ELCH07-5070J6J7294310-N8 LED Datasheet - 7.0x7.0x?mm Package - 2.95-4.35V Forward Voltage - 240lm Luminous Flux - 6000K White - English Technical Documentation

1. Mchakato wa Bidhaa

ELCH07-5070J6J7294310-N8 ni sehemu ya taa nyeupe ya LED yenye nguvu nyingi, iliyoundwa kwa matumizi yanayohitaji mwanga mkubwa na uaminifu. Ni sehemu ya mfululizo wa CHIN na ina sifa ya kifurushi chake kidogo cha kusakinishwa kwenye uso. Kifaa hiki kimeainishwa kwa uzalishaji mkubwa, ikionyesha ukamilifu na uthabiti wake kwa uzalishaji wa wingi.

Teknolojia ya msingi inategemea nyenzo za semikondukta za InGaN (Indium Gallium Nitride), ambazo zimeundwa ili kutoa mwanga mweupe. LED hii haijaundwa kwa uendeshaji wa upendeleo wa nyuma, jambo muhimu la kuzingatia kwa wabunifu wa saketi.

2. Uchunguzi wa kina wa Vipimo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina na wa kitu cha vigezo muhimu vya kiufundi vilivyobainishwa kwenye karatasi ya data.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango kamili vya upeo hufafanua mipaka ambayo kuzidi kwao kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji endelevu kwenye au karibu na mipaka hii haupendekezwi kabisa.

• Mkondo wa Mbele wa DC (I_F): 350 mA. Huu ndio mkondo wa juu unaoendelea wa mbele ambao LED inaweza kushughulikia.
• Mkondo wa Kilele cha Pigo (I_Pigo): 1500 mA. Mkondo huu wa juu unaruhusiwa tu chini ya hali maalum za pulse: upana wa juu wa pulse wa 400ms na mzunguko wa juu wa wajibu wa 10% (mfano, 400ms ON, 3600ms OFF). Hali hii ni ya kawaida kwa matumizi ya flash ya kamera.
• ESD Resistance (V_B): 8000 V (Human Body Model). Ukadiriaji huu wa juu unaonyesha ulinzi thabiti wa kutokwa na umeme wa tuli, ambao ni muhimu sana wakati wa usanikishaji na katika matumizi ya mwisho.
• Junction Temperature (T_J)125 °C. Joto la juu linaloruhusiwa la kiunganishi cha semiconductor yenyewe.
• Upinzani wa Joto (R_θ): 10 °C/W (kiunganishi hadi pini). Kigezo hiki ni muhimu sana kwa usanidi wa usimamizi wa joto. Kinaonyesha kwamba kwa kila wati moja ya nguvu inayotolewa, joto la kiunganishi litaongezeka 10°C juu ya joto la pini (kibao cha kuuza). Uokoaji wa joto unaofaa unahitajika ili kudumisha T_J ndani ya mipaka.
• Operating & Hifadhi Temperature: -40°C hadi +85°C / -40°C hadi +110°C, mtawalia.
• Mtawanyiko wa Nguvu (Hali ya Pampu): 6 W. Hii ndiyo nguvu ya juu kabisa ambayo kifurushi kinaweza kushughulikia katika uendeshaji wa pampu, inayohusiana na kiwango cha juu cha sasa ya pampu.
• Joto la Uuzi: 260°C kiwango cha juu, kikomo cha mizunguko 2 ya kuyeyusha tena.
• Pembe ya Kuangalia (2θ_1/2): 125 digrii (±5°). Pembe hii pana ya kutazama ni sifa ya muundo wa utoaji wa Lambertian au karibu-Lambertian.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga

Vigezo hivi vinajaribiwa chini ya hali ya kawaida (T_{pad ya kuuza} = 25°C, ms 50 pulse) na inawakilisha utendaji wa kawaida.

