Dokumen Teknikal LED Pandangan Samping PLCC-2 Putih Sejuk Gred Automotif - 3200mcd @ 30mA - 2.9V - Sudut Pandangan 120°

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk Diod Pemancar Cahaya (LED) Pandangan Samping Putih Sejuk berprestasi tinggi yang disarung dalam pakej PLCC-2 (Pembawa Cip Berpimpin Plastik). Peranti ini direka untuk kebolehpercayaan dan prestasi dalam persekitaran yang mencabar, terutamanya dalam sektor automotif. Matlamat reka bentuk utamanya adalah untuk memberikan pencahayaan yang terang dan konsisten dalam aplikasi yang mempunyai ruang terhad di mana sudut pandangan yang luas adalah kritikal.

Kelebihan utama LED ini termasuk keamatan cahaya tipikal yang tinggi iaitu 3200 milikandela (mcd) pada arus pemicu piawai 30mA, digabungkan dengan sudut pandangan yang sangat luas iaitu 120 darjah. Ini menjadikannya sangat berkesan untuk aplikasi lampu latar dan penunjuk di mana keterlihatan dari pelbagai sudut diperlukan. Pembeza utama ialah kelayakannya kepada piawaian AEC-Q102, iaitu kelayakan ujian tekanan untuk semikonduktor optoelektronik diskret dalam aplikasi automotif. Pensijilan ini melibatkan ujian yang ketat untuk kejutan haba, ketahanan kelembapan, hayat operasi suhu tinggi, dan keadaan lain, memastikan kebolehpercayaan jangka panjang di bawah keadaan keras yang terdapat dalam kenderaan.

Pasaran sasaran utama adalah pencahayaan dalaman automotif, termasuk aplikasi seperti lampu latar untuk suis, kelompok instrumen, kawalan infotainmen, dan panel dalaman lain. Bentuk dan ciri optiknya juga sesuai untuk pelbagai elektronik pengguna dan perindustrian yang memerlukan sumber cahaya sisi yang boleh dipercayai.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

2.1 Ciri-ciri Fotometrik dan Elektrik

Prestasi elektrik dan optik ditakrifkan di bawah keadaan ujian piawai, biasanya pada suhu simpang (Tj) 25°C dan arus hadapan (IF) 30mA.

• Arus Hadapan (IF):Peranti ini mempunyai julat operasi yang luas dari minimum 6mA sehingga maksimum mutlak 60mA. Titik operasi tipikal ialah 30mA, yang memberikan keamatan cahaya yang ditetapkan. Operasi di bawah 6mA tidak disyorkan.
• Keamatan Cahaya (IV):Output cahaya ditetapkan dengan minimum 2240 mcd, nilai tipikal 3200 mcd, dan maksimum 4500 mcd pada IF=30mA. Toleransi pengukuran untuk fluks bercahaya ialah ±11%.
• Voltan Hadapan (VF):Pada 30mA, susut voltan merentasi LED biasanya diukur pada 2.9V, dengan julat dari 2.75V (Min) hingga 3.75V (Maks). Toleransi pengukuran voltan hadapan ialah ±0.05V. Julat yang ditetapkan mewakili 99% daripada output pengeluaran.
• Sudut Pandangan (φ):Ditakrifkan sebagai sudut luar paksi di mana keamatan cahaya jatuh kepada separuh daripada nilai puncaknya, LED ini menawarkan sudut pandangan penuh 120 darjah, dengan toleransi ±5°.
• Koordinat Kromatisiti (CIE x, y):Koordinat warna tipikal untuk LED Putih Sejuk ini ialah (0.29, 0.29). Toleransi untuk koordinat ini ialah ±0.005, memastikan output warna yang konsisten merentasi unit.

