UV LED COB Modül RT25E9 Serisi Teknik Şartnamesi - Boyutlar 25x50x5.9mm - Gerilim 30-50V - Güç 12-25.5W

1. Ürüne Genel Bakış

Bu belge, bir Kart Üzeri Çip (COB) konfigürasyonu kullanan yüksek güçlü bir UV (Ultraviyole) LED modülünün teknik özelliklerini detaylandırır. Modül, yoğun ultraviyole radyasyon gerektiren endüstriyel sınıf uygulamalar için tasarlanmıştır. Çekirdek yapısı, üstün ısıl yönetim için bakır alt taban ve dayanıklılık ile optik performans için kuvars cam paketleme özelliklerine sahiptir; bu da onu zorlu ortamlar için uygun kılar.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Bu modülün birincil avantajları sağlam tasarımından kaynaklanmaktadır. Bakır alt taban, yüksek sürüş akımlarında LED performansını ve ömrünü korumak için kritik olan verimli ısı dağılımını sağlar. Kuvars cam paket, mükemmel UV geçirgenliği sunar ve yarı iletken çipleri çevresel faktörlerden korur. Modül, özellikle mürekkep, yapıştırıcı ve reçinelerin UV kürlenmesi ile hava ve su arıtımındaki ultraviyole dezenfeksiyon sistemleri gibi süreçler için endüstriyel pazarları hedeflemektedir. Genel kullanım tanımı, ayrıca çeşitli diğer UV tabanlı inceleme veya analitik ekipmanlara entegrasyona da olanak tanır.

2. Teknik Parametreler: Derinlemesine Nesnel Analiz

Modülün performansı, kapsamlı bir elektriksel, optik ve termal parametre seti ile tanımlanır. Bunları anlamak, doğru sistem tasarımı için çok önemlidir.

2.1 Fotometrik ve Elektriksel Özellikler

Modülün çıkışı, Watt (W) cinsinden ölçülen toplam ışınımsal akı ile karakterize edilir; bu, UV spektrumu boyunca yayılan toplam optik gücü gösterir. Bu parametre, standart 5.5A test akımında minimum çıkış seviyelerine karşılık gelen farklı kodlara (örn. 1A13, 1A14, 1A15, 1A16) ayrılmıştır. Spesifik ışınımsal akı değeri, modül varyantının tepe dalga boyuna (365-370nm, 380-390nm, 390-400nm, 400-410nm) bağlıdır. İleri yönlü gerilim (Vf), tipik olarak 5.5A'de 30V ila 50V aralığındadır ve bu, bireysel LED çiplerinin seri-paralel düzenlemesini (10S10P) yansıtır. Görüş açısı, ışın yayılımını tanımlayan 60 derece (yarı maksimum tam genişlik) olarak belirtilmiştir.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler ve Termal Özellikler

Cihazı Mutlak Maksimum Değerlerinin ötesinde çalıştırmak kalıcı hasara neden olabilir. Temel limitler arasında maksimum 260W güç dağılımı, 7A tepe ileri akımı (darbe koşullarında) ve maksimum 115°C eklem sıcaklığı (Tj) bulunur. Eklemden lehim noktasına termal direnç (Rth j-s), kritik bir rakam olan 0.4 °C/W olarak belirtilmiştir. Daha düşük bir termal direnç, LED çiplerinden uzaklaşan daha verimli ısı transferini gösterir; bu, performans ve güvenilirliği korumak için esastır.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Ürün, temel performans metriklerine göre birimleri kategorize etmek ve son kullanıcı için tutarlılık sağlamak amacıyla bir sınıflandırma sistemi kullanır.

3.1 Dalga Boyu ve Işınımsal Akı Sınıflandırması

Modül, dört ana dalga boyu bandında sunulur: 365-370nm, 380-390nm, 390-400nm ve 400-410nm. Her dalga boyu bandı içinde, ışınımsal akı, 1A13, 1A14 vb. gibi kodlarla gösterilen sınıflara ayrıca ayrılır. Her kod, garanti edilen minimum ışınımsal çıkışa karşılık gelir (örn. 365-370nm varyantında 1A13 için min. 12W). Bu, tasarımcıların uygulamaları için gereken kesin optik güce sahip bir modül seçmelerine olanak tanır.

3.2 İleri Yönlü Gerilim Sınıflandırması

İleri yönlü gerilim de sınıflandırılmıştır ve C02 (30-40V) ve C03 (40-50V) kodları ile gösterilir. Bu, sürücü seçimi için önemlidir, çünkü güç kaynağının kararlı çalışmayı sağlamak için bu gerilim aralığında gerekli akımı sağlayabilmesi gerekir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Grafiksel veriler, modülün değişen koşullar altındaki davranışı hakkında daha derin bir içgörü sağlar.

