Pilih Bahasa

Dokumen Teknikal LED Lamp 204-10SYGC/S530-E2 - 5mm Bulat - Voltan 2.0V - Kuning Hijau Gemilang - 60mW

Dokumen teknikal lengkap untuk lampu LED Kuning Hijau Gemilang 204-10SYGC/S530-E2. Termasuk spesifikasi terperinci, ciri elektro-optik, dimensi pakej, panduan pematerian dan nota aplikasi.
smdled.org | PDF Size: 0.3 MB
Penilaian: 4.5/5
Penilaian Anda
Anda sudah menilai dokumen ini
Kulit Dokumen PDF - Dokumen Teknikal LED Lamp 204-10SYGC/S530-E2 - 5mm Bulat - Voltan 2.0V - Kuning Hijau Gemilang - 60mW

1. Gambaran Keseluruhan Produk

204-10SYGC/S530-E2 ialah lampu LED lubang-lalui berkeamatan tinggi yang direka untuk aplikasi yang memerlukan pencahayaan yang boleh dipercayai dan kukuh. Ia menggunakan cip semikonduktor AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide) untuk menghasilkan output cahaya Kuning Hijau Gemilang. Peranti ini dibungkus dalam pakej resin epoksi bulat 5mm standard, lutsinar, menawarkan penyelesaian yang padat dan serba boleh untuk pelbagai aplikasi penunjuk dan lampu latar.

Siri LED ini direkabentuk untuk memberikan prestasi yang konsisten dengan pilihan sudut pandangan. Ia mematuhi piawaian alam sekitar dan keselamatan utama, termasuk RoHS (Sekatan Bahan Berbahaya), peraturan EU REACH, dan dikilangkan sebagai komponen Bebas Halogen, memastikan kesesuaiannya untuk reka bentuk elektronik moden dengan keperluan bahan yang ketat.

1.1 Kelebihan Teras dan Pasaran Sasaran

Kelebihan utama lampu LED ini termasuk keamatan bercahaya yang tinggi, pembinaan yang boleh dipercayai, dan pematuhan alam sekitar yang luas. Reka bentuknya yang kukuh menjadikannya sesuai untuk aplikasi di mana kebolehpercayaan jangka panjang adalah kritikal. Produk ini boleh didapati dalam pita dan gegelung untuk proses pemasangan automatik, meningkatkan kecekapan pembuatan.

Aplikasi sasaran untuk peranti ini terutamanya dalam elektronik pengguna dan perindustrian di mana penunjuk yang jelas dan terang diperlukan. Kes penggunaan biasa termasuk penunjuk status, lampu latar untuk butang atau panel, dan pencahayaan tujuan umum dalam ruang terhad. Spesifikasinya menjadikannya pilihan yang sesuai untuk penyelesaian pencahayaan yang kos efektif namun boleh dipercayai.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

Bahagian ini memberikan tafsiran objektif yang terperinci tentang parameter teknikal utama yang dinyatakan dalam lembaran data. Memahami nilai-nilai ini adalah penting untuk reka bentuk litar yang betul dan memastikan LED beroperasi dalam kawasan operasi selamat (SOA).

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan Maksimum Mutlak menentukan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Ini bukan keadaan untuk operasi biasa.

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Parameter ini, diukur pada arus ujian piawai 20 mA dan suhu ambien 25°C, menentukan prestasi optik dan elektrik LED.

Ketidakpastian Pengukuran:Lembaran data menyatakan toleransi khusus untuk pengukuran utama: ±0.1V untuk VF, ±10% untuk Iv, dan ±1.0nm untuk λd. Ini mesti dipertimbangkan dalam aplikasi ketepatan.

3. Analisis Keluk Prestasi

Keluk ciri yang disediakan menawarkan pandangan berharga tentang tingkah laku LED di bawah pelbagai keadaan, yang penting untuk reka bentuk sistem yang kukuh.

