Karatasi ya Maelezo ya LED nyeupe ya 7070 - Ukubwa 7.0x7.0x2.8mm - Voltage 26-30V - Nguvu 10.5W - Karatasi ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inaelezea kwa kina viwango vya mfululizo wa T7C wa diodi zinazotoa mwanga nyeupe (LED) zenye nguvu nyingi. Mfululizo huu umetengenezwa kulingana na umbo la kifurushi cha 7070, ikionyesha ukubwa wa kimwili wa 7.0mm x 7.0mm. LED hizi zimetengenezwa kwa matumizi yanayohitaji pato kubwa la mwanga na utendaji imara wa joto. Falsafa kuu ya muundo inasisitiza usawa kati ya uwezo wa mkondo wa juu na usambazaji bora wa joto, na kuzifanya zifae kwa mazingira magumu ya taa.

Usimamizi mkuu wa mstari huu wa bidhaa uko ndani ya soko la taa za jumla na za usanifu. Faida zake kuu ni pamoja na ukubwa mdogo ukilinganisha na uwezo wake wa kushughulikia nguvu, pembe pana ya kuona kwa mwangaza mpana, na kufuata viwango vya kisasa vya utengenezaji na mazingira kama vile kuuza kwa kuyeyusha bila risasi na maagizo ya RoHS. Matumizi yanayolengwa ni mbalimbali, kuanzia taa za nyuma za alama za ndani na nje hadi taa za kukazia usanifu na uboreshaji wa taa za jumla, ambapo uaminifu na pato la mwanga thabiti ni muhimu.

2. Uchambuzi wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Sifa za Umeme na Mwanga

Utendaji wa msingi wa LED umebainishwa katika hali ya kawaida ya majaribio ya mkondo wa mbele (IF) wa 300mA na joto la kiungo (Tj) la 25°C. Pato la mwanga lina uhusiano wa moja kwa moja na Joto la Rangi Linalohusiana (CCT) na Kielelezo cha Kuonyesha Rangi (CRI). Kwa mfano, LED ya 4000K yenye CRI ya 70 (Ra70) ina kiwango cha kawaida cha mwanga wa lumi 1410, na thamani ya chini iliyohakikishwa ya lumi 1300. Kadiri CRI inavyopanda hadi 90 (Ra90), pato la kawaida hupungua hadi lumi 1170, na kiwango cha chini cha lumi 1000, ikionyesha usawa wa kawaida kati ya ubora wa rangi na ufanisi wa pato la mwanga. Vipimo vyote vya mwanga vina uvumilivu uliobainishwa wa ±7%, na vipimo vya CRI vina uvumilivu wa ±2.

2.2 Viwango vya Umeme na Joto

Viwango vya juu kabisa vinaanzisha mipaka ya uendeshaji kwa matumizi salama na ya kuaminika. Mkondo wa juu kabisa wa mbele unaoendelea (IF) ni 350 mA, na mkondo wa juu zaidi wa mfupisho (IFP) wa 480 mA unaruhusiwa chini ya hali maalum (upana wa mfupisho ≤100μs, mzunguko wa wajibu ≤1/10). Kupoteza nguvu kiwango cha juu (PD) ni Watts 10.5. Kifaa kinaweza kustahimili voltage ya nyuma (VR) hadi 5V. Safu ya joto la uendeshaji (Topr) imebainishwa kutoka -40°C hadi +105°C, wakati joto la kuhifadhi (Tstg) linatoka -40°C hadi +85°C. Joto la juu kabisa la kiungo linaloruhusiwa (Tj) ni 120°C. Profaili ya joto la kuuza ni muhimu kwa usanikishaji, na kilele cha 230°C au 260°C kinadumu kwa upeo wa sekunde 10 wakati wa kuyeyusha tena.

Chini ya hali za kawaida za umeme (IF=300mA), voltage ya mbele (VF) kwa kawaida huanguka kati ya 26V na 30V, na uvumilivu wa ±3%. Upinzani wa joto kutoka kiungo hadi sehemu ya kuuza (Rth j-sp) ni kigezo muhimu kwa muundo wa usimamizi wa joto, na thamani ya kawaida ya 1.5 °C/W. Thamani hii ndogo inaonyesha muundo wa kifurushi kilichoboreshwa kwa joto, na kuwezesha uhamisho wa joto kutoka kwenye chipi ya LED. Pembe ya kuona (2θ1/2), iliyofafanuliwa kama pembe ambayo nguvu ni nusu ya thamani ya kilele, ni digrii 120, ikitoa muundo mpana wa boriti.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa kwenye Makundi

3.1 Kugawa Mwanga na CCT/CRI kwenye Makundi

Bidhaa hii imepangwa katika makundi ya utendaji ili kuhakikisha uthabiti kwa mtumiaji wa mwisho. Muundo wa kugawa kwenye makundi ni wa pande nyingi, ukijumuisha mwanga, voltage ya mbele, na rangi. Kwa mwanga, makundi yamefafanuliwa na msimbo wa herufi (k.m., 3C, 3D, 3E) na safu maalum za chini na za juu za lumi. Safu hizi hutofautiana kulingana na mchanganyiko wa CCT na CRI. Kwa mfano, LED ya 3000K, Ra80 ina makundi kutoka 3B (1100-1200 lm) hadi 3E (1400-1500 lm). Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua LED zilizo na mwangaza uliodhibitiwa kwa uangalifu kwa matumizi ya taa sawasawa.

