انتخاب زبان

دیتاشیت SMD LED 19-213/GHC-YR1S2/3T - سبز درخشان - 3.5 ولت - 25 میلی‌آمپر - زاویه دید 120 درجه - سند فنی فارسی

دیتاشیت فنی برای LED نوع SMD مدل 19-213/GHC-YR1S2/3T. ویژگی‌ها شامل رنگ سبز درخشان (520-535 نانومتر)، زاویه دید 120 درجه، ولتاژ پیشروی 3.5 ولت، جریان پیشروی 25 میلی‌آمپر و مطابقت با RoHS/REACH می‌باشد.
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 SMD LED 19-213/GHC-YR1S2/3T - سبز درخشان - 3.5 ولت - 25 میلی‌آمپر - زاویه دید 120 درجه - سند فنی فارسی

فهرست مطالب

1. مرور کلی محصول

ال ای دی 19-213/GHC-YR1S2/3T یک دستگاه نصب سطحی (SMD) است که برای کاربردهای الکترونیکی مدرن و فشرده طراحی شده است. این قطعه پیشرفتی قابل توجه نسبت به قطعات سنتی با پایه‌های سیمی ارائه می‌دهد و امکان کاهش چشمگیر اندازه برد، افزایش چگالی قطعات و حداقل‌سازی نیازهای انبارداری را فراهم می‌کند. این امر در نهایت به توسعه تجهیزات نهایی کوچک‌تر و کارآمدتر کمک می‌کند.

ساختار سبک وزن آن، این قطعه را به ویژه برای کاربردهای مینیاتوری و با محدودیت فضا که وزن و اندازه عوامل حیاتی هستند، مناسب می‌سازد. این دستگاه از نوع تک‌رنگ است و نور سبز درخشان ساطع می‌کند و با استفاده از مواد بدون سرب ساخته شده است که مطابقت با مقررات زیست‌محیطی و ایمنی معاصر را تضمین می‌کند.

1.1 مزایای اصلی و مطابقت

مزایای اصلی این ال ای دی ناشی از بسته‌بندی SMD و ترکیب مواد آن است.

2. بررسی عمیق پارامترهای فنی

این بخش یک تحلیل دقیق و عینی از مشخصات الکتریکی، نوری و حرارتی ال ای دی را همانطور که در جداول "حداکثر مقادیر مطلق" و "ویژگی‌های الکترو-اپتیکال" تعریف شده است، ارائه می‌دهد.

2.1 حداکثر مقادیر مطلق

این مقادیر محدودیت‌های تنش را تعریف می‌کنند که فراتر از آنها ممکن است آسیب دائمی به دستگاه وارد شود. برای عملکرد قابل اعتماد، کارکرد در این محدودیت‌ها یا نزدیک به آنها توصیه نمی‌شود.

2.2 ویژگی‌های الکترو-اپتیکال

اندازه‌گیری شده در Ta=25 درجه سانتی‌گراد و IF=20 میلی‌آمپر، این پارامترها عملکرد دستگاه را تحت شرایط آزمایش استاندارد تعریف می‌کنند.

3. توضیح سیستم دسته‌بندی

برای اطمینان از ثبات رنگ و روشنایی در تولید، ال ای دی‌ها بر اساس پارامترهای کلیدی در دسته‌ها (بین) مرتب می‌شوند.

3.1 دسته‌بندی شدت نورانی

ال ای دی‌ها بر اساس شدت نورانی اندازه‌گیری شده در IF=20 میلی‌آمپر در چهار دسته (R1, R2, S1, S2) دسته‌بندی می‌شوند.

انتخاب دسته مناسب برای کاربردهایی که نیاز به روشنایی یکنواخت در چندین ال ای دی دارند، ضروری است.

3.2 دسته‌بندی طول موج غالب

ال ای دی‌ها همچنین بر اساس طول موج غالب برای کنترل تغییرات رنگ دسته‌بندی می‌شوند. سه دسته (X, Y, Z) تعریف شده است.

برای کاربردهایی که تطبیق دقیق رنگ حیاتی است (مانند نشانگرهای وضعیت، آرایه‌های نور پس‌زمینه)، مشخص کردن یک دسته طول موج محدود ضروری است.

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

دیتاشیت منحنی‌های مشخصه معمولی را ارائه می‌دهد که نشان می‌دهد عملکرد ال ای دی چگونه با شرایط کارکرد تغییر می‌کند. این منحنی‌ها برای طراحی مدار قوی ضروری هستند.

4.1 شدت نورانی نسبی در مقابل دمای محیط

این منحنی کاهش رتبه خروجی نور را با افزایش دمای محیط نشان می‌دهد. مانند همه ال ای دی‌ها، بازده نورانی با افزایش دمای پیوندگاه کاهش می‌یابد. طراحان باید این کاهش رتبه حرارتی را، به ویژه در محیط‌های با دمای بالا یا کاربردهای با جریان بالا، در نظر بگیرند تا اطمینان حاصل شود که روشنایی مطلوب حفظ می‌شود.

