Lembaran Data LED Biru LTPL-C035BH450 - 3.5x3.5x1.6mm - 3.3V Tipikal - 2.8W Maks - 450nm Panjang Gelombang Dominan

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTPL-C035BH450 ialah LED biru berkuasa tinggi, permukaan-pasang yang direka untuk aplikasi pencahayaan keadaan pepejal. Ia mewakili sumber cahaya yang cekap tenaga dan ultra padat yang menggabungkan jangka hayat panjang dan kebolehpercayaan semula jadi Diod Pemancar Cahaya dengan output optik yang ketara. Peranti ini menawarkan fleksibiliti reka bentuk dan kecerahan tinggi, membolehkan penggantian teknologi pencahayaan konvensional dalam pelbagai aplikasi.

1.1 Ciri Utama

• Pemacu serasi dengan Litar Bersepadu (I.C.).
• Mematuhi arahan RoHS (Sekatan Bahan Berbahaya) dan pembinaan bebas plumbum (Pb-free).
• Direka untuk kos operasi tenaga yang lebih rendah.
• Menyumbang kepada pengurangan kos penyelenggaraan sistem kerana jangka hayat operasinya yang panjang.

2. Dimensi Garis Besar dan Data Mekanikal

Pakej LED mempunyai tapak yang padat. Dimensi kritikal termasuk saiz badan kira-kira 3.5mm x 3.5mm. Ketinggian kanta dan panjang/lebar substrat seramik mempunyai toleransi yang lebih ketat ±0.1mm, manakala dimensi mekanikal lain mempunyai toleransi ±0.2mm. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa pad terma besar di bahagian bawah pakej adalah terpencil secara elektrik (neutral) daripada pad elektrik anod dan katod, yang penting untuk pengurusan terma yang betul dan pengasingan elektrik dalam reka bentuk litar.

3. Penarafan Maksimum Mutlak

Tekanan melebihi had ini boleh menyebabkan kerosakan kekal pada peranti. Semua penarafan dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C.

• Arus Hadapan DC (If):700 mA
• Penggunaan Kuasa (Po):2.8 W
• Julat Suhu Operasi (Topr):-40°C hingga +85°C
• Julat Suhu Penyimpanan (Tstg):-55°C hingga +100°C
• Suhu Simpang Maksimum (Tj):125°C

Nota Penting:Mengendalikan LED dalam keadaan pincang songsang untuk tempoh yang lama boleh mengakibatkan kerosakan atau kegagalan komponen.

4. Ciri Elektro-Optik

Parameter berikut diukur pada Ta=25°C di bawah keadaan ujian If = 350mA, yang merupakan titik operasi tipikal.

• Voltan Hadapan (Vf):Minimum 2.8V, Tipikal 3.3V, Maksimum 3.8V.
• Fluks Sinaran (Φe):Minimum 510mW, Tipikal 600mW, Maksimum 690mW. Ini ialah jumlah kuasa sinaran yang diukur dengan sfera pengamiran.
• Panjang Gelombang Dominan (Wd):Julat dari 440nm hingga 460nm, meletakkannya dalam spektrum biru.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):Biasanya 130 darjah, mentakrifkan penyebaran sudut cahaya yang dipancarkan.
• Rintangan Terma, Simpang ke Kes (Rth jc):Biasanya 9.5 °C/W dengan toleransi pengukuran ±10%. Parameter ini adalah kritikal untuk mengira kenaikan suhu simpang di bawah kuasa operasi.

5. Sistem Kod Bin dan Pengelasan

LED disusun (dibin) berdasarkan parameter utama untuk memastikan konsistensi. Kod bin ditanda pada setiap beg pembungkusan.

5.1 Pengelasan Voltan Hadapan (Vf)

LED dikategorikan kepada lima bin (V1 hingga V5) berdasarkan voltan hadapan mereka pada 350mA, dengan setiap bin meliputi julat 0.2V dari 2.8V hingga 3.8V. Toleransi dalam satu bin ialah ±0.1V.

5.2 Pengelasan Fluks Sinaran (Φe)

LED disusun kepada enam bin fluks (W1 hingga W6), setiap satu mewakili julat 30mW dari 510mW hingga 690mW pada 350mA. Toleransi fluks sinaran ialah ±10%.

