انتخاب زبان

RGBW LED 3.5x3.7x2.6mm 3.4V 68mW فول کالر SMD LED - مشخصات فنی

مشخصات فنی کامل برای بسته SMD LED RGBW با ابعاد 3.5x3.7x2.6mm. شامل راهنمایی‌های الکتریکی، نوری، مکانیکی، بسته‌بندی و حمل و نقل. ضد آب IPX6، زاویه دید وسیع، مطابق با RoHS.
smdled.org | PDF Size: 1.3 MB
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً به این سند امتیاز داده اید
جلد سند PDF - RGBW LED 3.5x3.7x2.6mm 3.4V 68mW فول کالر SMD LED - مشخصات فنی

فهرست مطالب

1. نمای کلی محصول

1.1 توضیحات کلی

این دستگاه یک بسته SMD LED ویژه است که چهار تراشه LED: قرمز (R)، سبز (G)، آبی (B) و سفید (W) را یکپارچه می‌کند. اندازه جمع و جور 3.5mm x 3.7mm x 2.6mm آن را برای کاربردهای نمایشگر تمام رنگی با تراکم بالا ایده‌آل می‌کند. بسته دارای سطح مات برای کاهش تابش نور و مقاوم در برابر آب با رتبه IPX6 است که امکان استفاده در فضای باز و محیط‌های خشن را فراهم می‌کند. همچنین مطابق با RoHS و بدون سرب است.

1.2 ویژگی‌ها

1.3 کاربردها

1.4 ابعاد بسته

ابعاد بسته 3.5mm (طول) x 3.7mm (عرض) x 2.6mm (ارتفاع) است. نمای پایین 8 پد لحیم کاری با علامت‌های قطبیت را نشان می‌دهد. نمای بالا شامل نشانگر پین است. تمام ابعاد دارای تلرانس ±0.1mm هستند مگر اینکه خلاف آن ذکر شود.

2. پارامترهای فنی

2.1 ویژگی‌های الکتریکی و نوری (Ts=25° °C)

پارامترقرمزسبزآبیسفید
ولتاژ پیشرو (حداقل)1.7V2.7V2.7V2.7V
ولتاژ پیشرو (حداکثر)2.4V3.4V3.4V3.4V
طول موج غالب617-628nm520-545nm460-475nm
پهنای باند5nm در هر دسته4nm در هر دسته4nm در هر دسته
شدت نورانی (حداقل)550mcd1450mcd320mcd1750mcd
شدت نورانی (متوسط)825mcd2180mcd485mcd2600mcd
شدت نورانی (حداکثر)1240mcd3250mcd720mcd3900mcd
زاویه دید110 درجه

توجه: تلرانس ولتاژ پیشرو ±0.1V، طول موج غالب ±1nm، شدت نورانی ±10%.

2.2 حداکثر مقادیر مجاز

پارامترقرمزسبزآبیسفیدواحد
جریان پیشرو25202020mA
ولتاژ معکوس5555V
دمای عملیاتی30- تا 70+°C
دمای ذخیره‌سازی40- تا 100+°C
توان تلف شده60686868mW
دمای اتصال115°C
ESD (HBM)1000V

2.3 مختصات رنگ CIE

LED سفید در سه دسته CIE موجود است: 50A, 50B, و 50C. مختصات دقیق باید به برچسب محصول مراجعه شود. تمام اندازه‌گیری‌ها در شرایط استاندارد در 25°C.

°C

2.4 اطلاعات دسته‌بندی

دسته‌بندی شدت نورانی با نسبت 1:1.4 انجام می‌شود. دسته‌بندی طول موج برای قرمز 5nm در هر دسته و برای سبز و آبی 4nm در هر دسته است. دسته‌بندی ولتاژ پیشرو به صراحت تعریف نشده اما با حداقل/حداکثر مشخص شده است.

3. منحنی‌های عملکرد

شکل 1-7 رابطه بین ولتاژ پیشرو و جریان پیشرو را برای هر رنگ در 25° °C نشان می‌دهد. منحنی‌ها رفتار دیود معمولی را با افزایش ولتاژ مورد نیاز برای جریان‌های بالاتر نشان می‌دهند.

