Isi Kandungan
- 1. Gambaran Keseluruhan Produk
- 1.1 Ciri Utama
- 1.2 Aplikasi
- 2. Dimensi Pakej
- 3. Ciri Elektrik dan Optik (pada Ts=25°C)
- 3.1 Voltan Hadapan (Vf)
- 3.2 Fluks Bercahaya (Φv) pada IF=30mA
- 3.3 Sudut Tontonan, CRI, dan Rintangan Haba
- 4. Kadar Maksimum Mutlak
- 5. Sistem Pengkelasan
- 6. Lengkung Ciri Optik Tipikal
- 6.1 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan (Lengkung I-V)
- 6.2 Arus Hadapan vs. Keamatan Relatif
- 6.3 Kesan Suhu Pin
- 6.4 Corak Sinaran
- 6.5 Taburan Spektrum
- 7. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan
- 7.1 Pita Pembawa dan Gegelung
- 7.2 Maklumat Label
- 7.3 Pembungkusan Tahan Kelembapan
- 8. Garis Panduan Pematerian dan Pemasangan
- 8.1 Profil Pematerian Aliran Semula
- 8.2 Pematerian Tangan
- 8.3 Pengendalian Mekanikal
- 9. Langkah Berjaga-jaga Penyimpanan dan Pengendalian
- 9.1 Keadaan Penyimpanan
- 9.2 Perlindungan ESD
- 9.3 Keserasian Kimia
- 9.4 Reka Bentuk Terma
- 10. Ujian Kebolehpercayaan
- 11. Nota Aplikasi
- 12. Prinsip Kerja
- 13. Trend Pasaran dan Perkembangan
- 14. Soalan Lazim
- 14.1 Bolehkah saya memacu LED ini pada 60 mA?
- 14.2 Apakah kelembapan penyimpanan yang disyorkan?
- 14.3 Bagaimana saya boleh memastikan konsistensi warna merentas pelbagai LED?
- 14.4 Adakah LED tahan terhadap persekitaran sulfur?
- Terminologi Spesifikasi LED
- Prestasi Fotoelektrik
- Parameter Elektrik
- Pengurusan Terma & Kebolehpercayaan
- Pembungkusan & Bahan
- Kawalan Kualiti & Pengelasan
- Pengujian & Pensijilan
1. Gambaran Keseluruhan Produk
LED SMD putih ini dihasilkan menggunakan cip biru dan fosfor untuk menghasilkan cahaya putih. Ia menampilkan pakej PLCC-2 dengan sudut tontonan yang sangat luas, sesuai untuk semua proses pemasangan SMT dan pematerian. Produk ini tersedia dalam pita dan gegelung dengan 4000 keping setiap gegelung, dan patuh RoHS. Tahap kepekaan kelembapan adalah 3.
1.1 Ciri Utama
- Pakej pelekap permukaan PLCC-2
- Sudut tontonan yang sangat luas (120 darjah pada 50% Iv)
- Sesuai untuk semua proses pemasangan SMT dan pematerian
- Tersedia dalam pembungkusan pita dan gegelung (4000pcs/gegelung)
- Tahap kepekaan kelembapan: 3
- Patuh RoHS
1.2 Aplikasi
- Penunjuk optik
- Paparan dalaman
- Pencahayaan hiasan
- Aplikasi pencahayaan am
2. Dimensi Pakej
Dimensi pakej adalah 3.0 x 1.4 x 0.8 mm (panjang x lebar x tinggi). Semua dimensi dalam milimeter dengan toleransi ±0.2 mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Kekutuban ditunjukkan oleh tanda pada badan pakej.
3. Ciri Elektrik dan Optik (pada Ts=25°C)
Parameter berikut diberikan pada arus hadapan 30 mA melainkan dinyatakan sebaliknya.
3.1 Voltan Hadapan (Vf)
Voltan hadapan dikelaskan kepada pangkat: G1 (2.7-2.8V), G2 (2.8-2.9V), H1 (2.9-3.0V), H2 (3.0-3.1V), I1 (3.1-3.2V), I2 (3.2-3.3V), dan J1 (3.3-3.4V).
3.2 Fluks Bercahaya (Φv) pada IF=30mA
Bergantung pada kumpulan suhu warna, julat fluks bercahaya disediakan:
- Untuk 6000-6500K (RF-65HK13DS-ED-F-Y): OFA (9-10 lm), OHA (10-11 lm), PEA (11-12 lm), PFA (12-13 lm)
- Untuk 5510-6120K (RF-60HK13DS-ED-F-Y): julat serupa dengan OGA (10-11 lm), OHA (10-11 lm), PEA (11-12 lm), PFA (12-13 lm), PGA (14-15 lm)
- Untuk 3700-4258K (RF-40HK13DS-ED-F-Y): OGA (10-11 lm), OHA (10-11 lm), PEA (11-12 lm), PFA (12-13 lm), PGA (14-15 lm)
- Untuk 2825-3050K (RF-30HK13DS-ED-F-Y): OGA (10-11 lm), OHA (10-11 lm), PEA (11-12 lm), PFA (12-13 lm)
- Untuk 2650-2868K (RF-27HK13DS-ED-F-Y): OGA (10-11 lm), OHA (10-11 lm), PEA (11-12 lm), PFA (12-13 lm), PGA (14-15 lm)
Fluks bercahaya tipikal adalah kira-kira 10.9 lm pada 6000-6500K dan 11.5 lm pada 4000K. Toleransi ukuran adalah ±10%.
