Spesifikasi LED ELCH09-NB5060J8K2283910-FDX - Pakej 5.0x6.0mm - Voltan 2.85-3.95V - Fluks Bercahaya 350lm - Putih 5000-6000K - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk komponen LED putih pemasangan permukaan berprestasi tinggi. Peranti ini direka untuk memberikan output bercahaya yang tinggi dalam pakej yang padat, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang mempunyai ruang terhad yang memerlukan pencahayaan yang terang dan cekap. Kelebihan utamanya termasuk kecekapan optik yang sangat baik, perlindungan ESD yang kukuh, dan pematuhan kepada peraturan alam sekitar utama.

Pasaran sasaran utama untuk LED ini merangkumi lampu kilat kamera peranti mudah alih, lampu suluh video digital, pelbagai alat pencahayaan dalaman dan luaran, unit lampu latar TFT, pencahayaan hiasan, dan pencahayaan dalaman/luaran automotif. Profil prestasi komponen ini selaras dengan aplikasi yang memerlukan kebolehpercayaan, kecerahan, dan konsistensi warna.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Had operasi peranti ditakrifkan untuk memastikan kebolehpercayaan jangka panjang. Penarafan utama termasuk arus kehadapan DC (Mod Suluh) 350 mA dan keupayaan arus denyut puncak 1500 mA di bawah keadaan tertentu (tempoh maks 400 ms, kitar tugas 10%). Suhu simpang tidak boleh melebihi 150°C, dengan julat suhu ambien operasi -40°C hingga +85°C. LED ini menawarkan perlindungan ESD yang kukuh sehingga 8000V (HBM, JEDEC 3b). Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa ini adalah had tekanan; operasi berterusan pada atau berhampiran nilai-nilai ini boleh menjejaskan prestasi dan jangka hayat. Komponen ini tidak direka untuk operasi bias songsang.

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Diukur pada suhu pad pateri (Ts) 25°C, metrik prestasi utama peranti ditakrifkan. Fluks bercahaya tipikal (Iv) ialah 350 lumen pada arus kehadapan (IF) 1000mA, dengan nilai minimum yang ditetapkan 300 lm. Voltan kehadapan (VF) pada arus ini berjulat dari minimum 2.85V hingga maksimum 3.95V. Suhu warna berkorelasi (CCT) untuk varian LED putih ini jatuh antara 5000K dan 6000K, meletakkannya dalam spektrum putih sejuk. Semua data elektrik dan optik diuji di bawah keadaan denyut 50ms untuk mengurangkan kesan pemanasan sendiri semasa pengukuran.

2.3 Pertimbangan Terma dan Kebolehpercayaan

Pengurusan terma yang betul adalah penting untuk prestasi dan jangka hayat LED. Suhu pateri maksimum yang dibenarkan ialah 260°C untuk maksimum dua kitaran alir semula. Peranti ini dinilai pada Tahap Kepekaan Kelembapan (MSL) 1, menunjukkan jangka hayat lantai tanpa had pada keadaan ≤30°C/85% RH. Semua spesifikasi kebolehpercayaan, termasuk jaminan terhadap degradasi IV yang berlebihan, disahkan di bawah keadaan pengurusan terma yang baik, khususnya menggunakan Papan Litar Bercetak Teras Logam (MCPCB) 1.0 x 1.0 cm².

3. Penjelasan Sistem Pembin

Untuk memastikan konsistensi dalam pengeluaran besar-besaran, LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter utama.

3.1 Pembin Voltan Kehadapan

Voltan kehadapan dikategorikan kepada tiga bin: 2832 (2.85V - 3.25V), 3235 (3.25V - 3.55V), dan 3539 (3.55V - 3.95V), semua diukur pada IF=1000mA.

3.2 Pembin Fluks Bercahaya

Output fluks bercahaya dibin kepada empat kategori: J8 (300-330 lm), J9 (330-360 lm), K1 (360-390 lm), dan K2 (390-420 lm), diukur pada IF=1000mA. Nombor bahagian tipikal merujuk kepada bin J8.

