Spesifikasi LED Putih 7070 - Saiz 7.0x7.0x2.8mm - Voltan 49V - Kuasa 7.8W - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini menyediakan spesifikasi teknikal komprehensif untuk LED putih berkuasa tinggi dalam format pakej 7070. Peranti ini direka untuk aplikasi pencahayaan yang menuntut output bercahaya tinggi dan prestasi terma yang kukuh. Reka bentuk pakejnya yang dipertingkatkan terma membolehkan penyebaran haba yang cekap, menyokong operasi arus tinggi dan menyumbang kepada kebolehpercayaan jangka panjang.

LED ini ialah komponen pandangan atas, menawarkan sudut pandangan yang luas sesuai untuk aplikasi yang memerlukan taburan cahaya yang luas. Ia serasi dengan proses pematerian reflow bebas plumbum dan direka untuk mematuhi peraturan alam sekitar yang berkaitan.

2. Ciri Utama dan Aplikasi

2.1 Ciri Teras

• Pancaran LED putih pandangan atas.
• Reka Bentuk Pakej Dipertingkatkan Terma untuk pengurusan haba yang lebih baik.
• Output fluks bercahaya tinggi.
• Keupayaan arus tinggi (sehingga 150mA berterusan).
• Saiz Pakej Padat (7.0mm x 7.0mm).
• Sudut pandangan luas (biasanya 120 darjah).
• Sesuai untuk Aplikasi Pematerian Reflow Bebas Pb.
• Mematuhi RoHS.

2.2 Aplikasi Sasaran

• Pencahayaan Seni Bina dan Hiasan.
• Penyelesaian pencahayaan naik taraf (pengganti untuk sumber cahaya tradisional).
• Tujuan pencahayaan umum.
• Pencahayaan belakang papan tanda Dalaman & Luar.

3. Parameter Teknikal: Tafsiran Objektif Mendalam

3.1 Ciri Elektro-Optik

Semua ukuran dinyatakan pada suhu simpang (Tj) 25°C dan arus kehadapan (IF) 100mA. Peranti ini tersedia dalam pelbagai Suhu Warna Berkaitan (CCT): 2700K, 3000K, 4000K, 5000K, 5700K, dan 6500K. Semua varian menawarkan Indeks Penghasilan Warna (Ra) minimum 80. Fluks bercahaya tipikal adalah dari 590 lm hingga 650 lm bergantung pada CCT, dengan output minimum dijamin untuk setiap bin. Toleransi ukuran ±7% digunakan untuk fluks bercahaya, dan ±2% untuk Ra.

3.2 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini mentakrifkan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Operasi harus sentiasa dikekalkan dalam batasan ini.

• Arus Kehadapan (IF):150 mA (berterusan).
• Arus Kehadapan Denyut (IFP):225 mA (Lebar Denyut ≤100μs, Kitar tugas ≤1/10).
• Pelesapan Kuasa (PD):7800 mW.
• Voltan Songsang (VR):5 V.
• Suhu Operasi (Topr):-40°C hingga +105°C.
• Suhu Penyimpanan (Tstg):-40°C hingga +85°C.
• Suhu Simpang (Tj):120°C (maksimum).
• Suhu Pematerian (Tsld):Profil reflow dengan puncak 230°C atau 260°C selama 10 saat.

Melebihi parameter ini boleh mengubah sifat LED dan tidak disyorkan. Penjagaan mesti diambil untuk memastikan pelesapan kuasa tidak melebihi penarafan maksimum mutlak.

3.3 Ciri Elektrik/Optik pada Tj=25°C

• Voltan Kehadapan (VF):46V (Min), 49V (Tip), 52V (Maks) pada IF=100mA. Toleransi adalah ±3%.
• Arus Songsang (IR):Maksimum 10 μA pada VR=5V.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):Biasanya 120 darjah, ditakrifkan sebagai sudut luar paksi di mana keamatan bercahaya adalah separuh daripada keamatan puncak.
• Rintangan Terma (Rth j-sp):Biasanya 3 °C/W dari simpang LED ke titik pateri pada MCPCB, diukur dengan kuasa elektrik digunakan pada IF=100mA.
• Nyahcas Elektrostatik (ESD):Tahan minimum 1000V (Model Badan Manusia).