3.2 جریان پیشرو در مقابل شدت نسبی

شکل 1-8 نشان می‌دهد که شدت نسبی با افزایش جریان پیشرو افزایش می‌یابد. در 20mA، هر رنگ به شدت اسمی خود می‌رسد. منحنی‌ها تقریباً در محدوده عملیاتی خطی هستند.

3.3 شدت نورانی در مقابل دمای محیط

شکل 1-9 نشان می‌دهد که شدت نورانی با افزایش دمای محیط کاهش می‌یابد. در 70° °C، شدت می‌تواند به طور قابل توجهی کاهش یابد، که نیاز به مدیریت حرارتی مناسب را تأکید می‌کند.

3.4 دمای لحیم کاری در مقابل کاهش جریان پیشرو

شکل 1-10 یک منحنی کاهش را ارائه می‌دهد: با افزایش دمای لحیم کاری، حداکثر جریان پیشرو مجاز کاهش می‌یابد. در 100° °C، برای جلوگیری از آسیب، جریان باید تقریباً به صفر کاهش یابد.

3.5 توزیع طیف

شکل 1-11 شدت نشر نسبی در مقابل طول موج را برای همه رنگ‌ها نشان می‌دهد. قله قرمز در حدود 620nm، سبز در حدود 530nm، آبی در حدود 470nm است و سفید دارای طیف وسیعی است که گزینه‌های 4000K و 5000K را پوشش می‌دهد.

3.6 نمودار تابش

شکل 1-12 الگوی تابش را نشان می‌دهد و زاویه دید وسیع 110 درجه با تقریباً 50% شدت نسبی در ±55 درجه را تأیید می‌کند.

4. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

4.1 نقشه بسته

بسته LED با نمای بالا، نمای جانبی، نمای پایین و نمودار قطبیت نشان داده شده است. پین 1 مشخص شده است. الگوی لحیم کاری (الگوی زمین PCB توصیه شده) نیز ارائه شده است. برای محافظت از اتصالات سیم، پرکننده چسب اعمال می‌شود.

4.2 ابعاد نوار حامل و قرقره

هر قرقره شامل 4000 قطعه است. ابعاد نوار حامل: نقشه اندازه‌گیری‌های دقیق را نشان می‌دهد. قرقره دارای ابعاد A برابر 100.0±0.4mm، B برابر 14.3±0.3mm و غیره است. ابعاد دقیق در مشخصات موجود است.

4.3 اطلاعات برچسب

برچسب شامل شماره قطعه، شماره لات (شامل دستگاه بسته‌بندی، شماره سریال، دسته، تعداد)، IV، VF، Wd، IF، QTY و تاریخ است. این ردیابی را تضمین می‌کند.

4.4 بسته‌بندی مقاوم در برابر رطوبت

محصول در کیسه‌های آلومینیومی ضد الکتریسیته ساکن و ضد رطوبت همراه با خشک‌کننده و کارت نشانگر رطوبت (CF-HIC) ارسال می‌شود. سپس کیسه مهر و موم می‌شود.

4.5 جعبه مقوایی

قرقره‌ها برای حمل و نقل در یک جعبه مقوایی محکم بسته‌بندی می‌شوند. اندازه جعبه مشخص نشده است اما برای محافظت از قرقره‌ها طراحی شده است.

5. تست قابلیت اطمینان

5.1 موارد و شرایط تست

°C، 3 سیکل)، شوک حرارتی (40-° °C تا 100° °C، هر کدام 15 دقیقه، 500 سیکل)، مقاومت در برابر رطوبت (85° °C/85% RH، 12 ساعت سپس 260° °C ریفلو)، ذخیره‌سازی در دمای بالا (100° °C، 1000h)، ذخیره‌سازی در دمای پایین (40-° °C، 1000h)، عمر عملیاتی در دمای اتاق (25° °C، 20mA، 1000h)، عمر در رطوبت و دمای بالا (85° °C/85% RH، 10mA، 500h)، ذخیره‌سازی دما و رطوبت (85° °C/85% RH، 1000h)، عمر در دمای پایین (40-° °C، 20mA، 1000h). تمام تست‌ها با 22 نمونه انجام شده، معیار قبولی 0/1 شکست.° °C، 20mA، 1000h). تمام تست‌ها با 22 نمونه انجام شده، معیار قبولی 0/1 شکست.

