Dokumen Teknikal LED Lampu 1003SUGD/S400-A4 - Hijau Gemilang - 20mA - 3.3V - 50mcd - MS Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk lampu LED Hijau Gemilang berkeamatan tinggi. Peranti ini adalah sebahagian daripada siri yang direka untuk aplikasi yang memerlukan output cahaya yang unggul. Ia menggunakan teknologi cip InGaN yang disalut dalam resin hijau resap, menghasilkan pancaran hijau gemilang yang tersendiri. Ciri utama termasuk sudut pandangan luas 110 darjah, ketersediaan dalam pita dan gegelung untuk pemasangan automatik, dan pematuhan kepada keperluan RoHS dan bebas plumbum, memastikan tanggungjawab alam sekitar dan keserasian pembuatan.

LED ini direka untuk kebolehpercayaan dan ketahanan dalam pelbagai aplikasi elektronik. Pembinaannya mengutamakan prestasi stabil di bawah keadaan operasi standard, menjadikannya komponen yang sesuai untuk elektronik pengguna dan industri di mana warna dan output cahaya yang konsisten adalah kritikal.

2. Sorotan Mendalam Spesifikasi Teknikal

2.1 Had Maksimum Mutlak

Had Maksimum Mutlak menentukan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Ini tidak bertujuan untuk operasi biasa.

• Arus Hadapan Berterusan (I_F): 25 mA. Ini adalah arus DC maksimum yang boleh dikenakan secara berterusan kepada LED.
• Arus Hadapan Puncak (I_FP): 100 mA. Penarafan arus berdenyut ini (pada kitar tugas 1/10, 1 kHz) membenarkan tempoh pendek pemacu yang lebih tinggi, berguna untuk kesan berbilang atau strobo.
• Voltan Songsang (V_R): 5 V. Melebihi voltan ini dalam pincang songsang boleh menyebabkan kerosakan simpang.
• Pelesapan Kuasa (P_d): 90 mW. Ini adalah kuasa maksimum yang boleh dipelesapkan oleh pakej, dikira sebagai V_F* I_F.
• Suhu Operasi & Penyimpanan: Julat dari -40°C hingga +85°C (operasi) dan -40°C hingga +100°C (penyimpanan).
• Suhu Pematerian: Tahan 260°C selama 5 saat, serasi dengan profil reflow bebas plumbum standard.

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Parameter ini diukur pada keadaan ujian standard arus hadapan 20mA dan suhu ambien 25°C (Ta). Ia menentukan prestasi tipikal yang boleh dijangkakan oleh pengguna.

• Keamatan Bercahaya (I_v): Nilai tipikal ialah 50 milikandela (mcd), dengan minimum 16 mcd. Ini mengukur kecerahan cahaya hijau yang dihasilkan.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2): 110 darjah (tipikal). Sudut luas ini menunjukkan LED memancarkan cahaya dalam kon yang luas, sesuai untuk pencahayaan kawasan atau penunjuk yang memerlukan keterlihatan luas.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p): 518 nm (tipikal). Ini adalah panjang gelombang di mana taburan kuasa spektrum adalah maksimum.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d): 525 nm (tipikal). Ini adalah panjang gelombang tunggal yang dilihat oleh mata manusia untuk sepadan dengan warna LED, menentukan rona "hijau gemilang"nya.
• Voltan Hadapan (V_F): 3.3 V (tipikal), dengan maksimum 4.0 V pada 20mA. Ini adalah penting untuk mereka bentuk litar pembatas arus.
• Arus Songsang (I_R): Maksimum 50 µA pada pincang songsang 5V, menunjukkan integriti simpang yang baik.

3. Analisis Keluk Prestasi

Dokumen data menyediakan beberapa keluk ciri yang menggambarkan prestasi di bawah pelbagai keadaan. Ini adalah penting untuk reka bentuk yang teguh.