3.1 Keamatan Relatif vs. Panjang Gelombang

Keluk taburan spektrum ini menunjukkan output cahaya sebagai fungsi panjang gelombang. Untuk LED kuning-hijau berasaskan AlGaInP, spektrumnya biasanya satu puncak yang agak sempit berpusat di sekitar panjang gelombang dominan (573 nm tip). Lebar penuh pada separuh maksimum (FWHM), ditunjukkan oleh lebar jalur sinaran spektrum (Δλ) 20 nm tip, menentukan ketulenan warna. Lebar jalur yang lebih sempit menunjukkan warna yang lebih tepu dan tulen.

3.2 Corak Arah

Keluk arah (atau corak sinaran) menggambarkan bagaimana keamatan cahaya berubah dengan sudut dari paksi pusat. Untuk LED dengan sudut pandangan 20°, keluk ini akan menunjukkan penurunan mendadak dalam keamatan melebihi kira-kira ±10° dari pusat. Corak ini dipengaruhi oleh bentuk kanta epoksi dan kedudukan cip dalam pakej.

3.3 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Keluk I-V)

Keluk asas ini menunjukkan hubungan eksponen antara arus dan voltan dalam diod semikonduktor. Untuk LED, voltan "hidup" atau "lutut" jelas kelihatan. Beroperasi jauh di atas voltan lutut ini mengakibatkan peningkatan arus yang cepat untuk peningkatan voltan yang kecil. Ini menekankan kepentingan kritikal menggunakan mekanisme had arus (hampir selalu perintang siri untuk litar mudah) berbanding cuba memacu LED dengan sumber voltan malar sahaja.

3.4 Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan

Keluk ini menunjukkan bahawa output cahaya (keamatan bercahaya) secara amnya berkadar dengan arus hadapan, tetapi hubungannya tidak linear sempurna, terutamanya pada arus yang lebih tinggi. Kecekapan (output cahaya per unit input elektrik) mungkin berkurangan pada arus yang sangat tinggi disebabkan peningkatan penjanaan haba dan kesan bukan ideal lain. Adalah penting untuk beroperasi dalam julat arus yang disyorkan untuk kecekapan dan jangka hayat yang optimum.

3.5 Ciri-ciri Terma

Keluk untukKeamatan Relatif vs. Suhu AmbiendanArus Hadapan vs. Suhu Ambienadalah penting untuk pengurusan terma.

4. Maklumat Mekanikal dan Pakej

4.1 Dimensi Pakej

LED ini dibungkus dalam pakej jejarian bulat 5mm standard. Nota dimensi utama dari lembaran data termasuk:

Lukisan dimensi memberikan ukuran tepat untuk jarak kaki, diameter badan, ketinggian kanta, dan panjang serta diameter kaki. Ini adalah kritikal untuk reka bentuk tapak kaki PCB, memastikan muatan yang betul dalam lubang pemasangan dan kedudukan kanta yang betul berbanding panel atau penyebar.

4.2 Pengenalpastian Polarity

Untuk LED berkaki jejarian, katod biasanya dikenal pasti oleh titik rata pada tepi flens plastik dan/atau oleh panjang kaki yang lebih pendek. Gambar rajah lembaran data harus menunjukkan dengan jelas kaki mana yang katod (biasanya yang ditanda dengan tepi rata). Polarity yang betul adalah penting untuk operasi peranti.

5. Panduan Pematerian dan Pemasangan

Mematuhi panduan ini adalah penting untuk memastikan kebolehpercayaan dan jangka hayat LED selepas pemasangan.

5.1 Pembentukan Kaki

5.2 Proses Pematerian

Lembaran data memberikan cadangan khusus untuk pematerian tangan dan celup:

5.3 Keadaan Penyimpanan

LED adalah peranti sensitif kelembapan. Penyimpanan yang disyorkan selepas penghantaran adalah pada 30°C atau kurang dan kelembapan relatif 70% atau kurang, dengan jangka hayat rak 3 bulan. Untuk penyimpanan lebih lama (sehingga satu tahun), ia harus disimpan dalam bekas tertutup dengan atmosfera nitrogen dan bahan pengering. Perubahan suhu pantas dalam persekitaran lembap mesti dielakkan untuk mengelakkan kondensasi di dalam pakej.

