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Serie 200: Módulo de chip BOP (Base of Plasma) integrado a Pacific-­‐S La energía a base de plasma es una nueva fuente de luz revolucionaria, eficiente energéticamente y ultra compacta. Combina la experiencia y ventajas de los diodos emisores de luz con el brillo de la iluminación convencional. Beneficios claves l
Resistencia térmica mínima l
Sistema sencillo para controlar la temperatura en el punto de unión l
Estructura del ensamble de bajo costo l
Alto grado de iluminación l
Tiempo de vida largo l
Costos de operación bajos l
Costos de mantenimiento reducidos l
Responsable con el medio ambiente; no tiene problemas en la disposición de desechos Aplicaciones típicas •
Iluminación exterior
•
Iluminación High Bay
•
Iluminación en estadios, plantas y bodegas
Precaución l No tocar o apretar el área emisora de luz. No toque el módulo BOP o el área de resina mientras esté en operación. Permita que se enfríe durante un periodo de tiempo suficiente antes de manejarlo. El módulo BOP puede alcanzar temperaturas lo suficientemente altas como para quemar la piel al contacto. P. 2 Tabla de contenidos Perfil tecnológico .................................................................................................................. 4 Características para mantener el lumen promedio ............................................... 4 Lineamientos ecológicos ................................................................................................... 5 Nomenclatura del producto ............................................................................................. 5 Dimensiones ........................................................................................................................... 6 Disposición de los circuitos .............................................................................................. 7 Parámetros técnicos ............................................................................................................ 7 Índices máximos absolutos .............................................................................................. 8 Características del voltaje de flujo ................................................................................ 8 Características de iluminación ........................................................................................ 9 Prueba de confiabilidad .................................................................................................. 11 Características de los colores ....................................................................................... 12 Espectro del color .............................................................................................................. 12 Área de superficie recomendada para el disipador ............................................ 14 Cómo medir la temperatura en el punto de unión .............................................. 15 Ensamble ............................................................................................................................... 17 P. 3 Perfil tecnológico Los Diodos Emisores de Luz BOP de EDISON® se diseñaron a partir de una serie de innovaciones en los campos de tecnología de chips, empaquetamiento y control de temperaturas. Estos avances permiten que los diseñadores de iluminación modelen fuentes de luz más eficientes y un mayor con un mayor grado de brillo. El diseño COHS® también reduce las resistencias térmicas entre los chips y el disipador de calor, haciendo más fácil de controlar la temperatura en el punto de unión. <Figura 1. Chip en el diagrama de disipación de calor> Características para mantener el lumen promedio El tiempo de vida para los dispositivos de luz en estado sólido (BOP) se define típicamente en términos de la conservación del lumen: el porcentaje que resta de la luz producida inicialmente después de un periodo específico de tiempo. Los productos de la serie BOP de EDISON® conservan, en promedio, el 90% del lumen después de 70,000 horas de operación con la corriente sugerida. Esta proyección se basa en una corriente de flujo constante, manteniendo la temperatura en el punto de unión a 70°C o por debajo. P. 4 Lineamientos ecológicos Los Diodos Emisores de Luz BOP de EDISON® ayudan a reducir el consumo de electricidad y la cantidad de desechos peligrosos que llegan al medio ambiente. Todos los productos EDISON® manufacturados por EDISON® cumplen las leyes de la Restriction of Hazardous Substances (RoHS) y no emplean materiales peligrosos, como el plomo y el mercurio. Nomenclatura del producto La siguiente tabla describe la disponibilidad de colores y el Wattaje, entre otros. SA 200 C CU H -­‐ 004 SA
Wattaje
Sustrato
Color
Elemento
Tipo
Tabla 1. Formato del código de orden Iniciales Wattaje SA XXX Color Sustrato Elemento C (Blanco CU (Disipador de H (Chip horizontal claro) cobre) PN) N (Blanco AL (Disipador de V (Chip vertical PN) neutro) aluminio) F (Flip-­‐Chip) W (Blanco FR (Plástico A (Corriente alterna cálido) reforzado con fibra) AC) Tipo XXX Notas para la Tabla 1: •
“X” se sustituye por un dígito
Ejemplo: SA200CCUH-­‐004 Serie SA / 200 Watts / Color blanco claro / Sustrato de disipador de cobre / Elemento con chip horizontal PN / Tipo 004. P. 5 Dimensiones El color del código se reemplaza con el signo de interrogación “?” en el código del producto. Ejemplo: SA200?CUH-­‐004 <Figura 2. Diseño de la parte núm. SA200CCUH-­‐004, SA200NCUH-­‐004, SA200WCUH-­‐004> Notas para la Figura 2: •
Los conectores de la soldadura se encuentran etiquetados como “+” y “-­‐“ para indicar positivo y
negativo, respectivamente.
