Kandungan
- 1. Gambaran Keseluruhan Dokumen
- 2. Maklumat Kitaran Hayat dan Keluaran
- 2.1 Fasa Kitaran Hayat
- 2.2 Tempoh Sah
- 2.3 Tarikh Keluaran
- 3. Parameter dan Spesifikasi Teknikal
- 3.1 Ciri-ciri Fotometrik dan Warna
- 3.2 Parameter Elektrik
- 3.3 Ciri-ciri Terma
- 4. Sistem Pengelasan dan Pembahagian (Binning)
- 5. Analisis Lengkung Prestasi
- 6. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan
- 7. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan
- 8. Nota Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk
- 9. Senario Aplikasi Biasa
- 10. Soalan Lazim (FAQ)
- 11. Trend dan Konteks Teknologi (Sekitar 2014)
1. Gambaran Keseluruhan Dokumen
Dokumen teknikal ini menyediakan maklumat penting berkenaan status kitaran hayat dan butiran keluaran bagi satu komponen elektronik, khususnya LED. Tujuan utamanya adalah untuk memaklumkan pengguna dan jurutera tentang semakan terkini spesifikasi teknikal produk dan kesahannya. Dokumen ini disusun untuk mempersembahkan data pentadbiran dan teknikal utama dengan jelas dan ringkas.
Maklumat teras yang terkandung di sini berpusat pada kawalan semakan dokumen. Memahami sejarah semakan adalah penting untuk memastikan parameter teknikal yang betul dirujuk semasa proses reka bentuk, perolehan dan pembuatan. Menggunakan spesifikasi yang lapuk boleh membawa kepada ketidakserasian produk atau isu prestasi.
2. Maklumat Kitaran Hayat dan Keluaran
Dokumen ini menyatakan dengan jelas fasa kitaran hayat data teknikal komponen. Bahagian ini memperincikan atribut khusus yang berkaitan dengan versi dokumen dan jadual keluaran.
2.1 Fasa Kitaran Hayat
Fasa Kitaran Hayat dikenal pasti sebagaiFasa Kitaran Hayatdikenal pasti sebagaiSemakan: 2. Ini menunjukkan bahawa dokumen ini adalah semakan utama kedua bagi spesifikasi teknikal asal. Satu semakan biasanya membayangkan kemas kini, pembetulan atau penambahan yang signifikan kepada kandungan teknikal, seperti graf prestasi terkini, parameter elektrik yang disemak semula, lukisan mekanikal baharu atau perubahan dalam metodologi ujian. Adalah kritikal bagi pengguna untuk mengesahkan mereka bekerja dengan semakan terkini untuk menggabungkan semua penambahbaikan dan pembetulan teknikal.
2.2 Tempoh Sah
Tempoh SahTempoh Sahdinyatakan sebagaiSelamanya. Ini menandakan bahawa semakan khusus dokumen ini tidak mempunyai tarikh luput yang ditetapkan terlebih dahulu. Spesifikasi teknikal yang terkandung di dalamnya dianggap sah untuk tempoh yang tidak terhingga, atau sehingga digantikan oleh semakan yang lebih baharu. Ini adalah perkara biasa bagi spesifikasi produk yang stabil di mana teknologi teras dan reka bentuk telah matang dan tidak tertakluk kepada perubahan yang kerap. Walau bagaimanapun, "Selamanya" harus ditafsirkan sebagai "sehingga satu semakan baharu dikeluarkan," dan pengguna harus memeriksa kemas kini dari sumber secara berkala.
2.3 Tarikh Keluaran
Tarikh KeluaranTarikh Keluaranialah2014-12-10 09:53:17.0Cap masa ini memberikan tarikh dan masa tepat apabila Semakan 2 dokumen ini diterbitkan secara rasmi dan disediakan. Tarikh keluaran adalah sekeping metadata utama untuk kawalan dan kebolehkesanan dokumen. Ia membolehkan pengguna menentukan usia spesifikasi dan menyelarasnya dengan tarikh pembuatan produk, versi perisian tegar atau elemen reka bentuk sensitif masa yang lain. Satu dokumen yang dikeluarkan pada 2014 mencadangkan teknologi komponen telah dimuktamadkan sekitar tempoh tersebut.
