ELUA3535NU6 Siri 4W UVA LED Spesifikasi - 3.75x3.75x2.6mm - 3.6-4.8V - 4W - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Siri produk ELUA3535NU6 mewakili penyelesaian LED berasaskan seramik dengan kebolehpercayaan tinggi yang direka khas untuk aplikasi ultralembayung-A (UVA) yang mencabar. Siri ini direka untuk memberikan prestasi yang konsisten dalam persekitaran di mana ketahanan dan kestabilan keluaran optikal adalah kritikal.

1.1 Kelebihan Teras dan Sasaran Pasaran

Kelebihan utama siri ini berpunca daripada pembinaan dan reka bentuk elektriknya yang kukuh. Penggunaan substrat seramik Aluminium Nitrida (AlN) memberikan kekonduksian terma yang unggul, yang penting untuk menguruskan haba yang dihasilkan oleh operasi UV berkuasa tinggi dan memastikan kebolehpercayaan jangka panjang. Peranti ini menggabungkan perlindungan Pelepasan Elektrostatik (ESD) terbina dalam yang dinilai sehingga 2KV (Model Badan Manusia), meningkatkan ketahanan pengendaliannya dengan ketara semasa pemasangan. Tambahan pula, produk ini mematuhi sepenuhnya peraturan RoHS, EU REACH, dan bebas halogen (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm), menjadikannya sesuai untuk pasaran global dengan piawaian alam sekitar yang ketat. Aplikasi sasaran adalah terutamanya dalam sektor perindustrian dan komersial yang memerlukan penyinaran UVA, termasuk tetapi tidak terhad kepada sistem pensterilan UV untuk penulenan udara dan air, pengaktifan pemangkin foto UV untuk rawatan permukaan, dan pencahayaan sensor UV khusus.

2. Analisis Mendalam Parameter Teknikal

Bahagian ini memberikan analisis objektif yang terperinci mengenai parameter teknikal utama yang dinyatakan dalam lembaran data.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan Maksimum Mutlak menentukan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Untuk varian 385nm, 395nm, dan 405nm, arus hadapan berterusan maksimum (I_F) ialah 1250mA. Perlu diingat, varian 365nm mempunyai penarafan arus maksimum yang lebih rendah iaitu 700mA, yang merupakan pertimbangan reka bentuk yang kritikal. Suhu simpang maksimum (T_J) ialah 105°C. Rintangan terma dari simpang ke pad terma (R_th) dinyatakan sebagai 4°C/W. Parameter ini adalah penting untuk reka bentuk pengurusan terma; sebagai contoh, pada arus penarafan maksimum, kenaikan suhu dari pad ke simpang boleh dikira. Peranti boleh beroperasi dalam julat suhu ambien -10°C hingga +100°C.

2.2 Ciri-ciri Fotometrik dan Elektrik

Jadual kod pesanan memberikan metrik prestasi utama untuk bin panjang gelombang yang berbeza. Fluks sinaran, ukuran jumlah kuasa optikal keluaran dalam spektrum UV, berbeza mengikut model. Untuk versi 365nm (ELUA3535NU6-P6070U23648700-V41G), fluks sinaran tipikal ialah 1300mW pada 700mA. Untuk versi 385nm, 395nm, dan 405nm, fluks sinaran tipikal ialah 1475mW pada 1000mA. Voltan hadapan (V_F) untuk semua model dinyatakan dalam julat 3.6V hingga 4.8V, diukur pada arus ujian masing-masing. Julat ini mesti diambil kira dalam reka bentuk litar pemacu untuk memastikan pengawalan arus yang betul.

3. Penjelasan Sistem Binning

Produk ini dikelaskan kepada bin berdasarkan tiga parameter utama untuk memastikan konsistensi bagi pengguna akhir.

