Техническая спецификация светодиодной лампы 334-15/X2C1-1WYB - Корпус T-1 3/4 - Макс. 3.6В - Теплый белый - Мощность 110мВт

1. Обзор продукта

В данном документе подробно описаны характеристики высокопроизводительной светодиодной лампы теплого белого света. Устройство выполнено в популярном круглом корпусе T-1 3/4 и предназначено для обеспечения высокой световой мощности в приложениях, требующих яркого и равномерного освещения. Теплый белый свет достигается за счет процесса люминофорного преобразования, применяемого к чипу InGaN. Ключевые особенности включают устойчивость к электростатическому разряду (ESD до 4 кВ) и соответствие соответствующим экологическим нормам.

1.1 Основные преимущества и целевой рынок

Основное преимущество данного светодиода — сочетание высокой силы света в стандартном, широко распространенном корпусе. Это делает его подходящим для интеграции в существующие конструкции без значительных механических изменений. Его типичные координаты цветности (x=0.40, y=0.39) помещают его в область теплого белого света, который часто предпочитают для индикаторов и панельной подсветки. Целевые области применения включают информационные панели, оптические индикаторы, подсветку и маркерные огни, где критически важны надежность и яркость.

2. Подробный анализ технических параметров

2.1 Предельно допустимые режимы эксплуатации

Устройство рассчитано на непрерывный прямой ток (IF) 30 мА, с допустимым пиковым прямым током (IFP) 100 мА в импульсном режиме (скважность 1/10 на частоте 1 кГц). Максимальное обратное напряжение (VR) составляет 5 В. Общая рассеиваемая мощность (Pd) не должна превышать 110 мВт. Рабочий температурный диапазон составляет от -40°C до +85°C, с немного более широким диапазоном температур хранения от -40°C до +100°C. Светодиод выдерживает напряжение электростатического разряда (модель человеческого тела) до 4 кВ. Максимальная температура пайки составляет 260°C в течение 5 секунд.

2.2 Электрооптические характеристики

При стандартных условиях испытаний (Ta=25°C, IF=20мА) прямое напряжение (VF) варьируется от минимума 2.8В до максимума 3.6В. Сила света (IV) имеет типичное значение 14250 мкд, с максимальным значением до 28500 мкд. Угол обзора (2θ1/2) обычно составляет 15 градусов, что указывает на относительно сфокусированный луч. Обратный ток (IR) при VR=5В составляет максимум 50 мкА. Присутствует функция стабилитрона с типичным обратным напряжением (Vz) 5.2В при Iz=5мА.

3. Объяснение системы бининга

Светодиоды классифицируются по бинам на основе ключевых параметров для обеспечения согласованности в применении.

3.1 Биннинг силы света

Сила света сортируется по трем основным бинам: Код W (14250 - 18000 мкд), Код X (18000 - 22500 мкд) и Код Y (22500 - 28500 мкд). Общий допуск для измерения силы света составляет ±10%.

3.2 Биннинг прямого напряжения

Прямое напряжение классифицируется по четырем бинам: Код 0 (2.8 - 3.0В), Код 1 (3.0 - 3.2В), Код 2 (3.2 - 3.4В) и Код 3 (3.4 - 3.6В). Неопределенность измерения для этого параметра составляет ±0.1В.

3.3 Биннинг цвета

Цветовые характеристики определены в цветовой диаграмме CIE 1931. Предоставлены конкретные цветовые ранги (D1, D2, E1, E2, F1, F2), каждый с определенными границами координат. Они сгруппированы вместе (Группа 1: D1+D2+E1+E2+F1+F2) для выбора. Неопределенность измерения для цветовых координат составляет ±0.01.

4. Анализ характеристических кривых

Техническая спецификация включает несколько характеристических кривых, построенных при Ta=25°C.

4.1 Относительная интенсивность в зависимости от длины волны

Эта кривая показывает спектральное распределение мощности излучаемого теплого белого света, обычно с пиком в синей области от чипа и широким излучением, преобразованным люминофором, в желто-красном спектре.

4.2 Диаграмма направленности

Диаграмма излучения иллюстрирует пространственное распределение света, подтверждая типичный угол обзора 15 градусов с определенным профилем интенсивности.

