Indice
- 1. Panoramica del Prodotto
- 2. Informazioni sul Ciclo di Vita e Rilascio
- 2.1 Fase del Ciclo di Vita
- 2.2 Rilascio e Validità
- 3. Parametri Tecnici: Interpretazione Oggettiva Approfondita
- 3.1 Caratteristiche Fotometriche
- 3.2 Parametri Elettrici
- 3.3 Caratteristiche Termiche
- 4. Spiegazione del Sistema di Binning
- 4.1 Binning per Lunghezza d'Onda / Temperatura di Colore
- 4.2 Binning per Flusso Luminoso
- 4.3 Binning per Tensione Diretta
- 5. Analisi delle Curve di Prestazione
- 5.1 Curva Corrente vs. Tensione (I-V)
- 5.2 Caratteristiche di Temperatura
- 5.3 Distribuzione Spettrale di Potenza (SPD)
- 6. Informazioni Meccaniche e sul Package
- 6.1 Disegno Dimensionale di Contorno
- 6.2 Design del Layout dei Pad
- 6.3 Identificazione della Polarità
- 7. Linee Guida per la Saldatura e l'Assemblaggio
- 7.1 Profilo di Rifusione
- 7.2 Precauzioni
- 7.3 Condizioni di Magazzinaggio
- 8. Imballaggio e Informazioni per l'Ordine
- 8.1 Specifiche di Imballaggio
- 8.2 Informazioni sull'Etichetta
- 8.3 Regole di Numerazione del Modello
- 9. Raccomandazioni per l'Applicazione
- 9.1 Scenari Applicativi Tipici
- 9.2 Considerazioni di Progettazione
- 10. Confronto Tecnico
- 11. Domande Frequenti (FAQ)
- 12. Caso d'Uso Pratico
- 13. Introduzione al PrincipioIl componente opera sul principio dell'elettroluminescenza in un materiale semiconduttore. Quando una tensione diretta viene applicata attraverso la giunzione p-n, gli elettroni si ricombinano con le lacune, rilasciando energia sotto forma di fotoni. La lunghezza d'onda (colore) della luce è determinata dall'energia della banda proibita del materiale semiconduttore. Per i LED bianchi, un chip LED blu o ultravioletto è rivestito con uno strato di fosforo che assorbe parte della luce primaria e la riemette come uno spettro più ampio di lunghezze d'onda più lunghe, combinando per produrre luce bianca.14. Tendenze di Sviluppo
1. Panoramica del Prodotto
Questa scheda tecnica si riferisce a una specifica revisione di un componente elettronico, probabilmente un LED o un dispositivo optoelettronico simile. Le informazioni principali fornite indicano che il componente si trova in una fase stabile e matura del suo ciclo di vita del prodotto. Il documento funge da registro formale di questa revisione, garantendo tracciabilità e coerenza nella produzione e nell'applicazione. Il vantaggio principale di questa revisione è la sua affidabilità consolidata e la disponibilità di dati tecnici a lungo termine. È destinato a mercati che richiedono componenti durevoli e collaudati per applicazioni industriali, automobilistiche o consumer ad alta affidabilità, dove la coerenza del componente nel tempo è fondamentale.
2. Informazioni sul Ciclo di Vita e Rilascio
Il documento conferma ripetutamente un singolo, critico dato amministrativo e di controllo qualità.
2.1 Fase del Ciclo di Vita
Il componente si trova definitivamente nella fase diRevisione. Ciò significa che la progettazione e lo sviluppo iniziali (Prototipo, Rilascio Iniziale) sono completati. Il prodotto ha subito almeno un'iterazione di modifiche o miglioramenti, culminando nellaRevisione 2. Trovarsi nella fase di Revisione implica tipicamente che il prodotto è in produzione di massa, con specifiche congelate e qualificate per l'uso nei prodotti finali. Le modifiche da questo punto in poi sono generalmente minori e controllate tramite ordini di modifica ingegneristica formali (ECO).
