Kandungan
- 1. Gambaran Keseluruhan Produk
- 2. Penerangan Mendalam Parameter Teknikal
- 2.1 Had Maksimum Mutlak
- 2.2 Ciri-ciri Elektrik & Optik
- 3. Penjelasan Sistem Binning
- 3.1 Binning Keamatan Pencahayaan
- 3.2 Binning Panjang Gelombang Dominan
- 4. Analisis Lengkung Prestasi
- 5. Maklumat Mekanikal & Pakej
- 5.1 Dimensi Pakej dan Susunan Pin
- 5.2 Susun Atur Pad Pateri yang Disyorkan
- 6. Panduan Pematerian & Pemasangan
- 6.1 Profil Pematerian Reflow
- 6.2 Penyimpanan dan Pengendalian
- 6.3 Pembersihan
- 7. Pembungkusan & Maklumat Pesanan
- 8. Cadangan Aplikasi
- 8.1 Senario Aplikasi Biasa
- 8.2 Pertimbangan Reka Bentuk
- 9. Perbandingan & Pembezaan Teknikal
- 10. Soalan Lazim (FAQ)
- 10.1 Bolehkah saya menghidupkan kedua-dua warna LED secara serentak?
- 10.2 Apakah perbezaan antara panjang gelombang puncak dan panjang gelombang dominan?
- 10.3 Bagaimana saya mentafsir kod bin semasa membuat pesanan?
- 11. Kajian Kes Reka Bentuk Praktikal
- 12. Pengenalan Prinsip Teknologi
- 13. Trend Teknologi
1. Gambaran Keseluruhan Produk
Dokumen ini memperincikan spesifikasi teknikal untuk SMD LED pandang sisi dwi warna. Komponen ini menggabungkan dua cip semikonduktor AlInGaP yang berbeza dalam satu pakej, membolehkan pancaran cahaya hijau dan kuning. Direka untuk proses pemasangan automatik, ia mempunyai kanta lutsinar dan dibekalkan dalam pita dan gegelung untuk pengeluaran volum tinggi. Aplikasi utamanya adalah sebagai penunjuk atau lampu status dalam peralatan elektronik di mana ruang adalah terhad dan profil pancaran sisi diperlukan.
2. Penerangan Mendalam Parameter Teknikal
2.1 Had Maksimum Mutlak
Peranti ini tidak boleh dikendalikan melebihi had ini untuk mengelakkan kerosakan kekal. Had utama termasuk arus terus hadapan maksimum 30 mA setiap cip, arus hadapan puncak 80 mA (dalam keadaan denyut dengan kitar tugas 1/10), dan voltan songsang maksimum 5 V. Jumlah kuasa terlesap untuk setiap cip adalah terhad kepada 72 mW. Julat suhu ambien operasi ditetapkan dari -30°C hingga +85°C.
2.2 Ciri-ciri Elektrik & Optik
Diukur pada arus ujian piawai 20 mA dan suhu ambien 25°C, parameter prestasi utama ditakrifkan. Untuk cip hijau, keamatan pencahayaan tipikal ialah 35.0 mcd (millicandelas) dengan minimum 18.0 mcd. Cip kuning biasanya lebih terang pada 75.0 mcd, dengan minimum 28.0 mcd. Kedua-dua cip mempamerkan sudut pandangan (2θ1/2) yang sangat luas iaitu 130 darjah, memberikan keterlihatan yang luas. Voltan hadapan tipikal (VF) untuk kedua-dua warna ialah 2.0 V, dengan maksimum 2.4 V. Panjang gelombang dominan adalah kira-kira 571 nm untuk hijau dan 589 nm untuk kuning, menentukan warna yang dilihat.
3. Penjelasan Sistem Binning
LED dikelaskan kepada bin berdasarkan keamatan pencahayaan dan panjang gelombang dominan untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam pengeluaran.
3.1 Binning Keamatan Pencahayaan
LED hijau boleh didapati dalam bin keamatan M, N, P, dan Q, meliputi julat dari 18.0 mcd hingga 112.0 mcd. LED kuning menggunakan bin N, P, Q, dan R, meliputi 28.0 mcd hingga 180.0 mcd. Toleransi ±15% digunakan dalam setiap bin.