5.4 Pembersihan

Jika pembersihan diperlukan selepas pematerian, gunakan hanya alkohol isopropil pada suhu bilik tidak lebih daripada satu minit. Pembersihan ultrasonik sangat tidak digalakkan kerana getaran frekuensi tinggi boleh memecahkan ikatan wayar halus di dalam pakej. Jika benar-benar diperlukan, proses mesti diperakui dengan teliti terlebih dahulu.

6. Pengurusan Haba dan ESD

6.1 Pengurusan Haba

Pengurusan terma yang berkesan adalah kunci kepada kebolehpercayaan dan output cahaya stabil LED. Arus mesti diturunkan dengan sewajarnya pada suhu ambien yang lebih tinggi, seperti yang ditunjukkan oleh keluk penurunan. Suhu di sekeliling LED dalam aplikasi akhir mesti dikawal. Ini selalunya melibatkan pertimbangan susun atur PCB (kawasan kuprum untuk penyebaran haba), aliran udara ambien, dan kemungkinan penggunaan penyingkiran haba untuk aplikasi berkuasa tinggi atau berketumpatan tinggi.

6.2 Perlindungan ESD (Nyahcas Elektrostatik)

Die semikonduktor sangat sensitif kepada nyahcas elektrostatik. Peristiwa ESD boleh menyebabkan kegagalan serta-merta atau kerosakan pendam yang mengurangkan kebolehpercayaan jangka panjang. Prosedur pengendalian ESD yang betul mesti diikuti pada semua peringkat pengeluaran, pemasangan, dan pengendalian. Ini termasuk penggunaan stesen kerja dibumikan, gelang pergelangan tangan, dan bekas konduktif. Bahan pembungkusan yang ditentukan (beg anti-elektrostatik) direka untuk melindungi peranti semasa pengangkutan dan penyimpanan.

7. Pembungkusan dan Maklumat Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus untuk memastikan perlindungan daripada kelembapan, nyahcas elektrostatik, dan kerosakan fizikal:

7.2 Penjelasan Label

Label pembungkusan mengandungi beberapa kod untuk kebolehjejakan dan pengenalpastian:

8. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

8.1 Litar Aplikasi Biasa

Litar pemacu paling asas dan biasa untuk satu LED ialah perintang had arus siri. Nilai perintang dikira sebagai: R = (Vbekalan- VF) / IF. Sebagai contoh, dengan bekalan 5V, VFtipikal 2.0V, dan IFyang dikehendaki 20mA: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω. Penarafan kuasa perintang hendaklah sekurang-kurangnya P = IF2* R = (0.02)2* 150 = 0.06W, jadi perintang standard 1/8W (0.125W) atau 1/4W adalah mencukupi.

Untuk memacu berbilang LED, ia biasanya disambung secara bersiri (jika voltan bekalan cukup tinggi untuk mengatasi jumlah VFs) dengan satu perintang, atau secara selari setiap satu dengan perintang siri sendiri. Sambungan selari tanpa perintang individu tidak digalakkan kerana variasi VFantara LED, yang boleh menyebabkan perkongsian arus dan kecerahan yang tidak sekata.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding teknologi lama seperti LED hijau berasaskan GaP (Gallium Phosphide), peranti AlGaInP ini menawarkan kecerahan dan kecekapan yang jauh lebih tinggi untuk arus tertentu. Warna Kuning Hijau Gemilang selalunya lebih jelas dan bersemangat secara visual berbanding hijau standard.

Dalam kategorinya sendiri untuk LED bulat 5mm, pembeza utama adalah gabungan khusus keamatan bercahaya tipikal yang tinggi (250 mcd), sudut pandangan sempit (20°), dan pematuhan penuh dengan piawaian alam sekitar moden (RoHS, REACH, Bebas Halogen). Penarafan maksimum dan panduan pengendalian yang terperinci dan konservatif juga menunjukkan reka bentuk yang memberi tumpuan kepada kekukuhan dan kebolehpercayaan dalam aplikasi yang mencabar.

10. Soalan Lazim (FAQ)

S: Bolehkah saya memacu LED ini dengan bekalan 3.3V?

J: Ya. Menggunakan formula R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 Ω. Nilai perintang standard 68 Ω akan memberikan IF≈ 19.1 mA, yang boleh diterima.

