انتخاب زبان

دیتاشیت کامل LED کهربایی زرد T-1 3/4 - لامپ نصب از طریق سوراخ - ولتاژ 2.4 ولت - توان 75 میلی‌وات - سند فنی فارسی

دیتاشیت فنی کامل برای یک لامپ LED کهربایی زرد با شدت نور بالا و نصب از طریق سوراخ. شامل حداکثر مقادیر مجاز، مشخصات الکتریکی/نوری، ابعاد پکیج و نکات کاربردی.
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 کامل LED کهربایی زرد T-1 3/4 - لامپ نصب از طریق سوراخ - ولتاژ 2.4 ولت - توان 75 میلی‌وات - سند فنی فارسی

1. مرور کلی محصول

این سند، مشخصات فنی کامل یک لامپ LED با عملکرد بالا و نصب از طریق سوراخ را ارائه می‌دهد. این قطعه برای کاربردهایی طراحی شده است که نیازمند روشنایی نشانگر قابل اعتماد و قابل مشاهده با خروجی نوری عالی و بازدهی انرژی هستند. عملکرد اصلی آن، خدمت به عنوان نشانگر وضعیت، نور پس‌زمینه یا منبع روشنایی عمومی در تجهیزات الکترونیکی مختلف است.

مزایای اصلی این قطعه شامل خروجی شدت نور بالا است که دید عالی را حتی در محیط‌های پرنور تضمین می‌کند. مصرف توان پایینی دارد و برای کاربردهای مبتنی بر باتری یا حساس به انرژی مناسب است. قطعه بسیار کارآمد است و انرژی الکتریکی را با حداقل اتلاف حرارتی به نور تبدیل می‌کند. قابلیت نصب چندمنظوره آن، نصب آسان روی بردهای مدار چاپی (PCB) یا پنل‌ها را ممکن می‌سازد. علاوه بر این، با مدارهای مجتمع سازگار است و تنها به جریان‌های راه‌اندازی پایین نیاز دارد که طراحی مدار را ساده می‌کند. این قطعه از قطر پکیج محبوب T-1 3/4 استفاده می‌کند که تضمین‌کننده سازگاری گسترده با طرح‌های استاندارد PCB و فرآیندهای تولید است.

بازار هدف این LED شامل الکترونیک مصرفی، پنل‌های کنترل صنعتی، نورپردازی داخلی خودرو، ابزار دقیق و هر کاربرد دیگری است که نیازمند یک چراغ نشانگر بادوام، روشن و کارآمد است.

2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی

2.1 حداکثر مقادیر مجاز مطلق

حداکثر مقادیر مجاز مطلق، محدودیت‌های تنش را تعریف می‌کنند که فراتر از آن‌ها ممکن است آسیب دائمی به قطعه وارد شود. این مقادیر در دمای محیط (TA) برابر با 25 درجه سانتی‌گراد مشخص شده‌اند و تحت هیچ شرایط کاری نباید از آن‌ها تجاوز کرد.

2.2 مشخصات الکتریکی و نوری

مشخصات الکتریکی و نوری در TA=25 درجه سانتی‌گراد اندازه‌گیری شده‌اند و عملکرد معمول قطعه تحت شرایط کاری عادی را تعریف می‌کنند. این‌ها پارامترهای کلیدی برای طراحی مدار و انتظار عملکرد هستند.

3. توضیح سیستم دسته‌بندی (بینینگ)

دیتاشیت استفاده از یک سیستم دسته‌بندی را عمدتاً برای شدت نور اشاره می‌کند. نکته 3 بیان می‌کند: "کد طبقه‌بندی Ivروی هر بسته بسته‌بندی مشخص شده است." این نشان می‌دهد که LEDهای تولید شده بر اساس شدت نور اندازه‌گیری شده‌شان آزمایش و دسته‌بندی (بینینگ) می‌شوند. مشخصات، محدوده‌ای از 180 میلی‌کاندلا (حداقل) تا 700 میلی‌کاندلا (معمول) را فهرست می‌کند. واحدها در دسته‌های شدت نور خاصی گروه‌بندی می‌شوند (مثلاً 180-250 میلی‌کاندلا، 250-350 میلی‌کاندلا و غیره) و کد دسته روی بسته‌بندی چاپ می‌شود. این به طراحان اجازه می‌دهد LEDهایی با روشنایی یکنواخت برای کاربرد خود انتخاب کنند. اگرچه در این سند به طور صریح برای طول موج یا ولتاژ مستقیم توضیح داده نشده است، اما چنین پارامترهایی نیز معمولاً در تولید LED دسته‌بندی می‌شوند تا ثبات رنگ و الکتریکی تضمین شود.

