درایو جریان ثابت استفاده می‌شود، جریان تعیین‌کننده روشنایی و طول عمر است.
حداکثر جریان پالس (Pulse Current) Ifp جریان اوج قابل تحمل در مدت زمان کوتاه، برای تنظیم نور یا فلاش. عرض پالس و نسبت چرخه کار باید به دقت کنترل شوند، در غیر این صورت آسیب ناشی از گرمای بیش از حد رخ می‌دهد.
Reverse Voltage Vr حداکثر ولتاژ معکوسی که LED می‌تواند تحمل کند، فراتر از آن ممکن است دچار شکست شود. در مدار باید از اتصال معکوس یا شوک ولتاژ جلوگیری شود.
Thermal Resistance Rth (°C/W) مقاومت انتقال حرارت از چیپ به نقطه لحیم‌کاری، هرچه مقدار آن کمتر باشد، خنک‌کاری بهتر است. مقاومت حرارتی بالا نیازمند طراحی خنک‌کننده قوی‌تر است، در غیر این صورت دمای اتصال افزایش می‌یابد.
تحمل تخلیه الکترواستاتیک (ESD Immunity) V (HBM)، مانند 1000V قابلیت مقاومت در برابر ضربه الکترواستاتیک، هرچه مقدار آن بالاتر باشد، آسیب‌پذیری در برابر الکتریسیته ساکن کمتر است. در فرآیند تولید باید اقدامات ضد الکتریسیته ساکن به خوبی رعایت شود، به ویژه برای LEDهای با حساسیت بالا.

3. مدیریت حرارتی و قابلیت اطمینان

اصطلاحات شاخص‌های کلیدی توضیح ساده تأثیر
Junction Temperature Tj (°C) دمای عملیاتی واقعی در داخل تراشه LED. با هر کاهش 10 درجه سانتی‌گراد، عمر ممکن است دو برابر شود؛ دمای بیش از حد بالا باعث افت نور و تغییر رنگ می‌شود.
افت نور (Lumen Depreciation) L70 / L80 (ساعت) زمان لازم برای کاهش روشنایی به 70% یا 80% مقدار اولیه. تعریف مستقیم "عمر مفید" LED.
نرخ حفظ لومن (Lumen Maintenance) % (مانند 70%) درصد روشنایی باقیمانده پس از مدت‌زمانی استفاده. نشاندهنده توانایی حفظ روشنایی پس از استفاده طولانیمدت.
Color Shift Δu′v′ یا بیضی مک‌آدام میزان تغییر رنگ در طول فرآیند استفاده. بر یکنواختی رنگ در صحنه‌ی روشنایی تأثیر می‌گذارد.
پیری حرارتی (Thermal Aging) کاهش عملکرد مواد تخریب مواد بسته‌بندی ناشی از دمای بالا در طولانی‌مدت. ممکن است منجر به کاهش روشنایی، تغییر رنگ یا خرابی مدار باز شود.

چهارم: بسته‌بندی و مواد

اصطلاحات انواع رایج توضیح ساده ویژگی‌ها و کاربردها
نوع بسته‌بندی EMC, PPA, سرامیک ماده پوششی که تراشه را محافظت کرده و رابط‌های نوری و حرارتی را فراهم می‌کند. EMC مقاومت حرارتی خوب و هزینه کم دارد؛ سرامیک دارای اتلاف حرارتی عالی و عمر طولانی است.
ساختار تراشه نصب معمولی، نصب معکوس (Flip Chip) روش چیدمان الکترودهای تراشه. نصب معکوس دارای خنک‌کنندگی بهتر و بازده نوری بالاتر است و برای توان‌های بالا مناسب می‌باشد.
پوشش فسفر YAG, سیلیکات، نیترید روی تراشه نور آبی پوشانده می‌شود، بخشی از آن به نور زرد/قرمز تبدیل شده و با هم ترکیب می‌شوند تا نور سفید تولید شود. فسفرهای مختلف بر بازده نوری، دمای رنگ و شاخص نمود رنگ تأثیر می‌گذارند.
لنز/طراحی اپتیکال صفحه‌ای، میکرولنز، بازتاب کلی ساختار نوری سطح بسته‌بندی، کنترل توزیع نور. تعیین زاویه تابش و منحنی توزیع نور.

