فهرست مطالب
- 1. مرور کلی محصول
- 1.1 ویژگیهای کلیدی
- LTST-C21TGKT در یک پکیج SMD فشرده و استاندارد صنعتی قرار دارد. لنز به صورت شفاف آبکی به نظر میرسد، در حالی که منبع نور خود یک گسیلکننده سبز بر پایه InGaN است. ابعاد کلی معمول پکیج تقریباً 3.2 میلیمتر طول، 1.6 میلیمتر عرض و 1.1 میلیمتر ارتفاع است، اگرچه طراحان همیشه باید برای طراحی مکانیکی حیاتی به نقشه ابعادی دقیق مراجعه کنند. تمام ابعاد مشخص شده بر حسب میلیمتر است، با تلرانس استاندارد ±0.1 میلیمتر مگر اینکه خلاف آن روی نقشه ذکر شده باشد.
- درک ریتینگهای حداکثر مطلق برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد و جلوگیری از خرابی زودرس قطعه بسیار مهم است. این ریتینگها محدودیتهایی را مشخص میکنند که فراتر از آن ممکن است آسیب دائمی رخ دهد.
- اتلاف توان (Pd):
- این پارامترها عملکرد معمول الایدی تحت شرایط آزمایش استاندارد را تعریف میکنند.
- حساسیت به تخلیه الکترواستاتیک (ESD):
- برای اطمینان از ثبات در کاربردها، الایدیها بر اساس پارامترهای عملکرد کلیدی دستهبندی (بینینگ) میشوند. LTST-C21TGKT از یک سیستم دستهبندی دو بعدی استفاده میکند.
- )Vرنگ سبز، بر حسب میلیکاندلا (mcd) در 20mA اندازهگیری میشود. تلرانس درون هر دسته ±15% است.
- رنگ سبز، بر حسب نانومتر (nm) در 20mA اندازهگیری میشود. تلرانس برای هر دسته ±1 نانومتر است.
- دادههای گرافیکی بینش عمیقتری در مورد رفتار قطعه تحت شرایط مختلف ارائه میدهند. در حالی که نمودارهای منحنی خاص در اینجا ارائه نشدهاند، دیتاشیت معمولاً شامل نمودارهای ضروری زیر برای تحلیل طراحی است:
- 6.1 طرح پد اتصال PCB توصیه شده
- یک طرح لند پترن (فوتپرینت) پیشنهادی برای PCB ارائه شده است تا از تشکیل مناسب اتصال لحیم، پایداری مکانیکی و مدیریت حرارتی اطمینان حاصل شود. این طرح معمولاً شامل ابعاد و فاصله پدهایی است که کمی بزرگتر از ترمینالهای قطعه است تا خیس شدن خوب لحیم و تشکیل فیله را تسهیل کند.
- این قطعه برای فرآیندهای لحیمکاری بدون سرب (Pb-free) واجد شرایط است. یک پروفایل ریفلو IR پیشنهادی ارائه شده است که از استانداردهای JEDEC پیروی میکند. پارامترهای کلیدی شامل:
- اگر تمیزکاری پس از لحیمکاری مورد نیاز است، فقط باید از حلالهای الکلی مشخص شده مانند اتیل الکل یا ایزوپروپیل الکل استفاده شود. الایدی باید در دمای معمولی به مدت کمتر از یک دقیقه غوطهور شود. تمیزکنندههای شیمیایی نامشخص ممکن است به لنز اپوکسی یا پکیج آسیب برسانند.
- الایدیها در یک کیسه مانع رطوبت با ماده خشککن بستهبندی شدهاند. در حالی که مهر و موم شدهاند، باید در دمای ≤ 30°C و رطوبت نسبی (RH) ≤ 90% نگهداری و در عرض یک سال استفاده شوند. هنگامی که کیسه اصلی باز میشود، قطعات در سطح حساسیت رطوبت (MSL) 3 رتبهبندی میشوند. این بدان معناست که آنها باید در عرض یک هفته پس از قرار گرفتن در معرض شرایط محیطی کارخانه (≤ 30°C / 60% RH) تحت لحیمکاری ریفلو IR قرار گیرند. برای انبارداری بیش از یک هفته خارج از کیسه اصلی، آنها باید در یک ظرف مهر و موم شده با ماده خشککن یا در محیط نیتروژن نگهداری شوند. قطعاتی که بیش از یک هفته در معرض محیط قرار گرفتهاند قبل از مونتاژ نیاز به پخت در حدود 60°C به مدت حداقل 20 ساعت دارند تا رطوبت جذب شده حذف شود و از آسیب \"پاپ کورن\" در طول ریفلو جلوگیری شود.