2.2 Rilascio e Validità
LaData di Rilascioufficiale per la Revisione 2 è registrata come2014-12-05 alle 13:13:38.0. Questo timestamp preciso è cruciale per il controllo delle versioni e aiuta a identificare il set specifico di costruzione o documentazione. IlPeriodo di Scadenzaè indicato comePer Sempre. Ciò indica che questa revisione del componente non ha una data di obsolescenza pianificata dal lato del produttore per questo specifico documento e versione del prodotto. È destinata alla produzione indefinitamente, o fino a quando non sarà sostituita da una nuova revisione. Questo è comune per i componenti che diventano standard di settore.
3. Parametri Tecnici: Interpretazione Oggettiva Approfondita
Sebbene il frammento di testo fornito manchi di parametri numerici espliciti come tensione o flusso luminoso, i dati del ciclo di vita sono essi stessi un parametro tecnico e logistico critico. Possiamo dedurre ed elaborare i parametri tipici per un tale componente.
3.1 Caratteristiche Fotometriche
Per un componente in una revisione stabile, le proprietà fotometriche sono strettamente controllate. I parametri chiave includerebbero:
- Lunghezza d'Onda Dominante / Temperatura di Colore Correlata (CCT):Questo definisce il colore della luce emessa. Per i LED bianchi, viene specificata la CCT (es. 3000K Bianco Caldo, 6500K Bianco Freddo). Per i LED colorati, viene data una lunghezza d'onda dominante (es. 525nm Verde). La struttura di binning garantisce la coerenza del colore entro un intervallo definito.
- Flusso Luminoso:L'output luminoso totale percepito, misurato in lumen (lm). Un tipico sistema di binning raggruppa i componenti in base al loro output di flusso a una corrente di test specificata.
- Efficienza Luminosa:L'efficienza, misurata in lumen per watt (lm/W), che indica quanto efficacemente la potenza elettrica viene convertita in luce visibile.
3.2 Parametri Elettrici
Le prestazioni elettriche stabili sono un segno distintivo di un prodotto in fase di revisione.
- Tensione Diretta (Vf):La tensione ai capi del dispositivo quando conduce una specifica corrente diretta. Dipende dalla temperatura ed è tipicamente suddivisa in bin. Una specifica comune potrebbe essere Vf = 3.2V ± 0.2V a If = 150mA, Tj=25°C.
- Corrente Diretta (If):La corrente operativa raccomandata, spesso 150mA per LED di media potenza. Verrebbero definite anche le specifiche massime assolute.
- Tensione Inversa (Vr):La tensione massima che il LED può sopportare quando polarizzato in direzione non conduttrice, tipicamente intorno a 5V.
3.3 Caratteristiche Termiche
La gestione termica è vitale per le prestazioni e la durata del LED.
- Resistenza Termica, Giunzione-Case (Rth j-c):Espressa in °C/W, indica quanto facilmente il calore fluisce dalla giunzione del semiconduttore al case del componente. Un valore più basso è migliore.
- Temperatura Massima di Giunzione (Tj max):La temperatura massima consentita alla giunzione del semiconduttore, spesso 125°C o 150°C. Operare al di sotto di questo valore è essenziale per la longevità.
4. Spiegazione del Sistema di Binning
Viene implementato un rigoroso sistema di binning per garantire la coerenza. I componenti vengono testati e suddivisi in gruppi (bin) in base a parametri chiave.
4.1 Binning per Lunghezza d'Onda / Temperatura di Colore
I LED vengono suddivisi in bin in base alle loro coordinate di cromaticità sul diagramma CIE (per LED bianchi) o alla lunghezza d'onda dominante (per LED colorati). Ciò garantisce che tutti i LED dello stesso bin appaiano visivamente identici nel colore. Una tipica struttura di bin potrebbe avere diversi passi all'interno di un'ellisse di MacAdam per garantire l'uniformità del colore.
4.2 Binning per Flusso Luminoso
I componenti vengono categorizzati in base al loro output luminoso in una condizione di test standard. Ad esempio, i bin possono essere definiti con passi del 5% o 10% (es. Bin Flusso L1: 100-105 lm, L2: 105-110 lm). Ciò consente ai progettisti di selezionare il grado di luminosità appropriato per la loro applicazione.
