دیتاشیت لامپ LED مدل LTL2W3TGPCK - بسته‌بندی T-1 3/4 - 3.2 ولت - 20 میلی‌آمپر - نور سبز 519 نانومتر - سند فنی فارسی

1. مرور کلی محصول

LTL2W3TGPCK یک لامپ LED نصب‌شونده از نوع سوراخ‌دار است که برای نشان‌دهی وضعیت و روشنایی عمومی در طیف گسترده‌ای از کاربردهای الکترونیکی طراحی شده است. این محصول دارای بسته‌بندی با قطر T-1 3/4 (تقریباً 5 میلی‌متر) و عدسی شفاف است که نور سبز تولید می‌کند. مزایای اصلی آن شامل مصرف توان پایین، بازدهی بالا و سازگاری با فرآیندهای استاندارد مونتاژ روی PCB می‌باشد که آن را به یک قطعه همه‌کاره برای طراحان تبدیل می‌کند.

1.1 ویژگی‌های اصلی

• ساختار بدون سرب (Pb) و مطابق با دستورالعمل RoHS.
• بازده نوری بالا برای کارکرد با جریان پایین.
• طراحی شده برای مونتاژ همه‌کاره روی بردهای مدار چاپی یا پنل‌ها.
• نیازمندی جریان پایین، که آن را با درایو مدارهای مجتمع (IC) سازگار می‌کند.
• از فناوری InGaN (ایندیوم گالیم نیترید) برای گسیل‌دهنده سبز استفاده می‌کند.

1.2 کاربردهای هدف

این LED برای بخش‌های مختلفی که نیاز به چراغ‌های نشانگر قابل اعتماد و کارآمد دارند مناسب است، از جمله سیستم‌های کامپیوتری، تجهیزات ارتباطی، الکترونیک مصرفی، لوازم خانگی و پنل‌های کنترل صنعتی.

2. پارامترهای فنی: تفسیر عینی و عمیق

2.1 ریتینگ‌های حداکثر مطلق

این پارامترها محدودیت‌هایی را تعریف می‌کنند که فراتر از آن ممکن است آسیب دائمی به دستگاه وارد شود. عملکرد تحت این شرایط تضمین نمی‌شود.

• تلفات توان:حداکثر 72 میلی‌وات. این کل توانی است که بسته LED می‌تواند به صورت گرما دفع کند.
• جریان مستقیم DC (I_F):پیوسته 20 میلی‌آمپر. این جریان کاری استاندارد است.
• جریان مستقیم پیک:60 میلی‌آمپر، اما فقط تحت شرایط پالسی (چرخه کاری ≤ 1/10، عرض پالس ≤ 10 میلی‌ثانیه).
• کاهش ریت (دری‌رِیتینگ):حداکثر جریان مستقیم باید به ازای هر درجه سانتی‌گراد بالاتر از دمای محیط 30 درجه سانتی‌گراد، به صورت خطی 0.3 میلی‌آمپر کاهش یابد تا از گرمای بیش از حد جلوگیری شود.
• دمای کاری:30- درجه سانتی‌گراد تا 85+ درجه سانتی‌گراد. دستگاه در این محدوده عملکردی است.
• دمای نگهداری:40- درجه سانتی‌گراد تا 100+ درجه سانتی‌گراد.
• دمای لحیم‌کاری پایه:260 درجه سانتی‌گراد برای حداکثر 5 ثانیه، اندازه‌گیری شده در فاصله 2.0 میلی‌متری از بدنه LED.

2.2 مشخصات الکتریکی و نوری

اینها پارامترهای عملکرد معمول هستند که در دمای محیط (T_A) 25 درجه سانتی‌گراد و جریان مستقیم (I_F) 20 میلی‌آمپر اندازه‌گیری شده‌اند.

