Lembaran Data Lampu LED Merah Pekat 333-2SDRD/S530-A3 - 5mm Bulat - Voltan 2.0V - Kuasa 60mW - Dokumen Teknikal MS - Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi teknikal untuk lampu LED merah pekat 5mm bulat, lubang tembus. Peranti ini direka menggunakan teknologi cip AlGaInP, disalut dalam resin resap merah, untuk menghasilkan keluaran cahaya merah pekat berkeamatan tinggi. Ia adalah komponen yang teguh dan boleh dipercayai sesuai untuk pelbagai aplikasi penunjuk dan lampu latar dalam elektronik pengguna.

1.1 Ciri dan Kelebihan Teras

• Kecerahan Tinggi:Direka khas untuk aplikasi yang memerlukan keamatan luminositi yang lebih tinggi.
• Pilihan Sudut Pandangan:Terdapat dalam pelbagai sudut pandangan untuk memenuhi keperluan aplikasi yang berbeza.
• Pembungkusan:Tersedia dalam pita dan gegelung untuk proses pemasangan automatik.
• Pematuhan Alam Sekitar:Produk ini bebas plumbum dan kekal dalam versi yang mematuhi RoHS.
• Kebolehpercayaan:Direka untuk menjadi boleh dipercayai dan teguh untuk operasi jangka panjang.

1.2 Aplikasi Sasaran

LED ini terutamanya bertujuan untuk digunakan sebagai penunjuk atau sumber lampu latar dalam pelbagai peranti elektronik, termasuk tetapi tidak terhad kepada:

• Televisyen
• Monitor Komputer
• Telefon
• Komputer Peribadi dan Peranti Persisian

2. Analisis Parameter Teknikal

Bahagian ini memberikan tafsiran objektif yang terperinci tentang parameter elektrik, optik, dan terma utama peranti seperti yang ditakrifkan dalam jadual Penarafan Maksimum Mutlak dan Ciri Elektro-Optik.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini mentakrifkan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Operasi di bawah atau pada keadaan ini tidak dijamin.

• Arus Hadapan Berterusan (I_F):25 mA. Ini adalah arus DC maksimum yang boleh dikenakan secara berterusan pada LED.
• Arus Hadapan Puncak (I_FP):60 mA. Arus yang lebih tinggi ini hanya dibenarkan di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas 1/10 @ 1 kHz), berguna untuk pemultipleksan atau mencapai kecerahan lebih tinggi yang singkat.
• Voltan Songsang (V_R):5 V. Melebihi voltan ini dalam pincang songsang boleh menyebabkan kerosakan simpang.
• Pelesapan Kuasa (P_d):60 mW. Kuasa maksimum yang boleh dilesapkan oleh pakej, dikira sebagai V_F* I_F.
• Suhu Operasi & Penyimpanan:-40°C hingga +85°C (operasi), -40°C hingga +100°C (penyimpanan). Julat luas ini menunjukkan kesesuaian untuk persekitaran perindustrian dan automotif.
• Suhu Pateri:260°C selama 5 saat. Ini mentakrifkan toleransi profil terma reflow atau pateri tangan.

2.2 Ciri Elektro-Optik

Ini adalah parameter prestasi tipikal yang diukur pada keadaan ujian piawai 25°C dan arus hadapan 20 mA.

• Keamatan Luminositi (I_v):100 mcd (Min), 160 mcd (Tip). Ini mengkuantifikasi kecerahan cahaya merah pekat yang dirasakan. Ketidakpastian pengukuran ialah ±10%.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):30° (Tip). Sudut pandangan sempit ini, ciri kanta tidak resap atau sedikit resap, menghasilkan pancaran cahaya yang lebih fokus.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p):650 nm (Tip). Panjang gelombang di mana kuasa keluaran optik adalah maksimum.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):639 nm (Tip). Panjang gelombang tunggal yang dirasakan oleh mata manusia, mentakrifkan warna. Ketidakpastian ialah ±1.0 nm.
• Voltan Hadapan (V_F):2.0 V (Tip), 2.4 V (Maks) pada I_F=20mA. Voltan rendah ini adalah tipikal untuk LED merah AlGaInP. Ketidakpastian pengukuran ialah ±0.1V.
• Arus Songsang (I_R):10 µA (Maks) pada V_R=5V. Ini menentukan arus bocor maksimum dalam keadaan mati.