3.3 Pembin Kromatisiti (Warna)

Titik warna putih ditakrifkan dalam rantau tertentu pada rajah kromatisiti CIE 1931, sepadan dengan julat suhu warna berkorelasi 5000K hingga 6000K. Bin yang ditetapkan sebagai "5060" menyediakan koordinat warna rujukan untuk julat ini. Toleransi pengukuran yang dibenarkan untuk koordinat warna ialah ±0.01.

4. Analisis Lengkung Prestasi

4.1 Corak Spektrum dan Radiasi

Lengkung taburan spektrum relatif menunjukkan puncak dalam rantau panjang gelombang biru, tipikal untuk LED putih yang ditukar fosfor, dengan pancaran fosfor yang luas dalam spektrum kuning. Output gabungan menghasilkan cahaya putih. Corak radiasi tipikal adalah Lambertian, dicirikan oleh sudut pandangan (2θ1/2) 120 darjah, di mana keamatan adalah separuh daripada nilai puncak. Ini menyediakan medan pencahayaan yang luas dan seragam.

4.2 Korelasi Elektrik dan Optik

Lengkung voltan kehadapan lwn. arus kehadapan menunjukkan hubungan eksponen ciri diod, dengan VF meningkat dengan arus. Lengkung fluks bercahaya relatif lwn. arus kehadapan menunjukkan bahawa output cahaya meningkat secara sub-linear dengan arus, satu sifat biasa disebabkan oleh penurunan kecekapan pada arus dan suhu simpang yang lebih tinggi. Lengkung suhu warna berkorelasi (CCT) lwn. arus kehadapan menunjukkan bahawa CCT mungkin berubah sedikit dengan arus operasi, yang merupakan pertimbangan penting untuk aplikasi kritikal warna. Semua data korelasi diukur di bawah pengurusan terma yang unggul.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Lukisan Dimensi Pakej

LED ini dibungkus dalam pakej peranti pemasangan permukaan (SMD) dengan dimensi nominal 5.0mm panjang dan 6.0mm lebar. Lukisan mekanikal terperinci menentukan semua dimensi kritikal, termasuk lokasi pad, ketinggian keseluruhan, dan toleransi (biasanya ±0.05mm melainkan dinyatakan sebaliknya). Maklumat ini penting untuk reka bentuk tapak kaki PCB dan pemasangan.

5.2 Pengenalpastian Polarity

Komponen dan pita pembawanya ditanda untuk menunjukkan polarity. Orientasi yang betul semasa penempatan adalah penting untuk operasi litar yang betul. Spesifikasi ini menyediakan rajah yang jelas menunjukkan pengenalpastian anod dan katod pada badan peranti dan dalam pembungkusan gegelung.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

Suhu pateri maksimum ditetapkan sebagai 260°C. Komponen boleh menahan maksimum dua kitaran alir semula. Disebabkan penarafan Tahap MSL 1, tiada pembakaran khas diperlukan sebelum digunakan jika disimpan dalam keadaan kelembapan yang ditetapkan. Walau bagaimanapun, garis panduan piawai IPC/JEDEC untuk mengendalikan peranti sensitif kelembapan harus diikuti semasa proses pemasangan untuk mengelakkan tekanan terma-mekanikal.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pemesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibekalkan dalam pembungkusan tahan kelembapan. Ia dimuatkan ke dalam pita pembawa timbul, yang kemudiannya dililit ke gegelung. Kuantiti muatan piawai ialah 2000 keping setiap gegelung, dengan kuantiti pesanan minimum 1000 keping. Dimensi terperinci untuk pita pembawa dan gegelung pemancar disediakan untuk memudahkan persediaan mesin pick-and-place automatik.

