Specifica del Componente LED - Revisione 2 - Fase del Ciclo di Vita: Revisione - Data di Rilascio: 05-12-2014 - Documento Tecnico in Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Questo documento dettaglia le specifiche per un componente elettronico, nello specifico un LED, che si trova attualmente nellaRevisione 2della fase del suo ciclo di vita del prodotto. Il componente è stato rilasciato ufficialmente il5 dicembre 2014, alle ore 11:57:35. Una caratteristica chiave riportata nei dati forniti è il suoPeriodo di Validità, che è designato comePer Sempre. Ciò indica che, dal punto di vista del produttore, questa specifica revisione non ha una data di obsolescenza pianificata e rimane valida per riferimento e utilizzo a tempo indeterminato, salvo documentazione sostitutiva. Le voci ripetute di queste informazioni sul ciclo di vita suggeriscono un'intestazione standardizzata o un blocco di metadati utilizzato su più pagine o sezioni del PDF originale, sottolineando la stabilità e la natura definitiva di questa revisione.

2. Interpretazione Approfondita degli Obiettivi dei Parametri Tecnici

Sebbene lo snippet del PDF si concentri sui metadati amministrativi, un documento tecnico completo per un componente LED includerebbe tipicamente parametri dettagliati. Sulla base della pratica standard del settore per tali componenti, le seguenti sezioni verrebbero analizzate in modo critico.

2.1 Caratteristiche Fotometriche e di Colore

Questa sezione descriverebbe oggettivamente le proprietà di emissione luminosa. I parametri chiave includono ilFlusso Luminoso, misurato in lumen (lm), che quantifica la potenza luminosa percepita.La Lunghezza d'Onda Dominanteo laTemperatura di Colore Correlata (CCT)definisce il colore della luce emessa, che va dal bianco caldo al bianco freddo per i LED bianchi, o colori monocromatici specifici come rosso, blu o verde.L'Indice di Resa Cromatica (CRI), in particolare per i LED bianchi, indica quanto accuratamente la sorgente luminosa rivela i colori degli oggetti rispetto a una sorgente di luce naturale. L'Angolo di Visionespecifica l'intervallo angolare entro il quale l'intensità luminosa è almeno la metà del suo valore massimo, influenzando il modello del fascio.

2.2 Parametri Elettrici

Questa parte fornisce le condizioni operative elettriche essenziali. LaTensione Diretta (Vf)è la caduta di tensione ai capi del LED quando emette luce a una corrente specificata. È un parametro cruciale per la progettazione del driver. LaCorrente Diretta (If)è la corrente operativa raccomandata, tipicamente fornita come valore continuo in CC. Superare laCorrente Diretta Massimapuò portare a un degrado accelerato o a un guasto immediato. La specifica dellaTensione Inversa (Vr)indica la tensione massima che può essere applicata in direzione inversa senza danneggiare il LED. La dissipazione di potenza è calcolata da Vf e If.

2.3 Caratteristiche Termiche

Le prestazioni e la durata del LED dipendono fortemente dalla temperatura. LaResistenza Termica (Rth_j-a), misurata in gradi Celsius per watt (°C/W), quantifica la difficoltà di trasferimento del calore dalla giunzione del LED all'ambiente circostante. Un valore più basso indica una migliore dissipazione del calore. LaTemperatura Massima di Giunzione (Tj_max)è la temperatura più alta che la giunzione del semiconduttore può sopportare senza danni permanenti. Operare al di sotto di questa temperatura, idealmente molto al di sotto, è essenziale per l'affidabilità a lungo termine. È necessario un adeguato dissipatore di calore per mantenere la temperatura di giunzione entro limiti sicuri.

3. Spiegazione del Sistema di Binning

Le variazioni di produzione causano lievi differenze tra i singoli LED. Un sistema di binning raggruppa i componenti con caratteristiche simili.

3.1 Binning per Lunghezza d'Onda/Temperatura di Colore

I LED vengono suddivisi in bin in base alla loro lunghezza d'onda dominante (per LED colorati) o alla CCT e Duv (per LED bianchi). Ciò garantisce la coerenza del colore all'interno di un singolo lotto di produzione o applicazione.

3.2 Binning per Flusso Luminoso

I LED vengono categorizzati in base alla loro emissione luminosa a una corrente di test standard. Ciò consente ai progettisti di selezionare componenti che soddisfano specifici requisiti di luminosità.

3.3 Binning per Tensione Diretta

I componenti sono raggruppati in base alla loro caduta di tensione diretta. Questo è importante per le applicazioni in cui più LED sono collegati in serie, poiché valori Vf non corrispondenti possono portare a una distribuzione di corrente e luminosità non uniforme.

4. Analisi delle Curve di Prestazione

I dati grafici forniscono una comprensione più profonda del comportamento del componente in condizioni variabili.

