دیتاشیت LED لامپ 1383-2SDRD/S530-A3 - قرمز فوق عمیق - زاویه دید 30 درجه - حداکثر 2.4 ولت - توان 60 میلی‌وات - سند فنی فارسی

1. مرور کلی محصول

مدل 1383-2SDRD/S530-A3 یک لامپ LED با روشنایی بالا است که برای کاربردهایی طراحی شده که نیازمند شدت نور برتر در طیف قرمز عمیق هستند. این قطعه با بهره‌گیری از فناوری چیپ AlGaInP، عملکردی قابل اعتماد با شدت نور معمولی 320 میلی‌کاندلا در جریان راه‌اندازی استاندارد 20 میلی‌آمپر ارائه می‌دهد. این محصول برای استحکام و طول عمر بالا طراحی شده و برای ادغام در دستگاه‌ها و نمایشگرهای الکترونیکی مختلف مناسب است.

1.1 مزایای اصلی و بازار هدف

2. بررسی عمیق پارامترهای فنی

عملکرد LED توسط مجموعه‌ای جامع از پارامترهای الکتریکی، نوری و حرارتی که تحت شرایط استاندارد (Ta=25°C) اندازه‌گیری شده‌اند، تعریف می‌شود.

2.1 ریتینگ‌های حداکثر مطلق

این ریتینگ‌ها محدودیت‌هایی را تعریف می‌کنند که فراتر از آن‌ها ممکن است آسیب دائمی به دستگاه وارد شود. این مقادیر تحت هیچ شرایط کاری نباید превыص شوند.

جریان مستقیم پیوسته (IF):

• 25 میلی‌آمپرجریان مستقیم پیک (IFP):
• 60 میلی‌آمپر (چرخه کاری 1/10 @ 1KHz)ولتاژ معکوس (VR):
• 5 ولتتوان تلف شده (Pd):
• 60 میلی‌واتمحدوده دمای کاری (Topr):
• 40- درجه سانتی‌گراد تا 85+ درجه سانتی‌گرادمحدوده دمای نگهداری (Tstg):
• 40- درجه سانتی‌گراد تا 100+ درجه سانتی‌گراددمای لحیم‌کاری (Tsol):
• 260 درجه سانتی‌گراد به مدت 5 ثانیه2.2 مشخصات الکترواپتیکال

این‌ها پارامترهای عملکرد معمول تحت شرایط کاری نرمال هستند (IF=20mA، مگر اینکه خلاف آن ذکر شود).

شدت نور (Iv):

• 160 میلی‌کاندلا (حداقل)، 320 میلی‌کاندلا (معمول)زاویه دید (2θ1/2):
• 30 درجه (معمول)طول موج پیک (λp):
• 650 نانومتر (معمول)طول موج غالب (λd):
• 639 نانومتر (معمول)پهنای باند تابش طیف (Δλ):
• 20 نانومتر (معمول)ولتاژ مستقیم (VF):
• 2.0 ولت (معمول)، 2.4 ولت (حداکثر)جریان معکوس (IR):
• 10 میکروآمپر (حداکثر) در VR=5Vتوجه: عدم قطعیت‌های اندازه‌گیری برای شدت نور ±10%، برای ولتاژ مستقیم ±0.1V و برای طول موج غالب ±1.0nm است.

3. تحلیل منحنی‌های عملکرد

داده‌های گرافیکی بینش عمیق‌تری از رفتار LED تحت شرایط مختلف ارائه می‌دهند.

3.1 شدت نسبی در برابر طول موج

منحنی توزیع طیفی یک پیک تیز را در حدود 650 نانومتر نشان می‌دهد که انتشار قرمز فوق عمیق را تأیید می‌کند. پهنای باند طیفی باریک 20 نانومتر، خلوص رنگی قابل دستیابی با فناوری AlGaInP را نشان می‌دهد.

