Select Language

SMD LED 19-21/G6C-AL1M2LY/3T دیتاشیت - ابعاد 2.0x1.25x0.8mm - ولتاژ 1.7-2.3V - زرد سبز درخشان - سند فنی انگلیسی

دیتاشیت کامل فنی برای LED نوع SMD 19-21 در رنگ زرد سبز درخشان. شامل ویژگی‌ها، مقادیر حداکثر مطلق، مشخصات الکترواپتیکی، اطلاعات دسته‌بندی (بینینگ)، ابعاد پکیج و دستورالعیم لحیم‌کاری می‌شود.
smdled.org | PDF Size: 0.3 MB
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً این سند را ارزیابی کرده‌اید.
PDF Document Cover - SMD LED 19-21/G6C-AL1M2LY/3T Datasheet - Size 2.0x1.25x0.8mm - Voltage 1.7-2.3V - Brilliant Yellow Green - English Technical Document

فهرست مطالب

1. مرور کلی محصول

19-21/G6C-AL1M2LY/3T یک LED از نوع دستگاه نصب سطحی (SMD) است که برای کاربردهای الکترونیکی مدرن طراحی شده که نیازمند اندازه فشرده، قابلیت اطمینان بالا و عملکرد یکنواخت هستند. این قطعه متعلق به خانواده بسته‌بندی 19-21 است که با ابعاد مینیاتوری خود شناخته می‌شود و آن را برای طراحی‌های با محدودیت فضا ایده‌آل می‌سازد.

1.1 مزایای اصلی و موقعیت‌یابی محصول

مزیت اصلی این LED اندازه بسیار کوچکتر آن در مقایسه با قطعات سنتی نوع lead-frame است. این کوچکسازی چندین مزیت کلیدی برای طراحان و سازندگان فراهم میکند:

1.2 انطباق و استانداردهای محیط زیستی

این محصول با در نظر گرفتن مقررات مدرن زیست‌محیطی و ایمنی طراحی شده است و پذیرش گسترده در بازار را تضمین می‌کند:

2. مشخصات فنی و تفسیر عینی

این بخش تحلیل دقیق و عینی از پارامترهای الکتریکی، نوری و حرارتی دستگاه را مطابق با دیتاشیت ارائه می‌دهد.

2.1 مقادیر حداکثر مطلق

این محدودیت‌ها، مرزهای تنش را تعریف می‌کنند که فراتر از آن ممکن است آسیب دائمی به دستگاه وارد شود. عملکرد در این محدودیت‌ها یا پایین‌تر از آن تضمین نشده و در طراحی‌های قابل اعتماد باید از آن اجتناب کرد.

2.2 ویژگی‌های الکترواپتیکی (Ta=25°C)

اینها پارامترهای عملکرد معمول هستند که تحت شرایط آزمایش استاندارد (IF = 5mA).

3. توضیح سیستم Binning

برای اطمینان از یکنواختی رنگ و روشنایی در تولید، LEDها در دسته‌های مختلف (Binning) طبقه‌بندی می‌شوند. این دستگاه از سه پارامتر مستقل Binning استفاده می‌کند.

3.1 Binning شدت نور

LEDها بر اساس شدت نور اندازه‌گیری شده آنها در جریان I=5mA گروه‌بندی می‌شوند.Fکدهای دسته (L1, L2, M1, M2) سطوح روشنایی صعودی را نشان می‌دهند، از 11.5-14.5 mcd (L1) تا 22.5-28.5 mcd (M2). طراحان می‌توانند یک دسته را برای برآوردن نیازهای روشنایی خاص انتخاب کنند.

3.2 Binning طول موج غالب

این دسته‌بندی تضمین‌کننده ثبات رنگ است. طول موج غالب در گام‌های ۲ نانومتری مرتب می‌شود، با کدهای دسته C16 (569.5-571.5nm) تا C19 (575.5-577.5nm). انتخاب دسته‌بندی دقیق‌تر منجر به ظاهر رنگی یکنواخت‌تر در میان چندین LED در یک آرایه می‌شود.

