فهرست مطالب
- 1. مرور کلی محصول
- 2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی
- 2.1 مشخصات نورسنجی و الکتریکی
- 2.2 مقادیر حداکثر مطلق و ویژگیهای حرارتی
- 3. توضیح سیستم دستهبندی (بینینگ)
- 3.1 دستهبندی شار نوری
- 3.2 دستهبندی ولتاژ مستقیم
- 3.3 دستهبندی رنگ
- 4. تحلیل منحنیهای عملکرد
- 4.1 منحنی جریان-ولتاژ و شار نوری نسبی
- 4.2 وابستگی به دما
- 4.3 توزیع طیفی و الگوی تابش
- 4.4 کاهش ظرفیت (دریتینگ) و عملکرد پالسی
- 5. اطلاعات مکانیکی و بستهبندی
- 5.1 ابعاد فیزیکی
- 5.2 طرح پیشنهادی پد لحیمکاری
- 5.3 شناسایی قطبیت
- 6. دستورالعملهای لحیمکاری و مونتاژ
- 6.1 پروفیل لحیمکاری رفلو
- 6.2 احتیاطهای کاربردی
- 6.3 شرایط نگهداری
- 7. اطلاعات بستهبندی و سفارش
- 7.1 مشخصات بستهبندی
- 7.2 قوانین نامگذاری مدل و شماره قطعه
- 8. توصیههای کاربردی
- 8.1 سناریوهای کاربردی معمول
- 8.2 ملاحظات طراحی
- 9. مقایسه و تمایز فنی
- 10. پرسشهای متداول (بر اساس پارامترهای فنی)
- 11. مثالهای عملی طراحی و استفاده
- 12. معرفی اصل عملکرد
- 13. روندها و تحولات فناوری
1. مرور کلی محصول
سری 2820-PA1501M-AM یک LED نصب سطحی با عملکرد بالا است که عمدتاً برای کاربردهای چالشبرانگیز روشنایی خودرو طراحی شده است. این قطعه از فناوری تبدیل فسفری برای تولید خروجی رنگ کهربایی پایدار استفاده میکند. دستگاه در یک بستهبندی SMD فشرده با ابعاد 2.8x2.0 میلیمتر قرار دارد که تعادلی بین اندازه و خروجی نور ارائه میدهد. مزایای اصلی آن شامل مطابقت با استاندارد سختگیرانه واجد شرایط بودن خودرویی AEC-Q102، محافظت بالا در برابر تخلیه الکترواستاتیک (ESD) معادل 8 کیلوولت (HBM) و رعایت مقررات زیستمحیطی مانند RoHS، REACH و الزامات عاری از هالوژن است. بازار هدف، روشنایی داخلی و خارجی خودرو است که در آن قابلیت اطمینان، یکنواختی رنگ و عملکرد در شرایط سخت از اهمیت بالایی برخوردار است.
2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی
2.1 مشخصات نورسنجی و الکتریکی
عملکرد LED تحت جریان آزمایش استاندارد 150 میلیآمپر مشخص میشود. شار نوری معمولی 45 لومن (lm) است که حداقل 39 لومن و حداکثر 60 لومن مطابق با ساختار دستهبندی دارد. ولتاژ مستقیم (Vf) در این جریان معمولاً 3.00 ولت است که در محدوده 2.75 تا 3.5 ولت قرار دارد. این پارامتر برای طراحی درایور و مدیریت حرارتی بسیار مهم است. دستگاه زاویه دید گسترده 120 درجهای ارائه میدهد که توزیع نور وسیع و یکنواختی را فراهم میکند. مختصات رنگسنجی حول محورهای CIE x=0.575 و CIE y=0.418 متمرکز است که سایه کهربایی خاص آن را تعریف میکند. تمام اندازهگیریهای نورسنجی تلرانس ±8% و اندازهگیریهای ولتاژ مستقیم تلرانس ±0.05 ولت دارند.