3.3 Sudut Tontonan, CRI, dan Rintangan Haba
- Sudut tontonan pada 50% Iv: 120 darjah
- Indeks Rendering Warna (Ra): 80 (minimum)
- Rintangan haba Rth(j-s): 115 °C/W
- Arus songsang (IR) pada VF=5V: 10 μA (maks)
4. Kadar Maksimum Mutlak
| Parameter | Simbol | Kadar | Unit |
|---|---|---|---|
| Pelesapan Kuasa | Pd | 136 | mW |
| Arus Hadapan | IF | 40 | mA |
| Arus Hadapan Puncak (kitar tugas 1/10, denyut 0.1ms) | IFP | 100 | mA |
| Voltan Songsang | VR | 5 | V |
| ESD (HBM) | ESD | 2000 | V |
| Suhu Operasi | Topr | -40 hingga +85 | °C |
| Suhu Simpanan | Tstg | -40 hingga +100 | °C |
| Suhu Sambungan | Tj | 95 | °C |
Perhatian mesti diambil supaya pelesapan kuasa tidak melebihi kadar maksimum mutlak. Arus maksimum harus ditentukan berdasarkan pengurusan haba untuk mengekalkan suhu sambungan di bawah 95°C.
5. Sistem Pengkelasan
LED dikelaskan mengikut voltan hadapan, fluks bercahaya, dan koordinat kromatik. Gambarajah kromatik merangkumi pelbagai kumpulan seperti WP2, WK2, WP3, WK3, NP3, NK3, dan lain-lain, setiap satu ditakrifkan oleh empat koordinat xy CIE. Ini memastikan konsistensi dalam warna dan kecerahan untuk setiap aplikasi.
6. Lengkung Ciri Optik Tipikal
6.1 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan (Lengkung I-V)
Pada 30 mA, voltan hadapan adalah kira-kira 3.0V tipikal. Lengkung menunjukkan kenaikan eksponen yang dijangkakan dalam arus dengan voltan melebihi ambang.
6.2 Arus Hadapan vs. Keamatan Relatif
Keamatan relatif meningkat hampir secara linear dengan arus hadapan antara 10 mA dan 40 mA.
6.3 Kesan Suhu Pin
Apabila suhu pin meningkat dari 25°C hingga 95°C, fluks bercahaya relatif berkurang secara beransur-ansur. Voltan hadapan juga menurun sedikit dengan suhu (kira-kira -2 mV/°C). Arus hadapan harus dikurangkan pada suhu yang lebih tinggi untuk mengelakkan melebihi suhu sambungan maksimum.
6.4 Corak Sinaran
Gambarajah sinaran menunjukkan sudut pancaran lebar dengan keamatan relatif hampir tetap dari -60° hingga +60°, menurun kepada 50% pada kira-kira ±60°, selaras dengan spesifikasi sudut tontonan 120°.
6.5 Taburan Spektrum
Spektrum menunjukkan puncak di kawasan biru (~450 nm) dari cip dan pancaran kuning luas dari fosfor. Untuk suhu warna yang berbeza (6500K, 4000K, 3000K), keamatan relatif puncak biru berkurang apabila CCT menurun, menghasilkan rupa yang lebih hangat.
7. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan
7.1 Pita Pembawa dan Gegelung
LED dibungkus dalam pita pembawa dengan jarak 4 mm dan diameter gegelung 180 mm (standard). Kekutuban ditanda pada pita. Setiap gegelung mengandungi 4000 keping.
7.2 Maklumat Label
Label merangkumi nombor bahagian, nombor spesifikasi, nombor lot, kod kumpulan untuk fluks bercahaya, kumpulan kromatik, pangkat voltan hadapan, kuantiti, dan kod tarikh.
7.3 Pembungkusan Tahan Kelembapan
Produk dihantar dalam beg penghalang kelembapan dengan bahan pengering untuk mengekalkan kelembapan rendah. Selepas dibuka, LED mesti digunakan dalam masa 24 jam jika disimpan pada ≤30°C dan ≤60% RH, atau ia mesti dibakar pada 60±5°C selama lebih 24 jam.
8. Garis Panduan Pematerian dan Pemasangan
8.1 Profil Pematerian Aliran Semula
Profil aliran semula yang disyorkan: Prapanaskan dari 150°C hingga 200°C selama 60-120 saat; naik ke 217°C dengan masa di atas 217°C tidak melebihi 60 saat; suhu puncak 260°C selama tidak lebih 10 saat; sejukkan pada ≤6°C/s. Pematerian aliran semula tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali, dan jika masa antara aliran semula melebihi 24 jam, LED mesti dibakar.
