انتخاب زبان

دیتاشیت سری T20 2016 ال‌ای‌دی سفید - ابعاد 2.0x1.6x0.75 میلی‌متر - ولتاژ 2.9-3.2 ولت - توان 0.48 وات - سند فنی فارسی

مشخصات فنی کامل ال‌ای‌دی سفید سری T20 2016 با دید از بالا. ویژگی‌ها شامل شار نوری بالا، زاویه دید گسترده، بسته‌بندی تقویت‌شده حرارتی و سازگاری با لحیم‌کاری بازجریانی بدون سرب.
smdled.org | PDF Size: 0.9 MB
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً به این سند امتیاز داده اید
جلد سند PDF - دیتاشیت سری T20 2016 ال‌ای‌دی سفید - ابعاد 2.0x1.6x0.75 میلی‌متر - ولتاژ 2.9-3.2 ولت - توان 0.48 وات - سند فنی فارسی

1. مرور محصول

سری T20 2016 یک دیود نورافشان (ال‌ای‌دی) سفید فشرده و با عملکرد بالا است که برای کاربردهای روشنایی عمومی و معماری طراحی شده است. این ال‌ای‌دی با دید از بالا از یک طراحی بسته‌بندی تقویت‌شده حرارتی بهره می‌برد تا عملکرد مطمئن و طول عمر طولانی را در شرایط سخت تضمین کند. مزایای اصلی آن شامل خروجی شار نوری بالا، قابلیت تحمل جریان عالی و زاویه دید گسترده 120 درجه است که آن را برای طیف متنوعی از نیازهای روشنایی که نور یکنواخت، درخشان و کارآمد لازم دارند، مناسب می‌سازد.

بازار هدف این قطعه شامل تولیدکنندگان تجهیزات روشنایی داخلی، لامپ‌های جایگزین (رتروفیت) و سیستم‌های روشنایی تزئینی می‌شود. اندازه کوچک و ویژگی‌های عملکردی قوی آن، گزینه‌ای ایده‌آل برای طراحی‌هایی با محدودیت فضا است که در کیفیت نور یا خروجی آن مصالحه‌ای صورت نمی‌گیرد.

2. بررسی عمیق پارامترهای فنی

2.1 مشخصات الکترواپتیکی

در شرایط آزمایش استاندارد (جریان مستقیم IF = 60mA، دمای پیوند Tj = 25°C)، ال‌ای‌دی معیارهای عملکرد کلیدی را نشان می‌دهد. ولتاژ مستقیم معمول (VF) برابر 2.9 ولت و حداکثر آن 3.2 ولت است. شار نوری بسته به دمای رنگ همبسته (CCT) تغییر می‌کند:

تلرانس‌ها برای شار نوری ±7% و برای شاخص نمود رنگ (Ra) ±2 است. زاویه نیم‌شدت غالب (2θ1/2) برابر 120 درجه است که توزیع نور گسترده و یکنواختی را فراهم می‌کند.

2.2 پارامترهای الکتریکی و حرارتی

مقادیر حداکثر مطلق، محدودیت‌های عملیاتی را تعریف می‌کنند. حداکثر جریان مستقیم پیوسته (IF) برابر 150 میلی‌آمپر است و حداکثر جریان مستقیم پالسی (IFP) تحت شرایط خاص (عرض پالس ≤ 100µs، چرخه کاری ≤ 1/10) برابر 225 میلی‌آمپر است. حداکثر اتلاف توان (PD) برابر 480 میلی‌وات است. این قطعه می‌تواند در دمای محیطی از 40- درجه سانتی‌گراد تا 105+ درجه سانتی‌گراد کار کند و می‌تواند حداکثر دمای پیوند (Tj) 120 درجه سانتی‌گراد را تحمل کند.

مقاومت حرارتی از پیوند تا نقطه لحیم (Rth j-sp) هنگامی که روی یک برد مدار چاپی فلزی (MCPCB) با اعمال توان الکتریکی در IF=60mA نصب شده باشد، معمولاً 38 درجه سانتی‌گراد بر وات است. این پارامتر برای طراحی مدیریت حرارتی به منظور جلوگیری از گرمای بیش از حد و اطمینان از طول عمر، حیاتی است.

