Isi Kandungan
- 1. Gambaran Keseluruhan Produk
- 2. Tafsiran Mendalam Objektif Parameter Teknikal
- 2.1 Ciri-ciri Fotometrik dan Warna
- 2.2 Parameter Elektrik
- 2.3 Ciri-ciri Terma
- 3. Penjelasan Sistem Pembin
- 3.1 Pembin Panjang Gelombang/Suhu Warna
- 3.2 Pembin Fluks Bercahaya
- 3.3 Pembin Voltan Hadapan
- 4. Analisis Keluk Prestasi
- 4.1 Keluk Ciri Arus-Voltan (I-V)
- 4.2 Kebergantungan Suhu
- 4.3 Taburan Kuasa Spektrum (SPD)
- 5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan
- 5.1 Lukisan Dimensi Garis Besar
- 5.2 Susun Atur Pad dan Reka Bentuk Tapak Kaki
- 5.3 Pengenalpastian Polarity
- 6. Garis Panduan Paterian dan Pemasangan
- 6.1 Profil Paterian Alir Semula
- 6.2 Langkah Berjaga-jaga dan Pengendalian
- 6.3 Keadaan Penyimpanan
- 7. Maklumat Pembungkusan dan Pemesanan
- 7.1 Spesifikasi Pembungkusan
- 7.2 Maklumat Pelabelan
- 7.3 Sistem Penomboran Bahagian
- 8. Cadangan Aplikasi
- 8.1 Litar Aplikasi Tipikal
- 8.2 Pertimbangan Reka Bentuk
- 9. Perbandingan Teknikal
- 10. Soalan Lazim (FAQ)
- 11. Kes Penggunaan Praktikal
- 12. Pengenalan Prinsip
- 13. Trend Pembangunan
1. Gambaran Keseluruhan Produk
Dokumen teknikal ini menyediakan maklumat komprehensif mengenai status kitaran hayat dan sejarah semakan bagi komponen LED (Light Emitting Diode) yang spesifik. Fokus utama adalah pada pengisytiharan rasmi fasa semakan semasa komponen, garis masa keluaran, dan tempoh sah yang berkaitan. Memahami maklumat ini adalah kritikal untuk jurutera, pakar perolehan, dan pasukan jaminan kualiti bagi memastikan penggunaan versi komponen yang betul dan dibenarkan dalam reka bentuk dan proses pengeluaran mereka. Dokumen ini mewujudkan satu sumber kebenaran untuk keadaan teknikal komponen yang diluluskan pada masa keluaran.
Kelebihan utama yang disampaikan oleh dokumen ini adalah kejelasan dan kebolehkesanan. Dengan menyatakan secara jelas Fasa Kitaran Hayat sebagai \"Semakan 4\" dan menyediakan Tarikh Keluaran yang tepat, ia menghapuskan kekaburan tentang versi spesifikasi komponen yang mana adalah terkini dan sah. Pengisytiharan \"Tempoh Luput: Selamanya\" menunjukkan bahawa semakan ini tidak mempunyai tarikh akhir hayat yang telah ditetapkan, mencadangkan spesifikasinya bertujuan untuk kekal stabil dan tersedia untuk masa hadapan yang boleh dijangka, melainkan terdapat sebarang perubahan teknologi asas atau berkaitan keselamatan. Kestabilan ini adalah manfaat yang signifikan untuk reka bentuk produk jangka panjang dan perancangan rantaian bekalan.
2. Tafsiran Mendalam Objektif Parameter Teknikal
Walaupun petikan PDF yang disediakan memfokuskan pada data pentadbiran dan kitaran hayat, dokumen teknikal lengkap untuk komponen LED biasanya akan merangkumi beberapa bahagian parameter utama. Bahagian-bahagian ini menyediakan data objektif dan boleh diukur yang diperlukan untuk reka bentuk litar dan integrasi sistem.