• Flux ya Mwangaza (Φ_v): lm 200-300, na thamani ya kawaida ya lm 240 kwa I_F = 1000mA. Tolea ya kipimo ya ±10% inatumika. Pato hili la juu linafaa kwa kazi za mwanga.
• Voltage ya Mbele (V_F): 2.95V hadi 4.35V kwa I_F = 1000mA, kwa tolea ya kipimo ya ±0.1V. Safu mpana inahitaji usanifu wa kina wa kiendeshi na inasimamiwa kupitia binning.
• Joto la Rangi Linalohusiana (CCT): 5000K to 7000K. The typical value is 6000K, placing it in the "cool white" range.
• Optical Efficiency: 65 lm/W at 1000mA. This is a key figure of merit for energy efficiency.

2.3 Reliability and Handling

• Moisture Sensitivity Level (MSL): Class 1. Hii ndio kiwango cha juu kabisa cha uimara, kinachomaanisha kifaa kina maisha yasiyo na kikomo ya sakafu kwenye ≤30°C/85% RH na hakihitaji kuokwa kabla ya kuunganishwa kwa mbinu ya reflow chini ya hali ya kawaida.
• Uchunguzi wa Kudumu: Vipimo vyote vinahakikishiwa na uchunguzi wa kudumu wa saa 1000, kwa kigezo kwamba kupungua kwa mwangaza ni chini ya 30%.
• Kumbuka ya Hali ya UchunguziAll reliability and correlation data are tested under "superior thermal management" using a 1.0 x 1.0 cm² Metal Core Printed Circuit Board (MCPCB). Real-world performance may vary if thermal management is less effective.

3. Mfumo wa Binning Ufafanuzi

To ensure consistency in mass production, LEDs are sorted (binned) based on key parameters. The part number ELCH07-5070J6J7294310-N8 encodes some of these bins.

3.1 Forward Voltage Binning

The forward voltage is binned into five codes (2932, 3235, 3538, 3841, 4143). The code indicates the min and max voltage in tenths of a volt. For example, bin "2932" covers V_F from 2.95V to 3.25V. The "2932" in the part number indicates this specific LED falls into this voltage bin.

3.2 Luminous Flux Binning

The luminous flux is binned into two primary codes at 1000mA: J6 (200-250 lm) and J7 (250-300 lm). The "J6" in the part number specifies the luminous flux bin.

3.3 Color (White) Binning

White color point inafafanuliwa kwenye chati ya rangi ya CIE 1931 na inahusishwa na safu ya Joto la Rangi (CCT). Vipimo viwili vya msingi vinafafanuliwa:

• Bin 5057: Safu ya CCT 5000K hadi 5700K. Inafafanuliwa na pembe nne kwenye chati ya CIE.
• Bin 5770: CCT range 5700K to 7000K. Defined by a different quadrilateral.

The "72943" in the part number likely corresponds to a specific color coordinate within one of these bins. The measurement allowance for color coordinates is ±0.01.

4. Performance Curve Analysis

The datasheet provides several graphs illustrating performance trends. Understanding these is key for design optimization.

4.1 Forward Voltage vs. Forward Current (V_F-I_F Curve)

Mkunjo unaonyesha uhusiano usio wa mstari. V_F huongezeka kwa I_F, kuanzia karibu 2.4V kwenye mkondo mdogo sana na kufikia takriban 4.0V kwenye 1500mA. Mkunjo huu ni muhimu kwa kuchagua kichocheo cha mkondo wa mara kwa mara kinachofaa na kuhesawa utawanyiko wa nguvu (P_d = V_F * I_F).

4.2 Luminous Flux vs. Forward Current

Fluxu mwangaza wa jamaa huongezeka kwa kiwango kisicho cha mstari kwa sasa. Ingawa pato linapanda kwa sasa, ufanisi (lm/W) kwa kawaida hupungua kwa mikondo ya juu kutokana na ongezeko la joto na athari za "droop" katika semikondukta. Mkunjo unaonyesha pato la jamaa, na 1000mA kama kiwango cha kumbukumbu (1.0 kwenye mhimili wa Y).

4.3 Joto la Rangi Linalohusiana (CCT) dhidi ya Mkondo wa Mbele

CCT inaonyesha mabadiliko madogo kulingana na mkondo wa kuendesha, ikiongezeka kutoka takriban 5600K kwenye mkondo mdogo hadi takriban 6000K kwenye 1000mA. Mabadiliko haya ni muhimu kwa matumizi ambayo rangi thabiti ni muhimu.