3.1 Binning Panjang Gelombang Puncak

Cahaya UV yang dipancarkan dikategorikan kepada empat bin panjang gelombang yang berbeza: U36 (360-370nm), U38 (380-390nm), U39 (390-400nm), dan U40 (400-410nm). Pengukuran panjang gelombang puncak mempunyai toleransi ±1nm. Binning yang tepat ini membolehkan pereka memilih keluaran spektrum yang tepat yang diperlukan untuk aplikasi mereka, seperti memadankan spektrum pengaktifan pemangkin foto tertentu.

3.2 Binning Fluks Sinaran

Keluaran fluks sinaran juga dibin. Untuk panjang gelombang 365nm, bin adalah dari U1 (900-1000mW) hingga U4 (1400-1600mW). Untuk panjang gelombang 385-405nm, bin adalah U51 (1350-1600mW) dan U52 (1600-1850mW). Toleransi pengukuran ialah ±10%. Sistem ini membolehkan pemilihan berdasarkan ketumpatan kuasa optikal yang diperlukan.

3.3 Binning Voltan Hadapan

Voltan hadapan dikumpulkan kepada tiga bin: 3640 (3.6-4.0V), 4044 (4.0-4.4V), dan 4448 (4.4-4.8V), diukur pada arus ujian yang ditentukan (700mA untuk 365nm, 1000mA untuk yang lain) dengan toleransi ±2%. Pengetahuan tentang bin V_Fboleh membantu dalam mengoptimumkan kecekapan bekalan kuasa dan meramalkan beban terma.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lengkung ciri tipikal memberikan gambaran tentang tingkah laku peranti di bawah pelbagai keadaan operasi.

4.1 Spektrum dan Fluks Sinaran Relatif vs. Arus

Graf spektrum menunjukkan puncak yang berbeza untuk model panjang gelombang yang berbeza (365nm, 385nm, 395nm, 405nm), dengan lebar jalur spektrum yang agak sempit tipikal untuk sumber LED. Lengkung Fluks Sinaran Relatif vs. Arus Hadapan menunjukkan hubungan hampir linear antara arus pemacu dan keluaran optikal sehingga arus penarafan, menunjukkan kecekapan yang baik dalam julat operasi. Lengkung 365nm berhenti pada 700mA, mencerminkan penarafan arus maksimumnya yang lebih rendah.

4.2 Ciri-ciri Terma

Graf Fluks Sinaran Relatif vs. Suhu Ambien adalah penting. Ia menunjukkan bahawa apabila suhu ambien (diukur pada pad terma) meningkat, fluks sinaran berkurangan. Kesan droop terma ini adalah ciri asas LED. Kadar penurunan berbeza sedikit antara panjang gelombang tetapi adalah ketara, menekankan keperluan penyingkiran haba yang berkesan untuk mengekalkan keluaran. Lengkung Voltan Hadapan vs. Suhu Ambien menunjukkan pekali suhu negatif, di mana V_Fberkurang apabila suhu meningkat, yang penting untuk kestabilan pemacu arus malar.

4.3 Voltan Hadapan dan Anjakan Panjang Gelombang Puncak

Lengkung Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan mempamerkan bentuk eksponen piawai diod. Lengkung Panjang Gelombang Puncak vs. Arus Hadapan dan vs. Suhu Ambien menunjukkan bahawa panjang gelombang pancaran puncak berubah sedikit dengan perubahan dalam arus pemacu dan suhu. Anjakan ini biasanya dalam lingkungan beberapa nanometer dan merupakan faktor penting dalam aplikasi yang memerlukan penempatan spektrum yang tepat.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Fizikal

LED ini dibungkus dalam pakej peranti permukaan-pasang (SMD) dengan dimensi 3.75mm (P) x 3.75mm (L) x 2.6mm (T). Lukisan dimensi menentukan semua panjang kritikal, termasuk ketinggian kubah kanta dan lokasi pad. Toleransi umum ialah ±0.1mm, dan toleransi ketebalan ialah ±0.15mm.

