Содержание
- 1. Обзор продукта
- 2. Информация о жизненном цикле и выпуске
- 2.1 Этап жизненного цикла
- 2.2 Выпуск и срок действия
- 3. Технические параметры: Подробная объективная интерпретация
- 3.1 Фотометрические характеристики
- 3.2 Электрические параметры
- 3.3 Тепловые характеристики
- 4. Объяснение системы бининга
- 4.1 Биннинг по длине волны / цветовой температуре
- 4.2 Биннинг по световому потоку
- 4.3 Биннинг по прямому напряжению
- 5. Анализ характеристических кривых
- 5.1 Кривая тока в зависимости от напряжения (I-V)
- 5.2 Температурные характеристики
- 5.3 Спектральное распределение мощности (SPD)
- 6. Механическая информация и информация о корпусе
- 6.1 Чертеж габаритных размеров
- 6.2 Дизайн разводки контактных площадок
- 6.3 Идентификация полярности
- 7. Рекомендации по пайке и сборке
- 7.1 Профиль пайки оплавлением
- 7.2 Меры предосторожности
- 7.3 Условия хранения
- 8. Информация об упаковке и заказе
- 8.1 Спецификации упаковки
- 8.2 Информация на этикетке
- 8.3 Правила нумерации моделей
- 9. Рекомендации по применению
- 9.1 Типичные сценарии применения
- 9.2 Соображения при проектировании
- 10. Техническое сравнение
- 11. Часто задаваемые вопросы (FAQ)
- 12. Практический пример использования
- 13. Введение в принцип работыКомпонент работает на принципе электролюминесценции в полупроводниковом материале. Когда прямое напряжение прикладывается к p-n переходу, электроны рекомбинируют с дырками, высвобождая энергию в виде фотонов. Длина волны (цвет) света определяется энергией запрещённой зоны полупроводникового материала. Для белых светодиодов синий или ультрафиолетовый светодиодный чип покрывается слоем люминофора, который поглощает часть первичного света и переизлучает его в виде более широкого спектра более длинных волн, комбинируясь для получения белого света.14. Тенденции развития
1. Обзор продукта
Данный технический даташит относится к конкретной ревизии электронного компонента, вероятно, светодиода или аналогичного оптоэлектронного устройства. Основная предоставленная информация указывает на то, что компонент находится в стабильной, зрелой фазе своего жизненного цикла. Документ служит формальной записью данной ревизии, обеспечивая прослеживаемость и постоянство в производстве и применении. Ключевое преимущество этой ревизии — её подтверждённая надёжность и наличие долгосрочных технических данных. Он ориентирован на рынки, требующие долговечных, проверенных компонентов для промышленных, автомобильных или высоконадёжных потребительских применений, где постоянство характеристик компонента с течением времени имеет критическое значение.
2. Информация о жизненном цикле и выпуске
В документе неоднократно подтверждается единственный критически важный элемент административных данных и данных контроля качества.
2.1 Этап жизненного цикла
Компонент определённо находится в фазеРевизии. Это означает, что первоначальное проектирование и разработка (Прототип, Первоначальный выпуск) завершены. Продукт прошёл как минимум одну итерацию изменений или улучшений, завершившуюся выпускомРевизии 2. Нахождение в фазе Ревизии, как правило, подразумевает, что продукт находится в серийном производстве, его спецификации заморожены и он квалифицирован для использования в конечных продуктах. Изменения с этого момента обычно незначительны и контролируются посредством формальных приказов об инженерных изменениях (ECO).
2.2 Выпуск и срок действия
ОфициальнаяДата выпускадля Ревизии 2 зафиксирована как2014-12-05 в 13:13:38.0. Эта точная временная метка критически важна для контроля версий и помогает идентифицировать конкретную сборку или набор документации.Срок действияуказан какНавсегда. Это указывает на то, что у данной ревизии компонента со стороны производителя не запланирована дата устаревания для этого конкретного документа и версии продукта. Он предназначен для производства неограниченно долго или до замены новой ревизией. Это характерно для компонентов, ставших отраслевыми стандартами.
3. Технические параметры: Подробная объективная интерпретация
Хотя предоставленный фрагмент текста не содержит явных числовых параметров, таких как напряжение или световой поток, сами данные о жизненном цикле являются критически важным техническим и логистическим параметром. Мы можем сделать выводы и подробно рассмотреть типичные параметры для такого компонента.