4.4 Mkondo wa Mbele Kupunguza Curve

Huu unaweza kusemwa kuwa ni grafu muhimu zaidi kwa uendeshaji thabiti. Unaonyesha mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele unaoendelea kama utendakazi wa joto la pedi ya kuuza (T_{pad ya kuuza}). Mkunjo unatokana na kudumisha joto la makutano (T_J) kwenye au chini ya kiwango chake cha juu cha 125°C. Kwa mfano:

• Wakati T_{pad ya kuuza} = 25°C, mkondo wa juu ni ~600mA.
• Wakati T_{pad ya kuuza} = 75°C, mkondo wa juu hupungua hadi ~300mA.
• Wakati T_{pad ya kuuza} = 100°C, mkondo wa juu ni karibu 0mA.

Grafu hii inalazimu muundo bora wa joto. Hali ya majaribio ya 1000mA ni kiwango cha mfupisho au cha muda mfupi, sio sehemu ya uendeshaji endelevu bila baridi ya kipekee.

4.5 Relative Usambazaji wa Wigo & Radiation Pattern

Grafu ya wigo inaonyesha kilele kikubwa cha utoaji katika eneo la bluu (karibu 450nm) kutoka kwa chip ya InGaN, ikichanganywa na utoaji mpana zaidi wa fosforasi ya manjano, na kusababisha mwanga mweupe. Grafu za muundo wa mionzi zathibitisha usambazaji wa Lambertian (sheria ya cosine), na muundo wa ukubwa sawa kwenye mihimili ya X na Y, na kutoa pembe mpana na sare ya kutazama ya digrii 125.

5. Mechanical & Package Information

5.1 Package Dimensions

The LED is in a surface-mount package with a footprint of approximately 7.0mm x 7.0mm (as indicated by "5070" in the part number, likely 5.0mm x 7.0mm or 7.0mm x 7.0mm). The exact dimensional drawing shows key features including the solder pads, lens shape, and polarity indicator. Tolerances are typically ±0.1mm unless otherwise specified. The package includes an integrated lens that shapes the 125-degree viewing angle.

5.2 Polarity Identification

Kifurushi hiki kina alama au sifa za kimwili (kama kona iliyopigwa pembe) kwa kutambua anodi na katodi. Uchanganuzi sahihi ni muhimu wakati wa usanikishaji ili kuzuia uharibifu kutokana na muunganisho wa nyuma.

6. Soldering & Assembly Guidelines

• Uuzaji wa Reflow: Joto la juu kabisa la uuzaji ni 260°C. Sehemu inaweza kustahimili hadi mizunguko 2 ya juu kabisa ya reflow. Wasifu wa kawaida wa reflow isiyo na risasi (IPC/JEDEC J-STD-020) inatumika.
• Usimamizi wa Joto: Hili ndilo suala la msingi. Upinzani mdogo wa joto (10°C/W) unafanya kazi tu ikiwa sehemu za kuuza zimeunganishwa na pedi ya joto yenye ukubwa wa kutosha kwenye PCB, ambayo hiyo lazima iunganishwe na kifaa cha kupoza joto. Matumizi ya MCPCB au msingi wa chuma ulio na maboksi (IMS) yanapendekezwa sana kwa matumizi yoyote yanayokuza LED karibu na viwango vyake vya juu zaidi.
• Tahadhari za ESD: Ingawa imepimwa kwa 8kV HBM, taratibu za kawaida za kushughulikia ESD (vituo vya kazi vilivyogunduliwa, mikanda ya mkono) bado zinapaswa kufuatwa.
• Hifadhi: Kama kifaa cha MSL Level 1, hakuna hifadhi kavu maalum inayohitajika chini ya hali za kawaida za kiwanda.