S: Mengapakah jarak pematerian (3mm dari mentol) begitu penting?

J: Haba bergerak ke atas kaki logam. Jika pateri digunakan terlalu dekat dengan mentol epoksi, haba berlebihan boleh melembutkan atau merekah epoksi, merosakkan meterai dalaman, atau mencairkan semula ikatan wayar dalaman, membawa kepada kegagalan serta-merta atau berselang.

S: Lembaran data menunjukkan keamatan tipikal 250 mcd. Apakah maksud minimum 125 mcd untuk reka bentuk saya?

J: Anda mesti mereka bentuk sistem optik anda (cth., kecerahan diperlukan di belakang penyebar) berdasarkan nilaiminimumyang dijamin (125 mcd) untuk memastikan semua unit dalam pengeluaran anda memenuhi keperluan. Nilai tipikal adalah apa yang akan dicapai oleh kebanyakan unit, tetapi terdapat variasi semula jadi.

S: Bolehkah saya menggunakan LED ini di luar rumah?

J: Julat suhu operasi (-40°C hingga +85°C) membenarkan penggunaan luar rumah dari segi suhu. Walau bagaimanapun, pakej epoksi mungkin terdedah kepada degradasi UV dan kemasukan kelembapan dalam tempoh yang sangat lama jika tidak dikapsulkan atau dilindungi dengan betul. Untuk persekitaran luar rumah yang sukar, LED yang dinilai khusus untuk keadaan sedemikian (selalunya dengan kanta silikon) adalah disyorkan.

11. Contoh Aplikasi Praktikal

Senario: Mereka bentuk panel penunjuk status untuk peralatan perindustrian.Panel mempunyai berbilang penunjuk yang menunjukkan kuasa, ralat, dan status siap sedia. Ruang adalah terhad, dan penunjuk perlu kelihatan dalam persekitaran yang terang.

Pilihan Reka Bentuk:LED 204-10SYGC/S530-E2 dipilih untuk penunjuk "Siap Sedia" kerana warna kuning-hijau terangnya, yang berbeza dari merah (ralat) dan hijau (kuasa hidup). Sudut pandangan 20° memastikan cahaya diarahkan ke arah garis penglihatan operator tanpa tumpahan berlebihan, meningkatkan kontras. LED dipacu pada 15 mA (di bawah arus ujian 20mA) melalui perintang had arus dari rel DC 24V peralatan. Arus yang lebih rendah ini meningkatkan jangka hayat dan mengurangkan haba. Tapak kaki PCB direka bentuk tepat mengikut dimensi pakej, dengan lubang 0.8mm untuk kaki. Semasa pemasangan, alat pematerian khusus memastikan peraturan ruang bebas 3mm dikekalkan semasa pematerian gelombang. Pemasangan akhir lulus ujian pembakaran 48 jam untuk menyaring kegagalan awal.

12. Prinsip Operasi

Diod Pemancar Cahaya (LED) adalah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya melalui elektroluminesens. 204-10SYGC/S530-E2 menggunakan semikonduktor sebatian AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide). Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dari kawasan jenis-n dan lubang dari kawasan jenis-p disuntik ke kawasan aktif. Apabila pembawa cas (elektron dan lubang) ini bergabung semula, mereka membebaskan tenaga. Dalam sistem bahan khusus ini, jurang jalur tenaga adalah sedemikian rupa sehingga tenaga yang dibebaskan sepadan dengan foton dalam julat panjang gelombang kuning-hijau (~573 nm). Pakej resin epoksi lutsinar berfungsi sebagai kanta, membentuk pancaran output cahaya dan melindungi cip semikonduktor halus.

13. Trend Teknologi

Walaupun LED lubang-lalui seperti pakej bulat 5mm kekal popular untuk prototaip, penggunaan pendidikan, dan aplikasi perindustrian tertentu, trend keseluruhan industri telah beralih dengan ketara ke arah pakej peranti pemasangan permukaan (SMD) (cth., 0603, 0805, 2835, 5050). LED SMD menawarkan kelebihan dalam pemasangan automatik, penjimatan ruang papan, dan selalunya prestasi terma yang lebih baik kerana profil rendah dan sambungan langsung ke pad PCB yang bertindak sebagai penyingkiran haba.