5.2 Konfigurasi Pad dan Polarity

Gambar pandangan bawah menunjukkan dengan jelas susun atur pad. Pakej ini mempunyai pelbagai pad terma/elektrik. Pad pusat adalah terutamanya untuk pemindahan haba yang cekap ke satah kuprum PCB. Pad sekeliling adalah untuk sambungan elektrik. Polarity ditunjukkan, dengan pad anod dan katod ditanda dengan jelas untuk mengelakkan pemasangan terbalik semasa pemasangan.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Proses Pateri Reflow

Peranti ini sesuai untuk proses Teknologi Permukaan-Pasang (SMT) piawai. Lembaran data termasuk graf profil pateri reflow, menunjukkan kadar pemanasan, rendaman, puncak, dan penyejukan yang disyorkan. Arahan utama termasuk: proses reflow tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali untuk mengelakkan tekanan terma yang tidak wajar pada die dan ikatan dalaman. Tekanan mekanikal pada badan LED semasa pemanasan harus dielakkan. Selepas pateri, membengkokkan PCB harus dielakkan untuk mengelakkan keretakan pada sendi pateri atau pakej seramik.

6.2 Penyimpanan dan Pengendalian

Walaupun tidak diterangkan secara terperinci dalam petikan yang diberikan, berdasarkan penarafan suhu operasi dan penyimpanan (T_Stg: -40°C hingga +100°C), peranti harus disimpan dalam persekitaran kering yang dikawal suhu. Langkah berjaga-jaga ESD piawai harus dipatuhi semasa pengendalian, walaupun terdapat perlindungan ESD 2KV terbina dalam.

7. Cadangan Aplikasi

7.1 Litar Aplikasi Tipikal

Dalam reka bentuk, pemacu arus malar adalah wajib untuk operasi yang stabil. Pemacu mesti dipilih untuk menyampaikan arus yang diperlukan (700mA untuk 365nm, sehingga 1000mA atau lebih untuk yang lain, dalam had maksimum mutlak) dan mesti menampung julat voltan hadapan bin yang dipilih. Penyingkiran haba yang mencukupi adalah tidak boleh dirunding. PCB harus mempunyai susun atur yang dioptimumkan secara terma dengan kawasan kuprum yang besar disambungkan ke pad terma pusat melalui pelbagai via untuk menyingkirkan haba ke lapisan lain atau penyingkir haba luaran.

7.2 Pertimbangan Reka Bentuk

Pengurusan Terma:Kira suhu simpang yang dijangka menggunakan formula T_J= T_PCB+ (R_th* P_diss), di mana P_diss≈ V_F* I_F. Pastikan T_Jkekal di bawah 105°C.

Reka Bentuk Optikal:Sudut pandangan 60° memberikan pancaran yang agak luas. Untuk aplikasi fokus, optik sekunder (kanta, pemantul) yang diperbuat daripada bahan lutsinar UV (contohnya, kuarza, plastik khusus) akan diperlukan.

Keselamatan:Sinaran UVA boleh memudaratkan mata dan kulit. Kandungan yang sesuai, label amaran, dan kunci selamat mesti digabungkan dalam reka bentuk produk akhir.

8. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan LED UV plastik piawai atau berkuasa rendah, siri ELUA3535NU6 membezakannya melalui pakej seramiknya, yang menawarkan prestasi terma dan jangka hayat yang unggul di bawah keadaan pemacu tinggi. Binning yang jelas merentasi tiga parameter (panjang gelombang, fluks, voltan) memberikan tahap konsistensi dan selektiviti yang penting untuk aplikasi perindustrian di mana kebolehulangan proses adalah kunci. Keluaran fluks sinaran tinggi dalam pakej padat membolehkan reka bentuk sistem yang lebih padat dan berkuasa.

9. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S: Mengapakah versi 365nm mempunyai arus maksimum yang lebih rendah (700mA) berbanding yang lain (1250mA)?

