Yaliyomo
- 1. Muhtasari wa Bidhaa
- 1.1 Vipengele Muhimu
- 2. Vipimo vya Umbo na Data ya Mitambo
- 3. Vipimo vya Juu Kabisa
- 4. Sifa za Umeme na Mwanga
- 5. Msimbo wa Bin na Mfumo wa Uainishaji
- 5.1 Uainishaji wa Voltage ya Mbele (Vf)
- 5.2 Uainishaji wa Mtiririko wa Mnururisho (Φe)
- 5.3 Uainishaji wa Urefu wa Wimbi Kuu (Wd)
- 6. Mikondo ya Kawaida ya Utendaji na Uchambuzi
- 6.1 Mtiririko wa Mnururisho wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele
- 6.2 Usambazaji wa Wigo wa Jamaa
- 6.3 Muundo wa Mnururisho (Pembe ya Kuona)
- 6.4 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkondo wa I-V)
- 6.5 Mtiririko wa Mnururisho wa Jamaa dhidi ya Joto la Kiungo
- 7. Miongozo ya Usanikishaji na Matumizi
- 7.1 Mapendekezo ya Kuuza
- 7.2 Muundo Unaopendekezwa wa Pedi ya PCB
- 7.3 Mazingatio ya Saketi ya Kuendesha
- 7.4 Kusafisha na Kushughulikia
- 8. Vipimo vya Kufunga
- 9. Matukio ya Matumizi na Vidokezo vya Ubuni
- 9.1 Matumizi ya Kawaida
- 9.2 Mazingatio Muhimu ya Ubuni
- 10. Kanuni za Kiufundi na Muktadha
1. Muhtasari wa Bidhaa
LTPL-C035BH450 ni LED ya bluu yenye nguvu ya juu, ya kukanyaga kwenye uso, iliyoundwa kwa matumizi ya taa ya kisasa. Inawakilisha chanzo cha mwanga chenye ufanisi wa nishati na ukubwa mdogo sana ambacho kinachanganya uhai mrefu na uaminifu wa asili wa Diodi za Kutoa Mwanga na pato kubwa la mwanga. Kifaa hiki kinatoa urahisi wa kubuni na mwangaza mkubwa, na kuwezesha kubadilishwa kwa teknolojia za taa za kawaida katika matumizi mbalimbali.
1.1 Vipengele Muhimu
- Inaendana na kuendeshwa kwa Saketi Iliyojumuishwa (I.C.).
- Inatii maagizo ya RoHS (Vizuizi vya Vitu Hatari) na imejengwa bila risasi (Pb-free).
- Imeundwa kwa gharama za chini za uendeshaji wa nishati.
- Inachangia kupunguza gharama za matengenezo ya mfumo kutokana na uhai wake mrefu wa uendeshaji.
2. Vipimo vya Umbo na Data ya Mitambo
Kifurushi cha LED kina ukubwa mdogo. Vipimo muhimu vinajumuisha ukubwa wa mwili wa takriban 3.5mm x 3.5mm. Urefu wa lenzi na urefu/upana wa msingi wa seramiki vina uvumilivu mkali zaidi wa ±0.1mm, huku vipimo vingine vya mitambo vikiwa na uvumilivu wa ±0.2mm. Ni muhimu kukumbuka kuwa pedi kubwa ya joto chini ya kifurushi imetengwa kimiani (neutral) kutoka kwa pedi za umeme za anode na cathode, jambo ambalo ni muhimu kwa usimamizi sahihi wa joto na kutengwa kwa umeme katika muundo wa saketi.
3. Vipimo vya Juu Kabisa
Mkazo unaozidi mipaka hii unaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Vipimo vyote vimeainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C.
- Mkondo wa Mbele wa DC (If):700 mA
- Matumizi ya Nguvu (Po):2.8 W
- Safu ya Joto la Uendeshaji (Topr):-40°C hadi +85°C
- Safu ya Joto la Hifadhi (Tstg):-55°C hadi +100°C
- Joto la Juu la Kiungo (Tj):125°C
Kumbuka Muhimu:Kuendesha LED chini ya hali ya upendeleo wa nyuma kwa muda mrefu kunaweza kusababisha uharibifu au kushindwa kwa sehemu.