3. Parameter dan Spesifikasi Teknikal
Walaupun petikan teks yang disediakan memfokuskan pada metadata dokumen, satu helaian data teknikal lengkap untuk komponen LED akan mengandungi parameter teknikal yang luas. Berdasarkan amalan industri piawai untuk dokumentasi LED sekitar 2014, bahagian-bahagian berikut akan dianalisis secara kritikal. Ketiadaan nilai khusus di sini memerlukan penjelasan umum tentang maksud parameter ini dan kepentingannya.
3.1 Ciri-ciri Fotometrik dan Warna
Bahagian ini akan memperincikan keluaran cahaya dan sifat warna LED. Parameter utama biasanya termasuk:
- Fluks Bercahaya:Jumlah cahaya nampak yang dipancarkan oleh LED, diukur dalam lumen (lm). Ini adalah penunjuk utama kecerahan.
- Panjang Gelombang Dominan / Suhu Warna Berkaitan (CCT):Untuk LED berwarna, panjang gelombang dominan (dalam nanometer) mentakrifkan warna yang dilihat (contohnya, 630nm untuk merah). Untuk LED putih, CCT (dalam Kelvin, contohnya, 3000K, 6500K) mentakrifkan sama ada cahaya itu putih suam, neutral atau sejuk.
- Indeks Penyampaian Warna (CRI):Untuk LED putih, CRI menunjukkan sejauh mana sumber cahaya mendedahkan warna sebenar objek berbanding dengan sumber cahaya semula jadi. CRI yang lebih tinggi (lebih hampir kepada 100) adalah lebih baik untuk aplikasi yang memerlukan persepsi warna yang tepat.
- Sudut Pandangan:Sudut di mana keamatan bercahaya adalah separuh daripada keamatan di tengah (contohnya, 120 darjah). Ini mentakrifkan penyebaran pancaran.
Parameter ini adalah penting untuk memilih LED yang betul untuk aplikasi seperti pencahayaan am, papan tanda, lampu latar atau penunjuk, di mana kecerahan khusus, kualiti warna dan pengedaran cahaya diperlukan.
3.2 Parameter Elektrik
Ciri-ciri elektrik mentakrifkan cara LED mesti didorong. Parameter kritikal termasuk:
- Voltan Ke Hadapan (Vf):Susutan voltan merentasi LED apabila ia memancarkan cahaya pada arus yang ditentukan. Ini adalah penting untuk mereka bentuk litar pemacu (contohnya, 3.2V tipikal).
- Arus Ke Hadapan (If):Arus operasi yang disyorkan untuk LED (contohnya, 20mA, 150mA, 350mA). Melebihi arus maksimum yang dinilai boleh mengurangkan jangka hayat dengan ketara atau menyebabkan kegagalan serta-merta.
- Voltan Songsang (Vr):Voltan maksimum yang boleh ditahan oleh LED dalam arah tidak mengkonduksi tanpa kerosakan.
- Pelesapan Kuasa:Kuasa elektrik yang digunakan oleh LED, dikira sebagai Vf * If, yang berkaitan dengan beban terma.
Pengurusan terma yang betul, selalunya melibatkan penyejuk haba, adalah berkaitan secara langsung dengan parameter elektrik ini untuk mengelakkan terlalu panas dan memastikan kebolehpercayaan jangka panjang.
3.3 Ciri-ciri Terma
Prestasi dan jangka hayat LED sangat sensitif kepada suhu. Parameter terma utama adalah:
- Suhu Simpang (Tj):Suhu pada cip semikonduktor itu sendiri. Tj maksimum yang dibenarkan adalah had kritikal.
- Rintangan Terma (Rth j-s atau Rth j-a):Ini mengukur sejauh mana haba bergerak dari simpang LED ke titik pateri (simpang-ke-pateri) atau ke udara ambien (simpang-ke-ambien). Rintangan terma yang lebih rendah bermaksud penyingkiran haba yang lebih baik.