3.3 دسته‌بندی ولتاژ مستقیم

ولتاژ Forward در گام‌های ۰.۱ ولتی دسته‌بندی می‌شود، از کد ۱۹ (1.70-1.80V) تا کد ۲۴ (2.20-2.30V). دانستن VF bin می‌تواند به بهینه‌سازی طراحی مدار محدودکننده جریان برای کارایی و اطمینان از روشنایی یکنواخت هنگام اتصال موازی LEDها کمک کند.

4. تحلیل منحنی عملکرد

دیتاشیت چندین منحنی مشخصه ارائه می‌دهد که برای درک رفتار دستگاه تحت شرایط غیراستاندارد ضروری هستند.

4.1 شدت روشنایی نسبی در مقابل جریان مستقیم

این منحنی نشان می‌دهد که خروجی نور به صورت خطی با جریان متناسب نیست. با افزایش جریان، خروجی نور افزایش می‌یابد اما ممکن است در جریان‌های بالاتر به اشباع رسیده یا کارایی کمتری داشته باشد. کارکرد نزدیک به جریان نامی حداکثر (25mA) ممکن است منجر به افزایش متناسب در روشنایی نشده و حرارت را افزایش دهد.

4.2 شدت نور نسبی در مقابل دمای محیط

بازده LED با افزایش دمای پیوند کاهش می‌یابد. این منحنی معمولاً کاهش خروجی نور را نشان می‌دهد در حالی که دمای محیط از ۲۵ درجه سانتی‌گراد به سمت حداکثر دمای عملیاتی (+۸۵°C) افزایش می‌یابد. این موضوع باید در طراحی‌ها برای محیط‌های با دمای بالا در نظر گرفته شود.

4.3 منحنی کاهش جریان مستقیم

این یک نمودار حیاتی برای مدیریت حرارتی است. حداکثر جریان مجاز پیوسته رو به جلو را به عنوان تابعی از دمای محیط نشان می‌دهد. با افزایش Ta، حداکثر IF باید کاهش یابد تا از تجاوز دمای پیوند از محدوده‌های ایمن جلوگیری شده و قابلیت اطمینان بلندمدت حفظ شود.

4.4 توزیع طیف و الگوی تابش

نمودار توزیع طیف، خروجی تک‌رنگ زرد-سبز را که حول 575 نانومتر متمرکز است تأیید می‌کند. نمودار تابش (نمودار قطبی) به صورت بصری زاویه دید 100 درجه را نشان می‌دهد و توزیع زاویه‌ای شدت نور را نمایش می‌دهد.

5. Mechanical and Package Information

5.1 Package Dimensions

بسته‌بندی 19-21 دارای ابعاد اسمی طول 2.0 میلی‌متر، عرض 1.25 میلی‌متر و ارتفاع 0.8 میلی‌متر است (تلورانس ±0.1 میلی‌متر مگر اینکه خلاف آن مشخص شده باشد). دیتاشیت شامل یک نقشه ابعادی دقیق است که طرح پد، نمای کلی قطعه و علامت شناسایی کاتد را نشان می‌دهد. طراحی دقیق ردپا بر اساس این نقشه برای لحیم‌کاری و ترازبندی صحیح ضروری است.

5.2 شناسایی قطبیت

کاتد به وضوح روی دستگاه علامت‌گذاری شده است، همانطور که در نمودار بسته‌بندی نشان داده شده است. در هنگام قرارگیری باید قطبیت صحیح رعایت شود تا عملکرد صحیح مدار تضمین گردد.

6. دستورالعمل‌های لحیم‌کاری و مونتاژ

6.1 پروفیل لحیم‌کاری Reflow

یک پروفایل دقیق ریفلو بدون سرب ارائه شده است:

رعایت دقیق این پروفایل برای جلوگیری از شوک حرارتی و اطمینان از اتصالات لحیم‌کاری قابل اعتماد بدون آسیب به اپوکسی LED یا دای، حیاتی است.