5.3 Pengelasan Panjang Gelombang Dominan (Wd)

Empat bin panjang gelombang (D4I hingga D4L) ditakrifkan, setiap satu meliputi julat 5nm dari 440nm hingga 460nm. Toleransi panjang gelombang dominan ialah ±3nm.

6. Keluk Prestasi Tipikal dan Analisis

Lembaran data menyediakan beberapa graf yang menggambarkan prestasi peranti di bawah pelbagai keadaan (pada 25°C melainkan dinyatakan).

6.1 Fluks Sinaran Relatif vs. Arus Hadapan

Keluk ini menunjukkan bahawa output optik (fluks sinaran) meningkat dengan arus hadapan tetapi akhirnya akan tepu dan boleh berkurangan pada arus yang sangat tinggi disebabkan oleh penurunan kecekapan dan kesan terma. Beroperasi berhampiran 350mA tipikal memberikan keseimbangan yang baik antara output dan kecekapan.

6.2 Taburan Spektrum Relatif

Graf menggambarkan spektrum pancaran sempit ciri LED biru, berpusat di sekitar panjang gelombang dominan (contohnya, 450nm). Lebar spektrum (Lebar Penuh pada Separuh Maksimum) biasanya sempit untuk LED monokromatik.

6.3 Corak Sinaran (Sudut Pandangan)

Gambar rajah kutub menggambarkan taburan keamatan spatial, mengesahkan sudut pandangan lebar 130 darjah. Corak ini biasanya Lambertian atau hampir-Lambertian untuk jenis pakej ini.

6.4 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Keluk I-V)

Keluk asas ini menunjukkan hubungan eksponen antara arus dan voltan untuk diod. Voltan hadapan meningkat dengan arus dan juga bergantung pada suhu.

6.5 Fluks Sinaran Relatif vs. Suhu Simpang

Ini adalah keluk kritikal untuk pengurusan terma. Ia menunjukkan bahawa output optik LED berkurangan apabila suhu simpang (Tj) meningkat. Penyingkiran haba yang berkesan diperlukan untuk mengekalkan Tj serendah mungkin bagi memastikan output cahaya jangka panjang yang stabil dan kebolehpercayaan.

7. Garis Panduan Pemasangan dan Aplikasi

7.1 Cadangan Pateri

Peranti ini sesuai untuk pateri alir semula atau pateri tangan. Profil pateri alir semula terperinci disediakan, menentukan had masa dan suhu untuk pra-panas, rendaman, alir semula (dengan had suhu puncak), dan penyejukan. Langkah berjaga-jaga utama termasuk: mengelakkan kadar penyejukan pantas, menggunakan suhu pateri serendah mungkin, dan mengehadkan kitaran alir semula kepada maksimum tiga. Pateri tangan hendaklah pada 300°C maksimum selama 2 saat maksimum, dilakukan hanya sekali. Pateri celup tidak disyorkan atau dijamin.

7.2 Susun Atur Pad PCB yang Disyorkan

Corak landasan (tapak) terperinci disediakan untuk reka bentuk PCB. Ini termasuk dimensi dan jarak untuk dua pad elektrik (anod dan katod) dan pad terma pusat yang besar. Reka bentuk pad yang betul adalah penting untuk kestabilan mekanikal, sambungan elektrik, dan yang paling penting, pemindahan haba yang cekap dari pakej LED ke PCB.

7.3 Pertimbangan Litar Pemacu

LED ialah peranti didorong arus. Untuk memastikan kecerahan seragam apabila menyambungkan berbilang LED secara selari, adalah sangat disyorkan untuk menggunakan perintang had arus berasingan secara bersiri dengan setiap LED (Model Litar A). Menyambungkan LED secara selari secara langsung tanpa perintang individu (Model Litar B) tidak digalakkan kerana potensi ketidakpadanan kecerahan disebabkan oleh variasi kecil dalam voltan hadapan (Vf) peranti individu. LED mesti dikendalikan di bawah pincang hadapan; arus songsang berterusan mesti dielakkan untuk mengelakkan kerosakan.