•
Los diseños no están a escala.
•
Las dimensiones del diseño están en milímetros.
•
A menos que se indique lo contrario, las medidas tienen una precisión de ± 0.20 mm.
•
El centro óptico del módulo BOP está definido por el centro mecánico del módulo.
Tabla 2. Peso neto 8.6 kg Peso bruto 9.2 kg Tamaño del paquete 250*250*345 Tamaño del paquete del reflector 520*520*180 P. 6 Disposición de los circuitos El código del producto a continuación no incluye las siglas del color, sustrato y elemento; por ejemplo, en vez de SA200CCUH-­‐004 se indica SA200-­‐004. SA200-­‐004 Parámetros técnicos Tabla 3. Voltaje de entrada (AC) 85-­‐265 V Rango de Frecuencia 50-­‐60 Hz Distorsión armónica total ≤9% Factor de potencia >0.95 Eficiencia de potencia >87% Consumo de BOP 186 W Consumo del sistema 212 W Eficiencia luminosa de BOP 60-­‐100 Lm/W Eficiencia luminosa de la lámpara >80% Tiempo de vida 50000 h Estabilidad de potencia 0.75 mm2 P. 7 Índices máximos absolutos La siguiente tabla describe los índices máximos absolutos para SA200?CUH-­‐004. Revise la disposición de circuitos en el apartado anterior para corriente directa (DC) y el voltaje deseado. El código del producto a continuación no incluye las siglas de “SA”, color, sustrato y elemento; por ejemplo, en vez de SA200 CCUH-­‐004 se indica 200-­‐004. Tabla 4. Parámetro Temperatura del punto de unión de Rango Unidades ≤65 °C Temperatura de operación -­‐40 a +55 °C Temperatura de almacenamiento -­‐40 a +70 °C <50 °C BOP Temperatura del sustrato de BOP (disipador) Símbolo Tj Ts Características del voltaje de flujo Las siguientes tablas describen el voltaje de flujo para SA200?CUH-­‐004. Todos los rangos de voltaje de flujo se basan en un suministro de corriente de flujo constante. No emplee estos valores para diseñar un sistema a voltaje constante. El código del producto a continuación no incluye las siglas del color, sustrato y elemento; por ejemplo, en vez de SA200CCUH-­‐004 se indica SA200-­‐004. Tabla 5. Producto SA200-­‐004 42 Voltaje mín. de Voltaje máx. de operación (VF) operación (VF) 48 Unidades V Notas para la Tabla 5: •
El voltaje de flujo se mide con una precisión de ±10%.
