Isi Kandungan
- 1. Penerangan
- 1.1 Penerangan Umum
- 1.2 Ciri-ciri
- 1.3 Aplikasi
- 2. Dimensi Pakej
- 3. Ciri Elektrik / Optik pada Ts=25°C
- Kadar Maksimum Mutlak (Ts=25°C)
- 4. Julat Bin untuk Voltan Maju dan Keamatan Bercahaya (IF=20mA)
- 5. Lengkung Ciri Optik Lazim
- 6. Pembungkusan
- 7. Item dan Keadaan Ujian Kebolehpercayaan
- 8. Arahan Pematerian Aliran Semula SMT
- 9. Langkah Berjaga-jaga Pengendalian
- 10. Keadaan Penyimpanan
- Terminologi Spesifikasi LED
- Prestasi Fotoelektrik
- Parameter Elektrik
- Pengurusan Terma & Kebolehpercayaan
- Pembungkusan & Bahan
- Kawalan Kualiti & Pengelasan
- Pengujian & Pensijilan
1. Penerangan
1.1 Penerangan Umum
LED putih dihasilkan menggunakan cip biru dan fosfor untuk menghasilkan pancaran cahaya putih. Pakej ini adalah peranti pemasangan permukaan PLCC2 standard (3.50mm x 2.80mm x 1.84mm). LED ini direka untuk kebolehpercayaan tinggi dan prestasi optik yang sangat baik dalam aplikasi yang mencabar.
1.2 Ciri-ciri
- Pakej PLCC2
- Sudut penglihatan yang sangat luas (120°)
- Sesuai untuk semua pemasangan SMT dan proses pematerian
- Tersedia dalam pita dan gelendong (2000 unit/gelendong)
- Tahap kepekaan lembapan: Tahap 2
- Pematuhan dengan RoHS dan REACH
- Kelayakan: Pelan ujian kelayakan produk berdasarkan garis panduan AEC-Q101 untuk semikonduktor diskret gred automotif
1.3 Aplikasi
- Pencahayaan dalaman automotif
- Suis
2. Dimensi Pakej
Dimensi pakej adalah 3.50mm (panjang) x 2.80mm (lebar) x 1.84mm (tinggi). LED ini mempunyai kanta silikon jernih. Corak pematerian yang disyorkan disediakan untuk memastikan sambungan terma dan mekanikal yang betul. Kekutuban ditandakan pada pakej. Semua dimensi dalam milimeter dengan toleransi ±0.2mm melainkan dinyatakan sebaliknya.
3. Ciri Elektrik / Optik pada Ts=25°C
| Parameter | Simbol | Keadaan Ujian | Min. | Typ. | Max. | Unit |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Voltan Maju | VF | IF=20mA | 2.5 | 2.8 | 3.1 | V |
| Arus Songsang | IR | VR=5V | - | - | 10 | µA |
| Keamatan Bercahaya | IV | IF=20mA | 1800 | 2450 | 3500 | mcd |
| Sudut Penglihatan | 2θ1/2 | IF=20mA | - | 120 | - | deg |
| Rintangan Terma | RTHJ-S | IF=20mA | - | - | 300 | °C/W |
Kadar Maksimum Mutlak (Ts=25°C)
| Parameter | Simbol | Kadar | Unit |
|---|---|---|---|
| Pelesapan Kuasa | PD | 93 | mW |
| Arus Maju | IF | 30 | mA |
| Arus Maju Puncak (1/10 Kitaran, 10ms) | IFP | 50 | mA |
| Voltan Songsang | VR | 5 | V |
| ESD (HBM) | ESD | 8000 | V |
| Suhu Operasi | TOPR | -40 hingga +100 | °C |
| Suhu Simpanan | TSTG | -40 hingga +100 | °C |
| Suhu Simpang | TJ | 120 | °C |
Nota: Toleransi ukuran voltan maju ±0.1V. Toleransi ukuran koordinat warna ±0.005. Toleransi ukuran keamatan bercahaya ±10%.
4. Julat Bin untuk Voltan Maju dan Keamatan Bercahaya (IF=20mA)
LED dikelaskan mengikut voltan maju (VF) dan keamatan bercahaya (IV) untuk konsistensi. Bin VF terdiri daripada 2.5-2.6V (E2) hingga 3.0-3.1V (H1). Bin IV adalah N1 (1800-2300 mcd), N2 (2300-2800 mcd), dan O1 (2800-3500 mcd). Bin kromatisiti (R00, R01, R02) ditakrifkan dalam rajah CIE 1931.
5. Lengkung Ciri Optik Lazim
Lengkung ciri berikut disediakan untuk rujukan reka bentuk:
- Voltan Maju vs. Arus Maju: Menunjukkan hubungan I-V biasa.