3.2 Kugawa Voltage ya Mbele na Rangi kwenye Makundi

Voltage ya mbele imegawanywa katika misimbo miwili: 6F (26-28V) na 6G (28-30V). Kuchagua LED kutoka kwenye kikundi kimoja cha voltage kunaweza kurahisisha muundo wa kiendeshi na kuboresha ufanisi wa mfumo. Rangi inadhibitiwa ndani ya duaradufu ya hatua 5 ya MacAdam kwa kila CCT, na kuhakikisha tofauti ndogo ya rangi inayoweza kutambuliwa kati ya LED. Kuratibu za katikati (x, y) na vigezo vya duaradufu (a, b, Φ) hutolewa kwa CCT za kawaida kama 2700K, 4000K, na 6500K. Hati inabainisha kuwa viwango vya kugawa kwenye makundi vya Energy Star vinatumika kwa bidhaa zote ndani ya safu ya 2600K hadi 7000K, ambayo ni mahitaji ya kawaida kwa miradi ya taa ya kibiashara.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Karatasi ya maelezo inajumuisha uwakilishi kadhaa wa picha wa utendaji. Uhusiano kati ya mkondo wa mbele na mwanga wa jamaa unaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa mkondo, lakini pia inamaanisha hitaji la usimamizi wa joto kwenye mikondo ya juu. Grafu za wigo kwa viwango tofauti vya CRI (Ra70, Ra80, Ra90) zinaonyesha kwa macho wigo kamili zaidi, unaoendelea zaidi unaohusishwa na thamani za juu za CRI, ambayo ni muhimu kwa kuonyesha rangi kwa usahihi. Picha ya usambazaji wa pembe ya kuona inathibitisha muundo wa utoaji kama wa Lambertian na nusu-pembe ya digrii 120.

Sifa za joto zimeelezewa zaidi katika mikondo inayoonyesha mwanga wa jamaa na voltage ya mbele kama kazi za joto la sehemu ya kuuza (Ts). Mikondo hii ni muhimu kwa kutabiri utendaji katika hali halisi ambapo LED inafanya kazi zaidi ya 25°C. Grafu ya mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele dhidi ya joto la mazingira inatoa mwongozo wa kupunguza ili kuzuia kupata joto kupita kiasi. Zaidi ya hayo, picha inaonyesha mabadiliko katika kuratibu za rangi za CRI na ongezeko la joto la mazingira, ambayo ni muhimu kwa matumizi ambapo utulivu wa rangi ni muhimu.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

Kifurushi ni kifaa cha kushikilia kwenye uso (SMD) chenye vipimo vya urefu na upana wa 7.00mm (±0.1mm), na urefu wa 2.80mm (±0.1mm). Mchoro wa kina wenye vipimo umetolewa, ukijumuisha vipengele muhimu kama vile mpangilio wa pedi ya kuuza, ambayo inapima 6.10mm x 6.10mm. Mpangilio wa chipi ndani ya kifurushi umebainishwa kuwa uunganisho wa mfululizo 9 na sambamba 2, ambayo inaelezea voltage ya kawaida ya juu ya mbele ya 28V. Alama wazi ya polarity inaonyeshwa, ikitambulisha pedi za cathode na anode ili kuzuia usanikishaji usio sahihi. Muundo wa ardhi unaopendekezwa kwa muundo wa PCB pia umeonyeshwa, ukiwa na pedi ya 7.50mm x 7.50mm na pengo la 6.01mm kati ya sehemu za anode na cathode.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

LED hii inafaa kwa michakato ya kuuza kwa kuyeyusha tena bila risasi. Joto la juu kabisa la kuuza limebainishwa wazi: kifaa kinaweza kustahimili joto la kilele cha 230°C au 260°C kwa muda wa juu wa sekunde 10. Ni muhimu kwa wataalamu wa usanikishaji kuzingatia profaili hii ili kuzuia uharibifu wa lenzi ya silikoni ya ndani, safu ya fosforasi, au vifungo vya waya. Hali za kuhifadhi pia zimebainishwa, zinazohitaji mazingira kati ya -40°C na +85°C ili kudumisha uaminifu wa muda mrefu kabla ya matumizi. Uangalifu lazima uchukuliwe wakati wa kushughulikia ili kuepuka kutokwa na umeme tuli (ESD), kwani kifaa kina kiwango cha kustahimili ESD cha 1000V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu).