2.2 Parameter Terma dan Kebolehpercayaan

• Rintangan Terma:Dua nilai disediakan. Rintangan terma sebenar dari simpang ke titik pateri (Rth JS sebenar) adalah maksimum 180 K/W. Rintangan terma elektrik (Rth JS el), yang diperoleh daripada pengukuran elektrik, adalah maksimum 100 K/W. Pengurusan terma yang betul adalah penting untuk mengekalkan prestasi dan jangka hayat.
• Suhu Simpang (Tj):Suhu simpang maksimum yang dibenarkan ialah 125°C.
• Suhu Operasi & Penyimpanan:Peranti ini dinilai untuk operasi dan penyimpanan dalam julat suhu -40°C hingga +110°C.
• Kepekaan Nyahcas Elektrostatik (ESD):Penarafan ESD Model Badan Manusia (HBM) ialah 8 kV (R=1.5kΩ, C=100pF), memberikan ketahanan pengendalian yang baik.
• Ketahanan Sulfur:LED ini memenuhi kriteria Kelas B1 untuk ketahanan sulfur, yang penting untuk aplikasi dalam persekitaran dengan pencemaran sulfur atmosfera.

3. Penarafan Maksimum Mutlak

Melebihi had ini boleh menyebabkan kerosakan kekal pada peranti.

• Pelesapan Kuasa (Pd):225 mW
• Arus Hadapan (IF):60 mA (Berterusan)
• Arus Surge (IFM):250 mA (t ≤ 10 μs, Kitar Tugas=0.005, Ts=25°C)
• Voltan Songsang (VR):Peranti ini tidak direka untuk operasi songsang. Menggunakan voltan songsang boleh menyebabkan kegagalan serta-merta.
• Suhu Pateri:Pakej ini boleh menahan profil pateri refluks dengan suhu puncak 260°C sehingga 30 saat.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data menyediakan beberapa graf yang memperincikan prestasi di bawah pelbagai keadaan.

4.1 Ciri-ciri Spektrum dan Radiasi

GrafTaburan Spektrum Relatifmenunjukkan spektrum pancaran LED Putih Sejuk, yang merupakan lengkung luas yang memuncak di kawasan biru dan meluas melalui spektrum boleh lihat, tipikal untuk LED putih yang ditukar fosfor. GrafCiri-ciri Rajah Tipikal Radiasimenggambarkan taburan keamatan spatial, mengesahkan corak sudut pandangan 120°.

4.2 Elektrik dan Optik vs. Arus

GrafArus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung IV)menunjukkan hubungan eksponen, penting untuk mereka bentuk litar pembatas arus. GrafKeamatan Cahaya Relatif vs. Arus Hadapanmenunjukkan bahawa output cahaya meningkat secara sub-linear dengan arus, menekankan kepentingan pemacu arus yang stabil untuk kecerahan yang konsisten.

4.3 Kebergantungan Suhu

GrafKeamatan Cahaya Relatif vs. Suhu Simpangmenunjukkan pekali suhu negatif; output cahaya berkurangan apabila suhu simpang meningkat. Penyingkiran haba yang berkesan adalah penting untuk mengekalkan kecerahan. GrafVoltan Hadapan Relatif vs. Suhu Simpangmenunjukkan pekali suhu negatif untuk VF, yang boleh digunakan untuk pemantauan suhu simpang dalam beberapa aplikasi. GrafAnjakan Koordinat Kromatisiti vs. Suhu Simpangmenunjukkan anjakan warna yang minimum dengan suhu, yang diingini untuk penampilan yang konsisten.

4.4 Penurunan Nilai dan Operasi Denyut

LengkungPenurunan Nilai Arus Hadapanadalah kritikal untuk reka bentuk terma. Ia menunjukkan arus hadapan berterusan maksimum yang dibenarkan sebagai fungsi suhu pad pateri (Ts). Sebagai contoh, pada Ts=110°C, arus maksimum diturunkan kepada 23mA. GrafKeupayaan Pengendalian Denyut yang Dibenarkanmentakrifkan arus denyut puncak (IFP) yang dibenarkan untuk lebar denyut (tp) dan kitar tugas (D) yang diberikan, berguna untuk aplikasi multipleks atau strobo.

