انتخاب زبان

دیتاشیت کامل LED SMD مدل LTSN-N213EGBW - سه رنگ (قرمز/سبز/آبی) - ابعاد پکیج - ولتاژ 1.8-3.8 ولت - توان 75-76 میلی‌وات - سند فنی فارسی

دیتاشیت فنی کامل برای LED SMD مدل LTSN-N213EGBW، یک قطعه سه رنگ (قرمز، سبز، آبی). شامل مشخصات دقیق، ویژگی‌های الکتریکی/نوری، کدهای باینینگ، ابعاد پکیج و راهنمای کاربردی.
smdled.org | PDF Size: 0.3 MB
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً به این سند امتیاز داده اید
جلد سند PDF - دیتاشیت کامل LED SMD مدل LTSN-N213EGBW - سه رنگ (قرمز/سبز/آبی) - ابعاد پکیج - ولتاژ 1.8-3.8 ولت - توان 75-76 میلی‌وات - سند فنی فارسی

فهرست مطالب

1. مرور کلی محصول

این سند، مشخصات فنی کامل برای مدل LTSN-N213EGBW، که یک دیود نورافشان (LED) نصب‌سطحی (SMD) است را ارائه می‌دهد. این قطعه سه چیپ LED مجزا (قرمز، سبز و آبی) را در یک پکیج واحد ادغام کرده و آن را برای کاربردهای نیازمند نشانگر چند رنگ یا ترکیب رنگ مناسب می‌سازد. این دستگاه برای فرآیندهای مونتاژ خودکار و کاربردهای با محدودیت فضا که در الکترونیک مدرن رایج است، طراحی شده است.

1.1 ویژگی‌ها

1.2 کاربردها

این LED برای طیف گسترده‌ای از تجهیزات الکترونیکی که نیازمند نشانگر وضعیت قابل اعتماد و چند رنگ هستند، در نظر گرفته شده است. حوزه‌های کاربرد معمول شامل موارد زیر است:

2. پارامترهای فنی: تفسیر عینی و عمیق

بخش‌های زیر، تجزیه‌ای دقیق از محدودیت‌های عملیاتی و ویژگی‌های عملکرد دستگاه ارائه می‌دهند. تمام داده‌ها در دمای محیط (Ta) 25 درجه سانتی‌گراد مشخص شده‌اند، مگر اینکه خلاف آن ذکر شود.

2.1 حداکثر مقادیر مطلق

این مقادیر، محدودیت‌های تنش را تعریف می‌کنند که فراتر از آن ممکن است آسیب دائمی به دستگاه وارد شود. عملکرد در این محدودیت‌ها یا نزدیک به آن تضمین نشده و باید در طراحی مدار از آن اجتناب کرد.

2.2 ویژگی‌های الکتریکی و نوری

اینها پارامترهای عملکردی معمول هستند که تحت شرایط آزمایش استاندارد (IF= 20mA, Ta=25°C) اندازه‌گیری شده‌اند.

3. توضیح سیستم باینینگ

برای اطمینان از ثبات رنگ و روشنایی در تولید، LEDها بر اساس پارامترهای کلیدی در دسته‌ها (باین) مرتب می‌شوند. LTSN-N213EGBW از یک سیستم باینینگ دو بعدی استفاده می‌کند.

3.1 باین‌های شدت نور (IV)

LEDها بر اساس خروجی نورشان در 20mA دسته‌بندی می‌شوند.

تلرانس هر باین شدت +/-11% است.

3.2 باین‌های طول موج غالب (λd)

LEDها بر اساس رنگ درک شده (طول موج غالب) دسته‌بندی می‌شوند.

تلرانس برای هر باین طول موج غالب +/- 1 نانومتر است.

3.3 کد باین ترکیبی

برچسب محصول نهایی از یک کد ترکیبی (مانند A1, C2, D3) استفاده می‌کند که به ترکیب خاصی از باین‌های شدت و طول موج برای هر سه رنگ، مطابق جداول متقاطع ارائه شده در دیتاشیت ارجاع می‌دهد. این امر مجموعه‌ای هماهنگ از ویژگی‌ها برای چیپ‌های قرمز، سبز و آبی در یک واحد را تضمین می‌کند.