6.2 اقدامات احتیاطی حیاتی

7. نگهداری و حساسیت به رطوبت

این قطعه به رطوبت حساس است. عدم رعایت اصول صحیح می‌تواند منجر به "پاپ‌کورنینگ" (ترک خوردن بسته‌بندی) در حین عملیات ری‌فلو، به دلیل تبخیر سریع رطوبت جذب شده شود.

8. اطلاعات بسته‌بندی و سفارش

8.1 بسته‌بندی استاندارد

دستگاه در بسته‌بندی مقاوم در برابر رطوبت عرضه می‌شود:

8.2 Label Explanation

برچسب قرقره حاوی اطلاعات کلیدی برای ردیابی و شناسایی است:

9. پیشنهادات کاربرد

9.1 سناریوهای کاربردی متداول

9.2 ملاحظات طراحی

10. مقایسه و تمایز فنی

در مقایسه با LEDهای قدیمی از نوع تورو-هول یا بسته‌بندی‌های SMD بزرگتر، مدل 19-21 ترکیبی جذاب از مینیاتوری‌سازی و عملکرد ارائه می‌دهد. تمایزهای کلیدی آن، ردپای بسیار کوچک 2.0x1.25 میلی‌متری آن در دسته LEDهای نشانگر کم‌مصرف و استفاده از ماده نیمه‌هادی AlGaInP است که بازدهی بالا و رنگ اشباع‌شده در طیف زرد-سبز را فراهم می‌کند. در مقایسه با برخی دیگر از بسته‌بندی‌های مینیاتوری، طرح نسبتاً استاندارد پد و سطح مقاومت رطوبتی قوی را حفظ می‌کند که آن را به انتخابی قابل اعتماد برای مونتاژ خودکار تبدیل می‌کند.

11. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

Q: آیا میتوانم این LED را مستقیماً از منبع تغذیه منطقی 3.3 ولت یا 5 ولت راه‌اندازی کنم؟
A: خیر. شما همیشه باید از یک مقاومت محدودکننده جریان استفاده کنید. به عنوان مثال، با منبع تغذیه 3.3 ولت و ولتاژ معمول VF برابر 2.0 ولت در جریان 5 میلی‌آمپر، مقاومتی به اندازه (3.3V - 2.0V) / 0.005A = 260Ω مورد نیاز است. همیشه برای طراحی محافظه‌کارانه از حداکثر VF برگرفته از دیتاشیت (2.3V) استفاده کنید: (3.3V - 2.3V) / 0.005A = 200Ω.

Q: چرا روش ذخیره‌سازی و پخت بسیار مهم است؟
A: قطعات SMD رطوبت هوا را جذب می‌کنند. در طی فرآیند لحیم‌کاری ریفلو با دمای بالا، این رطوبت می‌تواند به سرعت به بخار تبدیل شود و فشار داخلی کافی برای ترک خوردن بسته‌بندی اپوکسی ("پاپ‌کورنینگ") ایجاد کند که منجر به خرابی فوری یا نهفته می‌شود.

Q: کدهای bin برای طراحی من چه معنایی دارند؟
A: اگر برنامه شما نیاز به ظاهر یکنواخت دارد (مثلاً آرایهای از LEDها)، باید محدودههای دقیقی برای طول موج غالب (HUE) و شدت نور (CAT) مشخص کنید. برای یک نشانگر منفرد، محدودههای استاندارد معمولاً کافی هستند. محدوده ولتاژ مستقیم (REF) میتواند در صورتی که تعداد زیادی LED را به صورت موازی راهاندازی میکنید برای اطمینان از توزیع یکنواخت جریان مفید باشد.

12. طراحی عملی و مورد استفاده

سناریو: طراحی یک پنل وضعیت چند نشانگر برای یک دستگاه قابل حمل.
یک طراح برای نمایش وضعیت باتری، اتصال و حالت‌ها در یک گجت کوچک با باتری، به ۵ ال‌ای‌دی یکسان زرد-سبز نیاز دارد.

