Isi Kandungan
- 1. Gambaran Keseluruhan Produk
- 2. Analisis Parameter Teknikal
- 2.1 Penarafan Maksimum Mutlak
- 2.2 Ciri Elektro-Optik
- 3. Penjelasan Sistem Binning
- 3.1 Binning Suhu Warna (CCT)
- 3.2 Binning Fluks Bercahaya
- 3.3 Binning Voltan Hadapan
- 4. Analisis Lengkung Prestasi
- 4.1 Ciri Arus-Voltan (I-V)
- 4.2 Fluks Bercahaya Relatif vs. Arus Hadapan
- 4.3 Taburan Kuasa Spektrum & Kesan Terma
- 5. Maklumat Mekanikal & Pakej
- 5.1 Dimensi Pakej
- 5.2 Susun Atur Pad & Reka Bentuk Stensil
- 6. Garis Panduan Paterian, Pemasangan & Penyimpanan
- 6.1 Kepekaan Kelembapan & Pembakaran
- 6.2 Profil Paterian Refluks
- 7. Nota Aplikasi & Pertimbangan Reka Bentuk
- 7.1 Reka Bentuk Litar
- 7.2 Pengurusan Terma
- 7.3 Integrasi Optik
- 8. Peraturan Penomboran Model
1. Gambaran Keseluruhan Produk
Siri T3B ialah keluarga Diod Pemancar Cahaya (LED) Peranti Permukaan-Pasang (SMD) yang padat dan berprestasi tinggi, direka untuk aplikasi pencahayaan am. Siri ini menggunakan cip tunggal LED putih 0.2W yang dibungkus dalam piawaian industri 3014. Pasaran sasaran utama termasuk unit lampu latar (BLU) untuk paparan, pencahayaan hiasan, lampu penunjuk, dan pelbagai elektronik pengguna di mana output cahaya putih yang boleh dipercayai, cekap dan konsisten diperlukan dalam faktor bentuk yang diminiaturkan.
Kelebihan utama siri ini terletak pada saiz pakejnya yang piawai, yang memudahkan proses pemasangan automatik, dan sistem binningnya yang jelas untuk fluks bercahaya, suhu warna dan voltan hadapan. Ini memastikan prestasi yang boleh diramal dan konsistensi warna dalam pengeluaran besar-besaran. Produk ini direka untuk beroperasi dalam julat suhu industri piawai, menjadikannya sesuai untuk pelbagai aplikasi dalaman.
2. Analisis Parameter Teknikal
2.1 Penarafan Maksimum Mutlak
Parameter berikut menentukan had di mana kerosakan kekal pada LED mungkin berlaku. Operasi di bawah keadaan ini tidak dijamin.
- Arus Hadapan (IF):80 mA (Arus berterusan maksimum).
- Arus Denyut Hadapan (IFP):120 mA (Maksimum, lebar denyut ≤10ms, kitar tugas ≤1/10).
- Pelesapan Kuasa (PD):288 mW.
- Suhu Operasi (Topr):-40°C hingga +80°C.
- Suhu Penyimpanan (Tstg):-40°C hingga +80°C.
- Suhu Simpang (Tj):125°C (Maksimum).
- Suhu Paterian (Tsld):Paterian refluks pada 230°C atau 260°C untuk maksimum 10 saat.
2.2 Ciri Elektro-Optik
Parameter ini diukur pada keadaan ujian piawai suhu titik pateri 25°C (Ts=25°C) dan mewakili prestasi tipikal.
- Voltan Hadapan (VF):3.1 V (Tipikal), 3.6 V (Maksimum) pada IF=60mA.
- Voltan Songsang (VR):5 V (Maksimum).
- Arus Songsang (IR):10 μA (Maksimum) pada VR=5V.
- Sudut Pandangan (2θ1/2):110° (Tipikal). Sudut pancaran lebar ini adalah ciri pakej 3014 tanpa kanta sekunder.
3. Penjelasan Sistem Binning
Sistem binning yang komprehensif dilaksanakan untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan. Ini membolehkan pereka memilih LED yang memenuhi keperluan aplikasi khusus mereka.