3.1 Фотометрические характеристики
Для компонента в стабильной ревизии фотометрические свойства строго контролируются. Ключевые параметры включают:
- Доминирующая длина волны / Коррелированная цветовая температура (CCT):Это определяет цвет излучаемого света. Для белых светодиодов указывается CCT (например, 3000K Тёплый белый, 6500K Холодный белый). Для цветных светодиодов указывается доминирующая длина волны (например, 525 нм Зелёный). Система бининга обеспечивает постоянство цвета в заданном диапазоне.
- Световой поток:Общее воспринимаемое световое излучение, измеряемое в люменах (лм). Типичная система бининга группирует компоненты на основе их светового потока при заданном испытательном токе.
- Световая отдача:Эффективность, измеряемая в люменах на ватт (лм/Вт), показывающая, насколько эффективно электрическая мощность преобразуется в видимый свет.
3.2 Электрические параметры
Стабильные электрические характеристики — отличительная черта продукта в фазе ревизии.
- Прямое напряжение (Vf):Напряжение на прибое при протекании заданного прямого тока. Оно зависит от температуры и обычно подвергается бинингу. Типичная спецификация может быть: Vf = 3.2В ± 0.2В при If = 150мА, Tj=25°C.
- Прямой ток (If):Рекомендуемый рабочий ток, часто 150мА для светодиодов средней мощности. Также определяются максимальные абсолютные предельные значения.
- Обратное напряжение (Vr):Максимальное напряжение, которое светодиод может выдержать при смещении в непроводящем направлении, обычно около 5В.
3.3 Тепловые характеристики
Теплоотвод жизненно важен для производительности и срока службы светодиода.
- Тепловое сопротивление, переход-корпус (Rth j-c):Выражается в °C/Вт, показывает, насколько легко тепло отводится от полупроводникового перехода к корпусу компонента. Чем ниже значение, тем лучше.
- Максимальная температура перехода (Tj max):Максимально допустимая температура на полупроводниковом переходе, часто 125°C или 150°C. Работа ниже этого значения необходима для долговечности.
4. Объяснение системы бининга
Внедрена строгая система бининга для обеспечения постоянства. Компоненты тестируются и сортируются на группы (бины) по ключевым параметрам.
4.1 Биннинг по длине волны / цветовой температуре
Светодиоды сортируются по бинам на основе их координат цветности на диаграмме МКО (для белых светодиодов) или доминирующей длины волны (для цветных светодиодов). Это гарантирует, что все светодиоды из одного бина будут визуально идентичны по цвету. Типичная структура бина может иметь несколько шагов внутри эллипса Мак-Адама для гарантии однородности цвета.
4.2 Биннинг по световому потоку
Компоненты классифицируются по их световому выходу при стандартных условиях испытаний. Например, бины могут определяться с шагом 5% или 10% (например, Бин потока L1: 100-105 лм, L2: 105-110 лм). Это позволяет разработчикам выбирать подходящий класс яркости для своего применения.
4.3 Биннинг по прямому напряжению
Для упрощения проектирования драйверов и обеспечения постоянного поведения в параллельных цепочках светодиоды часто сортируются по прямому напряжению. Типичные бины могут быть: V1: 2.8В - 3.0В, V2: 3.0В - 3.2В, V3: 3.2В - 3.4В. Это помогает в подборе компонентов для равномерного распределения тока.
5. Анализ характеристических кривых
Графические данные необходимы для понимания поведения компонента в различных условиях.
5.1 Кривая тока в зависимости от напряжения (I-V)
Кривая I-V показывает экспоненциальную зависимость между прямым током и прямым напряжением. Она критически важна для проектирования схемы ограничения тока. Кривая смещается с температурой; более высокая температура перехода обычно приводит к более низкому прямому напряжению при том же токе.
5.2 Температурные характеристики
Ключевые графики включают зависимость Светового потока от Температуры перехода и Прямого напряжения от Температуры перехода. Световой выход обычно уменьшается с ростом температуры. Понимание этого снижения номинальных характеристик критически важно для теплового расчёта, чтобы поддерживать целевую яркость.
5.3 Спектральное распределение мощности (SPD)
График SPD показывает интенсивность света, излучаемого на каждой длине волны. Для белых светодиодов (с люминофорным преобразованием) он показывает пик синего светодиода-насоса и более широкое излучение люминофора. Эти данные используются для расчётов качества цвета, таких как индекс цветопередачи (CRI).