5. کنترل کیفیت و درجه‌بندی

اصطلاحات محتوای درجه‌بندی توضیح ساده هدف
طبقه‌بندی شار نوری کدها مانند 2G، 2H گروه‌بندی بر اساس سطح روشنایی، هر گروه دارای حداقل/حداکثر مقدار لومن است. اطمینان از یکنواختی روشنایی در یک دسته محصول.
دسته‌بندی ولتاژ کد مانند 6W، 6X گروه‌بندی بر اساس محدوده ولتاژ مستقیم. برای تطبیق آسان‌تر با منبع تغذیه درایو و افزایش بازدهی سیستم.
درجه‌بندی بر اساس تفکیک رنگ. بیضی MacAdam 5 مرحله‌ای گروه‌بندی بر اساس مختصات رنگ، اطمینان از قرارگیری رنگ در محدوده‌ای بسیار کوچک. اطمینان از یکنواختی رنگ و جلوگیری از ناهمگونی رنگ در داخل یک چراغ.
دسته‌بندی دمای رنگ 2700K, 3000K و غیره بر اساس دمای رنگ گروه‌بندی می‌شود و هر گروه محدوده مختصات مربوط به خود را دارد. پاسخگوی نیازهای دمای رنگ در صحنه‌های مختلف است.

شش: آزمایش و گواهی

اصطلاحات استاندارد/آزمایش توضیح ساده معنا
LM-80 آزمایش حفظ لومن روشنایی مداوم در شرایط دمای ثابت و ثبت داده‌های کاهش روشنایی. برای محاسبه عمر LED (همراه با TM-21).
TM-21 استاندارد برون‌یابی عمر برآورد عمر در شرایط استفاده واقعی بر اساس داده‌های LM-80. ارائه پیش‌بینی علمی عمر.
IESNA Standard Illuminating Engineering Society Standard شامل روش‌های آزمایش نوری، الکتریکی و حرارتی. مبنای آزمایشی پذیرفته‌شده در صنعت.
RoHS / REACH گواهینامه زیست‌محیطی اطمینان از عدم وجود مواد مضر (مانند سرب، جیوه) در محصول. شرایط دسترسی به بازارهای بین‌المللی.
ENERGY STAR / DLC گواهینامه بهره‌وری انرژی گواهینامه بهره‌وری انرژی و عملکرد برای محصولات روشنایی. معمولاً در پروژه‌های خرید دولتی و یارانه‌ای استفاده می‌شود تا رقابت‌پذیری بازار افزایش یابد.

شرح دقیق اصطلاحات مشخصات LED

توضیح کامل اصطلاحات فنی LED

شاخص‌های کلیدی عملکرد نوری-الکتریکی

اصطلاحات واحد/نماد توضیح ساده چرا مهم است
کارایی نوری (Luminous Efficacy) lm/W (لومن بر وات) شار نوری منتشر شده به ازای هر وات انرژی الکتریکی، هرچه بیشتر باشد، صرفه‌جویی در انرژی بیشتر است. به طور مستقیم سطح کارایی انرژی چراغ و هزینه برق را تعیین می‌کند.
شار نوری (Luminous Flux) lm (لومن) مقدار کل نور ساطع‌شده از یک منبع نور که معمولاً به آن «روشنایی» می‌گویند. تعیین می‌کند که آیا چراغ به اندازه کافی روشن است یا خیر.
زاویه تابش (Viewing Angle) ° (درجه)، مانند 120° زاویه‌ای که در آن شدت نور به نصف کاهش می‌یابد، پهنای پرتو را تعیین می‌کند. بر محدوده و یکنواختی روشنایی تأثیر می‌گذارد.
دمای رنگ (CCT) کلوین (K)، مانند 2700K/6500K گرمی یا سردی رنگ نور، مقادیر پایین متمایل به زرد/گرم، مقادیر بالا متمایل به سفید/سرد. تعیین فضای روشنایی و کاربرد مناسب.
شاخص نمود رنگ (CRI / Ra) بدون واحد، 0–100 توانایی منبع نور در بازتولید رنگ واقعی اشیاء، Ra≥۸۰ مطلوب است. بر اصالت رنگ تأثیر می‌گذارد، برای مکان‌های با الزامات بالا مانند مراکز خرید و گالری‌های هنری استفاده می‌شود.
تلرانس رنگ (SDCM) مراحل بیضی مک آدام، مانند "5-step" شاخص کمی برای یکنواختی رنگ، هرچه تعداد مراحل کمتر باشد، رنگ یکنواخت‌تر است. اطمینان از عدم تفاوت رنگ در بین چراغ‌های یک دسته.
Dominant Wavelength (طول موج غالب) nm (نانومتر)، مانند 620nm (قرمز) مقادیر طول موج متناظر با رنگ‌های LED رنگی. تعیین کننده فام (Hue) LED های تک‌رنگ مانند قرمز، زرد و سبز.
توزیع طیفی (Spectral Distribution) منحنی طول موج در مقابل شدت نمایش توزیع شدت نور ساطع‌شده از LED در طول‌موج‌های مختلف. تأثیر بر نمایش رنگ و کیفیت رنگ.