  1. انتخاب قطعات: ال‌ای‌دی 19-21 به دلیل اندازه کوچک، مصرف برق پایین و رنگ مناسب انتخاب شده است.
  2. مشخصات دسته‌بندی (Binning): برای اطمینان از یکسان به نظر رسیدن هر 5 الئیدی، طراح یک سطل بندی واحد و محدود را برای هر دو پارامتر CAT (مثلاً فقط M1) و HUE (مثلاً فقط C18) در سفارش خرید مشخص می‌کند.
  3. طراحی مدار: دستگاه توسط یک باتری سکه‌ای 3.0 ولت تغذیه می‌شود. با استفاده از حداکثر VF از 2.3 ولت و یک جریان هدف IF از 5 میلی‌آمپر برای روشنایی کافی و عمر طولانی باتری، مقاومت محدودکننده جریان محاسبه می‌شود: R = (3.0V - 2.3V) / 0.005A = 140Ω. یک مقاومت استاندارد 150Ω انتخاب می‌شود.
  4. چیدمان PCB: ابعاد فشرده 19-21 امکان قرارگیری 5 LED را در کنار هم فراهم می‌کند. علامت کاتد روی چاپ ابریشمی جهت‌دهی صحیح را تضمین می‌کند.
  5. مونتاژ: کارخانه قرقره‌ها را دریافت می‌کند که در کیسه‌های مهر و موم شده خود نگهداری می‌شوند تا زمانی که خط تولید آماده شود. PCB تحت یک چرخه ریفلو واحد با استفاده از پروفایل مشخص شده قرار می‌گیرد.
  6. نتیجه: محصول نهایی دارای یک پنل نشانگر تمیز و حرفه‌ای با LEDهای یکنواخت روشن و با رنگ ثابت است، که به لطف انتخاب صحیح سطل‌بندی و طراحی مدار حاصل شده است.

13. معرفی اصل عملکرد

این LED بر پایه فناوری نیمه‌هادی فسفید آلومینیوم گالیم ایندیم (AlGaInP) است. هنگامی که یک ولتاژ مستقیم بیشتر از پتانسیل اتصال دیود اعمال شود، الکترون‌ها و حفره‌ها به ترتیب از مواد نوع n و نوع p به ناحیه فعال تزریق می‌شوند. این حامل‌های بار بازترکیب شده و انرژی را به شکل فوتون آزاد می‌کنند. ترکیب خاص آلیاژ AlGaInP انرژی شکاف نواری را تعیین می‌کند که به نوبه خود طول موج (رنگ) نور ساطع‌شده را مشخص می‌کند – در این مورد، زرد سبز درخشان (~575 نانومتر). رزین اپوکسی شفاف مانند آب، تراشه نیمه‌هادی را محافظت می‌کند، به عنوان عدسی برای شکل‌دهی به خروجی نور عمل می‌کند و استخراج نور از تراشه را افزایش می‌دهد.

14. روندها و زمینه‌های فناوری

بسته‌بندی 19-21 نمایانگر روند جاری در صنعت الکترونیک به سوی مینیاتوری‌سازی و فناوری نصب سطحی است. انتقال از بسته‌بندی‌های دارای پایه به قطعات نصب سطحی مانند این، مونتاژ خودکار و سریع برداشت و قراردادن را ممکن می‌سازد که با حذف مراحل لحیم‌کاری دستی، هزینه‌های تولید را به‌طور چشمگیری کاهش داده و قابلیت اطمینان را افزایش می‌دهد. استفاده از ماده AlGaInP نشان‌دهنده پیشرفتی نسبت به فناوری‌های قدیمی‌تر مانند GaAsP است که بازده نوری بالاتر و رنگ‌های زنده‌تر و اشباع‌شده‌تری ارائه می‌دهد. علاوه بر این، انطباق با استانداردهای بدون سرب، بدون هالوژن و REACH، نشان‌دهنده تغییر صنعت به سوی فرآیندها و مواد تولید پایدار از نظر محیط زیستی است که اکنون شرطی حیاتی برای دسترسی به بازار جهانی محسوب می‌شود.

