مشخصات فنی SMD LED سری 19-22/Y2G6C-A14/2T - ابعاد 2.0x1.6x0.8mm - ولتاژ 2.0V - توان 60mW - رنگ زرد درخشان/زرد-سبز

1. مرور کلی محصول

ال ای دی 19-22/Y2G6C-A14/2T یک LED سطح نصب فشرده است که برای کاربردهای با چگالی بالا طراحی شده است. این محصول پیشرفتی قابل توجه نسبت به قطعات سنتی با پایه‌های سیمی ارائه می‌دهد و امکان کاهش چشمگیر در اندازه برد، فضای ذخیره‌سازی و ابعاد کلی تجهیزات را فراهم می‌کند. ساختار سبک وزن آن، آن را به ویژه برای کاربردهای مینیاتوری و با محدودیت فضا مناسب می‌سازد.

مزیت اصلی این محصول در استفاده کارآمد از فضای روی برد و سازگاری آن با فرآیندهای تولید خودکار مدرن نهفته است. این قطعه بر روی قرقره‌های 7 اینچی و در نوارهای استاندارد صنعتی 8 میلی‌متری عرضه می‌شود که ادغام بی‌درز با تجهیزات Pick-and-Place خودکار را تسهیل می‌کند. دستگاه برای قابلیت اطمینان و انطباق محیطی طراحی شده است: بدون سرب، مطابق با RoHS و منطبق بر استانداردهای EU REACH و استانداردهای سختگیرانه بدون هالوژن (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).

2. بررسی عمیق پارامترهای فنی

2.1 محدوده‌های مطلق مجاز

این مقادیر، محدودیت‌هایی را تعریف می‌کنند که فراتر از آن ممکن است آسیب دائمی به دستگاه وارد شود. عملکرد تحت این شرایط تضمین نمی‌شود.

• ولتاژ معکوس (V_R):5V. تجاوز از این ولتاژ در بایاس معکوس می‌تواند باعث شکست پیوند شود.
• جریان مستقیم (I_F):25 میلی‌آمپر (پیوسته) برای هر دو نوع چیپ Y2 (زرد درخشان) و G6 (زرد-سبز درخشان).
• جریان مستقیم پیک (I_FP):60 میلی‌آمپر، تحت شرایط پالسی مجاز است (چرخه کاری 1/10 @ 1kHz).
• توان تلف شده (P_d):60 میلی‌وات. این حداکثر توانی است که بسته می‌تواند بدون تجاوز از محدودیت‌های حرارتی خود تلف کند.
• دمای کارکرد (T_opr):40- درجه سلسیوس تا 85+ درجه سلسیوس. دستگاه برای محدوده دمایی صنعتی درجه‌بندی شده است.
• دمای ذخیره‌سازی (T_stg):40- درجه سلسیوس تا 90+ درجه سلسیوس.
• تخلیه الکترواستاتیک (ESD) HBM:2000 ولت. این درجه‌بندی ESD کلاس 1B حساسیت متوسط را نشان می‌دهد؛ رعایت روش‌های صحیح کنترل ESD توصیه می‌شود.
• دمای لحیم‌کاری (T_sol):رفلو: حداکثر 260 درجه سلسیوس به مدت 10 ثانیه. لحیم‌کاری دستی: حداکثر 350 درجه سلسیوس به مدت 3 ثانیه برای هر پایه.

2.2 مشخصات الکترو-اپتیکال

اندازه‌گیری در شرایط آزمایش استاندارد T_a= 25 درجه سلسیوس و I_F= 20mA، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد. تلورانس ±11% روی شدت نور یک ملاحظه طراحی حیاتی است.

