Chagua Lugha

Maelezo ya Kiufundi ya Toleo la T12 la LED ya Flip Chip - 10W ya Nyeupe - LED 9 Zilizounganishwa Mfululizo

Maelezo ya kina ya kiufundi ya moduli ya LED ya nguvu-juu ya toleo la T12 ya flip chip nyeupe. Inajumuisha vigezo vya umeme, mwangaza, joto, mfumo wa kugawa kwa makundi, mikunjo ya utendaji, vipimo vya mitambo, na miongozo ya matumizi.
smdled.org | PDF Size: 0.3 MB
Ukadiriaji: 4.5/5
Ukadiriaji Wako
Umeshakadiria hati hii
Kifuniko cha Hati ya PDF - Maelezo ya Kiufundi ya Toleo la T12 la LED ya Flip Chip - 10W ya Nyeupe - LED 9 Zilizounganishwa Mfululizo

1. Muhtasari wa Bidhaa

Toleo la T12 linawakilisha moduli ya LED ya nguvu-juu, ya kushikamana kwenye uso, inayotumia teknolojia ya flip-chip. Hati hii inaelezea kwa kina maelezo ya toleo la 10W la mwanga mweupe lililosanidiwa na chipi 9 za LED zilizounganishwa mfululizo. Usanidi wa flip-chip unatoa utendaji bora wa joto na uaminifu kwa kushikamanisha kwa moja kwa moja kipande cha semiconductor kwenye msingi, kuboresha upotezaji wa joto na kupunguza upinzani wa joto.

Moduli hii ya LED imeundwa kwa matumizi yanayohitaji pato kubwa la mwangaza na utendaji thabiti, kama vile taa za viwanda, vifaa vya taa za juu, taa za nje za eneo, na vifaa maalum vya taa. Usanidi wake wa mfululizo unarahisisha muundo wa kiendeshi kwa kuhitaji voltage ya mbele ya juu zaidi kwenye mkondo uliodhibitiwa.

2. Uchambuzi wa Kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa (Ts=25°C)

Vigezo vifuatavyo vinabainisha mipaka ya uendeshaji ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa LED. Hivi sio hali zinazopendekezwa za uendeshaji.

2.2 Tabia za Umeme na Mwangaza (Ts=25°C)

Hizi ndizo thamani za kawaida na za juu kabisa chini ya hali maalum za majaribio, zinazowakilisha utendaji unaotarajiwa.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa kwa Makundi

3.1 Kugawa kwa Makundi ya Joto la Rangi Linalohusiana (CCT)

Bidhaa inatolewa katika makundi ya kawaida ya CCT. Kila kikundi kinalingana na eneo maalum la rangi kwenye mchoro wa CIE, kuhakikisha uthabiti wa rangi ndani ya kundi moja. Chaguo za kawaida za kuagiza ni:

Kumbuka: Kugawa kwa makundi kunabainisha anuwai inayoruhusiwa ya kuratibu za rangi, sio nukta moja.

3.2 Kugawa kwa Makundi ya Flux ya Mwangaza

Flux ya mwangaza hugawanywa kwa makundi kulingana na thamani za chini kwenye mkondo wa majaribio wa 350mA. Flux halisi inaweza kuzidi thamani ya chini iliyoagizwa lakini itabaki ndani ya kikundi maalum cha CCT.

Vipimo vya Kuvumilia:Flux ya mwangaza: ±7%; CRI (Kielelezo cha Kuonyesha Rangi): ±2; Kuratibu za rangi: ±0.005.

4. Uchambuzi wa Mikunjo ya Utendaji

4.1 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkunjo wa I-V)

Mkunjo wa I-V sio wa mstari, kama kawaida kwa diode. Kwenye mkondo unaopendekezwa wa uendeshaji wa 350mA, voltage ya kawaida ya mbele ni 27V. Mikunjo inaonyesha kuwa ongezeko dogo la voltage kuzidi sehemu ya goti husababisha ongezeko la haraka la mkondo, ikionyesha umuhimu wa kiendeshi cha mkondo thabiti kwa uendeshaji thabiti na umri mrefu.

