2820-C02001M-AM Mfululizo wa LED - Karatasi ya Data ya Kiufundi - Kifurushi cha SMD - Rangi Nyeupe - 80lm @ 200mA - 3.0V - Pembe ya Kutazama ya 120°

1. Muhtasari wa Bidhaa

Mfululizo wa 2820-C02001M-AM ni LED ya hali ya juu ya kifaa cha kushikamanishwa kwenye uso (SMD), iliyoundwa hasa kwa matumizi magumu ya taa za magari. Imejengwa kukidhi viwango vikali vya kuaminika vya daraja la magari, ikiwa ni pamoja na uthibitisho wa AEC-Q102. LED hutoa mwanga mweupe baridi na inapatikana katika kifurushi kidogo cha 2820, na kufanya iweze kutumika kwa miundo yenye nafasi ndogo ambapo mwangaza thabiti na mkali unahitajika.

Faida kuu za mfululizo huu ni pamoja na ujenzi thabiti kwa mazingira yenye kuaminika kwa juu, ufanisi bora wa mwangaza, na pembe pana ya kutazama ya digrii 120 ambayo inahakikisha usambazaji wa mwanga mpana na sawasawa. Uzingatiaji wake wa miongozo ya RoHS, REACH, na isiyo na halojeni unaonyesha zaidi ufaao wake kwa usanikishaji wa kisasa wa elektroniki unaozingatia mazingira.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Sifa za Fotometri na Umeme

Utendaji mkuu umefafanuliwa chini ya hali ya kawaida ya uendeshaji ya sasa ya mbele ya 200 mA (IF). Kwa sasa hii, LED hutoa mwangaza wa kawaida (IV) wa lumi 80 (lm), na kiwango cha chini cha 70 lm na cha juu cha 100 lm. Voltage ya mbele (VF) kwa 200 mA ni kawaida volti 3.00, kuanzia 2.75V hadi 3.5V. Kigezo hiki ni muhimu sana kwa muundo wa saketi ya kiendeshi na mahesabu ya usimamizi wa joto.

Viwanja vya kudhibiti rangi vimebainishwa kwa CIE x=0.3227 na CIE y=0.3351, na kufafanua sehemu nyeupe baridi. Toleo la viwanja hivi ni ±0.005, na kuhakikisha uthabiti wa rangi ndani ya kundi moja. Kifaa kinatoa pembe pana ya kutazama (φ) ya digrii 120, ambayo ni pembe ambayo nguvu ya mwangaza hupungua hadi nusu ya thamani yake ya juu ya mhimili.

2.2 Viwango vya Juu Kabisa na Usimamizi wa Joto

Ili kuhakikisha kuaminika kwa muda mrefu, kifaa hakipaswi kutumika zaidi ya Viwango vyake vya Juu Kabisa. Sasa ya juu ya mbele ya kuendelea (IF) ni 350 mA. Kifaa kinaweza kustahimili msukumo wa sasa (IFM) wa 750 mA kwa mipigo ≤ 10 µs na mzunguko mdogo wa wajibu. Joto la juu la kiungo (TJ) ni 150°C.

Usimamizi wa joto ni muhimu sana. Upinzani wa joto kutoka kiungo hadi sehemu ya kuuza (Rth JS) una maadili mawili maalum: kipimo halisi cha 20-22 K/W na kipimo cha umeme cha 16 K/W kiwango cha juu. Mviringo wa kupunguza sasa ya mbele unaonyesha wazi kwamba sasa inayoruhusiwa ya kuendelea lazima ipunguzwe kadiri joto la pedi ya kuuza (Ts) linavyoongezeka zaidi ya 25°C. Kwa mfano, kwa Ts ya 125°C, IF ya juu inayoruhusiwa ni 350 mA, na inapungua kwa mstari kutoka hapo.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

LED zimepangwa katika makundi ili kuhakikisha uthabiti wa utendaji kwa mtumiaji wa mwisho. Vigezo vitatu muhimu vinagawanywa katika makundi: Mwangaza, Voltage ya Mbele, na Chromaticity.

3.1 Makundi ya Mwangaza

Makundi ya mwangaza yamepewa majina kama F7, F8, na F9. Kwa mfano, kundi la F7 linashughulikia LED zenye mwangaza kati ya 70 lm (kiwango cha chini) na 80 lm (kiwango cha juu) zinapopimwa kwa IF=200mA. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua daraja la mwangaza linalofaa kwa matumizi yao.