2.2 مقادیر حداکثر مطلق و ویژگیهای حرارتی
برای اطمینان از قابلیت اطمینان بلندمدت، دستگاه نباید فراتر از مقادیر حداکثر مطلق آن کار کند. حداکثر جریان مستقیم پیوسته 350 میلیآمپر است، با قابلیت جریان پیک لحظهای (tp ≤ 10 میکروثانیه) 750 میلیآمپر. حداکثر اتلاف توان 1225 میلیوات است. دمای اتصال (Tj) نباید از 150 درجه سانتیگراد تجاوز کند و محدوده دمای کاری از 40- تا 125+ درجه سانتیگراد است. دو مقدار مقاومت حرارتی ارائه شده است: مقاومت حرارتی واقعی از اتصال تا نقطه لحیم (Rth JS real) حداکثر 22 کلوین بر وات است، در حالی که مقدار مشتق شده از روش الکتریکی (Rth JS el) حداکثر 15 کلوین بر وات است. این مقادیر برای محاسبه هیتسینک لازم جهت حفظ Tj در محدوده ایمن در حین کارکرد حیاتی هستند.
3. توضیح سیستم دستهبندی (بینینگ)
LEDها در دستههای مختلفی مرتب میشوند تا یکنواختی در پارامترهای کلیدی برای طراحی کاربرد تضمین شود.
3.1 دستهبندی شار نوری
دستههای شار نوری با عناوین F3، F4 و F5 مشخص میشوند. دسته F3 شار نوری از 39 تا 45 لومن، F4 از 45 تا 52 لومن و F5 از 52 تا 60 لومن را پوشش میدهد. این امر به طراحان اجازه میدهد تا LEDها را بر اساس سطح روشنایی مورد نیاز برای کاربرد خاص خود انتخاب کنند.
3.2 دستهبندی ولتاژ مستقیم
دستههای ولتاژ به تطبیق LEDها برای تقسیم جریان در آرایههای چند LEDی کمک میکنند. این دستهها عبارتند از: 2730 (2.75 تا 3.00 ولت)، 3032 (3.00 تا 3.25 ولت) و 3235 (3.25 تا 3.50 ولت). استفاده از LEDها از یک دسته ولتاژ یکسان یا بسیار نزدیک به هم، عدم تعادل جریان را به حداقل میرساند.
3.3 دستهبندی رنگ
رنگ کهربایی بهطور دقیق در دو دسته اصلی کنترل میشود: YA و YB. هر دسته توسط یک ناحیه چهارضلعی در نمودار رنگسنجی CIE 1931 تعریف میشود. دستههای YA و YB دارای مرزهای مختصاتی خاصی هستند که اطمینان میدهند رنگ کهربایی ساطع شده در محدودهای یکنواخت و قابل قبول از نظر بصری قرار گیرد. مختصات معمولی ارائه شده (x=0.575, y=0.418) به عنوان نقطه مرجع مرکزی عمل میکند.
4. تحلیل منحنیهای عملکرد
4.1 منحنی جریان-ولتاژ و شار نوری نسبی
نمودار جریان مستقیم در مقابل ولتاژ مستقیم، رابطه نمایی معمول LEDها را نشان میدهد. در جریان 150 میلیآمپر، Vf حول 3.0 ولت متمرکز است. نمودار شار نوری نسبی در مقابل جریان مستقیم نشان میدهد که خروجی نور با افزایش جریان، به صورت زیرخطی افزایش مییابد. در حالی که راهاندازی در جریانهای بالاتر نور بیشتری تولید میکند، اما حرارت بیشتری نیز ایجاد میکند که بر بازده و طول عمر تأثیر میگذارد.
4.2 وابستگی به دما
نمودارهای عملکرد در مقابل دمای اتصال برای کاربردهای خودرویی حیاتی هستند. منحنی شار نوری نسبی در مقابل دمای اتصال نشان میدهد که با افزایش دما، خروجی نور کاهش مییابد. در دمای 125 درجه سانتیگراد، شار نسبی تقریباً 70 تا 80 درصد مقدار آن در 25 درجه سانتیگراد است. ولتاژ مستقیم دارای ضریب دمایی منفی است و با افزایش دما به صورت خطی کاهش مییابد. نمودارهای تغییر مختصات رنگسنجی تغییرات حداقلی را با افزایش جریان و دما نشان میدهند که نشاندهنده پایداری رنگ خوب است.
4.3 توزیع طیفی و الگوی تابش
نمودار توزیع طیفی نسبی، یک طیف تبدیل شده با فسفر را تأیید میکند که برای LEDهای کهربایی معمول است و دارای یک قله انتشار گسترده است. نمودار زاویه دید، الگوی تابش شبه لامبرتین را با عرض کامل در نصف بیشینه (FWHM) 120 درجه نشان میدهد که توزیع نور گسترده و یکنواخت را تأیید میکند.