2.1 Ciri-ciri Fotometrik dan Warna
Bahagian ini memperincikan keluaran cahaya dan sifat warna LED. Parameter utama termasuk Fluks Bercahaya, diukur dalam lumen (lm), yang mengkuantifikasi kuasa cahaya yang dirasakan. Suhu Warna Berkaitan (CCT), diukur dalam Kelvin (K), menentukan sama ada cahaya kelihatan suam (K lebih rendah, contohnya, 2700K) atau sejuk (K lebih tinggi, contohnya, 6500K). Untuk LED berwarna, Panjang Gelombang Dominan dinyatakan dalam nanometer (nm). Koordinat Kromatisiti (contohnya, CIE x, y) menyediakan definisi objektif yang tepat bagi titik warna pada gambar rajah ruang warna piawai. Parameter ini biasanya dibentangkan dengan nilai minimum, tipikal, dan maksimum di bawah keadaan ujian yang ditentukan (contohnya, arus hadapan, suhu simpang).
2.2 Parameter Elektrik
Ciri-ciri elektrik menentukan sempadan operasi dan prestasi di bawah tekanan elektrik. Parameter paling kritikal ialah Voltan Hadapan (Vf), dinyatakan pada arus ujian tertentu (contohnya, 20mA, 150mA). Kejatuhan voltan merentasi LED ini adalah penting untuk mereka bentuk litar pembatas arus, seperti nilai perintang atau spesifikasi pemacu arus malar. Penarafan Voltan Songsang (Vr) menunjukkan voltan maksimum yang boleh ditahan oleh LED dalam arah tidak mengkonduksi sebelum kerosakan berlaku. Parameter lain mungkin termasuk Arus Hadapan Berterusan Maksimum dan Arus Hadapan Puncak untuk operasi berdenyut.
2.3 Ciri-ciri Terma
Prestasi dan jangka hayat LED sangat dipengaruhi oleh suhu. Parameter utama di sini ialah Rintangan Terma, Simpang-ke-Ambien (RθJA), dinyatakan dalam darjah Celsius per watt (°C/W). Nilai ini menunjukkan seberapa berkesan haba yang dijana pada simpang semikonduktor LED disebarkan ke persekitaran sekeliling. RθJA yang lebih rendah menandakan penyebaran haba yang lebih baik. Suhu Simpang Maksimum (Tj maks) ialah suhu tertinggi mutlak yang boleh ditahan oleh bahan semikonduktor tanpa degradasi kekal atau kegagalan. Penyejuk haba yang sesuai dikira berdasarkan nilai-nilai ini untuk memastikan Tj kekal dalam had selamat semasa operasi.
3. Penjelasan Sistem Pembin
Disebabkan variasi semula jadi dalam pembuatan semikonduktor, LED disusun ke dalam bin prestasi. Sistem ini memastikan konsistensi untuk pengguna akhir.
3.1 Pembin Panjang Gelombang/Suhu Warna
LED dibin mengikut panjang gelombang dominan atau CCT mereka. Untuk LED putih, ini selalunya sistem langkah elips MacAdam (contohnya, 3-langkah, 5-langkah), yang menentukan seberapa rapat titik warna dikumpulkan pada gambar rajah kromatisiti. Nombor langkah yang lebih kecil menunjukkan konsistensi warna yang lebih ketat.
3.2 Pembin Fluks Bercahaya
LED dikategorikan berdasarkan keluaran cahaya mereka pada arus ujian piawai. Bin ditakrifkan oleh nilai fluks bercahaya minimum dan maksimum (contohnya, Bin A: 100-110 lm, Bin B: 111-120 lm). Ini membolehkan pereka memilih komponen yang memenuhi keperluan kecerahan tertentu.
3.3 Pembin Voltan Hadapan
Untuk membantu dalam reka bentuk litar dan pensaizan bekalan kuasa, LED juga mungkin dibin berdasarkan kejatuhan voltan hadapan mereka pada arus tertentu. Ini membantu dalam meramalkan penggunaan kuasa dan memastikan kecerahan seragam dalam tatasusunan yang dikuasakan oleh sumber voltan biasa.
4. Analisis Keluk Prestasi
Data grafik memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang tingkah laku LED melangkaui spesifikasi titik tunggal.
4.1 Keluk Ciri Arus-Voltan (I-V)
Keluk ini memplot arus hadapan terhadap voltan hadapan. Ia menunjukkan hubungan tak linear di mana LED mula mengkonduksi dengan ketara (voltan \"lutut\"). Cerun keluk di kawasan operasi berkaitan dengan rintangan dinamik. Graf ini adalah penting untuk mereka bentuk pemacu yang beroperasi dengan cekap merentasi pelbagai keadaan.