4. Sifa za Umeme na Mwanga
Vigezo vifuatavyo vinapimwa kwa Ta=25°C chini ya hali ya majaribio ya If = 350mA, ambayo ni sehemu ya kawaida ya uendeshaji.
- Voltage ya Mbele (Vf):Chini 2.8V, Kawaida 3.3V, Juu 3.8V.
- Mtiririko wa Mnururisho (Φe):Chini 510mW, Kawaida 600mW, Juu 690mW. Hii ndiyo nguvu ya jumla ya mnururisho inayopimwa kwa tufe ya kuunganisha.
- Urefu wa Wimbi Kuu (Wd):Kuanzia 440nm hadi 460nm, na kuweka katika wigo wa bluu.
- Pembe ya Kuona (2θ1/2):Kwa kawaida digrii 130, na kufafanua kuenea kwa pembe ya mwanga unaotolewa.
- Upinzani wa Joto, Kiungo hadi Kifurushi (Rth jc):Kwa kawaida 9.5 °C/W na uvumilivu wa kipimo wa ±10%. Kigezo hiki ni muhimu kwa kuhesabu kupanda kwa joto la kiungo chini ya nguvu ya uendeshaji.
5. Msimbo wa Bin na Mfumo wa Uainishaji
LED zimepangwa (kwenye bins) kulingana na vigezo muhimu ili kuhakikisha uthabiti. Msimbo wa bin umeandikwa kwenye kila begi la kufunga.
5.1 Uainishaji wa Voltage ya Mbele (Vf)
LED zimegawanywa katika bins tano (V1 hadi V5) kulingana na voltage yao ya mbele kwa 350mA, na kila bin inashughulikia safu ya 0.2V kutoka 2.8V hadi 3.8V. Uvumilivu ndani ya bin ni ±0.1V.
5.2 Uainishaji wa Mtiririko wa Mnururisho (Φe)
LED zimepangwa katika bins sita za mtiririko (W1 hadi W6), kila moja ikiwakilisha safu ya 30mW kutoka 510mW hadi 690mW kwa 350mA. Uvumilivu wa mtiririko wa mnururisho ni ±10%.
5.3 Uainishaji wa Urefu wa Wimbi Kuu (Wd)
Bins nne za urefu wa wimbi (D4I hadi D4L) zimefafanuliwa, kila moja ikishughulikia safu ya 5nm kutoka 440nm hadi 460nm. Uvumilivu wa urefu wa wimbi kuu ni ±3nm.
6. Mikondo ya Kawaida ya Utendaji na Uchambuzi
Karatasi ya data inatoa grafu kadhaa zinazoonyesha utendaji wa kifaa chini ya hali mbalimbali (kwa 25°C isipokuwa imeainishwa).
6.1 Mtiririko wa Mnururisho wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele
Mkondo huu unaonyesha kuwa pato la mwanga (mtiririko wa mnururisho) huongezeka kwa mkondo wa mbele lakini hatimaye utashiba na unaweza kupungua kwa mikondo ya juu sana kutokana na kushuka kwa ufanisi na athari za joto. Kuendesha karibu na 350mA ya kawaida kunatoa usawa mzuri wa pato na ufanisi.
6.2 Usambazaji wa Wigo wa Jamaa
Grafu inaonyesha wigo nyembamba wa utoaji wa sifa ya LED ya bluu, unaozingatia urefu wa wimbi kuu (mfano, 450nm). Upana wa wigo (Upana Kamili kwa Nusu ya Upeo) kwa kawaida ni nyembamba kwa LED zenye rangi moja.