7.2 Pelabelan Produk

Label gegelung mengandungi maklumat kritikal untuk kebolehjejakan dan aplikasi yang betul: Nombor Produk Pelanggan (CPN), Nombor Bahagian Pengilang (P/N), Nombor Lot, Kuantiti Pembungkusan (QTY), dan kod bin khusus untuk Fluks Bercahaya (CAT), Warna (HUE), dan Voltan Kehadapan (REF). Tahap Kepekaan Kelembapan (MSL-X) juga ditunjukkan.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Tipikal

LED ini sangat sesuai untuk:

- Lampu Kilat Kamera Peranti Mudah Alih:Keupayaan arus denyut tinggi dan kecerahan menjadikannya sesuai untuk lampu kilat kamera telefon pintar.

- Pencahayaan Mudah Alih:Lampu suluh untuk kamera video digital atau peranti mudah alih.

- Pencahayaan Umum:Pencahayaan dalaman, lampu tangga, tanda keluar, dan penanda seni bina lain.

- Lampu Latar:Untuk panel TFT-LCD bersaiz kecil hingga sederhana.

- Pencahayaan Automotif:Kedua-dua aplikasi dalaman (lampu kubah, lampu baca) dan luaran (lampu bantu, pencahayaan tanda), tertakluk kepada kelayakan automotif tertentu.

- Pencahayaan Hiasan:Pencahayaan aksen dalam elektronik pengguna atau tempat hiburan.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

1. Pengurusan Terma:Gunakan reka bentuk terma PCB yang mencukupi (cth., MCPCB dengan kawasan kuprum yang mencukupi atau via terma) untuk mengekalkan suhu simpang yang rendah. Ini mengekalkan output bercahaya, kestabilan warna, dan jangka hayat operasi.

2. Pemanduan Arus:Laksanakan litar pemacu arus malar yang sesuai untuk titik operasi yang dikehendaki (cth., 350mA untuk mod suluh, sehingga 1A untuk output tinggi). Pertimbangkan penurunan penarafan untuk suhu ambien yang tinggi.

3. Reka Bentuk Optik:Corak pancaran Lambertian 120 darjah sesuai untuk pencahayaan kawasan luas. Optik sekunder (kanta, pemantul) mungkin diperlukan untuk pembentukan atau fokus pancaran.

4. Perlindungan ESD:Walaupun peranti mempunyai perlindungan ESD terbina dalam, mematuhi amalan pengendalian ESD yang baik semasa pemasangan masih disyorkan.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan LED kuasa pertengahan piawai, peranti ini menawarkan output fluks bercahaya yang jauh lebih tinggi (350lm) pada arus pacuan 1A, menghasilkan kecekapan bercahaya yang unggul (100 lm/W tip.). Gabungan kecerahan tinggi, tapak kaki padat 5.0x6.0mm, dan sudut pandangan luas 120 darjah memberikan keseimbangan yang baik untuk banyak aplikasi. Pematuhannya kepada piawaian bebas halogen, RoHS, dan REACH memastikan ia memenuhi keperluan alam sekitar yang ketat untuk pasaran global. Struktur pembin terperinci untuk fluks, voltan, dan warna membolehkan pereka memilih bahagian dengan toleransi parameter yang ketat untuk prestasi sistem yang konsisten.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S: Apakah perbezaan antara Arus Kehadapan DC dan Arus Denyut Puncak?

J: Arus Kehadapan DC (350mA) ialah arus berterusan maksimum yang disyorkan untuk operasi jangka panjang yang boleh dipercayai (cth., dalam mod suluh). Arus Denyut Puncak (1500mA) ialah arus yang jauh lebih tinggi yang boleh digunakan untuk tempoh yang sangat singkat (≤400ms) pada kitar tugas rendah (≤10%), yang tipikal untuk aplikasi lampu kilat kamera untuk mencapai pancaran cahaya yang sangat terang dan singkat.

S: Bagaimanakah saya mentafsir kod bin fluks bercahaya (cth., J8) dalam nombor bahagian?

