Karatasi ya Data ya Mfululizo wa LED 3030 ya Nguvu ya Kati - 3.0x3.0x?mm - Voltage 6.8V - Nguvu 1.3W - Baridi-Neutral-Joto Nyeupe - Nyaraka za Kiufundi za Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inaelezea kwa kina vipimo vya vipengele vya LED vya mfululizo wa 3030 ya nguvu ya kati. Iliyoundwa kwa matumizi ya taa ya jumla, mfululizo huu hutumia kifurushi cha Epoxy Molding Compound (EMC) kilichoimarishwa kwa joto, kikitoa usawa bora wa ufanisi wa mwanga, ufanisi wa gharama, na uaminifu. Mfululizo huu unajulikana kwa ukubwa wake wa 3.0mm x 3.0mm na unaweza kufanya kazi katika viwango vya nguvu hadi 1.3W, na kuuweka katikati ya LED za nguvu ya kati za jadi na LED za nguvu ya juu za kuanzia.

1.1 Faida na Uwekaji Msingi

Faida kuu ya mfululizo huu wa LED iko katika kufikia mojawapo ya uwiano bora wa lumens kwa watt (lm/W) na lumens kwa dola (lm/$) ndani ya kategoria ya LED ya nguvu ya kati. Kifurushi cha EMC kinatoa usimamizi bora wa joto ikilinganishwa na plastiki za kawaida za PPA au PCT, na kuruhusu mikondo ya kuendesha ya juu zaidi na uboreshaji wa muda mrefu wa utunzaji wa mwanga. Bidhaa hii inafaa kwa michakato ya kuuza ya reflow isiyo na risasi, na inalingana na viwango vya kisasa vya utengenezaji vinavyozingatia mazingira.

1.2 Matumizi Lengwa

Mfululizo huu wa LED unaofaa kwa matumizi mbalimbali umeundwa kwa suluhisho pana za taa. Maeneo muhimu ya matumizi ni pamoja na balbu za kuchukua nafasi za taa za jadi za incandescent au fluorescent, taa ya mazingira ya jumla kwa nafasi za makazi na biashara, taa ya nyuma kwa alama za ndani na nje, na taa ya usanifu au mapambo ambapo ubora wa utendakazi na rangi ni muhimu.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Vigezo vyote vinapimwa chini ya hali za kawaida za majaribio ya Ta = 25°C na unyevu wa jamaa wa 60% isipokuwa ikiwa imebainishwa vinginevyo.

2.1 Sifa za Umeme na Mwanga

Utendakazi wa photometric umebainishwa kwa mkondo wa mbele (I_F) wa 150mA. Mfululizo huu unatoa anuwai ya Joto la Rangi Linalohusiana (CCT) kutoka nyeupe ya joto (2725K) hadi nyeupe ya baridi (6530K), zote zikiwa na Kielelezo cha Chini cha Uonyeshaji wa Rangi (CRI au Ra) cha 80. Thamani za kawaida za flux za mwanga hutofautiana kulingana na CCT bin, kuanzia takriban 107 lm hadi 120 lm kwa 150mA. Ni muhimu kuzingatia uvumilivu wa kipimo uliobainishwa: ±7% kwa flux ya mwanga na ±2 kwa CRI. Pembe kuu ya kutazama (2Θ1/2) ni digrii 110, na inatoa usambazaji wa boriti pana unaofaa kwa taa ya jumla.

2.2 Vigezo vya Umeme na Joto

Voltage ya kawaida ya mbele (V_F) ni 6.8V kwa 150mA, na uvumilivu wa ±0.1V. Mkondo wa juu kabisa wa mbele ni 200mA DC, na mkondo wa mbele wa pulsed (I_FP) wa 300mA unaruhusiwa chini ya hali maalum (upana wa pulse ≤ 100µs, mzunguko wa wajibu ≤ 1/10). Kupoteza kwa nguvu ya juu ni 1360 mW. Kigezo muhimu cha joto ni upinzani wa joto wa kiungo-hadi-sehemu ya kuuza (R_{th j-sp}), ambacho kwa kawaida ni 17 °C/W. Upinzani huu wa chini wa joto ni faida ya moja kwa moja ya kifurushi cha EMC, na kuwezesha uhamisho bora wa joto kutoka kwa kiungo cha LED.