• شدت نور (I_V):700 میلی‌کاندلا (حداقل)، 1150 میلی‌کاندلا (معمول)، 1900 میلی‌کاندلا (حداکثر). اندازه‌گیری شده با سنسور/فیلتری که تقریباً پاسخ چشم فوتوپیک CIE را شبیه‌سازی می‌کند. یک تلرانس تست ±15٪ برای مقادیر تضمین شده اعمال می‌شود.
• زاویه دید (2θ_1/2):120 درجه (معمول). این زاویه کامل‌ای است که در آن شدت نور به نصف مقدار محوری (روی محور) کاهش می‌یابد.
• طول موج اوج گسیل (λ_P):519 نانومتر (معمول). طول موجی که در آن خروجی طیفی قوی‌ترین است.
• طول موج غالب (λ_d):از 512 نانومتر تا 535 نانومتر متغیر است. این طول موج واحدی است که توسط چشم انسان درک می‌شود و از نمودار رنگی CIE استخراج می‌شود.
• نیم‌عرض خط طیفی (Δλ):35 نانومتر (معمول). عرض طیف گسیل در نصف حداکثر شدت آن.
• ولتاژ مستقیم (V_F):2.6 ولت (حداقل)، 3.2 ولت (معمول)، 3.8 ولت (حداکثر) در 20 میلی‌آمپر. این افت ولتاژ در دو سر LED هنگام کار است.
• جریان معکوس (I_R):حداکثر 10 میکروآمپر در ولتاژ معکوس (V_R) 5 ولت.مهم:این دستگاه برای کار در بایاس معکوس طراحی نشده است؛ این پارامتر فقط برای اهداف تست است.

3. مشخصات جدول دسته‌بندی (بینینگ)

محصول بر اساس پارامترهای نوری کلیدی به دسته‌هایی (بین) طبقه‌بندی می‌شود تا یکنواختی درون یک دسته تولیدی تضمین شود. این به طراحان اجازه می‌دهد LEDهایی با عملکرد بسیار نزدیک به هم را انتخاب کنند.

3.1 دسته‌بندی شدت نور

دسته‌بندی در I_F= 20 میلی‌آمپر انجام می‌شود. تلرانس برای هر حد دسته ±15٪ است.

• دسته N:700 میلی‌کاندلا (حداقل) تا 880 میلی‌کاندلا (حداکثر)
• دسته P:880 میلی‌کاندلا تا 1150 میلی‌کاندلا
• دسته Q:1150 میلی‌کاندلا تا 1500 میلی‌کاندلا
• دسته R:1500 میلی‌کاندلا تا 1900 میلی‌کاندلا

3.2 دسته‌بندی طول موج غالب

دسته‌بندی در I_F= 20 میلی‌آمپر انجام می‌شود. تلرانس برای هر حد دسته ±1 نانومتر است.

• دسته G08:512.0 نانومتر تا 516.0 نانومتر
• دسته G09:516.0 نانومتر تا 520.0 نانومتر
• دسته G10:520.0 نانومتر تا 527.0 نانومتر
• دسته G11:527.0 نانومتر تا 535.0 نانومتر

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

در حالی که منحنی‌های گرافیکی خاص در دیتاشیت ارجاع داده شده‌اند، رفتارهای معمول زیر را می‌توان از مشخصات ارائه شده استنباط کرد:

4.1 جریان مستقیم در مقابل ولتاژ مستقیم (منحنی I-V)

LED یک مشخصه I-V غیرخطی نشان می‌دهد که معمول دیودهاست. ولتاژ مستقیم (V_F) با افزایش جریان افزایش می‌یابد اما در نقطه کاری استاندارد 20 میلی‌آمپر یک محدوده مشخص (2.6 ولت تا 3.8 ولت) دارد. راه‌اندازی LED با یک منبع جریان ثابت، همانطور که توصیه شده است، خروجی نوری پایدار را بدون توجه به تغییرات جزئی V_Fبین واحدهای منفرد تضمین می‌کند.

4.2 شدت نور در مقابل جریان مستقیم

خروجی نور (شدت نور) در محدوده کاری عادی آن تقریباً متناسب با جریان مستقیم است. تجاوز از ریتینگ‌های حداکثر مطلق، به ویژه جریان مستقیم DC، می‌تواند منجر به تخریب تسریع‌یافته چیپ LED و عدسی اپوکسی به دلیل گرمای بیش از حد و چگالی جریان بالا شود.

4.3 وابستگی به دما

شدت نور LEDها عموماً با افزایش دمای اتصال کاهش می‌یابد. مشخصه کاهش ریت (0.3 میلی‌آمپر/درجه سانتی‌گراد بالای 30 درجه سانتی‌گراد) یک قانون طراحی حیاتی برای مدیریت این اثر حرارتی و حفظ قابلیت اطمینان بلندمدت است. چیدمان مناسب PCB برای دفع حرارت برای کاربردهای با جریان بالا یا دمای محیط بالا ضروری است.

5. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

5.1 ابعاد کلی

دستگاه مطابق با پروفایل استاندارد بسته‌بندی LED سوراخ‌دار T-1 3/4 است. نکات ابعادی کلیدی شامل موارد زیر است:

• تمامی ابعاد بر حسب میلی‌متر است (اینچ به عنوان مرجع ارائه شده است).
• تلرانس عمومی ±0.25 میلی‌متر است مگر اینکه خلاف آن مشخص شده باشد.
• حداکثر بیرون‌زدگی رزین زیر فلنج 1.0 میلی‌متر است.
• فاصله پایه‌ها در جایی اندازه‌گیری می‌شود که پایه‌ها از بدنه بسته خارج می‌شوند.

5.2 شناسایی قطبیت

برای LEDهای سوراخ‌دار، کاتد معمولاً توسط یک نقطه صاف روی لبه عدسی یا توسط پایه کوتاه‌تر شناسایی می‌شود. همیشه قبل از نصب برای جلوگیری از اتصال معکوس، به نشانه‌گذاری روی دستگاه یا مستندات بسته برای تأیید قطبیت مراجعه کنید.

6. راهنمای لحیم‌کاری و مونتاژ

6.1 شرایط نگهداری

برای عمر مفید بهینه، LEDها را در محیطی با دمای حداکثر 30 درجه سانتی‌گراد و رطوبت نسبی 70٪ نگهداری کنید. اگر از کیسه اصلی ضد رطوبت خارج شدند، ظرف سه ماه استفاده کنید. برای نگهداری طولانی‌تر خارج از بسته‌بندی اصلی، از یک ظرف درب‌دار با ماده خشک‌کن یا دسیکاتور پر از نیتروژن استفاده کنید.

6.2 تمیزکاری

در صورت نیاز به تمیزکاری، از حلال‌های الکلی مانند ایزوپروپیل الکل استفاده کنید. از مواد شیمیایی خشن که ممکن است به عدسی اپوکسی آسیب برسانند خودداری کنید.

6.3 فرم‌دهی پایه‌ها

خم کردن پایه‌ها را در نقطه‌ای حداقل 3 میلی‌متر دورتر از پایه عدسی LED انجام دهید. از بدنه بسته به عنوان تکیه‌گاه استفاده نکنید. تمام خم‌کردن‌ها را در دمای اتاق و قبل از فرآیند لحیم‌کاری انجام دهید. هنگام قرار دادن در PCB حداقل نیرو را اعمال کنید تا از تنش مکانیکی روی پایه‌ها یا درز اپوکسی جلوگیری شود.

6.4 فرآیند لحیم‌کاری

قانون حیاتی:حداقل فاصله 2 میلی‌متر از پایه عدسی تا نقطه لحیم را حفظ کنید. هرگز عدسی را در قلع لحیم غوطه‌ور نکنید.

• هویه لحیم‌کاری:حداکثر دمای نوک 350 درجه سانتی‌گراد. حداکثر زمان لحیم‌کاری 3 ثانیه برای هر پایه (فقط یک بار).
• لحیم‌کاری موجی:پیش‌گرم تا حداکثر 100 درجه سانتی‌گراد برای حداکثر 60 ثانیه. موج لحیم در حداکثر 260 درجه سانتی‌گراد برای حداکثر 5 ثانیه.
• مهم:لحیم‌کاری بازجوشی مادون قرمز (IR) برای این نوع LED سوراخ‌دار مناسب نیست. حرارت یا زمان بیش از حد به دستگاه آسیب می‌رساند.

7. اطلاعات بسته‌بندی و سفارش

7.1 مشخصات بسته‌بندی

LEDها در کیسه‌های ضد الکتریسیته ساکن بسته‌بندی می‌شوند.

• واحد پایه:500، 200 یا 100 عدد در هر کیسه بسته‌بندی.
• کارتن داخلی:شامل 10 کیسه بسته‌بندی، در مجموع 5000 عدد.
• کارتن خارجی (محموله ارسالی):شامل 8 کارتن داخلی، در مجموع 40000 عدد. بسته نهایی در یک محموله ممکن است حاوی تعداد غیر کامل باشد.