4.3 Прямой ток в зависимости от прямого напряжения (IV-кривая)

Этот график показывает нелинейную зависимость между током, протекающим через светодиод, и падением напряжения на нем, что имеет решающее значение для проектирования соответствующей схемы ограничения тока.

4.4 Относительная интенсивность в зависимости от прямого тока

Эта кривая демонстрирует, как световой поток увеличивается с увеличением тока накачки, что важно для понимания эффективности и установки рабочих точек.

4.5 Цветовые координаты в зависимости от прямого тока

Этот график показывает стабильность или смещение цветовых координат (x, y) при изменении тока накачки, что жизненно важно для приложений, критичных к цвету.

4.6 Прямой ток в зависимости от температуры окружающей среды

Эта кривая указывает на снижение максимально допустимого прямого тока с увеличением температуры окружающей среды, что важно для управления температурным режимом и надежности.

5. Механическая и корпусная информация

Светодиод использует стандартный круглый корпус T-1 3/4 (примерно 5 мм) с двумя аксиальными выводами. Ключевые размерные примечания включают: все размеры указаны в миллиметрах с общим допуском ±0.25 мм, если не указано иное; расстояние между выводами измеряется в точке выхода выводов из корпуса; максимальный выступ смолы под фланцем составляет 1.5 мм. Предоставлен подробный чертеж с размерами для справки при проектировании и создании посадочного места.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Формовка выводов

Выводы должны быть изогнуты в точке не менее чем в 3 мм от основания эпоксидной колбы. Формовка должна быть выполнена до пайки. Необходимо избегать напряжения на корпусе во время формовки, чтобы предотвратить повреждение или поломку. Выводные рамки должны обрезаться при комнатной температуре. Отверстия в печатной плате должны точно совпадать с выводами светодиода, чтобы избежать монтажного напряжения.

6.2 Хранение

Светодиоды должны храниться при температуре 30°C или ниже и относительной влажности 70% или ниже. Рекомендуемый срок хранения после отгрузки составляет 3 месяца. Для более длительного хранения (до одного года) используйте герметичный контейнер с азотной атмосферой и осушителем. Избегайте резких перепадов температуры при высокой влажности, чтобы предотвратить конденсацию.

6.3 Пайка

Соблюдайте расстояние более 3 мм от места пайки до эпоксидной колбы. Рекомендуется пайка за основанием перемычки. Для ручной пайки используйте жало паяльника с максимальной температурой 300°C (макс. 30 Вт) не более 3 секунд. Для волновой пайки предварительный нагрев должен быть до 100°C в течение до 60 секунд.

7. Упаковка и информация для заказа

7.1 Спецификация упаковки

Светодиоды упакованы в антистатические пакеты. Каждый пакет содержит от 200 до 500 штук. Пять пакетов упакованы в одну внутреннюю коробку. Десять внутренних коробок упакованы в одну внешнюю коробку.

7.2 Объяснение маркировки

Маркировка упаковки включает поля: Производственный номер заказчика (CPN), Производственный номер (P/N), Количество в упаковке (QTY), Ранги силы света и прямого напряжения (CAT), Цветовой ранг (HUE), Ссылка (REF) и Номер партии (LOT No).

7.3 Обозначение модели

Номер детали следует структуре: 334-15/X2C1-□□□□. Пустые цифры, вероятно, соответствуют конкретным кодам бининга для силы света, прямого напряжения и цветового ранга, что позволяет точно выбирать характеристики устройства.

8. Рекомендации по применению

8.1 Типичные сценарии применения

Этот светодиод идеально подходит для приложений, требующих компактного, яркого точечного источника теплого белого света. Это включает индикаторы состояния на промышленном оборудовании, подсветку для мелких надписей на панелях или переключателях, информационные дисплеи, где отдельные пиксели должны быть четко видны, а также маркерные или позиционные огни.

8.2 Соображения при проектировании

Конструкторы должны реализовать правильное ограничение тока, обычно используя последовательный резистор или драйвер постоянного тока, на основе характеристик прямого напряжения и желаемой яркости. Узкий угол обзора следует учитывать для распределения света. Управление температурным режимом важно при работе вблизи предельных значений или при повышенных температурах окружающей среды; необходимо следовать кривой снижения мощности. Для приложений, чувствительных к цвету, рекомендуется выбирать конкретный цветовой бин (HUE).