4.4 کاهش ظرفیت (دریتینگ) و عملکرد پالسی
منحنی کاهش جریان مستقیم، حداکثر جریان پیوسته مجاز را بر اساس دمای پد لحیم (Ts) تعیین میکند. به عنوان مثال، در Ts=125 درجه سانتیگراد، حداکثر IF برابر 350 میلیآمپر است. این منحنی حداقل جریان کاری 20 میلیآمپر را الزامی میکند. نمودار قابلیت مجاز عملکرد پالسی، جریان پیک پالسی (IFP) مجاز را برای عرض پالس بسیار کوتاه (tp) و چرخههای وظیفه مختلف (D) تعریف میکند که برای کاربردهای PWM دیمینگ یا استروب مفید است.
5. اطلاعات مکانیکی و بستهبندی
5.1 ابعاد فیزیکی
بستهبندی LED دارای ابعاد طول 2.8 میلیمتر و عرض 2.0 میلیمتر است. نقشه مکانیکی اندازهگیریهای دقیقی از جمله ارتفاع کلی، هندسه لنز و ابعاد پایهها را ارائه میدهد. تمام تلرانسها ±0.1 میلیمتر است مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد. اندازه فشرده، چیدمان PCB با چگالی بالا را تسهیل میکند.
5.2 طرح پیشنهادی پد لحیمکاری
یک طرح لند پترن برای اطمینان از لحیمکاری قابل اعتماد و عملکرد حرارتی بهینه ارائه شده است. این طراحی شامل پدهایی برای دو ترمینال الکتریکی و یک پد حرارتی مرکزی است. پد حرارتی برای انتقال کارآمد حرارت از اتصال LED به PCB ضروری است. رعایت این طرح پیشنهادی به جلوگیری از پدیده "تومبستونینگ"، بهبود قابلیت اطمینان اتصال لحیم و حداکثر کردن اتلاف حرارت کمک میکند.
5.3 شناسایی قطبیت
کاتد معمولاً روی دستگاه علامتگذاری شده است، اغلب توسط یک شکاف، یک نقطه یا یک علامت سبز رنگ در زیر بستهبندی که در نقشه مکانیکی نشان داده شده است. جهتدهی صحیح قطبیت در حین مونتاژ برای جلوگیری از آسیب دستگاه اجباری است.
6. دستورالعملهای لحیمکاری و مونتاژ
6.1 پروفیل لحیمکاری رفلو
این LED برای حداکثر دمای لحیمکاری 260 درجه سانتیگراد به مدت 30 ثانیه درجهبندی شده است. باید از یک پروفیل رفلو دقیق پیروی کرد که معمولاً شامل مراحل پیشگرم، خیساندن حرارتی، رفلو (با دمای پیک حداکثر 260 درجه سانتیگراد) و خنکسازی است. این پروفیل باید با استانداردهای JEDEC برای قطعات با سطح حساسیت رطوبت (MSL) 2 سازگار باشد، به این معنی که اگر دستگاه قبل از رفلو بیش از عمر مفید خود در معرض شرایط محیطی قرار گرفته باشد، باید پخت شود.
6.2 احتیاطهای کاربردی
احتیاطهای کلیدی عبارتند از: اجتناب از تنش مکانیکی روی لنز، جلوگیری از آلودگی سطح نوری، استفاده از روشهای مناسب کنترل ESD و اطمینان از تمیزی PCB و خمیر لحیم برای جلوگیری از خوردگی ناشی از گوگرد (دستگاه با کلاس آزمایش گوگرد A1 مطابقت دارد).
6.3 شرایط نگهداری
محدوده دمای نگهداری از 40- تا 125+ درجه سانتیگراد است. برای نگهداری بلندمدت، قطعات باید در کیسههای اصلی ضد رطوبت خود با سیلیکاژل نگهداری شوند، در صورتی که کیسه باز شده و زمان قرارگیری در معرض محیط از عمر مفید MSL 2 فراتر رفته باشد.
7. اطلاعات بستهبندی و سفارش
7.1 مشخصات بستهبندی
LEDها بر روی نوار و قرقره برای مونتاژ خودکار عرضه میشوند. اطلاعات بستهبندی، ابعاد قرقره، عرض نوار، فاصله جیبها و جهت قطعات روی نوار را به تفصیل شرح میدهد.
