دیتاشیت لامپ LED سوراخ‌دار LTLR14FTBEEJH218Y - رنگ‌های آبی و قرمز - ولتاژ 1.7 تا 3.6 ولت - توان 52 تا 76 میلی‌وات - سند فنی فارسی

1. مرور محصول

این سند مشخصات یک مجموعه لامپ LED نصب‌شده به روش سوراخ‌دار را تشریح می‌کند که معمولاً به عنوان نشانگر برد مدار (CBI) شناخته می‌شود. محصول شامل یک نگهدارنده پلاستیکی سیاه زاویه‌قائم (هاوسینگ) است که برای جفت شدن با قطعات لامپ LED خاص طراحی شده است. این طراحی مونتاژ مستقیم روی بردهای مدار چاپی (PCB) را تسهیل می‌کند. این مجموعه با المان‌های LED آبی یا قرمز موجود است که هر کدام دارای لنز پخش‌کننده سفید برای بهبود پراکندگی نور می‌باشند.

1.1 ویژگی‌های اصلی

• طراحی شده برای فرآیندهای مونتاژ برد مدار ساده و کارآمد.
• جنس بدنه سیاه نسبت کنتراست بصری را افزایش داده و دید نشانگر را بهبود می‌بخشد.
• از منابع نور حالت جامد برای قابلیت اطمینان و طول عمر بالا استفاده می‌کند.
• دارای مصرف توان کم و بازده نوری بالا است.
• مطابق با الزامات ساخت بدون سرب و دستورالعمل‌های RoHS.

1.2 کاربردهای هدف

این قطعه برای طیف گسترده‌ای از تجهیزات الکترونیکی مناسب است، از جمله اما نه محدود به:

• لوازم جانبی کامپیوتر و نشانگرهای داخلی.
• دستگاه‌های ارتباطی و تجهیزات شبکه.
• الکترونیک مصرفی و لوازم خانگی.
• سیستم‌های کنترل صنعتی و ماشین‌آلات.

2. ابعاد کلی و مکانیکی

مجموعه لامپ LED در یک نگهدارنده پلاستیکی سیاه PA9T قرار دارد. ابعاد کلی خاص در نقشه‌های مهندسی مرتبط در سند منبع ارائه شده است. نکات مکانیکی کلیدی شامل موارد زیر است:

• تمام ابعاد اصلی بر حسب میلی‌متر مشخص شده‌اند و تلرانس معمولاً ±0.25 میلی‌متر است مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد.
• قطعه LED خود به رنگ آبی یا قرمز موجود است و با یک لنز پخش‌کننده سفید کپسوله شده است.
• توجه به این نکته مهم است که تمام مشخصات ممکن است بدون اطلاع قبلی تغییر کنند.

3. حداکثر مقادیر مجاز مطلق

مقادیر زیر محدوده‌هایی را تعریف می‌کنند که فراتر از آن ممکن است آسیب دائمی به دستگاه وارد شود. تمام مقادیر در دمای محیط (TA) 25 درجه سلسیوس مشخص شده‌اند.

4. مشخصات الکتریکی و نوری

این مشخصات در TA=25 درجه سلسیوس اندازه‌گیری شده و عملکرد معمول دستگاه تحت شرایط تست تعریف شده را نشان می‌دهند.

نکات مهم:شدت نور با یک فیلتر که تقریباً پاسخ چشم فتوبیک CIE را شبیه‌سازی می‌کند، اندازه‌گیری می‌شود. زاویه دید (2θ1/2) زاویه کامل‌ای است که در آن شدت به نصف مقدار محوری خود کاهش می‌یابد. دستگاه برای کار تحت بایاس معکوس طراحی نشده است؛ شرایط تست IR فقط برای مشخصه‌یابی است.

5. مشخصات سیستم دسته‌بندی (بینینگ)

برای اطمینان از یکنواختی در کاربرد، LEDها بر اساس پارامترهای کلیدی در دسته‌ها (بین‌ها) مرتب می‌شوند. کد بین روی بسته‌بندی درج شده است.

5.1 دسته‌بندی شدت نور

تلرانس برای هر حد بین ±30% است.

5.2 دسته‌بندی ولتاژ مستقیم (فقط LED آبی)

تلرانس برای هر حد بین ±0.1 ولت است.

5.3 دسته‌بندی طول موج غالب (فقط LED آبی)

تلرانس برای هر حد بین ±1 نانومتر است.

6. دستورالعمل‌های مونتاژ، جابجایی و انبار

6.1 شرایط انبار

کیف مهر و موم شده ضد رطوبت (MBB):در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤70% نگهداری شود. ظرف یک سال از تاریخ مهر و موم کیسه استفاده شود.
بسته باز شده:در دمای ≤30°C و رطوبت نسبی ≤60% نگهداری شود. قطعات خارج شده از MBB باید ظرف 168 ساعت (7 روز) تحت فرآیند لحیم‌کاری ریفلو قرار گیرند. برای نگهداری بیش از 168 ساعت، قبل از مونتاژ حداقل به مدت 48 ساعت در دمای 60 درجه سلسیوس پخت (بیک) شوند تا رطوبت زدایی شده و از اثر \"پاپ کورن\" در حین ریفلو جلوگیری شود.