5.2 معیار شکست

پس از تست، تغییرات زیر قابل قبول است: تغییر ولتاژ پیشرو در ±10% نسبت به اولیه، جریان معکوس ≤10µA در 5V، کاهش میانگین شدت نورانی ≤30%، و عدم آسیب فیزیکی مانند ترک، لایه‌لایه شدن یا عدم روشنایی.

6. لحیم کاری و مونتاژ

6.1 پروفایل لحیم کاری ریفلو

پروفایل توصیه شده: متوسط نرخ افزایش ≤4° °C/s; پیش گرم از 150° °C تا 200° °C به مدت 60-120 ثانیه; زمان بالای 217° °C (T_L) ≤60 ثانیه; دمای پیک 245° °C با زمان در 5° °C از پیک ≤30 ثانیه و زمان در پیک (T_P) ≤10 ثانیه; نرخ خنک‌سازی ≤6° °C/s; زمان کل از 25° °C تا پیک ≤8 دقیقه. فقط یک بار لحیم کاری ریفلو مجاز است. خمیر لحیم با دمای متوسط توصیه می‌شود.

6.2 لحیم کاری دستی و تعمیر

در صورت نیاز به لحیم کاری دستی، دمای هویه را زیر 300° °C به مدت کمتر از 3 ثانیه نگه دارید. فقط یک بار لحیم کاری دستی مجاز است. برای تعمیر، از هویه دو سر برای جدا کردن LED به آرامی استفاده کنید. تمیز کردن فقط با الکل مجاز است; از آب، بنزن، تینر و مایعات یونی حاوی Cl یا S خودداری کنید.

7. حمل و نقل و ذخیره‌سازی

7.1 شرایط ذخیره‌سازی

قبل از باز کردن: در دمای ≤30° °C و رطوبت نسبی ≤60% به مدت 6 ماه ذخیره کنید. پس از باز کردن: ظرف 12 ساعت تحت شرایط ≤30° °C/≤60% RH استفاده کنید. قطعات استفاده نشده باید در ≤30° °C/≤10% RH ذخیره شده و قبل از استفاده بعدی به مدت 24 ساعت در 65±5° °C پخته شوند. شرایط پخت به تاریخ تولید و قرار گرفتن در معرض رطوبت بستگی دارد.

7.2 نکات ایمنی در برابر الکتریسیته ساکن

این LED به ESD حساس است. اتصال زمین مناسب تجهیزات و استفاده از بند مچی ضد الکتریسیته ساکن، پد، لباس و ظروف مورد نیاز است.

7.3 حفاظت در برابر ولتاژ معکوس

تراشه LED داخلی می‌تواند توسط ولتاژ معکوس مداوم بالای 5V آسیب ببیند. مدارها را طوری طراحی کنید که ولتاژ معکوس کمتر از حداکثر مقدار مجاز باشد، به ویژه در سناریوهای رانندگی ماتریسی.

7.4 دمای عملیاتی ایمن

برای اطمینان از عمر طولانی، توصیه می‌شود دمای سطح LED زیر 55° °C و دمای پایه زیر 75° °C در حین کار نگه داشته شود. هیت سینک مناسب و طراحی PCB حیاتی است.

7.5 دستورالعمل استفاده

همیشه هر تراشه را با جریان ثابت هدایت کنید. از حداکثر جریان پیشرو مجاز هر تراشه تجاوز نکنید. هنگامی که چند تراشه روشن هستند، کل توان تلف شده بسته باید زیر حد مجاز باشد (مجموع PDهای جداگانه). از اعمال ولتاژ در زمانی که LED خاموش است خودداری کنید. برای نمایشگرهای ماتریسی، اطمینان حاصل کنید که ولتاژ معکوس کنترل شده است. اگر رطوبت نگران‌کننده است، پیری در 20% توان برای دوره اولیه توصیه می‌شود.