4.2 Mkondo wa Mbele dhidi ya Flux ya Mwangaza Inayohusiana

Mkunjo huu unaonyesha uhusiano kati ya mkondo wa kuendesha na pato la mwanga. Flux ya mwangaza huongezeka takriban kwa mstari na mkondo katika anuwai ya kawaida ya uendeshaji. Hata hivyo, kuendesha LED kwenye mikondo ya juu kuliko inayopendekezwa (mfano, 700mA) kunaweza kutoa matokeo yanayopungua kwa ufanisi (ufanisi katika lm/W) na kuongeza kwa kiasi kikubwa joto la kiungo, kuharakisha upungufu wa lumen na kupunguza umri wa huduma.

4.3 Joto la Kiungo dhidi ya Nguvu ya Spectral Inayohusiana

Kadiri joto la kiungo (Tj) linavyoongezeka, usambazaji wa nguvu ya spectral ya LED nyeupe (kwa kawaida kipande cha bluu na fosforasi) unaweza kubadilika. Hii mara nyingi huonekana kama kupungua kwa nguvu ya mnururisho kwenye urefu fulani wa wimbi na mabadiliko yanayowezekana katika joto la rangi linalohusiana (CCT). Usimamizi bora wa joto ni muhimu ili kudumisha rangi thabiti na pato la mwanga kwa muda.

4.4 Usambazaji wa Nguvu ya Spectral Inayohusiana

Mkunjo wa spectral kwa LED nyeupe unaonyesha kilele kikuu katika eneo la bluu (kutoka kwa chipi ya InGaN) na ukanda mpana wa utoaji katika eneo la manjano/kijani/nyekundu (kutoka kwa kifuniko cha fosforasi). Umbo halisi huamua CCT na CRI. Utoaji mpana na laini wa fosforasi unachangia CRI ya juu zaidi.

5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

5.1 Mchoro wa Muonekano wa Kifurushi

Vipimo vya kimwili vya moduli ya LED vinatolewa kwenye mchoro wa karatasi ya data. Vipengele muhimu vya mitambo vinajumuisha urefu wa jumla, upana, na urefu, pamoja na eneo na ukubwa wa vibao vya kuuza. Kifurushi kimeundwa kwa usanidi wa teknolojia ya kushikamana kwenye uso (SMT).

5.2 Muundo wa Pad Unaopendekezwa na Muundo wa Stensili

Michoro ya kina ya muundo wa ardhi ya PCB (alama ya mguu) na stensili ya wino ya kuuza inatolewa. Kufuata mapendekezo haya ni muhimu sana kwa kufikia umbo sahihi la kiungo cha kuuza, upangaji, na ushikamano thabiti wa mitambo. Muundo wa pad unahakikisha muunganisho sahihi wa umeme na husaidia katika uhamisho wa joto kutoka LED hadi PCB. Uvumilivu wa vipimo hivi kwa kawaida ni ±0.10mm.

Utambuzi wa Ubaguzi:Vituo vya anode (+) na cathode (-) vimewekwa alama wazi kwenye kifurushi au vimeonyeshwa kwenye mchoro wa alama ya mguu. Ubaguzi sahihi ni muhimu kwa uendeshaji.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanidi

6.1 Vigezo vya Kuuza kwa Reflow

LED inaendana na michakato ya kawaida ya kuuza kwa reflow ya infrared au convection. Joto la juu kabisa la mwili linaloruhusiwa wakati wa kuuza ni 230°C au 260°C, na muda wa mfiduo kwenye joto la kilele usizidi sekunde 10. Ni muhimu kufuata muundo wa joto ambao huwasha kikamilifu usanidi ili kupunguza mshtuko wa joto.

6.2 Tahadhari za Kushughulikia na Kuhifadhi

7. Mapendekezo ya Matumizi

7.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

7.2 Mambo ya Kuzingatia katika Muundo

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

LED ya Flip-Chip dhidi ya LED ya Kawaida ya Wire-Bonded:

Usanidi wa Mfululizo (9 kwa Mfululizo):Hurahisisha muundo wa kiendeshi kwa matumizi ya voltage ya juu, mkondo mdogo, mara nyingi kuboresha ufanisi wa kiendeshi ikilinganishwa na kuendesha mistari mingi sambamba.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQs)

9.1 Ni mkondo gani wa uendeshaji unaopendekezwa?

Karatasi ya data inabainisha tabia kwa 350mA, ambayo ndiyo sehemu ya kawaida ya uendeshaji inayopendekezwa. Inaweza kuendeshwa hadi kiwango cha juu kabisa cha 700mA, lakini hii itaongeza kwa kiasi kikubwa joto la kiungo na kupunguza umri wa huduma. Kwa umri bora wa huduma na ufanisi, uendeshaji kwenye au chini ya 350mA unashauriwa.