3. Analisis Keluk Prestasi

Keluk ciri tipikal memberikan pandangan visual tentang tingkah laku peranti di bawah pelbagai keadaan, yang penting untuk reka bentuk litar dan pengurusan haba.

3.1 Taburan Spektrum dan Spatial

KelukKeamatan Relatif vs. Panjang Gelombangmenunjukkan lebar jalur spektrum yang sempit (Δλ ~20 nm) berpusat sekitar 650 nm, mengesahkan ketulenan warna merah pekat. KelukKearahansecara visual mewakili sudut pandangan 30°, menunjukkan taburan sudut keamatan cahaya.

3.2 Hubungan Elektrik dan Terma

• Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Keluk I-V):Keluk eksponen ini adalah asas untuk mereka bentuk litar pembatas arus. V_Ftipikal 2.0V pada 20mA berfungsi sebagai titik reka bentuk untuk pengiraan perintang siri: R = (V_bekalan- V_F) / I_F.
• Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan:Keluk ini menunjukkan bahawa keluaran cahaya adalah hampir linear dengan arus dalam julat operasi normal, membolehkan pendim kecerahan mudah melalui kawalan arus.
• Keamatan Relatif vs. Suhu Persekitaran:Menunjukkan penurunan keluaran luminositi apabila suhu simpang meningkat. Pengurangan terma ini mesti diambil kira dalam persekitaran suhu tinggi atau reka bentuk kuasa tinggi.
• Arus Hadapan vs. Suhu Persekitaran:Walaupun bukan penarafan langsung, keluk ini, apabila dipertimbangkan dengan keperluan pengurangan, memaklumkan keperluan untuk mengurangkan arus operasi pada suhu persekitaran yang tinggi untuk mengekalkan kebolehpercayaan dan mencegah penyusutan lumen yang dipercepat.

4. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

4.1 Dimensi Pakej

Peranti ini adalah LED bulat 5mm piawai dengan kanta resap merah. Nota dimensi utama termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter.
• Jarak kaki adalah pada grid 0.1 inci (2.54mm), serasi dengan papan prototaip piawai.
• Ketinggian flens (pinggir di pangkal kubah) mestilah kurang daripada 1.5mm untuk memastikan duduk yang betul pada PCB.
• Toleransi umum untuk dimensi ialah ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya.

4.2 Pengenalpastian Polarity

Katod biasanya dikenal pasti oleh titik rata pada pinggir pakej LED dan/atau oleh kaki yang lebih pendek. Polarity yang betul mesti diperhatikan semasa pemasangan.

5. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

Pengendalian yang betul adalah kritikal untuk mengekalkan integriti dan prestasi peranti.

5.1 Pembentukan Kaki

• Bengkokkan kaki pada titik sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal mentol epoksi.
• Lakukan pembentukansebelum soldering.
• Elakkan tekanan pada pakej. Lubang PCB yang tidak sejajar menyebabkan tekanan kaki boleh merosakkan resin epoksi dan prestasi LED.
• Potong kaki pada suhu bilik.

5.2 Penyimpanan

• Simpan pada ≤30°C dan ≤70% RH. Jangka hayat rak adalah 3 bulan di bawah keadaan ini.
• Untuk penyimpanan lebih lama (sehingga 1 tahun), gunakan bekas tertutup dengan nitrogen dan bahan pengering.
• Elakkan peralihan suhu pantas dalam persekitaran lembap untuk mencegah kondensasi.

5.3 Proses Pateri

Peraturan Kritikal:Kekalkan jarak minimum 3mm dari sambungan pateri ke mentol epoksi.

• Pateri Tangan:Suhu hujung besi ≤300°C (untuk besi maks 30W), masa pateri ≤3 saat.
• Pateri Gelombang atau Celup:Pemanasan awal ≤100°C (maks 60 saat), suhu mandian pateri ≤260°C untuk ≤5 saat.
• Elakkan tekanan pada kaki semasa fasa suhu tinggi.
• Jangan pateri lebih daripada sekali (pateri satu laluan).
• Biarkan LED menyejuk secara beransur-ansur ke suhu bilik selepas pateri; elakkan penyejukan pantas.

5.4 Pembersihan

• Jika perlu, bersihkan hanya dengan alkohol isopropil pada suhu bilik untuk ≤1 minit.
• Elakkan pembersihan ultrasonik. Jika benar-benar diperlukan, pra-kelayakan yang meluas adalah perlu untuk memastikan tiada kerosakan berlaku.