اصطلاح‌شناسی مشخصات LED

توضیح کامل اصطلاحات فنی LED

عملکرد فوتوالکتریک

اصطلاح واحد/نمایش توضیح ساده چرا مهم است
بازده نوری lm/W (لومن بر وات) خروجی نور به ازای هر وات برق، مقدار بالاتر به معنای بازده انرژی بیشتر است. به طور مستقیم تعیین‌کننده رتبه بازده انرژی و هزینه برق است.
شار نوری lm (لومن) کل نور ساطع شده از منبع، که معمولاً "روشنایی" نامیده می‌شود. تعیین می‌کند که آیا نور به اندازه کافی روشن است یا خیر.
Viewing Angle درجه (درجه)، به عنوان مثال، 120 درجه زاویه‌ای که در آن شدت نور به نصف کاهش می‌یابد، عرض پرتو را تعیین می‌کند. بر دامنه و یکنواختی روشنایی تأثیر می‌گذارد.
CCT (دمای رنگ) K (کلوین)، به عنوان مثال: 2700K/6500K گرمی/سردی نور، مقادیر پایین‌تر زردرنگ/گرم، مقادیر بالاتر سفیدرنگ/سرد. جو روشنایی و سناریوهای مناسب را تعیین می‌کند.
CRI / Ra بدون واحد، ۰ تا ۱۰۰ توانایی نمایش دقیق رنگ‌های اشیا، Ra≥۸۰ خوب است. بر اصالت رنگ تأثیر می‌گذارد، در مکان‌های پرتقاضا مانند مراکز خرید و موزه‌ها استفاده می‌شود.
SDCM مراحل بیضی MacAdam، به عنوان مثال، "5-step" معیار یکنواختی رنگ، مراحل کوچکتر به معنای رنگ یکنواخت‌تر است. اطمینان از رنگ یکنواخت در سراسر دسته‌ای یکسان از LEDها.
طول موج غالب نانومتر (نانومتر)، به عنوان مثال، 620 نانومتر (قرمز) طول موج متناظر با رنگ LED‌های رنگی. تعیین‌کننده فام (رنگ) LED‌های تک‌رنگ قرمز، زرد و سبز.
Spectral Distribution منحنی طول موج در مقابل شدت توزیع شدت را در طول‌موج‌های مختلف نشان می‌دهد. بر بازتولید رنگ و کیفیت تأثیر می‌گذارد.

پارامترهای الکتریکی

اصطلاح Symbol 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. Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan.
Max Pulse Current Ifp Peak current tolerable for short periods, used for dimming or flashing. Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage.
Reverse Voltage Vr حداکثر ولتاژ معکوس که LED می‌تواند تحمل کند، فراتر از آن ممکن است باعث شکست شود. مدار باید از اتصال معکوس یا جهش‌های ولتاژ جلوگیری کند.
مقاومت حرارتی Rth (°C/W) مقاومت در برابر انتقال حرارت از چیپ به لحیم، هرچه کمتر بهتر است. مقاومت حرارتی بالا نیاز به اتلاف حرارت قوی‌تری دارد.
ESD Immunity V (HBM)، به عنوان مثال، 1000V توانایی مقاومت در برابر تخلیه الکترواستاتیک، مقدار بالاتر به معنای آسیب‌پذیری کمتر است. در فرآیند تولید نیاز به اقدامات ضد استاتیک است، به ویژه برای LEDهای حساس.

