انتخاب زبان

برگه اطلاعات LED سفید RF-W3HV32DS-EF-G2 - ابعاد 2.8x3.5x0.7mm - ولتاژ پیشرو 17.4-19.0V - توان 1140mW - دمای رنگ 3000K/4000K/6500K

تحلیل جامع برگه اطلاعات فنی سری LED سفید RF-W3HV32DS-EF-G2. بسته PLCC-2 با ابعاد 2.8x3.5x0.7mm. ولتاژ پیشرو 17.4-19.0V، شار نوری 100-140lm، شاخص نمود رنگ 80. شامل رتبه‌بندی، منحنی‌ها، دستورالعمل لحیم‌کاری و داده‌های قابلیت اطمینان.
smdled.org | PDF Size: 3.3 MB
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً به این سند امتیاز داده اید
جلد سند PDF - برگه اطلاعات LED سفید RF-W3HV32DS-EF-G2 - ابعاد 2.8x3.5x0.7mm - ولتاژ پیشرو 17.4-19.0V - توان 1140mW - دمای رنگ 3000K/4000K/6500K

فهرست مطالب

1. نمای کلی محصول

1.1 توضیحات عمومی

سری RF-W3HV32DS-EF-G2 یک LED سفید است که با استفاده از یک تراشه آبی به همراه تبدیل فسفر ساخته شده است. ابعاد بسته 2.8mm x 3.5mm x 0.7mm است که آن را برای کاربردهای روشنایی فشرده مناسب می‌سازد. دستگاه در بسته PLCC-2 قرار دارد که قابلیت اطمینان اتصال لحیم و زاویه دید گسترده را فراهم می‌آورد. این LED برای روشنایی عمومی داخلی، از جمله روشنایی لامپ و سایر چراغ‌های داخلی طراحی شده است.

1.2 ویژگی‌ها

1.3 کاربردها

2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی

2.1 ویژگی‌های الکتریکی

ولتاژ پیشرو (VF) LED در جریان تست 50mA و دمای 25°C اندازه‌گیری می‌شود. دستگاه به چهار رتبه ولتاژ تقسیم می‌شود: U3 (17.4-17.8V)، VW3 (17.8-18.2V)، W3 (18.2-18.6V) و X3 (18.6-19.0V). VF معمولی حدود 18V است. جریان معکوس در 30V کمتر از 10µA است. حداکثر رتبه‌بندی مطلق شامل جریان پیشرو 60mA، جریان پیشرو پیک 100mA (وظیفه 1/10، 0.1ms)، اتلاف توان 1140mW و ولتاژ معکوس 30V است. رتبه ESD 2000V HBM است. محدوده دمای عملیاتی -40°C تا +105°C است و دمای اتصال نباید از 125°C تجاوز کند.

2.2 ویژگی‌های نوری

شار نوری (Φ) بسته به CCT به رتبه‌های FC2 (100-110 lm)، FC3 (110-120 lm)، FC4 (120-130 lm) و FC5 (130-140 lm) تقسیم می‌شود. برای 3000K، رتبه‌های FC2، FC3، FC4؛ برای 4000K و 6500K، رتبه‌های FC3، FC4، FC5. شار معمولی برای 3000K معادل 117 lm و برای 4000K/6500K معادل 125 lm است. زاویه دید (2θ1/2) 120 درجه است. شاخص نمود رنگ (CRI) معمولی 80 است. دستگاه در سه دمای رنگ همبسته موجود است: 3000K (30M)، 4000K (40M) و 6500K (65M)، هر کدام با تعریف رتبه بیضی مک‌آدام 6 مرحله‌ای.

2.3 ویژگی‌های حرارتی

مقاومت حرارتی بین اتصال و نقطه لحیم (RthJ-S) معمولی 27°C/W است. این مقاومت حرارتی پایین به حفظ دمای اتصال در محدوده مجاز در شرایط عملیاتی عادی کمک می‌کند. مدیریت حرارتی مناسب روی PCB برای جلوگیری از تجاوز از حداکثر دمای اتصال 125°C ضروری است.