• شدت نور (I_v):
  • Y2 (زرد درخشان):مقدار معمول در محدوده دسته‌بندی 45.0-112 میلی‌کاندلا ارائه می‌شود.
  • G6 (زرد-سبز درخشان):مقدار معمول در محدوده دسته‌بندی 28.5-72.0 میلی‌کاندلا ارائه می‌شود.
• زاویه دید (2θ_1/2):130 درجه (معمول). این زاویه دید گسترده برای کاربردهای نشانگر و نور پس‌زمینه که نیاز به دید وسیع دارند مناسب است.
• طول موج پیک (λ_p):
  • Y2: 591 نانومتر (معمول).
  • G6: 575 نانومتر (معمول).
• طول موج غالب (λ_d):
  • Y2: 589 نانومتر (معمول).
  • G6: 573 نانومتر (معمول).
• پهنای باند طیفی (Δλ):
  • Y2: 15 نانومتر (معمول).
  • G6: 20 نانومتر (معمول). طیف کمی پهن‌تر چیپ G6 مشخصه ترکیب مواد آن است.
• ولتاژ مستقیم (V_F):
  • Y2 و G6: 2.00 ولت (معمول)، با محدوده 1.70 ولت تا 2.40 ولت در I_F=20mA. این V_Fنسبتاً پایین به راندمان بالاتر کمک می‌کند.
• جریان معکوس (I_R):10 میکروآمپر (حداکثر) در V_R=5V.

3. توضیح سیستم دسته‌بندی (بینینگ)

خروجی نوری LEDها از بچ به بچ متفاوت است. یک سیستم دسته‌بندی با گروه‌بندی LEDهای با عملکرد مشابه، ثبات را برای کاربر نهایی تضمین می‌کند.

3.1 دسته‌بندی شدت نور

برای Y2 (زرد درخشان):

• کد دسته P:45.0 میلی‌کاندلا (حداقل) تا 72.0 میلی‌کاندلا (حداکثر).
• کد دسته Q:72.0 میلی‌کاندلا (حداقل) تا 112 میلی‌کاندلا (حداکثر).

برای G6 (زرد-سبز درخشان):

• کد دسته N:28.5 میلی‌کاندلا (حداقل) تا 45.0 میلی‌کاندلا (حداکثر).
• کد دسته P:45.0 میلی‌کاندلا (حداقل) تا 72.0 میلی‌کاندلا (حداکثر).

کد دسته خاص (CAT) روی برچسب محصول نشان داده شده است. طراحان باید حداقل مقدار درون یک دسته انتخاب شده را برای تضمین روشنایی کافی در کاربرد خود در نظر بگیرند.

4. تحلیل منحنی‌های عملکرد

اگرچه نقاط داده گرافیکی خاص در متن استخراج شده ارائه نشده است، دیتاشیت به منحنی‌های مشخصه الکترو-اپتیکال معمول برای هر دو نوع چیپ Y2 و G6 ارجاع می‌دهد. این منحنی‌ها برای درک رفتار دستگاه تحت شرایط غیراستاندارد ضروری هستند.

4.1 ویژگی‌های منحنی‌های استنباطی

بر اساس فیزیک استاندارد LED و پارامترهای ارائه شده، انتظار می‌رود روابط زیر وجود داشته باشند:

• شدت نور نسبی در مقابل جریان مستقیم (I_F):خروجی نور تا یک نقطه به صورت فوق خطی با جریان افزایش می‌یابد، پس از آن ممکن است افت راندمان رخ دهد. عملکرد باید در یا زیر I_Fدرجه‌بندی شده 25mA حفظ شود.
• شدت نور نسبی در مقابل دمای محیط (T_a):شدت نور معمولاً با افزایش دمای پیوند کاهش می‌یابد. منحنی شیب منفی نشان خواهد داد که اهمیت مدیریت حرارتی برای حفظ روشنایی یکنواخت، به ویژه در دمای محیطی بالا را تأکید می‌کند.
• ولتاژ مستقیم در مقابل جریان مستقیم (V_F-I_F):این منحنی نمایی کلاسیک دیود را نشان خواهد داد. V_Fمعمول 2.0V در 20mA یک نقطه کلیدی روی این منحنی است.
• جریان مستقیم در مقابل دمای محیط:این منحنی کاهش رتبه احتمالاً نشان می‌دهد که حداکثر I_Fمجاز با افزایش T_aکاهش می‌یابد تا از تجاوز از P_d limit.
• توزیع طیفی:منحنی‌های هر دو چیپ یک پیک متمایز در λ_pمربوطه (591nm برای Y2، 575nm برای G6) با پهنای باند مشخص شده (Δλ) نشان خواهند داد.

5. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

5.1 ابعاد بسته

LED سطح نصب 19-22 دارای یک فوت‌پرینت بسته استاندارد صنعتی است. ابعاد کلیدی (تلورانس ±0.1mm مگر خلاف آن ذکر شود) شامل یک اندازه بدنه فشرده است که برای چیدمان‌های با چگالی بالا حیاتی می‌باشد. طول، عرض و ارتفاع دقیق در نقشه ابعاد دقیق تعریف شده است که شامل طرح پد، نمای کلی قطعه و شناسایی قطبیت (معمولاً از طریق علامت کاتد یا یک گوشه بریده روی بسته) می‌شود.

6. دستورالعمل‌های لحیم‌کاری و مونتاژ

6.1 احتیاط‌های حیاتی

• Current Limiting:محدود کردن جریان:یک مقاومت سری خارجیاجباری است
• برای جلوگیری از فرار حرارتی و سوختن به دلیل ضریب دمای منفی و مشخصه‌های تیز I-V LED.
  • ذخیره‌سازی و حساسیت به رطوبت:
  • کیسه ضد رطوبت را تا زمان آمادگی برای استفاده باز نکنید.
  • پس از باز کردن، LEDهای استفاده نشده باید در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤60% ذخیره شوند.
  • "عمر مفید پس از باز کردن" کیسه 168 ساعت (7 روز) است.

در صورت تجاوز از این زمان، قبل از رفلو، نیاز به پخت در دمای 60±5°C به مدت 24 ساعت است.

6.2 پروفیل لحیم‌کاری (بدون سرب)

• یک پروفیل رفلو توصیه شده ارائه می‌شود:پیش‌گرمایش:
• 150-200°C به مدت 60-120 ثانیه.زمان بالاتر از نقطه ذوب (217°C):
• 60-150 ثانیه.دمای پیک:
• حداکثر 260°C، حداکثر به مدت 10 ثانیه نگه داشته شود.نرخ گرمایش:
• حداکثر 6°C/ثانیه.زمان بالاتر از 255°C:
• حداکثر 30 ثانیه.نرخ خنک‌سازی:

حداکثر 3°C/ثانیه.محدودیت‌های مهم:

لحیم‌کاری رفلو نباید بیش از دو بار انجام شود. از اعمال تنش مکانیکی روی LED در حین گرمایش خودداری کنید و پس از لحیم‌کاری PCB را تاب ندهید.

6.3 لحیم‌کاری دستی و تعمیر

• اگر لحیم‌کاری دستی اجتناب‌ناپذیر است:
• از هویه با دمای نوک <350°C برای <3 ثانیه برای هر پایه استفاده کنید.
• توان هویه باید ≤25 وات باشد.
• حداقل فاصله 2 ثانیه‌ای بین لحیم‌کاری هر پایه رعایت شود.تعمیر به شدت توصیه نمی‌شود.

اگر کاملاً ضروری است، از یک هویه دو سر برای گرم کردن همزمان هر دو پایه و برداشتن قطعه استفاده کنید تا از آسیب به پد جلوگیری شود. عملکرد دستگاه را پس از تعمیر تأیید کنید.

7. اطلاعات بسته‌بندی و سفارش

• 7.1 مشخصات بسته‌بندینوار حامل:
• عرض 8mm، بارگیری شده روی قرقره‌های 7 اینچی.تعداد در هر قرقره:
• 2000 عدد.بسته‌بندی مقاوم در برابر رطوبت:

شامل یک جاذب رطوبت است و در یک کیسه آلومینیومی ضد رطوبت مهر و موم شده است.

7.2 توضیح برچسب

• برچسب قرقره حاوی اطلاعات حیاتی برای ردیابی و کاربرد صحیح است:CPN:
• شماره قطعه مشتری.P/N:
• شماره قطعه سازنده (مثلاً 19-22/Y2G6C-A14/2T).QTY:
• تعداد بسته‌بندی.CAT:
• رتبه شدت نور (کد دسته: مثلاً P, Q, N).HUE:
• مختصات رنگی و رتبه طول موج غالب.REF:
• رتبه ولتاژ مستقیم.LOT No:

شماره بچ تولید برای قابلیت ردیابی.