6. Механическая информация и информация о корпусе
Физический корпус обеспечивает надёжное электрическое соединение и теплоотвод.
6.1 Чертеж габаритных размеров
Детализированный механический чертёж предоставляет все критические размеры: длину, ширину, высоту, форму линзы и допуски. Это необходимо для проектирования посадочного места на печатной плате и обеспечения правильной установки в сборке.
6.2 Дизайн разводки контактных площадок
Предоставляется рекомендуемый рисунок контактных площадок на печатной плате (геометрия и размер площадок) для обеспечения хорошей паяемости и механической прочности. Включает рекомендации по паяльной маске и паяльной пасте.
6.3 Идентификация полярности
Чёткие маркировки указывают анод (+) и катод (-). Обычно это показано на диаграмме, отмечающей срезанный угол, зелёную точку или маркировку на катодной стороне компонента.
7. Рекомендации по пайке и сборке
Требуется правильное обращение для сохранения надёжности.
7.1 Профиль пайки оплавлением
Предоставляется рекомендуемый профиль оплавления, включая зоны предварительного нагрева, выдержки, оплавления и охлаждения с конкретными температурными пределами и длительностями. Пиковая температура критически важна и не должна превышать рейтинг компонента (часто 260°C в течение 10 секунд).
7.2 Меры предосторожности
Инструкции включают избегание механических нагрузок, использование защиты от электростатического разряда (ESD), предотвращение поглощения влаги (рейтинг MSL) и запрет на очистку определёнными растворителями, которые могут повредить линзу.
7.3 Условия хранения
Компоненты должны храниться в сухой, тёмной среде при контролируемой температуре и влажности, как правило, в соответствии с уровнем чувствительности к влаге (MSL), определённым для данного корпуса.
8. Информация об упаковке и заказе
Логистические детали для закупок и производства.
8.1 Спецификации упаковки
Компоненты поставляются на ленте в катушках, совместимых со стандартными установщиками компонентов. Указываются размер катушки, ширина ленты, расстояние между карманами и ориентация компонента.
8.2 Информация на этикетке
Этикетка на катушке содержит номер детали, код ревизии (например, REV 2), количество, номер партии и дату для полной прослеживаемости.
8.3 Правила нумерации моделей
Номер детали кодирует ключевые атрибуты. Типичная структура может быть: Код серии - Бин цвета/потока - Бин напряжения - Код корпуса - Ревизия. Например,ABC-W2-L3-V2-2835-REV2.
9. Рекомендации по применению
9.1 Типичные сценарии применения
Этот компонент со стабильной ревизией подходит для применений, требующих долгосрочной доступности и постоянной производительности: архитектурное освещение, коммерческие вывески, автомобильная внутренняя подсветка, подсветка дисплеев и модули общего освещения.
9.2 Соображения при проектировании
Разработчики должны учитывать тепловое управление (использование адекватного теплоотвода), ток драйвера (рекомендуется постоянный ток), оптический дизайн (выбор линзы для угла луча) и электрическую защиту (от обратного напряжения и переходных процессов).
10. Техническое сравнение
По сравнению с более новыми или прототипными компонентами, эта деталь Ревизии 2 предлагает ключевое преимуществозрелости. Её рабочие параметры полностью охарактеризованы, доступны данные о долгосрочной надёжности, цепочки поставок налажены, и она несёт меньший технический риск для разработчика. Компромиссом может быть несколько более низкая эффективность или качество цветопередачи по сравнению с продуктами последнего поколения, но она предлагает проверенную стабильность.
11. Часто задаваемые вопросы (FAQ)
В: Что означает \"Этап жизненного цикла: Ревизия\" для моего проекта?
О: Это означает, что компонент находится в стабильном состоянии серийного производства. Спецификации зафиксированы, что гарантирует возможность закупки идентичных деталей в течение многих лет, что критически важно для длительных жизненных циклов продуктов и избежания повторной квалификации.
В: Дата выпуска — 2014 год. Устарел ли этот компонент?
О: Не обязательно. Примечание \"Срок действия: Навсегда\" предполагает, что производитель обязуется производить данную конкретную ревизию неограниченно долго. Это зрелая, возможно, отраслевая стандартная деталь. Всегда уточняйте актуальный статус продукта у производителя.
В: Как интерпретировать отсутствие конкретных технических чисел в этом фрагменте?