3. توضیح سیستم دسته‌بندی (بینینگ)

3.1 دسته‌بندی شار نوری و دمای رنگ همبسته (CCT)

ال‌ای‌دی‌ها بر اساس شار نوری و دمای رنگ همبسته (CCT) در دسته‌ها (بین) مرتب می‌شوند تا یکنواختی رنگ و روشنایی در یک کاربرد تضمین شود. به عنوان مثال، برای یک ال‌ای‌دی 4000K با Ra80-82:

دسته‌های مشابهی برای CCTهای دیگر (2700K, 3000K, 5000K, 5700K, 6500K) وجود دارد.

3.2 دسته‌بندی ولتاژ مستقیم

برای کمک به طراحی مدار برای درایو جریان یکنواخت، ال‌ای‌دی‌ها همچنین بر اساس ولتاژ مستقیم (VF) در IF=60mA دسته‌بندی می‌شوند:

تلرانس اندازه‌گیری برای VF برابر ±0.1 ولت است.

3.3 دسته‌بندی رنگ‌سنجی

یکنواختی رنگ با استفاده از سیستم بیضی مک‌آدام 5 مرحله‌ای روی نمودار رنگ‌سنجی CIE به شدت کنترل می‌شود. هر CCT (مثلاً 27M5 برای 2700K، 40M5 برای 4000K) مختصات مرکزی تعریف‌شده (x, y) و پارامترهای بیضی (a, b, Φ) را دارد. این امر تضمین می‌کند که تغییر رنگ قابل درک بین ال‌ای‌دی‌های یک دسته حداقل باشد. استاندارد دسته‌بندی Energy Star برای تمامی محصولات در محدوده 2600K تا 7000K اعمال می‌شود.

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

دیتاشیت چندین نمودار ارائه می‌دهد که عملکرد را تحت شرایط مختلف مشخص می‌کنند. این نمودارها برای پیش‌بینی رفتار در دنیای واقعی ضروری هستند.

5. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

5.1 ابعاد بسته‌بندی

ال‌ای‌دی دارای اندازه بسته‌بندی فشرده 2016 است: طول 2.0 میلی‌متر، عرض 1.6 میلی‌متر و ارتفاع 0.75 میلی‌متر (معمول). الگوی پد لحیم‌کاری برای نصب پایدار و انتقال حرارت کارآمد طراحی شده است. قطبیت به وضوح مشخص شده است: کاتد در نمای زیرین بسته‌بندی شناسایی می‌شود. تمامی ابعاد دارای تلرانس ±0.1 میلی‌متر هستند مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد.

6. دستورالعمل‌های لحیم‌کاری و مونتاژ

6.1 پروفیل لحیم‌کاری بازجریانی

این قطعه با فرآیندهای لحیم‌کاری بازجریانی بدون سرب سازگار است. پارامترهای پروفیل توصیه‌شده عبارتند از:

پایبندی به این پروفیل برای جلوگیری از آسیب حرارتی به دای یا بسته‌بندی ال‌ای‌دی حیاتی است.

7. سیستم شماره‌گذاری قطعه

شماره قطعه از فرمت زیر پیروی می‌کند: T □□ □□ □ □ □ □ – □ □□ □□ □. عناصر کلیدی شامل:

این سیستم امکان شناسایی دقیق مشخصات الکتریکی و نوری ال‌ای‌دی را فراهم می‌کند.

8. پیشنهادات کاربردی

8.1 سناریوهای کاربردی متداول

این ال‌ای‌دی برای موارد زیر بسیار مناسب است:

8.2 ملاحظات طراحی

9. مقایسه و تمایز فنی

در مقایسه با ال‌ای‌دی‌های استاندارد در بسته‌بندی‌های مشابه، سری T20 2016 چندین مزیت ارائه می‌دهد:

10. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

س: تفاوت بین مقادیر "معمول" و "حداقل" شار نوری چیست؟
ج: مقدار "معمول" نشان‌دهنده میانگین خروجی تولید است. مقدار "حداقل" حد پایین تضمین‌شده برای دسته مشخص‌شده است. طراحان باید از مقدار حداقل برای محاسبات بدترین حالت استفاده کنند تا اطمینان حاصل شود که کاربرد آنها نیازهای روشنایی را برآورده می‌کند.

س: دمای محیط چگونه بر عملکرد تأثیر می‌گذارد؟
ج: همانطور که در منحنی‌های کاهش نشان داده شده است، افزایش دمای محیط خروجی نور (شار نوری) را کاهش می‌دهد و ولتاژ مستقیم را کمی کاهش می‌دهد. تجاوز از حداکثر دمای پیوند می‌تواند منجر به تخریب سریع‌تر یا خرابی شود. هیت‌سینک مناسب بسیار حیاتی است.