3.2 Makundi ya Voltage ya Mbele

Makundi ya voltage ya mbele yanahakikisha ushirikiano wa umeme. Mifano ni pamoja na kundi la 2730 (VF: 2.75V - 3.00V) na kundi la 3032 (VF: 3.00V - 3.25V). Kufananisha LED kutoka kundi moja la voltage kunaweza kusaidia kufikia usambazaji sawa wa sasa katika usanidi wa sambamba.

3.3 Makundi ya Rangi (Chromaticity)

Mchoro wa chromaticity uliotolewa unaonyesha muundo wa makundi ya nyeupe baridi, kama vile 56M, 58M, 61M, na 63M. Kila kundi limefafanuliwa na eneo la pembe nne kwenye chati ya chromaticity ya CIE 1931, iliyobainishwa na seti nne za viwianishi (x, y). Uchambuzi huu sahihi wa makundi unahakikisha udhibiti mkali wa rangi, ambao ni muhimu sana katika taa za magari ambapo kufananisha rangi kwenye LED nyingi mara nyingi kunahitajika.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

4.1 Mviringo wa IV na Mwangaza dhidi ya Sasa

Grafu ya Sasa ya Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele inaonyesha uhusiano wa kielelezo wa kawaida wa diode. Kwa 200 mA, VF iko karibu na 3.0V. Grafu ya Mwangaza wa Relatif dhidi ya Sasa ya Mbele inaonyesha kwamba pato la mwanga linaongezeka kwa mstari chini na sasa. Ingawa kuongeza sasa kunakuza pato, pia huongeza upotezaji wa nguvu na joto la kiungo, ambalo linaweza kuathiri umri na uthabiti wa rangi.

4.2 Utegemezi wa Joto

Grafu ya Mwangaza wa Relatif dhidi ya Joto la Kiungo ni muhimu sana kwa muundo wa joto. Pato la mwangaza hupungua kadiri joto la kiungo linavyoongezeka. Kwa 100°C, mwangaza wa relatif ni takriban 85% ya thamani yake kwa 25°C. Hii inasisitiza umuhimu wa kupoteza joto kwa ufanisi.

Grafu ya Mabadiliko ya Viwianishi vya Chromaticity dhidi ya Joto la Kiungo inaonyesha mabadiliko madogo (Δx, Δy ndani ya ±0.01) katika safu ya -50°C hadi +125°C, na kuonyesha uthabiti mzuri wa rangi na joto. Voltage ya Mbele ina mgawo hasi wa joto, ikipungua kwa takriban 2 mV/°C.

4.3 Usambazaji wa Wigo

Grafu ya Usambazaji wa Wigo wa Relatif inaonyesha kilele katika eneo la urefu wa wigo wa bluu (karibu 450-455 nm) kwa kawaida kwa LED nyeupe iliyobadilishwa na fosforasi, na kilele pana cha pili katika eneo la manjano kutoka kwa fosforasi, na kuchanganya kutoa mwanga mweupe.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

LED hutumia kifurushi cha kawaida cha SMD cha 2820. Mchoro wa mitambo unabainisha vipimo vya mwili kwa milimita. Vipengele muhimu ni pamoja na maeneo ya pedi ya anode na cathode na urefu wa jumla wa kifurushi. Mpangilio ulipendekezwa wa pedi ya kuuza umetolewa ili kuhakikisha ushikamano sahihi wa mitambo, muunganisho wa umeme, na uhamisho bora wa joto kutoka kwa pedi ya joto ya LED hadi PCB. Kuzingatia muundo huu wa ardhi ni muhimu kwa kuaminika, haswa chini ya hali ya mzunguko wa joto inayopatikana katika mazingira ya magari.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

Kifaa kimepimwa kwa kuuza kwa reflow na joto la kilele la 260°C kwa upeo wa sekunde 30, kulingana na wasifu wa IPC/JEDEC J-STD-020. Kiwango cha Unyeti wa Unyevu (MSL) ni 2, ikimaanisha vipengele lazima vipikwe ikiwa vimefunuliwa kwa hali ya mazingira kwa muda mrefu zaidi ya mwaka mmoja kabla ya matumizi. Kufuata wasifu ulipendekezwa wa reflow na tahadhari za usimamizi ni lazima ili kuzuia ufa wa kifurushi au kasoro za kiungo cha kuuza.