2.3 Viwango vya Juu Kabisa

Kufanya kifaa kufanya kazi zaidi ya mipaka hii kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu. Viwango muhimu ni pamoja na: Mkondo wa Mbele: 200 mA; Voltage ya Nyuma: 5 V; Joto la Kiungo: 115 °C; Anuwai ya Joto la Uendeshaji: -40 hadi +85 °C; Anuwai ya Joto la Hifadhi: -40 hadi +85 °C. Profaili ya joto ya kuuza haipaswi kuzidi 230°C au 260°C kwa zaidi ya sekunde 10.

3. Maelezo ya Mfumo wa Binning

Ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza katika uzalishaji, LED zinasagwa katika bins.

3.1 Binning ya Rangi (CCT)

Bidhaa hii hutumia muundo wa binning wa elliptical kwenye mchoro wa chromaticity wa CIE 1931, unaolingana na mahitaji ya Energy Star kwa anuwai ya 2600K hadi 7000K. Nambari sita za msingi za rangi zimebainishwa (k.m., 27M5, 30M5...65M6), kila moja ikiwa na kuratibu ya kituo (x, y), mhimili mkuu (a), mhimili mdogo (b), na pembe (Φ). Kutokuwa na uhakika wa kipimo kwa kuratibu za rangi ni ±0.007. Binning hii nyembamba inahakikisha tofauti ndogo ya rangi inayoonekana ndani ya kifaa kimoja cha taa.

3.2 Binning ya Flux ya Mwanga

Ndani ya kila bin ya rangi, LED zinasagwa zaidi kulingana na pato lao la flux ya mwanga kwa 150mA. Daraja nyingi za flux zimebainishwa (k.m., 2A, 2B, 2C, 2D, 2E), kila moja ikifunua anuwai maalum ya lumen (k.m., 94-100 lm, 100-107 lm, n.k.). Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua bins zinazolingana na mahitaji sahihi ya mwangaza ya matumizi yao.

3.3 Binning ya Voltage ya Mbele

LED pia zinasagwa kulingana na kushuka kwa voltage ya mbele kwa mkondo wa majaribio. Ingawa thamani maalum za nambari na anuwai zimeelezwa kwa kina kwenye jedwali la karatasi ya data, binning hii husaidia katika kubuni saketi za madereva zenye ufanisi zaidi na thabiti, haswa katika mnyororo wa LED nyingi.

4. Uchambuzi wa Curve ya Utendakazi

4.1 Sifa za IV na Flux ya Mwanga ya Jamaa

Kielelezo 3 kinaonyesha uhusiano kati ya mkondo wa mbele na flux ya mwanga ya jamaa. Pato ni la mstari kiasi hadi kwenye mkondo wa juu kabisa uliokadiriwa, lakini wabunifu wanapaswa kuzingatia kuwa ufanisi (lm/W) kwa kawaida hupungua kwa mikondo ya juu kutokana na mzigo wa joto ulioongezeka na kushuka kwa ufanisi. Kielelezo 4 kinaonyesha curve ya voltage ya mbele dhidi ya mkondo, ambayo ni muhimu kwa ubunifu wa madereva ili kuhakikisha usawa sahihi wa voltage.

4.2 Utegemezi wa Joto

Kielelezo 6 na 7 kinaonyesha athari za joto la mazingira (T_a) kwenye utendakazi. Pato la mwanga hupungua kadiri joto linavyoongezeka, sifa ya LED zote. Kinyume chake, voltage ya mbele hupungua kadiri joto linavyoongezeka. Kielelezo 5 kinaonyesha mabadiliko katika kuratibu za chromaticity (CIE x, y) na joto, ambayo ni muhimu kwa matumizi yanayohitaji pointi za rangi thabiti. Kielelezo 8 kinatoa grafu muhimu ya kubuni: mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele dhidi ya joto la mazingira kwa hali mbili tofauti za upinzani wa joto (R_j-a=35°C/W na 45°C/W). Grafu hii ni muhimu sana kwa kuamua mikondo salama ya uendeshaji katika mazingira halisi ya joto.

4.3 Usambazaji wa Spectral na Angular

Kielelezo 1 kinaonyesha usambazaji wa kawaida wa nguvu ya spectral, na kuonyesha wigo pana wa mwanga mweupe uliobadilishwa na phosphor unaoonyesha sifa ya LED ya bluu ya kusukuma na mipako ya phosphor. Kielelezo 2 kinaonyesha usambazaji wa nguvu ya anga (muundo wa pembe ya kutazama), na kuthibitisha muundo wa boriti pana kama wa Lambertian ulioonyeshwa na pembe ya kutazama ya digrii 110.