Selanjutnya, kecekapan (lumen per watt) teknologi LED terus meningkat merentas semua julat warna disebabkan kemajuan dalam pertumbuhan epitaksial, reka bentuk cip, dan kecekapan pengekstrakan pakej. Untuk aplikasi penunjuk, fokus selalunya adalah pada kebolehpercayaan, konsistensi warna, dan keberkesanan kos berbanding menolak had kecekapan mutlak. Pematuhan dengan peraturan alam sekitar yang berkembang (seperti keperluan Bebas Halogen) kekal sebagai pemacu utama untuk kemas kini komponen dan pengenalan produk baru.

Terminologi Spesifikasi LED

Penjelasan lengkap istilah teknikal LED

Prestasi Fotoelektrik

Istilah Unit/Perwakilan Penjelasan Ringkas Mengapa Penting
Keberkesanan Bercahaya lm/W (lumen per watt) Output cahaya per watt elektrik, lebih tinggi bermakna lebih cekap tenaga. Langsung menentukan gred kecekapan tenaga dan kos elektrik.
Fluks Bercahaya lm (lumen) Jumlah cahaya yang dipancarkan oleh sumber, biasanya dipanggil "kecerahan". Menentukan sama ada cahaya cukup terang.
Sudut Pandangan ° (darjah), cth., 120° Sudut di mana keamatan cahaya turun kepada separuh, menentukan lebar pancaran. Mempengaruhi julat pencahayaan dan keseragaman.
CCT (Suhu Warna) K (Kelvin), cth., 2700K/6500K Kehangatan/kesejukan cahaya, nilai lebih rendah kekuningan/panas, lebih tinggi keputihan/sejuk. Menentukan suasana pencahayaan dan senario yang sesuai.
CRI / Ra Tanpa unit, 0–100 Keupayaan untuk memaparkan warna objek dengan tepat, Ra≥80 adalah baik. Mempengaruhi keaslian warna, digunakan di tempat permintaan tinggi seperti pusat beli-belah, muzium.
SDCM Langkah elips MacAdam, cth., "5-langkah" Metrik konsistensi warna, langkah lebih kecil bermakna warna lebih konsisten. Memastikan warna seragam merentasi kelompok LED yang sama.
Panjang Gelombang Dominan nm (nanometer), cth., 620nm (merah) Panjang gelombang yang sepadan dengan warna LED berwarna. Menentukan rona LED monokrom merah, kuning, hijau.
Taburan Spektrum Lengkung panjang gelombang vs keamatan Menunjukkan taburan keamatan merentasi panjang gelombang. Mempengaruhi pemaparan warna dan kualiti.

Parameter Elektrik

Istilah Simbol Penjelasan Ringkas Pertimbangan Reka Bentuk
Voltan Hadapan Vf Voltan minimum untuk menghidupkan LED, seperti "ambang permulaan". Voltan pemacu mesti ≥Vf, voltan ditambah untuk LED siri.
Arus Hadapan If Nilai arus untuk operasi LED normal. Biasanya pemacu arus malar, arus menentukan kecerahan & jangka hayat.
Arus Denyut Maks Ifp Arus puncak yang boleh diterima untuk tempoh pendek, digunakan untuk pemudaran atau kilat. Lebar denyut & kitar tugas mesti dikawal ketat untuk mengelakkan kerosakan.
Voltan Songsang Vr Voltan songsang maks yang LED boleh tahan, melebihi mungkin menyebabkan kerosakan. Litar mesti menghalang sambungan songsang atau lonjakan voltan.
Rintangan Terma Rth (°C/W) Rintangan kepada pemindahan haba dari cip ke pateri, lebih rendah lebih baik. Rintangan terma tinggi memerlukan penyebaran haba lebih kuat.
Kekebalan ESD V (HBM), cth., 1000V Keupayaan untuk menahan nyahcas elektrostatik, lebih tinggi bermakna kurang terdedah. Langkah anti-statik diperlukan dalam pengeluaran, terutama untuk LED sensitif.