4.1 IV Eğrisi ve Bağıl Güç

İleri Yönlü Gerilim - İleri Yönlü Akım (IV) eğrisi, sürüş akımı ile modül üzerindeki gerilim düşüşü arasındaki ilişkiyi gösterir. Yarı iletken cihazlar için tipik olan doğrusal değildir. İleri Yönlü Akım - Bağıl Güç eğrisi, optik çıkışın akımla nasıl arttığını ancak termal etkiler nedeniyle çok yüksek akımlarda doyuma ulaşabileceğini veya azalabileceğini gösterir; bu da termal yönetimin önemini vurgular.

4.2 Sıcaklık Bağımlılığı ve Spektral Dağılım

Lehim Sıcaklığı - Bağıl Güç eğrisi, yükselen sıcaklığın ışık çıkışı üzerindeki olumsuz etkisini gösterir. Lehim noktası sıcaklığı (Ts) arttıkça, ışınımsal çıkış azalır. Spektral Dağılım eğrisi, yayılan ışığın bağıl yoğunluğunu dalga boyuna karşı çizer ve UV LED'in karakteristik tepe noktasını ve spektral genişliğini (tipik olarak ± 2nm tolerans) gösterir.

4.3 Işınım Deseni

Işınım Diyagramı, ışık yoğunluğunun açısal dağılımını gösteren bir kutupsal çizimdir ve 60 derecelik görüş açısını doğrular. Yoğunluk tipik olarak 0 derecede (yayıcı yüzeye dik) en yüksektir ve görüş açısının kenarlarına doğru azalır.

5. Mekanik ve Paket Bilgileri

5.1 Boyutlar ve Toleranslar

Modülün dış hat boyutları genişlik 25.0mm, uzunluk 50.0mm ve yükseklik 5.9mm'dir (lehim pedleri hariç). Aksi belirtilmedikçe tüm boyutsal toleranslar ±0.2mm'dir. Spesifikasyonda, ped konumları ve kritik yarıçaplar dahil olmak üzere detaylı üstten ve yandan görünümler sağlanmıştır.

5.2 Ped Tasarımı ve Polarite

Mekanik çizim, anot (+) ve katot (-) lehim pedlerinin konumlarını gösterir. Cihaza zarar gelmesini önlemek için kurulum sırasında doğru polariteye dikkat edilmelidir. Ped tasarımı, yüzey montaj lehimleme işlemleri için tasarlanmıştır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Genel Taşıma Önlemleri

Cam paket ve elektrostatik deşarj (ESD) hassasiyeti nedeniyle dikkatli taşıma gereklidir. Tüm taşıma ve montaj işlemleri sırasında ESD koruma önlemleri (örn. topraklanmış çalışma istasyonları, bileklikler) kullanılmalıdır. Modül, kullanıma hazır olana kadar orijinal koruyucu ambalajında saklanmalıdır.

6.2 Depolama Koşulları

Modül, nem emilimini ve yeniden akış lehimleme sırasında olası hasarı önlemek için -40°C ila +100°C sıcaklık aralığına ve düşük neme sahip bir ortamda saklanmalıdır.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

7.1 Paketleme Şartnamesi

Modül, fiziksel hasar ve kirlenmeyi önlemek için ayrı ayrı paketlenir (torba başına 1 adet). Paketleme muhtemelen ESD'ye karşı koruma için antistatik özellikler içerir.

7.2 Model Numaralandırma Kuralı

Model numarası (örn. RT25E9-COBU※P-1010) temel özellikleri kodlar. "RT25E9" muhtemelen seriyi ve boyutu belirtir. "COBU" bir UV COB ürününü ifade eder. Takip eden kod (örn. ※P-1010) dalga boyu sınıfını ve ışınımsal akı sınıfını belirtir. "1010" 10S10P çip düzenlemesine atıfta bulunabilir. Kesin kod çözümü, tam ürün veri sayfası veya üretici ile teyit edilmelidir.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

• UV Kürleme:Baskı, elektronik montaj ve ahşap kaplamada mürekkeplerin, kaplamaların, yapıştırıcıların ve reçinelerin anında kürlenmesi için.
• Dezenfeksiyon:Hava temizleyicileri, su sterilizatörleri ve yüzey dezenfeksiyon ekipmanlarındaki mikrop öldürücü uygulamalar için, öncelikle 365-370nm veya 380-390nm varyantları kullanılır.
• İnceleme & Analiz:Adli, tıbbi veya endüstriyel inceleme sistemlerinde floresan uyarma için.