4.2 جریان پیشروی در مقابل ولتاژ پیشروی (منحنی I-V)

منحنی I-V رابطه نمایی بین جریان و ولتاژ در حالت بایاس مستقیم ال ای دی را نشان می‌دهد. ولتاژ پیشروی معمولی (VF) 3.5 ولت در 20 میلی‌آمپر یک نقطه طراحی کلیدی است. افزایش کوچک در ولتاژ می‌تواند منجر به افزایش بزرگ و بالقوه مخرب در جریان شود که ضرورت مطلق استفاده از یک مقاومت محدودکننده جریان یا درایور جریان ثابت را تأکید می‌کند.

4.3 شدت نورانی نسبی در مقابل جریان پیشروی

این منحنی نشان می‌دهد که خروجی نور با جریان افزایش می‌یابد اما لزوماً در کل محدوده به صورت خطی نیست. همچنین در جریان‌های بالاتر به دلیل اثرات حرارتی و بازدهی تمایل به اشباع دارد. کارکرد نزدیک به حداکثر جریان مجاز (25 میلی‌آمپر) ممکن است روشنایی بالاتری ارائه دهد اما همچنین گرمای بیشتری تولید می‌کند و قابلیت اطمینان بلندمدت را کاهش می‌دهد.

4.4 الگوی تابش

نمودار تابش به صورت بصری زاویه دید 120 درجه را تأیید می‌کند. شدت معمولاً در 0 درجه (عمود بر سطح ال ای دی) بیشترین است و به سمت لبه‌های مخروط دید کاهش می‌یابد. این الگو برای طراحی راهنماهای نور، لنزها یا تعیین جایگاه بهینه برای نشانگرها مهم است.

5. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

5.1 ابعاد بسته

ال ای دی دارای یک بسته SMD استاندارد است. نقشه ابعادی اندازه‌گیری‌های حیاتی برای طراحی الگوی لند PCB، از جمله اندازه پد، فاصله و ارتفاع قطعه را ارائه می‌دهد. تمام تلرانس‌های نامشخص ±0.1 میلی‌متر است. رعایت دقیق این ابعاد در چیدمان PCB برای لحیم‌کاری قابل اعتماد و پایداری مکانیکی حیاتی است.

5.2 شناسایی قطبیت

کاتد معمولاً روی دستگاه علامت‌گذاری شده است، اغلب توسط یک شکاف، یک نقطه سبز یا اندازه پد متفاوت. قطبیت صحیح باید در حین نصب رعایت شود تا عملکرد صحیح مدار تضمین گردد.

6. دستورالعمل‌های لحیم‌کاری و مونتاژ

جابجایی و لحیم‌کاری صحیح برای بازده و قابلیت اطمینان بلندمدت حیاتی است.

6.1 پروفیل لحیم‌کاری بازجریانی

یک پروفیل بازجریانی بدون سرب مشخص شده است:

لحیم‌کاری بازجریانی نباید بیش از دو بار روی یک دستگاه انجام شود.

6.2 لحیم‌کاری دستی

اگر لحیم‌کاری دستی اجتناب‌ناپذیر است:

لحیم‌کاری دستی خطر آسیب حرارتی بالاتری دارد.

6.3 انبارداری و حساسیت به رطوبت

ال ای دی‌ها در کیسه‌های ممانعت‌کننده رطوبت با ماده خشک‌کن بسته‌بندی شده‌اند.

7. اطلاعات بسته‌بندی و سفارش

7.1 مشخصات قرقره و نوار

دستگاه در نوار حامل برجسته‌دار عرضه می‌شود:

ابعاد دقیق قرقره و نوار حامل برای سازگاری با فیدرهای اتوماتیک ارائه شده است.

7.2 توضیح برچسب

برچسب قرقره حاوی چندین شناسه کلیدی است:

8. پیشنهادات کاربرد

8.1 سناریوهای کاربرد معمول

بر اساس رنگ سبز درخشان، زاویه دید گسترده و فاکتور فرم SMD، این ال ای دی برای موارد زیر بسیار مناسب است:

8.2 ملاحظات طراحی حیاتی

9. مقایسه و تمایز فنی

در مقایسه با ال ای دی‌های نفوذی قدیمی، این دستگاه SMD مزایای واضحی ارائه می‌دهد:

ترکیب خاص آن از رنگ سبز درخشان (با استفاده از ماده InGaN)، زاویه دید 120 درجه و فوت‌پرینت استاندارد SMD، آن را در دسته گسترده ال ای دی‌های SMD سبز متمایز می‌سازد.

10. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

10.1 چرا یک مقاومت محدودکننده جریان کاملاً ضروری است؟

مشخصه I-V ال ای دی نمایی است. افزایش کوچک در ولتاژ تغذیه یا کاهش ولتاژ پیشروی ال ای دی (به دلیل افزایش دما) می‌تواند باعث افزایش بزرگ و کنترل‌نشده جریان شود که به سرعت از حداکثر مقدار مجاز مطلق تجاوز کرده و دستگاه را از بین می‌برد. یک مقاومت یک جریان کارکرد ایمن و تعریف شده را تنظیم می‌کند.