2. پارامترهای الکتریکی

اصطلاحات نماد توضیح ساده ملاحظات طراحی
ولتاژ مستقیم (Forward Voltage) Vf حداقل ولتاژ مورد نیاز برای روشن‌شدن LED، مشابه "آستانه راه‌اندازی". ولتاژ منبع تغذیه باید ≥ Vf باشد، در صورت اتصال سری چند LED، ولتاژها جمع می‌شوند.
جریان مستقیم (Forward Current) اگر مقدار جریان برای روشنایی عادی LED. معمولاً از درایو جریان ثابت استفاده می‌شود، جریان تعیین‌کننده روشنایی و طول عمر است.
حداکثر جریان پالس (Pulse Current) Ifp جریان اوج قابل تحمل در مدت زمان کوتاه، برای تنظیم نور یا فلاش. عرض پالس و نسبت چرخه کار باید به دقت کنترل شوند، در غیر این صورت آسیب ناشی از گرمای بیش از حد رخ می‌دهد.
Reverse Voltage Vr حداکثر ولتاژ معکوسی که LED می‌تواند تحمل کند، فراتر از آن ممکن است دچار شکست شود. در مدار باید از اتصال معکوس یا شوک ولتاژ جلوگیری شود.
Thermal Resistance Rth (°C/W) مقاومت انتقال حرارت از چیپ به نقطه لحیم‌کاری، هرچه مقدار آن کمتر باشد، خنک‌کاری بهتر است. مقاومت حرارتی بالا نیازمند طراحی خنک‌کننده قوی‌تر است، در غیر این صورت دمای اتصال افزایش می‌یابد.
تحمل تخلیه الکترواستاتیک (ESD Immunity) V (HBM)، مانند 1000V قابلیت مقاومت در برابر ضربه الکترواستاتیک، هرچه مقدار آن بالاتر باشد، آسیب‌پذیری در برابر الکتریسیته ساکن کمتر است. در فرآیند تولید باید اقدامات ضد الکتریسیته ساکن به خوبی رعایت شود، به ویژه برای LEDهای با حساسیت بالا.

3. مدیریت حرارتی و قابلیت اطمینان

اصطلاحات شاخص‌های کلیدی توضیح ساده تأثیر
Junction Temperature Tj (°C) دمای عملیاتی واقعی در داخل تراشه LED. با هر کاهش 10 درجه سانتی‌گراد، عمر ممکن است دو برابر شود؛ دمای بیش از حد بالا باعث افت نور و تغییر رنگ می‌شود.
افت نور (Lumen Depreciation) L70 / L80 (ساعت) زمان لازم برای کاهش روشنایی به 70% یا 80% مقدار اولیه. تعریف مستقیم "عمر مفید" LED.
نرخ حفظ لومن (Lumen Maintenance) % (مانند 70%) درصد روشنایی باقیمانده پس از مدت‌زمانی استفاده. نشاندهنده توانایی حفظ روشنایی پس از استفاده طولانیمدت.
Color Shift Δu′v′ یا بیضی مک‌آدام میزان تغییر رنگ در طول فرآیند استفاده. بر یکنواختی رنگ در صحنه‌ی روشنایی تأثیر می‌گذارد.
پیری حرارتی (Thermal Aging) کاهش عملکرد مواد تخریب مواد بسته‌بندی ناشی از دمای بالا در طولانی‌مدت. ممکن است منجر به کاهش روشنایی، تغییر رنگ یا خرابی مدار باز شود.