4.1 Curva Corrente vs. Tensione (I-V)

Questa curva mostra la relazione tra corrente diretta e tensione diretta. È non lineare, con una caratteristica tensione di "ginocchio" al di sotto della quale scorre pochissima corrente. La curva aiuta nella selezione di circuiti di limitazione della corrente appropriati.

4.2 Caratteristiche di Temperatura

I grafici mostrano tipicamente come la tensione diretta diminuisce e il flusso luminoso si degrada all'aumentare della temperatura di giunzione. Comprendere queste relazioni è vitale per la progettazione della gestione termica al fine di mantenere le prestazioni per tutta la vita del prodotto.

3.3 Distribuzione Spettrale di Potenza

Per i LED bianchi, questo grafico mostra l'intensità relativa della luce attraverso lo spettro visibile. Rivela i picchi del LED blu di pompaggio e l'ampia emissione del fosforo, aiutando a comprendere la qualità del colore e il CRI.

5. Informazioni Meccaniche e di Imballaggio

Specifiche fisiche precise sono necessarie per la progettazione e l'assemblaggio del PCB.

5.1 Diagramma Dimensionale

Un disegno dettagliato con tolleranze che mostra la lunghezza, larghezza, altezza del componente e qualsiasi caratteristica critica come la forma della lente o le dimensioni dei terminali.

5.2 Progetto del Layout dei Pad

Il modello consigliato per le piazzole di rame sul PCB per dispositivi a montaggio superficiale (SMD), incluse dimensioni, forma e spaziatura delle piazzole per garantire una saldatura affidabile e resistenza meccanica.

5.3 Identificazione della Polarità

Marcatura chiara sul corpo del componente (ad es., una tacca, un punto o un angolo tagliato) e nel diagramma per indicare l'anodo e il catodo. La polarità corretta è essenziale per il funzionamento del circuito.

6. Linee Guida per la Saldatura e l'Assemblaggio

Una manipolazione corretta garantisce l'affidabilità.

6.1 Profilo di Saldatura a Rifusione

Un grafico tempo-temperatura che specifica le fasi di preriscaldamento, stabilizzazione, rifusione e raffreddamento. I parametri chiave includono la temperatura di picco (tipicamente 245-260°C per saldatura senza piombo) e il tempo sopra il liquidus (TAL). Il rispetto previene lo shock termico.

6.2 Precauzioni

Le istruzioni possono includere: evitare stress meccanici sulla lente, utilizzare flusso no-clean, prevenire l'assorbimento di umidità (valutazione MSL) e garantire la protezione ESD durante la manipolazione.

6.3 Condizioni di Magazzinaggio

Intervalli di temperatura e umidità raccomandati per lo stoccaggio di componenti non utilizzati, spesso in sacchetti barriera all'umidità con essiccante se il Livello di Sensibilità all'Umidità (MSL) è superiore a 1.

7. Informazioni su Imballaggio e Ordinazione

Dettagli per l'approvvigionamento e la logistica.

7.1 Specifiche di Imballaggio

Descrive le dimensioni del nastro e della bobina, la dimensione della tasca, il diametro della bobina e l'orientamento dei componenti per le macchine pick-and-place automatizzate.

7.2 Informazioni di Etichettatura

Spiega i dati stampati sull'etichetta della bobina, incluso il numero di parte, la quantità, il numero di lotto, il codice data e i codici di binning.

7.3 Regola di Numerazione delle Parti

Decodifica la struttura del numero di parte, mostrando come diversi campi rappresentano attributi come colore, bin del flusso, bin della tensione, tipo di imballaggio e caratteristiche speciali.

8. Suggerimenti per l'Applicazione

8.1 Scenari Applicativi Tipici

Questo LED, in base alle sue caratteristiche implicite di componente standard, è adatto a un'ampia gamma di applicazioni, inclusi indicatori luminosi generici, retroilluminazione per piccoli display, luci di stato su elettronica di consumo, illuminazione interna automobilistica e illuminazione decorativa. Il suo periodo di validità "Per Sempre" suggerisce che è destinato a prodotti con cicli di vita lunghi o dove la disponibilità a lungo termine dei ricambi è una considerazione.

8.2 Considerazioni di Progettazione

Guidare sempre il LED con una sorgente di corrente costante, non una tensione costante, per garantire un'emissione luminosa stabile e prevenire la fuga termica. Calcolare la resistenza di limitazione della corrente necessaria o selezionare un appropriato IC driver per LED in base alla tensione diretta e alla corrente desiderata. Garantire un'adeguata area di rame sul PCB o un dissipatore di calore dedicato per la gestione termica, specialmente quando si opera ad alte correnti o ad alte temperature ambientali. Considerare elementi di progettazione ottica come diffusori o lenti per ottenere la distribuzione luminosa desiderata.