3.1 Binning Suhu Warna (CCT)
LED putih dikategorikan kepada beberapa bin Suhu Warna Berkorelasi (CCT), setiap satu ditakrifkan oleh nilai sasaran dan kawasan kromatisiti elips pada rajah ruang warna CIE 1931. Bin pesanan piawai untuk siri 3014 ialah:
- 27M5:2725K ±145K (Putih Suam)
- 30M5:3045K ±175K (Putih Suam)
- 40M5:3985K ±275K (Putih Neutral)
- 50M5:5028K ±283K (Putih Sejuk)
- 57M7:5665K ±355K (Putih Sejuk)
- 65M7:6530K ±510K (Putih Sejuk)
Nomenklatur (cth., 27M5) menunjukkan CCT nominal dan saiz elips MacAdam (5-langkah atau 7-langkah) yang digunakan untuk mentakrifkan toleransi warna. Langkah elips yang lebih kecil menunjukkan kawalan warna yang lebih ketat.
3.2 Binning Fluks Bercahaya
Fluks bercahaya dibin berdasarkan nilai minimum pada arus ujian 60mA. Bin ditakrifkan secara berasingan untuk julat CCT dan nilai Indeks Penghasilan Warna (CRI) yang berbeza (70 atau 80). Sebagai contoh, untuk Putih Neutral (3700-5000K) dengan CRI 70, bin yang tersedia ialah D3 (20-22 lm min), D4 (22-24 lm min), dan D5 (24-26 lm min). Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa pesanan menentukan fluks bercahaya minimum; bahagian yang dihantar sebenarnya mungkin melebihi nilai minimum ini tetapi akan sentiasa kekal dalam kawasan kromatisiti yang ditentukan.
3.3 Binning Voltan Hadapan
Untuk membantu reka bentuk litar untuk pengawalan arus, LED juga dibin mengikut voltan hadapan (VF) pada arus operasi. Bin berkod dari kod B (2.8-2.9V) hingga kod H (3.4-3.5V), dengan nilai tipikal 3.1V sepadan dengan bin D atau E. Memadankan bin VF boleh membantu mencapai kecerahan yang lebih seragam dalam rentetan LED selari.
4. Analisis Lengkung Prestasi
4.1 Ciri Arus-Voltan (I-V)
Lengkung I-V menunjukkan hubungan antara voltan hadapan dan arus hadapan. Ia adalah tidak linear, tipikal untuk diod. Pada arus operasi yang disyorkan 60mA, voltan hadapan adalah kira-kira 3.1V. Pereka mesti menggunakan pemacu arus malar atau perintang had arus yang sesuai untuk memastikan LED beroperasi pada titik arus yang dikehendaki, kerana perubahan kecil dalam voltan boleh membawa kepada perubahan besar dalam arus.
4.2 Fluks Bercahaya Relatif vs. Arus Hadapan
Graf ini menggambarkan bahawa output cahaya meningkat dengan arus, tetapi tidak secara linear. Walaupun meningkatkan arus meningkatkan kecerahan, ia juga meningkatkan pelesapan kuasa dan suhu simpang, yang boleh menjejaskan jangka hayat dan anjakan warna. Beroperasi dengan ketara melebihi 60mA yang disyorkan tidak dinasihatkan walaupun penarafan maksimum ialah 80mA, kerana ia mempercepatkan susut nilai lumen.
4.3 Taburan Kuasa Spektrum & Kesan Terma
Lengkung taburan kuasa spektrum relatif disediakan untuk julat CCT yang berbeza (putih suam, neutral, sejuk). LED putih sejuk mempunyai lebih banyak tenaga dalam kawasan biru spektrum. Graf berasingan menunjukkan kesan suhu simpang pada tenaga spektrum relatif. Apabila suhu simpang meningkat, output cahaya keseluruhan biasanya berkurangan (susut nilai lumen), dan untuk LED putih berdasarkan cip biru dengan fosfor, mungkin terdapat anjakan halus dalam kromatisiti. Pengurusan terma yang berkesan adalah penting untuk mengekalkan warna dan output cahaya yang konsisten sepanjang hayat produk.
5. Maklumat Mekanikal & Pakej
5.1 Dimensi Pakej
LED mematuhi piawaian pakej 3014 dengan dimensi nominal 3.0mm (panjang) x 1.4mm (lebar) x 0.8mm (tinggi). Lukisan dimensi terperinci dengan toleransi disediakan: dimensi yang ditanda .X mempunyai toleransi ±0.10mm, dan .XX mempunyai toleransi ±0.05mm.
5.2 Susun Atur Pad & Reka Bentuk Stensil
Tapak kaki (corak tanah) yang disyorkan untuk reka bentuk PCB dibekalkan, menunjukkan saiz pad anod dan katod serta jarak untuk memastikan paterian yang boleh dipercayai. Corak stensil yang sepadan juga disediakan untuk aplikasi pes pateri semasa pemasangan Teknologi Permukaan-Pasang (SMT). Katod biasanya ditanda oleh warna hijau pada pakej atau takuk.