3.2 الگوی جهت‌دهی

الگوی تابش، زاویه دید نیم‌شدت 30 درجه را نشان می‌دهد و یک پرتو کاملاً تعریف شده مناسب برای روشنایی جهت‌دار یا اهداف نشانگر را نشان می‌دهد.

3.3 جریان مستقیم در برابر ولتاژ مستقیم (منحنی IV)

این منحنی برای طراحی مدار حیاتی است. LED در 20 میلی‌آمپر، ولتاژ مستقیم معمولی 2.0 ولت را نشان می‌دهد. طراحان باید اطمینان حاصل کنند که مقاومت محدودکننده جریان بر اساس حداکثر VF برابر 2.4 ولت محاسبه شده است تا عملکرد صحیح در تمامی واحدهای تولیدی تضمین شود.

3.4 شدت نسبی در برابر جریان مستقیم

خروجی نوری با افزایش جریان مستقیم افزایش می‌یابد، اما تابع ریتینگ حداکثر مطلق جریان پیوسته 25 میلی‌آمپر است. کارکرد بالاتر از این نقطه بدون مدیریت حرارتی مناسب، طول عمر و قابلیت اطمینان را کاهش می‌دهد.

3.5 مشخصات حرارتی

دو نمودار کلیدی اثرات حرارتی را تحلیل می‌کنند:

شدت نسبی در برابر دمای محیط:خروجی نوری با افزایش دمای محیط کاهش می‌یابد. این کاهش ریتینگ باید برای کاربردها در محیط‌های با دمای بالا در نظر گرفته شود.جریان مستقیم در برابر دمای محیط:این منحنی ممکن است نیاز به کاهش ریتینگ جریان در دماهای بالا برای حفظ قابلیت اطمینان و جلوگیری از فرار حرارتی را نشان دهد.4. اطلاعات مکانیکی و پکیج

4.1 ابعاد پکیج

LED در یک پکیج استاندارد لامپی قرار دارد. ابعاد حیاتی شامل فاصله پایه‌ها، قطر بدنه و ارتفاع کلی است. ارتفاع فلنج کمتر از 1.5 میلی‌متر مشخص شده است. تمام ابعاد بر حسب میلی‌متر با تلرانس استاندارد ±0.25 میلی‌متر است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شود. مهندسان باید برای طراحی دقیق جای پایه PCB به نقشه ابعادی دقیق در دیتاشیت مراجعه کنند.

4.2 شناسایی قطبیت

این قطعه دارای شناسه کاتد است که معمولاً یک طرف صاف روی لنز یا یک پایه کوتاه‌تر است. جهت‌دهی صحیح قطبیت در حین مونتاژ برای جلوگیری از آسیب بایاس معکوس اجباری است.

5. راهنمای لحیم‌کاری و مونتاژ

مدیریت صحیح برای حفظ عملکرد و طول عمر LED حیاتی است.

5.1 فرم‌دهی پایه‌ها

خمش باید حداقل در فاصله 3 میلی‌متری از پایه حباب اپوکسی انجام شود.

• پایه‌ها را قبل از لحیم‌کاری فرم دهید.
• از اعمال تنش به پکیج خودداری کنید. سوراخ‌های PCB باید کاملاً با پایه‌های LED تراز باشند تا از تنش مکانیکی جلوگیری شود.
• پایه‌ها را در دمای اتاق قطع کنید.
• 5.2 شرایط نگهداری

پس از دریافت، در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤70% نگهداری شود.

• عمر قفسه تحت این شرایط 3 ماه است. برای نگهداری طولانی‌تر (تا 1 سال)، از ظرف دربسته با نیتروژن و ماده خشک‌کن استفاده کنید.
• برای جلوگیری از تعریق، از تغییرات سریع دما در محیط‌های مرطوب خودداری کنید.
• 5.3 پارامترهای لحیم‌کاری

حداقل فاصله 3 میلی‌متری از نقطه لحیم تا حباب اپوکسی را حفظ کنید.