- محصول در قالب نوار و قرقره سازگار با تجهیزات مونتاژ خودکار عرضه میشود.
- 8.1 روش راهاندازی
- یک الایدی یک قطعه کنترلشده با جریان است. برای اطمینان از شدت نور، رنگ و طول عمر ثابت و پایدار، باید توسط یک منبع جریان ثابت، نه یک منبع ولتاژ ثابت، راهاندازی شود. ولتاژ مستقیم (V
- اگرچه اتلاف توان در 76mW نسبتاً کم است، مدیریت حرارتی مؤثر هنوز برای حفظ عملکرد و قابلیت اطمینان مهم است، به ویژه در دمای محیطی بالا یا هنگامی که نزدیک به ریتینگهای حداکثر راهاندازی میشود. پدهای مسی PCB به عنوان هیت سینک اصلی عمل میکنند. پیروی از طرح پد توصیه شده، استفاده از وایاهای حرارتی زیر پد (در صورت قابل اجرا برای پکیج) و اطمینان از جریان هوای کافی به حفظ دمای اتصال الایدی در محدوده ایمن کمک میکند و در نتیجه خروجی نوری و عمر عملیاتی را حفظ میکند.
- زاویه دید 70 درجه یک الگوی گسیل گسترده و پخش شده مناسب برای روشنایی منطقه و نشانگرهای وضعیت ارائه میدهد. برای کاربردهایی که نیاز به پرتو متمرکزتر دارند، اپتیک ثانویه مانند لنزها یا راهنماهای نور ممکن است ضروری باشد. لنز شفاف آبکی اجازه میدهد رنگ واقعی چیپ (سبز) بدون رنگآمیزی گسیل شود.
- به عنوان یک دیود، الایدی دارای آند (+) و کاتد (-) است. پکیج شامل یک نشانگر قطبیت، معمولاً یک شکاف، یک نقطه سبز یا یک گوشه بریده در سمت کاتد است. جهتگیری صحیح روی PCB برای روشن شدن قطعه ضروری است. طراحی نصب معکوس ممکن است پیامدهای خاصی برای نحوه استخراج نور از پکیج داشته باشد، که باید در طراحی نوری در نظر گرفته شود.
- الایدیهای توصیف شده برای استفاده در تجهیزات الکترونیکی تجاری و صنعتی استاندارد، از جمله اتوماسیون اداری، ارتباطات، سیستمهای شبکه و لوازم خانگی در نظر گرفته شدهاند. برای کاربردهایی که نیاز به قابلیت اطمینان استثنایی دارند که در آن خرابی میتواند ایمنی، سلامت یا زندگی را به خطر بیندازد - مانند هوانوردی، حمل و نقل، پزشکی یا سیستمهای ایمنی حیاتی - قبل از طراحی، صلاحیتسنجی و مشاوره ویژه لازم است. احتیاطهای ارائه شده در مورد انبارداری، جابجایی و لحیمکاری برای دستیابی به قابلیت اطمینان مورد انتظار در کاربردهای مورد نظر اساسی هستند.
1. مرور کلی محصول
این سند مشخصات فنی کامل برای LTST-C21TGKT، یک لامپ LED از نوع نصب سطحی (SMD) ارائه میدهد. این قطعه متعلق به خانواده الایدیهای مینیاتوری است که بهطور خاص برای مونتاژ خودکار برد مدار چاپی (PCB) و کاربردهایی که محدودیت فضا یک عامل حیاتی است طراحی شدهاند. فرم فاکتور فشرده و بستهبندی استاندارد، آن را برای ادغام در فرآیندهای مدرن تولید الکترونیکی بسیار مناسب میسازد.
حوزههای کاربرد اصلی این الایدی گسترده است و تجهیزات مخابراتی، دستگاههای اتوماسیون اداری، لوازم خانگی متنوع و سیستمهای کنترل صنعتی را در بر میگیرد. عملکردهای اصلی آن شامل خدمت به عنوان نشانگر وضعیت، تأمین نور پسزمینه برای صفحهکلیدها و کیبوردها، فعالسازی نمایشگرهای میکرو و عمل کردن به عنوان منبع نور سیگنال یا نماد در تابلوهای نشانهگذاری داخلی است.