4.2 Kebergantungan Suhu
Keluk biasanya menunjukkan bagaimana voltan hadapan berkurangan dengan peningkatan suhu simpang (untuk arus malar) dan bagaimana fluks bercahaya merosot apabila suhu meningkat. Memahami penurunan nilai terma ini adalah penting untuk mereka bentuk sistem yang mengekalkan prestasi konsisten dalam keadaan ambien yang berbeza.
4.3 Taburan Kuasa Spektrum (SPD)
Graf ini memplot keamatan relatif cahaya yang dipancarkan merentasi spektrum boleh lihat (dan kadangkala lebih). Untuk LED putih, ia mendedahkan campuran LED pam biru dan pancaran fosfor. SPD menentukan Indeks Penghasilan Warna (CRI) dan kualiti warna cahaya yang tepat.
5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan
Bahagian ini menyediakan dimensi fizikal dan butiran pemasangan.
5.1 Lukisan Dimensi Garis Besar
Lukisan mekanikal terperinci menunjukkan panjang, lebar, tinggi tepat pakej LED, dan sebarang ciri kritikal seperti bentuk kanta atau telinga pemasangan. Semua dimensi termasuk toleransi.
5.2 Susun Atur Pad dan Reka Bentuk Tapak Kaki
Corak tanah papan litar bercetak (PCB) yang disyorkan (tapak kaki) disediakan. Ini termasuk saiz, bentuk, dan jarak pad kuprum di mana terminal LED akan dipateri, memastikan lekatan mekanikal dan sambungan terma yang betul.
5.3 Pengenalpastian Polarity
Kaedah untuk mengenal pasti terminal anod (+) dan katod (-) ditunjukkan dengan jelas, selalunya melalui gambar rajah yang menunjukkan takuk, sudut terpotong, tanda pada pakej, atau panjang lead yang berbeza.
6. Garis Panduan Paterian dan Pemasangan
Pengendalian yang betul memastikan kebolehpercayaan.
6.1 Profil Paterian Alir Semula
Graf masa-suhu menentukan profil alir semula yang disyorkan, termasuk pemanasan awal, rendaman, suhu puncak alir semula, dan kadar penyejukan. Had suhu maksimum diberikan untuk mengelakkan kerosakan pada pakej LED atau bahan dalaman.
6.2 Langkah Berjaga-jaga dan Pengendalian
Arahan meliputi keperluan perlindungan nyahcas elektrostatik (ESD), kerana LED sensitif kepada lonjakan voltan. Garis panduan untuk agen pembersih yang serasi dengan bahan pakej juga mungkin disertakan.
6.3 Keadaan Penyimpanan
Julat suhu dan kelembapan yang disyorkan untuk penyimpanan jangka panjang komponen yang tidak digunakan ditentukan untuk mengelakkan penyerapan lembapan (yang boleh menyebabkan \"popcorning\" semasa alir semula) atau degradasi lain.
7. Maklumat Pembungkusan dan Pemesanan
Butiran tentang bagaimana komponen dibekalkan.
7.1 Spesifikasi Pembungkusan
Menerangkan medium pembawa, seperti dimensi pita-dan-gelendong, kuantiti gelendong, atau spesifikasi dulang. Maklumat ini adalah penting untuk persediaan peralatan pemasangan automatik.
7.2 Maklumat Pelabelan
Menerangkan data yang dicetak pada label pembungkusan, yang biasanya termasuk nombor bahagian, kuantiti, kod lot/batch, dan kod tarikh untuk kebolehkesanan.
7.3 Sistem Penomboran Bahagian
Mentafsirkan struktur nombor bahagian, menunjukkan bagaimana medan berbeza sepadan dengan atribut seperti warna, bin fluks, bin voltan, jenis pembungkusan, dan ciri khas. Ini membolehkan pemesanan yang tepat.
8. Cadangan Aplikasi
Panduan untuk melaksanakan komponen.
8.1 Litar Aplikasi Tipikal
Skematik untuk litar pemacu asas sering disediakan, seperti litar perintang siri mudah untuk aplikasi arus rendah atau sambungan kepada IC pemacu arus malar untuk aplikasi kuasa lebih tinggi atau ketepatan.
8.2 Pertimbangan Reka Bentuk
Perkara utama termasuk keperluan pengawalan arus (bukan pengawalan voltan) untuk keluaran cahaya stabil, kepentingan pengurusan terma melalui kawasan kuprum PCB atau penyejuk haba luaran, dan pertimbangan optik seperti sudut pandangan untuk aplikasi yang dimaksudkan.