J: Ini biasanya disebabkan oleh sifat bahan semikonduktor yang berbeza dan ciri kecekapan pada panjang gelombang yang lebih pendek. Cip 365nm mungkin mempunyai voltan operasi yang lebih tinggi atau ciri terma yang berbeza, mengehadkan arus operasi selamat untuk memastikan kebolehpercayaan dan mengelakkan degradasi dipercepatkan.

S: Bagaimanakah saya mentafsir nilai \"Fluks Sinaran Tipikal\"?

J: Nilai \"Tipikal\" adalah nilai perwakilan atau purata dari pengeluaran. Untuk prestasi minimum yang dijamin, pereka harus menggunakan nilai \"Fluks Sinaran Minimum\" dari jadual kod pesanan atau had bawah bin Fluks Sinaran yang dipilih untuk pengiraan litar dan jaminan prestasi sistem mereka.

S: Bolehkah saya memacu LED ini dengan sumber voltan malar?

J: Ia sangat tidak digalakkan. LED adalah peranti yang didorong oleh arus. Voltan hadapannya mempunyai toleransi dan pekali suhu negatif. Sumber voltan malar boleh menyebabkan pelarian terma, di mana peningkatan arus menyebabkan pemanasan, yang menurunkan V_F, menyebabkan lebih banyak arus mengalir, berpotensi memusnahkan LED. Sentiasa gunakan pemacu arus malar.

10. Contoh Kes Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka Bentuk Stesen Pengerasan UV untuk Gam.

Seorang pengilang perlu mengeraskan gam sensitif UV yang diaktifkan pada 395nm. Mereka memilih ELUA3535NU6-P9000U5136481K0-V41G (bin 390-400nm, bin fluks U51). Mereka mereka bentuk tatasusunan 10 LED pada PCB teras aluminium (MCPCB) untuk penyingkiran haba yang optimum. Setiap LED didorong pada 1000mA oleh modul pemacu arus-malar khusus. Reka bentuk terma memastikan suhu PCB di bawah LED kekal di bawah 85°C untuk mengekalkan suhu simpang dalam had selamat dan mengekalkan keluaran sinaran tinggi. Sudut lebar 60° memberikan liputan yang baik di kawasan pengerasan. Panjang gelombang yang konsisten dari binning memastikan prestasi pengerasan yang seragam merentasi semua unit yang dihasilkan.

11. Pengenalan Prinsip Operasi

LED UVA beroperasi berdasarkan prinsip asas yang sama seperti LED boleh lihat, berdasarkan elektroluminesens dalam simpang p-n semikonduktor. Apabila voltan hadapan dikenakan, elektron dan lubang bergabung semula di kawasan aktif, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Panjang gelombang spesifik foton ini (dalam julat UVA, 315-400nm) ditentukan oleh tenaga jurang jalur bahan semikonduktor yang digunakan dalam pembinaan cip, seperti aluminium gallium nitrida (AlGaN) atau semikonduktor sebatian yang serupa. Pakej seramik berfungsi sebagai perumah mekanikal yang kukuh, penebat elektrik, dan laluan terma yang sangat cekap untuk mengeluarkan haba dari die semikonduktor.

12. Trend dan Perkembangan Industri

Pasaran LED UVA didorong oleh penggantian lampu wap merkuri tradisional dalam aplikasi seperti pensterilan dan pengerasan, menawarkan manfaat seperti hidup/mati serta-merta, jangka hayat yang lebih panjang, saiz yang lebih kecil, dan tiada bahan berbahaya. Trend termasuk peningkatan berterusan dalam Kecekapan Dinding-Palam (WPE), yang menukar kuasa elektrik kepada kuasa optikal dengan lebih berkesan, mengurangkan beban haba sistem. Terdapat juga pembangunan berterusan untuk meningkatkan ketumpatan kuasa keluaran dari pakej tunggal dan meningkatkan kebolehpercayaan pada suhu operasi yang lebih tinggi. Tambahan pula, penalaan spektrum untuk memadankan proses kimia yang dimulakan foto tertentu adalah bidang penyelidikan aktif, membolehkan proses perindustrian yang lebih cekap dan disasarkan.