5. Penjelasan Sistem Pembin

Untuk mengurus variasi pengeluaran, LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter utama.

5.1 Pembin Keamatan Cahaya

Lembaran data menyediakan jadual pembin yang luas untuk keamatan cahaya, bermula dari output yang sangat rendah (L1, 11.2-14 mcd) hingga output yang sangat tinggi (GA, 18000-22400 mcd). Untuk nombor bahagian khusus ini (57-11-C70300H-AM), bin output yang mungkin diserlahkan, sepadan dengan nilai min/tip/maks yang dinyatakan dalam jadual ciri (2240-4500 mcd). Ini sepadan dengan bin dalam julat BA hingga CB.

5.2 Pembin Warna

Carta struktur bin warna putih piawai dan jadual koordinat bin warna Putih Sejuk khusus disertakan. Bin (contohnya, FK0, GK0, HK0, IK0, FL0, GL0) mentakrifkan segi empat kecil pada rajah kromatisiti CIE 1931. Koordinat tipikal (0.29, 0.29) jatuh dalam salah satu bin yang telah ditetapkan ini, memastikan LED yang dibeli mempunyai titik warna putih yang konsisten dalam toleransi yang ditetapkan.

6. Maklumat Mekanikal, Pembungkusan & Pemasangan

6.1 Dimensi Mekanikal

Lembaran data termasuk lukisan mekanikal terperinci (Seksyen 7) yang menentukan dimensi fizikal tepat pakej PLCC-2, termasuk panjang, lebar, tinggi, jarak lead, dan toleransi. Ini adalah penting untuk reka bentuk tapak kaki PCB dan memastikan pemasangan yang betul.

6.2 Pad Pateri & Polarity Disyorkan

Seksyen 8 menyediakan corak tanah PCB yang disyorkan (susun atur pad pateri) untuk memastikan pateri yang boleh dipercayai dan penjajaran yang betul. Polarity ditunjukkan oleh bentuk pakej dan/atau tanda pada komponen; katod biasanya dikenal pasti.

6.3 Profil Pateri Refluks

Seksyen 9 mentakrifkan profil suhu pateri refluks yang disyorkan. Pematuhan kepada profil ini (pra-pemanasan, rendaman, puncak refluks maksimum 260°C, penyejukan) adalah perlu untuk mengelakkan kerosakan terma pada pakej LED dan die dalaman sambil mencapai sambungan pateri yang boleh dipercayai.

6.4 Maklumat Pembungkusan

Butiran tentang cara LED dibekalkan terdapat dalam Seksyen 10. Ini biasanya termasuk spesifikasi pembungkusan gegelung (lebar pita, jarak poket, diameter gegelung) yang serasi dengan peralatan pemasangan pick-and-place automatik.

7. Garis Panduan Aplikasi & Pertimbangan Reka Bentuk

7.1 Senario Aplikasi Tipikal

• Pencahayaan Dalaman Automotif:Lampu latar untuk suis tingkap kuasa, panel kawalan iklim, kawalan stereng, dan penunjuk papan pemuka.
• Elektronik Pengguna:Pencahayaan sisi untuk butang pada alat kawalan jauh, periferal permainan, atau peralatan audio.
• Panel Perindustrian:Penunjuk status pada panel kawalan di mana sudut pandangan yang luas adalah bermanfaat.