6.3 Muundo wa Mnururisho (Pembe ya Kuona)
Mchoro wa polar unaonyesha usambazaji wa nguvu ya anga, na kuthibitisha pembe pana ya kuona ya digrii 130. Muundo kwa kawaida ni wa Lambertian au karibu na Lambertian kwa aina hii ya kifurushi.
6.4 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkondo wa I-V)
Mkondo huu wa msingi unaonyesha uhusiano wa kielelezo kati ya mkondo na voltage kwa diode. Voltage ya mbele huongezeka kwa mkondo na pia inategemea joto.
6.5 Mtiririko wa Mnururisho wa Jamaa dhidi ya Joto la Kiungo
Huu ni mkondo muhimu kwa usimamizi wa joto. Unaonyesha kuwa pato la mwanga la LED hupungua kadiri joto la kiungo (Tj) linavyoongezeka. Uokoaji wa joto unaofaa unahitajika ili kudumisha Tj iwe chini iwezekanavyo ili kuhakikisha utulivu, pato la mwanga la muda mrefu na uaminifu.
7. Miongozo ya Usanikishaji na Matumizi
7.1 Mapendekezo ya Kuuza
Kifaa hiki kinafaa kwa kuyeyusha tena au kuuza kwa mkono. Profaili ya kina ya kuuza kwa kuyeyusha tena imetolewa, ikibainisha mipaka ya muda na joto kwa joto la awali, kuchovya, kuyeyusha tena (na kikomo cha joto cha kilele), na kupoa. Tahadhari muhimu zinajumuisha: kuepuka viwango vya haraka vya kupoa, kutumia joto la chini iwezekanavyo la kuuza, na kuzuida mizunguko ya kuyeyusha tena hadi kiwango cha juu cha tatu. Kuuza kwa mkono kufanyike kwa 300°C kiwango cha juu kwa sekunde 2 kiwango cha juu, kufanywa mara moja tu. Kuuza kwa kuchovya hakupendekezwi wala hakuhakikishiwi.
7.2 Muundo Unaopendekezwa wa Pedi ya PCB
Muundo wa kina wa ardhi (ukubwa wa mguu) umetolewa kwa muundo wa PCB. Hii inajumuisha vipimo na nafasi kwa pedi mbili za umeme (anode na cathode) na pedi kubwa ya kati ya joto. Muundo sahihi wa pedi ni muhimu kwa utulivu wa mitambo, muunganisho wa umeme, na muhimu zaidi, uhamisho mzuri wa joto kutoka kifurushi cha LED hadi PCB.
7.3 Mazingatio ya Saketi ya Kuendesha
LED ni vifaa vinavyoendeshwa na mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa wakati wa kuunganisha LED nyingi sambamba, inapendekezwa sana kutumia kipingamizi tofauti cha kuzuia mkondo mfululizo na kila LED (Mfano wa Saketi A). Kuunganisha LED moja kwa moja sambamba bila vipingamizi vya kibinafsi (Mfano wa Saketi B) hakupendekezwi kutokana na kutolingana kwa uwezekano wa mwangaza unaosababishwa na tofauti ndogo katika voltage ya mbele (Vf) ya vifaa binafsi. LED lazima iendeshwe chini ya upendeleo wa mbele; mkondo wa nyuma unaoendelea lazima uepukwe ili kuzuia uharibifu.
7.4 Kusafisha na Kushughulikia
Ikiwa kusafisha kunahitajika, viyeyusho vya aina ya pombe tu kama vile pombe ya isopropyl vinapaswa kutumiwa. Vioshaji vya kemikali visivyobainishwa vinaweza kuharibu kifurushi cha LED. Kifaa hakipaswi kutumiwa katika mazingira yenye maudhui ya juu ya sulfuri (mfano, mihuri fulani, gundi) au katika hali ya unyevu mwingi (zaidi ya 85% RH), umande, au angahewa ya kutu, kwani hizi zinaweza kuharibu elektrodi zilizopakwa dhahabu na kuathiri uaminifu.