- Lengkung Penurunan Kadar:Graf yang menunjukkan bagaimana arus ke hadapan maksimum yang dibenarkan berkurangan apabila suhu ambien atau titik pateri meningkat.
Mengabaikan pengurusan terma adalah punca utama kegagalan pramatang LED, termasuk anjakan warna, susut nilai lumen dan kegagalan bencana.
4. Sistem Pengelasan dan Pembahagian (Binning)
Disebabkan variasi pembuatan, LED disusun ke dalam tong prestasi. Sistem ini memastikan konsistensi untuk pengguna akhir.
- Tong Fluks:LED dikumpulkan berdasarkan keluaran fluks bercahaya yang diukur pada arus ujian piawai.
- Tong Voltan:Pengumpulan berdasarkan julat voltan ke hadapan (Vf).
- Tong Warna/Panjang Gelombang:Untuk LED berwarna, tong ditakrifkan oleh julat panjang gelombang. Untuk LED putih, tong ditakrifkan oleh koordinat kromatisiti pada carta CIE, selalunya sepadan dengan elips MacAdam (contohnya, 3-langkah, 5-langkah).
Memahami kod pembahagian adalah penting untuk aplikasi yang memerlukan padanan warna atau kecerahan yang ketat merentasi pelbagai LED.
5. Analisis Lengkung Prestasi
Data grafik memberikan pandangan yang lebih mendalam daripada spesifikasi titik tunggal.
- Lengkung I-V (Arus vs. Voltan):Menunjukkan hubungan antara arus ke hadapan dan voltan ke hadapan. Ia adalah tidak linear, dan titik operasi dipilih pada bahagian curam lengkung.
- Fluks Bercahaya Relatif vs. Arus Ke Hadapan:Menunjukkan bagaimana keluaran cahaya meningkat dengan arus, biasanya dalam kawasan linear sebelum kecekapan menurun pada arus tinggi.
- Fluks Bercahaya Relatif vs. Suhu Simpang:Mendemonstrasikan kesan pemadaman terma—keluaran cahaya berkurangan apabila suhu meningkat.
- Taburan Kuasa Spektrum:Satu graf yang memplot keamatan cahaya yang dipancarkan pada setiap panjang gelombang. Ia mentakrifkan ciri-ciri warna dan mendedahkan puncak untuk LED putih yang ditukar fosfor.
6. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan
Bahagian ini akan termasuk lukisan dimensi terperinci, selalunya dengan pandangan atas, sisi dan bawah. Elemen utama adalah:
- Dimensi Pakej:Panjang, lebar dan tinggi tepat (contohnya, 2.8mm x 3.5mm x 1.2mm untuk pakej 2835).
- Susunan Pad (Tapak Kaki):Corak pad pateri yang disyorkan pada PCB untuk prestasi pateri dan terma yang optimum.
- Pengenalpastian Polarity:Tanda yang jelas (contohnya, sudut terpotong, titik, tanda katod) untuk menunjukkan anod dan katod untuk sambungan elektrik yang betul.
- Penerangan Kanta:Butiran tentang bahan kanta pengkapsul (contohnya, silikon, epoksi) dan bentuk (contohnya, berkubah, rata).
7. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan
Pemasangan yang betul adalah kritikal untuk kebolehpercayaan. Garis panduan biasanya meliputi:
- Profil Pateri Alir Semula:Satu graf masa-suhu yang menentukan fasa pemanasan awal, rendaman, alir semula dan penyejukan. Ia termasuk had suhu puncak (contohnya, 260°C selama 10 saat) untuk mengelakkan kerosakan pada pakej LED.
- Arahan Pateri Tangan:Jika berkenaan, had untuk suhu besi dan masa sentuhan.
- Cadangan Pembersihan:Panduan tentang menggunakan atau mengelakkan pembersih fluks.