9. Техническое сравнение и дифференциация

По сравнению с обычными 5-мм светодиодами, это устройство предлагает значительно более высокую силу света, что делает его подходящим для приложений, где требуется более высокая яркость без увеличения размера корпуса. Наличие стабилитрона для защиты от обратного напряжения может быть отличительным фактором в схемах, чувствительных к скачкам напряжения. Подробная система бининга для интенсивности, напряжения и цвета обеспечивает уровень согласованности и селективности, который выгоден для профессиональных и серийных производственных приложений.

10. Часто задаваемые вопросы (на основе технических параметров)

В: Какой рекомендуемый рабочий ток?

О: Электрооптические характеристики указаны при IF=20мА, что является распространенной и надежной рабочей точкой. Максимальный непрерывный ток составляет 30 мА.

В: Как интерпретировать бины силы света?

О: Код бина (W, X, Y) на этикетке или номере детали указывает гарантированный минимальный и максимальный диапазон силы света для данного конкретного светодиода при токе 20мА. Выберите бин, который соответствует требованиям вашего приложения по яркости.

В: Могу ли я питать этот светодиод от источника 5В?

О: Не напрямую, без токоограничивающего резистора. Поскольку прямое напряжение обычно составляет около 3.2В, необходимо рассчитать последовательный резистор для ограничения тока до желаемого значения (например, 20мА) на основе напряжения питания (5В) и VF светодиода.

В: Что означает рейтинг ESD 4 кВ?

О: Это означает, что светодиод может выдерживать электростатический разряд до 4000 Вольт по методу испытаний Human Body Model (HBM). Это указывает на хорошую устойчивость к обращению, но все же рекомендуется соблюдать стандартные меры предосторожности от ESD во время сборки.

11. Пример практического использования

Сценарий: Проектирование панели индикаторов состояния с высокой видимостью для уличного киоска.Панель требует небольших, ярких индикаторов, видимых при дневном свете. Конструктор выбирает этот светодиод из-за его высокой силы света (потенциально выбирая бин Y для максимальной яркости). Используется драйвер постоянного тока, установленный на 20мА, чтобы обеспечить одинаковую яркость всех индикаторов и стабильность при изменении температуры. Узкий угол обзора 15 градусов помогает сконцентрировать свет в ожидаемой линии визирования пользователя. Теплый белый цвет выбран для четкой, нерезкой индикации. Светодиоды монтируются на печатную плату с отверстиями правильного размера, а выводы аккуратно формируются в соответствии с рекомендациями перед волновой пайкой.

12. Введение в принцип работы

Это светодиод белого света с люминофорным преобразованием. Основой является полупроводниковый чип из нитрида индия-галлия (InGaN), который излучает синий свет при прямом смещении (через него проходит электрический ток). Этот синий свет не излучается напрямую. Вместо этого он попадает на слой люминофорного материала (например, YAG:Ce, излучающий желтый свет), который нанесен внутри отражателя корпуса светодиода. Люминофор поглощает часть синих фотонов и переизлучает свет на более длинных, желтых длинах волн. Смесь оставшегося синего света и преобразованного желтого света воспринимается человеческим глазом как теплый белый свет. Конкретные соотношения люминофора и его состав определяют точную цветовую температуру и координаты цветности.

13. Контекст технологических трендов

Светодиоды белого света с люминофорным преобразованием, особенно на основе синих чипов InGaN, представляют собой доминирующую технологию для общего белого освещения и индикаторов. Тренд в таких компонентах направлен на все более высокую световую отдачу (больше светового потока на ватт), улучшенный индекс цветопередачи (CRI) для лучшей точности цвета и более жесткие допуски бининга для большей согласованности в массовом производстве. Хотя новые типы корпусов, такие как SMD-компоненты, широко распространены, выводные корпуса, такие как T-1 3/4, остаются важными для приложений, требующих ручной сборки, обработки высокой мощности в простом форм-факторе или легкой замены в полевых условиях. Интеграция защитных функций, таких как стабилитроны, как в данном устройстве, является распространенной практикой для повышения надежности в реальных электрических условиях.