3.1 Taburan Spektrum & Arah Pancaran

KelukKeamatan Relatif vs. Panjang Gelombangmenunjukkan spektrum pancaran sempit berpusat sekitar 518-525 nm, ciri LED hijau berasaskan InGaN. KelukArah Pancaransecara visual mengesahkan sudut pandangan 110 darjah, menunjukkan bagaimana keamatan cahaya berkurangan dari paksi pusat.

3.2 Ciri-ciri Elektrik & Terma

KelukArus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Keluk I-V)memaparkan hubungan diod eksponen klasik. Pada titik operasi tipikal 20mA, voltan adalah kira-kira 3.3V. Pereka bentuk mesti menggunakan keluk ini untuk memastikan pemacu dapat membekalkan voltan yang mencukupi, terutamanya pada suhu rendah di mana V_F increases.

KelukKeamatan Relatif vs. Arus Hadapansecara amnya linear dalam julat arus rendah, menunjukkan warna dan kecekapan yang stabil. KelukKeamatan Relatif vs. Suhu AmbiendanArus Hadapan vs. Suhu Ambienmenunjukkan kesan terma. Output bercahaya berkurangan apabila suhu meningkat, manakala voltan hadapan berkurangan. Ini menekankan keperluan pengurusan terma untuk mengekalkan kecerahan yang konsisten.

4. Maklumat Mekanikal & Pembungkusan

4.1 Dimensi Pakej

LED ini mempunyai pakej "lampu" berkaki radial standard. Dimensi kritikal termasuk jarak kaki, diameter badan, dan ketinggian keseluruhan. Ketinggian flens ditentukan kurang daripada 1.5mm. Toleransi standard untuk dimensi adalah ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Jurutera mesti merujuk kepada lukisan berdimensi terperinci untuk reka bentuk tapak PCB yang tepat.

4.2 Pengenalpastian Kutub

Kutub biasanya ditunjukkan oleh panjang kaki (kaki yang lebih panjang adalah anod) dan/atau titik rata pada kanta atau badan LED berhampiran kaki katod. Kutub yang betul adalah penting untuk operasi.

5. Panduan Pematerian & Pemasangan

Pengendalian yang betul adalah kritikal untuk mengelakkan kerosakan dan memastikan kebolehpercayaan jangka panjang.

5.1 Pembentukan Kaki

• Lenturan mesti berlaku sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal mentol epoksi untuk mengelakkan tekanan pada meterai.
• Bentuk kaki sebelum pematerian.
• Potong kaki pada suhu bilik.
• Pastikan lubang PCB sejajar sempurna dengan kaki LED untuk mengelakkan tekanan pemasangan.

5.2 Proses Pematerian

Pematerian Tangan: Suhu hujung besi maksimum 300°C (untuk besi 30W), masa pematerian maksimum 3 saat setiap kaki, mengekalkan jarak minimum 3mm dari sambungan ke mentol epoksi.
Pematerian Gelombang/Celup: Panaskan awal maksimum 100°C (maksimum 60 saat), mandian pateri pada 260°C maksimum selama 5 saat maksimum, dengan peraturan jarak 3mm yang sama.
Graf profil pematerian yang disyorkan mencadangkan kenaikan suhu pantas ke puncak 260°C, diikuti dengan penyejukan terkawal. Elakkan penyejukan pantas. Jangan pateri lebih daripada sekali. Lindungi LED daripada kejutan mekanikal semasa panas.

5.3 Pembersihan & Penyimpanan

Pembersihan, jika diperlukan, harus menggunakan alkohol isopropil pada suhu bilik selama ≤1 minit. Elakkan pembersihan ultrasonik melainkan telah diperakui terlebih dahulu. Untuk penyimpanan, kekalkan keadaan pada ≤30°C dan ≤70% RH. Untuk penyimpanan jangka panjang melebihi 3 bulan, gunakan bekas tertutup dengan nitrogen dan bahan pengering.