1.1 ویژگیهای کلیدی
- مطابقت با RoHS:این قطعه مطابق با دستورالعمل محدودیت مواد خطرناک تولید شده است، که اطمینان میدهد عاری از مواد خطرناک خاصی مانند سرب، جیوه و کادمیوم است.
- طراحی نصب معکوس:دارای ساختار منحصر به فرد چیپ-آن-برد است که در آن چیپ الایدی در جهت معکوس نصب شده است، که میتواند در طراحیهای نوری خاص و سناریوهای مونتاژ مزایایی ارائه دهد.
- چیپ فوقروشن InGaN:از ماده نیمههادی ایندیوم گالیم نیترید (InGaN) برای تولید خروجی نور سبز با شدت بالا استفاده میکند.
- سازگار با مونتاژ خودکار:در قالب نوار استاندارد 8 میلیمتری روی قرقرههایی به قطر 7 اینچ عرضه میشود، که با استانداردهای EIA مطابقت دارد و آن را کاملاً با تجهیزات خودکار پیک-اند-پلیس سرعت بالا سازگار میسازد.
- قابل لحیمکاری ریفلو:پکیج به گونهای طراحی شده است که فرآیندهای استاندارد لحیمکاری ریفلو مادون قرمز (IR) مورد استفاده در خطوط مونتاژ فناوری نصب سطحی (SMT) را تحمل کند.
- مشخصات الکتریکی برای اتصال مستقیم با خروجیهای مدار مجتمع استاندارد مناسب است.2. ابعاد و پیکربندی پکیج
LTST-C21TGKT در یک پکیج SMD فشرده و استاندارد صنعتی قرار دارد. لنز به صورت شفاف آبکی به نظر میرسد، در حالی که منبع نور خود یک گسیلکننده سبز بر پایه InGaN است. ابعاد کلی معمول پکیج تقریباً 3.2 میلیمتر طول، 1.6 میلیمتر عرض و 1.1 میلیمتر ارتفاع است، اگرچه طراحان همیشه باید برای طراحی مکانیکی حیاتی به نقشه ابعادی دقیق مراجعه کنند. تمام ابعاد مشخص شده بر حسب میلیمتر است، با تلرانس استاندارد ±0.1 میلیمتر مگر اینکه خلاف آن روی نقشه ذکر شده باشد.
3. ریتینگها و مشخصات
درک ریتینگهای حداکثر مطلق برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد و جلوگیری از خرابی زودرس قطعه بسیار مهم است. این ریتینگها محدودیتهایی را مشخص میکنند که فراتر از آن ممکن است آسیب دائمی رخ دهد.
3.1 ریتینگهای حداکثر مطلق (Ta=25°C)
اتلاف توان (Pd):
- 76 میلیوات. این حداکثر مقدار توانی است که قطعه میتواند به صورت گرما تلف کند.جریان مستقیم پیک (I
- F(PEAK)):100 میلیآمپر. این حداکثر جریان مستقیم لحظهای مجاز است، که معمولاً تحت شرایط پالسی (چرخه وظیفه 1/10، عرض پالس 0.1ms) مشخص میشود تا از گرمای بیش از حد جلوگیری کند.جریان مستقیم پیوسته (I
- ):F20 میلیآمپر. این حداکثر جریان DC توصیه شده برای کارکرد پیوسته است.محدوده دمای کاری (T
- opr):20- درجه سانتیگراد تا 80+ درجه سانتیگراد. محدوده دمای محیطی که قطعه برای عملکرد در آن طراحی شده است.محدوده دمای انبارداری (T
- stg):30- درجه سانتیگراد تا 100+ درجه سانتیگراد. محدوده دمایی برای انبارداری غیرعملیاتی.شرایط لحیمکاری ریفلو مادون قرمز:
- تحمل دمای پیک 260 درجه سانتیگراد برای حداکثر 10 ثانیه. این تحمل پروفایل حرارتی در طول مونتاژ PCB را تعریف میکند.3.2 مشخصات الکتریکی و نوری (Ta=25°C)
این پارامترها عملکرد معمول الایدی تحت شرایط آزمایش استاندارد را تعریف میکنند.
