Isi Kandungan
- 1. Gambaran Keseluruhan Produk
- 1.1 Penerangan Umum
- 1.2 Ciri-ciri
- 1.3 Aplikasi
- 2. Analisis Parameter Teknikal
- 2.1 Ciri Elektrik/Optik (Ts=25°C, IF=3mA)
- 2.2 Penarafan Maksimum Mutlak (Ts=25°C)
- 2.3 Sistem Kumpulan (IF=3mA)
- 3. Analisis Lengkung Prestasi
- 4. Maklumat Mekanikal & Pembungkusan
- 4.1 Dimensi Pakej
- 4.2 Pita Pembawa & Gelendong
- 4.3 Pembungkusan Penghalang Kelembapan
- 5. Garis Panduan Pematerian & Pemasangan
- 5.1 Profil Pematerian Aliran Semula
- 5.2 Pematerian Tangan & Pembaikan
- 5.3 Langkah Berjaga-jaga Pengendalian
- 6. Maklumat Pembungkusan & Pesanan
- 7. Cadangan Aplikasi
- 8. Perbandingan Teknikal
- 9. Soalan Lazim
- 10. Kes Aplikasi Praktikal
- 11. Prinsip Kerja
- 12. Trend Pembangunan
- Terminologi Spesifikasi LED
- Prestasi Fotoelektrik
- Parameter Elektrik
- Pengurusan Terma & Kebolehpercayaan
- Pembungkusan & Bahan
- Kawalan Kualiti & Pengelasan
- Pengujian & Pensijilan
1. Gambaran Keseluruhan Produk
1.1 Penerangan Umum
LED putih ini dihasilkan menggunakan cip biru dan fosfor untuk menghasilkan cahaya putih. Dimensi pakej adalah 3.50mm x 2.80mm x 1.84mm (pakej PLCC2). Ia direka untuk pemasangan teknologi permukaan (SMT) dan sesuai untuk pelbagai proses pematerian.
1.2 Ciri-ciri
- Pakej PLCC2
- Sudut pandangan yang sangat luas (120°)
- Sesuai untuk semua pemasangan SMT dan proses pematerian
- Tersedia pada pita dan gelendong (2000pcs/gelendong)
- Tahap Kelembapan: Tahap 2
- Mematuhi RoHS dan REACH
- Diiktiraf mengikut garis panduan ujian tegasan AEC-Q101 untuk semikonduktor diskret gred automotif
1.3 Aplikasi
Aplikasi tipikal termasuk pencahayaan dalaman automotif dan suis kerana kebolehpercayaan yang tinggi dan sudut pandangan yang luas.
2. Analisis Parameter Teknikal
2.1 Ciri Elektrik/Optik (Ts=25°C, IF=3mA)
| Parameter | Simbol | Min | Tip | Maks | Unit |
|---|---|---|---|---|---|
| Voltan Hadapan | VF | 2.5 | 2.7 | 3.1 | V |
| Arus Songsang | IR | - | - | 10 | µA |
| Keamatan Bercahaya | IV | 23 | 37 | 53 | mcd |
| Sudut Pandangan | 2θ1/2 | - | 120 | - | darjah |
| Rintangan Terma | RTHJ-S | - | - | 300 | °C/W |
2.2 Penarafan Maksimum Mutlak (Ts=25°C)
| Parameter | Simbol | Nilai | Unit |
|---|---|---|---|
| Penghilangan Kuasa | PD | 91 | mW |
| Arus Hadapan | IF | 30 | mA |
| Arus Hadapan Puncak | IFP | 100 | mA |
| Voltan Songsang | VR | 5 | V |
| Pelepasan Elektrostatik (HBM) | ESD | 2000 | V |
| Suhu Operasi | TOPR | -40 ~ +100 | °C |
| Suhu Simpanan | TOPR | -40 ~ +100 | °C |
| Suhu Simpang | TJ | 120 | °C |
Nota: Lebar nadi 10ms, kitaran tugas 1/10 untuk arus puncak. Toleransi pengukuran: VF ±0.1V, kromatik ±0.005, keamatan bercahaya ±10%. Hasil ESD >90% pada 2000V HBM.