8. راهنمایی کاربردی

کاربردهای معمول شامل دیوارهای ویدئویی تمام رنگی در فضای باز، روشنایی تزئینی و جاذبه‌های پارک تفریحی است. هنگام طراحی، به مدیریت حرارتی توجه کنید: از مساحت کافی مس PCB استفاده کنید، فاصله مناسب بین LEDها را رعایت کنید و کاهش دمای محیط را در نظر بگیرید. از درایورهای جریان ثابت برای روشنایی یکنواخت استفاده کنید. برای کاربردهای اجاره، LEDهای همان دسته را برای ثبات رنگ انتخاب کنید.

9. مقایسه فناوری

در مقایسه با LEDهای RGB سنتی، این دستگاه یک تراشه سفید اضافی برای بهبود نمایش رنگ و تعادل سفید یکپارچه می‌کند. مقاومت در برابر آب IPX6 دوام بیشتری برای استفاده در فضای باز فراهم می‌کند. زاویه دید وسیع 110 درجه ظاهر یکنواخت از همه جهات را تضمین می‌کند. رتبه MSL 5a نیاز به حمل و نقل دقیق دارد اما امکان تولید انعطاف‌پذیر را فراهم می‌کند.

10. سوالات متداول (FAQ)

س: طول عمر ذخیره‌سازی قبل از باز کردن چقدر است؟پ: 6 ماه در ≤30° °C و ≤60% RH.

س: آیا LED را می‌توان با آب تمیز کرد؟پ: خیر، فقط الکل توصیه می‌شود. از آب، بنزن، تینر و مایعات یونی خودداری کنید.

س: حداکثر ولتاژ معکوس مجاز چقدر است؟پ: 5V. ولتاژ معکوس مداوم ممکن است به تراشه آسیب برساند.

س: چند بار سیکل ریفلو مجاز است؟پ: فقط یک بار لحیم کاری ریفلو مجاز است.

س: حداکثر دمای اتصال چقدر است؟پ: 115°C.

11. موارد استفاده عملی

نمونه‌ای از استقرار: یک صفحه نمایش ویدئویی بزرگ در فضای باز با استفاده از آرایه‌ای از این LEDهای SMD RGBW می‌تواند روشنایی بالا و رنگ‌های زنده حتی در زیر نور مستقیم خورشید به دست آورد. رتبه IPX6 امکان نصب در مکان‌های در معرض باران و پاشش آب را فراهم می‌کند. برای روشنایی تزئینی، اندازه کوچک بسته امکان طراحی فشرده فیکسچرها را فراهم می‌کند.

12. اصل عملکرد LED RGBW

یک LED RGBW سه تراشه رنگ اصلی (قرمز، سبز، آبی) و یک تراشه سفید جداگانه را ترکیب می‌کند. تراشه سفید می‌تواند یک LED آبی تبدیل شده با فسفر یا یک LED سفید مستقیم (معمولاً یک تراشه آبی با فسفر زرد) باشد. با ترکیب چهار کانال، می‌توان طیف رنگی وسیع‌تر و تعادل سفید بهتری در مقایسه با راه‌حل‌های فقط RGB به دست آورد. تراشه سفید روشنایی پایه را فراهم می‌کند، در حالی که تراشه‌های RGB اشباع رنگ را اضافه می‌کنند.

13. روندهای توسعه

صنعت نمایشگر LED به سمت وضوح بالاتر (گام پیکسل کوچک‌تر)، روشنایی بالاتر و حفاظت محیطی بهتر حرکت می‌کند. محصولاتی مانند این LED SMD RGBW با رتبه IPX6 نیاز به نمایشگرهای قابل اعتماد در فضای باز را برآورده می‌کنند. روندهای آینده شامل مصرف انرژی حتی کمتر، بازده نوری بالاتر و ادغام با سیستم‌های کنترل هوشمند 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.