О: Этот фрагмент, по-видимому, является заголовком или титульной страницей. Полный даташит будет содержать все подробные электрические, оптические и механические спецификации на последующих страницах. Этот заголовок предоставляет критический контекст ревизии и срока действия для этих подробных данных.
12. Практический пример использования
Пример: Проектирование долговечного знака \"Выход\".Производителю требуется светодиод для знака \"Выход\", который должен надёжно работать более 10 лет и иметь постоянный цвет и яркость на всех устройствах. Выбор этого компонента Ревизии 2 идеален. Разработчик использует данные о бининге светового потока и цветности для обеспечения равномерного светового выхода. Установленные данные о надёжности подтверждают заявление о долгом сроке службы. Стабильная цепочка поставок гарантирует доступность для будущих производственных циклов и запасных частей.
13. Введение в принцип работы
Компонент работает на принципе электролюминесценции в полупроводниковом материале. Когда прямое напряжение прикладывается к p-n переходу, электроны рекомбинируют с дырками, высвобождая энергию в виде фотонов. Длина волны (цвет) света определяется энергией запрещённой зоны полупроводникового материала. Для белых светодиодов синий или ультрафиолетовый светодиодный чип покрывается слоем люминофора, который поглощает часть первичного света и переизлучает его в виде более широкого спектра более длинных волн, комбинируясь для получения белого света.
14. Тенденции развития
Отрасль твердотельного освещения продолжает развиваться. Общие тенденции включают увеличение световой отдачи (лм/Вт), улучшение качества цветопередачи (более высокие значения CRI и R9) и достижение более высокой надёжности при более высоких рабочих температурах. Также наблюдается переход к более сложным корпусам для лучшего извлечения света и теплового управления. Хотя эта деталь Ревизии 2 представляет собой зрелую технологическую точку, новые ревизии или продуктовые линейки будут включать достижения в этих областях, предлагая лучшую производительность, но, возможно, с менее проверенным профилем надёжности.
Терминология спецификаций LED
Полное объяснение технических терминов LED
Фотоэлектрическая производительность
| Термин | Единица/Обозначение | Простое объяснение | Почему важно |
|---|---|---|---|
| Световая отдача | лм/Вт (люмен на ватт) | Световой выход на ватт электроэнергии, выше означает более энергоэффективный. | Прямо определяет класс энергоэффективности и стоимость электроэнергии. |
| Световой поток | лм (люмен) | Общий свет, излучаемый источником, обычно называется "яркостью". | Определяет, достаточно ли свет яркий. |
| Угол обзора | ° (градусы), напр., 120° | Угол, где интенсивность света падает наполовину, определяет ширину луча. | Влияет на диапазон освещения и равномерность. |
| Цветовая температура | K (Кельвин), напр., 2700K/6500K | Теплота/холодность света, низкие значения желтоватые/теплые, высокие беловатые/холодные. | Определяет атмосферу освещения и подходящие сценарии. |
| Индекс цветопередачи | Безразмерный, 0–100 | Способность точно передавать цвета объектов, Ra≥80 хорошо. | Влияет на аутентичность цвета, используется в местах с высоким спросом, таких как торговые центры, музеи. |
| Допуск по цвету | Шаги эллипса МакАдама, напр., "5-шаговый" | Метрика постоянства цвета, меньшие шаги означают более постоянный цвет. | Обеспечивает равномерный цвет по всей партии светодиодов. |
| Доминирующая длина волны | нм (нанометры), напр., 620нм (красный) | Длина волны, соответствующая цвету цветных светодиодов. | Определяет оттенок красных, желтых, зеленых монохромных светодиодов. |
| Спектральное распределение | Кривая длина волны против интенсивности | Показывает распределение интенсивности по длинам волн. | Влияет на цветопередачу и качество цвета. |
Электрические параметры
| Термин | Обозначение | Простое объяснение | Соображения по проектированию |
|---|---|---|---|
| Прямое напряжение | Vf | Минимальное напряжение для включения светодиода, как "порог запуска". | Напряжение драйвера должно быть ≥Vf, напряжения складываются для последовательных светодиодов. |
| Прямой ток | If | Значение тока для нормальной работы светодиода. | Обычно постоянный ток, ток определяет яркость и срок службы. |
