Spesifikasi Teknikal RGB Full-Color SMD LED 1.6x1.7x1.6mm - Voltan R:1.7-2.4V G/B:2.5-3.3V - Keamatan Cahaya Sehingga 320mcd - Kalis Air IPX6

1. Gambaran Keseluruhan Produk

REFOND RF-C1SA15HS-A56 ialah diod pemancar cahaya RGB SMD (Surface Mount Device) penuh warna yang padat direka untuk aplikasi kontras tinggi dan kalis air. Ia mempunyai konfigurasi anod biasa dan dibungkus dalam pakej permukaan hitam berukuran 1.6mm x 1.7mm x 1.6mm yang meminimumkan pantulan cahaya, memastikan kontras unggul dalam paparan. LED ini dinilai IPX6, memberikan perlindungan terhadap pancutan air berkuasa, menjadikannya sesuai untuk papan tanda luar dan pencahayaan hiasan. Dengan sudut pandangan yang sangat lebar iaitu 110 darjah, keamatan cahaya tinggi, pelesapan kuasa rendah, dan kebolehpercayaan yang sangat baik, komponen ini mematuhi RoHS dan serasi dengan proses pematerian aliran semula bebas plumbum. Tahap kepekaan lembapan (MSL) ialah 5a, memerlukan pengendalian yang betul untuk mengelakkan penyerapan lembapan.

1.1 Ciri-ciri Utama

• Permukaan tidak memantul – kemasan matte meningkatkan kontras.
• Sudut pandangan yang sangat lebar (110°).
• Keamatan cahaya tinggi dengan pelesapan kuasa rendah.
• Kalis air mengikut piawaian IPX6.
• Tahap kepekaan lembapan: 5a.
• Mematuhi RoHS dan boleh dipateri aliran semula bebas plumbum.

1.2 Aplikasi Sasaran

• Skrin video penuh warna luar dan papan tanda digital.
• Pencahayaan hiasan dalaman dan luaran (contohnya, pencahayaan seni bina, acara).
• Pencahayaan taman tema dan lekapan hiburan.
• Petunjuk penuh warna dan lampu latar tujuan umum.

2. Tafsiran Parameter Teknikal

2.1 Ciri Elektrik dan Optik (Ts=25°C)

LED menyediakan tiga saluran warna bebas (Merah, Hijau, Biru) dengan anod biasa. Jadual berikut meringkaskan parameter utama yang diukur di bawah arus ujian yang ditetapkan.

Nota: Toleransi voltan hadapan ±0.05V, toleransi panjang gelombang ±1nm, toleransi keamatan cahaya ±10%. Semua ukuran dilakukan di bawah persekitaran piawai Refond.

2.2 Kadar Maksimum Mutlak

Penjagaan mesti diambil untuk tidak melebihi had berikut untuk mengelakkan kerosakan kekal.

Nilai arus hadapan adalah berdasarkan operasi berterusan; arus puncak hanya dibenarkan dengan kitar tugas rendah. Pelesapan kuasa setiap saluran tidak boleh melebihi kadar maksimum mutlak.

3. Penjelasan Sistem Pengelasan

Produk dikategorikan ke dalam tong berdasarkan keamatan cahaya (IV), panjang gelombang dominan (λD), dan voltan hadapan (VF). Label pada gulungan termasuk KOD BIN yang menyatakan gred tepat untuk setiap warna (R, G, B). Sebagai contoh, kod bin mungkin menunjukkan julat keamatan tertentu (cth., IV(mcd)), julat panjang gelombang (cth., λD(nm)), dan julat voltan (VF(V)). Ini membolehkan pelanggan memilih LED dengan prestasi optik dan elektrik yang konsisten untuk paparan seragam. Parameter pengelasan biasa adalah seperti berikut:

• Tong Keamatan Cahaya:R: 142-185 mcd (min-purata); G: 245-320 mcd; B: 27-35 mcd.
• Tong Panjang Gelombang Dominan:R: 618-628 nm; G: 518-530 nm; B: 460-470 nm.
• Tong Voltan Hadapan:R: 1.7-2.4 V; G: 2.5-3.3 V; B: 2.5-3.3 V.

Setiap gulungan dilabel dengan nombor bahagian, nombor lot, kod bin, kuantiti, dan kod tarikh. Adalah disyorkan untuk menggunakan LED dari tong yang sama untuk aplikasi padanan warna yang kritikal.

4. Analisis Lengkung Prestasi

4.1 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan

Lengkung ciri (Rajah 1-6) menunjukkan bahawa voltan hadapan meningkat secara monoton dengan arus hadapan untuk ketiga-tiga warna. Pada arus operasi biasa (R:10mA, G:10mA, B:5mA), voltan berada dalam julat yang ditetapkan. Maklumat ini penting untuk merekabentuk perintang pengehad arus atau pemacu arus malar.