- Arus Maju vs. Keamatan Relatif: Menunjukkan peningkatan keamatan secara linear dengan arus.
- Suhu Pateri vs. Keamatan Relatif: Menunjukkan penurunan keamatan pada suhu titik pateri yang lebih tinggi.
- Suhu Pateri vs. Arus Maju: Lengkung derating untuk arus maksimum yang dibenarkan berbanding suhu titik pateri.
- Voltan Maju vs. Suhu Pateri: Menunjukkan pekali suhu negatif voltan maju.
- Gambar Rajah Sinaran: Menggambarkan sudut penglihatan lebar 120°.
- Peralihan Koordinat Kromatisiti vs. Suhu Pateri: Menunjukkan sedikit peralihan koordinat warna dengan suhu.
- Taburan Spektrum: Spektrum biasa LED putih.
6. Pembungkusan
LED dibungkus dalam pita dan gelendong dengan 2000 keping setiap gelendong. Dimensi pita pembawa ditentukan untuk penempatan automatik. Dimensi gelendong adalah 178mm (diameter) dengan lubang pusat 13mm. Beg penghalang lembapan dengan bahan pengering dan kad petunjuk kelembapan digunakan untuk perlindungan sensitif lembapan. Label termasuk nombor bahagian, kod bin, kuantiti, dan kod tarikh.
7. Item dan Keadaan Ujian Kebolehpercayaan
Produk ini disahkan melalui ujian kebolehpercayaan yang ketat berdasarkan AEC-Q101. Ujian termasuk:
- Pematerian Aliran Semula (260°C, 10 saat)
- Tahap Kepekaan Lembapan 2 (85°C/60%RH, 168 jam)
- Kejutan Terma (-40°C hingga 125°C, 1000 kitaran)
- Ujian Hayat (100°C, IF=20mA, 1000 jam)
- Ujian Hayat Suhu Tinggi Kelembapan Tinggi (85°C/85%RH, IF=20mA, 1000 jam)
Kriteria penerimaan: Untuk voltan maju, had adalah U.S.L. × 1.1; untuk arus songsang, U.S.L. × 2.0; untuk fluks bercahaya, L.S.L. × 0.7.
8. Arahan Pematerian Aliran Semula SMT
Parameter profil aliran semula yang disyorkan: Prapemanasan dari 150°C hingga 200°C selama 60-120 saat. Kadar kenaikan ≤3°C/s. Masa melebihi 217°C: maks 60 saat. Suhu puncak: 260°C selama maks 10 saat. Kadar penyejukan ≤6°C/s. Jumlah masa dari 25°C ke puncak: maks 8 minit. Jangan melebihi dua kitaran aliran semula; jika lebih daripada 24 jam antara pematerian, LED mungkin menyerap lembapan dan rosak. Untuk pematerian tangan, gunakan seterika pada<300°C selama kurang daripada 3 saat, sekali sahaja. Pembaikan harus dielakkan tetapi jika perlu, gunakan seterika pematerian kepala dua. Enkapsulan silikon lembut; elakkan tekanan berlebihan semasa pick-and-place.
9. Langkah Berjaga-jaga Pengendalian
- Elakkan pendedahan kepada sebatian sulfur melebihi 100PPM dalam bahan pasangan.
- Hadkan kandungan bromin dan klorin dalam bahan luaran: setiap satu<900PPM, jumlah<1500PPM.
- Cegah sebatian organik meruap (VOC) daripada mengubah warna silikon.
- Kendalikan komponen di bahagian tepi menggunakan alat yang sesuai; jangan sentuh permukaan kanta.
- Reka bentuk litar pemacu untuk memastikan arus tidak melebihi kadar maksimum mutlak dan gunakan perintang siri untuk perlindungan. Elakkan voltan songsang.
- Reka bentuk terma adalah kritikal; pertimbangkan penjanaan haba untuk mengelakkan kemerosotan kecerahan dan warna.
- Enkapsulan silikon menarik habuk; pembersihan dengan alkohol isopropil disyorkan. Pembersihan ultrasonik tidak disyorkan.
10. Keadaan Penyimpanan
| Keadaan | Suhu | Kelembapan | Masa |
|---|---|---|---|
| Sebelum membuka beg aluminium | ≤30°C | ≤75% | Dalam tempoh 1 tahun |
| Selepas membuka beg | ≤30°C | ≤60% | Disyorkan dalam tempoh 24 jam |
| Pembakaran (jika melebihi masa penyimpanan atau beg rosak) | 60±5°C | - | ≥24 jam |
Perlindungan ESD dan EOS perlu digunakan semasa pengendalian dan pemasangan, kerana LED sensitif kepada nyahcas elektrostatik.
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. |