8. Vipimo vya Kufunga
LED hutolewa kwenye mkanda na reel kwa usanikishaji wa otomatiki. Karatasi ya data inajumuisha vipimo vya kina kwa mkanda wa kubeba uliochorwa (ukubwa wa mfuko, umbali) na reel (kipenyo, ukubwa wa kitovu). Vidokezo muhimu vya kufunga: mifuko imefungwa kwa mkanda wa kufunika, reel ya inchi 7 inashikilia kiwango cha juu cha vipande 500, kiasi cha chini cha agizo la mabaki ni vipande 100, na kiwango cha juu cha vipengele viwili vinavyokosekana mfululizo vinaruhusiwa kwa kila reel. Ufungaji unalingana na viwango vya EIA-481-1-B.
9. Matukio ya Matumizi na Vidokezo vya Ubuni
9.1 Matumizi ya Kawaida
LED hii ya bluu yenye nguvu ya juu inafaa kwa matumizi yanayohitaji mwanga wa bluu mkali na wenye ufanisi. Hii inajumuisha taa za usanifu, ishara, taa za ziada za magari (ambapo mchanganyiko wa rangi hutumiwa), taa za burudani/jukwaa, na kama chanzo cha msingi cha mwanga katika vifaa maalum vya matibabu au viwanda. Utoaji wake wa bluu pia ni msingi wa kuzalisha mwanga mweupe unapochanganywa na fosforasi katika vifurushi vya LED nyeupe vilivyobadilishwa na fosforasi.
9.2 Mazingatio Muhimu ya Ubuni
- Usimamizi wa Joto:Upinzani wa chini wa joto (9.5°C/W) unaangazia hitaji la njia bora ya joto. PCB inapaswa kutumia via za joto chini ya pedi ya joto iliyounganishwa na ndege kubwa ya shaba au heatsink ya nje ili kuweka joto la kiungo chini kabisa ya kiwango cha juu cha 125°C.
- Kuendesha kwa Mkondo:Tumia kiendeshi cha mkondo wa mara kwa mara, sio chanzo cha voltage ya mara kwa mara. Mkondo unaopendekezwa wa uendeshaji ni 350mA, lakini kiendeshi kinapaswa kubuniwa kwa kuzingatia voltage ya juu ya mbele (hadi 3.8V) na udhibiti unaohitajika wa mkondo.
- Ubuni wa Mwanga:Pembe pana ya kuona ya digrii 130 inaweza kuhitaji optiki ya sekondari (lenzi, vikumbushio) ili kufikia muundo unaotakikana wa boriti kwa matumizi maalum.
- Uainishaji kwa Uthabiti:Kwa matumizi ambapo usawa wa rangi au mwangaza ni muhimu (mfano, safu za LED nyingi), bainisha misimbo mibaya ya bins kwa mtiririko wa mnururisho (Φe) na urefu wa wimbi kuu (Wd) wakati wa ununuzi.
10. Kanuni za Kiufundi na Muktadha
LTPL-C035BH450 inategemea teknolojia ya semikondukta, hasa kwa kutumia nyenzo kama vile Indium Gallium Nitride (InGaN) kutoa mwanga katika wigo wa bluu wakati elektroni zinapounganishwa tena na mashimo kwenye pengo la bendi la kifaa. Urefu wa wimbi kuu huamuliwa na muundo halisi wa tabaka za semikondukta. Kiwango cha juu cha nguvu kinapatikana kupitia muundo bora wa chip, kifurushi kinachotoa mwanga kwa ufanisi na kusimamia joto, na viunganishi vya ndani vikali. Mwelekeo katika LED kama hizi unaelekea ufanisi wa juu zaidi (pato zaidi la mwanga kwa wati ya umeme iliyowekwa), msongamano wa juu wa nguvu, na uaminifu ulioboreshwa katika joto la juu la uendeshaji, unaoendeshwa na maendeleo katika ukuaji wa epitaxial, nyenzo za kufunga, na teknolojia ya fosforasi kwa ubadilishaji wa mwanga mweupe.
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. |