3. سیستم رتبه‌بندی

3.1 رتبه‌های ولتاژ پیشرو

همانطور که در جدول 1-3 نشان داده شده است، رتبه‌های ولتاژ پیشرو عبارتند از:

کد رتبهمحدوده VF (V)
U317.4 - 17.8
VW317.8 - 18.2
W318.2 - 18.6
X318.6 - 19.0

3.2 رتبه‌های شار نوری

رتبه‌های شار نوری بر اساس CCT متفاوت است:

CCTرتبه‌ها (lm)
3000K (30M)FC2 (100-110), FC3 (110-120), FC4 (120-130)
4000K (40M)FC3 (110-120), FC4 (120-130), FC5 (130-140)
6500K (65M)FC3 (110-120), FC4 (120-130), FC5 (130-140)

3.3 رتبه‌های رنگی

هر CCT یک بیضی مک‌آدام 6 مرحله‌ای با مختصات رنگی (x,y) مشخص دارد. به عنوان مثال، رتبه 30M برای 3000K دارای نقاط گوشه‌ای است که در برگه اطلاعات ذکر شده است. این امر ثبات رنگ را در داخل رتبه تضمین می‌کند.

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

4.1 ولتاژ پیشرو در مقابل جریان پیشرو

منحنی IV (شکل 1-7) یک رابطه نمایی معمولی را نشان می‌دهد. در جریان‌های کم، ولتاژ به سرعت افزایش می‌یابد، در حالی که در جریان‌های بالاتر، ولتاژ کندتر افزایش می‌یابد. این منحنی به طراحان امکان پیش‌بینی ولتاژ در جریان‌های رانش مختلف را می‌دهد.

4.2 جریان پیشرو در مقابل شدت نسبی

شکل 1-8 نشان می‌دهد که شدت نورانی نسبی با جریان پیشرو افزایش می‌یابد، تقریباً خطی تا حداکثر جریان نامی. این امر کنترل روشنایی را از طریق تنظیم جریان امکان‌پذیر می‌سازد.

4.3 دمای لحیم در مقابل شدت نسبی و جریان پیشرو

شکل‌های 1-9 و 1-10 نشان می‌دهند که با افزایش دمای نقطه لحیم، شدت نسبی کاهش می‌یابد و جریان پیشرو مجاز باید کاهش یابد تا دمای اتصال زیر 125°C باقی بماند.

4.4 ولتاژ پیشرو در مقابل دمای لحیم

ولتاژ پیشرو با افزایش دما به صورت خطی کاهش می‌یابد (شکل 1-11)، با ضریب معمولی حدود -2 mV/°C. این ویژگی باید در طراحی درایور جریان ثابت در نظر گرفته شود.

4.5 الگوی تابش

نمودار تابش (شکل 1-12) یک توزیع گسترده شبه لمبرتی با زاویه نیمه حدود 60° (زاویه دید 120°) را نشان می‌دهد. این برای روشنایی یکنواخت مناسب است.

4.6 توزیع طیفی

طیف (شکل 1-13) یک قله آبی معمولی در حدود 450nm و یک گسیل فسفر زرد گسترده از 500-700nm را نشان می‌دهد. شکل دقیق طیفی با CCT متفاوت است، به طوری که CCT گرم‌تر محتوای قرمز بیشتری دارد.

5. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

5.1 ابعاد بسته

بسته LED دارای ابعاد 2.8mm (طول) × 3.5mm (عرض) × 0.7mm (ارتفاع) است. نمای پایین لنت‌های آند و کاتد با علامت قطبیت را نشان می‌دهد. الگوهای لحیم‌کاری توصیه شده (شکل 1-5) لنت‌هایی به ابعاد 2.10mm × 0.50mm و 1.10mm × 2.10mm با فاصله مناسب ارائه می‌دهد. تمام ابعاد بر حسب میلی‌متر با تلرانس ±0.05mm مگر در موارد ذکر شده.

5.2 علامت قطبیت

قطبیت در سمت پایین نشان داده شده است: علامت "+" در نزدیکی لنت آند و یک لنت بزرگتر برای کاتد همانطور که در شکل 1-4 نشان داده شده است. جهت‌گیری صحیح برای عملکرد مناسب ضروری است.