س: آیا می‌توانم این ال‌ای‌دی را با یک منبع ولتاژ ثابت راه‌اندازی کنم؟
ج: توصیه نمی‌شود. ال‌ای‌دی‌ها قطعات جریان‌محور هستند. ولتاژ مستقیم آنها تلرانس دارد و با دما تغییر می‌کند. یک منبع ولتاژ ثابت می‌تواند منجر به جریان بیش از حد و آسیب به ال‌ای‌دی شود. همیشه از یک درایور جریان ثابت یا مداری که جریان را محدود می‌کند استفاده کنید.

س: "بیضی مک‌آدام 5 مرحله‌ای" برای یکنواختی رنگ به چه معناست؟
ج: یک بیضی مک‌آدام منطقه‌ای روی نمودار رنگ تعریف می‌کند که در آن تفاوت رنگ برای چشم متوسط انسان غیرقابل تشخیص است. یک بیضی "5 مرحله‌ای" یک استاندارد رایج صنعتی برای کنترل دقیق رنگ است. ال‌ای‌دی‌های داخل یک بیضی 5 مرحله‌ای یکسان، تحت شرایط دید عادی، رنگ سفید یکسانی خواهند داشت.

11. مورد عملی طراحی و استفاده

مورد: طراحی یک چراغ پنلی ال‌ای‌دی 4000K
یک طراح در حال ساخت یک چراغ پنلی تخت 600x600 میلی‌متری برای استفاده اداری است که هدف آن روشنایی 500 لوکس است. با استفاده از ال‌ای‌دی سری T20 2016 در دمای رنگ 4000K (دسته 1J، 26-28 لومن)، تعداد ال‌ای‌دی‌های مورد نیاز را بر اساس حداقل شار (26 لومن)، بازده نوری سیستم راهنما/پخش‌کننده نور (مثلاً 70%) و شار نوری کل مورد نظر محاسبه می‌کند. آنها یک درایور جریان ثابت انتخاب می‌کنند که 60mA به هر رشته ال‌ای‌دی می‌دهد. چیدمان PCB شامل پدهای مسی کافی برای دفع حرارت است و از الگوی لحیم‌کاری توصیه‌شده پیروی می‌کند. با اطمینان از اینکه تمام ال‌ای‌دی‌ها از یک CCT و دسته شار یکسان هستند (مثلاً 1J)، آنها به روشنایی و رنگ یکنواخت در سراسر پنل بدون نقاط داغ یا تغییر رنگ قابل مشاهده دست می‌یابند.

12. معرفی اصل عملکرد

یک ال‌ای‌دی سفید معمولاً از یک چیپ نیمه‌هادی تشکیل شده است که هنگام عبور جریان از آن نور آبی ساطع می‌کند (الکترولومینسانس). این نور آبی سپس به یک پوشش فسفر که روی یا اطراف چیپ رسوب داده شده است، برخورد می‌کند. فسفر بخشی از نور آبی را جذب کرده و آن را به عنوان نور زرد دوباره ساطع می‌کند. ترکیب نور آبی باقی‌مانده و نور زرد تبدیل‌شده توسط چشم انسان به عنوان نور سفید درک می‌شود. سایه دقیق سفید (CCT) توسط ترکیب و ضخامت لایه فسفر تعیین می‌شود. شاخص نمود رنگ (Ra) نشان می‌دهد که نور ال‌ای‌دی تا چه حد رنگ‌های واقعی اشیا را در مقایسه با یک منبع نور طبیعی آشکار می‌کند.

13. روندهای فناوری

صنعت ال‌ای‌دی همچنان به سمت کارایی بالاتر (لومن بیشتر بر وات)، بهبود نمود رنگ (مقادیر Ra و R9 بالاتر برای قرمزها) و یکنواختی رنگ بهتر (دسته‌بندی دقیق‌تر) در حال تکامل است. همچنین روندی به سمت کوچک‌سازی بسته‌بندی‌ها در حالی که خروجی نور حفظ یا افزایش می‌یابد وجود دارد، همانطور که در این بسته‌بندی 2016 مشاهده می‌شود. علاوه بر این، قابلیت اطمینان و طول عمر تحت عملکرد دمای بالا، حوزه‌های تمرکز کلیدی هستند که پیشرفت‌هایی را در مواد بسته‌بندی، رابط‌های حرارتی و فناوری فسفر به پیش می‌برند. سازگاری با فرآیندهای مونتاژ خودکار استاندارد همچنان یک نیاز اساسی برای پذیرش گسترده در تولید روشنایی باقی می‌ماند.

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.