5. Mwongozo wa Matumizi na Mazingatio ya Ubunifu

5.1 Usimamizi wa Joto

Kupunguza joto kwa ufanisi ni muhimu sana kwa utendakazi na umri mrefu. Licha ya R_{th j-sp}) lazima ipunguzwe kwa kiwango cha chini kupitia ubunifu sahihi wa PCB (kutumia via za joto, eneo la shaba la kutosha) na kupunguza joto kwa kiwango cha mfumo. Rejea Kielelezo 8 kupunguza mkondo wa uendeshaji kulingana na T_{th sp-a}na R ya mfumo_a5.2 Kuendesha Umeme_j-a.

Madereva ya mkondo wa mara kwa mara yanapendekezwa sana ili kuhakikisha pato la mwanga thabiti na rangi. Madereva yanapaswa kubuniwa kufanya kazi ndani ya Viwango vya Juu Kabisa, kuzingatia binning ya voltage na athari za joto kwenye V

. Kwa miundo karibu na mkondo wa juu kabisa, zingatia usawazishaji kati ya pato la juu la mwanga na ufanisi/umri uliopunguzwa._F5.3 Ujumuishaji wa Optical

Pembe ya kutazama ya digrii 110 hufanya LED hizi zifae kwa matumizi yanayohitaji taa pana, iliyotawanyika bila optics ya sekondari. Kwa taa ya mwelekeo, lenzi au vionyeshi vinavyofaa lazima vichaguliwe. Binning thabiti ya rangi na flux huwezesha muonekano sawa katika safu za LED nyingi.

6. Kuuza na Kushughulikia

Kipengele hiki kinafaa na profaili za kawaida za kuuza reflow zisizo na risasi. Joto la kilele la kuuza halipaswi kuzidi 230°C au 260°C, na wakati wa mfiduo juu ya 217°C umewekwa kwa sekunde 60 na wakati kwenye joto la kilele umewekwa kwa sekunde 10. Tahadhari za kawaida za ESD (Utoaji wa Umeme wa Tuli) zinapaswa kuzingatiwa wakati wa kushughulikia, kwani kifaa kina voltage ya kustahimili ESD ya 1000V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu).

7. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu ya mfululizo huu ni matumizi ya kifurushi cha EMC katika umbo la nguvu ya kati la 3030. Ikilinganishwa na vifurushi vya kawaida vya plastiki (PPA/PCT), EMC inatoa conductivity ya joto ya juu zaidi na upinzani wa joto la juu na mfiduo wa UV, na kusababisha utunzaji bora wa lumen na uthabiti wa rangi katika maisha ya bidhaa. Hii inaruhusu LED kuendeshwa kwa mikondo ya juu zaidi (hadi 200mA) kuliko LED za kawaida za nguvu ya kati, na kuunganisha pengo na vifaa vya nguvu ya juu huku ukidumisha faida za gharama na optical za jukwaa la nguvu ya kati.

8. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)

Q: Ni nini matumizi halisi ya nguvu katika hatua ya kawaida ya uendeshaji?

A: Kwa I

= 150mA na V_F= 6.8V, nguvu ya kawaida ya umeme ni 150mA * 6.8V = 1.02W._FQ: Ninawezaje kuchagua CCT sahihi na bin ya flux kwa mradi wangu?

A: Chagua CCT (k.m., 3000K nyeupe ya joto, 4000K nyeupe ya neutral, 6500K nyeupe ya baridi) kulingana na mazingira unayotaka. Chagua bin ya flux kulingana na pato lengwa la lumen kwa kila LED, kwa kuzingatia meza za binning na uvumilivu wa kipimo. Kwa safu sawa, bainisha bin moja nyembamba kwa rangi na flux.

Q: Je, naweza kuendesha LED hii kwa 200mA kwa mfululizo?

A: Unaweza, lakini tu ikiwa joto la kiungo limewekwa chini sana ya kiwango chake cha juu cha 115°C. Hii inahitaji usimamizi bora wa joto. Rejea Kielelezo 8; kwa joto la mazingira la 85°C, mkondo wa juu unaoruhusiwa kwa mfumo wenye R

j-a_{=45°C/W ni takriban 89mA tu. Kwa hivyo, kuendesha kwa 200mA kunawezekana tu katika mazingira yenye baridi nzuri sana na joto la chini la mazingira.}9. Mfano wa Kesi ya Ubunifu na Matumizi

Hali: Kubuni Ubadilishaji wa Balbu ya LED ya 1200 lm (A19).