Thermal Management & Reliability

اصطلاح معیار کلیدی توضیح ساده تأثیر
Junction Temperature Tj (°C) دمای عملیاتی واقعی در داخل تراشه LED. هر کاهش 10 درجه سانتی‌گراد ممکن است طول عمر را دو برابر کند؛ دمای بیش از حد بالا باعث افت نور و تغییر رنگ می‌شود.
کاهش شار نوری L70 / L80 (ساعت) زمان کاهش روشنایی تا 70% یا 80% مقدار اولیه. مستقیماً "عمر مفید" LED را تعریف می‌کند.
Lumen Maintenance درصد (مثلاً 70%) درصد روشنایی حفظ‌شده پس از زمان. نشان‌دهنده حفظ روشنایی در استفاده بلندمدت.
تغییر رنگ Δu′v′ یا بیضی مک‌آدام میزان تغییر رنگ در حین استفاده. بر یکنواختی رنگ در صحنه‌های نورپردازی تأثیر می‌گذارد.
Thermal Aging تخریب مواد تخریب ناشی از دمای بالا در درازمدت. ممکن است باعث کاهش روشنایی، تغییر رنگ یا خرابی مدار باز شود.

Packaging & Materials

اصطلاح Common Types توضیح ساده Features & Applications
Package Type EMC, PPA, Ceramic ماده‌ی پوشش محافظ تراشه، ایجاد رابط نوری/حرارتی. EMC: مقاومت حرارتی خوب، هزینه کم؛ Ceramic: اتلاف حرارت بهتر، عمر طولانی‌تر.
ساختار تراشه جلو، تراشه معکوس آرایش الکترود تراشه. فلپ‌چیپ: اتلاف حرارت بهتر، کارایی بالاتر، برای توان بالا.
Phosphor Coating YAG، سیلیکات، نیترید تراشه آبی را می‌پوشاند، بخشی را به زرد/قرمز تبدیل می‌کند و برای تولید نور سفید ترکیب می‌شود. فسفرهای مختلف بر کارایی، دمای رنگ اصلاحشده (CCT) و شاخص نمود رنگ (CRI) تأثیر میگذارند.
Lens/Optics Flat, Microlens, TIR ساختار نوری روی سطح که توزیع نور را کنترل می‌کند. زاویه دید و منحنی توزیع نور را تعیین می‌کند.

Quality Control & Binning

اصطلاح محتوای دسته‌بندی توضیح ساده هدف
دسته‌بندی شار نوری کد، مثال: 2G, 2H گروه‌بندی شده بر اساس روشنایی، هر گروه دارای مقادیر حداقل/حداکثر لومن است. یکنواختی روشنایی در یک دسته را تضمین می‌کند.
Voltage Bin Code e.g., 6W, 6X Grouped by forward voltage range. تسهیل تطبیق راننده، بهبود کارایی سیستم.
Color Bin 5-step MacAdam ellipse گروه‌بندی بر اساس مختصات رنگی، تضمین محدوده تنگ. تضمین یکنواختی رنگ، جلوگیری از ناهمواری رنگ در داخل چراغ.
CCT Bin 2700K, 3000K و غیره. گروه‌بندی شده بر اساس CCT، هر کدام محدوده مختصات مربوط به خود را دارند. پاسخگوی نیازهای CCT صحنه‌های مختلف است.

Testing & Certification

اصطلاح استاندارد/آزمون توضیح ساده اهمیت
LM-80 آزمایش نگهداری لومن روشنایی بلندمدت در دمای ثابت، ثبت کاهش روشنایی. برای تخمین عمر LED (با استفاده از TM-21) استفاده می‌شود.
TM-21 استاندارد تخمین عمر تخمین عمر تحت شرایط واقعی بر اساس داده‌های LM-80. ارائه پیش‌بینی علمی عمر.
IESNA Illuminating Engineering Society روش‌های آزمون نوری، الکتریکی و حرارتی را پوشش می‌دهد. پایه آزمون مورد تأیید صنعت.
RoHS / REACH گواهینامه محیط‌زیستی اطمینان از عدم وجود مواد مضر (سرب، جیوه). الزام دسترسی به بازار در سطح بین‌المللی.
ENERGY STAR / DLC گواهینامه بهره‌وری انرژی گواهی کارایی انرژی و عملکرد برای روشنایی. مورد استفاده در خریدهای دولتی، برنامه‌های یارانه‌ای، رقابت‌پذیری را افزایش می‌دهد.