لحیم‌کاری دستی:

- دمای نوک هویه: حداکثر 300 درجه سانتی‌گراد (هویه حداکثر 30 وات). - زمان لحیم‌کاری: حداکثر 3 ثانیه برای هر پایه.لحیم‌کاری موجی/غوطه‌وری:

- دمای پیش‌گرم: حداکثر 100 درجه سانتی‌گراد (حداکثر 60 ثانیه). - دمای حمام لحیم: حداکثر 260 درجه سانتی‌گراد. - زمان ماند در حمام: حداکثر 5 ثانیه.از چرخه‌های متعدد لحیم‌کاری خودداری کنید. در حالت داغ به پایه‌ها تنش وارد نکنید. پس از لحیم‌کاری، اجازه دهید LED به تدریج تا دمای اتاق خنک شود و در حین خنک‌شدن از ضربه یا لرزش محافظت شود.

5.4 تمیزکاری

در صورت نیاز به تمیزکاری، از الکل ایزوپروپیل در دمای اتاق به مدت حداکثر یک دقیقه استفاده کنید. از تمیزکاری اولتراسونیک استفاده نکنید، مگر اینکه به طور خاص برای مونتاژ پیش‌تایید شده باشد، زیرا می‌تواند به ساختار LED آسیب برساند.

5.5 مدیریت حرارت

مدیریت حرارتی مؤثر، به ویژه هنگام کار نزدیک به ریتینگ‌های حداکثر، ضروری است. طراحی باید چیدمان PCB، استفاده احتمالی از وایاهای حرارتی و کاهش ریتینگ جریان مناسب بر اساس دمای محیط کاری را برای اطمینان از قابلیت اطمینان بلندمدت در نظر بگیرد.

6. اطلاعات بسته‌بندی و سفارش

6.1 مشخصات بسته‌بندی

LEDها به گونه‌ای بسته‌بندی شده‌اند که از تخلیه الکترواستاتیک (ESD) و آسیب رطوبتی جلوگیری کنند: -

کیسه‌های ضد الکتریسیته ساکن:بسته‌بندی اولیه. -کارتن‌های داخلی:چندین کیسه را نگه می‌دارند. -کارتن‌های بیرونی:ظرف نهایی حمل و نقل.6.2 تعداد در بسته

بسته‌بندی استاندارد 200 تا 500 قطعه در هر کیسه ضد استاتیک است. پنج کیسه در یک کارتن داخلی بسته‌بندی می‌شوند. ده کارتن داخلی یک کارتن بیرونی اصلی را تشکیل می‌دهند.

6.3 توضیح برچسب

برچسب‌های روی بسته‌بندی شامل شناسه‌های کلیدی زیر است: -

CPN:شماره قطعه مشتری. -P/N:شماره قطعه سازنده (1383-2SDRD/S530-A3). -QTY:تعداد موجود. -CAT / HUE:نشان‌دهنده دسته‌بندی عملکرد برای شدت نور و طول موج غالب است. -LOT No:شماره سری قابل ردیابی.7. پیشنهادات کاربردی و ملاحظات طراحی

7.1 مدارهای کاربردی متداول

رایج‌ترین مدار راه‌اندازی، یک مقاومت سری محدودکننده جریان است. مقدار مقاومت (R) با استفاده از قانون اهم محاسبه می‌شود: R = (Vcc - VF) / IF، که در آن Vcc ولتاژ منبع تغذیه، VF ولتاژ مستقیم LED (برای قابلیت اطمینان از حداکثر مقدار 2.4 ولت استفاده کنید) و IF جریان مستقیم مورد نظر (مثلاً 20 میلی‌آمپر) است. برای منبع تغذیه 5 ولت: R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 اهم. یک مقاومت استاندارد 130Ω یا 150Ω مناسب خواهد بود.