7. Packaging & Ordering Information

7.1 Tape and Reel Packaging

LEDs hupatikana kwenye mfuko unaostahimili unyevu kwenye mkanda wa kubeba uliochongwa. Kila reel ina vipande 2000. Mkanda wa kubeba una vipimo vinavyohakikisha ushikamaji salama na mwelekeo sahihi (polarity) wakati wa usanikishaji wa kuchukua-na-kuweka kiotomatiki. Vipimo vya reel vinatolewa kwa ajili ya kuunganishwa kwenye vifaa vya usanikishaji kiotomatiki.

7.2 Label Explanation

Lebo ya ufungashaji inajumuisha sehemu kadhaa muhimu:

• P/N: Nambari kamili ya sehemu (mfano, ELCH07-5070J6J7294310-N8).
• NAMBARI YA KIKUNDI: Msimbo wa kufuatilia kwa kundi la uzalishaji.
• KIASIKiasi kwenye kifurushi.
• CAT (Luminous Flux Bin)Mfano, J6.
• HUE (Color Bin): e.g., 72943.
• REF (Forward Voltage Bin): e.g., 2932.
• MSL-X: Moisture Sensitivity Level.

8. Mapendekezo ya Utumiaji

8.1 Mandhari ya Kawaida ya Utumiaji

The datasheet inaorodhesha matumizi kadhaa, ambayo yanaweza kupangwa kwa kipaumbele kulingana na sifa za LED:

1. Mobile Phone Camera Flash / Strobe LightMwendo wa juu wa msukumo wa sasa (1500mA) na mwanga mkubwa wa mwangaza hufanya hii kuwa matumizi ya msingi. Misukumo mifupi yenye nguvu nyingi ni bora kwa kuangazia mandhari kwa ajili ya upigaji picha.
2. Taa ya Mwenge kwa DV / Taa ya KubebekaUzalishaji wa juu unaoendelea (wakati unapopozwa kwa usahihi) unafaa kwa taa za video zinazoshikiliwa mkononi au taa za mwenge.
3. Taa Maalum za Ndani/Nje: Ikiwa ni pamoja na taa za alama za mwelekeo (alama za kutoka, taa za hatua), taa za mapambo, na mwanga wa ndani/nje wa magari. Pembe pana ya kuona inafaa kwa taa za eneo.
4. Taa ya Nyuma ya TFT: Kwa maonyesho makubwa yanayohitaji mwangaza mkubwa, ingawa optics za sekondari zingehitajika kuelekeza mwanga.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Driver Selection: A constant-current driver is mandatory. The driver must be capable of supplying up to the required current (considering derating) and withstand the maximum V_F ya bin iliyochaguliwa. Kwa matumizi ya flash, dereva anayeweza kutoa mipigo ya mkondo wa juu unahitajika.
• Usanifu wa Joto: Hii haiwezi kusisitizwa kupita kiasi. Kokotoa nguvu inayotarajiwa kutoweka (V_F * I_FTumia upinzani wa joto (R_θ) na mkunjo wa kupunguza nguvu ili kubaini utoaji joto unaohitajika ili kuweka joto la pedi ya kuuza chini kutosha kuruhusu mkondo wa kuendesha unaotakikana. Uchanganuzi wa joto wa Finite Element Analysis (FEA) unapendekezwa kwa miundo muhimu.
• Usanifu wa Kioo: Muundo wa Lambertian hutoa usambazaji mpana. Kwa mihimili iliyolengwa (k.m., tochi), kioakisi cha pili au lenzi ya kusawazisha itahitajika.
• Usawa wa Kugawa: Kwa matumizi ambapo LED nyingi hutumiwa pamoja (k.m., katika safu ya taa ya video), taja sehemu kali za voltage ya mbele, flux, na hasa rangi ili kuhakikisha muonekano sawa na ushiriki sawa wa mkondo.