J: Kod bin (J8, K1, dll.) menunjukkan julat fluks bercahaya minimum dan maksimum yang dijamin untuk LED tertentu itu apabila diukur pada 1000mA. Sebagai contoh, LED yang dibin J8 akan mempunyai fluks antara 300 dan 330 lumen. Ini membolehkan pereka meramal dan mengawal tahap kecerahan produk akhir mereka.

S: Mengapakah pengurusan terma sering ditekankan?

J: Prestasi LED merosot dengan peningkatan suhu simpang. Haba berlebihan mengurangkan output cahaya (susut nilai lumen), boleh menyebabkan perubahan dalam suhu warna, dan yang paling penting, mempercepatkan proses kimia yang membawa kepada kegagalan kekal. Penyingkiran haba yang berkesan adalah tidak boleh dirunding untuk mencapai prestasi dan jangka hayat yang dinilai.

11. Contoh Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Contoh 1: Modul Lampu Kilat Kamera Telefon Pintar

Dalam senario ini, LED akan dipacu oleh IC pemacu kilat khusus. Reka bentuk akan menggunakan penarafan arus denyut puncak (1500mA) untuk mencapai kecerahan maksimum untuk foto. PCB akan memerlukan pad terma khusus yang disambungkan ke satah bumi dalaman atau laluan terma lain untuk menyebarkan haba dari denyut kuasa tinggi yang singkat. Sudut pandangan yang luas membantu menerangi pemandangan secara sekata, mengurangkan bayang-bayang yang keras.

Contoh 2: Lampu Tangga Seni Bina

Untuk lampu tangga rendah, berbilang LED mungkin disusun dalam tatasusunan linear dan dipacu pada arus berterusan yang lebih rendah (cth., 200-300mA) untuk kecekapan tenaga dan jangka hayat panjang. Sudut pancaran 120 darjah memastikan cahaya merebak merentasi tapak tangga. Reka bentuk mesti mengambil kira suhu ambien tinggi yang berpotensi jika dipasang di luar atau dalam kelengkapan tertutup.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

Ini adalah LED putih yang ditukar fosfor. Cip semikonduktor teras, diperbuat daripada Indium Gallium Nitride (InGaN), memancarkan cahaya dalam rantau panjang gelombang biru apabila dibias ke hadapan. Cahaya biru ini sebahagiannya diserap oleh salutan fosfor (biasanya berdasarkan Yttrium Aluminum Garnet atau bahan serupa) yang didepositkan di atas cip. Fosfor memancarkan semula tenaga ini sebagai spektrum luas cahaya kuning. Gabungan cahaya biru yang tidak diserap dan cahaya kuning yang dipancarkan dilihat oleh mata manusia sebagai cahaya putih. Perkadaran tepat biru kepada kuning menentukan suhu warna berkorelasi (CCT), menghasilkan output putih sejuk 5000-6000K peranti ini.

13. Trend dan Konteks Teknologi

Pembangunan LED ini selaras dengan beberapa trend berterusan dalam pencahayaan keadaan pepejal:Peningkatan Kecekapan:Mencapai 100 lm/W mewakili peningkatan berterusan dalam mengekstrak lebih banyak cahaya nampak per watt elektrik, mengurangkan penggunaan tenaga.Pengecilan dengan Output Tinggi:Membungkus fluks bercahaya tinggi ke dalam tapak kaki 5.0x6.0mm yang agak kecil membolehkan produk akhir yang lebih ramping dan padat.Pemiawaian dan Pembin:Pembin pelbagai parameter terperinci membolehkan prestasi yang boleh diramal dalam pembuatan isipadu, yang penting untuk produk elektronik pengguna dan pencahayaan.Pematuhan Alam Sekitar:Pematuhan kepada piawaian RoHS, REACH, dan bebas halogen kini merupakan keperluan asas untuk komponen elektronik di kebanyakan pasaran global, mencerminkan tumpuan industri terhadap pembuatan mampan.