Índice
1. Visão Geral do Produto
O ELEM-NB5060J6J8293910-F3C é um LED branco de montagem superficial de alto desempenho, projetado para aplicações que exigem elevada saída luminosa e fiabilidade. Este dispositivo utiliza tecnologia de chip InGaN para produzir luz branca com uma temperatura de cor correlacionada (CCT) típica de 5500K. O seu pacote compacto de 5.0mm x 6.0mm torna-o adequado para projetos com restrições de espaço, fornecendo um fluxo luminoso típico de 260 lúmens a uma corrente direta de 1000mA.
O LED é concebido com características robustas, incluindo proteção ESD classificada até 8KV, tornando-o adequado para ambientes onde as descargas eletrostáticas são uma preocupação. É totalmente conforme com as diretivas RoHS (Restrição de Substâncias Perigosas), regulamentos REACH da UE, e é fabricado sem halogéneos, garantindo segurança ambiental e cumprindo os padrões regulatórios globais para componentes eletrónicos.
1.1 Vantagens Principais e Mercado-Alvo
As principais vantagens deste LED são a combinação do seu fator de forma reduzido com a elevada eficiência ótica. A eficácia luminosa típica é significativa para o tamanho do seu pacote. O dispositivo é agrupado por parâmetros-chave, como fluxo luminoso total e coordenadas de cor, proporcionando consistência para a produção em série em aplicações de iluminação.
O mercado-alvo é amplo, abrangendo eletrónica de consumo e iluminação profissional. As principais áreas de aplicação identificadas incluem módulos de flash para câmeras de telemóveis, onde é necessária luz pulsada de alta intensidade; lanternas para equipamentos de vídeo digital; várias aplicações de iluminação geral interior e exterior; retroiluminação para ecrãs; e iluminação decorativa ou automóvel. As suas características de desempenho tornam-no uma escolha versátil para designers que procuram uma fonte de luz branca brilhante e fiável.
2. Análise dos Parâmetros Técnicos
2.1 Valores Máximos Absolutos
O dispositivo tem limites operacionais estritos para garantir longevidade e prevenir danos. Os valores máximos absolutos são especificados a uma temperatura do ponto de soldadura (Tsolder pad) de 25°C.
- Corrente Direta Contínua (IF): 350 mA (operação contínua).
- Corrente de Pico Pulsada (IPulse): 1000 mA. Este valor é especificado para uma duração de pulso de 400ms LIGADO e 3600ms DESLIGADO, representando um ciclo de trabalho máximo de 10%. Exceder este valor pode causar danos permanentes.
- Resistência ESD (Modelo do Corpo Humano): 8000 V.
- Tensão Inversa (VR): Nota: O LED não foi projetado para operação em polarização inversa. Aplicar tensão inversa pode danificar o dispositivo.
- Temperatura da Junção (TJ): 115 °C (máximo).
- Temperatura de Operação e Armazenamento: -40 °C a +85 °C.
- Dissipação de Potência (Modo Pulsado): 3.95 W.
- Temperatura de Soldadura: 245 °C (pico durante a reflow).
- Ângulo de Visão (2θ1/2): 120 graus (tolerância de ±5°). Este é o ângulo total no qual a intensidade luminosa é metade do valor de pico.
Notas Críticas de Projeto:Não é recomendado operar o LED nos valores máximos absolutos por períodos prolongados (excedendo 1 hora), pois pode levar a problemas de fiabilidade e potenciais danos permanentes. Todos os testes de fiabilidade foram realizados sob boa gestão térmica, utilizando uma Placa de Circuito Impresso com Núcleo Metálico (MCPCB) de 1.0 cm x 1.0 cm. Os projetistas devem implementar uma dissipação de calor adequada para manter a temperatura do ponto de soldadura dentro dos limites seguros.
2.2 Características Eletro-Óticas
Os parâmetros de desempenho-chave são medidos em condições pulsadas (largura de pulso de 50ms) a Tsolder pad = 25°C. Isto minimiza os efeitos de auto-aquecimento durante a medição.
- Fluxo Luminoso (Φv): Mínimo 240 lm, Típico 260 lm. A tolerância de medição é de ±10%.