4.3 Binning per Tensione Diretta
Per semplificare la progettazione del driver e garantire un comportamento coerente in stringhe parallele, i LED sono spesso suddivisi in bin per tensione diretta. Bin comuni potrebbero essere V1: 2.8V - 3.0V, V2: 3.0V - 3.2V, V3: 3.2V - 3.4V. Questo aiuta ad abbinare i componenti per una distribuzione uniforme della corrente.
5. Analisi delle Curve di Prestazione
I dati grafici sono essenziali per comprendere il comportamento del componente in condizioni variabili.
5.1 Curva Corrente vs. Tensione (I-V)
La curva I-V mostra la relazione esponenziale tra corrente diretta e tensione diretta. È cruciale per progettare il circuito di limitazione della corrente. La curva si sposta con la temperatura; una temperatura di giunzione più alta tipicamente risulta in una tensione diretta più bassa per la stessa corrente.
5.2 Caratteristiche di Temperatura
I grafici chiave includono Flusso Luminoso vs. Temperatura di Giunzione e Tensione Diretta vs. Temperatura di Giunzione. L'output luminoso generalmente diminuisce all'aumentare della temperatura. Comprendere questa derating è fondamentale per il design termico per mantenere la luminosità target.
5.3 Distribuzione Spettrale di Potenza (SPD)
Il grafico SPD mostra l'intensità della luce emessa a ciascuna lunghezza d'onda. Per i LED bianchi (convertiti al fosforo), mostra il picco del LED blu di pompaggio e l'emissione più ampia del fosforo. Questi dati sono utilizzati per calcoli della qualità del colore come l'Indice di Resa Cromatica (CRI).
6. Informazioni Meccaniche e sul Package
Il package fisico garantisce una connessione elettrica affidabile e la dissipazione termica.
6.1 Disegno Dimensionale di Contorno
Un disegno meccanico dettagliato fornisce tutte le dimensioni critiche: lunghezza, larghezza, altezza, forma della lente e tolleranze. Ciò è necessario per il design del footprint PCB e per garantire un corretto montaggio nell'assemblaggio.
6.2 Design del Layout dei Pad
Viene fornito il land pattern PCB raccomandato (geometria e dimensione dei pad) per garantire una buona saldabilità e resistenza meccanica. Include raccomandazioni per la maschera saldante e la pasta saldante.
6.3 Identificazione della Polarità
Marcature chiare indicano l'anodo (+) e il catodo (-). Questo è tipicamente mostrato tramite un diagramma che indica un angolo smussato, un punto verde o una marcatura sul lato catodo del componente.
7. Linee Guida per la Saldatura e l'Assemblaggio
È richiesta una manipolazione corretta per mantenere l'affidabilità.
7.1 Profilo di Rifusione
Viene fornito un profilo di rifusione raccomandato, che include zone di pre-riscaldamento, stabilizzazione, rifusione e raffreddamento con limiti di temperatura e durate specifici. La temperatura di picco è critica e non deve superare il rating del componente (spesso 260°C per 10 secondi).
7.2 Precauzioni
Le istruzioni includono evitare stress meccanici, utilizzare protezione ESD, prevenire l'assorbimento di umidità (rating MSL) e non pulire con determinati solventi che potrebbero danneggiare la lente.
7.3 Condizioni di Magazzinaggio
I componenti devono essere conservati in un ambiente asciutto, buio, a temperatura e umidità controllate, tipicamente secondo il Livello di Sensibilità all'Umidità (MSL) definito per il package.
8. Imballaggio e Informazioni per l'Ordine
Dettagli logistici per l'approvvigionamento e la produzione.
8.1 Specifiche di Imballaggio
I componenti sono forniti su nastro e bobina compatibili con le macchine pick-and-place standard. Sono specificate le dimensioni della bobina, la larghezza del nastro, la spaziatura delle tasche e l'orientamento del componente.