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

دیتاشیت شامل منحنی‌های مشخصه معمول است که برای درک رفتار دستگاه تحت شرایط مختلف ضروری هستند. اگرچه نمودارهای خاص در اینجا بازتولید نشده‌اند، اما معمولاً شامل موارد زیر هستند:

5. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

5.1 ابعاد پکیج

دستگاه مطابق با یک فوت‌پرینت استاندارد SMD است. نکات ابعادی کلیدی شامل موارد زیر است:

5.2 تخصیص پایه‌ها

LED سه رنگ دارای پیکربندی کاتد مشترک یا آند مشترک است (پیکربندی خاص باید از نمودار پکیج تأیید شود). دیتاشیت تخصیص پایه‌ها را برای آندهای قرمز (پایه 2)، سبز (پایه 3) و آبی (پایه 4) نشان می‌دهد، که احتمالاً کاتد مشترک روی پایه 1 قرار دارد. شناسایی صحیح قطبیت در هنگام طراحی PCB و مونتاژ بسیار مهم است.

5.3 پد اتصال PCB توصیه شده

یک نمودار الگوی لند ارائه شده است تا تشکیل صحیح اتصال لحیم و پایداری مکانیکی را تضمین کند. رعایت این فوت‌پرینت توصیه شده برای لحیم‌کاری ریفلو موفق و قابلیت اطمینان بلندمدت حیاتی است.

6. راهنمای لحیم‌کاری و مونتاژ

6.1 پروفیل لحیم‌کاری ریفلو IR

دستگاه با فرآیندهای لحیم‌کاری ریفلو مادون قرمز (IR) با استفاده از لحیم بدون سرب (Pb-free) سازگار است. پروفیل توصیه شده مطابق با J-STD-020B است. پارامترهای کلیدی معمولاً شامل موارد زیر هستند:

6.2 تمیزکاری

در صورت نیاز به تمیزکاری پس از لحیم‌کاری، فقط باید از مواد شیمیایی مشخص شده استفاده شود. دیتاشیت غوطه‌وری در الکل اتیلیک یا ایزوپروپیل الکل در دمای معمولی به مدت کمتر از یک دقیقه را توصیه می‌کند. مواد شیمیایی نامشخص ممکن است به پکیج یا لنز LED آسیب برساند.

6.3 نگهداری و جابجایی

7. اطلاعات بسته‌بندی و سفارش

7.1 مشخصات نوار و قرقره

دستگاه در نوار حامل برجسته‌دار برای مونتاژ خودکار عرضه می‌شود.

8. پیشنهادات کاربردی و ملاحظات طراحی

8.1 محدود کردن جریان

LEDها دستگاه‌های جریان‌محور هستند. یک مقاومت سری محدودکننده جریان برای هر کانال رنگی هنگام راه‌اندازی از یک منبع ولتاژ الزامی است. مقدار مقاومت (R) را می‌توان با استفاده از قانون اهم محاسبه کرد: R = (Vمنبع- VF) / IF، که در آن VFولتاژ مستقیم چیپ رنگی خاص در جریان مورد نظر IFاست. همیشه برای طراحی محافظه‌کارانه از حداکثر VFاز دیتاشیت استفاده کنید تا از جریان بیش از حد جلوگیری شود.

8.2 مدیریت حرارتی

اگرچه این یک دستگاه کم‌توان است، طراحی حرارتی مناسب عمر مفید را افزایش داده و خروجی نور پایدار را حفظ می‌کند. اطمینان حاصل کنید که PCB دارای مساحت مسی کافی متصل به پد حرارتی LED (در صورت وجود) یا پدها برای دفع گرما است. از عملکرد در حداکثر مقادیر مطلق برای دوره‌های طولانی در دمای محیط بالا خودداری کنید.

8.3 ترکیب رنگ و کنترل

برای کاربردهای نیازمند رنگ‌های خاص (مانند سفید، کهربایی، بنفش) از طریق ترکیب افزودنی چیپ‌های قرمز، سبز و آبی، کنترل مدولاسیون عرض پالس (PWM) مستقل هر کانال مؤثرترین روش است. این امر امکان کنترل دقیق رنگ و شدت را بدون تغییر رنگ مرتبط با تنظیم نور آنالوگ (کاهش جریان) فراهم می‌کند.