8. پیشنهادات کاربردی

• 8.1 سناریوهای کاربردی متداولداخلی خودرو:
• نور پس‌زمینه برای ابزارهای داشبورد، کلیدها و پنل‌های کنترل.تجهیزات مخابراتی:
• نشانگرهای وضعیت و نور پس‌زمینه صفحه کلید در تلفن‌ها، فکس‌ها و روترها.الکترونیک مصرفی:
• نور پس‌زمینه تخت برای نمایشگرهای LCD کوچک، روشنایی کلیدها و آیکون‌های نمادین.استفاده عمومی به عنوان نشانگر:

وضعیت برق، نشانگر حالت و سیگنال‌های هشدار در طیف گسترده‌ای از دستگاه‌های الکترونیکی.

• 8.2 ملاحظات طراحیمدار درایو جریان:_{همیشه یک مدار جریان ثابت یا یک منبع ولتاژ با یک مقاومت سری محدودکننده جریان پیاده‌سازی کنید. مقدار مقاومت را با استفاده از R = (V}منبع_F- V_F) / I_Fمحاسبه کنید، با استفاده از حداکثر V_Fاز دیتاشیت تا اطمینان حاصل شود که I
• در بدترین شرایط از حد مجاز تجاوز نمی‌کند.مدیریت حرارتی:_Fاگرچه توان تلف شده کم است، در صورت کار در دمای محیطی بالا یا در I
• حداکثر، اطمینان حاصل کنید که مساحت کافی مس روی PCB یا وایاهای حرارتی زیر پدهای LED وجود دارد تا عملکرد و طول عمر حفظ شود.طراحی نوری:

زاویه دید 130 درجه انتشار وسیعی فراهم می‌کند. برای نور متمرکز یا جهت‌دار، ممکن است نیاز به لنزهای خارجی یا راهنماهای نور باشد.

9. مقایسه و تمایز فنیمتمایزکننده‌های اصلی سری 19-22اندازه مینیاتوریوانطباق محیطی جامع

آن هستند. در مقایسه با LEDهای SMD بزرگتر یا انواع سوراخ‌دار، امکان چگالی بسته‌بندی برتر را فراهم می‌کند. سیستم مواد AlGaInP خاص آن برای رنگ‌های زرد و زرد-سبز، راندمان بالا و خلوص رنگ را در این طول‌موج‌ها ارائه می‌دهد. ترکیب انطباق با RoHS، REACH و بدون هالوژن، آن را برای سخت‌گیرانه‌ترین بازارهای جهانی و طراحی‌های با آگاهی محیطی مناسب می‌سازد که اغلب مزیتی نسبت به قطعات قدیمی‌تر یا کم‌انطباق‌تر فراهم می‌کند.

10. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

10.1 چرا استفاده از مقاومت محدودکننده جریان کاملاً ضروری است؟_Fولتاژ مستقیم (V_F) یک LED دارای ضریب دمای منفی است و از قطعه‌ای به قطعه دیگر متفاوت است (1.7V تا 2.4V). اتصال مستقیم آن به یک منبع ولتاژ حتی کمی بالاتر از V

آن باعث افزایش نمایی جریان می‌شود، به سرعت از محدوده مطلق مجاز 25mA تجاوز می‌کند و منجر به تخریب حرارتی فوری می‌شود. مقاومت یک محدودکننده جریان خطی و پایدار فراهم می‌کند.

10.2 تلورانس "±11%" روی شدت نور برای طراحی من چه معنایی دارد؟این به معنای آن است که شدت نور واقعی هر LED منفرد می‌تواند تا 11% بالاتر یا پایین‌تر از مقدار معمول یا دسته‌بندی شده باشد. بنابراین، سیستم نوری شما باید طوری طراحی شود که باحداقل

شدت نور مورد انتظار (مقدار معمول/حداقل دسته * 0.89) به درستی عمل کند. تنها بر اساس مقدار معمول طراحی نکنید.