8.2 Informazioni sull'Etichetta
L'etichetta della bobina contiene il numero di parte, il codice di revisione (es. REV 2), la quantità, il numero di lotto e il codice data per la piena tracciabilità.
8.3 Regole di Numerazione del Modello
Il numero di parte codifica attributi chiave. Una struttura tipica potrebbe essere: Codice Serie - Bin Colore/Flusso - Bin Tensione - Codice Package - Revisione. Per esempio,ABC-W2-L3-V2-2835-REV2.
9. Raccomandazioni per l'Applicazione
9.1 Scenari Applicativi Tipici
Questo componente stabile in revisione è adatto per applicazioni che richiedono disponibilità a lungo termine e prestazioni coerenti: illuminazione architetturale, segnaletica commerciale, illuminazione interna automobilistica, retroilluminazione per display e moduli di illuminazione generale.
9.2 Considerazioni di Progettazione
I progettisti devono considerare la gestione termica (utilizzando un adeguato dissipatore), la corrente di pilotaggio (si raccomanda pilotaggio a corrente costante), il design ottico (selezione della lente per l'angolo del fascio) e la protezione elettrica (contro tensione inversa e transitori).
10. Confronto Tecnico
Rispetto a componenti più nuovi o prototipi, questa parte Revisione 2 offre il vantaggio chiave dellamaturità. I suoi parametri di prestazione sono completamente caratterizzati, sono disponibili dati di affidabilità a lungo termine, le catene di fornitura sono consolidate e comporta un rischio tecnico inferiore per il progettista. Il compromesso potrebbe essere un'efficienza o prestazioni di resa cromatica leggermente inferiori rispetto ai prodotti di ultima generazione, ma offre una stabilità collaudata.
11. Domande Frequenti (FAQ)
D: Cosa significa "Fase del Ciclo di Vita: Revisione" per il mio design?
R: Significa che il componente è in uno stato stabile di produzione di massa. Le specifiche sono fisse, garantendo che tu possa approvvigionare parti identiche per anni, il che è cruciale per cicli di vita del prodotto lunghi e per evitare riqualifiche.
D: La data di rilascio è il 2014. Questo componente è obsoleto?
R: Non necessariamente. La nota "Periodo di Scadenza: Per Sempre" suggerisce che il produttore si impegna a produrre questa esatta revisione indefinitamente. È una parte matura, possibilmente uno standard di settore. Contatta sempre il produttore per lo stato più recente del prodotto.
D: Come interpreto la mancanza di numeri tecnici specifici in questo frammento?
R: Questo frammento sembra essere un'intestazione o una pagina di copertina. La scheda tecnica completa conterrebbe tutte le specifiche elettriche, ottiche e meccaniche dettagliate nelle pagine successive. Questa intestazione fornisce il contesto critico di revisione e validità per quei dati dettagliati.
12. Caso d'Uso Pratico
Caso: Progettazione di un Segnale di Uscita a Lunga Vita.Un produttore necessita di un LED per un segnale di uscita che deve funzionare in modo affidabile per 10+ anni e avere colore e luminosità coerenti su tutte le unità. Selezionare questo componente Revisione 2 è ideale. Il progettista utilizza i dati di flusso luminoso e cromaticità binnati per garantire un output luminoso uniforme. I dati di affidabilità consolidati supportano l'affermazione di lunga vita. La catena di fornitura stabile garantisce la disponibilità per future produzioni e pezzi di ricambio.
13. Introduzione al Principio
Il componente opera sul principio dell'elettroluminescenza in un materiale semiconduttore. Quando una tensione diretta viene applicata attraverso la giunzione p-n, gli elettroni si ricombinano con le lacune, rilasciando energia sotto forma di fotoni. La lunghezza d'onda (colore) della luce è determinata dall'energia della banda proibita del materiale semiconduttore. Per i LED bianchi, un chip LED blu o ultravioletto è rivestito con uno strato di fosforo che assorbe parte della luce primaria e la riemette come uno spettro più ampio di lunghezze d'onda più lunghe, combinando per produrre luce bianca.