10.2 آیا می‌توانم این ال ای دی را با منبع تغذیه 5 ولت راه‌اندازی کنم؟

بله، اما باید از یک مقاومت سری استفاده کنید. با VFمعمولی 3.5 ولت در 20 میلی‌آمپر، افت ولتاژ روی مقاومت 1.5 ولت خواهد بود (5 ولت - 3.5 ولت). با استفاده از قانون اهم (R = V/I)، مقدار مقاومت مورد نیاز 1.5 ولت / 0.020 آمپر = 75 اهم خواهد بود. یک مقاومت استاندارد 75Ω یا 82Ω مناسب خواهد بود، اما توان نامی مقاومت (P = I²R) نیز باید بررسی شود.

10.3 کدهای دسته (R1, S2, X, Y) برای طراحی من چه معنایی دارند؟

اگر طراحی شما از چندین ال ای دی استفاده می‌کند و نیاز به ظاهر یکنواخت دارد، باید کدهای دسته شدت نور و طول موج یکسانی را برای همه واحدها مشخص کنید. ترکیب دسته‌ها می‌تواند منجر به روشنایی یا ته رنگ‌های قابل مشاهده متفاوت بین ال ای دی‌های مجاور شود. برای کاربردهای تک ال ای دی یا جایی که تغییرات قابل قبول است، ممکن است از انتخاب دسته گسترده‌تری استفاده شود.

10.4 دما چگونه بر عملکرد تأثیر می‌گذارد؟

با افزایش دمای محیط:

طراحی‌ها برای محیط‌های با دمای بالا باید از درایورهای جریان ثابت استفاده کنند و کاهش رتبه حرارتی را در محاسبات روشنایی در نظر بگیرند.

11. مورد عملی طراحی و استفاده

سناریو: طراحی یک پنل نشانگر وضعیت چند ال ای دی.

  1. نیازمندی‌ها:10 ال ای دی سبز با روشنایی یکنواخت که وضعیت‌های مختلف سیستم را روی یک پنل جلویی نشان می‌دهند.
  2. انتخاب:ال ای دی 19-213 را مشخص کنید. برای اطمینان از یکنواختی، همه واحدها را از یک دسته شدت نورانی (مثلاً S1) و یک دسته طول موج غالب (مثلاً Y) سفارش دهید.
  3. طراحی مدار:از یک خط تغذیه 5 ولت استفاده کنید. مقاومت سری را محاسبه کنید: R = (5V - 3.5V) / 0.020A = 75Ω. توان مقاومت: P = (0.020A)² * 75Ω = 0.03W، بنابراین یک مقاومت استاندارد 1/10W (0.1W) کافی است. برای کنترل جداگانه، یک مقاومت برای هر ال ای دی قرار دهید.
  4. چیدمان PCB:الگوی لند توصیه شده از ابعاد بسته را دنبال کنید. فاصله کافی بین ال ای دی‌ها برای زیبایی شناسی مطلوب اطمینان حاصل کنید.
  5. مونتاژ:از پروفیل بازجریانی مشخص شده استفاده کنید. دستگاه‌های حساس به رطوبت را تا لحظه استفاده در خط مونتاژ در کیسه‌های مهر و موم شده نگه دارید.
  6. نتیجه:یک پنل نشانگر قابل اعتماد و با ظاهر یکنواخت با روشنایی و رنگ کنترل شده.

12. معرفی اصل عملکرد

این ال ای دی بر اساس یک ساختار دیود نیمه‌هادی است. ناحیه فعال از ایندیوم گالیوم نیترید (InGaN)، یک ماده نیمه‌هادی با گاف نواری مستقیم، تشکیل شده است. هنگامی که یک ولتاژ پیشروی اعمال می‌شود، الکترون‌ها و حفره‌ها به ناحیه فعال تزریق می‌شوند جایی که بازترکیب می‌شوند. در یک ماده با گاف نواری مستقیم مانند InGaN، این رویداد بازترکیب انرژی را عمدتاً به شکل فوتون‌ها (نور) آزاد می‌کند، فرآیندی که الکترولومینسانس نامیده می‌شود. ترکیب خاص آلیاژ InGaN انرژی گاف نواری را تعیین می‌کند که به نوبه خود طول موج (رنگ) نور تابش شده را تعیین می‌کند - در این مورد، سبز درخشان (~518-535 نانومتر). رزین اپوکسی محافظ، تراشه نیمه‌هادی را محافظت می‌کند، به عنوان یک لنز برای شکل‌دهی خروجی نور عمل می‌کند (که به زاویه دید 120 درجه کمک می‌کند) و ممکن است حاوی فسفر یا رنگ‌دانه‌ها باشد، اگرچه برای این نوع تک‌رنگ، شفاف است.

13. روندهای توسعه

تکامل ال ای دی‌های SMD مانند 19-213 چندین روند صنعتی واضح را دنبال می‌کند:

این روندها بر ارائه عملکرد، قابلیت اطمینان و سازگاری زیست‌محیطی بیشتر از قطعاتی که به طور فزاینده‌ای کوچک‌تر و مقرون به صرفه‌تر هستند، متمرکز هستند.

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.