9. Technical Comparison & Differentiation

Ingawa kulinganisha la moja kwa moja la washindani halipo kwenye karatasi ya data, vipengele muhimu vinavyotofautisha LED hii vinaweza kudhaniwa:

• Uwezo wa Mkondo wa Pigo wa Juu: Ukadiriaji wa pigo wa 1500mA ni kipengele cha kipekee kilichoundwa maalum kwa matumizi ya flash ya kamera, ambayo LED nyingi za jumla za nguvu kubwa hazisisitizi.
• Ulinzi Imara wa ESD: 8kV HBM ni kiwango cha juu cha ulinzi, kuboresha uaminifu katika usindikaji na usanikishaji wa mtumiaji wa mwisho.
• Kiwango cha MSL 1: Rahisisha usimamizi wa hesabu na mchakato wa usanikishaji ikilinganishwa na LEDs zenye viwango vya juu vya MSL (3, 2a, n.k.) ambazo zinahitaji ufungaji kavu na kuoka.
• Explicit Reliability Data: The mention of a 1000-hour test with a <30% flux degradation criterion provides a quantitative reliability claim.
• Comprehensive BinningMuundo wa kina wa kugawa kwa voltage, flux, na rangi unawawezesha wabunifu kuchagua darasa halisi la utendaji linalohitajika kwa matumizi yao, na kuwezesha ubora wa juu na uthabiti katika bidhaa ya mwisho.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)

10.1 Je, naweza kuendesha LED hii kwa 1000mA kila wakati?

Jibu: Si bila usimamizi wa kipekee wa joto. Ukadiriaji wa 1000mA unatolewa chini ya hali maalum za majaribio (pigo la 50ms, T_{pad ya kuuza}=25°C). Mkunjo wa kupunguza thamani unaonyesha kuwa kwa uendeshaji endelevu (DC), mkondo wa juu zaidi ni mdogo sana—takriban 600mA kwa joto la 25°C la pedi ya kuuza, na chini zaidi kwa joto la juu zaidi. Uendeshaji endelevu kwa 1000mA bila shaka ungezidi kiwango cha juu cha joto la makutano, na kusababisha uharibifu wa haraka na kushindwa.

10.2 Je, ni tofauti gani kati ya J6 na J7 flux bin?

Jibu: The J6 bin covers luminous flux from 200 to 250 lumens at 1000mA, while the J7 bin covers 250 to 300 lumens. The "J6" in the part number specifies the minimum guaranteed flux for this particular device is in the lower range. For applications requiring maximum brightness, specifying the J7 bin is necessary.

10.3 Je, mtafsirieje msimbo wa voltage bin "2932"?

Jibu: The code "2932" means the forward voltage of LEDs in this bin falls between 2.95 volts ("29" representing 2.9, with the last digit specifying the hundredths) and 3.25 volts ("32"). This allows designers to predict the power consumption and required driver voltage headroom more accurately.

10.4 Je, heatsink ni lazima kabisa?

Jibu: Ndio, kwa uendeshaji wowote zaidi ya mikondo ya chini sana. Upinzani wa joto wa 10°C/W unamaanisha kuwa hata kwa 350mA ya wastani na V_F ya 3.5V (kutokwa kwa takriban 1.23W), halijoto ya makutano ingekuwa 12.3°C juu ya halijoto ya pedi ya solder. Bila heatsink, halijoto ya pedi ya solder itapanda haraka kuelekea halijoto ya mazingira pamoja na tofauti hii, na kusukuma halijoto ya makutano kuelekea kikomo chake. Usanifu mzuri wa joto hauwezi kubishaniwa kwa utendaji na uimara.

11. Utafiti wa Kesi ya Ubunifu

Scenario: Designing a smartphone camera flash module.

1. Requirement: Need a very bright, short-duration flash. Assume a pulse width of 300ms, with a duty cycle < 10%.
2. Uchaguzi wa LEDLED hii inafaa kwa sababu ya kiwango chake cha kilele cha msukumo cha 1500mA na utoaji mkubwa wa mwanga.
3. Hali ya Kuendesha: Amua kuiendesha kwa 1200mA wakati wa msukumo. Angalia V_F-I_F mkunjo: V_F ~ 4.1V. Nguvu ya msukumo = 4.92W.
4. Thermal Check: The pulse is short (300ms), so the average power is low due to the low duty cycle. The primary thermal concern is the heat accumulated during a burst of photos. The small size of a phone limits heatsinking. The design must ensure the solder pad temperature does not exceed, for example, 80°C during a photo session, referring to the derating curve.
5. DriverChagua IC ya kuendesha taa ya umeme ya flash inayolingana na betri ya Li-ion iliyobanwa, inayoweza kutoa misukumo ya 1200mA na ina vihesabio vya muda vya usalama.
6. OpticsTumia kifaa rahisi cha kutawanya au cha kutafakari ili kueneza mwanga na kuepuka sehemu zenye mwanga mkali katika picha.
7. Binning: Specify a tight color bin (e.g., 5770) and a single voltage bin (e.g., 3538) to ensure consistent flash color and driver performance across all manufactured phones.