7. Ufungaji na Taarifa ya Kuagiza

LED hutolewa kwenye mkanda na reel kwa usanikishaji wa otomatiki. Taarifa ya ufungaji inaelezea vipimo vya reel, upana wa mkanda, nafasi ya mfuko, na mwelekeo wa vipengele kwenye mkanda. Muundo wa nambari ya sehemu (k.m., 2820-C02001M-AM) unaficha sifa muhimu kama vile ukubwa wa kifurushi (2820), rangi/aina ya chip (C02001M), na jina la mfululizo (AM). Kuagiza kunahusisha kubainisha makundi yanayohitajika kwa mwangaza, voltage ya mbele, na chromaticity.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

Matumizi ya msingi ni taa za magari. Hii ni pamoja na taa za ndani (taa za dari, taa za ramani, taa za mazingira), ishara za nje (taa za kusimamishia za juu za katikati - CHMSL), na uwezekano wa baadhi ya kazi za taa za ziada. Uthibitisho wake wa AEC-Q102 na ukinzani wa sulfuri (Darasa A1) hufanya iweze kutumika kwa mazingira magumu ya chini ya kofia au nje ya gari.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

Saketi ya Kiendeshi:Kiendeshi cha sasa thabiti ni muhimu ili kudumisha pato thabiti la mwanga na kuzuia kukimbia kwa joto. Kiendeshi lazima kimeundwa kukidhi safu ya kundi la voltage ya mbele na kutoa kikomo cha sasa cha kutosha hadi 350 mA.

Muundo wa Joto:Usimamizi bora wa joto hauwezi kubishaniwa. PCB inapaswa kutumia vianya vya joto chini ya pedi ya joto ya LED iliyounganishwa na ndege kubwa ya shaba au jokofu la nje ili kupunguza kupanda kwa joto kwenye sehemu ya kuuza (Ts). Daima rejelea mviringo wa kupunguza sasa ya mbele.

Muundo wa Optiki:Pembe ya kutazama ya digrii 120 inatoa chanjo pana. Kwa matumizi yaliyolengwa, optiki za sekondari (lenzi, vikumbushio) zitahitajika. Mchoro wa mitambo unatoa vipimo muhimu vya kubuni optiki kama hizo.

Ulinzi wa ESD:Ingawa LED ina kiwango thabiti cha ESD cha 8 kV (HBM), tahadhari za kawaida za usimamizi wa ESD wakati wa usanikishaji bado zinapendekezwa.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za kawaida za kibiashara, tofauti kuu za mfululizo huu ni vyeti vyake vya kuaminika vya daraja la magari (AEC-Q102), upimaji wazi wa ukinzani wa gesi ya sulfuri (Darasa A1), na safu ya joto ya uendeshaji iliyopanuliwa (-40°C hadi +125°C). Muundo wa kina wa kugawa katika makundi kwa rangi na mwangaza hutoa kiwango cha uthabiti kinachohitajika kwa matumizi ya magari ambapo LED nyingi hutumiwa katika usanidi mmoja. Mchanganyiko wa ufanisi mzuri wa mwangaza (80 lm kwa 200mA sawa na ~133 lm/W kwa kuzingatia ~0.6W ya pembejeo) na pembe pana ya kutazama katika kifurushi kidogo hutoa suluhisho lililo sawa kwa miundo muhimu ya nafasi na utendaji.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQs)

10.1 Kiwango cha MSL 2 kina maana gani?

MSL 2 (Kiwango cha Unyeti wa Unyevu 2) kinaonyesha kwamba LED iliyofungwa inaweza kufunuliwa kwa hali ya mazingira ya sakafu ya kiwanda (

10.2 Ninawezaje kufasiri maadili mawili tofauti ya Upinzani wa Joto (Rth JS)?

Karatasi ya data inaorodhesha Rth JS ya "Halisi" ya 20-22 K/W na Rth JS ya "Umeme" ya 16 K/W kiwango cha juu. Thamani ya "halisi" kwa kawaida hupimwa kwa kutumia sensor ya joto halisi na inachukuliwa kuwa sahihi zaidi kwa muundo wa joto. Njia ya "umeme" hutumia voltage ya mbele nyeti ya joto kama mwakilishi wa joto la kiungo. Kwa muundo wa joto uliojihami, kutumia thamani ya juu zaidi ya "halisi" (22 K/W) inapendekezwa ili kuhakikisha ukingo wa usalama wa kutosha.

10.3 Je, LED hizi zinaweza kutumika kwa sambamba bila usawa wa sasa?

Muunganisho wa moja kwa moja wa sambamba kwa ujumla haupendekezwi bila hatua za ziada. Kwa sababu ya tofauti asilia katika voltage ya mbele (hata ndani ya kundi moja), LED zilizo sambamba hazitashiriki sasa sawasawa. LED yenye VF kidogo chini itavuta sasa zaidi, na kusababisha joto kupita kiasi na uharibifu wa kasi. Kutumia kipingamizi cha sasa tofauti kwa kila LED au viendeshi vya sasa thabiti vya njia nyingi ndio njia bora ya kuendesha LED nyingi.