5.3 نوار حامل و قرقره

نوار حامل دارای ابعاد: گام 4.00mm، عرض 8mm، با یک جیب به اندازه LED. قرقره دارای قطر خارجی 290±2mm، قطر توپی 79.6±0.2mm و عرض 12.2±0.3mm است. هر قرقره حاوی 12000 عدد است.

6. دستورالعمل لحیم‌کاری و مونتاژ

6.1 پروفایل لحیم‌کاری ریفلو

پروفایل لحیم‌کاری ریفلو توصیه شده از شرایط جدول 3-1 پیروی می‌کند. میانگین نرخ افزایش دمای از 150°C به 200°C (منطقه پیش‌گرم) نباید از 3°C/s تجاوز کند. زمان پیش‌گرم بین 150°C و 200°C بین 60-120 ثانیه است. دما باید به 217°C (TL) برسد و بیش از 217°C برای حداکثر 60 ثانیه (tL) بماند. دمای اوج (TP) 260°C با حداکثر زمان ماندگاری 10 ثانیه است. نرخ خنک‌کاری نباید از 6°C/s تجاوز کند. کل زمان از 25°C تا اوج باید کمتر از 8 دقیقه باشد. لحیم‌کاری ریفلو نباید بیش از دو بار انجام شود. اگر بیش از 24 ساعت پس از اولین ریفلو بگذرد، LEDها ممکن است رطوبت جذب کرده و نیاز به پخت داشته باشند.

6.2 لحیم‌کاری دستی

لحیم‌کاری دستی باید با دمای هویه زیر 300°C و کمتر از 3 ثانیه انجام شود. تنها یک عملیات لحیم‌کاری دستی مجاز است.

6.3 تعمیر

تعمیر پس از لحیم‌کاری توصیه نمی‌شود. اگر غیرقابل اجتناب است، از هویه دو سر استفاده کنید و از عدم آسیب به ویژگی‌های LED اطمینان حاصل کنید.

6.4 نکات احتیاطی در جابجایی

پوشش سیلیکونی نرم است؛ از اعمال فشار زیاد روی سطح بالایی خودداری کنید. از نازل‌های برداشت مناسب استفاده کنید. LEDها را روی PCBهای تاب‌خورده نصب نکنید. در هنگام خنک‌کاری از تنش مکانیکی یا لرزش خودداری کنید. پس از لحیم‌کاری به سرعت خنک نکنید.

7. اطلاعات بسته‌بندی و سفارش

7.1 جزئیات بسته‌بندی

هر قرقره حاوی 12000 عدد است که در یک کیسه مانع رطوبت با خشک‌کننده و کارت نشانگر رطوبت بسته‌بندی می‌شود. برچسب شامل شماره قطعه، شماره مشخصات، شماره لات، کد رتبه (شار نوری، رنگی، ولتاژ پیشرو)، مقدار و کد تاریخ است. کیسه باید قبل از باز کردن در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤75% ذخیره شود. پس از باز کردن، LEDها باید ظرف 24 ساعت در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤60% استفاده شوند، در غیر این صورت پخت در 60±5°C به مدت ≥24 ساعت لازم است.

7.2 اطلاعات سفارش

جدول انتخاب محصول سه مدل را نشان می‌دهد: RF-W3HV32DS-EF-G2 (3000K)، RF-W4HV32DS-EF-G2 (4000K)، RF-W6HV32DS-EF-G2 (6500K). شماره قطعه ممکن است شامل کدهای رتبه برای سفارش رتبه‌های خاص شار نوری و ولتاژ باشد.

8. پیشنهادات کاربردی

8.1 توصیه‌های طراحی

هنگام طراحی با این LED موارد زیر را در نظر بگیرید: از درایور جریان ثابت برای حفظ روشنایی پایدار استفاده کنید. یک مقاومت سری برای محدود کردن جریان در صورت تغییرات ولتاژ اضافه کنید. از دفع حرارت کافی اطمینان حاصل کنید تا دمای نقطه لحیم برای عمر بهینه زیر 85°C بماند. از محیط‌های با محتوای گوگرد بالا (>100ppm) خودداری کنید زیرا گوگرد می‌تواند LED را تخریب کند. از موادی استفاده کنید که ترکیبات آلی فرار (VOC) منتشر نمی‌کنند که می‌تواند سیلیکون را تغییر رنگ دهد. برای تمیز کردن، ایزوپروپیل الکل توصیه می‌شود؛ تمیز کردن اولتراسونیک توصیه نمی‌شود.