9. Perbandingan Teknikal
Walaupun datasheet spesifik mungkin tidak menyenaraikan pesaing, kelebihan semula jadi teknologi komponen boleh dibincangkan. Sebagai contoh, LED yang didokumenkan di sini, berada pada fasa kitaran hayat stabil \"Semakan 4\", menawarkan kelebihan prestasi matang dan terperinci serta ketersediaan jangka panjang yang boleh diramal berbanding dengan semakan baru yang belum terbukti (Semakan 0 atau 1). Ini mengurangkan risiko reka bentuk dan usaha kelayakan untuk pelanggan akhir.
10. Soalan Lazim (FAQ)
Berdasarkan pertanyaan parameter teknikal biasa.
S: Apakah maksud \"FasaKitaranHayat: Semakan\"?
J: Ia menunjukkan komponen berada dalam keadaan telah menjalani kemas kini atau pembetulan kepada spesifikasinya. \"Semakan 4\" ialah versi keempat sedemikian, membayangkan reka bentuk yang matang dan diperbaiki secara berulang.
S: Apakah implikasi \"Tempoh Luput: Selamanya\"?
J: Ini mencadangkan pengilang buat masa ini tidak merancang untuk mengisytiharkan semakan spesifik ini lapuk atau mengakhiri hayatnya. Spesifikasi bertujuan untuk kekal sah selama-lamanya, menyokong reka bentuk produk jangka panjang. Walau bagaimanapun, \"Selamanya\" adalah istilah komersial dan mungkin tertakluk kepada perubahan dengan notis yang signifikan.
S: Betapa kritikalnya Tarikh Keluaran?
J: Sangat kritikal. Ia mewujudkan garis dasar. Mana-mana komponen yang dipesan atau reka bentuk yang dibuat selepas tarikh ini harus merujuk kepada semakan ini. Ia adalah elemen utama untuk kawalan versi dan memastikan semua pihak dalam rantaian bekalan selaras dengan spesifikasi tepat yang digunakan.
11. Kes Penggunaan Praktikal
Komponen dengan status semakan yang stabil dan hayat panjang adalah ideal untuk aplikasi yang memerlukan sokongan jangka panjang dan pengesahan semula yang minimum. Contoh termasuk penunjuk panel kawalan perindustrian, tanda keluar kecemasan, pencahayaan infrastruktur (contohnya, dalam jambatan atau terowong), dan lampu status peranti perubatan. Dalam bidang ini, kitaran hayat produk boleh menjangkau beberapa dekad, dan keupayaan untuk mendapatkan komponen yang sama tepat bertahun-tahun kemudian adalah penting untuk penyelenggaraan, pembaikan, dan pematuhan peraturan.
12. Pengenalan Prinsip
Diod Pemancar Cahaya (LED) ialah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya apabila arus elektrik melaluinya. Fenomena ini, dipanggil elektroluminesens, berlaku apabila elektron bergabung semula dengan lubang elektron dalam peranti, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Warna cahaya ditentukan oleh jurang jalur tenaga bahan semikonduktor yang digunakan. LED putih biasanya dicipta dengan menyalut LED biru atau ultraungu dengan bahan fosfor, yang menyerap sebahagian cahaya LED dan memancarkannya semula pada panjang gelombang berbeza, mencipta cahaya putih spektrum luas.
13. Trend Pembangunan
Industri pencahayaan keadaan pepejal terus berkembang dengan beberapa trend yang jelas. Kecekapan, diukur dalam lumen per watt (lm/W), terus bertambah baik, mengurangkan penggunaan tenaga untuk keluaran cahaya yang sama. Metrik kualiti warna, seperti Indeks Penghasilan Warna (CRI) dan ukuran baru seperti TM-30, menjadi lebih ketat, mendorong peningkatan dalam teknologi fosfor dan reka bentuk cip berbilang. Pengecilan berterusan, membolehkan faktor bentuk baru dalam paparan dan pencahayaan ultra padat. Akhirnya, pencahayaan pintar dan bersambung, yang mengintegrasikan sensor dan protokol komunikasi, sedang mengembangkan fungsi LED melangkaui pencahayaan mudah ke kawasan penghantaran data, pencahayaan berpusatkan manusia, dan integrasi IoT.
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. |