7.2 ملاحظات طراحی

کنترل جریان:

• همیشه از یک منبع جریان ثابت یا یک مقاومت محدودکننده جریان استفاده کنید. راه‌اندازی مستقیم LED از یک منبع ولتاژ باعث جریان بیش از حد و خرابی سریع می‌شود.طراحی حرارتی:
• برای کارکرد پیوسته در دمای محیط بالا یا نزدیک به جریان حداکثر، مساحت مس PCB را برای هیت‌سینک در نظر بگیرید.محافظت ESD:
• اگرچه LED ذاتاً تا حدی مقاوم است، اما باید در حین مونتاژ احتیاط‌های استاندارد مدیریت ESD رعایت شود.طراحی نوری:
• زاویه دید 30 درجه یک پرتو متمرکز ارائه می‌دهد. برای روشنایی گسترده‌تر، ممکن است به اپتیک ثانویه (مانند دیفیوزر) نیاز باشد.8. مقایسه و تمایز فنی

مدل 1383-2SDRD/S530-A3 از طریق ترکیب خاصی از ویژگی‌ها، خود را در بازار LED قرمز عمیق متمایز می‌کند. در مقایسه با LEDهای قرمز استاندارد (اغلب با طول موج غالب حدود 625-630 نانومتر)، این نوع "قرمز فوق عمیق" با طول موج 639 نانومتر، رنگ قرمز عمیق‌تر و اشباع‌شده‌تری ارائه می‌دهد. شدت نور معمولی آن 320 میلی‌کاندلا برای اندازه پکیج و زاویه دید آن رقابتی است. مطابقت با استانداردهای بدون هالوژن و REACH آن را برای طراحی‌های دوستدار محیط زیست و بازارهایی با مقررات سختگیرانه مواد، مانند اروپا، مناسب می‌سازد.

9. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

9.1 تفاوت طول موج پیک و طول موج غالب چیست؟

طول موج پیک (650 نانومتر)

تک طول موجی است که در آن توزیع توان طیفی حداکثر است.طول موج غالب (639 نانومتر)تک طول موج نور تک‌رنگی است که با رنگ درک‌شده LED مطابقت دارد. طول موج غالب برای مشخصه‌سازی رنگ در کاربردهای نمایشگر مرتبط‌تر است.9.2 آیا می‌توانم این LED را با منبع تغذیه 3.3 ولت راه‌اندازی کنم؟

بله. با استفاده از فرمول با Vcc=3.3V و VF(max)=2.4V در IF=20mA: R = (3.3V - 2.4V) / 0.020A = 45 اهم. یک مقاومت 47Ω مقدار استاندارد مناسبی خواهد بود. اطمینان حاصل کنید که توان نامی مقاومت کافی است (P = I^2 * R = 0.02^2 * 47 = 0.0188W، بنابراین یک مقاومت 1/10W یا 1/8W مناسب است).

9.3 چرا شرایط نگهداری اینقدر خاص است (3 ماه)؟

پکیج‌های LED می‌توانند رطوبت را از جو جذب کنند. در طول لحیم‌کاری با دمای بالا، این رطوبت محبوس شده می‌تواند به سرعت منبسط شود و باعث لایه‌لایه شدن داخلی یا ترک خوردگی ("پاپ کورن شدن") شود. عمر قفسه 3 ماهه، محافظت رطوبتی استاندارد کارخانه را فرض می‌کند. برای نگهداری طولانی‌تر، روش بسته‌بندی با نیتروژن از ورود رطوبت جلوگیری کرده و قابلیت لحیم‌کاری و قابلیت اطمینان را حفظ می‌کند.

