انتخاب زبان

دیتاشیت فنی LED مید-پاور SMD سری 67-22ST - پکیج PLCC-2 - جریان 65mA - حداکثر ولتاژ 2.9V - نور سفید - مستندات فنی فارسی

دیتاشیت فنی جامع برای LED مید-پاور SMD سری 67-22ST در پکیج PLCC-2. شامل مشخصات، سیستم باینینگ، ویژگی‌های الکترواپتیکال، داده‌های حرارتی و راهنمای کاربری برای LEDهای سفید در محدوده دمای رنگ 2700K تا 6500K.
smdled.org | PDF Size: 0.4 MB
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً به این سند امتیاز داده اید
جلد سند PDF - دیتاشیت فنی LED مید-پاور SMD سری 67-22ST - پکیج PLCC-2 - جریان 65mA - حداکثر ولتاژ 2.9V - نور سفید - مستندات فنی فارسی

فهرست مطالب

1. مرور کلی محصول

سری 67-22ST نماینده خانواده‌ای از LEDهای مید-پاور SMD (دستگاه نصب سطحی) است که در فرم‌فکتور استاندارد صنعتی PLCC-2 (حامل تراشه با پایه پلاستیکی) بسته‌بندی شده‌اند. این قطعات برای ارائه خروجی نور سفید با بازدهی بالا طراحی شده‌اند و آن‌ها را برای طیف گسترده‌ای از کاربردهای روشنایی عمومی و تزئینی مناسب می‌سازد. فلسفه طراحی هسته‌ای بر دستیابی به تعادل بهینه بین عملکرد نوری، بازده انرژی، قابلیت اطمینان و مقرون‌به‌صرفه بودن متمرکز است.

این LED از فناوری تراشه InGaN (ایندیوم گالیم نیترید) که در رزین شفاف آب‌مانند کپسوله شده است، استفاده می‌کند. این ترکیب مسئول تولید نور سفید است. پکیج با ابعاد فشرده و زاویه دید گسترده، معمولاً 120 درجه، مشخص می‌شود که توزیع یکنواخت نور را تسهیل می‌کند. یک ویژگی کلیدی این سری، مطابقت آن با استانداردهای مدرن زیست‌محیطی و ایمنی، از جمله عاری از سرب (Pb-free)، مطابق با RoHS، مطابق با REACH و برآورده کردن الزامات عاری از هالوژن (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm) است.

بازارهای هدف اصلی این LED شامل روشنایی محیطی عمومی، روشنایی تزئینی و معماری، روشنایی سرگرمی، نور پس‌زمینه برای نشانگرها و وظایف روشنایی مختلفی است که در آن‌ها نور سفید با کیفیت و یکنواخت مورد نیاز است. فرم‌فکتور و پارامترهای عملکردی آن به خوبی با یکپارچه‌سازی در نوارهای LED، ماژول‌ها، پنل‌های نوری و لامپ‌های جایگزین سازگار است.

2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی

این بخش تجزیه‌وتحلیل دقیقی از پارامترهای حیاتی که محدوده‌های عملیاتی و عملکرد LED را تحت شرایط استاندارد (دمای لحیم‌کاری = 25 درجه سانتی‌گراد) تعریف می‌کنند، ارائه می‌دهد.

2.1 مقادیر حداکثر مطلق

این مقادیر محدودیت‌های تنش را تعریف می‌کنند که فراتر از آن‌ها ممکن است آسیب دائمی به دستگاه وارد شود. عملکرد در این محدودیت‌ها یا نزدیک به آن‌ها تضمین نشده است و در طراحی قابل اطمینان باید از آن اجتناب کرد.

نکته مهم:این LEDها به تخلیه الکترواستاتیک (ESD) حساس هستند. روش‌های صحیح مدیریت ESD (استفاده از مچ‌بندهای زمین‌شده، زیراندازهای رسانا و غیره) باید در طول مونتاژ و جابجایی رعایت شوند.

2.2 ویژگی‌های الکترواپتیکال

این پارامترها عملکرد معمول LED را هنگامی که با جریان مستقیم نامی 65mA کار می‌کند، تعریف می‌کنند.

3. توضیح سیستم باینینگ

برای اطمینان از ثبات رنگ و روشنایی در تولید، LEDها در باین‌ها دسته‌بندی می‌شوند. سری 67-22ST از یک سیستم باینینگ جامع برای پارامترهای کلیدی استفاده می‌کند.

3.1 باینینگ شاخص نمود رنگ (CRI)

شماره محصول شامل یک کد برای CRI است. برای این سری، کد "K" استفاده می‌شود که مربوط به حداقل CRI (Ra) 80 است.

3.2 باینینگ شار نوری

شار نوری بر اساس CCT LED باین می‌شود. کد باین (مثلاً 36L2، 39L2) یک محدوده حداقل و حداکثر شار را بر حسب لومن تعریف می‌کند.

تلرانس شار نوری ±11٪ است.