5.5 Pengurusan Haba

Reka bentuk terma yang betul adalah penting. Arus operasi mesti dikurangkan dengan sewajarnya pada suhu persekitaran yang lebih tinggi, seperti yang ditunjukkan oleh keluk pengurangan. Penyerap haba yang tidak mencukupi boleh menyebabkan pengurangan keluaran cahaya, anjakan warna, dan jangka hayat yang dipendekkan.

6. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

6.1 Spesifikasi Pembungkusan

Peranti ini dibungkus untuk mencegah nyahcas elektrostatik (ESD) dan kerosakan kelembapan:

• Pakej Utama:Beg anti-statik.
• Pakej Sekunder:Karton dalaman yang mengandungi beberapa beg.
• Pakej Tertier:Karton luar yang mengandungi beberapa karton dalaman.
• Kuantiti Pembungkusan:Minimum 200-500 keping setiap beg. 5 beg setiap karton dalaman. 10 karton dalaman setiap karton luar.

6.2 Penjelasan Label

Label pada pembungkusan mungkin termasuk kod untuk penjejakan dan spesifikasi:

• CPN:Nombor Bahagian Pelanggan.
• P/N:Nombor Bahagian Pengilang (cth., 333-2SDRD/S530-A3).
• QTY:Kuantiti yang terkandung.
• CAT / Ranks:Mungkin menunjukkan pengelasan prestasi (cth., gred keamatan luminositi).
• HUE:Kod Panjang Gelombang Dominan.
• LOT No:Nombor lot pembuatan yang boleh dikesan.

7. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

7.1 Reka Bentuk Litar

Sentiasa gunakan perintang pembatas arus siri. Kira berdasarkan V_Ftipikal (2.0V) tetapi pastikan litar boleh bertoleransi dengan V_Fmaksimum (2.4V) tanpa melebihi arus yang dikehendaki. Contohnya, dengan bekalan 5V dan sasaran I_F20mA: R = (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 Ω. Semak arus pada V_Fmaks: I = (5V - 2.4V) / 150 Ω ≈ 17.3 mA, yang selamat.

7.2 Susun Atur PCB

Pastikan lubang sejajar dengan tepat dengan jarak kaki 2.54mm. Berikan ruang yang mencukupi di sekeliling badan LED untuk jarak sambungan pateri minimum 3mm. Untuk penunjuk yang dilihat dari pelbagai sudut, pertimbangkan sudut pandangan 30° semasa meletakkan LED pada pemasangan.

7.3 Pengurusan Haba dalam Tatasusunan

Apabila menggunakan berbilang LED dalam jarak dekat atau pada arus pacuan tinggi, pertimbangkan penjanaan haba kolektif. Berikan jarak yang mencukupi, pengudaraan, atau pertimbangkan untuk menggunakan arus pacuan yang lebih rendah untuk mengurus suhu simpang dan mengekalkan kecerahan dan jangka hayat yang konsisten.

8. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

LED merah pekat ini, berdasarkan teknologi AlGaInP, menawarkan kelebihan utama:

• berbanding LED Merah GaAsP Lama:Kecekapan luminositi yang jauh lebih tinggi dan keluaran yang lebih terang untuk arus yang sama.
• berbanding LED Resap Sudut Luas:Sudut pandangan 30° memberikan pancaran yang lebih diarahkan, sesuai untuk penunjuk panel di mana cahaya sepatutnya kelihatan terutamanya dari hadapan, mengurangkan cahaya sesat.
• berbanding Merah Piawai (~630nm):Warna merah yang lebih pekat (639-650nm) mungkin lebih disukai untuk keperluan estetik tertentu, aplikasi sensor, atau di mana pembezaan dari merah jingga diperlukan.

9. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

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

Ya, 25mA adalah Arus Hadapan Berterusan Maksimum Mutlak. Walau bagaimanapun, untuk jangka hayat dan kebolehpercayaan yang optimum, adalah amalan piawai untuk beroperasi di bawah penarafan maksimum. Mengendalikan pada arus ujian tipikal 20mA adalah disyorkan.

9.2 Mengapakah sudut pandangan hanya 30 darjah?

Sudut pandangan 30° adalah ciri reka bentuk LED khusus ini, dicapai melalui bentuk kanta dan tahap resapan resin. Ia sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pancaran cahaya yang lebih fokus berbanding pencahayaan kawasan luas.