4. Penjelasan Sistem Binning

Produk ini dikelaskan kepada bin untuk memastikan konsistensi dalam parameter utama untuk reka bentuk pencahayaan.

4.1 Binning Fluks Bercahaya

Pada IF=100mA dan Tj=25°C, LED disusun mengikut pangkat fluks bercahaya (cth., GL, GM, GN, GP) dengan julat fluks minimum dan maksimum yang ditakrifkan untuk setiap CCT. Sebagai contoh, LED 4000K dalam bin GM mempunyai fluks bercahaya antara 550 lm dan 600 lm.

4.2 Binning Voltan Kehadapan

LED juga dibin mengikut voltan kehadapan pada IF=100mA dan Tj=25°C. Kod termasuk 6R (46-48V), 6S (48-50V), dan 6T (50-52V), dengan toleransi ukuran ±3%.

4.3 Binning Kromatisiti

Koordinat warna dikawal dalam elips MacAdam 5 langkah pada rajah kromatisiti CIE. Datasheet menyediakan koordinat pusat (pada Tj=25°C dan 85°C) dan parameter elips (a, b, Φ) untuk setiap kod CCT (cth., 27R5 untuk 2700K). Binning ketat ini, selaras dengan piawaian seperti Energy Star untuk 2600K-7000K, memastikan variasi warna yang boleh dilihat minimum antara LED. Toleransi untuk ukuran koordinat kromatisiti adalah ±0.005.

5. Analisis Keluk Prestasi

5.1 Taburan Spektrum

Graf spektrum warna yang disediakan (pada Tj=25°C) menunjukkan keamatan relatif berbanding panjang gelombang untuk LED putih. Keluk ini tipikal untuk LED putih yang ditukar fosfor, menampilkan puncak biru dari cip LED primer dan jalur pancaran kuning/merah yang lebih luas dari fosfor. Bentuk tepat menentukan CCT dan CRI cahaya.

5.2 Taburan Sudut Pandangan

Rajah kutub menggambarkan corak sinaran spatial. Taburan luas, biasanya seperti Lambertian (sudut pandangan 120°) mengesahkan output cahaya seragam merentasi kawasan yang luas, yang sesuai untuk pencahayaan umum dan pencahayaan belakang di mana liputan sekata diperlukan.

6. Maklumat Mekanikal dan Pakej

6.1 Dimensi Pakej

LED mempunyai tapak segi empat sama berukuran 7.00mm x 7.00mm. Ketinggian keseluruhan pakej ialah 2.80mm. Ciri dalaman utama termasuk lokasi pad anod dan katod. Lukisan dimensi menentukan semua panjang kritikal, termasuk saiz pad (2.73mm x 2.73mm) dan jarak (6.10mm antara pusat pad). Melainkan dinyatakan sebaliknya, toleransi dimensi adalah ±0.1mm.

6.2 Pengenalpastian Pola dan Reka Bentuk Pad

Pakej ini mempunyai dua pad elektrik. Pola ditandakan dengan jelas dalam rajah: satu pad adalah anod, dan satu lagi adalah katod. Pola yang betul mesti dipatuhi semasa pemasangan papan litar. Reka bentuk pad sesuai untuk proses teknologi pemasangan permukaan standard (SMT).

7. Garis Panduan Pematerian dan Pemasangan

7.1 Profil Pematerian Reflow

Profil reflow terperinci disediakan untuk pematerian bebas plumbum:

• Pra-panas:Cerun dari 150°C ke 200°C dalam 60-120 saat.
• Kadar Cerun Naik:Maksimum 3°C/saat dari cecair ke suhu puncak.
• Suhu Cecair (TL):217°C. Masa di atas TL (tL) hendaklah 60-150 saat.
• Suhu Puncak (Tp):Maksimum 260°C pada badan pakej.
• Masa di Puncak (tp):Maksimum 30 saat dalam 5°C dari Tp.
• Kadar Cerun Turun:Maksimum 6°C/saat dari Tp ke TL.
• Masa Kitaran Jumlah:Maksimum 8 minit dari 25°C ke suhu puncak.

Mematuhi profil ini adalah kritikal untuk mengelakkan kerosakan terma pada pakej LED dan bahan lekat die dalaman.