9. مقایسه و تمایز فنی

LTSN-N213EGBW مزایای خاصی در کلاس خود ارائه می‌دهد:

10. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

س: آیا می‌توانم LEDهای قرمز، سبز و آبی را همزمان در حداکثر جریان DC خود (30mA، 20mA، 20mA) راه‌اندازی کنم؟

پ: خیر. حداکثر مقدار مطلق برای اتلاف توان کل (75-76 میلی‌وات برای هر چیپ) باید در نظر گرفته شود. راه‌اندازی همزمان هر سه در حداکثر جریان احتمالاً از ظرفیت حرارتی کل پکیج فراتر رفته و منجر به گرمای بیش از حد، کاهش عمر مفید و احتمال خرابی می‌شود. جریان‌ها را بر اساس تحلیل حرارتی کاربرد خاص خود کاهش دهید.

س: تفاوت بین طول موج پیک و طول موج غالب چیست؟

پ: طول موج پیک (λP) طول موج فیزیکی است که در آن LED بیشترین توان نوری را تابش می‌کند. طول موج غالب (λd) یک مقدار محاسبه شده بر اساس حساسیت چشم انسان (رنگ‌سنجی CIE) است که رنگ درک شده را نشان می‌دهد. برای LEDهای دارای طیف باریک (مانند اینها)، این دو اغلب نزدیک هستند، اما λdپارامتر مرتبط برای مشخصات رنگ است.

س: جریان معکوس حداکثر 10μA در 5V مشخص شده است. آیا می‌توانم از این LED در یک مدار مالتی‌پلکسینگ با بایاس معکوس استفاده کنم؟

پ:به شدت توصیه نمی‌شود.دیتاشیت به صراحت بیان می‌کند که دستگاه برای عملکرد معکوس طراحی نشده است. پارامتر IRفقط برای اهداف آزمایشی است. اعمال بایاس معکوس در عملکرد مدار می‌تواند منجر به رفتار غیرقابل پیش‌بینی و تخریب زودرس شود.

س: رعایت عمر مفید 168 ساعته پس از باز کردن کیسه مانع رطوبت چقدر حیاتی است؟

پ: این یک راهنمای حیاتی برای قابلیت اطمینان است. قطعات SMD رطوبت را از هوا جذب می‌کنند. در طول ریفلو، این رطوبت می‌تواند به سرعت به بخار تبدیل شده و باعث لایه‌لایه شدن داخلی یا "پاپ‌کورنینگ" شود که پکیج را می‌ترکاند. اگر زمان قرارگیری در معرض هوا از حد مجاز فراتر رود، قطعات باید قبل از لحیم‌کاری مطابق پروفیل MSL3 پخته شوند تا رطوبت خارج شود.

11. مطالعه موردی کاربردی عملی

سناریو: طراحی یک نشانگر وضعیت برای یک سوئیچ شبکه.

دستگاه نیازمند یک نشانگر چند رنگ واحد برای نشان دادن وضعیت لینک (سبز = 1Gbps، کهربایی = 100Mbps، قرمز = بدون لینک/خطا) و فعالیت (چشمک‌زن) است.

12. معرفی اصل عملکرد

دیودهای نورافشان (LEDها) دستگاه‌های نیمه‌هادی هستند که از طریق الکترولومینسانس نور ساطع می‌کنند. هنگامی که یک ولتاژ مستقیم در سراسر اتصال p-n اعمال می‌شود، الکترون‌ها از ماده نوع n در ناحیه فعال با حفره‌های ماده نوع p بازترکیب می‌شوند. این بازترکیب انرژی را به شکل فوتون (نور) آزاد می‌کند. طول موج خاص (رنگ) نور تابشی توسط گاف انرژی مواد نیمه‌هادی مورد استفاده تعیین می‌شود:

لنز پخش‌کننده روی چیپ نور را پراکنده می‌کند و در مقایسه با یک لنز شفاف که پرتو متمرکزتری ایجاد می‌کند، زاویه دید گسترده‌تر و یکنواخت‌تری ایجاد می‌کند.

13. روندهای فناوری

حوزه LEDهای SMD با چندین روند قابل مشاهده همچنان در حال تکامل 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.