Бин (bin) светодиода.Что, как, зачем?
Что такое бин (bin) светодиода, как происходит отбиновка и зачем это нужно.
Первый возникающий вопрос человека, который слышит это слово — зачем нужен бин, что это означает и зачем так усложнять систему обозначения светодиодов. Чёткое понимание что скрывается за двумя незнакомыми словами бин, и кит позволит в дальнейшем правильно подобрать светодиод, который лучше всего походит для решения конкретной технико-экономической задачи по разработке светильника.
Сначала о понятии бин и всей процедуре, а уж в конце можно добавить, что такое кит. Бин (англ. bin — элемент дискретизации) — слово, обозначающее некоторую элементарную единицу, неделимый элемент, частица минимально возможного размера. Для светодиодов бин обозначает диапазон параметра, минимальный для данной системы сортировки по параметрам. Иногда встречается термин rank (англ. rank — располагать в определённом порядке, ранжировать) — имеет тот же смысл, что и бин. Теперь проще, своими словами.
Например: На заводе-компании по производстве светодиодов подготовили кристалл для финишной сборки диодов (порезали или закупили уже в порезанном виде полупроводниковую, Кремниевую пластину). То есть, есть сам так называемый LED чип светодиода — на основе которого нужно собрать конечный продукт — светодиод. А именно расположить его в корпусе с уже подобранным люменофором, подвести выводы питания Катод и Анод, нанести защитный слой, возможно полимерный светофильтр-первичную оптику. Как бы производитель знает — какие характеристики должны получится у конечного продукта той или иной партии, исходя из исходных данных. Например: полупроводниковая основа рассчитана на питание током 1000mA(макс) с падением напряжения 3.5v — при этом диод будет потреблять порядка 2.8Wat затраченной энергии. Собрав остальные известные и утвержденные параметры — производитель может высчитать световой поток, цветовую температуру(CCT), индекс цветопередачи(CRI) и так далее. Но есть такой фактор — как погрешность, не значительное отклонение параметров от заявленных. И вот представим — что у нас исходных данных-параметров порядка 10-ка только основных и у каждого может быть погрешность. Отсюда и пошло понятия отбиновка, то есть практическое испытания параметров выходной продукции каждой партии. У каждого производителя светодиодов (не считая, Но-нейм, копеечного барахла) есть официальная документация на каждую модель диода, в которой есть таблицы расшифровки бин кода с 2-3мя классификаторами. Например, у торговой марки Prolight, модели диода (что я привык использовать — как холодный белый) PK2N-3LWE-R8 таблицы выглядят так:
Световой поток Prolight Падение напряжения Prolight CCT Prolight
Вывод: Например, мой диод PK2N-3LWE-R8 дальше бин код W1/B/X0 имеет следующие точные характеристики: минимальный световой поток 130lm/W; минимальное падение напряжения 3.1v; световой индекс(CCT) 6655K.
Для наглядности можно самостоятельно взглянуть тех. документацию (мануал) на данную модель диода PK2N-3LWE
Руководствуясь точными параметрами — мы можем видеть, что данный диод имеет наилучшую эффективность, мы уже тщательно и точно можем составить требуемую спектральную модель нашего LED светильника. Тем более если у нас общая спектральная модель составляется из нескольких типов-групп диодов (особенно для рифового-морского освещение). Такой подход или бин диода привычно называть «топовым».
Теперь немного отойдем от ТМ Prolight и поговорим не только о понятии бин.
Обычно светодиоды сортируются (бинируются) по цвету и световому потоку, некоторые сортируются ещё и по прямому падению напряжения, иногда встречаются производные от этих базовых системы бинировки, например, по энергоэффективности, то есть отношению светового потока к потребляемой мощности.
Наибольшее число вопросов возникает по бинировке белых мощных светодиодов, для других светодиодов системы разбиения по бинам или аналогичные или проще, поэтому далее будем рассматривать только бинировку белых мощных светодиодов Cree, а именно их наборы кит.
Объединение бинов светодиодов в набор — кит.
При массовом производстве очень сложно изготовить светодиод с заранее заданным конкретным бином (об этом было выше), поэтому заказ у производителя Cree светодиодов конкретного бина невозможен, что является не только технологическим и ценовым ограничением, но и связан с малым шагом бинировки. Заказать можно только набор бинов светодиодов — кит. Важное замечание: заказ бина невозможен, но возможно получение светодиода с конкретным бином со склада дистрибьютора.
Наборы (киты), как и бины для белых мощных светодиодов Cree формируются по двум параметрам: световой поток и цветовые координаты(CCT). Наборы кодируются одним символом по световому потоку и двумя символами по цвету, а полученный трех символьный код является окончанием номера для заказа или наименованием светодиода. Пример наименования светодиода XREWHT-L1-0000-00C01, где C01 — это код набора, а в нём C — код набора по световому потоку, 01 — код набора по цвету.
Рассмотрим три наиболее распространённых набора с кодами наборов по цвету 01, 02 и 03. В набор 02 входят только 4 бин-кода по цвету: WC, WD, WF, WG, в набор 03 входит 8 бинов, а в набор 01 все возможные бины, относящиеся к холодному белому.
Выводы
Мы рассмотрели определения бин и кит, определились что они означают, но необходимо отметить некоторые дополнительные особенности и выводы из системы бинировки, которые с первого взгляда не являются очевидными:
— одна заводская упаковка светодиода (для мощных белых Cree в большинстве случаев это 1000шт.) содержит светодиоды только одного бина;
— светодиоды с одинаковым бином могут быть получены при заказе под разными номерами наборов (китов);
— возможно получение светодиода конкретного бина со склада дистрибьютора, не невозможно заказать светодиод с конкретным бином у производителя, равно как и невозможна поставка конкретного бина через дистрибьютора, но под заказ;
— заранее неизвестно какими конкретно бинами из возможных для данного набора будут обладать светодиоды. Бины известны только по получению светодиодов от производителя.
— наборов существует очень много, в документации производителя указаны только основные номера наборов, полной информацией о возможных наборах и какие бины эти наборы включают обладают официальные дистрибьюторы.
Об авторе