12. Technical Principle Introduction

This LED generates white light using a common and efficient method: Mwanga Mweupe Uliofanywa na Fosforasi.

1. Chipu ya semiconductor iliyotengenezwa kwa InGaN hutoa mwanga wa bluu wenye nguvu nyingi wakati mkondo wa umeme unapopita ndani yake (umeme-mwanga).
2. Mwanga huu wa bluu unachukuliwa sehemu kwa safu ya nyenzo ya fosforasi ya manjano (au manjano na nyekundu) ambayo imewekwa moja kwa moja juu ya chipu au karibu nayo.
3. Fosforasi hutoa tena nishati iliyochukuliwa kama mwanga wa chini wa nishati wa manjano (na nyekundu) kupitia mchakato unaoitwa fotoluminishensi.
4. Mwanga wa bluu uliobaki usiochukuliwa unachanganyika na mwanga wa manjano/nyekundu uliotolewa, na jicho la binadamu linaona mchanganyiko huu kama mwanga mweupe. Viwango halisi huamua Joto la Rangi Linalohusiana (CCT)—bluu zaidi husababisha "mweupe baridi" (CCT ya juu, kama 6000K), wakati manjano/nyekundu zaidi husababisha "mweupe joto" (CCT ya chini).

Pembea mpana ya kutazama inapatikana kwa kufunga chip na fosfori kwenye lenzi ya silikoni yenye umbo la kuba, ambayo pia hutoa ulinzi wa mazingira.

13. Industry Trends & Context

Karatasi hii ya data inaonyesha mienendo kadhaa inayoendelea katika sekta ya LED yenye nguvu kubwa:

• Ujumuishaji Ulioongezeka kwa Matumizi Maalum: Badala ya kuwa kipengele cha jumla, LED hii imeboreshwa wazi kwa umeme wa kamera na taa ya kubebebeka, na vipimo kama vile mkondo wa juu wa msukumo ukichukua kipaumbele kuliko viwango vikali vya kuendesha endelevu. Hii inaonyesha mwelekeo kuelekea uboreshaji maalum wa matumizi.
• Mkazo wa Kuaminika na Upimaji: The inclusion of explicit reliability test criteria (1000hr, <30% degradation) and detailed thermal derating data responds to market demand for predictable longevity, especially in consumer electronics where warranty costs are a concern.
• Advanced Binning for Quality: Uwekaji wa vigezo mbalimbali (mkondo, voltage, rangi) unaruhusu ubora wa juu na uthabiti katika bidhaa za mwisho. Hii ni muhimu kwa matumizi kama vile taa za nyuma za skrini au taa za usanifu ambapo usawa wa rangi unaonekana na ni muhimu.
• Robustness for Automated AssemblySifa kama MSL Level 1, ufungaji wa tepi-na-reel, na uwekaji alama wazi wa polarity zimeundwa kwa ulinganifu na mifumo ya juu-kasi, ya kiotomatiki ya Usakinishaji-teknolojia-ya-Uso (SMT), na hivyo kupunguza gharama ya utengenezaji na viwango vya kasoro.
• Usimamizi wa Joto kama Kikwazo cha Kwanza cha UbunifuUmuhimu wa data ya joto (R_θ, mikunjo ya kupunguza nguvu) unaonyesha wazi kuwa utendaji wa taa za kisasa zenye nguvu nyingi za LED kimsingi umezuiliwa na usambazaji wa joto, sio tu sifa za umeme au mwanga. Miundo yenye mafanikio huchukua LED na kifaa chake cha kupoza joto kama mfumo mmoja uliojumuishwa.