8.2 Tasarım Hususları

• Termal Yönetim:En kritik husus. Lehim noktası sıcaklığını (Ts) ve dolayısıyla eklem sıcaklığını (Tj) 115°C maksimumun çok altında tutmak için yeterli termal kütleye ve yüzey alanına sahip bir soğutucu kullanılmalıdır. 0.4 °C/W termal direnci, soğutucu spesifikasyonuna rehberlik eder.
• Sürüş Akımı:Önerilen 5.5A sürekli akımda veya altında çalıştırın. Modülün gerilim aralığı (30-50V) ile uyumlu bir sabit akım LED sürücüsü kullanın.
• Optikler:60 derecelik görüş açısı, ikincil optikler olmadan birçok uygulama için uygun olabilir. Işın şekillendirme (kolimasyon veya odaklama) için UV geçirgen lensler veya reflektörler kullanılmalıdır.
• Göz ve Cilt Güvenliği:UV radyasyonu tehlikelidir. Nihai ürün tasarımına uygun koruyucu kalkanlar, kilitlemeler ve kişisel koruyucu ekipman (KKD) dahil edilmelidir.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Geleneksel UV lambalarına (cıva buharlı) kıyasla, bu LED modülü önemli avantajlar sunar: anında açma/kapama, daha uzun ömür, tehlikeli malzeme içermeme (cıva), daha dar spektral çıkış ve kompakt boyutu nedeniyle daha fazla tasarım esnekliği. UV LED pazarı içinde, temel farklılaştırıcıları yüksek güç çıkışı (25.5W'a kadar ışınımsal akı), mükemmel termal performans için bakır alt taban kullanımı ve yüksek güçlü UV için silikon veya plastik alternatiflerden daha dayanıklı olan sağlam kuvars cam paketidir.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

10.1 Doğru dalga boyunu nasıl seçerim?

Uygulamanızın foto-başlatıcısına veya absorpsiyon spektrumuna göre seçim yapın. Çoğu kürleme uygulaması için 365nm, 385nm, 395nm veya 405nm yaygındır. Mikrop öldürücü etkinlik için 265nm civarındaki dalga boyları en etkilidir, ancak UVA (315-400nm) yüzey dezenfeksiyonu için kullanılır ve belirli patojenler için etkili olabilir.

10.2 Termal yönetim neden bu kadar önemli?

Yüksek eklem sıcaklığı, LED'in bozulmasını hızlandırarak ışık çıkışında kalıcı bir düşüşe (lümen azalması) neden olur ve felaket bir arızaya yol açabilir. Ayrıca sıcakken çıkışta geçici bir azalmaya neden olur (bkz. sıcaklık eğrileri). Etkili soğutma, güvenilirlik için tartışılmazdır.

10.3 Bu modülü sabit gerilimli bir kaynakla sürebilir miyim?

Kesinlikle önerilmez. LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Sabit gerilimli bir kaynak, sıcaklık arttıkça ileri gerilim düştüğünde akımın kontrolsüz bir şekilde artmasına neden olarak termal kaçak oluşturabilir. Her zaman sabit akım sürücü kullanın.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

Örnek: PCB Lehim Maskesi için UV Kürleme İstasyonu Tasarlama.Bir tasarımcı, 395nm'de optimum tepki veren bir lehim maskesi mürekkebini kürlemek istemektedir. Maksimum yoğunluk için 1A16 akı sınıfındaki RT25E9-COBUHP-1010 varyantını seçer. 5.5A'de sürüldüğünde Tj'yi 100°C'nin altında tutacak kadar düşük termal dirence sahip bir alüminyum soğutucu tasarlar. 5.5A ve 50V'a kadar değerli bir sabit akım sürücü seçilir. İstenen kürleme alanını kaplamak için birden fazla modül bir dizi halinde düzenlenir. Güvenlik kilitlemeleri, istasyon kapağı açıldığında gücü keser. Bu sistem, eski termal yöntemlere kıyasla hızlı, verimli ve güvenilir kürleme sağlar.

12. Prensip Tanıtımı

UV LED, içinden bir elektrik akımı geçtiğinde ultraviyole ışık yayan bir yarı iletken cihazdır. Bu, elektrolüminesans yoluyla gerçekleşir: elektronlar, cihazın aktif bölgesi içindeki elektron delikleriyle yeniden birleşerek enerjiyi foton formunda serbest bırakır. Işığın spesifik dalga boyu (rengi), kullanılan yarı iletken malzemelerin (örn. AlGaN, InGaN) enerji bant aralığı tarafından belirlenir. Bir COB (Chip-on-Board) modülü, birden fazla LED çipini doğrudan ortak bir alt taban üzerine entegre eder - bu durumda ısı iletimi için bakırdır - ve onları tek bir birincil lens (kuvars cam) altında kapsüller, böylece yüksek güçlü, kompakt bir ışık kaynağı oluşturur.

13. Gelişim Trendleri

UV LED pazarı, küresel cıva lambalarının aşamalı olarak kaldırılmasıyla yönlendirilmektedir. Temel trendler şunları içerir: duvar prizi verimliliğinin artması (optik güç çıkışı / elektriksel güç girişi), daha küçük paketlerden daha yüksek ışınımsal akıya yol açar; özellikle dezenfeksiyonda kullanılan derin-UV (UVC) LED'ler için ömür ve güvenilirlikte iyileştirmeler; ışınımsal watt başına maliyetin düşürülmesi; ve daha kısa, daha mikrop öldürücü etkili dalga boylarında (örn. 265-280nm) LED'lerin geliştirilmesi. Ayrıca, sıcaklık ve çıkış izleme için entegre sensörlere sahip daha akıllı modüllere doğru bir trend vardır.