7.2 Nota Penyimpanan dan Pengendalian

Walaupun tidak diterangkan secara terperinci dalam petikan yang disediakan, berdasarkan amalan standard untuk peranti sensitif lembapan, adalah disyorkan untuk menyimpan LED dalam persekitaran kering (biasanya<10% kelembapan relatif) dan digunakan dalam jangka hayat yang ditentukan selepas beg tertutup dibuka untuk mengelakkan kesan popcorn semasa reflow. Sentiasa kendalikan dengan langkah berjaga-jaga ESD.

8. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

8.1 Pembungkusan Pita dan Gegelung

LED dibekalkan pada pita pembawa timbul untuk pemasangan automatik. Kuantiti maksimum setiap gegelung ialah 1000 keping. Toleransi kumulatif lebih 10 pic pita ialah ±0.2mm. Pembungkusan luar harus kalis lembap dan dilabel dengan nombor bahagian, kod tarikh pembuatan, dan kuantiti.

8.2 Sistem Penomboran Bahagian

Nombor bahagian mengikut format berstruktur: T □□ □□ □ □ □ □ – □ □□ □□ □. Unsur utama termasuk:

• Kod Jenis:Menunjukkan saiz pakej (cth., '7C' untuk 7070).
• Kod CCT:Dua digit untuk suhu warna (cth., '40' untuk 4000K).
• Penghasilan Warna (Ra):Digit tunggal (cth., '8' untuk Ra80).
• Kiraan Cip Siri/Selari:Kod dari 1 hingga Z.
• Kod Komponen & Kod Warna:Takrifkan variasi komponen dalaman dan bin khusus aplikasi (cth., piawaian ANSI, bin suhu tinggi 85°C/105°C, pencahayaan belakang).

9. Cadangan Aplikasi

9.1 Pertimbangan Reka Bentuk

• Pengurusan Terma:Pelesapan kuasa tinggi (sehingga 7.8W) memerlukan sistem pengurusan terma yang berkesan. Gunakan PCB Teras Logam (MCPCB) atau kaedah penyebaran haba lain untuk mengekalkan suhu simpang jauh di bawah penarafan maksimum 120°C untuk memastikan jangka hayat panjang dan mengekalkan output cahaya.
• Pemanduan Arus:Gunakan pemacu arus malar yang sesuai untuk voltan kehadapan tinggi (~49V) dan arus (sehingga 150mA). Jangan melebihi penarafan maksimum mutlak.
• Reka Bentuk Optik:Sudut pandangan luas 120° mungkin memerlukan optik sekunder (kanta, pemantul) jika pancaran yang lebih fokus diperlukan.
• Pemilihan Binning:Untuk aplikasi yang memerlukan konsistensi warna (cth., pencahayaan seni bina), tentukan bin kromatisiti dan fluks yang ketat.

9.2 Pelaksanaan Litar Biasa

Berbilang LED boleh disambung secara bersiri untuk sepadan dengan output voltan pemacu arus malar. Bilangan dalam siri adalah terhad oleh voltan output maksimum pemacu. Sambungan selari secara amnya tidak disyorkan tanpa pengimbangan yang teliti untuk mengelakkan penguasaan arus.

10. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan pakej yang lebih kecil (cth., 2835, 3030), LED 7070 ini menawarkan fluks bercahaya yang jauh lebih tinggi setiap pakej, mengurangkan bilangan komponen yang diperlukan untuk output cahaya tertentu. Reka bentuknya yang dipertingkatkan terma menyokong arus dan pelesapan kuasa pemanduan yang lebih tinggi. Voltan kehadapan tinggi (~49V) adalah tidak tipikal untuk LED satu-die dan mencadangkan konfigurasi cip bersiri berbilang dalam pakej, yang boleh menawarkan kelebihan dalam kecekapan pengawalan arus apabila digunakan dengan pemacu tertentu. Sudut pandangan luas 120° menyediakan cahaya yang lebih meresap berbanding LED sudut sempit.

11. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

11.1 Apakah penggunaan kuasa sebenar?

Pada titik operasi tipikal 100mA dan 49V, input kuasa elektrik ialah 4.9W (0.1A * 49V). Penarafan pelesapan kuasa maksimum mutlak 7.8W menyediakan ruang kepala untuk operasi pada arus atau voltan yang lebih tinggi.