P. 8 Características de iluminación Tabla 6. Iluminación promedio Área de iluminación 6 m 385 lux 8 m 238 lux 10 m 158 lux 6 m 15.8 m2 8 m 21 m2 10 m 26.5 m2 Uniformidad de iluminación >0.4 Grado de IP IP67 <Figura 3. Distribución de luz> P. 9 <Figura 4. Diseño de luz> P. 10 Prueba de confiabilidad La siguiente tabla describe las pruebas mecánicas, ambientales y de tiempo de vida de operación para la serie BOP de EDISON®. Tabla 7. Prueba de resistencia Caída Operación o almacenamiento a altas temperaturas Descripción de la prueba Altura equivalente de caída: 112 cm 125°C Altas temperaturas y humedad 85°C/85% HR Duración * 1000 horas 1000 horas –40/115°C, después de un periodo
Ciclo de temperaturas de 15 min. / <10 segundos de 500 ciclos transferencia Prueba de tiempo de vida Prueba al prender/apagar la corriente por ciclos Operación o almacenamiento a bajas temperaturas Vibración y variación de frecuencia Choque mecánico Choque térmico Descarga electrostática (ESD) Ta=25°C, IF=máx. 1000 horas Voltaje y corriente completos 1200 ciclos –40°C
1000 horas 20-­‐2,000-­‐10 Hz, velocidad de barrido log o lineal, 20 G durante 1 * min, 1.5 mm, 3X/eje 1,500 G, pulso de 0.5 ms, 5 choques cada 6 ejes –40/125°C, durante 15 min./ <10
segundos de transferencia Modelo de Prueba de Sensibilidad en el Cuerpo Humano (HBM) * 500 ciclos Mínimo±2KV P. 11 Características de los colores Las siguientes tablas describen las características de los distintos colores para SA200?CUH-­‐004. Tabla 8. Temperatura Índice de de color Rendering Flux inicial SA200CCUH-­‐004 6000-­‐7000 K Ra>75 25671 lm SA200NCUH-­‐004 3900-­‐6000 K Ra>75 19835 lm SA200WCUH-­‐004 2700-­‐3900 K Ra>68 18538 lm Espectro del color El código del producto a continuación usa “x” en vez de potencia, sustrato y empaque; por ejemplo, en vez de SA200CCUH-­‐004 indica SAxxxCxxx-­‐xxx. Espectro de color del blanco claro <Figura 5. Espectro de color del blanco claro de la parte CCT de BOP. Medidas integradas.> P. 12 Espectro de color del blanco neutro <Figura 6. Espectro de color del blanco neutro de la parte CCT de BOP. Medidas integradas> Espectro de color del blanco cálido <Figura 7. Espectro de color del blanco cálido de la parte CCT de BOP. Medidas integradas.> P. 13 Área de superficie recomendada para el disipador La siguiente tabla describe el área de superficie recomendada para el disipador, para asegurar que la temperatura de unión permanezca por debajo de los 70°C y alcance el tiempo de vida estimado para los productos de la serie BOP. Tabla 9. Distribución del chip Wattaje *Nota 1
(W) Cuadrado Área de superficie recomendada (cm2) 5 150 7 300 10 500 15 800 20 1000 30 2500 40 3200 50 4000 60 > 4000 100 > 15000 120 > 20000 200 > 30000 Notas para la Tabla 9: •
Descrito según la distribución de dado.
Ejemplo del cuadrado: P. 14 Cómo medir la temperatura en el punto de unión Para obtener la temperatura en el punto de unión, se mide la temperatura en el punto de prueba. Éste se encuentra sobre el sustrato cercano al chip. Al elegir los disipadores adecuados y realizar mediciones periódicas de la temperatura del punto de unión, se puede mantener esta temperatura por debajo de los 80°C. 1. Adhiera el producto al disipador con pegamento conductor de calor.
2. Ponga en contacto el sensor térmico del cable con el punto de prueba para la
medición de temperatura.
P. 15 3. Encienda y espere a que se llegue al equilibrio térmico. El tiempo requerido
depende del tamaño del disipador que se elija, aunque normalmente es de 2.5
horas.
4. Lea la temperatura y añádale 3 grados. Ésta será la temperatura del punto de
unión.
P. 16 Ensamble Se sugiere emplear una BOP para facilitar la instalación del sistema de luz. Se emplean tornillos para fijarlo a postes de lámparas o unidades metálicas. Se recomienda ampliamente el uso de grafito entre el sistema y el poste o metal. El diseño no se encuentra a escala <Figura 8. Método recomendado de ensamble> Para los productos emisores en cuadrado (200-­‐004), los mejores lugares para montar con tornillos se indican en la Figura 9. <Figura 9. Ensamble completo del Emisor en Cuadrado de la serie Pacific-­‐S (200-­‐004)> P. 17