9.2 Kwa nini voltage ya mbele ni ya juu sana (~27V)?

Moduli ina chipi 9 za LED zilizounganishwa mfululizo. Voltage za mbele za kila chipi zinaongezwa. Chipi ya kawaida ya LED nyeupe ina VFya takriban 3V; 9 * 3V = 27V.

9.3 Ninawezaje kuchagua kikundi sahihi cha CCT?

Chagua CCT ya kawaida (mfano, 4000K) kulingana na mazingira yanayohitajika na uonyeshaji wa rangi wa matumizi yako. Maeneo yanayohusiana ya rangi (mfano, 5A-5D) yanahakikisha uthabiti wa rangi. Kwa matumizi muhimu ya kufananisha rangi, omba kugawanywa kwa makundi madogo zaidi au chagua kutoka kwa kundi moja la uzalishaji.

9.4 Kizuizi gani cha joto kinahitajika?

Kizuizi cha joto kinachohitajika kinategemea mkondo wako wa uendeshaji, joto la mazingira, Tjinayotakikana, na upinzani wa joto wa PCB yako na nyenzo za kiolesura. Lazima ufanye hesabu ya joto kulingana na matumizi ya jumla ya nguvu (VF* IF) na upinzani wa joto unaolengwa kutoka kiungo hadi mazingira (RθJA).

9.5 Naweza kutumia PWM kwa kupunguza mwangaza?

Ndio, urekebishaji wa upana wa pigo (PWM) ni njia bora ya kupunguza mwangaza kwa LED. Hakikisha mzunguko wa PWM ni wa juu vya kutosha (kwa kawaida >100Hz) ili kuepuka kuwepo kwa mwangaza unaoonekana. Kiendeshi kinapaswa kuundwa kwa ingizo la PWM au kuwa na kiolesura maalum cha kupunguza mwangaza.

10. Uchambuzi wa Kesi ya Muundo wa Vitendo

Mazingira:Kubuni kifaa cha taa cha juu cha 100W kwa kutumia moduli nyingi za T12.

Hatua za Muundo:

  1. Idadi ya Moduli:Lengo la jumla la 100W. Kila moduli kwa 350mA hutumia ~9.45W (27V * 0.35A). Tumia moduli 10 kwa ~94.5W.
  2. Uchaguzi wa Kiendeshi:Huhitaji kiendeshi cha mkondo thabiti kwa moduli 10 zilizounganishwa mfululizo. Anuwai ya voltage ya pato inayohitajika: 10 * (27V hadi 29V) = 270V hadi 290V. Mkondo unaohitajika: 350mA. Chagua kiendeshi kilichopimwa kwa >290V, 350mA.
  3. Muundo wa Joto:Jumla ya matumizi ~94.5W. Tumia PCB yenye msingi wa chuma (MCPCB) iliyowekwa kwenye kizuizi kikubwa cha joto cha alumini. Hesabu RθSAinayohitajika (kizuizi-hadi-mazingira) kulingana na joto la juu la mazingira (mfano, 50°C) na Tjinayolengwa (mfano, 90°C), ukizingatia RθJCna RθCSkutoka LED na kiolesura.
  4. Optiki:Kwa taa ya juu, pembe ya boriti ya kati (mfano, 60°-90°) mara nyingi hutakikana. Chagua lenzi za sekondari au vikunjamwanga vinavyolingana na alama ya mguu ya moduli ili kupunguza boriti kutoka 130° ya asili.
  5. Mpangilio wa PCB:Fuata muundo wa pad unaopendekezwa. Hakikisha njia nene za shaba kwa kubeba mkondo. Tekeleza muundo wa kupunguza joto kwa kuuza lakini ongeza kwa upeo kumwagika kwa shaba kwa usambazaji wa joto.

11. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia

Teknolojia ya LED ya Flip-Chip:Katika LED ya kawaida, tabaka za semiconductor hukua kwenye msingi, na miunganisho ya umeme hufanywa kupitia dhamana za waya hadi juu ya kipande. Katika muundo wa flip-chip, baada ya kukua, kipande hakiwa "kupinduliwa" na kushikamanishwa kwa moja kwa moja kwenye msingi wa kubeba (kama kifuniko cha seramiki au silikoni) kwa kutumia matone ya kuuza. Hii huweka eneo linalotoa mwanga karibu na njia ya joto. Mwanga hutolewa kupitia msingi (ambao lazima uwe wa uwazi, kama safiri) au kupitia upande ikiwa msingi umefutwa. Muundo huu huboresha upotezaji wa joto, huruhusu msongamano wa juu wa mkondo, na huongeza uaminifu kwa kuondoa dhamana dhaifu za waya.

Uzalishaji wa Mwanga Mweupe:LED nyingi nyeupe hutumia chipi ya indiamu galiamu nitradi (InGaN) inayotoa bluu. Sehemu ya mwanga wa bluu hunyonywa na safu ya nyenzo za fosforasi (kwa kawaida garneti ya alumini ya yttrium iliyochanganywa na cerium, YAG:Ce) iliyopakwa juu au karibu na chipi. Fosforasi hubadilisha mwanga wa bluu kuwa mwanga wa manjano. Mchanganyiko wa mwanga wa bluu uliobaki na mwanga wa manjano unaozalishwa huonekana na jicho la mwanadamu kama mweupe. Kurekebisha muundo na unene wa fosforasi hudhibiti CCT na CRI.

12. Mienendo na Maendeleo ya Sekta

Ukuaji wa Ufanisi (lm/W):Mwenendo mkuu unaoendelea ni kuongeza ufanisi wa mwangaza, kupunguza nishati inayohitajika kwa kila kitengo cha mwanga. Hii inafikiwa kupitia uboreshaji wa ufanisi wa quantum wa ndani (IQE), ufanisi wa kutoa mwanga, na ufanisi wa ubadilishaji wa fosforasi.

Msongamano wa Nguvu ya Juu na Kupunguzwa kwa Ukubwa:Kuna msukumo wa kujaza lumeni zaidi katika vifurushi vidogo, unaoendeshwa na matumizi kama vile taa za mbele za magari, vifaa vidogo vya kuonyesha, na vifaa vya taa vidogo sana. Teknolojia za flip-chip na kifurushi cha kiwango cha chipi (CSP) ndizo zinazoruhusu hili.

Ubora na Uthabiti Bora wa Rangi:Mahitaji ya CRI ya juu (Ra >90, R9 >50) na nukta thabiti ya rangi kwenye makundi na kwa muda wa maisha yanaongezeka, hasa katika taa za rejareja, makumbusho, na afya.

Uaminifu na Umri wa Huduma:Mwelekeo ni kuelewa na kupunguza utaratibu wa kushindwa chini ya hali ya msongo wa joto la juu, unyevu wa juu, na mkondo wa juu ili kuhakikisha maisha marefu ya L70/B50 (wakati wa kudumisha 70% ya lumen kwa 50% ya idadi ya watu).

Taa Zenye Akili na Zilizounganishwa:Ujumuishaji wa vifaa vya udhibiti vya umeme, visisimuzi, na violezo vya mawasiliano moja kwa moja na moduli za LED inazidi kuwa ya kawaida, na kuwezesha mifumo ya taa inayotegemea IoT.

Spectra Maalum:Maendeleo ya LED zenye pato maalum la spectral kwa taa inayolenga binadamu (HCL), kilimo (taa za kukuza mimea), na matumizi ya matibabu.