7.4 Pembersihan dan Pengendalian

Jika pembersihan diperlukan, hanya pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol harus digunakan. Pembersih kimia yang tidak ditentukan boleh merosakkan pakej LED. Peranti tidak boleh digunakan dalam persekitaran dengan kandungan sulfur tinggi (contohnya, sesetengah pengedap, pelekat) atau dalam keadaan kelembapan tinggi (lebih 85% RH), pemeluwapan embun, atau atmosfera menghakis, kerana ini boleh merosakkan elektrod bersalut emas dan menjejaskan kebolehpercayaan.

8. Spesifikasi Pembungkusan

LED dibekalkan pada pita dan gegelung untuk pemasangan automatik. Lembaran data termasuk dimensi terperinci untuk kedua-dua pita pembawa timbul (saiz poket, pic) dan gegelung (diameter, saiz hab). Nota pembungkusan utama: poket dimeterai dengan pita penutup, gegelung 7 inci memegang maksimum 500 keping, kuantiti pesanan minimum untuk baki ialah 100 keping, dan maksimum dua komponen hilang berturut-turut dibenarkan setiap gegelung. Pembungkusan mematuhi piawaian EIA-481-1-B.

9. Senario Aplikasi dan Nota Reka Bentuk

9.1 Aplikasi Tipikal

LED biru berkuasa tinggi ini sesuai untuk aplikasi yang memerlukan cahaya biru yang terang dan cekap. Ini termasuk pencahayaan seni bina, papan tanda, pencahayaan tambahan automotif (di mana percampuran warna digunakan), pencahayaan hiburan/pentas, dan sebagai sumber cahaya utama dalam peralatan perubatan atau industri khusus. Pancaran birunya juga asas untuk menghasilkan cahaya putih apabila digabungkan dengan fosfor dalam pakej LED putih penukaran fosfor.

9.2 Pertimbangan Reka Bentuk Kritikal

• Pengurusan Terma:Rintangan terma rendah (9.5°C/W) menekankan keperluan untuk laluan terma yang berkesan. PCB harus menggunakan via terma di bawah pad terma yang disambungkan ke satah kuprum besar atau penyingkiran haba luaran untuk mengekalkan suhu simpang jauh di bawah maksimum 125°C.
• Pemacu Arus:Gunakan pemacu arus malar, bukan sumber voltan malar. Arus operasi yang disyorkan ialah 350mA, tetapi pemacu harus direka bentuk dengan mempertimbangkan voltan hadapan maksimum (sehingga 3.8V) dan pengawalan arus yang diperlukan.
• Reka Bentuk Optik:Sudut pandangan lebar 130 darjah mungkin memerlukan optik sekunder (kanta, pemantul) untuk mencapai corak pancaran yang dikehendaki untuk aplikasi tertentu.
• Pengelasan untuk Konsistensi:Untuk aplikasi di mana keseragaman warna atau kecerahan adalah kritikal (contohnya, tatasusunan berbilang LED), nyatakan kod bin yang ketat untuk fluks sinaran (Φe) dan panjang gelombang dominan (Wd) semasa perolehan.

10. Prinsip dan Konteks Teknikal

LTPL-C035BH450 adalah berdasarkan teknologi semikonduktor, khususnya menggunakan bahan seperti Indium Gallium Nitride (InGaN) untuk memancarkan cahaya dalam spektrum biru apabila elektron bergabung semula dengan lubang merentasi jurang jalur peranti. Panjang gelombang dominan ditentukan oleh komposisi tepat lapisan semikonduktor. Penarafan kuasa tinggi dicapai melalui reka bentuk cip yang cekap, pakej yang mengekstrak cahaya dan mengurus haba dengan berkesan, dan sambungan dalaman yang teguh. Trend dalam LED sedemikian adalah ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih banyak output cahaya per watt elektrik input), ketumpatan kuasa yang lebih tinggi, dan kebolehpercayaan yang lebih baik pada suhu operasi tinggi, didorong oleh kemajuan dalam pertumbuhan epitaksial, bahan pembungkusan, dan teknologi fosfor untuk penukaran cahaya putih.