3.3 باینینگ ولتاژ مستقیم (VF)

ولتاژ مستقیم گروه‌بندی و باین می‌شود تا به طراحی مدار برای راه‌اندازی جریان یکنواخت کمک کند. کد باین بخشی از شماره محصول است (مثلاً "29" در 5M403929U6).

تلرانس ولتاژ مستقیم ±0.1V است.

3.4 باینینگ کروماتیسیتی (رنگ)

LEDها در داخل یک بیضی مک‌آدام 5 مرحله‌ای برای هر دمای رنگ مرتبط (CCT) باین می‌شوند. این اطمینان می‌دهد که تمام LEDهای با CCT سفارش داده شده یکسان (2700K، 3000K، 3500K، 4000K، 5000K، 5700K، 6500K) از نظر بصری در رنگ ثابت به نظر می‌رسند، زیرا در یک ناحیه بسیار کوچک در نمودار کروماتیسیتی CIE 1931 قرار می‌گیرند. جدول ارائه شده مختصات هدف Cx، Cy و پارامترهای بیضی (a، b، theta) را برای هر مرحله CCT فهرست می‌کند. تلرانس مختصات کروماتیسیتی ±0.01 است.

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

دیتاشیت چندین نمودار ارائه می‌دهد که رابطه بین پارامترهای کلیدی را نشان می‌دهد. درک این موارد برای طراحی سیستم مقاوم حیاتی است.

4.1 تغییرات ولتاژ مستقیم بر حسب دمای اتصال (شکل 1)

این منحنی نشان می‌دهد که ولتاژ مستقیم (VF) LED به صورت خطی با افزایش دمای اتصال (Tj) کاهش می‌یابد. این یک ویژگی دیودهای نیمه‌هادی است. برای طراحی مدیریت حرارتی یا راه‌اندازی جریان ثابت، این ضریب دمایی منفی باید در نظر گرفته شود تا از فرار حرارتی در صورت استفاده از منبع ولتاژ ثابت جلوگیری شود.

4.2 شدت نوری نسبی بر حسب جریان مستقیم (شکل 2)

خروجی نور به صورت خطی با جریان متناسب نیست. در حالی که خروجی با جریان افزایش می‌یابد، رابطه در جریان‌های بالاتر به دلیل افت بازده و افزایش اثرات حرارتی، تمایل به زیرخطی دارد. عملکرد به میزان قابل توجهی بالاتر از 65mA نامی، بازده کمتری در خروجی نور به ازای هر وات خواهد داشت و گرمای بیشتری تولید می‌کند.

4.3 شار نوری نسبی بر حسب دمای اتصال (شکل 3)

این یکی از حیاتی‌ترین منحنی‌ها است. کاهش خروجی نور را با افزایش دمای اتصال LED نشان می‌دهد. دمای اتصال بالا مستقیماً منجر به بازده کمتر (لومن بر وات) و تسریع افت لومن (عمر کوتاه‌تر) می‌شود. هیت‌سینک مؤثر برای حفظ عملکرد و طول عمر بسیار مهم است.

4.4 جریان مستقیم بر حسب ولتاژ مستقیم (شکل 4)

این منحنی کلاسیک I-V (جریان-ولتاژ) برای یک دیود است. رابطه نمایی را نشان می‌دهد. برای یک درایور جریان ثابت تنظیم شده روی 65mA، ولتاژ دو سر LED تقریباً 2.9V یا کمتر خواهد بود، بسته به باین VF خاص و دما.

4.5 جریان راه‌اندازی حداکثر بر حسب دمای لحیم‌کاری (شکل 5)

این نمودار کاهش رتبه حداکثر جریان مستقیم مجاز را بر اساس دمای نقطه لحیم‌کاری (Ts) تعریف می‌کند. با افزایش Ts، حداکثر جریان عملیاتی ایمن باید کاهش یابد تا از تجاوز دمای اتصال از حد 115 درجه سانتی‌گراد آن جلوگیری شود. این نمودار برای طراحی کاربردهایی که در دمای محیط بالا کار می‌کنند ضروری است.

4.6 دیاگرام تابش (شکل 6)

این نمودار قطبی به صورت بصری توزیع فضایی شدت نور را نشان می‌دهد. 67-22ST الگوی توزیع لامبرتی یا نزدیک به لامبرتی را نشان می‌دهد که برای پکیج‌های PLCC با لنز گنبدی معمول است و منجر به زاویه دید گسترده 120 درجه می‌شود.

4.7 توزیع طیف

دیتاشیت شامل یک نمودار توزیع توان طیفی (طول موج در مقابل شدت نسبی) است. این نمایه انتشار LED را در سراسر طیف مرئی نشان می‌دهد. برای LEDهای سفید، این معمولاً یک پیک آبی (از تراشه InGaN) ترکیب شده با یک انتشار فسفر زرد گسترده‌تر است. شکل این منحنی مستقیماً بر شاخص نمود رنگ (CRI) و کیفیت درک شده نور سفید تأثیر می‌گذارد.