10.3 آیا می‌توانم از این LED در فضای باز استفاده کنم؟

محدوده دمای کارکرد 40- درجه سلسیوس تا 85+ درجه سلسیوس است که بسیاری از محیط‌های بیرونی را پوشش می‌دهد. با این حال، قرارگیری مستقیم در معرض تابش UV، رطوبت و آلاینده‌ها تنها توسط بسته چیپ برطرف نمی‌شود. برای استفاده در فضای باز، LED باید به طور مناسب پوشش داده شود یا درون محفظه‌ای قرار گیرد که آب‌بندی و محافظت محیطی را فراهم کند.

10.4 هنگام سفارش، چگونه کدهای دسته‌بندی (P, Q, N) را تفسیر کنم؟

کد دسته مورد نیاز خود را بر اساس نیازهای روشنایی مشخص کنید. به عنوان مثال، اگر طراحی شما حداقل به 70 mcd نور زرد نیاز دارد، باید دسته Q (72-112 mcd) را سفارش دهید، زیرا دسته P (45-72 mcd) ممکن است قطعاتی کمتر از نیاز شما داشته باشد. سفارش ترکیبی از دسته‌ها یا "هر دسته‌ای" ممکن است منجر به ناهماهنگی قابل مشاهده در روشنایی محصول شما شود.

11. مطالعه موردی طراحی عملیسناریو:

طراحی یک نشانگر وضعیت کم‌مصرف برای یک دستگاه قابل حمل که توسط منبع 3.3V تغذیه می‌شود. نشانگر باید در نور محیط به وضوح قابل مشاهده باشد.انتخاب:_F.

19-22 G6 (زرد-سبز، دسته P) برای راندمان نوری بالا در محدوده دید فتوبیک (حساسیت چشم انسان) و Vپایین آن انتخاب شده است._Fمحاسبه:_Fهدف I_{= 15mA (زیر حداکثر برای حاشیه اطمینان). استفاده از حداکثر V}از دیتاشیت (2.4V) برای محاسبه جریان در بدترین حالت: R = (V_Fمنبع_F- V²) / I²= (3.3V - 2.4V) / 0.015A = 60 Ω. توان در مقاومت: P = I

R = (0.015)* 60 = 0.0135W. یک مقاومت استاندارد 1/16W یا 1/10W کافی است. روشنایی مورد انتظار در 15mA را می‌توان از مقدار معمول 20mA استخراج کرد، اطمینان حاصل شود که نیازهای دید برآورده می‌شود.

چیدمان:

فوت‌پرینت فشرده 19-22 روی PCB قرار می‌گیرد. از اتصالات حرارتی کوچک به پد برای تسهیل لحیم‌کاری در حالی که مقداری هدایت حرارتی به صفحه برد حفظ می‌شود، استفاده می‌شود.12. مقدمه‌ای بر اصل عملکردLED 19-22 یک منبع نور حالت جامد بر اساس یک پیوند p-n نیمه‌هادی است. چیپ‌های Y2 و G6 از

AlGaInP (آلومینیوم گالیم ایندیم فسفید)

به عنوان ماده نیمه‌هادی فعال استفاده می‌کنند. هنگامی که یک ولتاژ مستقیم بیش از آستانه روشن شدن دیود اعمال می‌شود، الکترون‌ها و حفره‌ها به ناحیه فعال تزریق می‌شوند جایی که بازترکیب می‌شوند. در AlGaInP، این بازترکیب عمدتاً انرژی را به شکل فوتون (نور) در ناحیه زرد تا زرد-سبز طیف مرئی (573-591 nm) آزاد می‌کند. رنگ خاص (طول موج) توسط ترکیب اتمی دقیق و انرژی گاف نواری آلیاژ AlGaInP تعیین می‌شود. رزین شفاف محافظ، دی نیمه‌هادی را محافظت می‌کند و به عنوان یک لنز اولیه عمل می‌کند که الگوی خروجی نور اولیه را شکل می‌دهد.13. روندهای فناوری, LED 19-22 نمایانگر روندهای جاری در اپتوالکترونیک است:مینیاتوری‌سازیافزایش راندمانو