11.2 Bagaimana suhu mempengaruhi prestasi?

Apabila suhu simpang meningkat, output bercahaya biasanya berkurangan, dan voltan kehadapan mungkin sedikit turun. Koordinat kromatisiti juga beralih, seperti yang ditunjukkan oleh koordinat pusat berasingan yang disediakan untuk Tj=85°C. Penyejukan berkesan adalah penting untuk mengekalkan prestasi yang ditentukan.

11.3 Bolehkah saya memandunya dengan sumber voltan malar?

Ia sangat tidak digalakkan. LED adalah peranti yang dipacu arus. Sumber voltan malar boleh membawa kepada pelarian terma dan kemusnahan LED disebabkan oleh pekali suhu negatif voltan kehadapan. Sentiasa gunakan pemacu arus malar.

11.4 Apakah maksud nilai 'Rintangan Terma'?

Rintangan terma (Rth j-sp) 3 °C/W bermakna untuk setiap watt kuasa yang dilesapkan dalam simpang LED, perbezaan suhu antara simpang dan titik pateri akan meningkat kira-kira 3 darjah Celsius. Nilai yang lebih rendah menunjukkan laluan terma yang lebih baik.

12. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka bentuk kelengkapan lampu industri tinggi.

Seorang pereka memerlukan output cahaya 10,000 lumen dengan CCT 4000K dan penghasilan warna yang baik (Ra80). Menggunakan LED 7070 ini dalam bin fluks GP (650-700 lm tipikal), kira-kira 15-16 LED akan diperlukan. Ia akan disusun dalam rentetan siri pada MCPCB besar. Pemacu arus malar dengan julat output voltan mampu memandu 16 LED secara bersiri (16 * ~49V = ~784V) dan output arus 100mA akan dipilih. MCPCB akan dilekatkan pada penyebar haba aluminium yang besar untuk mengekalkan suhu simpang yang rendah, memastikan hayat panjang dan output cahaya stabil. Sudut pandangan luas akan membantu menyediakan pencahayaan sekata merentasi lantai kilang.

13. Pengenalan Prinsip

Ini adalah LED putih yang ditukar fosfor. Ia pada asasnya terdiri daripada cip semikonduktor yang memancar biru (biasanya berdasarkan InGaN). Cahaya biru ini sebahagiannya diserap oleh lapisan bahan fosfor (cth., YAG:Ce) yang disalut pada atau di sekeliling cip. Fosfor memancarkan semula cahaya merentasi spektrum yang luas di kawasan kuning dan merah. Gabungan cahaya biru yang tinggal dan cahaya kuning/merah yang ditukar fosfor menghasilkan persepsi cahaya putih. Nisbah tepat biru kepada cahaya kuning, ditentukan oleh komposisi dan ketebalan fosfor, mentakrifkan Suhu Warna Berkaitan (CCT). Indeks Penghasilan Warna (Ra) adalah ukuran betapa tepatnya spektrum LED mendedahkan warna objek berbanding dengan sumber cahaya rujukan semula jadi dengan CCT yang sama.

14. Trend Pembangunan

Industri pencahayaan keadaan pepejal terus berkembang dengan beberapa trend yang jelas. Terdapat dorongan berterusan untuk keberkesanan bercahaya yang lebih tinggi (lebih banyak lumen per watt), mengurangkan penggunaan tenaga untuk output cahaya yang sama. Penambahbaikan dalam teknologi fosfor dan reka bentuk cip menyumbang kepada ini. Trend lain ialah mengejar nilai Indeks Penghasilan Warna (CRI) yang lebih tinggi, terutamanya R9 (merah tepu), untuk aplikasi di mana kualiti warna adalah kritikal, seperti pencahayaan runcit dan muzium. Kebolehpercayaan yang dipertingkatkan dan jangka hayat yang lebih panjang di bawah suhu operasi dan arus pemanduan yang lebih tinggi juga merupakan bidang pembangunan utama. Tambahan pula, terdapat peminimakan dan integrasi yang berterusan, dengan pakej menjadi lebih cekap dalam pengekstrakan cahaya dan pengurusan terma, membolehkan ketumpatan kuasa yang lebih tinggi dalam faktor bentuk yang lebih kecil. Pemiawaian binning warna dan fluks terus bertambah baik, memudahkan reka bentuk pencahayaan yang konsisten.