5.4 Pengurusan Haba & ESD

Pengurusan terma adalah penting. Arus operasi harus diturunkan berdasarkan suhu ambien, merujuk kepada keluk penurunan. Prestasi LED adalah bergantung kepada suhu. Peranti ini sensitif kepada Nyahcas Elektrostatik (ESD). Langkah berjaga-jaga ESD standard (stesen kerja dibumikan, gelang pergelangan tangan) mesti dipatuhi semasa pengendalian.

6. Maklumat Pembungkusan & Pesanan

6.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus dalam beg tahan lembapan, anti-statik. Hierarki pembungkusan adalah:
1. Kuantiti Unit: 1,500 keping setiap beg anti-statik.
2. Karton Dalam: 5 beg setiap karton dalam (7,500 keping keseluruhan).
3. Karton Induk/Luar: 10 karton dalam setiap karton induk (75,000 keping keseluruhan).

6.2 Penjelasan Label

Label pada pembungkusan termasuk:
- CPN: Nombor Bahagian Pelanggan.
- P/N: Nombor Bahagian Pengilang (1003SUGD/S400-A4).
- QTY: Kuantiti yang terkandung.
- CAT/HUE: Menunjukkan pangkat/bin warna berdasarkan panjang gelombang dominan.
- No. LOT: Nombor lot pembuatan yang boleh dikesan.

7. Nota Aplikasi & Pertimbangan Reka Bentuk

7.1 Aplikasi Biasa

LED ini sesuai untuk lampu latar dan penunjuk status dalam:
- Televisyen
- Monitor Komputer- Peralatan Komputer Am

7.2 Reka Bentuk Litar

Sentiasa gunakan perintang pembatas arus bersiri. Nilai perintang (R) boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (V_bekalan- V_F) / I_F. Gunakan V_Fmaksimum (4.0V) dari dokumen data untuk reka bentuk yang teguh yang memastikan I_Ftidak melebihi 20mA walaupun dengan toleransi komponen. Contohnya, dengan bekalan 5V: R = (5V - 4.0V) / 0.020A = 50Ω. Perintang standard 51Ω atau 56Ω adalah sesuai.

7.3 Reka Bentuk Terma

Dalam aplikasi di mana berbilang LED digunakan atau suhu ambien tinggi, pertimbangkan susun atur PCB untuk penyebaran haba. Elakkan meletakkan LED berhampiran komponen lain yang menghasilkan haba. Untuk aplikasi kebolehpercayaan tinggi, laksanakan penyejukan aktif atau pasif jika perlu untuk mengekalkan suhu simpang LED dalam had selamat, seperti yang ditakrifkan oleh keluk penurunan.

8. Perbandingan & Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan teknologi lama seperti LED hijau GaP, LED berasaskan InGaN ini menawarkan kecerahan (keamatan bercahaya) yang jauh lebih tinggi dan warna hijau yang lebih tepu dan "gemilang" kerana spektrumnya yang lebih sempit dan ketulenan panjang gelombang dominan yang lebih tinggi. Sudut pandangan luas 110 darjah adalah lebih baik berbanding LED sudut sempit apabila keterlihatan luas diperlukan tanpa optik sekunder. Pematuhan RoHS dan keupayaan pematerian bebas plumbumnya menjadikannya sesuai untuk pembuatan elektronik global moden.

9. Soalan Lazim (FAQ)

9.1 Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Dominan?

Panjang Gelombang Puncak (λ_p)adalah panjang gelombang fizikal di mana LED memancarkan kuasa optik paling banyak.Panjang Gelombang Dominan (λ_d)adalah kuantiti kolorimetri yang mewakili panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik yang akan kelihatan mempunyai warna yang sama dengan LED kepada pemerhati manusia standard. Untuk LED hijau, λ_dselalunya sedikit lebih panjang daripada λ_p.