5. راهنمای کاربری و ملاحظات طراحی

5.1 راه‌اندازی الکتریکی

راه‌اندازی جریان ثابت اجباری است:LEDها دستگاه‌های جریان‌محور هستند. استفاده از یک درایور جریان ثابت (CC) به شدت توصیه می‌شود تا خروجی نور پایدار را تضمین کند و از فرار حرارتی جلوگیری نماید. جریان راه‌اندازی نامی 65mA است. در حالی که حداکثر مطلق 180mA است، عملکرد بالاتر از جریان نامی بازده و عمر را کاهش می‌دهد. برای تضعیف نور، PWM (مدولاسیون عرض پالس) روش ترجیحی است زیرا ثبات رنگ را حفظ می‌کند.

5.2 مدیریت حرارتی

این مهم‌ترین عامل برای قابلیت اطمینان و عملکرد است.

5.3 یکپارچه‌سازی نوری

زاویه پرتو گسترده 120 درجه برای کاربردهایی که نیاز به روشنایی پخش و یکنواخت دارند مناسب است. برای پرتوهای متمرکزتر، اپتیک ثانویه (لنزها، رفلکتورها) مورد نیاز خواهد بود. پکیج رزین شفاف آب‌مانند با اکثر مواد نوری رایج سازگار است.

6. مقایسه و تمایز

سری 67-22ST خود را در بازار رقابتی LEDهای مید-پاور از طریق چند ویژگی کلیدی قرار می‌دهد:

7. پرسش‌های متداول (FAQs)

7.1 آیا می‌توانم این LED را با منبع ولتاژ ثابت راه‌اندازی کنم؟

توصیه نمی‌شود. ضریب دمایی منفی VF می‌تواند در صورت راه‌اندازی با ولتاژ ثابت منجر به فرار حرارتی شود. یک درایور جریان ثابت برای عملکرد پایدار و ایمن ضروری است.

7.2 معنای "U6" در شماره قطعه چیست؟

"U6" شاخص جریان مستقیم است که جریان مستقیم عملیاتی نامی (IF) 65mA را مشخص می‌کند.

7.3 دیتاشیت حداقل مقدار R9 را 0 ذکر کرده است. این برای کیفیت رنگ چه معنایی دارد؟

مقدار R9 برابر با 0 نشان می‌دهد که این LED بهبود نمایش رنگ‌های قرمز عمیق را تضمین نمی‌کند. در حالی که نیاز کلی CRI Ra 80+ را برآورده می‌کند، کاربردهایی که نمایش دقیق رنگ‌های قرمز در آن‌ها حیاتی است (مثلاً روشنایی خرده‌فروشی برای گوشت یا محصولات کشاورزی) ممکن است به LEDهایی با مقدار R9 مشخص شده بالاتر (مثلاً >50) نیاز داشته باشند.

7.4 چند LED می‌توانم به صورت سری وصل کنم؟

تعداد بستگی به محدوده تطبیق ولتاژ خروجی درایور شما دارد. با حداکثر VF برابر با 2.9V برای هر LED در 65mA، یک درایور 24V می‌تواند از نظر تئوری حدود 8 LED را به صورت سری راه‌اندازی کند (8 * 2.9V = 23.2V)، که مقداری حاشیه باقی می‌گذارد. همیشه تلرانس‌های ولتاژ و اثرات دما را در نظر بگیرید.

8. مثال عملی طراحی

سناریو:طراحی یک ماژول LED خطی برای روشنایی زیر کابینت با 10 LED، CCT 4000K، که با 65mA راه‌اندازی می‌شود.

  1. انتخاب قطعه:67-22ST/KKX-5M403929U6/2T را انتخاب کنید. این مشخص می‌کند: CRI 80+ (K)، CCT 4000K (4039)، حداقل شار 39 لومن (39)، حداکثر VF 2.9V (29)، جریان 65mA (U6).
  2. طراحی الکتریکی:یک درایور جریان ثابت با خروجی 65mA انتخاب کنید. محدوده ولتاژ خروجی درایور باید حداقل 10 * (حداقل VF) تا 10 * (حداکثر VF) = ~26V تا 29V، به علاوه حاشیه را پوشش دهد.
  3. طراحی حرارتی:از یک PCB با هسته آلومینیومی (MCPCB) یا یک PCB استاندارد FR4 با یک صفحه مس بزرگ و یکپارچه در لایه بالا که به پدهای LED متصل است استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید که محفظه فیکسچر مسیری برای دفع حرارت فراهم می‌کند.
  4. طراحی نوری:برای روشنایی پخش، LEDها می‌توانند به صورت عادی استفاده شوند. برای ظاهری یکنواخت‌تر، یک پوشش دیفیوزر می‌تواند روی آرایه قرار گیرد.
  5. عملکرد مورد انتظار:شار نوری کل تقریباً 10 * [39 تا 41 لومن] = 390 تا 410 لومن (حداقل، بر اساس باین) خواهد بود، با بازده سیستم که به شدت به طراحی حرارتی و بازده درایور وابسته است.

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.