شدت نور (I
- ):Vاز حداقل 180.0 میلیکاندلا تا حداکثر 1120.0 میلیکاندلا در جریان مستقیم (I) 20 میلیآمپر متغیر است. مقدار واقعی دستهبندی شده است (بخش 4 را ببینید). شدت با استفاده از یک سنسور فیلتر شده برای مطابقت با منحنی پاسخ چشم فتوبیک CIE اندازهگیری میشود.Fزاویه دید (2θ
- 1/2):70 درجه. این زاویه کاملای است که در آن شدت نور به نصف مقدار پیک (روی محور) کاهش مییابد و گسترش پرتو را تعریف میکند.طول موج گسیل پیک (λ
- ):Pمعمولاً 530 نانومتر. طول موجی که در آن خروجی توان طیفی در بالاترین حد است.طول موج غالب (λ
- ):dمعمولاً 525 نانومتر در I=20mA. این طول موج منفردی است که توسط چشم انسان درک میشود و به بهترین شکل رنگ نور را نشان میدهد، که از نمودار رنگی CIE استخراج شده است.Fنیمعرض خط طیفی (Δλ):
- تقریباً 35 نانومتر. پهنای باند طیف گسیل شده که در نصف شدت پیک اندازهگیری میشود.ولتاژ مستقیم (V
- ):Fبین 2.8 ولت و 3.8 ولت در I=20mA. افت ولتاژ در دو سر الایدی هنگام عبور جریان.Fجریان معکوس (I
- ):Rحداکثر 10 میکروآمپر در ولتاژ معکوس (V) 5V. الایدیها برای کارکرد با بایاس معکوس طراحی نشدهاند؛ این پارامتر فقط برای اهداف آزمایشی است.R3.3 نکات مهم در مورد مشخصات
حساسیت به تخلیه الکترواستاتیک (ESD):
- الایدیها در برابر آسیب از الکتریسیته ساکن و موجهای ولتاژ آسیبپذیر هستند. کنترلهای مناسب ESD، مانند استفاده از مچبندهای زمینشده، دستکشهای ضد استاتیک و اطمینان از زمین شدن تمام تجهیزات، در طول جابجایی اجباری است.کارکرد با ولتاژ معکوس:
- این قطعه برای کار با بایاس معکوس طراحی نشده است. پارامتر جریان معکوس فقط برای اهداف اطلاعاتی و آزمایشی است.4. سیستم رتبهبندی دستهای
برای اطمینان از ثبات در کاربردها، الایدیها بر اساس پارامترهای عملکرد کلیدی دستهبندی (بینینگ) میشوند. LTST-C21TGKT از یک سیستم دستهبندی دو بعدی استفاده میکند.
4.1 دستههای شدت نور (I
)Vرنگ سبز، بر حسب میلیکاندلا (mcd) در 20mA اندازهگیری میشود. تلرانس درون هر دسته ±15% است.
کد دسته S:
- 180.0 – 280.0 میلیکاندلاکد دسته T:
- 280.0 – 450.0 میلیکاندلاکد دسته U:
- 450.0 – 710.0 میلیکاندلاکد دسته V:
- 710.0 – 1120.0 میلیکاندلا4.2 دستههای فام (طول موج غالب)
رنگ سبز، بر حسب نانومتر (nm) در 20mA اندازهگیری میشود. تلرانس برای هر دسته ±1 نانومتر است.
کد دسته AP:
- 520.0 – 525.0 نانومترکد دسته AQ:
- 525.0 – 530.0 نانومترکد دسته AR:
- 530.0 – 535.0 نانومتریک شماره قطعه کامل معمولاً شامل این کدهای دسته برای مشخص کردن درجه عملکرد دقیق است.