9.2 Bolehkah saya mengendalikan LED ini pada 25mA secara berterusan?

Walaupun Had Maksimum Mutlak untuk arus berterusan adalah 25mA, keadaan ujian standard dan data prestasi tipikal ditentukan pada 20mA. Beroperasi pada 25mA mungkin menghasilkan output cahaya yang lebih tinggi tetapi akan meningkatkan pelesapan kuasa (haba) dan berpotensi mengurangkan kebolehpercayaan jangka panjang. Adalah disyorkan untuk mereka bentuk untuk arus pemacu tipikal 20mA melainkan aplikasi khusus memerlukan kecerahan tambahan marginal dan implikasi terma diuruskan.

9.3 Betapa kritikalnya peraturan jarak 3mm untuk pematerian?

Sangat kritikal. Resin epoksi yang menyelubungi cip LED adalah sensitif kepada suhu tinggi. Pematerian terlalu dekat dengan mentol boleh menyebabkan tekanan terma, membawa kepada retakan mikro dalam epoksi, penguningan pramatang (mengurangkan output cahaya), atau bahkan kegagalan serta-merta. Sentiasa kekalkan jarak yang ditentukan.

10. Kajian Kes Reka Bentuk Praktikal

Senario: Mereka bentuk panel penunjuk status untuk peranti menggunakan sepuluh LED hijau ini, dikuasakan dari rel 5V stabil pada PCB utama.

Langkah Reka Bentuk:

1. Pengiraan Arus: Sasaran I_F= 20mA setiap LED.
2. Pengiraan Perintang: Menggunakan V_Fkes terburuk (4.0V) untuk kebolehpercayaan: R = (5V - 4.0V) / 0.020A = 50Ω. Pilih perintang standard 51Ω, 1/8W atau 1/10W. Pelesapan kuasa dalam perintang: P = I²R = (0.02)²* 51 = 0.0204W, berada dalam penarafan.
3. Susun Atur: Letakkan setiap LED dengan perintang pembatas arusnya berhampiran. Pastikan tapak PCB sepadan dengan lukisan berdimensi dokumen data, dengan lubang untuk kaki radial. Berikan beberapa milimeter jarak antara LED untuk membantu penyebaran haba.
4. Nota Pemasangan: Arahkan pemasangan untuk membengkokkan kaki (jika perlu) sebelum dimasukkan dan mengikuti panduan pematerian tangan (300°C maks, 3 saat maks, jarak 3mm).

Reka bentuk mudah ini memastikan operasi penunjuk yang boleh dipercayai dan konsisten sepanjang hayat produk.

11. Prinsip Teknologi

LED ini adalah berdasarkan cip semikonduktor Indium Gallium Nitride (InGaN). Apabila voltan hadapan dikenakan, elektron dan lubang disuntik ke dalam kawasan aktif simpang semikonduktor. Penggabungan semula mereka membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Komposisi khusus aloi InGaN menentukan tenaga jurang jalur, yang secara langsung menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, hijau. Resin resap hijau yang menyelubungi berfungsi untuk melindungi cip, membentuk pancaran output cahaya (mencipta sudut pandangan 110 darjah), dan meresap cahaya untuk kelihatan lebih seragam.

12. Trend Industri

Industri LED terus berkembang ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih banyak lumen per watt), pembiakan warna yang lebih baik, dan peminaturan yang lebih besar. Walaupun peranti ini adalah komponen lubang melalui standard, trend penting adalah penghijrahan kepada pakej Peranti Permukaan-Pasang (SMD) (seperti 0603, 0402) untuk pemasangan automatik dan penjimatan ruang. Tambahan pula, terdapat pembangunan berterusan dalam kecekapan LED hijau, yang secara sejarahnya lebih rendah daripada biru dan merah, untuk meningkatkan prestasi sistem LED RGB (Merah-Hijau-Biru) untuk paparan dan pencahayaan. Komponen ini mewakili penyelesaian matang dan boleh dipercayai dalam landskap teknologi yang berkembang ini.