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

صفحه آخر دیتاشیت به "منحنی‌های مشخصات الکتریکی/نوری معمول" اختصاص یافته است. در حالی که منحنی‌های خاص در محتوای متنی ارائه نشده‌اند، دیتاشیت‌های استاندارد LED معمولاً شامل نمودارهای زیر هستند که برای درک رفتار قطعه تحت شرایط مختلف حیاتی هستند:

این منحنی‌ها به طراحان اجازه می‌دهند تا عملکرد را در شرایط واقعی که دما و جریان راه‌اندازی ممکن است متغیر باشد، پیش‌بینی کنند.

5. اطلاعات مکانیکی و پکیج

5.1 ابعاد پکیج

LED از یک پکیج رادیال استاندارد "T-1 3/4" با نصب از طریق سوراخ استفاده می‌کند. نکات ابعادی کلیدی از دیتاشیت شامل موارد زیر است:

نقشه ابعادی خاص، قطر بدنه (T-1 3/4 تقریباً 5 میلی‌متر است)، طول پایه، قطر پایه و موقعیت فلنج را نشان می‌دهد. پایه بلندتر معمولاً نشان‌دهنده آند (طرف مثبت) است.

5.2 شناسایی قطبیت

برای LEDهای نصب از طریق سوراخ، قطبیت معمولاً با طول پایه (پایه بلندتر آند است) و گاهی با یک نقطه صاف روی لنز یا بدنه LED نزدیک پایه کاتد نشان داده می‌شود. برای علامت‌گذاری خاص باید به دیتاشیت مراجعه کرد، اما روش طول پایه تقریباً به طور جهانی اعمال می‌شود.

6. دستورالعمل‌های لحیم‌کاری و مونتاژ

پارامتر لحیم‌کاری کلیدی ارائه شده، حداکثر دمای مجاز برای پایه‌ها است: 260 درجه سانتی‌گراد به مدت 5 ثانیه، اندازه‌گیری شده در فاصله 1.6 میلی‌متر از بدنه. این برای جلوگیری از آسیب حرارتی به اتصالات سیمی داخلی و لنز اپوکسی حیاتی است.

روش‌های توصیه شده:

شرایط نگهداری:در یک محیط خشک و ضد الکتریسیته ساکن در محدوده دمای مشخص شده 55- درجه سانتی‌گراد تا +100 درجه سانتی‌گراد نگهداری کنید. از قرار گرفتن در معرض رطوبت بالا یا گازهای خورنده خودداری کنید.

7. اطلاعات بسته‌بندی و سفارش

شماره قطعه برای این دستگاهLTL2R3KYKاست. یک قرارداد نام‌گذاری معمول LED ممکن است به شرح زیر تجزیه شود: "LTL" ممکن است نشان‌دهنده یک لامپ نصب از طریق سوراخ باشد، "2" ممکن است مربوط به یک سری یا رنگ باشد، "R3" ممکن است دسته شدت نور یا زاویه دید را مشخص کند و "KYK" احتمالاً نشان‌دهنده لنز/رنگ (لنز شفاف، رنگ کهربایی زرد از منبع AlInGaP) است.

بسته‌بندی معمولاً در کیسه‌های ضد الکتریسیته ساکن یا نوار و قرقره (برای مونتاژ خودکار) است و کد دسته شدت نور مطابق با نکته 3 روی هر کیسه مشخص شده است. مقادیر استاندارد اغلب 1000 عدد در هر کیسه یا قرقره است.