4.2 Arus Hadapan vs. Keamatan Relatif

Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1-7, keamatan cahaya relatif meningkat dengan arus hadapan, mempamerkan hubungan hampir linear untuk arus rendah tetapi tepu pada arus yang lebih tinggi. Saluran merah menunjukkan pertumbuhan keamatan relatif tertinggi, manakala hijau dan biru sedikit lebih rendah. Beroperasi pada arus yang lebih tinggi meningkatkan kecerahan tetapi mesti diimbangi dengan pengurusan haba.

4.3 Keamatan Cahaya vs. Suhu Ambien

Rajah 1-8 menggambarkan bahawa keamatan relatif berkurangan apabila suhu ambien meningkat. Pada 85°C, keamatan turun kepada kira-kira 50-60% daripada nilai pada 25°C. Kebergantungan suhu ini mesti dipertimbangkan untuk aplikasi luar di mana suhu ambien tinggi adalah biasa.

4.4 Suhu Pateri vs. Arus Hadapan (Lengkung Derating)

Rajah 1-9 menunjukkan arus hadapan maksimum yang dibenarkan sebagai fungsi suhu ambien. Pada suhu tinggi (>70°C), arus mesti dikurangkan untuk mengelakkan larian haba dan kerosakan. Contohnya, pada 85°C, arus hadapan yang disyorkan adalah kira-kira 10mA untuk merah dan 8mA untuk hijau/biru.

4.5 Taburan Spektrum

Lengkung spektrum (Rajah 1-10) menunjukkan puncak sempit untuk merah (~625nm), hijau (~525nm), dan biru (~465nm), dengan lebar penuh pada separuh maksimum (FWHM) masing-masing 24nm, 38nm, dan 30nm. Lebar jalur sempit memastikan ketulenan warna yang baik untuk aplikasi paparan.

4.6 Corak Sinaran (Kearah)

Lengkung taburan sudut (Rajah 1-11 dan 1-12) menunjukkan bahawa keamatan cahaya adalah simetri dalam kedua-dua arah X-X dan Y-Y, dengan sudut separuh keamatan kira-kira 55° dari paksi, sepadan dengan sudut pandangan 110°. Pancaran lebar ini menjadikan LED sesuai untuk pencahayaan dan paparan kawasan luas.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Pakej dan Kekutuban

Pakej LED berukuran 1.6mm × 1.7mm × 1.6mm (panjang × lebar × tinggi). Pandangan atas menunjukkan tanda katod (PIN-MARK) yang menunjukkan pin 1 (anod biasa). Pandangan bawah (Rajah 1-4) menunjukkan tugasan pad: 1+ (anod biasa), 2R- (katod merah), 3G- (katod hijau), 4B- (katod biru). Corak pematerian (Rajah 1-5) menyediakan dimensi pad yang disyorkan: 0.7mm × 0.5mm untuk setiap pad pateri, dengan jarak 0.4mm. Semua dimensi mempunyai toleransi ±0.1mm kecuali dinyatakan.

5.2 Dimensi Pita Pembawa dan Gulungan

LED dibungkus dalam pita pembawa mengikut piawaian EIA-481. Dimensi pita termasuk padang dan saiz rongga untuk menampung badan 1.6×1.7mm. Gulungan mempunyai diameter luar 320.2mm (±2mm), diameter hab 79.5mm (±0.2mm), dan lebar 14.3mm (±0.2mm). Setiap gulungan mengandungi 10,500 keping.

5.3 Pembungkusan Tahan Lembapan

Produk dihantar dalam beg aluminium antistatik dan kalis lembapan yang dimeterai yang mengandungi penyahlembapan dan kad penunjuk kelembapan (CF-HIC). Beg melindungi daripada penyerapan lembapan semasa penyimpanan dan pengangkutan. Selepas dibuka, kad kelembapan harus diperiksa; jika kelembapan ≥30%, pembakaran diperlukan sebelum pematerian.

5.4 Kotak Kadbod dan Label

Gulungan dibungkus dalam kotak kadbod yang kukuh untuk perlindungan mekanikal. Setiap kotak dilabel dengan nombor bahagian, nombor lot, kod bin, kuantiti, dan kod tarikh. Label juga termasuk tanda pematuhan RoHS.

6. Panduan Pematerian dan Pemasangan

6.1 Profil Pematerian Aliran Semula

Profil aliran semula yang disyorkan mengikut piawaian bebas plumbum dengan suhu puncak 245°C (maksimum 10 saat melebihi 217°C). Zon prapanas adalah antara 150°C dan 200°C selama 60-120 saat. Kadar penyejukan tidak boleh melebihi 6°C/s. Hanya satu kitaran aliran semula dibenarkan. Penggunaan pes pateri suhu sederhana adalah disyorkan untuk meminimumkan tekanan haba pada LED.