2.3 Sistem Kumpulan (IF=3mA)
Kumpulan voltan hadapan bermula dari E2 (2.5-2.6V) hingga H1 (3.0-3.1V). Kumpulan keamatan bercahaya bermula dari C20 (23-28mcd) hingga E10 (43-53mcd). Kumpulan kromatik CIE tersedia: M02, M03, P02, P03. Lihat lembaran data untuk koordinat tepat.
3. Analisis Lengkung Prestasi
Lengkung ciri optik biasa memberikan gambaran tentang tingkah laku LED dalam pelbagai keadaan:
- Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan: Menunjukkan hubungan eksponen, tipikal pada 2.7V untuk 3mA.
- Arus Hadapan vs. Keamatan Relatif: Peningkatan linear sehingga 5mA, kemudian tepu.
- Suhu Pateri vs. Keamatan Relatif: Penurunan sedikit pada suhu tinggi (penurunan kira-kira 20% dari 25°C hingga 120°C).
- Arus Hadapan vs. Suhu Pateri: Penurunan penarafan diperlukan melebihi 80°C.
- Voltan Hadapan vs. Suhu Pateri: Pekali suhu negatif (~-2mV/°C).
- Rajah Sinaran: Sudut pandangan luas dengan corak simetri.
- Peralihan Warna vs. Arus Hadapan: Perubahan minimum dalam koordinat kromatik.
- Taburan Spektrum: Puncak luas sekitar 450nm (biru) dan 550nm (kuning) tipikal untuk LED putih fosfor.
4. Maklumat Mekanikal & Pembungkusan
4.1 Dimensi Pakej
Pandangan atas: 3.50mm x 2.80mm. Pandangan sisi tinggi: 1.84mm. Pandangan bawah menunjukkan tanda kekutuban. Corak pematerian disyorkan: pad 2.40mm x 1.25mm dengan panjang keseluruhan 4.45mm. Semua dimensi dalam mm, toleransi ±0.2mm kecuali dinyatakan.
4.2 Pita Pembawa & Gelendong
Jarak pita pembawa 8.0mm, diameter gelendong 178mm, diameter pusat 60mm. Lebar pita 8.0mm. Gelendong mengandungi 2000pcs setiap gelendong. Label termasuk nombor bahagian, nombor spesifikasi, nombor lot, kod kumpulan, kuantiti, dan tarikh.
4.3 Pembungkusan Penghalang Kelembapan
LED dibungkus dalam beg penghalang kelembapan dengan pengering dan kad penunjuk kelembapan. Tahap MSL 2 memerlukan pembakaran jika keadaan penyimpanan terlampaui.
5. Garis Panduan Pematerian & Pemasangan
5.1 Profil Pematerian Aliran Semula
Parameter aliran semula disyorkan: pemanasan awal dari 150°C hingga 200°C selama 60-120 saat, suhu melebihi 217°C maksimum 60 saat, suhu puncak 260°C maksimum 10 saat (dalam 5°C dari puncak maksimum 30 saat). Kadar penyejukan maksimum 6°C/s. Jumlah masa dari 25°C ke puncak maksimum 8 minit. Jangan alir semula lebih daripada dua kali.
5.2 Pematerian Tangan & Pembaikan
Pematerian tangan: suhu hujung seterika<300°C, masa<3 saat, hanya sekali. Pembaikan menggunakan seterika pematerian dua kepala jika tidak dapat dielakkan. Jangan tekan tekanan pada permukaan silikon semasa pemanasan.
5.3 Langkah Berjaga-jaga Pengendalian
Enkapsulan adalah silikon (lembut). Elakkan tekanan mekanikal pada kanta. Jangan pasang pada PCB yang melengkung. Jangan sejukkan dengan cepat selepas pematerian. Gunakan muncung pick-and-place yang sesuai untuk mengelakkan kerosakan.