چهارم: بسته‌بندی و مواد

اصطلاحات انواع رایج توضیح ساده ویژگی‌ها و کاربردها
نوع بسته‌بندی EMC, PPA, سرامیک ماده پوششی که تراشه را محافظت کرده و رابط‌های نوری و حرارتی را فراهم می‌کند. EMC مقاومت حرارتی خوب و هزینه کم دارد؛ سرامیک دارای اتلاف حرارتی عالی و عمر طولانی است.
ساختار تراشه نصب معمولی، نصب معکوس (Flip Chip) روش چیدمان الکترودهای تراشه. نصب معکوس دارای خنک‌کنندگی بهتر و بازده نوری بالاتر است و برای توان‌های بالا مناسب می‌باشد.
پوشش فسفر YAG, سیلیکات، نیترید روی تراشه نور آبی پوشانده می‌شود، بخشی از آن به نور زرد/قرمز تبدیل شده و با هم ترکیب می‌شوند تا نور سفید تولید شود. فسفرهای مختلف بر بازده نوری، دمای رنگ و شاخص نمود رنگ تأثیر می‌گذارند.
لنز/طراحی اپتیکال صفحه‌ای، میکرولنز، بازتاب کلی ساختار نوری سطح بسته‌بندی، کنترل توزیع نور. تعیین زاویه تابش و منحنی توزیع نور.

5. کنترل کیفیت و درجه‌بندی

اصطلاحات محتوای درجه‌بندی توضیح ساده هدف
طبقه‌بندی شار نوری کدها مانند 2G، 2H گروه‌بندی بر اساس سطح روشنایی، هر گروه دارای حداقل/حداکثر مقدار لومن است. اطمینان از یکنواختی روشنایی در یک دسته محصول.
دسته‌بندی ولتاژ کد مانند 6W، 6X گروه‌بندی بر اساس محدوده ولتاژ مستقیم. برای تطبیق آسان‌تر با منبع تغذیه درایو و افزایش بازدهی سیستم.
درجه‌بندی بر اساس تفکیک رنگ. بیضی MacAdam 5 مرحله‌ای گروه‌بندی بر اساس مختصات رنگ، اطمینان از قرارگیری رنگ در محدوده‌ای بسیار کوچک. اطمینان از یکنواختی رنگ و جلوگیری از ناهمگونی رنگ در داخل یک چراغ.
دسته‌بندی دمای رنگ 2700K, 3000K و غیره بر اساس دمای رنگ گروه‌بندی می‌شود و هر گروه محدوده مختصات مربوط به خود را دارد. پاسخگوی نیازهای دمای رنگ در صحنه‌های مختلف است.

شش: آزمایش و گواهی

اصطلاحات استاندارد/آزمایش توضیح ساده معنا
LM-80 آزمایش حفظ لومن روشنایی مداوم در شرایط دمای ثابت و ثبت داده‌های کاهش روشنایی. برای محاسبه عمر LED (همراه با TM-21).
TM-21 استاندارد برون‌یابی عمر برآورد عمر در شرایط استفاده واقعی بر اساس داده‌های LM-80. ارائه پیش‌بینی علمی عمر.
IESNA Standard Illuminating Engineering Society Standard شامل روش‌های آزمایش نوری، الکتریکی و حرارتی. مبنای آزمایشی پذیرفته‌شده در صنعت.
RoHS / REACH گواهینامه زیست‌محیطی اطمینان از عدم وجود مواد مضر (مانند سرب، جیوه) در محصول. شرایط دسترسی به بازارهای بین‌المللی.
ENERGY STAR / DLC گواهینامه بهره‌وری انرژی گواهینامه بهره‌وری انرژی و عملکرد برای محصولات روشنایی. معمولاً در پروژه‌های خرید دولتی و یارانه‌ای استفاده می‌شود تا رقابت‌پذیری بازار افزایش یابد.