6. Garis Panduan Paterian, Pemasangan & Penyimpanan
6.1 Kepekaan Kelembapan & Pembakaran
Pakej 3014 adalah sensitif kelembapan (diklasifikasikan MSL mengikut IPC/JEDEC J-STD-020). Jika beg penghalang kelembapan tertutup vakum asal dibuka dan LED terdedah kepada kelembapan ambien, ia mesti dibakar sebelum paterian refluks untuk mengelakkan keretakan popcorn atau kerosakan lain yang disebabkan kelembapan semasa proses refluks suhu tinggi.
- Penyimpanan:Beg yang belum dibuka hendaklah disimpan di bawah 30°C dan 85% RH. Selepas dibuka, bahagian hendaklah digunakan dalam hayat lantai yang ditentukan oleh kad penunjuk kelembapan di dalam beg.
- Keadaan Pembakaran:Jika pembakaran diperlukan (cth., melebihi hayat lantai), bakar pada 60°C selama 24 jam pada gegelung asal. Jangan melebihi 60°C. Selepas pembakaran, pateri dalam masa satu jam atau simpan dalam kabinet kering (<20% RH).
6.2 Profil Paterian Refluks
LED boleh menahan proses refluks inframerah atau olakan piawai. Suhu puncak maksimum pada pakej tidak boleh melebihi 260°C, dan masa di atas 230°C hendaklah dihadkan kepada 10 saat. Profil refluks yang disyorkan dengan peringkat pemanasan awal, rendaman, refluks dan penyejukan harus diikuti untuk memastikan sambungan pateri yang boleh dipercayai tanpa kejutan terma kepada komponen LED.
7. Nota Aplikasi & Pertimbangan Reka Bentuk
7.1 Reka Bentuk Litar
Sentiasa pacu LED dengan sumber arus malar untuk output cahaya yang stabil. Jika menggunakan perintang siri dengan bekalan voltan malar, kira nilai perintang dengan tepat menggunakan voltan hadapan maksimum dari datasheet untuk memastikan arus tidak melebihi penarafan maksimum di bawah keadaan paling teruk. Pertimbangkan binning voltan hadapan semasa mereka bentuk tatasusunan selari untuk mengimbangi arus.
7.2 Pengurusan Terma
Walaupun kuasa hanya 0.2W, penyingkiran haba yang berkesan adalah penting untuk jangka hayat dan kestabilan warna. Pastikan PCB mempunyai pelega terma yang mencukupi, terutamanya apabila mengendalikan berbilang LED yang jarak rapat atau berhampiran arus maksimum mereka. Suhu simpang maksimum 125°C tidak boleh dilebihi. Rintangan terma dari simpang ke titik pateri (Rth js) ialah parameter utama untuk pengiraan reka bentuk terma.
7.3 Integrasi Optik
Sudut pandangan 110 darjah menyediakan corak pancaran lebar seperti Lambertian yang sesuai untuk pencahayaan kawasan dan penyebar lampu latar. Untuk aplikasi yang memerlukan pancaran yang lebih fokus, optik sekunder (kanta atau pemantul) mesti digunakan. Pakej mempunyai kanta silikon primer, tetapi tiada optik sekunder bersepadu.
8. Peraturan Penomboran Model
Konvensyen penamaan produk mengikut format berstruktur:T [Kod Bentuk] [Kuantiti Cip] [Kod Kanta] [Kod Warna] - [Kod Fluks][Kod Voltan].
- Kod Bentuk (3B):Menandakan pakej 3014.
- Kuantiti Cip (S):'S' untuk cip kuasa kecil tunggal (0.2W).
- Kod Kanta (00):'00' menunjukkan tiada kanta sekunder (kanta primer sahaja).
- Kod Warna (L/C/W):'L' untuk Putih Suam (<3700K), 'C' untuk Putih Neutral (3700-5000K), 'W' untuk Putih Sejuk (>5000K).
- Kod Fluks (cth., D3):Menentukan bin fluks bercahaya.
- Kod Voltan (cth., E):Menentukan bin voltan hadapan.
Contoh: T3B00SLA-D3E diterjemahkan kepada pakej 3014, cip tunggal, tiada kanta sekunder, LED Putih Suam, dengan bin fluks D3 dan bin voltan E.
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. |