Pengurusan Terma & Kebolehpercayaan

Istilah Metrik Utama Penjelasan Ringkas Kesan
Suhu Simpang Tj (°C) Suhu operasi sebenar di dalam cip LED. Setiap pengurangan 10°C mungkin menggandakan jangka hayat; terlalu tinggi menyebabkan penyusutan cahaya, anjakan warna.
Susut Nilai Lumen L70 / L80 (jam) Masa untuk kecerahan turun kepada 70% atau 80% daripada awal. Langsung mentakrifkan "jangka hayat perkhidmatan" LED.
Penyelenggaraan Lumen % (cth., 70%) Peratusan kecerahan yang dikekalkan selepas masa. Menunjukkan pengekalan kecerahan atas penggunaan jangka panjang.
Anjakan Warna Δu′v′ atau elips MacAdam Darjah perubahan warna semasa penggunaan. Mempengaruhi konsistensi warna dalam adegan pencahayaan.
Penuaan Terma Kerosakan bahan Kemerosotan akibat suhu tinggi jangka panjang. Mungkin menyebabkan penurunan kecerahan, perubahan warna, atau kegagalan litar terbuka.

Pembungkusan & Bahan

Istilah Jenis Biasa Penjelasan Ringkas Ciri & Aplikasi
Jenis Pakej EMC, PPA, Seramik Bahan perumahan yang melindungi cip, menyediakan antara muka optik/terma. EMC: rintangan haba baik, kos rendah; Seramik: penyebaran haba lebih baik, hayat lebih panjang.
Struktur Cip Depan, Flip Chip Susunan elektrod cip. Flip chip: penyebaran haba lebih baik, keberkesanan lebih tinggi, untuk kuasa tinggi.
Salutan Fosfor YAG, Silikat, Nitrida Meliputi cip biru, menukar sebahagian kepada kuning/merah, campur kepada putih. Fosfor berbeza mempengaruhi keberkesanan, CCT, dan CRI.
Kanta/Optik Rata, Mikrokanta, TIR Struktur optik pada permukaan mengawal taburan cahaya. Menentukan sudut pandangan dan lengkung taburan cahaya.

Kawalan Kualiti & Pengelasan

Istilah Kandungan Pembin Penjelasan Ringkas Tujuan
Bin Fluks Bercahaya Kod cth. 2G, 2H Dikumpulkan mengikut kecerahan, setiap kumpulan mempunyai nilai lumen min/maks. Memastikan kecerahan seragam dalam kelompok yang sama.
Bin Voltan Kod cth. 6W, 6X Dikumpulkan mengikut julat voltan hadapan. Memudahkan pemadanan pemacu, meningkatkan kecekapan sistem.
Bin Warna Elips MacAdam 5-langkah Dikumpulkan mengikut koordinat warna, memastikan julat ketat. Menjamin konsistensi warna, mengelakkan warna tidak sekata dalam alat.
Bin CCT 2700K, 3000K dll. Dikumpulkan mengikut CCT, setiap satu mempunyai julat koordinat sepadan. Memenuhi keperluan CCT adegan berbeza.

Pengujian & Pensijilan

Istilah Piawaian/Ujian Penjelasan Ringkas Kepentingan
LM-80 Ujian penyelenggaraan lumen Pencahayaan jangka panjang pada suhu malar, merekodkan penyusutan kecerahan. Digunakan untuk menganggarkan hayat LED (dengan TM-21).
TM-21 Piawaian anggaran hayat Menganggarkan hayat di bawah keadaan sebenar berdasarkan data LM-80. Menyediakan ramalan hayat saintifik.
IESNA Persatuan Kejuruteraan Pencahayaan Meliputi kaedah ujian optik, elektrik, terma. Asas ujian diiktiraf industri.
RoHS / REACH Pensijilan alam sekitar Memastikan tiada bahan berbahaya (plumbum, merkuri). Keperluan akses pasaran di peringkat antarabangsa.
ENERGY STAR / DLC Pensijilan kecekapan tenaga Pensijilan kecekapan tenaga dan prestasi untuk pencahayaan. Digunakan dalam perolehan kerajaan, program subsidi, meningkatkan daya saing.