Lengo: 1200 lm, CCT 2700K, ingizo la AC 120V.

Hatua za Ubunifu:

Uchaguzi wa LED:

1. Chagua modeli ya T3C27821C-**AA (CCT 2725K). Chagua bin ya flux ya mwanga ya juu (k.m., 2D au 2E) kwa pato la juu kwa kila LED.Hesabu ya Idadi:

2. Kwa kudhani 115 lm/LED (kawaida kutoka bin 2D), takriban 1200 lm / 115 lm/LED ≈ LED 11 zinahitajika.Ubunifu wa Umeme:

3. Panga LED 11 kwenye mnyororo wa mfululizo. Jumla ya voltage ya mbele kwa 150mA itakuwa ~11 * 6.8V = 74.8V. Chagua dereva wa LED wa mara kwa mara, uliotengwa, na pato linalolingana na 74.8V, 150mA.Ubunifu wa Joto:

4. Jumla ya kupoteza nguvu ni ~1.02W/LED * 11 LED = 11.22W. Sehemu kubwa ni joto. Balbu lazima iwe na heatsink ya alumini au kitu kama hicho ili kudumisha joto la sehemu ya kuuza ya LED chini ya curve ya kupunguza kwa Kielelezo 8, na kuhakikisha maisha marefu na pato thabiti la mwanga.Ubunifu wa Optical:

5. Pembe ya boriti pana ya digrii 110 inaweza kutosha kwa matumizi ya balbu ya pande zote. Kifuniko cha diffuser kitatumika kuchanganya vyanzo vingi vya pointi kuwa mwangaza sawa.10. Kanuni za Kiufundi na Mielekeo

10.1 Kanuni ya Uendeshaji

Hii ni LED nyeupe iliyobadilishwa na phosphor. Kipengele cha msingi cha semiconductor ni diode ya InGaN (Indium Gallium Nitride) inayotoa mwanga wa bluu. Sehemu ya mwanga wa bluu inachukuliwa na mipako ya phosphor ya yttrium aluminum garnet iliyochanganywa na cerium (YAG:Ce), ambayo hutoa tena kama mwanga wa njano wa wigo pana. Mchanganyiko wa mwanga wa bluu uliobaki na mwanga wa njano uliobadilishwa husababisha mtazamo wa mwanga mweupe. Uwiano wa mwanga wa bluu hadi njano, unaodhibitiwa na muundo na unene wa phosphor, huamua Joto la Rangi Linalohusiana (CCT).

10.2 Mielekeo ya Sekta

Sehemu ya LED ya nguvu ya kati inaendelea kubadilika kuelekea ufanisi wa juu zaidi (lm/W) na uboreshaji wa uaminifu katika viwango vya gharama vinavyoshindana. Kupitishwa kwa EMC na nyenzo zingine za kifurushi cha utendakazi wa juu (kama seramiki na thermoplastics) ni mwelekeo muhimu wa kuwezesha mikondo ya juu ya kuendesha na utunzaji bora wa lumen. Pia kuna msukumo wa kuendelea kwa thamani za juu za Kielelezo cha Uonyeshaji wa Rangi (CRI) na uthabiti wa rangi sahihi zaidi (binning nyembamba) ili kukidhi mahitaji ya soko la taa lenye uangalifu wa ubora. Zaidi ya hayo, ujumuishaji wa LED hizi kwenye bodi zilizosanifishwa kama COBs (Chip-on-Board) au vipande vinavyoweza kubadilika ni mwelekeo wa kawaida wa matumizi kwa usanikishaji rahisi na utendakazi bora wa joto.

The mid-power LED segment continues to evolve towards higher efficacy (lm/W) and improved reliability at competitive cost points. The adoption of EMC and other high-performance package materials (like ceramic and thermoplastics) is a key trend to enable higher drive currents and better lumen maintenance. There is also a continuous push for higher Color Rendering Index (CRI) values and more precise color consistency (tighter binning) to meet the demands of quality-conscious lighting markets. Furthermore, the integration of these LEDs onto standardized boards like COBs (Chip-on-Board) or flexible strips is a common application trend for simplified assembly and improved thermal performance.