- Keadaan Penyimpanan:Suhu dan kelembapan yang disyorkan untuk menyimpan LED sebelum digunakan, selalunya dalam beg peranti sensitif lembapan (MSD) dengan bahan pengering.
8. Nota Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk
Bahagian ini memberikan nasihat praktikal untuk melaksanakan LED dalam litar.
- Reka Bentuk Litar Pemacu:Menekankan keperluan untuk pemacu arus malar, bukan sumber voltan malar, untuk memastikan keluaran cahaya yang stabil dan mencegah pelarian terma. Membincangkan pemacu berasaskan perintang mudah berbanding pemacu IC aktif.
- Reka Bentuk Pengurusan Terma:Garis panduan untuk susun atur PCB (menggunakan via terma, kawasan kuprum besar), penyejukan haba dan memastikan suhu titik pateri kekal dalam had yang ditentukan.
- Pertimbangan Optik:Nasihat tentang optik sekunder (kanta, penyebar) dan kesan sudut pandangan asal LED.
- Langkah Berjaga-jaga ESD:Kebanyakan LED adalah sensitif kepada nyahcas elektrostatik (ESD). Pengendalian dan pemasangan harus mengikut protokol selamat ESD.
9. Senario Aplikasi Biasa
Berdasarkan kegunaan LED biasa dari tahun 2010-an, komponen ini boleh direka untuk:
- Pencahayaan Am:Lampu LED, tiub, panel dan lampu downlight untuk kegunaan kediaman dan komersial.
- Lampu Latar:Untuk paparan LCD dalam televisyen, monitor dan papan tanda.
- Pencahayaan Automotif:Lampu dalaman, lampu siang hari (DRL), lampu brek dan isyarat belok.
- Elektronik Pengguna:Penunjuk status, lampu latar papan kekunci dan pencahayaan hiasan dalam perkakas.
10. Soalan Lazim (FAQ)
S: Apakah maksud "Semakan: 2" untuk reka bentuk saya?
J: Ia bermakna anda mesti memastikan Senarai Bahan (BOM) dan semua fail reka bentuk anda merujuk kepada semakan khusus ini. Mungkin terdapat perubahan parameter dari Semakan 1 yang boleh menjejaskan prestasi litar atau keserasian.
S: Tarikh keluaran ialah 2014. Adakah produk ini lapuk?
J: Tidak semestinya. Kesahan "Selamanya" dan keluaran 2014 mencadangkan produk yang matang dan stabil yang mungkin masih dalam pengeluaran meluas. Walau bagaimanapun, anda harus mengesahkan status pengeluaran aktif dengan pembekal dan memeriksa sebarang semakan seterusnya atau produk pengganti.
S: Petikan PDF kekurangan spesifikasi teknikal. Di mana saya boleh menemuinya?
J: Teks yang disediakan kelihatan sebagai pengepala atau pengaki dari dokumen yang lebih besar. Helaian data teknikal lengkap akan mengandungi semua bahagian yang diperincikan di atas (elektrik, optik, terma, mekanikal). Anda perlu mendapatkan dokumen penuh.
11. Trend dan Konteks Teknologi (Sekitar 2014)
Pada 2014, industri LED berada dalam tempoh kemajuan pesat dalam keberkesanan (lumen per watt) dan pengurangan kos. Pakej LED kuasa sederhana (seperti 2835, 3030, 5630) sedang menjadi dominan untuk pencahayaan am, menawarkan keseimbangan yang baik antara prestasi, kos dan kebolehpercayaan. Teknologi LED putih yang ditukar fosfor telah matang, dengan penambahbaikan berterusan dalam CRI dan konsistensi warna. Industri juga memberi tumpuan kepada meningkatkan kebolehpercayaan dan ramalan jangka hayat melalui bahan dan reka bentuk pengurusan terma yang lebih baik. Keluaran dokumen ini selaras dengan era penyatuan dan pengoptimuman teknologi LED untuk aplikasi pencahayaan pasaran massa ini.