7.2 Pertimbangan Reka Bentuk Kritikal

• Pemacu Arus:Sentiasa gunakan pemacu arus malar atau perintang pembatas arus secara bersiri dengan sumber voltan. Jangan sambungkan terus ke sumber voltan. Operasi pada atau di bawah 30mA yang disyorkan untuk jangka hayat optimum.
• Pengurusan Terma:Suhu simpang maksimum tidak boleh dilebihi. Gunakan kawasan kuprum yang mencukupi pada PCB di bawah dan di sekeliling pad terma LED untuk bertindak sebagai penyingkiran haba. Rujuk lengkung penurunan nilai.
• Langkah Berjaga-jaga ESD:Prosedur pengendalian ESD piawai harus diikuti semasa pemasangan, seperti yang dinyatakan dalam seksyen langkah berjaga-jaga (Seksyen 11).
• Persekitaran Sulfur:Untuk aplikasi dalam persekitaran dengan kandungan sulfur tinggi (contohnya, kawasan perindustrian atau geografi tertentu), penarafan ketahanan sulfur Kelas B1 harus disahkan sebagai mencukupi untuk keperluan jangka hayat aplikasi.

8. Pematuhan dan Piawaian Alam Sekitar

Produk ini mematuhi beberapa piawaian industri dan alam sekitar yang penting:

• RoHS (Sekatan Bahan Berbahaya):Mematuhi, bermakna ia mengandungi bahan terhad seperti plumbum, merkuri, dan kadmium di bawah ambang yang ditetapkan.
• REACH (Pendaftaran, Penilaian, Kebenaran dan Sekatan Bahan Kimia):Mematuhi peraturan REACH EU.
• Bebas Halogen:Mematuhi keperluan bebas halogen (Bromin <900 ppm, Klorin <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
• AEC-Q102:Berkeahlian, mengesahkan kesesuaiannya untuk aplikasi automotif.

9. Maklumat Pesanan dan Nombor Bahagian

Nombor bahagian untuk peranti ini ialah57-11-C70300H-AM. Seksyen 5 dan 6 mungkin memperincikan struktur nombor bahagian dan maklumat pesanan, yang mungkin termasuk pilihan untuk bin yang berbeza, kuantiti pembungkusan, atau spesifikasi pita dan gegelung. Pereka bentuk harus merujuk lembaran data penuh atau pembekal untuk varian yang tersedia.

10. Soalan Lazim Berdasarkan Parameter Teknikal

S: Bolehkah saya memacu LED ini pada 60mA secara berterusan?

J: Walaupun Penarafan Maksimum Mutlak ialah 60mA, operasi berterusan pada arus ini akan menghasilkan haba yang ketara dan berkemungkinan melebihi suhu simpang maksimum melainkan penyejukan yang luar biasa disediakan. Titik operasi yang disyorkan ialah 30mA. Sentiasa rujuk lengkung penurunan nilai berdasarkan suhu pad pateri aplikasi anda.

S: Apakah tujuan dua nilai Rintangan Terma yang berbeza (Rth JS sebenar dan Rth JS el)?

J: Rth JS sebenar diukur menggunakan penderia suhu fizikal dan mewakili rintangan terma sebenar. Rth JS el dikira daripada perubahan voltan hadapan dengan suhu (ciri yang diketahui bagi simpang LED itu sendiri) dan selalunya lebih mudah diukur dalam amalan. Untuk reka bentuk terma kes terburuk, nilai yang lebih tinggi (180 K/W) harus digunakan.

S: Sudut pandangan ialah 120°. Adakah ini bermakna cahaya dipancarkan secara sekata merentasi kon ini?

J: Tidak. Sudut pandangan ditakrifkan di mana keamatan jatuh kepada 50% daripada nilai puncak. Graf corak radiasi menunjukkan taburan sebenar, yang biasanya merupakan corak Lambertian atau pancaran sisi di mana keamatan adalah tertinggi di tengah (0°) dan berkurangan ke arah tepi.

S: Adakah diod perlindungan songsang diperlukan?

J: Ya. Lembaran data dengan jelas menyatakan peranti ini "Tidak direka untuk operasi songsang." Menggunakan sebarang voltan songsang yang ketara akan merosakkannya. Jika terdapat sebarang kemungkinan voltan songsang dalam litar (contohnya, dari beban induktif, sambungan kuasa yang salah), diod penyekat luaran secara bersiri atau diod shunt merentasi LED adalah wajib.