9.3 Bagaimanakah saya mentafsir nilai "Tipikal" dalam lembaran data?

"Tipikal" mewakili prestasi purata yang dijangkakan produk di bawah keadaan yang ditentukan. Unit individu mungkin berbeza dalam julat Min/Maks yang disediakan. Sentiasa mereka bentuk litar untuk berfungsi dengan betul dengan gabungan parameter kes terburuk (cth., V_FMin dengan had arus Maks).

9.4 Adakah penyerap haba diperlukan?

Untuk operasi pada 20mA dalam keadaan persekitaran tipikal (<85°C), penyerap haba khusus biasanya tidak diperlukan untuk satu LED kerana pelesapan kuasa yang rendah (~40mW). Walau bagaimanapun, pengurusan haba melalui kawasan kuprum PCB menjadi penting dalam tatasusunan, suhu persekitaran tinggi, atau apabila beroperasi berhampiran arus maksimum.

10. Contoh Kes Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka Bentuk Penunjuk Kuasa Hidup untuk Peranti.

1. Keperluan:Penunjuk merah pekat yang terang kelihatan dari hadapan panel.
2. Pemilihan Komponen:LED ini dipilih untuk keamatan tipikalnya yang tinggi (160mcd) dan sudut pandangan fokus 30°.
3. Reka Bentuk Litar:Peranti dikuasakan oleh rel 3.3V. Perintang siri dikira: R = (3.3V - 2.0V) / 0.02A = 65 Ω. Nilai piawai terdekat 68 Ω dipilih, menghasilkan I_F≈ (3.3V-2.0V)/68Ω ≈ 19.1 mA.
4. Pelaksanaan PCB:Tapak kaki berjarak 2.54mm digunakan. LED diletakkan pada panel hadapan dengan kanta menonjol melalui lubang 5.2mm. Pad pateri diletakkan memastikan peraturan jarak 3mm dari badan LED dikekalkan.
5. Pemasangan:LED dipateri tangan menggunakan besi terkawal suhu ditetapkan pada 280°C, dengan sambungan pateri selesai dalam masa kurang 3 saat, jauh di bawah mentol.

11. Prinsip Pengendalian

Ini adalah diod pemancar cahaya semikonduktor. Apabila voltan hadapan melebihi potensi terbina dalam simpang dikenakan, elektron dan lubang disuntik ke dalam kawasan aktif masing-masing dari bahan jenis-n dan jenis-p. Dalam cip AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide), pembawa cas ini bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Komposisi khusus aloi AlGaInP menentukan tenaga jurang jalur, yang secara langsung sepadan dengan panjang gelombang cahaya merah pekat yang dipancarkan (~650 nm). Resin epoksi resap merah menyelubungi cip, memberikan perlindungan mekanikal, membentuk keluaran cahaya (sudut pandangan 30°), dan meresapkan cahaya untuk mencipta rupa yang seragam.

12. Trend Teknologi

Walaupun LED lubang tembus 5mm ini mewakili teknologi pakej yang matang dan digunakan secara meluas, trend industri LED yang lebih luas terus memberi tumpuan kepada:

• Peningkatan Kecekapan:Penambahbaikan sains bahan yang berterusan bertujuan untuk menghasilkan lebih banyak lumen per watt (keberkesanan lebih tinggi) dari AlGaInP dan bahan semikonduktor lain.
• Dominasi Peranti Permukaan-Pasang (SMD):Untuk pemasangan automatik, volum tinggi, pakej SMD (seperti 0603, 0805, 1206, dan pakej LED khusus) telah sebahagian besarnya menggantikan LED lubang tembus dalam reka bentuk baharu kerana saiz yang lebih kecil dan kos pemasangan yang lebih rendah.
• Konsistensi Warna dan Pengelasan:Proses pembuatan terus maju, membolehkan pengelasan (pengelompokan) panjang gelombang (warna) dan keamatan luminositi yang lebih ketat, memberikan prestasi yang lebih boleh diramalkan kepada pereka.
• Kebolehpercayaan dan Jangka Hayat:Penyelidikan memberi tumpuan kepada meningkatkan penyelenggaraan lumen (rintangan kepada penyusutan keluaran cahaya dari masa ke masa) dan jangka hayat, terutamanya di bawah keadaan operasi suhu tinggi dan arus tinggi.

LED lubang tembus 5mm kekal sebagai asas untuk prototaip, projek hobi, tujuan pendidikan, dan aplikasi di mana pemasangan atau penggantian manual dijangka, disokong oleh kesederhanaan, keteguhan, dan ketersediaan yang meluas.