Terminologi Spesifikasi LED
Penjelasan lengkap istilah teknikal LED
Prestasi Fotoelektrik
| Istilah | Unit/Perwakilan | Penjelasan Ringkas | Mengapa Penting |
|---|---|---|---|
| Keberkesanan Bercahaya | lm/W (lumen per watt) | Output cahaya per watt elektrik, lebih tinggi bermakna lebih cekap tenaga. | Langsung menentukan gred kecekapan tenaga dan kos elektrik. |
| Fluks Bercahaya | lm (lumen) | Jumlah cahaya yang dipancarkan oleh sumber, biasanya dipanggil "kecerahan". | Menentukan sama ada cahaya cukup terang. |
| Sudut Pandangan | ° (darjah), cth., 120° | Sudut di mana keamatan cahaya turun kepada separuh, menentukan lebar pancaran. | Mempengaruhi julat pencahayaan dan keseragaman. |
| CCT (Suhu Warna) | K (Kelvin), cth., 2700K/6500K | Kehangatan/kesejukan cahaya, nilai lebih rendah kekuningan/panas, lebih tinggi keputihan/sejuk. | Menentukan suasana pencahayaan dan senario yang sesuai. |
| CRI / Ra | Tanpa unit, 0–100 | Keupayaan untuk memaparkan warna objek dengan tepat, Ra≥80 adalah baik. | Mempengaruhi keaslian warna, digunakan di tempat permintaan tinggi seperti pusat beli-belah, muzium. |
| SDCM | Langkah elips MacAdam, cth., "5-langkah" | Metrik konsistensi warna, langkah lebih kecil bermakna warna lebih konsisten. | Memastikan warna seragam merentasi kelompok LED yang sama. |
| Panjang Gelombang Dominan | nm (nanometer), cth., 620nm (merah) | Panjang gelombang yang sepadan dengan warna LED berwarna. | Menentukan rona LED monokrom merah, kuning, hijau. |
| Taburan Spektrum | Lengkung panjang gelombang vs keamatan | Menunjukkan taburan keamatan merentasi panjang gelombang. | Mempengaruhi pemaparan warna dan kualiti. |
Parameter Elektrik
| Istilah | Simbol | Penjelasan Ringkas | Pertimbangan Reka Bentuk |
|---|---|---|---|
| Voltan Hadapan | Vf | Voltan minimum untuk menghidupkan LED, seperti "ambang permulaan". | Voltan pemacu mesti ≥Vf, voltan ditambah untuk LED siri. |
| Arus Hadapan | If | Nilai arus untuk operasi LED normal. | Biasanya pemacu arus malar, arus menentukan kecerahan & jangka hayat. |
| Arus Denyut Maks | Ifp | Arus puncak yang boleh diterima untuk tempoh pendek, digunakan untuk pemudaran atau kilat. | Lebar denyut & kitar tugas mesti dikawal ketat untuk mengelakkan kerosakan. |
| Voltan Songsang | Vr | Voltan songsang maks yang LED boleh tahan, melebihi mungkin menyebabkan kerosakan. | Litar mesti menghalang sambungan songsang atau lonjakan voltan. |
| Rintangan Terma | Rth (°C/W) | Rintangan kepada pemindahan haba dari cip ke pateri, lebih rendah lebih baik. | Rintangan terma tinggi memerlukan penyebaran haba lebih kuat. |
| Kekebalan ESD | V (HBM), cth., 1000V | Keupayaan untuk menahan nyahcas elektrostatik, lebih tinggi bermakna kurang terdedah. | Langkah anti-statik diperlukan dalam pengeluaran, terutama untuk LED sensitif. |
Pengurusan Terma & Kebolehpercayaan
| Istilah | Metrik Utama | Penjelasan Ringkas | Kesan |
|---|---|---|---|
| Suhu Simpang | Tj (°C) | Suhu operasi sebenar di dalam cip LED. | Setiap pengurangan 10°C mungkin menggandakan jangka hayat; terlalu tinggi menyebabkan penyusutan cahaya, anjakan warna. |