7.2 قوانین نامگذاری مدل و شماره قطعه
شماره قطعه 2820-PA1501M-AM از یک ساختار منطقی پیروی میکند: "2820" نشاندهنده اندازه بستهبندی است، "PA" احتمالاً مخفف کهربایی تبدیل شده با فسفر است، "150" ممکن است به جریان آزمایش اسمی بر حسب میلیآمپر اشاره کند، "1M" میتواند نشاندهنده یک دسته شار/رنگ خاص یا نسخه باشد و "AM" رنگ کهربایی را تأیید میکند. اطلاعات سفارش، امکان انتخاب دستههای خاص برای شار نوری (F3/F4/F5) و ولتاژ مستقیم (2730/3032/3235) را برای برآوردن نیازهای دقیق کاربرد فراهم میکند.
8. توصیههای کاربردی
8.1 سناریوهای کاربردی معمول
کاربرد اصلی، روشنایی خودرو است. این شامل کاربردهای داخلی مانند نور پسزمینه داشبورد، روشنایی کلیدها و نورپردازی محیطی میشود. کاربردهای خارجی شامل چراغهای نشانگر جانبی، چراغهای راهنما (بسته به مقررات محلی و شدت نور مورد نیاز) و چراغهای روشنایی روز (DRL) هنگامی که در خوشهها یا با اپتیک مناسب استفاده میشوند، میباشد.
8.2 ملاحظات طراحی
طراحان باید چندین عامل را در نظر بگیرند:مدیریت حرارتی:از مقادیر مقاومت حرارتی و منحنی کاهش ظرفیت برای طراحی یک هیتسینک PCB کافی (مسی ریختهگری شده) استفاده کنید و ممکن است استفاده از PCBهای با هسته فلزی (MCPCB) را برای کاربردهای با توان بالا یا دمای محیط بالا در نظر بگیرید.درایو جریان:از یک درایور جریان ثابت برای خروجی نور پایدار استفاده کنید. درایور باید طوری طراحی شود که محدوده دسته ولتاژ مستقیم را در خود جای دهد.اپتیک:زاویه دید 120 درجهای ممکن است نیاز به اپتیک ثانویه (لنزها، راهنماهای نور) برای دستیابی به الگوی پرتو مطلوب برای کاربردهای خاص داشته باشد.چیدمان PCB:به دقت از طرح پیشنهادی پد لحیم پیروی کنید، به ویژه برای اتصال پد حرارتی که باید به یک ناحیه مسی بزرگ با چندین ویای به لایههای داخلی یا زیرین برای پخش حرارت متصل شود.
9. مقایسه و تمایز فنی
در مقایسه با LEDهای درجه تجاری استاندارد، سری 2820-PA1501M-AM از طریق واجد شرایط بودن درجه خودرویی (AEC-Q102) خود را متمایز میکند. این شامل آزمایشهای سختگیرانهتر برای چرخه دمایی، مقاومت در برابر رطوبت، عمر کاری در دمای بالا (HTOL) و سایر عوامل استرسزا است. درجهبندی ESD معادل 8 کیلوولت بالاتر از قطعات تجاری معمول است. مقاومت آن در برابر گوگرد (کلاس A1) یک مزیت کلیدی در محیطهای خودرویی و صنعتی است که گوگرد جوی میتواند قطعات آبنقرهای را خورده کند. ترکیب خروجی شار نسبتاً بالا (معمولاً 45 لومن) از یک بستهبندی کوچک 2820، بازده نوری خوب و انعطافپذیری طراحی را ارائه میدهد.
10. پرسشهای متداول (بر اساس پارامترهای فنی)
سوال: آیا میتوانم این LED را به طور پیوسته با جریان 350 میلیآمپر راهاندازی کنم؟
پاسخ: شما فقط در صورتی میتوانید آن را با 350 میلیآمپر راهاندازی کنید که دمای پد لحیم (Ts) مطابق منحنی کاهش ظرفیت، در دمای 25 درجه سانتیگراد یا کمتر باشد. در یک کاربرد واقعی با Ts بالاتر، حداکثر جریان پیوسته مجاز کمتر خواهد بود. همیشه به منحنی کاهش ظرفیت مراجعه کنید.
سوال: تفاوت بین Rth JS real و Rth JS el چیست؟
پاسخ: Rth JS real با استفاده از یک پارامتر حساس به دما (مانند ولتاژ مستقیم) اندازهگیری میشود و مسیر حرارتی واقعی را نشان میدهد. Rth JS el از پارامترهای الکتریکی محاسبه میشود و اغلب کمتر است. برای طراحی حرارتی محافظهکارانه، از مقدار بالاتر Rth JS real (حداکثر 22 کلوین بر وات) استفاده کنید.