3.2 Binning Panjang Gelombang Dominan
Hanya untuk LED hijau, bin panjang gelombang dominan C, D, dan E ditakrifkan, masing-masing sepadan dengan julat panjang gelombang 567.5-570.5 nm, 570.5-573.5 nm, dan 573.5-576.5 nm, dengan toleransi ±1 nm setiap bin. Kawalan tepat ini membolehkan padanan titik warna tertentu dalam aplikasi.
4. Analisis Lengkung Prestasi
Walaupun lengkung grafik khusus dirujuk dalam datasheet (cth., lengkung ciri tipikal pada halaman 6), ia secara amnya menggambarkan hubungan antara arus hadapan (IF) dan keamatan pencahayaan (IV), voltan hadapan (VF), dan kesan suhu ambien terhadap output cahaya. Lengkung ini adalah penting untuk pereka bentuk memahami kelakuan LED di bawah keadaan operasi bukan piawai, seperti pemacu pada arus selain 20 mA atau dalam persekitaran suhu tinggi.
5. Maklumat Mekanikal & Pakej
5.1 Dimensi Pakej dan Susunan Pin
LED ini mematuhi garis panduan pakej SMD standard industri. Penetapan pin adalah kritikal untuk operasi yang betul: Katod 2 (C2) disambungkan ke anod cip hijau (konfigurasi anod sepunya difahami), dan Katod 1 (C1) disambungkan ke anod cip kuning. Reka bentuk pandang sisi bermaksud pancaran cahaya utama adalah berserenjang dengan satah pemasangan.
5.2 Susun Atur Pad Pateri yang Disyorkan
Tapak kaki pad pateri yang dicadangkan disediakan untuk memastikan pematerian yang boleh dipercayai dan penjajaran mekanikal yang betul semasa proses reflow. Mematuhi dimensi ini membantu mengelakkan 'tombstoning' dan memastikan pembentukan sendi pateri yang baik.
6. Panduan Pematerian & Pemasangan
6.1 Profil Pematerian Reflow
Profil reflow inframerah (IR) terperinci disyorkan untuk proses pateri bebas plumbum (Pb-free). Parameter utama termasuk peringkat pemanasan awal, kenaikan suhu terkawal, suhu badan puncak tidak melebihi 260°C selama 10 saat, dan fasa penyejukan terkawal. Profil ini adalah penting untuk mengelakkan kejutan terma dan kerosakan pada pakej LED dan ikatan wayar dalaman.
6.2 Penyimpanan dan Pengendalian
LED adalah sensitif kepada kelembapan. Jika beg kalis lembap asal yang dimeterai dibuka, komponen harus digunakan dalam tempoh satu minggu atau disimpan dalam persekitaran kering (≤30°C/60% RH). Untuk penyimpanan melebihi satu minggu, pembakaran pada kira-kira 60°C selama 20 jam diperlukan sebelum pematerian untuk mengeluarkan kelembapan yang diserap dan mengelakkan "popcorning" semasa reflow.
6.3 Pembersihan
Jika pembersihan selepas pematerian diperlukan, hanya pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol atau etil alkohol harus digunakan. LED harus direndam pada suhu biasa selama kurang daripada satu minit. Bahan kimia lain yang tidak ditentukan mungkin merosakkan kanta epoksi atau pakej.
7. Pembungkusan & Maklumat Pesanan
Peranti ini dibekalkan dalam pita pembawa 8mm standard pada gegelung berdiameter 7 inci (178mm). Setiap gegelung mengandungi 3000 keping. Spesifikasi pita dan gegelung mematuhi piawaian ANSI/EIA 481, memastikan keserasian dengan peralatan pick-and-place automatik. Nombor bahagian LTST-S326KGJSKT mengenal pasti secara unik varian pandang sisi dwi warna dengan kanta lutsinar ini.
8. Cadangan Aplikasi
8.1 Senario Aplikasi Biasa
LED ini sesuai untuk aplikasi ruang terhad yang memerlukan penunjuk status dari sisi PCB, seperti dalam elektronik pengguna nipis (telefon, tablet), penunjuk dipasang panel, pencahayaan papan pemuka automotif, dan antara muka kawalan industri. Keupayaan dwi warna membolehkan paparan dua keadaan berbeza (cth., kuasa hidup/hijau, siap sedia/kuning) dari satu lokasi komponen.