8. پیشنهادات کاربردی

8.1 مدارهای کاربردی متداول

LED یک دستگاه جریان‌محور است. برای اطمینان از یکنواختی روشنایی، به ویژه هنگام اتصال چندین LED به صورت موازی،توصیه اکید می‌شودکه از یک مقاومت محدودکننده جریان به صورت سری با هر LED استفاده شود (مدار A).

مدار A (توصیه شده):[Vcc] — [مقاومت] — [LED] — [GND]. هر LED مقاومت اختصاصی خود را دارد. این امر تغییرات طبیعی در ولتاژ مستقیم (V_F) بین LEDهای منفرد را جبران می‌کند و اطمینان می‌دهد که هر کدام جریان صحیح را دریافت کرده و به طور یکنواخت نور ساطع می‌کنند.

مدار B (برای اتصال موازی توصیه نمی‌شود):اتصال مستقیم چندین LED به صورت موازی به یک مقاومت محدودکننده جریان واحد توصیه نمی‌شود. تفاوت‌های کوچک در مشخصه‌های I-V هر LED می‌تواند باعث عدم تعادل قابل توجه جریان شود که منجر به روشنایی ناهموار و احتمالاً خرابی ناشی از جریان بیش از حد در LED با کمترین V_F.

می‌شود.

8.2 محافظت در برابر تخلیه الکترواستاتیک (ESD)

• LEDها به تخلیه الکترواستاتیک حساس هستند. برای جلوگیری از آسیب در حین جابجایی و مونتاژ:
• اپراتورها باید از مچ‌بندهای زمین‌شده یا دستکش‌های ضد استاتیک استفاده کنند.
• تمامی تجهیزات، میزهای کار و قفسه‌های نگهداری باید به درستی زمین شده باشند.
• از یونایزر برای خنثی کردن بار استاتیکی که ممکن است روی عدسی پلاستیکی جمع شود استفاده کنید.

یک برنامه کنترل ESD با آموزش و گواهی منظم برای پرسنل اجرا کنید.

• 8.3 ملاحظات طراحیمدیریت حرارت:
• به مشخصات تلفات توان و کاهش ریت پایبند باشید. مساحت کافی مس روی PCB برای پایه‌های LED به عنوان هیت‌سینک فراهم کنید.درایو جریان:
• همیشه از یک درایور جریان ثابت یا یک منبع ولتاژ با مقاومت سری استفاده کنید. هرگز LED را بدون محدودیت جریان مستقیماً به یک منبع ولتاژ وصل نکنید.طراحی نوری:

زاویه دید 120 درجه یک پرتو گسترده فراهم می‌کند که برای نشانگرهای وضعیتی که نیاز به دیده شدن از زوایای مختلف دارند مناسب است.

9. مقایسه و تمایز فنی

• در مقایسه با فناوری‌های قدیمی‌تر مانند لامپ‌های رشته‌ای یا LEDهای پخش‌کننده با زاویه دید وسیع‌تر، LTL2W3TGPCK مزایای متمایزی ارائه می‌دهد:بازدهی و طول عمر:
• فناوری حالت جامد InGaN در مقایسه با نشانگرهای رشته‌ای، بازده نوری به مراتب بالاتر و عمر عملیاتی طولانی‌تری (معمولاً ده‌ها هزار ساعت) ارائه می‌دهد.استحکام:
• مقاومت بیشتر در برابر ضربه و لرزش نسبت به لامپ‌های شیشه‌ای.خلوص رنگ:
• نیم‌عرض طیفی باریک (35 نانومتر) و دسته‌های طول موج غالب خاص، امکان خروجی رنگ سبز یکنواخت و اشباع‌شده را فراهم می‌کند که برای نشانگرهای کدگذاری شده با رنگ حیاتی است.استانداردسازی:

بسته‌بندی T-1 3/4 یک فرم فکتور استاندارد صنعتی است که امکان تعویض آسان و سازگاری با جای پای PCB موجود و برش‌های پنل را فراهم می‌کند.

10. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

No.10.1 آیا می‌توانم این LED را با جریان 30 میلی‌آمپر برای روشنایی بیشتر راه‌اندازی کنم؟

ریتینگ حداکثر مطلق برای جریان مستقیم DC، 20 میلی‌آمپر است. کارکرد پیوسته با 30 میلی‌آمپر از این ریتینگ فراتر می‌رود که باعث تولید گرمای بیش از حد، تسریع افت لومن و احتمالاً خرابی زودرس می‌شود. برای روشنایی بیشتر، یک دسته LED با شدت نور بالاتر (مانند دسته Q یا R) انتخاب کنید یا مدل LED دیگری را در نظر بگیرید که برای جریان بالاتر ریت شده است._F10.2 چرا حتی اگر منبع تغذیه من 3.2 ولت (مقدار معمول V

) است، مقاومت سری لازم است؟_Fولتاژ مستقیم دارای یک محدوده (2.6 ولت تا 3.8 ولت) است. اگر دقیقاً 3.2 ولت را به LEDای با V_F 2.6 ولت اعمال کنید، جریان بسیار بیشتر از 20 میلی‌آمپر خواهد بود و ممکن است به آن آسیب برساند. مقاومت به عنوان یک تنظیم‌کننده جریان ساده و قابل اعتماد عمل می‌کند و جریان را بر اساس ولتاژ منبع و V

واقعی LED خاص تنظیم می‌کند. همچنین در برابر تغییرات ولتاژ منبع محافظت می‌کند.

10.3 عبارت "عدسی شفاف" برای خروجی نور به چه معناست؟

یک عدسی شفاف (غیر پخش‌کننده) در مقایسه با عدسی شیری یا پخش‌کننده، یک الگوی پرتو متمرکزتر تولید می‌کند. نور به نظر می‌رسد از یک منبع نقطه‌ای مجزا ساطع می‌شود. این ویژگی، همراه با زاویه دید 120 درجه، منجر به یک نقطه داغ مرکزی روشن می‌شود که در یک منطقه وسیع قابل مشاهده است و آن را برای نشانگرهای وضعیت دید مستقیم عالی می‌کند.

11. مثال موردی عملیسناریو:

1. طراحی یک پنل کنترل با 10 نشانگر وضعیت سبز "سیستم فعال".انتخاب قطعه:
2. انتخاب LEDهای LTL2W3TGPCK از دسته P برای روشنایی متوسط-بالای یکنواخت (1150-880 میلی‌کاندلا).طراحی مدار:_{استفاده از ریل 5 ولت. محاسبه مقاومت سری: R = (V}منبع_F- V_F) / I_F. با استفاده از V_Fمعمول = 3.2 ولت و I
3. = 20 میلی‌آمپر، R = (5V - 3.2V) / 0.02A = 90 اهم. برای هر یک از 10 LED از یک مقاومت استاندارد 91 اهم، 1/4 وات استفاده کنید.چیدمان PCB:
4. قرار دادن LEDها با فاصله شبکه‌ای 0.1 اینچ (2.54 میلی‌متر). یک ناحیه مس کوچک متصل به پایه کاتد برای دفع حرارت جزئی در نظر بگیرید.مونتاژ:
5. دقیقاً از راهنمای فرم‌دهی پایه و لحیم‌کاری پیروی کنید و اطمینان حاصل کنید که فاصله 2 میلی‌متری از پایه عدسی حفظ شده است.نتیجه:

ده نشانگر سبز یکنواخت روشن و قابل اعتماد با عمر عملیاتی طولانی.

12. معرفی اصل عملکرد

LTL2W3TGPCK یک منبع نور نیمه‌هادی است. هسته آن یک چیپ ساخته شده از مواد InGaN (ایندیوم گالیم نیترید) است. هنگامی که یک ولتاژ مستقیم اعمال می‌شود، الکترون‌ها و حفره‌ها درون ناحیه فعال نیمه‌هادی بازترکیب می‌شوند و انرژی را به شکل فوتون (نور) آزاد می‌کنند. ترکیب خاص لایه‌های InGaN طول موج نور گسیل‌شده را تعیین می‌کند، در این مورد، نور سبز (~519 نانومتر اوج). عدسی اپوکسی برای محافظت از چیپ نیمه‌هادی، شکل‌دهی به پرتو خروجی نور و بهبود استخراج نور از چیپ عمل می‌کند.

13. روندهای فناوری