سوال: چگونه دسته مناسب را انتخاب کنم؟
پاسخ: برای کاربردهایی که نیاز به روشنایی یکنواخت دارند، یک دسته شار نوری محدود (مثلاً F4) را مشخص کنید. برای آرایههایی که تقسیم جریان حیاتی است، یک دسته ولتاژ مستقیم محدود را مشخص کنید. برای کاربردهای حساس به رنگ، دسته رنگ (YA یا YB) را مشخص کنید.
سوال: آیا این LED برای دیمینگ PWM مناسب است؟
پاسخ: بله، نمودار قابلیت عملکرد پالسی نشان میدهد که میتواند جریانهای پیک بالا را در چرخههای وظیفه کم تحمل کند. اطمینان حاصل کنید که عرض پالس و فرکانس در محدوده مشخص شده قرار دارند تا از گرمای بیش از حد جلوگیری شود.
11. مثالهای عملی طراحی و استفاده
مثال 1: نوار نورپردازی محیطی داخلی خودرو:یک طراحی از 20 LED به صورت سری روی یک PCB انعطافپذیر استفاده میکند. طراح دسته شار F4 را برای روشنایی یکنواخت و دسته ولتاژ 3032 را برای تطبیق خوب انتخاب میکند. از یک درایور جریان ثابت تأمینکننده 150 میلیآمپر استفاده میشود. PCB انعطافپذیر به یک شاسی فلزی برای هیتسینک متصل میشود تا Ts زیر 80 درجه سانتیگراد نگه داشته شود که طبق منحنی کاهش ظرفیت، جریان کاری ایمنی را مجاز میکند.
مثال 2: چراغ نشانگر جانبی خارجی:این طراحی از 3 LED استفاده میکند. به دلیل دمای محیطی بالاتر در زیر کاپوت، طراح از یک PCB با هسته فلزی (MCPCB) استفاده میکند. شبیهسازی حرارتی با استفاده از Rth JS real = 22 کلوین بر وات و دمای محیط مورد انتظار انجام میشود تا اطمینان حاصل شود که Tj زیر 125 درجه سانتیگراد باقی میماند. زاویه دید گسترده 120 درجهای نیاز به لنز پخشکننده ثانویه را برطرف میکند و طراحی محفظه را ساده میکند.
12. معرفی اصل عملکرد
این LED از نوع تبدیل شده با فسفر است. تراشه نیمههادی هسته در یک طول موج کوتاه (معمولاً آبی یا نزدیک به فرابنفش) نور ساطع میکند. این نور توسط یک لایه از ماده فسفر رسوب داده شده روی یا اطراف تراشه جذب میشود. سپس فسفر نور را در طولموجهای بلندتر مجدداً ساطع میکند. با انتخاب دقیق ترکیب فسفر، نور ترکیبی از تراشه و فسفر به عنوان رنگ کهربایی درک میشود. این روش امکان کنترل دقیق روی نقطه رنگ را فراهم میکند و اغلب در مقایسه با LEDهای رنگی ساطعکننده مستقیم (مانند AlInGaP برای کهربایی/قرمز)، پایداری و یکنواختی بهتری ارائه میدهد. بستهبندی نصب سطحی، تراشه، فسفر و یک لنز قالبگیری شده سیلیکونی یا اپوکسی را که خروجی نور را شکل میدهد و محافظت محیطی را فراهم میکند، یکپارچه میکند.
13. روندها و تحولات فناوری
روند در روشنایی LED خودرو به سمت بازده بالاتر (لومن بیشتر در هر وات)، چگالی توان بیشتر (نور بیشتر از بستهبندیهای کوچکتر) و بهبود قابلیت اطمینان تحت شرایط شدید است. فناوری فسفر همچنان در حال پیشرفت است و بازده تبدیل بالاتر و پایداری رنگ بهتر در طول دما و زمان را ارائه میدهد. فناوریهای بستهبندی در حال تکامل هستند تا عملکرد حرارتی را بهبود بخشند و امکان جریان راهاندازی بالاتر بدون به خطر انداختن طول عمر را فراهم کنند. علاوه بر این، یکپارچهسازی الکترونیک درایور و چندین تراشه LED در ماژولهای تکقطعه یک روند رو به رشد است. پایبندی به استانداردهایی مانند AEC-Q102 و آزمایشهای خاص مقاومت در برابر گوگرد، نشاندهنده تلاش صنعت برای تضمین قابلیت اطمینان کمّی و تضمین شده در محیطهای سخت خودرویی 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. |