14. Tendenze di Sviluppo
L'industria dell'illuminazione a stato solido continua a evolversi. Le tendenze generali includono l'aumento dell'efficienza luminosa (lm/W), il miglioramento della qualità della resa cromatica (valori CRI e R9 più alti) e il raggiungimento di un'affidabilità più elevata a temperature operative più alte. C'è anche una tendenza verso packaging più sofisticati per una migliore estrazione della luce e gestione termica. Mentre questa parte Revisione 2 rappresenta un punto tecnologico maturo, revisioni più recenti o linee di prodotto incorporerebbero progressi in queste aree, offrendo prestazioni migliori ma potenzialmente con un profilo di affidabilità più recente e meno collaudato.
Terminologia delle specifiche LED
Spiegazione completa dei termini tecnici LED
Prestazioni fotoelettriche
| Termine | Unità/Rappresentazione | Spiegazione semplice | Perché importante |
|---|---|---|---|
| Efficienza luminosa | lm/W (lumen per watt) | Uscita luce per watt di elettricità, più alto significa più efficiente energeticamente. | Determina direttamente il grado di efficienza energetica e il costo dell'elettricità. |
| Flusso luminoso | lm (lumen) | Luce totale emessa dalla sorgente, comunemente chiamata "luminosità". | Determina se la luce è abbastanza brillante. |
| Angolo di visione | ° (gradi), es. 120° | Angolo in cui l'intensità luminosa scende alla metà, determina la larghezza del fascio. | Influisce sulla gamma di illuminazione e uniformità. |
| CCT (Temperatura colore) | K (Kelvin), es. 2700K/6500K | Calore/freschezza della luce, valori più bassi giallastri/caldi, più alti biancastri/freddi. | Determina l'atmosfera di illuminazione e scenari adatti. |
| CRI / Ra | Senza unità, 0–100 | Capacità di riprodurre accuratamente i colori degli oggetti, Ra≥80 è buono. | Influisce sull'autenticità del colore, utilizzato in luoghi ad alta richiesta come centri commerciali, musei. |
| SDCM | Passi ellisse MacAdam, es. "5 passi" | Metrica di consistenza del colore, passi più piccoli significano colore più consistente. | Garantisce colore uniforme attraverso lo stesso lotto di LED. |
| Lunghezza d'onda dominante | nm (nanometri), es. 620nm (rosso) | Lunghezza d'onda corrispondente al colore dei LED colorati. | Determina la tonalità di LED monocromatici rossi, gialli, verdi. |
| Distribuzione spettrale | Curva lunghezza d'onda vs intensità | Mostra la distribuzione dell'intensità attraverso le lunghezze d'onda. | Influisce sulla resa cromatica e qualità del colore. |
Parametri elettrici
| Termine | Simbolo | Spiegazione semplice | Considerazioni di progettazione |
|---|---|---|---|
| Tensione diretta | Vf | Tensione minima per accendere il LED, come "soglia di avvio". | La tensione del driver deve essere ≥Vf, le tensioni si sommano per LED in serie. |
| Corrente diretta | If | Valore di corrente per il normale funzionamento del LED. | Solitamente azionamento a corrente costante, la corrente determina luminosità e durata. |
| Corrente di impulso massima | Ifp | Corrente di picco tollerabile per brevi periodi, utilizzata per dimmerazione o lampeggio. | La larghezza dell'impulso e il ciclo di lavoro devono essere rigorosamente controllati per evitare danni. |
| Tensione inversa | Vr | Tensione inversa massima che il LED può sopportare, oltre può causare rottura. | Il circuito deve prevenire connessione inversa o picchi di tensione. |
| Resistenza termica | Rth (°C/W) | Resistenza al trasferimento di calore dal chip alla saldatura, più bassa è meglio. | Alta resistenza termica richiede dissipazione termica più forte. |
| Immunità ESD | V (HBM), es. 1000V | Capacità di resistere a scariche elettrostatiche, più alto significa meno vulnerabile. | Sono necessarie misure antistatiche in produzione, specialmente per LED sensibili. |