8.2 کاربردهای معمول

به دلیل زاویه دید گسترده، CRI خوب و اندازه فشرده، این LED برای چراغ‌های سقفی داخلی، چراغ‌های پنلی، فیکسچرهای خطی و لامپ‌های بازسازی ایده‌آل است. ولتاژ بالا (17-19V) امکان طراحی درایور کارآمد با LEDهای کمتر در سری را فراهم می‌کند.

9. سوالات متداول

9.1 شرایط ذخیره‌سازی این LEDها چیست؟

کیسه‌های باز نشده را در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤75% تا یک سال ذخیره کنید. پس از باز کردن، ظرف 24 ساعت در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤60% استفاده کنید؛ در غیر این صورت در 60±5°C به مدت ≥24 ساعت پخت کنید.

9.2 LED چند سیکل ریفلو را تحمل می‌کند؟

حداکثر دو سیکل ریفلو مجاز است. اگر بیش از 24 ساعت بین سیکل‌ها فاصله بیفتد، پخت لازم است.

9.3 آیا LED به تخلیه الکترواستاتیک حساس است؟

بله، رتبه ESD 2000V HBM است. اقدامات احتیاطی مناسب ESD در هنگام جابجایی و مونتاژ باید انجام شود.

9.4 آیا می‌توانم از تمیز کردن اولتراسونیک استفاده کنم؟

خیر، تمیز کردن اولتراسونیک توصیه نمی‌شود زیرا ممکن است به LED آسیب برساند. به جای آن از ایزوپروپیل الکل استفاده کنید.

9.5 حداکثر جریانی که می‌توانم اعمال کنم چقدر است؟

حداکثر مطلق جریان پیشرو 60mA است. با این حال، جریان عملیاتی واقعی باید بر اساس مدیریت حرارتی تعیین شود تا دمای اتصال زیر 125°C بماند.

10. معرفی اصل کار

این LED سفید بر اساس اصل تبدیل فسفر کار می‌کند. یک تراشه LED آبی InGaN (نیترید گالیم ایندیوم) نور آبی در حدود 450nm ساطع می‌کند. این نور آبی فسفر زرد (معمولاً YAG:Ce) که روی تراشه پوشانده شده است را تحریک می‌کند. ترکیب نور آبی و نور زرد نور سفید تولید می‌کند. با تنظیم ترکیب و غلظت فسفر، می‌توان دماهای رنگ همبسته (CCT) مختلفی از سفید گرم (3000K) تا سفید سرد (6500K) به دست آورد. شاخص نمود رنگ (CRI) نشان می‌دهد که نور چقدر رنگ‌ها را در مقایسه با یک منبع مرجع دقیق بازتولید می‌کند؛ CRI 80 برای روشنایی عمومی داخلی مناسب است.

11. روندهای توسعه

صنعت روشنایی LED همچنان به سمت بازده بالاتر، کیفیت رنگ بهتر و بسته‌های کوچک‌تر پیش می‌رود. این محصول دارای طراحی ولتاژ بالا (17-19V) است که امکان کاهش جریان و تلفات مقاومتی کمتر در درایور را فراهم می‌کند و بازده کلی سیستم را بهبود می‌بخشد. پیشرفت‌های فناوری فسفر مقادیر CRI بالاتر (>90) و ثبات رنگ بهتر را ممکن می‌سازد. روند به سمت کوچک‌سازی در ابعاد 2.8x3.5mm مشهود است که در فیکسچرهای فشرده جا می‌شود. علاوه بر این، مدیریت حرارتی بهبود یافته از طریق بسته‌های با مقاومت حرارتی پایین (27°C/W) از جریان‌های رانش بالاتر و عمر طولانی‌تر پشتیبانی 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.