8.2 Pertimbangan Reka Bentuk
Pereka bentuk mesti memasukkan perintang had arus yang sesuai secara bersiri dengan setiap cip LED. Nilai perintang dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (Vcc - VF) / IF, di mana VF ialah voltan hadapan (gunakan maks. 2.4V untuk margin reka bentuk) dan IF ialah arus pemacu yang dikehendaki (≤30 mA DC). Langkah berjaga-jaga Pelepasan Elektrostatik (ESD) adalah wajib semasa pengendalian; stesen kerja dan kakitangan mesti dibumikan dengan betul.
9. Perbandingan & Pembezaan Teknikal
Pembeza utama komponen ini adalah keupayaan dwi warnanya dalam pakej pandang sisi dan penggunaan teknologi AlInGaP. LED AlInGaP secara amnya menawarkan kecekapan yang lebih tinggi dan kestabilan suhu yang lebih baik untuk warna merah, oren, dan kuning berbanding teknologi lama. Bentuk faktor pancaran sisi memberikan kelebihan berbeza berbanding LED pancaran atas apabila arah pandangan adalah selari dengan permukaan PCB.
10. Soalan Lazim (FAQ)
10.1 Bolehkah saya menghidupkan kedua-dua warna LED secara serentak?
Ya, tetapi jumlah kuasa terlesap dan had terma mesti dipatuhi. Memacu kedua-dua cip pada arus terus maksimum 30 mA secara serentak akan menghampiri had kuasa gabungan, jadi pengurusan terma atau penyahkadaran mungkin diperlukan dalam suhu ambien tinggi.
10.2 Apakah perbezaan antara panjang gelombang puncak dan panjang gelombang dominan?
Panjang gelombang puncak (λP) ialah panjang gelombang pada titik tertinggi dalam lengkung output spektrum LED. Panjang gelombang dominan (λd) diperoleh daripada koordinat warna pada rajah kromatisiti CIE dan mewakili panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik tulen yang akan dilihat sebagai warna yang sama oleh mata manusia. Panjang gelombang dominan adalah lebih relevan untuk spesifikasi warna.
10.3 Bagaimana saya mentafsir kod bin semasa membuat pesanan?
Untuk penampilan yang konsisten dalam produk anda, nyatakan bin keamatan pencahayaan yang diperlukan (cth., P) dan, untuk hijau, bin panjang gelombang dominan (cth., D). Ini memastikan semua LED dalam pengeluaran anda mempunyai kecerahan dan warna yang hampir sama.
11. Kajian Kes Reka Bentuk Praktikal
Pertimbangkan peranti perubatan mudah alih dengan selongsong profil rendah. Lampu LED status mesti kelihatan melalui tingkap sisi kecil. Menggunakan LED pandang sisi dwi warna ini menjimatkan kawasan PCB. Lampu hijau menunjukkan operasi normal (pemacu 20 mA), dan lampu kuning menunjukkan amaran bateri rendah (dipacu pada arus yang lebih rendah, cth., 15 mA, untuk membezakan kecerahan). Reka bentuk menggunakan pin GPIO mikropengawal berasingan dan perintang bersiri untuk mengawal setiap warna secara bebas. Sudut pandangan luas 130 darjah memastikan keterlihatan walaupun sudut pandangan pengguna tidak sejajar sempurna.
12. Pengenalan Prinsip Teknologi
LED ini menggunakan bahan semikonduktor Aluminium Indium Gallium Fosfida (AlInGaP) untuk pancaran cahaya. Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Tenaga jurang jalur khusus aloi AlInGaP menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, hijau dan kuning. Kesan pandang sisi dicapai dengan memasang cip LED pada sisinya dalam pakej, dengan permukaan pemancar cahaya menghadap dinding sisi kanta epoksi pembungkusan.
13. Trend Teknologi
Trend dalam LED penunjuk terus ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih banyak output cahaya per unit kuasa elektrik), peningkatan konsistensi warna melalui binning yang lebih ketat, dan peningkatan integrasi (seperti LED pelbagai warna dan boleh dialamatkan dalam pakej kecil). Terdapat juga fokus untuk meningkatkan kebolehpercayaan di bawah keadaan suhu yang lebih tinggi, seperti yang terdapat dalam aplikasi automotif di bawah hud atau berhampiran pemproses berkuasa tinggi. Dorongan untuk pengecilan berterusan, mendorong saiz pakej lebih kecil sambil mengekalkan atau meningkatkan prestasi optik.
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. |