7. Ufungaji na Taarifa ya Kuagiza

Mfumo wa nambari ya sehemu ni wa alfanumeri na umeainishwa kwenye jedwali. Muundo wa msimbo unaruhusu ubainishaji wa vigezo vingi. Nafasi ya kwanza (X1) inaonyesha aina ya kifurushi, ambapo "7C" inalingana na kifurushi cha 7070. Nafasi ya pili (X2) inafafanua CCT au rangi (k.m., 27 kwa 2700K, 40 kwa 4000K, BL kwa Bluu). Nafasi ya tatu (X3) inaonyesha Kielelezo cha Kuonyesha Rangi (7 kwa Ra70, 8 kwa Ra80, 9 kwa Ra90). Nafasi zinazofuata zinaelezea idadi ya chipi za mfululizo na sambamba, misimbo ya vipengele, na uainishaji wa ndani. Nambari ya kawaida ya sehemu inayofuata mkataba huu itakuwa T7C***92R-*****, ambapo tarakimu na herufi maalum zinafafanua kikundi chake halisi cha utendaji na sifa.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

Kutokana na mwanga wake mkubwa na uwezo wa nguvu, mfululizo huu wa LED unafaa kwa matumizi kadhaa. Katika taa za usanifu na mapambo, inaweza kutumika kwa kuosha kuta, taa za kofia, au kuangazia vipengele vya kimuundo. Kwa miradi ya uboreshaji, inaweza kuchukua nafasi ya vyanzo vya mwanga vya jadi vyenye wattage nyingi katika taa za chini au taa za paneli, na kutoa akiba ya nishati na maisha marefu. Pato lake linaifanya iwe na ufanisi kwa taa za jumla katika mazingira ya kibiashara au viwanda. Pembe pana ya kuona inafaa hasa kwa taa za nyuma za mbao za alama za ndani na nje, na kuhakikisha mwangaza sawa katika eneo la ishara.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

Utimilifu wa mafanikio unahitaji ubunifu wa makini. Usimamizi wa joto ni muhimu zaidi; upinzani mdogo wa joto wa 1.5 °C/W una ufanisi tu ikiwa LED imewekwa kwenye Bodi ya Mzunguko wa Nyenzo ya Chuma (MCPCB) iliyobuniwa ipasavyo na kupoa joto kwa kutosha. Kiendeshi lazima kiwe na uwezo wa kutoa mkondo thabiti hadi 350mA na kushughulikia voltage ya juu ya mbele (hadi 30V). Wabunifu wanapaswa kutazama mkunjo wa kupunguza kwa mkondo wa juu wa mbele ili kuhakikisha uaminifu katika joto la juu la mazingira. Kwa matumizi muhimu ya rangi, kubainisha kikundi cha rangi chenye uangalifu (hatua 5 za MacAdam) na kuelewa mabadiliko ya rangi na joto (kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 9) ni muhimu.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za kifurushi kidogo (k.m., 3030, 5050), kifurushi cha 7070 kinatoa kupoteza nguvu kiwango cha juu zaidi (10.5W) na pato kubwa la mwanga, na kuifanya iwe chaguo kwa matumizi yenye nguvu zaidi bila kuhitaji kujaza bodi kwa wiani na LED nyingi zenye nguvu ndogo. Muundo wa kifurushi ulioboreshwa kwa joto, unaothibitishwa na Rth j-sp ndogo, ni tofauti muhimu inayosaidia uendeshaji endelevu wa mkondo wa juu. Usanidi wa chipi uliojumuishwa wa mfululizo-sambamba (9S2P) husababisha voltage ya juu ya uendeshaji, ambayo inaweza kuwa faida katika topolojia fulani za kiendeshi kwa kupunguza mahitaji ya mkondo kwa kiwango kimoja cha nguvu.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Kuna tofauti gani kati ya thamani za "Typ" na "Min" za mwanga?

A: Thamani ya "Typ" (Ya Kawaida) inawakilisha pato la wastani kutoka kwa uzalishaji. Thamani ya "Min" (Ya Chini) ndio kikomo cha chini kilichohakikishwa; LED yoyote iliyotumwa katika kikundi hicho itakidhi au kuzidi thamani hii. Wabunifu wanapaswa kutumia thamani ya "Min" kwa muundo wa mfumo wa kihafidhina.

Q: Je, naweza kuendesha LED hii kwa 350mA kila wakati?