6.2 فرم‌دهی و قرارگیری پایه‌ها

• پایه‌ها را در نقطه‌ای حداقل 3 میلی‌متر از پایه لنز LED خم کنید. از پایه لنز به عنوان تکیه‌گاه استفاده نکنید.
• تمام عملیات فرم‌دهی پایه را در دمای اتاق وقبل ازفرآیند لحیم‌کاری انجام دهید.
• در هنگام قرارگیری روی PCB، حداقل نیروی لازم برای ثابت کردن اعمال شود تا از اعمال تنش مکانیکی بیش از حد به بدنه قطعه اجتناب گردد.

6.3 توصیه‌های لحیم‌کاری

حداقل فاصله 2 میلی‌متر بین پایه لنز/نگهدارنده و نقطه لحیم حفظ شود. از غوطه‌ور کردن لنز/نگهدارنده در قلع لحیم خودداری کنید.

6.4 پروفیل لحیم‌کاری ریفلو (مرجع)

• پیش‌گرم/خیساندن:از 150°C تا 200°C در حداکثر 100 ثانیه.
• زمان بالاتر از مایع (T_L=217°C):60 تا 90 ثانیه.
• دمای پیک (T_P):حداکثر 250°C.
• زمان در محدوده 5°C دمای مشخص شده (T_C=245°C):حداکثر 30 ثانیه.
• کل زمان از 25°C تا پیک:حداکثر 5 دقیقه.

هشدار:تجاوز از دما یا زمان‌های لحیم‌کاری توصیه شده می‌تواند باعث تغییر شکل لنز یا خرابی فاجعه‌بار LED شود.

7. منحنی‌های عملکرد و داده‌های گرافیکی

دیتاشیت منبع شامل منحنی‌های عملکرد معمول است که برای تحلیل طراحی دقیق ضروری هستند. این نمودارها رابطه بین پارامترهای کلیدی را به صورت بصری نشان می‌دهند و بینشی فراتر از داده‌های جدولی ارائه می‌کنند.

7.1 منحنی‌های مشخصه معمول

اگرچه نمودارهای خاص به صورت متنی در اینجا بازتولید نشده‌اند، اما دیتاشیت معمولاً شامل نمودارهای روابط زیر است:

• جریان مستقیم در مقابل ولتاژ مستقیم (I_F-V_F):این منحنی رابطه نمایی معمول رفتار دیود را نشان می‌دهد. برای هر دو LED قرمز و آبی، ولتاژ به صورت لگاریتمی با جریان افزایش می‌یابد. طراحان از این برای تعیین ولتاژ محرک لازم برای جریان کاری مورد نظر استفاده می‌کنند و تغییرات نشان داده شده در جدول دسته‌بندی V_Fرا در نظر می‌گیرند.
• شدت نور در مقابل جریان مستقیم (I_v-I_F):این نمودار نشان می‌دهد که چگونه خروجی نور با جریان محرک افزایش می‌یابد. این رابطه معمولاً در محدوده کاری توصیه شده خطی است اما در جریان‌های بالاتر اشباع می‌شود. نمودار به انتخاب جریان مناسب برای دستیابی به روشنایی هدف ضمن حفظ بازده و ماندن در محدوده حداکثر مقادیر مجاز مطلق کمک می‌کند.
• شدت نور در مقابل دمای محیط (I_v-T_A):خروجی نور LED با دمای اتصال رابطه معکوس دارد. این منحنی کاهش درجه‌بندی (دریتینگ) شدت نور را با افزایش دمای محیط (و در نتیجه اتصال) کمّی می‌کند. این برای کاربردهایی که در دمای محیط بالا کار می‌کنند یا نیاز به روشنایی ثابت دارند، حیاتی است.
• توزیع توان طیفی نسبی:این نمودارها برای LEDهای قرمز و آبی، شدت نور ساطع شده در سراسر طیف طول موج را نشان می‌دهند. منحنی LED قرمز در حدود 632 نانومتر به اوج می‌رسد، در حالی که LED آبی در حدود 468 نانومتر به اوج می‌رسد. عرض این قله‌ها که با پارامتر عرض نیمه طیف (Δλ) نشان داده می‌شود، بر خلوص رنگ تأثیر می‌گذارد.

مشاوره با این منحنی‌ها به مهندسان اجازه می‌دهد تا رفتار LED را تحت شرایط غیراستاندارد (مانند جریان‌های محرک یا دماهای مختلف) مدل کرده و مدارهای مستحکمی طراحی کنند که تغییرات عملکرد را جبران کنند.