5. منحنیهای عملکرد معمول
دادههای گرافیکی بینش عمیقتری در مورد رفتار قطعه تحت شرایط مختلف ارائه میدهند. در حالی که نمودارهای منحنی خاص در اینجا ارائه نشدهاند، دیتاشیت معمولاً شامل نمودارهای ضروری زیر برای تحلیل طراحی است:
شدت نور نسبی در مقابل جریان مستقیم (I
- / IV):Fنشان میدهد که چگونه خروجی نور با جریان افزایش مییابد، که اغلب در جریانهای بالاتر به دلیل گرمایش و افت بازده، زیرخطی میشود.ولتاژ مستقیم در مقابل جریان مستقیم (V
- / IF):Fمشخصه I-V دیود را نشان میدهد که برای طراحی مدار محدودکننده جریان حیاتی است.شدت نور نسبی در مقابل دمای محیط (I
- / TV):aوابستگی حرارتی خروجی نور را نشان میدهد، که عموماً با افزایش دمای اتصال کاهش مییابد.توزیع توان طیفی:
- نموداری از شدت نسبی در مقابل طول موج، که پیک در حدود 530 نانومتر و پهنای طیفی حدود 35 نانومتر را نشان میدهد.الگوی زاویه دید:
- یک نمودار قطبی که توزیع فضایی شدت نور را به تصویر میکشد و زاویه دید 70 درجه را تأیید میکند.6. دستورالعملهای مونتاژ و جابجایی
6.1 طرح پد اتصال PCB توصیه شده
یک طرح لند پترن (فوتپرینت) پیشنهادی برای PCB ارائه شده است تا از تشکیل مناسب اتصال لحیم، پایداری مکانیکی و مدیریت حرارتی اطمینان حاصل شود. این طرح معمولاً شامل ابعاد و فاصله پدهایی است که کمی بزرگتر از ترمینالهای قطعه است تا خیس شدن خوب لحیم و تشکیل فیله را تسهیل کند.
6.2 فرآیند لحیمکاری
این قطعه برای فرآیندهای لحیمکاری بدون سرب (Pb-free) واجد شرایط است. یک پروفایل ریفلو IR پیشنهادی ارائه شده است که از استانداردهای JEDEC پیروی میکند. پارامترهای کلیدی شامل:
پیشگرم:
- 150°C – 200°C.زمان پیشگرم:
- حداکثر 120 ثانیه برای اجازه گرمایش یکنواخت و فعالسازی خمیر.دمای پیک:
- حداکثر 260°C.زمان بالاتر از نقطه مایع (در پیک):
- حداکثر 10 ثانیه. قطعه نباید در معرض بیش از دو چرخه ریفلو قرار گیرد.برای تعمیر دستی با هویه، دمای نوک نباید از 300°C تجاوز کند و زمان تماس باید برای یک رویداد تعمیر تنها به حداکثر 3 ثانیه محدود شود. پیروی از دستورالعملهای سازنده خمیر لحیم و مشخصسازی پروفایل برای طراحی PCB خاص بسیار مهم است.
6.3 تمیزکاری
اگر تمیزکاری پس از لحیمکاری مورد نیاز است، فقط باید از حلالهای الکلی مشخص شده مانند اتیل الکل یا ایزوپروپیل الکل استفاده شود. الایدی باید در دمای معمولی به مدت کمتر از یک دقیقه غوطهور شود. تمیزکنندههای شیمیایی نامشخص ممکن است به لنز اپوکسی یا پکیج آسیب برسانند.
6.4 انبارداری و حساسیت به رطوبت
الایدیها در یک کیسه مانع رطوبت با ماده خشککن بستهبندی شدهاند. در حالی که مهر و موم شدهاند، باید در دمای ≤ 30°C و رطوبت نسبی (RH) ≤ 90% نگهداری و در عرض یک سال استفاده شوند. هنگامی که کیسه اصلی باز میشود، قطعات در سطح حساسیت رطوبت (MSL) 3 رتبهبندی میشوند. این بدان معناست که آنها باید در عرض یک هفته پس از قرار گرفتن در معرض شرایط محیطی کارخانه (≤ 30°C / 60% RH) تحت لحیمکاری ریفلو IR قرار گیرند. برای انبارداری بیش از یک هفته خارج از کیسه اصلی، آنها باید در یک ظرف مهر و موم شده با ماده خشککن یا در محیط نیتروژن نگهداری شوند. قطعاتی که بیش از یک هفته در معرض محیط قرار گرفتهاند قبل از مونتاژ نیاز به پخت در حدود 60°C به مدت حداقل 20 ساعت دارند تا رطوبت جذب شده حذف شود و از آسیب \"پاپ کورن\" در طول ریفلو جلوگیری شود.
7. مشخصات بستهبندی
محصول در قالب نوار و قرقره سازگار با تجهیزات مونتاژ خودکار عرضه میشود.