Gestione termica e affidabilità
| Termine | Metrica chiave | Spiegazione semplice | Impatto |
|---|---|---|---|
| Temperatura di giunzione | Tj (°C) | Temperatura operativa effettiva all'interno del chip LED. | Ogni riduzione di 10°C può raddoppiare la durata; troppo alta causa decadimento della luce, spostamento del colore. |
| Deprezzamento del lumen | L70 / L80 (ore) | Tempo affinché la luminosità scenda al 70% o 80% dell'iniziale. | Definisce direttamente la "durata di servizio" del LED. |
| Manutenzione del lumen | % (es. 70%) | Percentuale di luminosità trattenuta dopo il tempo. | Indica la ritenzione della luminosità su uso a lungo termine. |
| Spostamento del colore | Δu′v′ o ellisse MacAdam | Grado di cambiamento del colore durante l'uso. | Influisce sulla consistenza del colore nelle scene di illuminazione. |
| Invecchiamento termico | Degradazione del materiale | Deterioramento dovuto ad alta temperatura a lungo termine. | Può causare calo di luminosità, cambio colore o guasto a circuito aperto. |
Imballaggio e materiali
| Termine | Tipi comuni | Spiegazione semplice | Caratteristiche e applicazioni |
|---|---|---|---|
| Tipo di imballaggio | EMC, PPA, Ceramica | Materiale di alloggiamento che protegge il chip, fornisce interfaccia ottica/termica. | EMC: buona resistenza al calore, basso costo; Ceramica: migliore dissipazione termica, vita più lunga. |
| Struttura del chip | Frontale, Flip Chip | Disposizione degli elettrodi del chip. | Flip chip: migliore dissipazione termica, maggiore efficienza, per alta potenza. |
| Rivestimento al fosforo | YAG, Silicato, Nitruro | Copre il chip blu, converte una parte in giallo/rosso, mescola a bianco. | Diversi fosfori influenzano efficienza, CCT e CRI. |
| Lente/Ottica | Piana, Microlente, TIR | Struttura ottica sulla superficie che controlla la distribuzione della luce. | Determina l'angolo di visione e la curva di distribuzione della luce. |
Controllo qualità e binning
| Termine | Contenuto di binning | Spiegazione semplice | Scopo |
|---|---|---|---|
| Bin del flusso luminoso | Codice es. 2G, 2H | Raggruppato per luminosità, ogni gruppo ha valori lumen min/max. | Garantisce luminosità uniforme nello stesso lotto. |
| Bin di tensione | Codice es. 6W, 6X | Raggruppato per intervallo di tensione diretta. | Facilita l'abbinamento del driver, migliora l'efficienza del sistema. |
| Bin del colore | Ellisse MacAdam 5 passi | Raggruppato per coordinate colore, garantendo un intervallo ristretto. | Garantisce consistenza del colore, evita colore non uniforme all'interno del dispositivo. |
| Bin CCT | 2700K, 3000K ecc. | Raggruppato per CCT, ognuno ha corrispondente intervallo di coordinate. | Soddisfa diversi requisiti CCT della scena. |
Test e certificazione
| Termine | Standard/Test | Spiegazione semplice | Significato |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Test di manutenzione del lumen | Illuminazione a lungo termine a temperatura costante, registrando il decadimento della luminosità. | Utilizzato per stimare la vita LED (con TM-21). |
| TM-21 | Standard di stima della vita | Stima la vita in condizioni reali basandosi sui dati LM-80. | Fornisce una previsione scientifica della vita. |
| IESNA | Società di ingegneria dell'illuminazione | Copre metodi di test ottici, elettrici, termici. | Base di test riconosciuta dal settore. |
| RoHS / REACH | Certificazione ambientale | Garantisce nessuna sostanza nociva (piombo, mercurio). | Requisito di accesso al mercato a livello internazionale. |
| ENERGY STAR / DLC | Certificazione di efficienza energetica | Certificazione di efficienza energetica e prestazioni per l'illuminazione. | Utilizzato negli appalti pubblici, programmi di sussidi, migliora la competitività. |