8. مشخصات بسته‌بندی

قطعه در بسته‌بندی‌ای عرضه می‌شود که برای جابجایی خودکار و محافظت در برابر رطوبت و تخلیه الکترواستاتیک (ESD) طراحی شده است. مشخصات دقیق بسته‌بندی، شامل ابعاد قرقره، عرض نوار، اندازه حفره و جهت‌گیری، در نقشه مربوطه در سند منبع به تفصیل شرح داده شده است. این اطلاعات برای راه‌اندازی ماشین‌های Pick-and-Place در خطوط مونتاژ خودکار حیاتی است.

9. نکات کاربردی و ملاحظات طراحی

9.1 راه‌اندازی LED

همیشه LEDها را با استفاده از یک منبع جریان ثابت یا یک مقاومت محدودکننده جریان به صورت سری با یک منبع ولتاژ راه‌اندازی کنید. استفاده صرف از یک منبع ولتاژ خطر فرار حرارتی و تخریب LED را دارد. مقدار مقاومت سری (R_s) را می‌توان با استفاده از قانون اهم محاسبه کرد: R_s= (V_منبع- V_F) / I_F. از حداکثر V_Fاز دیتاشیت برای یک بین مشخص استفاده کنید تا اطمینان حاصل شود که جریان کافی تحت همه شرایط وجود دارد. به عنوان مثال، برای راه‌اندازی یک LED آبی از منبع 5 ولت در جریان 10 میلی‌آمپر، با فرض حداکثر V_Fبرابر 3.6 ولت: R_s= (5V - 3.6V) / 0.01A = 140Ω. یک مقاومت استاندارد 150Ω انتخاب ایمنی خواهد بود.

9.2 مدیریت حرارتی

اگرچه توان تلف شده کم است (76-52 میلی‌وات)، طراحی حرارتی مناسب طول عمر را افزایش داده و روشنایی را حفظ می‌کند. اطمینان حاصل کنید که PCB مساحت مسی کافی متصل به پایه‌های LED دارد تا به عنوان هیت سینک عمل کند. از قرار دادن LED در نزدیکی سایر قطعات تولیدکننده گرما خودداری کنید. کار کردن در دمای اتصال حداکثر یا نزدیک به آن، کاهش لومن را تسریع می‌کند.

9.3 قطبیت و جهت‌گیری

LEDهای سوراخ‌دار قطعاتی قطبی هستند. پایه بلندتر معمولاً آند (مثبت) است. بدنه ممکن است یک طرف صاف یا علامت دیگری در نزدیکی پایه کاتد داشته باشد. قرارگیری نادرست مانع از روشن شدن LED می‌شود و اعمال ولتاژ معکوس بیش از 5 ولت ممکن است به آن آسیب برساند.

9.4 تمیزکاری

در صورت نیاز به تمیزکاری پس از لحیم‌کاری، فقط از حلال‌های الکلی مانند ایزوپروپیل الکل (IPA) استفاده کنید. از پاک‌کننده‌های فلاکس قوی یا تمیزکاری اولتراسونیک خودداری کنید، زیرا این موارد می‌توانند به لنز پلاستیکی یا بدنه آسیب برسانند.

10. راهنمای مقایسه و انتخاب

هنگام انتخاب یک LED نشانگر، عوامل تصمیم‌گیری کلیدی شامل موارد زیر است:

• رنگ و طول موج:بر اساس نشانه مورد نیاز انتخاب کنید (مثلاً قرمز برای هشدارها/اخطارها، آبی برای وضعیت). برای کاربردهای حساس به رنگ، دسته طول موج غالب را در نظر بگیرید.
• روشنایی (شدت نور):دسته شدت مناسب را برای فاصله دید و شرایط نور محیط انتخاب کنید. دسته‌های بالاتر (مثلاً HJ برای آبی) روشن‌تر هستند اما ممکن است به دلیل V_F correlation.
• زاویه دید:زاویه دید 100 درجه یک الگوی نور پخش و گسترده مناسب برای نشانگرهای پنل که از زوایای مختلف دیده می‌شوند، فراهم می‌کند. برای یک پرتو متمرکزتر، لنزی با زاویه دید باریک‌تر مورد نیاز است.
• ولتاژ مستقیم:V_Fبالاتر LED آبی (~3.2 ولت معمولی) در مقایسه با قرمز (~2.4 ولت معمولی) پیامدهایی برای طراحی منبع تغذیه دارد، به ویژه در دستگاه‌های باتری‌خور. دسته‌بندی V_Fامکان انتخاب LEDهایی با یکنواختی ولتاژ دقیق‌تر برای پیکربندی‌های راه‌اندازی موازی را فراهم می‌کند.

این لامپ LED سوراخ‌دار یک راه‌حل قابل اطمینان و آسان برای مونتاژ برای نیازهای استاندارد نشانگر PCB ارائه می‌دهد و دسته‌بندی دقیق امکان انتخاب دقیق برای عملکرد یکنواخت در تولید انبوه را فراهم می‌کند.