Documento sul Ciclo di Vita del Componente LED - Revisione 3 - Data di Rilascio 2014-12-05 - Specifica Tecnica in Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Questo documento tecnico fornisce informazioni complete riguardanti la gestione del ciclo di vita e la cronologia delle revisioni di un componente elettronico specifico, probabilmente un LED o un dispositivo optoelettronico simile. Il focus principale è sul processo formalizzato degli aggiornamenti del prodotto, del controllo delle versioni e dell'istituzione di una registrazione dati permanente per scopi di ingegneria e assicurazione qualità. Il documento indica uno stadio di prodotto maturo in cui le specifiche sono state stabilizzate attraverso molteplici iterazioni.

Il vantaggio principale di questo approccio strutturato al ciclo di vita è la fornitura di una traccia chiara e verificabile di tutti i cambiamenti del prodotto. Ciò è fondamentale per produttori, progettisti e partner della catena di fornitura per garantire coerenza, tracciabilità e conformità nelle loro applicazioni. Mitiga i rischi associati a cambiamenti non documentati e facilita il supporto a lungo termine per prodotti integrati in sistemi più ampi.

Il mercato target per tali componenti documentati include industrie che richiedono alta affidabilità e disponibilità a lungo termine, come l'illuminazione automobilistica, l'automazione industriale, i dispositivi medici e l'elettronica di consumo di livello professionale. Il periodo di scadenza \"Per sempre\" indica l'intenzione che i dati rimangano validi e consultabili indefinitamente, supportando prodotti con cicli di vita estesi.

2. Analisi Approfondita dei Parametri Tecnici

Sebbene l'estratto fornito si concentri sui dati amministrativi, una scheda tecnica completa per un componente LED includerebbe tipicamente le seguenti categorie di parametri, essenziali per l'integrazione nel progetto e l'applicazione.

2.1 Caratteristiche Fotometriche e di Colore

Questi parametri definiscono l'emissione luminosa e la sua qualità. Le specifiche chiave includono il flusso luminoso (misurato in lumen), che indica l'emissione luminosa totale. La Temperatura di Colore Correlata (CCT) è specificata per i LED bianchi, tipicamente in Kelvin (es. 2700K bianco caldo, 6500K bianco freddo). Per i LED colorati, la lunghezza d'onda dominante e la purezza del colore sono critiche. Le coordinate di cromaticità (x, y sul diagramma CIE 1931) forniscono una definizione precisa del colore. L'angolo di visione, espresso come l'angolo a cui l'intensità luminosa è la metà del valore di picco, determina la distribuzione spaziale della luce.

2.2 Parametri Elettrici

Le caratteristiche elettriche sono fondamentali per la progettazione del circuito. La tensione diretta (Vf) è la caduta di tensione ai capi del LED a una corrente di prova specificata. È cruciale per determinare la tensione di alimentazione richiesta e la progettazione dell'alimentatore. La corrente diretta (If) è la corrente operativa raccomandata, che influenza direttamente l'emissione luminosa e la longevità del dispositivo. La tensione inversa (Vr) specifica la tensione massima consentita nella direzione di polarizzazione inversa per prevenire danni. La resistenza dinamica può essere importante anche per una regolazione precisa della corrente in alcune topologie di pilotaggio.

2.3 Caratteristiche Termiche

Le prestazioni e la durata del LED dipendono fortemente dalla gestione termica. La resistenza termica giunzione-ambiente (RθJA) quantifica quanto efficacemente il calore viene trasferito dalla giunzione del semiconduttore all'ambiente circostante. Un valore più basso indica una migliore dissipazione del calore. La temperatura massima di giunzione (Tj max) è la temperatura assoluta più alta che il chip LED può sopportare senza degradazione permanente o guasto. Far funzionare il LED al di sotto di questa temperatura, tipicamente con un ampio margine di sicurezza, è essenziale per l'affidabilità.

3. Spiegazione del Sistema di Binning

Le variazioni di produzione rendono necessario un sistema di binning per raggruppare i LED con caratteristiche prestazionali simili.

3.1 Binning per Lunghezza d'Onda/Temperatura di Colore

I LED vengono suddivisi in bin in base alle loro coordinate di cromaticità precise o alla CCT. Ciò garantisce la coerenza del colore all'interno di un singolo lotto di produzione e tra lotti diversi. Un binning stretto è richiesto per applicazioni in cui l'abbinamento dei colori è critico, come l'illuminazione di fondo dei display o l'illuminazione architetturale.

3.2 Binning per Flusso Luminoso

I LED vengono anche suddivisi in bin in base alla loro emissione luminosa a una corrente di prova standard. Ciò consente ai progettisti di selezionare componenti che soddisfano specifici requisiti di luminosità e permette prestazioni prevedibili nel loro prodotto finale.

3.3 Binning per Tensione Diretta

Raggruppare i LED per intervallo di tensione diretta aiuta a progettare circuiti di pilotaggio più efficienti, specialmente quando più LED sono collegati in serie, poiché minimizza lo squilibrio di corrente.

4. Analisi delle Curve di Prestazione

I dati grafici forniscono una comprensione più approfondita del comportamento del dispositivo in condizioni variabili.

4.1 Curva Caratteristica Corrente vs. Tensione (I-V)

Questa curva mostra la relazione tra corrente diretta e tensione diretta. È non lineare, mostrando una soglia di tensione di accensione. La pendenza della curva nella regione operativa è correlata alla resistenza dinamica. Questo grafico è vitale per selezionare componenti limitatori di corrente o progettare pilotaggi a corrente costante.

4.2 Dipendenza dalla Temperatura

Le curve che illustrano la variazione della tensione diretta, del flusso luminoso e della lunghezza d'onda dominante con la temperatura di giunzione sono essenziali. Tipicamente, la tensione diretta diminuisce con l'aumentare della temperatura, mentre l'emissione luminosa diminuisce anch'essa. Comprendere queste relazioni è fondamentale per progettare la compensazione termica nei circuiti di pilotaggio per mantenere luminosità e colore costanti.

4.3 Distribuzione Spettrale di Potenza (SPD)

Il grafico SPD traccia la potenza radiante in funzione della lunghezza d'onda. Per i LED bianchi (spesso chip blu + fosforo), mostra il picco blu e lo spettro più ampio convertito dal fosforo. Questi dati sono utilizzati per calcolare l'indice di resa cromatica (CRI) e altre metriche di qualità del colore.

5. Informazioni Meccaniche e di Confezionamento

Le specifiche fisiche garantiscono una corretta integrazione nel prodotto finale.

5.1 Disegno Dimensionale di Contorno

Un disegno meccanico dettagliato fornisce le dimensioni esatte, inclusi lunghezza, larghezza, altezza e eventuali tolleranze critiche. Specifica la posizione e le dimensioni degli elementi ottici come la lente o il cupolino.

5.2 Layout dei Pad e Progetto delle Piazzole di Saldatura