A: Ingawa 350mA ndio kiwango cha juu kabisa, uendeshaji endelevu kwa mkondo huu unahitaji usimamizi bora wa joto ili kuweka joto la kiungo chini sana ya 120°C. Kutazama mkunjo wa kupunguza (Mchoro 10) ni muhimu. Kuendesha kwa au chini ya mkondo wa majaribio wa 300mA kunapendekezwa kwa maisha bora na uaminifu.

Q: Ninawezaje kufasiri mchoro wa rangi wa CIE na duaradufu ya hatua 5?

A: Mchoro wa CIE unaweka rangi katika nafasi ya 2D. Duaradufu inafafanua eneo ambalo kuratibu za rangi za LED zitaanguka. Duaradufu ya hatua 5 za MacAdam ni kipimo cha kawaida cha uthabiti wa rangi; LED ndani ya duaradufu moja zitaonekana karibu sawa kwa rangi kwa jicho la mwanadamu chini ya hali za kawaida za kuona.

11. Uchambuzi wa Kesi ya Matumizi ya Vitendo

Fikiria kubuni kifaa cha LED cha juu cha dari kwa ghala la viwanda. Lengo ni kuchukua nafasi ya vifaa vya LED vya 400W vya chuma halidi. Muundo unaotumia LED nyingi za 7070 unaweza kutengenezwa. Mbunifu angechagua kikundi cha 5000K, Ra80 (k.m., 3E kwa 1300-1400 lm) kwa usawa wa ufanisi na ubora wa rangi. LED zingewekwa kwenye MCPCB kubwa ya alumini inayofanya kazi kama kieneo cha joto, ambayo kisha huunganishwa kwenye kifurushi cha alumini cha kifaa. Kiendeshi cha mkondo thabiti kilichopimwa kwa voltage jumla (idadi ya LED katika mfululizo * VF) na mkondo (~300mA kwa kila mfuatano) kingetumika. Pembe mpana ya boriti ya digrii 120 ingesaidia kupunguza idadi ya vifaa vinavyohitajika kwa kutoa chanjo mpana kutoka kila sehemu. Muundo ungehakikishwa na majaribio ya joto ili kuhakikisha joto la kiungo linabaki ndani ya mipaka salama chini ya joto la juu la mazingira la ghala.

12. Utangulizi wa Kanuni za Kiufundi

LED nyeupe kwa kawaida hutumia chipi ya semikondukta ya indiamu-galliamu-nitride (InGaN) inayotoa bluu. Sehemu ya mwanga wa bluu hubadilishwa kuwa urefu wa mawimbi mrefu (manjano, nyekundu) na safu ya fosforasi inayofunika chipi. Mchanganyiko wa mwanga wa bluu usiobadilishwa na mwanga unaotolewa na fosforasi husababisha mtazamo wa mwanga mweupe. Joto la Rangi Linalohusiana (CCT) linadhibitiwa na muundo wa fosforasi, na kubadilisha sehemu nyeupe kutoka joto (2700K, nyekundu/manjano zaidi) hadi baridi (6500K, bluu zaidi). Kielelezo cha Kuonyesha Rangi (CRI) kinapima jinsi LED inavyotoa rangi kwa usahihi ikilinganishwa na chanzo cha kumbukumbu cha mwanga; CRI ya juu inahitaji mchanganyiko wa fosforasi unaotoa wigo unaoendelea zaidi katika safu inayoonekana, ambao mara nyingi hunyonya mwanga zaidi wa bluu wa awali, na kupunguza ufanisi wa jumla (lumi kwa watt).

13. Mienendo na Maendeleo ya Sekta

Soko la LED lenye nguvu nyingi linaendelea kubadilika kuelekea ufanisi zaidi (lumi zaidi kwa watt), ubora bora wa rangi (CRI ya juu na adhabu ndogo ya ufanisi), na uaminifu mkubwa zaidi. Kuna mwenendo wa vifurushi kama vile 7070 kutoa mikondo ya juu ya kuendesha na kupoteza nguvu kadiri teknolojia ya chipi inavyoboreshwa. Mwenendo mwingine muhimu ni kuanzishwa kwa kawaida kwa kugawa rangi na mwanga kwenye makundi ili kurahisisha mnyororo wa usambazaji kwa wazalishaji wakubwa wa taa. Zaidi ya hayo, kuna ujumuishaji unaokua wa optiki ya sekondari na hata vipengele vya kiendeshi ndani ya kifurushi cha LED ili kupunguza utata wa mfumo. Msisitizo juu ya utendaji wa joto, kama inavyoonekana katika kiwango cha chini cha Rth j-sp cha karatasi hii ya maelezo, unabaki eneo muhimu la kuzingatia, na kuwezesha suluhisho za taa ndogo, zenye nguvu zaidi, na zinazodumu kwa muda mrefu.