8.2 Pematerian Tangan
Pematerian tangan harus dilakukan dengan suhu seterika di bawah 300°C selama kurang daripada 3 saat, hanya sekali.
8.3 Pengendalian Mekanikal
Bahan enkapsulasi adalah silikon, yang lembut. Elakkan memberi tekanan pada permukaan atas. Gunakan muncung pick-and-place yang sesuai dengan daya terkawal. Jangan bengkokkan PCB selepas pematerian.
9. Langkah Berjaga-jaga Penyimpanan dan Pengendalian
9.1 Keadaan Penyimpanan
Sebelum membuka beg aluminium: simpan pada ≤30°C dan ≤75% RH sehingga satu tahun dari penghantaran. Selepas dibuka: gunakan dalam masa 24 jam pada ≤30°C dan ≤60% RH. Jika tidak digunakan, bakar pada 60±5°C selama 24 jam.
9.2 Perlindungan ESD
LED sensitif kepada nyahcas elektrostatik (ESD) sehingga 2000V HBM. Langkah berjaga-jaga ESD yang betul harus diambil semasa pengendalian dan pemasangan.
9.3 Keserasian Kimia
Elakkan pendedahan kepada sebatian sulfur melebihi 100 ppm. Kandungan halogen (klorin dan bromin) mesti dikawal. Gunakan hanya pelarut pembersihan yang diluluskan seperti isopropil alkohol; pembersihan ultrasonik tidak disyorkan.
9.4 Reka Bentuk Terma
Penjanaan haba boleh mengurangkan kecekapan bercahaya dan mengalihkan warna. Pastikan pengurusan haba yang mencukupi untuk mengekalkan suhu sambungan di bawah 95°C. Rintangan haba 115°C/W bermakna pada 30 mA, pelesapan kuasa adalah kira-kira 0.1W, menyebabkan kenaikan suhu kira-kira 11.5°C di atas titik pateri.
10. Ujian Kebolehpercayaan
Produk telah lulus ujian kebolehpercayaan berikut: pematerian aliran semula (2 kali pada 260°C), kejutan terma (-40°C hingga 100°C, 300 kitaran), penyimpanan suhu tinggi (100°C, 1000 jam), penyimpanan suhu rendah (-40°C, 1000 jam), ujian hayat pada 30 mA dan 25°C (1000 jam), dan ujian hayat suhu tinggi kelembapan tinggi (60°C/90%RH, 30 mA, 1000 jam). Kriteria: perubahan Vf ≤10%, penyelenggaraan fluks bercahaya ≥90%, tiada terbuka/pendek/kelip.
11. Nota Aplikasi
Untuk prestasi optimum, gunakan pemacu arus malar dengan perintang pengehad arus yang sesuai. Arus hadapan tipikal ialah 30 mA, tetapi boleh dilaraskan sehingga 40 mA maksimum mutlak. Pertimbangkan toleransi pengelasan untuk konsistensi warna dan kecerahan dalam tatasusunan. Sudut tontonan yang luas menjadikan LED ini sesuai untuk aplikasi penunjuk dan lampu latar. Oleh kerana enkapsulasi silikon, elakkan pencemaran habuk dan bersihkan dengan isopropil alkohol jika perlu.
12. Prinsip Kerja
LED putih ini menggunakan cip InGaN pemancar biru yang mengepam fosfor kuning (biasanya YAG:Ce). Gabungan cahaya biru dan kuning menghasilkan cahaya putih. Suhu warna yang berbeza dicapai dengan menyesuaikan komposisi dan kepekatan fosfor.
13. Trend Pasaran dan Perkembangan
Trend industri terus menuju ke arah keberkesanan yang lebih tinggi, pakej yang lebih kecil, dan kualiti warna yang lebih baik. Pakej PLCC-2 ini menawarkan keseimbangan yang baik antara saiz dan prestasi terma. Penambahbaikan dalam teknologi fosfor telah membolehkan gamut warna yang lebih luas dan nilai CRI yang lebih tinggi. Produk ini mematuhi RoHS dan sesuai untuk aplikasi pencahayaan am.
14. Soalan Lazim
14.1 Bolehkah saya memacu LED ini pada 60 mA?
Tidak, arus hadapan maksimum mutlak ialah 40 mA. Untuk operasi yang boleh dipercayai, kekal dalam lingkungan 30 mA tipikal atau reka bentuk dengan pengurangan kadar yang sesuai untuk suhu.
14.2 Apakah kelembapan penyimpanan yang disyorkan?
Sebelum membuka beg, simpan pada ≤75% RH. Selepas dibuka, gunakan dalam masa 24 jam pada ≤60% RH atau bakar sebelum digunakan.
14.3 Bagaimana saya boleh memastikan konsistensi warna merentas pelbagai LED?
Gunakan LED dari kumpulan yang sama (kumpulan kromatik dan fluks) dan pastikan pengurusan haba yang betul.
14.4 Adakah LED tahan terhadap persekitaran sulfur?
Enkapsulasi LED adalah silikon, yang sensitif terhadap sebatian sulfur. Kekalkan kepekatan sulfur di bawah 100 ppm dalam persekitaran.
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. |