6. Maklumat Pembungkusan & Pesanan
Pembungkusan standard: 2000pcs setiap gelendong dalam pita pembawa. Beg penghalang kelembapan dengan label. Kotak kadbod luar (dimensi standard). Keadaan penyimpanan sebelum dibuka: ≤30°C, ≤75% RH sehingga 1 tahun. Selepas dibuka: guna dalam tempoh 24 jam pada ≤30°C, ≤60% RH. Jika terlampaui, bakar pada 60±5°C selama >24 jam.
7. Cadangan Aplikasi
LED ini sesuai untuk pencahayaan dalaman automotif dan suis. Semasa mereka bentuk, pastikan arus tidak melebihi 30mA. Gunakan perintang pengehad arus untuk mengelakkan terbakar. Pengurusan terma adalah kritikal: suhu simpang tidak boleh melebihi 120°C. Sediakan pelesap haba yang mencukupi. Litar pemacu tidak boleh menggunakan voltan songsang. Elakkan bahan yang mengandungi sulfur (S<<100ppm). Kandungan bromin dan klorin harus dihadkan.
8. Perbandingan Teknikal
Berbanding dengan mentol pijar standard, LED putih ini menawarkan jangka hayat lebih lama (>50,000 jam), penggunaan kuasa lebih rendah (91mW berbanding 1-2W), dan jejak yang lebih kecil. Dalam kategori LED, kelayakan AEC-Q101 memastikan kebolehpercayaan tinggi untuk aplikasi automotif, menjadikannya lebih baik daripada LED tujuan umum yang tidak diiktiraf. Sudut pandangan luas 120° adalah kelebihan untuk pencahayaan ambien dalaman.
9. Soalan Lazim
S: Apakah arus hadapan maksimum?J: 30mA (100mA puncak dengan kitaran tugas 10%).
S: Bolehkah saya beroperasi tanpa perintang?J: Tidak, perintang pengehad arus diperlukan untuk mengelakkan hanyut dan kerosakan.
S: Apakah hayat simpanan?J: 1 tahun jika tidak dibuka dalam keadaan yang betul. Selepas dibuka, guna dalam tempoh 24 jam atau bakar.
S: Adakah LED ini sensitif ESD?J: Ya, perlindungan ESD diperlukan. Ambang HBM 2000V.
S: Bolehkah ia digunakan dalam aplikasi luar?J: Direka untuk dalaman, tetapi dengan pengedap yang betul mungkin boleh. Tidak disyorkan untuk pendedahan langsung.
10. Kes Aplikasi Praktikal
Dalam pencahayaan dalaman automotif, LED ini digunakan untuk lampu latar papan pemuka, pencahayaan ambien ruang kaki, dan pencahayaan suis. Oleh kerana kelayakan AEC-Q101, ia dapat menahan getaran dan kitaran terma. Contoh: butang bercahaya di konsol tengah menggunakan arus pemacu 3mA untuk kecerahan seragam.
11. Prinsip Kerja
LED putih beroperasi melalui elektroluminesen dari cip InGaN biru. Cahaya biru (puncak ~450nm) merangsang fosfor kuning (YAG terdop serium) yang memancarkan cahaya kuning luas (puncak ~550nm). Gabungan biru dan kuning kelihatan putih kepada mata manusia. Fosfor disalut terus pada cip, mencapai warna seragam.
12. Trend Pembangunan
Pencahayaan LED automotif berkembang ke arah keberkesanan yang lebih tinggi, pakej yang lebih kecil, dan kebolehpercayaan yang dipertingkatkan. Perkembangan masa depan termasuk pakej skala cip (CSP) dan reka bentuk cip flip untuk prestasi terma yang lebih baik. Integrasi dengan sistem pencahayaan pintar (contohnya, lampu depan matriks) mendorong permintaan untuk LED padat dan diiktiraf. Pakej PLCC2 ini kekal popular untuk aplikasi dalaman kerana keseimbangan prestasi dan kos.
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. |