| Максимальный импульсный ток | Ifp | Пиковый ток, допустимый в течение коротких периодов, используется для диммирования или вспышек. | Ширина импульса и коэффициент заполнения должны строго контролироваться, чтобы избежать повреждения. |
| Обратное напряжение | Vr | Максимальное обратное напряжение, которое светодиод может выдержать, сверх может вызвать пробой. | Схема должна предотвращать обратное соединение или скачки напряжения. |
| Тепловое сопротивление | Rth (°C/W) | Сопротивление теплопередаче от чипа к припою, ниже лучше. | Высокое тепловое сопротивление требует более сильного рассеивания тепла. |
| Устойчивость к ЭСР | В (HBM), напр., 1000В | Способность выдерживать электростатический разряд, выше означает менее уязвимый. | В производстве необходимы антистатические меры, особенно для чувствительных светодиодов. |
Тепловой менеджмент и надежность
| Термин | Ключевой показатель | Простое объяснение | Влияние |
|---|---|---|---|
| Температура перехода | Tj (°C) | Фактическая рабочая температура внутри светодиодного чипа. | Каждое снижение на 10°C может удвоить срок службы; слишком высокая вызывает спад света, смещение цвета. |
| Спад светового потока | L70 / L80 (часов) | Время, за которое яркость падает до 70% или 80% от начальной. | Прямо определяет "срок службы" светодиода. |
| Поддержание светового потока | % (напр., 70%) | Процент яркости, сохраняемый после времени. | Указывает на сохранение яркости при долгосрочном использовании. |
| Смещение цвета | Δu′v′ или эллипс МакАдама | Степень изменения цвета во время использования. | Влияет на постоянство цвета в сценах освещения. |
| Термическое старение | Деградация материала | Ухудшение из-за длительной высокой температуры. | Может вызвать падение яркости, изменение цвета или отказ разомкнутой цепи. |
Упаковка и материалы
| Термин | Распространенные типы | Простое объяснение | Особенности и применение |
|---|---|---|---|
| Тип корпуса | EMC, PPA, Керамика | Материал корпуса, защищающий чип, обеспечивающий оптический/тепловой интерфейс. | EMC: хорошая термостойкость, низкая стоимость; Керамика: лучшее рассеивание тепла, более длительный срок службы. |
| Структура чипа | Фронтальный, Flip Chip | Расположение электродов чипа. | Flip chip: лучшее рассеивание тепла, более высокая эффективность, для высокой мощности. |
| Фосфорное покрытие | YAG, Силикат, Нитрид | Покрывает синий чип, преобразует часть в желтый/красный, смешивает в белый. | Различные фосфоры влияют на эффективность, CCT и CRI. |
| Линза/Оптика | Плоская, Микролинза, TIR | Оптическая структура на поверхности, контролирующая распределение света. | Определяет угол обзора и кривую распределения света. |
Контроль качества и сортировка
| Термин | Содержимое бинов | Простое объяснение | Цель |
|---|---|---|---|
| Бин светового потока | Код, напр. 2G, 2H | Сгруппировано по яркости, каждая группа имеет минимальные/максимальные значения люменов. | Обеспечивает равномерную яркость в той же партии. |
| Бин напряжения | Код, напр. 6W, 6X | Сгруппировано по диапазону прямого напряжения. | Облегчает согласование драйвера, улучшает эффективность системы. |
| Бин цвета | 5-шаговый эллипс МакАдама | Сгруппировано по цветовым координатам, обеспечивая узкий диапазон. | Гарантирует постоянство цвета, избегает неравномерного цвета внутри устройства. |
| Бин CCT | 2700K, 3000K и т.д. | Сгруппировано по CCT, каждый имеет соответствующий диапазон координат. | Удовлетворяет различным требованиям CCT сцены. |
Тестирование и сертификация
| Термин | Стандарт/Тест | Простое объяснение | Значение |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Тест поддержания светового потока | Долгосрочное освещение при постоянной температуре, запись спада яркости. | Используется для оценки срока службы светодиода (с TM-21). |
| TM-21 | Стандарт оценки срока службы | Оценивает срок службы в реальных условиях на основе данных LM-80. | Обеспечивает научный прогноз срока службы. |
| IESNA | Общество инженеров по освещению | Охватывает оптические, электрические, тепловые методы испытаний. | Признанная отраслью основа для испытаний. |
| RoHS / REACH | Экологическая сертификация | Гарантирует отсутствие вредных веществ (свинец, ртуть). | Требование доступа на рынок на международном уровне. |
| ENERGY STAR / DLC | Сертификация энергоэффективности | Сертификация энергоэффективности и производительности для освещения. | Используется в государственных закупках, программах субсидий, повышает конкурентоспособность. |