Istilahi ya Mafanikio ya LED

Maelezo kamili ya istilahi za kiufundi za LED

Utendaji wa Fotoelektriki

Neno Kipimo/Uwakilishaji Maelezo Rahisi Kwa Nini Muhimu
Ufanisi wa Mwanga lm/W (lumen kwa watt) Pato la mwanga kwa watt ya umeme, juu zaidi inamaanisha ufanisi zaidi wa nishati. Moja kwa moja huamua daraja la ufanisi wa nishati na gharama ya umeme.
Mtiririko wa Mwanga lm (lumen) Jumla ya mwanga unaotolewa na chanzo, kwa kawaida huitwa "mwangaza". Huamua ikiwa mwanga ni mkali wa kutosha.
Pembe ya Kutazama ° (digrii), k.m., 120° Pembe ambayo ukali wa mwanga hupungua hadi nusu, huamua upana wa boriti. Husaidiana na anuwai ya taa na usawa.
Joto la Rangi K (Kelvin), k.m., 2700K/6500K Uzito/baridi ya mwanga, thamani za chini ni za manjano/moto, za juu ni nyeupe/baridi. Huamua mazingira ya taa na matukio yanayofaa.
Kiwango cha Kurejesha Rangi Hakuna kipimo, 0–100 Uwezo wa kuonyesha rangi za vitu kwa usahihi, Ra≥80 ni nzuri. Husaidiana na ukweli wa rangi, hutumiwa katika maeneo yenye mahitaji makubwa kama vile maduka makubwa, makumbusho.
UVumilivu wa Rangi Hatua za duaradufu za MacAdam, k.m., "hatua 5" Kipimo cha uthabiti wa rangi, hatua ndogo zina maana rangi thabiti zaidi. Inahakikisha rangi sawa katika kundi moja ya LED.
Urefu wa Mawimbi Kuu nm (nanomita), k.m., 620nm (nyekundu) Urefu wa mawimbi unaolingana na rangi ya LED zenye rangi. Huamua rangi ya LED nyekundu, ya manjano, ya kijani kibichi zenye rangi moja.
Usambazaji wa Wigo Mkondo wa urefu wa mawimbi dhidi ya ukali Inaonyesha usambazaji wa ukali katika urefu wa mawimbi. Husaidiana na uwasilishaji wa rangi na ubora.

Vigezo vya Umeme

Neno Ishara Maelezo Rahisi Vizingatiaji vya Uundaji
Voltage ya Mbele Vf Voltage ya chini kabisa kuwasha LED, kama "kizingiti cha kuanza". Voltage ya kiendeshi lazima iwe ≥Vf, voltage huongezeka kwa LED zinazofuatana.
Mkondo wa Mbele If Thamani ya mkondo wa uendeshaji wa kawaida wa LED. Kwa kawaida kuendesha kwa mkondo wa mara kwa mara, mkondo huamua mwangaza na muda wa maisha.
Mkondo wa Pigo wa Juu Ifp Mkondo wa kilele unaoweza kustahimili kwa muda mfupi, hutumiwa kwa kudhoofisha au kumulika. Upana wa pigo na mzunguko wa kazi lazima udhibitiwe kwa ukali ili kuzuia uharibifu.
Voltage ya Nyuma Vr Voltage ya juu ya nyuma ambayo LED inaweza kustahimili, zaidi ya hapo inaweza kusababisha kuvunjika. Mzunguko lazima uzuie muunganisho wa nyuma au mipigo ya voltage.
Upinzani wa Moto Rth (°C/W) Upinzani wa uhamishaji wa joto kutoka chip hadi solder, chini ni bora. Upinzani wa juu wa moto unahitaji upotezaji wa joto wa nguvu zaidi.
Kinga ya ESD V (HBM), k.m., 1000V Uwezo wa kustahimili utokaji umeme, juu zaidi inamaanisha hatari ndogo. Hatua za kuzuia umeme zinahitajika katika uzalishaji, hasa kwa LED nyeti.