| Susut Nilai Lumen | L70 / L80 (jam) | Masa untuk kecerahan turun kepada 70% atau 80% daripada awal. | Langsung mentakrifkan "jangka hayat perkhidmatan" LED. |
| Penyelenggaraan Lumen | % (cth., 70%) | Peratusan kecerahan yang dikekalkan selepas masa. | Menunjukkan pengekalan kecerahan atas penggunaan jangka panjang. |
| Anjakan Warna | Δu′v′ atau elips MacAdam | Darjah perubahan warna semasa penggunaan. | Mempengaruhi konsistensi warna dalam adegan pencahayaan. |
| Penuaan Terma | Kerosakan bahan | Kemerosotan akibat suhu tinggi jangka panjang. | Mungkin menyebabkan penurunan kecerahan, perubahan warna, atau kegagalan litar terbuka. |
Pembungkusan & Bahan
| Istilah | Jenis Biasa | Penjelasan Ringkas | Ciri & Aplikasi |
|---|---|---|---|
| Jenis Pakej | EMC, PPA, Seramik | Bahan perumahan yang melindungi cip, menyediakan antara muka optik/terma. | EMC: rintangan haba baik, kos rendah; Seramik: penyebaran haba lebih baik, hayat lebih panjang. |
| Struktur Cip | Depan, Flip Chip | Susunan elektrod cip. | Flip chip: penyebaran haba lebih baik, keberkesanan lebih tinggi, untuk kuasa tinggi. |
| Salutan Fosfor | YAG, Silikat, Nitrida | Meliputi cip biru, menukar sebahagian kepada kuning/merah, campur kepada putih. | Fosfor berbeza mempengaruhi keberkesanan, CCT, dan CRI. |
| Kanta/Optik | Rata, Mikrokanta, TIR | Struktur optik pada permukaan mengawal taburan cahaya. | Menentukan sudut pandangan dan lengkung taburan cahaya. |
Kawalan Kualiti & Pengelasan
| Istilah | Kandungan Pembin | Penjelasan Ringkas | Tujuan |
|---|---|---|---|
| Bin Fluks Bercahaya | Kod cth. 2G, 2H | Dikumpulkan mengikut kecerahan, setiap kumpulan mempunyai nilai lumen min/maks. | Memastikan kecerahan seragam dalam kelompok yang sama. |
| Bin Voltan | Kod cth. 6W, 6X | Dikumpulkan mengikut julat voltan hadapan. | Memudahkan pemadanan pemacu, meningkatkan kecekapan sistem. |
| Bin Warna | Elips MacAdam 5-langkah | Dikumpulkan mengikut koordinat warna, memastikan julat ketat. | Menjamin konsistensi warna, mengelakkan warna tidak sekata dalam alat. |
| Bin CCT | 2700K, 3000K dll. | Dikumpulkan mengikut CCT, setiap satu mempunyai julat koordinat sepadan. | Memenuhi keperluan CCT adegan berbeza. |
Pengujian & Pensijilan
| Istilah | Piawaian/Ujian | Penjelasan Ringkas | Kepentingan |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Ujian penyelenggaraan lumen | Pencahayaan jangka panjang pada suhu malar, merekodkan penyusutan kecerahan. | Digunakan untuk menganggarkan hayat LED (dengan TM-21). |
| TM-21 | Piawaian anggaran hayat | Menganggarkan hayat di bawah keadaan sebenar berdasarkan data LM-80. | Menyediakan ramalan hayat saintifik. |
| IESNA | Persatuan Kejuruteraan Pencahayaan | Meliputi kaedah ujian optik, elektrik, terma. | Asas ujian diiktiraf industri. |
| RoHS / REACH | Pensijilan alam sekitar | Memastikan tiada bahan berbahaya (plumbum, merkuri). | Keperluan akses pasaran di peringkat antarabangsa. |
| ENERGY STAR / DLC | Pensijilan kecekapan tenaga | Pensijilan kecekapan tenaga dan prestasi untuk pencahayaan. | Digunakan dalam perolehan kerajaan, program subsidi, meningkatkan daya saing. |