9. Confronto Tecnico

Sebbene un confronto diretto richieda un componente concorrente specifico, il differenziatore chiave di questa revisione, secondo i dati forniti, è la sua formalizzataFase del Ciclo di Vita: Revisione 2con unPeriodo di Validità: Per Sempre. Ciò offre un vantaggio in termini di stabilità di progettazione e prevedibilità dell'approvvigionamento a lungo termine rispetto a componenti contrassegnati come "Preliminare", "Obsoleto" o che hanno una data di fine vita definita. I progettisti possono incorporare questo componente con la certezza che le sue specifiche sono fisse e che rimarrà una scelta valida nel futuro prevedibile, riducendo gli sforzi di riqualificazione per le future serie di produzione.

10. Domande Frequenti

D: Cosa significa "Fase del Ciclo di Vita: Revisione 2"?
R: Indica che questa è la seconda versione ufficialmente rilasciata e fissa della specifica del componente. Potrebbero essere esistite revisioni precedenti (es. Revisione 0 o 1). La Revisione 2 è considerata stabile per la produzione.

D: "Periodo di Validità: Per Sempre" significa che il componente non diventerà mai obsoleto?
R: Significa che il produttore non ha fissato una data di scadenza per questa specificarevisione del documentoe non prevede di dichiararla obsoleta imminente. Tuttavia, la produzione effettiva del componente potrebbe eventualmente cessare in base alla domanda del mercato, ma la specifica rimane valida per riferimento.

D: La data di rilascio è il 2014. Questo componente è superato?
R: Non necessariamente. Una data di rilascio 2014 per un documento Revisione 2 suggerisce che la tecnologia sottostante era matura a quel tempo. Molti package LED fondamentali hanno una durata di vita di decenni sul mercato. Il periodo di validità "Per Sempre" ne supporta la continua rilevanza. Controllare sempre l'ultima scheda tecnica del produttore per eventuali aggiornamenti potenziali.

11. Caso d'Uso Pratico

Scenario: Luce Indicatrice Industriale a Lunga Vita
Un produttore di attrezzature progetta un pannello di controllo per macchinari industriali che deve funzionare in modo affidabile per oltre 15 anni. Seleziona questo LED in base al suo stato documentato "Revisione 2" e al periodo di validità "Per Sempre", che segnalano maturità di progettazione e disponibilità stabile a lungo termine delle specifiche. Il team di progettazione utilizza i parametri di tensione e corrente diretta per dimensionare la resistenza di limitazione della corrente sul PCB. Utilizzano i dati della resistenza termica per garantire che la piccola area del PCB dedicata all'indicatore fornisca una dissipazione del calore sufficiente per mantenere bassa la temperatura di giunzione, raggiungendo così la durata di vita target. La chiara marcatura della polarità semplifica l'assemblaggio. Le specifiche stabili significano che lo stesso BOM può essere utilizzato per l'intera produzione senza timore di modifiche elettriche non annunciate.

12. Introduzione al Principio

Un LED è un diodo a semiconduttore. Quando una tensione diretta viene applicata ai suoi terminali (anodo positivo rispetto al catodo), gli elettroni del materiale semiconduttore di tipo n si ricombinano con le lacune del materiale di tipo p all'interno della regione attiva. Questo processo di ricombinazione rilascia energia sotto forma di fotoni (luce). La specifica lunghezza d'onda (colore) della luce emessa è determinata dal bandgap energetico dei materiali semiconduttori utilizzati (es. InGaN per blu/verde, AlInGaP per rosso/ambra). I LED bianchi sono tipicamente creati rivestendo un chip LED blu con un materiale fosforo che assorbe parte della luce blu e la riemette come uno spettro più ampio di luce gialla; la miscela di luce blu e gialla è percepita come bianca.

13. Tendenze di Sviluppo

L'industria dei LED continua a evolversi. Le tendenze includono l'aumento dell'efficienza luminosa(più lumen per watt), il miglioramento dellaresa del colore(valori CRI e R9 più alti per i rossi vivaci) e il raggiungimento di una maggioredensità di corrente massimaper una luce più brillante da package più piccoli. C'è una spinta verso laminiaturizzazione(es. micro-LED) e l'integrazione, come LED con driver integrati (LED guidati da IC) o capacità di miscelazione del colore.Le funzionalità di illuminazione intelligente, inclusi il bianco regolabile (regolazione CCT) e il controllo a colori completi, stanno diventando più comuni. Inoltre, l'enfasi sui test diqualità e affidabilità, insieme a metodi standardizzati direporting della durata di vitacome TM-21, fornisce ai progettisti dati di prestazione a lungo termine più accurati. Il concetto di un periodo di validità "Per Sempre" per una scheda tecnica potrebbe diventare meno comune poiché la documentazione digitale consente specifiche più dinamiche e viventi, ma la necessità di riferimenti stabili per prodotti a lungo ciclo di vita rimarrà.