Usimamizi wa Joto na Uaminifu

Neno Kipimo Muhimu Maelezo Rahisi Athari
Joto la Makutano Tj (°C) Joto halisi la uendeshaji ndani ya chip ya LED. Kila kupungua kwa 10°C kunaweza kuongeza muda wa maisha maradufu; juu sana husababisha kupungua kwa mwanga, mabadiliko ya rangi.
Upungufu wa Lumen L70 / L80 (saa) Muda wa mwangaza kushuka hadi 70% au 80% ya mwanzo. Moja kwa moja hufafanua "muda wa huduma" wa LED.
Matengenezo ya Lumen % (k.m., 70%) Asilimia ya mwangaza uliobakizwa baada ya muda. Inaonyesha udumishaji wa mwangaza juu ya matumizi ya muda mrefu.
Mabadiliko ya Rangi Δu′v′ au duaradufu ya MacAdam Kiwango cha mabadiliko ya rangi wakati wa matumizi. Husaidiana na uthabiti wa rangi katika mandhari ya taa.
Kuzeeka kwa Moto Uharibifu wa nyenzo Uharibifu kutokana na joto la juu la muda mrefu. Kunaweza kusababisha kupungua kwa mwangaza, mabadiliko ya rangi, au kushindwa kwa mzunguko wazi.

Ufungaji na Vifaa

Neno Aina za Kawaida Maelezo Rahisi Vipengele na Matumizi
Aina ya Kifurushi EMC, PPA, Kauri Nyenzo ya nyumba zinazolinda chip, zinazotoa kiolesura cha macho/moto. EMC: upinzani mzuri wa joto, gharama nafuu; Kauri: upotezaji bora wa joto, maisha marefu.
Muundo wa Chip Mbele, Chip ya Kugeuza Upangaji wa elektrodi za chip. Chip ya kugeuza: upotezaji bora wa joto, ufanisi wa juu, kwa nguvu ya juu.
Mipako ya Fosforasi YAG, Siliketi, Nitradi Inafunika chip ya bluu, inabadilisha baadhi kuwa manjano/nyekundu, huchanganya kuwa nyeupe. Fosforasi tofauti huathiri ufanisi, CCT, na CRI.
Lensi/Optiki Tambaa, Lensi Ndogo, TIR Muundo wa macho juu ya uso unaodhibiti usambazaji wa mwanga. Huamua pembe ya kutazama na mkunjo wa usambazaji wa mwanga.

Udhibiti wa Ubora na Uainishaji

Neno Maudhui ya Kugawa Maelezo Rahisi Madhumuni
Bin ya Mtiririko wa Mwanga Msimbo k.m. 2G, 2H Imegawanywa kulingana na mwangaza, kila kikundi kina thamani ya chini/ya juu ya lumen. Inahakikisha mwangaza sawa katika kundi moja.
Bin ya Voltage Msimbo k.m. 6W, 6X Imegawanywa kulingana na anuwai ya voltage ya mbele. Hurahisisha mechi ya kiendeshi, huboresha ufanisi wa mfumo.
Bin ya Rangi Duaradufu ya MacAdam ya hatua 5 Imegawanywa kulingana na kuratibu za rangi, kuhakikisha anuwai nyembamba. Inahakikisha uthabiti wa rangi, huzuia rangi isiyo sawa ndani ya kifaa.
Bin ya CCT 2700K, 3000K n.k. Imegawanywa kulingana na CCT, kila moja ina anuwai inayolingana ya kuratibu. Inakidhi mahitaji tofauti ya CCT ya tukio.

Kupima na Uthibitishaji

Neno Kiwango/Majaribio Maelezo Rahisi Umuhimu
LM-80 Majaribio ya ulinzi wa lumen Mwanga wa muda mrefu kwa joto la kawaida, kurekodi uharibifu wa mwangaza. Inatumika kukadiria maisha ya LED (na TM-21).
TM-21 Kiwango cha makadirio ya maisha Inakadiria maisha chini ya hali halisi kulingana na data ya LM-80. Inatoa utabiri wa kisayansi wa maisha.
IESNA Jumuiya ya Uhandisi wa Taa Inajumuisha mbinu za majaribio ya macho, umeme, joto. Msingi wa majaribio unayotambuliwa na tasnia.
RoHS / REACH Udhibitisho wa mazingira Inahakikisha hakuna vitu vya hatari (risasi, zebaki). Mahitaji ya kuingia kwenye soko kimataifa.
ENERGY STAR / DLC Udhibitisho wa ufanisi wa nishati Udhibitisho wa ufanisi wa nishati na utendaji wa taa. Inatumika katika ununuzi wa serikali, programu za ruzuku, huongeza ushindani.