- Tensão Direta (VF): Mínimo 2.95V, Típico 3.3V, Máximo 3.95V a IF=1000mA. A tolerância de medição é de ±0.1V. A tensão direta é um parâmetro crítico para o projeto do driver e cálculo do consumo de energia.
- Temperatura de Cor Correlacionada (CCT): 5000K a 6000K, com um valor típico de 5500K. Isto coloca a saída de luz branca na gama de "branco frio" ou "branco luz do dia".
3. Explicação do Sistema de Binning
O produto utiliza um sistema de binning multi-parâmetro para garantir consistência. O número de peça ELEM-NB5060J6J8293910-F3C codifica códigos de bin específicos.
3.1 Binning da Tensão Direta
Os LEDs são classificados em bins com base na sua tensão direta a 1000mA.
- Código de Bin "2935": VFvaria de 2.95V a 3.55V.
- Código de Bin "3539": VFvaria de 3.55V a 3.95V.
O número de peça indica um código de bin de "2939"
Terminologia de Especificação LED
Explicação completa dos termos técnicos LED
Desempenho Fotoeletrico
| Termo | Unidade/Representação | Explicação Simples | Por Que Importante |
|---|---|---|---|
| Eficácia Luminosa | lm/W (lumens por watt) | Saída de luz por watt de eletricidade, maior significa mais eficiente energeticamente. | Determina diretamente o grau de eficiência energética e custo de eletricidade. |
| Fluxo Luminoso | lm (lumens) | Luz total emitida pela fonte, comumente chamada de "brilho". | Determina se a luz é brilhante o suficiente. |
| Ângulo de Visão | ° (graus), ex., 120° | Ângulo onde a intensidade da luz cai à metade, determina a largura do feixe. | Afeta o alcance de iluminação e uniformidade. |
| CCT (Temperatura de Cor) | K (Kelvin), ex., 2700K/6500K | Calor/frescor da luz, valores mais baixos amarelados/quentes, mais altos esbranquiçados/frios. | Determina a atmosfera de iluminação e cenários adequados. |
| CRI / Ra | Sem unidade, 0–100 | Capacidade de reproduzir cores de objetos com precisão, Ra≥80 é bom. | Afeta a autenticidade da cor, usado em locais de alta demanda como shoppings, museus. |
| SDCM | Passos da elipse MacAdam, ex., "5 passos" | Métrica de consistência de cor, passos menores significam cor mais consistente. | Garante cor uniforme em todo o mesmo lote de LEDs. |
| Comprimento de Onda Dominante | nm (nanômetros), ex., 620nm (vermelho) | Comprimento de onda correspondente à cor dos LEDs coloridos. | Determina a tonalidade de LEDs monocromáticos vermelhos, amarelos, verdes. |
| Distribuição Espectral | Curva comprimento de onda vs intensidade | Mostra a distribuição de intensidade nos comprimentos de onda. | Afeta a reprodução de cor e qualidade. |
Parâmetros Elétricos
| Termo | Símbolo | Explicação Simples | Considerações de Design |
|---|---|---|---|
| Tensão Direta | Vf | Tensão mínima para ligar o LED, como "limiar de partida". | A tensão do driver deve ser ≥Vf, tensões somam-se para LEDs em série. |
| Corrente Direta | If | Valor de corrente para operação normal do LED. | Normalmente acionamento de corrente constante, corrente determina brilho e vida útil. |
| Corrente de Pulsação Máxima | Ifp | Corrente de pico tolerável por curtos períodos, usada para dimerização ou flash. | A largura do pulso e ciclo de trabalho devem ser rigorosamente controlados para evitar danos. |
| Tensão Reversa | Vr | Tensão reversa máxima que o LED pode suportar, além pode causar ruptura. | O circuito deve evitar conexão reversa ou picos de tensão. |
| Resistência Térmica | Rth (°C/W) | Resistência à transferência de calor do chip para a solda, mais baixo é melhor. | Alta resistência térmica requer dissipação de calor mais forte. |