10. مثال کاربردی عملی

سناریو: نشانگر وضعیت روی یک روتر شبکه

یک طراح به یک نشانگر "لینک فعال" روشن و واضح نیاز دارد. مدل 1383-2SDRD/S530-A3 به دلیل روشنایی بالا و رنگ قرمز عمیق متمایز آن انتخاب می‌شود. -مدار:از طریق یک مقاومت محدودکننده جریان 47Ω از ریل منطقی 3.3 ولت روتر راه‌اندازی می‌شود و حدود 19 میلی‌آمپر ارائه می‌دهد. -چیدمان:LED روی پنل جلویی قرار می‌گیرد. جای پایه PCB با نقشه دیتاشیت مطابقت دارد و سوراخ‌ها برای جلوگیری از تنش پایه تراز شده‌اند. -مونتاژ:LEDها از نوار و قرقره توسط دستگاه پیک و پلیس قرار داده می‌شوند. برد تحت فرآیند لحیم‌کاری موجی کنترل‌شده مطابق با پروفایل 260 درجه سانتی‌گراد به مدت 5 ثانیه قرار می‌گیرد. -نتیجه:یک نشانگر وضعیت قابل اعتماد و با روشنایی یکنواخت که تمامی الزامات قانونی بازار هدف را برآورده می‌کند.11. معرفی اصل عملکرد

این LED بر اساس فناوری نیمه‌هادی AlGaInP (آلومینیوم گالیم ایندیوم فسفید) ساخته شده است. هنگامی که یک ولتاژ مستقیم در سراسر اتصال P-N اعمال می‌شود، الکترون‌ها و حفره‌ها به ناحیه فعال تزریق می‌شوند. بازترکیب آن‌ها انرژی را به شکل فوتون (نور) آزاد می‌کند. ترکیب خاص لایه‌های AlGaInP انرژی گاف نواری را تعیین می‌کند که مستقیماً با طول موج نور ساطع شده مطابقت دارد - در این مورد، قرمز عمیق در حدود 650 نانومتر پیک. لنز اپوکسی چیپ را محصور می‌کند، محافظت مکانیکی ارائه می‌دهد و نور ساطع شده را به زاویه دید مشخص شده 30 درجه شکل می‌دهد.

12. روندها و زمینه فناوری

LEDهای AlGaInP نمایانگر یک فناوری بالغ و بسیار کارآمد برای تولید نور قرمز، نارنجی و زرد هستند. روندهای کلیدی در این بخش شامل موارد زیر است: -

افزایش بازده:بهبودهای مستمر در علم مواد با هدف استخراج لومن بیشتر در هر وات (کارایی)، کاهش مصرف برق برای همان خروجی نور. -کوچک‌سازی:اگرچه این یک پکیج لامپی است، اما روند صنعت به سمت پکیج‌های دستگاه نصب سطحی (SMD) کوچک‌تر برای چیدمان‌های PCB با چگالی بالاتر است. -پایداری رنگ:پیشرفت‌ها بر حفظ خروجی رنگ ثابت (طول موج) در طول عمر دستگاه و در دماهای کاری مختلف متمرکز است. -ادغام:در کاربردهای روشنایی گسترده‌تر، LEDهای قرمز عمیق مانند این مورد اغلب با رنگ‌های دیگر (آبی، سبز، سفید) در پکیج‌های چند چیپی یا آرایه‌ها ترکیب می‌شوند تا نور سفید قابل تنظیم یا ترکیب رنگ خاصی برای روشنایی باغبانی ایجاد کنند، جایی که قرمز عمیق برای فتوسنتز گیاهان حیاتی است.مدل 1383-2SDRD/S530-A3 در این چشم‌انداز در حال تکامل، به عنوان یک منبع تک‌رنگ قابل اعتماد که برای کاربردهای نشانگر و سیگنال‌دهی که در آن‌ها نقطه رنگ و روشنایی خاص از الزامات کلیدی هستند، بهینه شده است، قرار دارد.

The 1383-2SDRD/S530-A3 sits within this evolving landscape as a reliable, single-color source optimized for indicator and signaling applications where specific color point and brightness are key requirements.