8. توصیه‌های کاربردی

8.1 مدارهای کاربردی معمول

رایج‌ترین کاربرد، به عنوان نشانگر وضعیت است که توسط یک منبع ولتاژ DC (مانند 3.3 ولت، 5 ولت، 12 ولت) تغذیه می‌شود. استفاده از یک مقاومت محدودکننده جریان اجباری است. مقدار مقاومت (RS) با استفاده از قانون اهم محاسبه می‌شود: RS= (VCC- VF) / IF.

مثال برای منبع تغذیه 5 ولت، با هدف IF= 20 میلی‌آمپر:

VF(معمول) = 2.4 ولت

RS= (5 ولت - 2.4 ولت) / 0.020 آمپر = 130 اهم.

مقدار استاندارد نزدیک‌تر (120 اهم یا 150 اهم) قابل استفاده است. رتبه توان مقاومت باید حداقل P = IF2* RS= (0.02)2* 130 = 0.052 وات باشد، بنابراین یک مقاومت 1/8 وات (0.125 وات) کافی است.

برای راه‌اندازی توسط پایه GPIO میکروکنترلر، اطمینان حاصل کنید که پایه می‌تواند جریان مورد نیاز 20 میلی‌آمپر را تأمین یا جذب کند. بسیاری از میکروکنترلرهای مدرن محدودیت پایین‌تری در هر پایه دارند (مثلاً 8-10 میلی‌آمپر)، بنابراین ممکن است نیاز به یک بافر ترانزیستوری باشد.

8.2 ملاحظات طراحی

9. مقایسه و تمایز فنی

این LED کهربایی زرد مبتنی بر AlInGaP، مزایای متمایزی در مقایسه با فناوری‌های قدیمی‌تر مانند لامپ‌های رشته‌ای فیلتر شده یا LEDهای استاندارد GaAsP ارائه می‌دهد.

10. پرسش‌های متداول (FAQs)

سوال 1: برای یک مدار 12 ولتی به چه مقاومتی نیاز دارم؟

پاسخ 1: با استفاده از VF= 2.4 ولت و IF= 20 میلی‌آمپر: R = (12 - 2.4) / 0.02 = 480 اهم. از یک مقاومت استاندارد 470 اهم استفاده کنید. اتلاف توان: P = (0.02)^2 * 470 = 0.188 وات، بنابراین استفاده از یک مقاومت 1/4 وات توصیه می‌شود.

سوال 2: آیا می‌توانم این LED را با یک سیگنال PWM برای تنظیم نور (دیمینگ) راه‌اندازی کنم؟

پاسخ 2: بله، LEDها برای دیمینگ PWM ایده‌آل هستند. اطمینان حاصل کنید که فرکانس PWM به اندازه کافی بالا است (معمولاً >100 هرتز) تا از سوسو زدن قابل مشاهده جلوگیری شود. جریان پیک در هر پالس نباید از حداکثر جریان مستقیم پیک مطلق 60 میلی‌آمپر تجاوز کند.

سوال 3: چرا LED من کمنورتر از حد انتظار است؟

پاسخ 3: اول، با اندازه‌گیری افت ولتاژ روی مقاومت سری، تأیید کنید که جریان مستقیم واقعاً 20 میلی‌آمپر است. دوم، دمای محیط را بررسی کنید؛ خروجی نور با دما کاهش می‌یابد. سوم، دسته شدت نور LED را از روی بسته‌بندی تأیید کنید؛ ممکن است واحدی از انتهای پایین محدوده دسته داشته باشید.

سوال 4: آیا هیت‌سینک مورد نیاز است؟

پاسخ 4: برای کارکرد پیوسته در 20 میلی‌آمپر و دمای اتاق، به دلیل اتلاف توان پایین (تقریباً 48 میلی‌وات)، معمولاً نیازی به هیت‌سینک نیست. با این حال، اگر در حداکثر جریان پیوسته (30 میلی‌آمپر) یا در یک محیط با دمای محیط بالا (>50 درجه سانتی‌گراد) کار می‌کنید، اطمینان از مساحت مسی مناسب PCB در اطراف پایه‌ها می‌تواند به دفع حرارت کمک کند.