11. Utafiti wa Kesi ya Ubunifu wa Vitendo

Hali:Kubuni moduli ya taa ya kusimamishia ya juu ya katikati ya gari (CHMSL) kwa kutumia vipande 10 vya LED ya 2820-C02001M-AM.

Hatua za Ubunifu:

1. Muundo wa Umeme:Lengo la sasa ya uendeshaji kwa kila LED: 200 mA kwa ufanisi bora na maisha. Jumla ya sasa: 2.0A. Chagua IC ya kiendeshi ya LED ya sasa thabiti inayoweza kutoa 2.0A, na safu ya voltage ya pembejeo inayoshughulikia mfumo wa betri ya gari (9V-16V kwa kawaida, na mabadiliko ya kupakua mzigo). Chagua LED kutoka kundi moja la voltage ya mbele (k.m., 3032) ili kupunguza usawa wa sasa ikiwa kiendeshi cha njia moja kinatumiwa na LED zote kwa mfululizo.
2. Muundo wa Joto:Kadiria upotezaji wa jumla wa nguvu: LED 10 * (3.0V * 0.2A) = 6.0W. Kwa kutumia Rth JS ya kujihami ya 22 K/W na kuchukulia joto la juu la kiungo (Tj) la 110°C (chini ya 150°C ya juu), hesabu joto la juu linalohitajika la sehemu ya kuuza: Ts_max = Tj_max - (Nguvu_kwa_LED * Rth JS) = 110 - (0.6 * 22) = 96.8°C. PCB lazima iundwe na pedi ya joto na eneo la kutosha la shaba/vianya vya joto ili kudumisha Ts chini ya thamani hii katika mazingira yanayotarajiwa (k.m., ndani ya boksi la moto la gari).
3. Muundo wa Optiki/Mitambo:Pembe ya kutazama ya digrii 120 inaweza kutosha kwa CHMSL, lakini kikumbushio au lenzi linaweza kuongezwa ili kukidhi mahitaji maalum ya nguvu ya fotometri (k.m., viwango vya SAE). Mchoro wa mitambo unatoa mchoro wa ardhi kwa mpangilio wa PCB na vipimo vya kubuni kishikizi au kipande cha lenzi.
4. Uchaguzi wa Vipengele:Agiza LED zote 10 kutoka kundi moja la mwangaza (k.m., F8) na kundi moja la chromaticity (k.m., 58M) ili kuhakikisha mwangaza na rangi sawasawa kwenye baa ya mwanga.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

LED hii ni LED nyeupe iliyobadilishwa na fosforasi. Kiini chake ni chip ya semikondukta, kwa kawaida imetengenezwa kwa indiamu galliamu nitrati (InGaN), ambayo hutoa mwanga wa bluu wakati imeelekezwa mbele (sasa ya umeme inapita ndani yake). Mwanga huu wa bluu hufyonzwa kwa sehemu na safu ya mipako ya fosforasi ya yttrium alumini garnet iliyochanganywa na ceriamu (YAG:Ce) iliyowekwa kwenye au karibu na chip. Fosforasi hufyonza baadhi ya fotoni za bluu na kutolea tena mwanga katika wigo pana uliolenga katika eneo la manjano. Mchanganyiko wa mwanga wa bluu uliobaki usiofyonzwa na mwanga wa manjano unaotolewa unaonekana na jicho la mwanadamu kama mwanga mweupe. Kivuli halisi cha nyeupe (baridi, neutral, joto) huamuliwa na uwiano wa mwanga wa bluu hadi manjano, ambao hudhibitiwa na muundo na unene wa fosforasi.

13. Mienendo ya Teknolojia

Mwelekeo katika taa za LED za magari unaendelea kuelekea ufanisi wa juu zaidi wa mwangaza (lumi zaidi kwa kila watt), na kuwezesha taa nyepesi au matumizi ya nguvu ya chini na mzigo wa joto. Pia kuna msukumo mkubwa wa kuboresha fahirisi ya kuonyesha rangi (CRI) na uthabiti wa rangi, hasa kwa taa za mazingira za ndani ambapo uzoefu wa mtumiaji ni muhimu. Udogo unaendelea, na vifurushi vinakuwa vidogo huku vikidumisha au kuongeza pato la mwanga. Zaidi ya hayo, ushirikiano ni mwelekeo unaokua, na vifurushi vya LED vinajumuisha IC za kiendeshi, sensor, au interfaces ya mawasiliano kwa mifumo ya taa mahiri. Msukumo wa kuaminika na uthibitisho kwa mazingira magumu (joto la juu, unyevu, mtetemo, mfiduo wa kemikali) bado ni muhimu zaidi katika sekta ya magari.