| Imunidade ESD | V (HBM), ex., 1000V | Capacidade de suportar descarga eletrostática, mais alta significa menos vulnerável. | Medidas antiestáticas necessárias na produção, especialmente para LEDs sensíveis. |
Gerenciamento Térmico e Confiabilidade
| Termo | Métrica Chave | Explicação Simples | Impacto |
|---|---|---|---|
| Temperatura de Junção | Tj (°C) | Temperatura operacional real dentro do chip LED. | Cada redução de 10°C pode dobrar a vida útil; muito alta causa decaimento da luz, deslocamento de cor. |
| Depreciação do Lúmen | L70 / L80 (horas) | Tempo para o brilho cair para 70% ou 80% do inicial. | Define diretamente a "vida de serviço" do LED. |
| Manutenção do Lúmen | % (ex., 70%) | Porcentagem de brilho retida após o tempo. | Indica retenção de brilho ao longo do uso de longo prazo. |
| Deslocamento de Cor | Δu′v′ ou elipse MacAdam | Grau de mudança de cor durante o uso. | Afeta a consistência da cor nas cenas de iluminação. |
| Envelhecimento Térmico | Degradação do material | Deterioração devido a alta temperatura a longo prazo. | Pode causar queda de brilho, mudança de cor ou falha de circuito aberto. |
Embalagem e Materiais
| Termo | Tipos Comuns | Explicação Simples | Características e Aplicações |
|---|---|---|---|
| Tipo de Pacote | EMC, PPA, Cerâmica | Material da carcaça protegendo o chip, fornecendo interface óptica/térmica. | EMC: boa resistência ao calor, baixo custo; Cerâmica: melhor dissipação de calor, vida mais longa. |
| Estrutura do Chip | Frontal, Flip Chip | Arranjo dos eletrodos do chip. | Flip chip: melhor dissipação de calor, eficácia mais alta, para alta potência. |
| Revestimento de Fósforo | YAG, Silicato, Nitreto | Cobre o chip azul, converte alguns para amarelo/vermelho, mistura para branco. | Diferentes fósforos afetam eficácia, CCT e CRI. |
| Lente/Óptica | Plana, Microlente, TIR | Estrutura óptica na superfície controlando a distribuição da luz. | Determina o ângulo de visão e curva de distribuição de luz. |
Controle de Qualidade e Classificação
| Termo | Conteúdo de Binning | Explicação Simples | Propósito |
|---|---|---|---|
| Bin de Fluxo Luminoso | Código ex. 2G, 2H | Agrupado por brilho, cada grupo tem valores de lúmen mín/máx. | Garante brilho uniforme no mesmo lote. |
| Bin de Tensão | Código ex. 6W, 6X | Agrupado por faixa de tensão direta. | Facilita o emparelhamento do driver, melhora a eficiência do sistema. |
| Bin de Cor | Elipse MacAdam de 5 passos | Agrupado por coordenadas de cor, garantindo faixa estreita. | Garante consistência de cor, evita cor irregular dentro do dispositivo. |
| Bin CCT | 2700K, 3000K etc. | Agrupado por CCT, cada um tem faixa de coordenadas correspondente. | Atende aos diferentes requisitos de CCT da cena. |
Testes e Certificação
| Termo | Padrão/Teste | Explicação Simples | Significado |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Teste de manutenção do lúmen | Iluminação de longo prazo a temperatura constante, registrando decaimento de brilho. | Usado para estimar vida do LED (com TM-21). |
| TM-21 | Padrão de estimativa de vida | Estima a vida sob condições reais com base nos dados LM-80. | Fornece previsão científica de vida. |
| IESNA | Sociedade de Engenharia de Iluminação | Abrange métodos de teste ópticos, elétricos, térmicos. | Base de teste reconhecida pela indústria. |
| RoHS / REACH | Certificação ambiental | Garante nenhuma substância nociva (chumbo, mercúrio). | Requisito de acesso ao mercado internationalmente. |
| ENERGY STAR / DLC | Certificação de eficiência energética | Certificação de eficiência energética e desempenho para iluminação. | Usado em aquisições governamentais, programas de subsídios, aumenta a competitividade. |