11. مورد عملی طراحی و استفاده

مورد: نشانگر وضعیت پنل کنترل صنعتی

یک ماشین صنعتی از یک پنل کنترل مرکزی با چندین LED وضعیت استفاده می‌کند. یک LED سبز نشان‌دهنده "روشن بودن برق"، یک LED قرمز نشان‌دهنده "خطا" است و این LED کهربایی زرد برای نشان دادن "آماده به کار" یا "هشدار" استفاده می‌شود.

پیاده‌سازی:LED روی پنل جلویی نصب شده است. توسط یک ریل تغذیه DC 24 ولت که در تنظیمات صنعتی رایج است، راه‌اندازی می‌شود. یک سوئیچ ترانزیستوری که توسط خروجی PLC ماشین کنترل می‌شود، LED را روشن/خاموش می‌کند. مقاومت سری برای 20 میلی‌آمپر محاسبه می‌شود: R = (24 ولت - 2.4 ولت) / 0.02 آمپر = 1080 اهم (از 1.1 کیلواهم استفاده کنید). رتبه توان مقاومت باید P = (24-2.4)*0.02 = 0.432 وات باشد، بنابراین یک مقاومت 0.5 وات انتخاب می‌شود. زاویه دید 30 درجه تضمین می‌کند که چراغ هشدار به وضوح برای اپراتوری که مستقیماً روبروی پنل قرار دارد قابل مشاهده باشد، بدون آنکه از زوایای گسترده باعث خیرگی بیش از حد شود. شدت نور بالا (تا 700 میلی‌کاندلا) حتی در محیط‌های کارخانه‌ای پرنور نیز دید را تضمین می‌کند.

12. معرفی اصل عملکرد

این LED بر اساس ماده نیمه‌هادی فسفید آلومینیوم ایندیم گالیم (AlInGaP) است. هنگامی که یک ولتاژ مستقیم بیش از پتانسیل پیوند دیود (تقریباً 2.0-2.4 ولت برای AlInGaP) اعمال می‌شود، الکترون‌ها از منطقه نوع n و حفره‌ها از منطقه نوع p به منطقه فعال تزریق می‌شوند. هنگامی که این حامل‌های بار (الکترون‌ها و حفره‌ها) بازترکیب می‌شوند، انرژی را به صورت فوتون (نور) آزاد می‌کنند. طول موج خاص نور تابش شده (کهربایی-زرد، 592-595 نانومتر) توسط انرژی گاف نواری ترکیب آلیاژ AlInGaP مورد استفاده در لایه فعال تعیین می‌شود. لنز "شفاف" از رزین اپوکسی ساخته شده است که برای طول موج تابش شده شفاف است و به نور اجازه می‌دهد به طور کارآمد خارج شود و در عین حال محافظت مکانیکی و شکل‌دهی الگوی پرتو (زاویه دید 30 درجه) را نیز فراهم می‌کند.

13. روندها و تحولات فناوری

در حالی که LEDهای نصب از طریق سوراخ برای کاربردهای خاصی که نیازمند استحکام و سهولت مونتاژ دستی هستند، حیاتی باقی مانده‌اند، روند کلی صنعت به طور قابل توجهی به سمت پکیج‌های دستگاه نصب سطحی (SMD) تغییر کرده است. LEDهای SMD مزایایی در مونتاژ خودکار، ردپای کوچک‌تر، پروفایل پایین‌تر و اغلب مدیریت حرارتی بهتر به PCB ارائه می‌دهند. برای فناوری AlInGaP خود، توسعه مستمر بر افزایش بازده نوری (لومن بر وات)، بهبود عملکرد در دمای بالا و دستیابی به دسته‌بندی رنگ و شدت نور حتی دقیق‌تر برای کاربردهایی که نیازمند تطابق رنگ دقیق هستند، مانند نمایشگرهای تمام رنگی و نورپردازی خودرو متمرکز است. علاوه بر این، توسعه LEDهای تبدیل شده با فسفر که از یک چیپ آبی یا بنفش برای برانگیختن یک فسفر برای تولید نور کهربایی/زرد استفاده می‌کنند، مسیرهای جایگزینی برای دستیابی به نقاط رنگ خاص با بازدهی بالقوه بالاتر یا ویژگی‌های بازآفرینی رنگ ارائه می‌دهد.

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.