عرض نوار:
- 8 میلیمتر.قطر قرقره:
- 7 اینچ (178 میلیمتر).تعداد در هر قرقره:
- 3000 عدد.حداقل مقدار سفارش (MOQ):
- 500 عدد برای مقادیر باقیمانده.مهر و موم جیب:
- جیبهای خالی در نوار با یک نوار پوشش رویی پوشانده شدهاند.قطعات مفقود:
- طبق استاندارد بستهبندی، حداکثر دو الایدی مفقود متوالی مجاز است.استاندارد:
- بستهبندی مطابق با مشخصات ANSI/EIA-481 است.8. نکات کاربردی و ملاحظات طراحی
8.1 روش راهاندازی
یک الایدی یک قطعه کنترلشده با جریان است. برای اطمینان از شدت نور، رنگ و طول عمر ثابت و پایدار، باید توسط یک منبع جریان ثابت، نه یک منبع ولتاژ ثابت، راهاندازی شود. ولتاژ مستقیم (V
) دارای یک تلرانس و یک ضریب دمایی منفی است (با افزایش دما کاهش مییابد). استفاده از یک مقاومت سری ساده با منبع ولتاژ برای نشانگرهای پایه رایج است، اما برای کاربردهایی که نیاز به روشنایی پایدار دارند، یک درایور IC اختصاصی الایدی یا یک مدار تنظیم جریان پیچیدهتر توصیه میشود. طراحی باید ریتینگهای حداکثر مطلق برای جریان پیوسته (20mA) و پالسی (100mA) را رعایت کند.F8.2 مدیریت حرارتی
اگرچه اتلاف توان در 76mW نسبتاً کم است، مدیریت حرارتی مؤثر هنوز برای حفظ عملکرد و قابلیت اطمینان مهم است، به ویژه در دمای محیطی بالا یا هنگامی که نزدیک به ریتینگهای حداکثر راهاندازی میشود. پدهای مسی PCB به عنوان هیت سینک اصلی عمل میکنند. پیروی از طرح پد توصیه شده، استفاده از وایاهای حرارتی زیر پد (در صورت قابل اجرا برای پکیج) و اطمینان از جریان هوای کافی به حفظ دمای اتصال الایدی در محدوده ایمن کمک میکند و در نتیجه خروجی نوری و عمر عملیاتی را حفظ میکند.
8.3 ادغام نوری
زاویه دید 70 درجه یک الگوی گسیل گسترده و پخش شده مناسب برای روشنایی منطقه و نشانگرهای وضعیت ارائه میدهد. برای کاربردهایی که نیاز به پرتو متمرکزتر دارند، اپتیک ثانویه مانند لنزها یا راهنماهای نور ممکن است ضروری باشد. لنز شفاف آبکی اجازه میدهد رنگ واقعی چیپ (سبز) بدون رنگآمیزی گسیل شود.
8.4 قطبیت و جهتگیری
به عنوان یک دیود، الایدی دارای آند (+) و کاتد (-) است. پکیج شامل یک نشانگر قطبیت، معمولاً یک شکاف، یک نقطه سبز یا یک گوشه بریده در سمت کاتد است. جهتگیری صحیح روی PCB برای روشن شدن قطعه ضروری است. طراحی نصب معکوس ممکن است پیامدهای خاصی برای نحوه استخراج نور از پکیج داشته باشد، که باید در طراحی نوری در نظر گرفته شود.
9. قابلیت اطمینان و حوزه کاربرد
الایدیهای توصیف شده برای استفاده در تجهیزات الکترونیکی تجاری و صنعتی استاندارد، از جمله اتوماسیون اداری، ارتباطات، سیستمهای شبکه و لوازم خانگی در نظر گرفته شدهاند. برای کاربردهایی که نیاز به قابلیت اطمینان استثنایی دارند که در آن خرابی میتواند ایمنی، سلامت یا زندگی را به خطر بیندازد - مانند هوانوردی، حمل و نقل، پزشکی یا سیستمهای ایمنی حیاتی - قبل از طراحی، صلاحیتسنجی و مشاوره ویژه لازم است. احتیاطهای ارائه شده در مورد انبارداری، جابجایی و لحیمکاری برای دستیابی به قابلیت اطمینان مورد انتظار در کاربردهای مورد نظر اساسی هستند.
The LEDs described are intended for use in standard commercial and industrial electronic equipment, including office automation, communications, network systems, and home appliances. For applications requiring exceptional reliability where failure could jeopardize safety, health, or life—such as in aviation, transportation, medical, or critical safety systems—special qualification and consultation are necessary prior to design-in. The provided cautions on storage, handling, and soldering are fundamental to achieving the expected reliability in the intended applications.
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. |