6.2 Pematerian Tangan dan Pembaikan

Jika pematerian tangan perlu, gunakan suhu besi pateri di bawah 300°C selama kurang daripada 3 saat setiap pad. Pematerian tangan hendaklah dilakukan hanya sekali. Pembaikan tidak disyorkan, tetapi jika tidak dapat dielakkan, besi pateri kepala dua harus digunakan untuk memanaskan kedua-dua pad secara serentak dan mengeluarkan komponen. Adalah penting untuk mengesahkan bahawa ciri LED tidak merosot selepas pembaikan.

6.3 Pembersihan

Adalah lebih baik menggunakan pes pateri "tiada pembersihan" untuk mengelakkan pembersihan selepas pematerian. Jika pembersihan diperlukan, gunakan alkohol isopropil (IPA). Jangan gunakan pembersihan ultrasonik atau pelarut yang boleh merosakkan pakej LED.

7. Langkah Berjaga-jaga Pengendalian dan Penyimpanan

7.1 Keadaan Penyimpanan

Pakej yang belum dibuka hendaklah disimpan pada ≤30°C dan ≤60% RH. Jangka hayat adalah satu tahun dari tarikh pembungkusan. Selepas dibuka, LED mesti dipateri dalam masa 24 jam. Jika tidak digunakan dengan segera, ia hendaklah disimpan pada ≤30°C dan<10% RH. Jika kad penunjuk kelembapan menunjukkan >30% RH atau masa penyimpanan telah tamat, bakar LED pada 65±5°C selama 24 jam sebelum digunakan.

7.2 Perlindungan Elektrik Statik

LED adalah peranti sensitif ESD (HBM 1000V). Untuk mengelakkan kerosakan ESD, semua jentera pengeluaran dan alat ujian mesti dibumikan dengan betul. Pengendali mesti memakai gelang antistatik dan pakaian antistatik di kawasan kerja. Stesen kerja yang mengendalikan komponen sensitif ESD harus mengekalkan potensi elektrostatik 150V atau kurang.

7.3 Perlindungan Voltan Songsang

Walaupun arus songsang sangat kecil (≤6 µA), menggunakan voltan songsang melebihi kadar maksimum mutlak (5V) boleh merosakkan LED. Dalam reka bentuk litar, adalah disyorkan untuk mengekalkan voltan songsang di bawah 10V (dicadangkan) dengan menggunakan diod siri atau perlindungan kekutuban yang betul.

7.4 Suhu Operasi Selamat

Suhu tinggi mengurangkan keamatan cahaya dengan ketara dan boleh memendekkan jangka hayat LED. Dalam tatasusunan padat atau lekapan tertutup, pastikan suhu permukaan LED kekal di bawah 55°C dan suhu kaki pateri di bawah 75°C. Sinki haba dan aliran udara yang mencukupi perlu disediakan.

8. Cadangan Reka Bentuk Aplikasi

8.1 Litar Aplikasi Biasa

Untuk skrin video penuh warna luar, setiap piksel LED dipacu oleh IC pemacu arus malar (contohnya, pemacu LED 16 saluran) dengan kawalan PWM berasingan untuk R, G, dan B. Anod biasa disambungkan ke bekalan kuasa (biasanya 2.5-5V untuk merah, 3.3-5V untuk hijau/biru). Perintang siri sering dimasukkan untuk mengehadkan arus dan mengimbangi kecerahan.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Derating Arus:Gunakan lengkung derating untuk suhu ambien tinggi untuk mengelakkan terlalu panas.
• Pencampuran Warna:Oleh kerana voltan hadapan yang berbeza, setiap saluran warna mungkin memerlukan pengatur voltan berasingan atau penukar galak untuk mencapai kecerahan seragam.
• Kalis Air:Apabila digunakan di luar, keseluruhan modul hendaklah disalut atau dimeterai untuk mengekalkan kadar IPX6.
• Susun Atur:Ikuti corak pematerian yang disyorkan untuk memastikan pembentukan sambungan pateri yang betul dan mengelakkan jambatan.

9. Kelebihan Perbandingan vs. Produk Serupa

Berbanding dengan LED RGB standard tanpa kadar IPX6, komponen ini menawarkan ketahanan yang dipertingkatkan dalam persekitaran basah. Permukaan hitam matte mengurangkan pantulan, meningkatkan kontras sehingga 30% berbanding pakej berkilat. Sudut pandangan lebar (110°) adalah lebih luas daripada kebanyakan LED RGB padat (biasanya 90-100°). Selain itu, kadar MSL 5a memerlukan pengendalian yang teliti tetapi memastikan penyerapan lembapan yang lebih rendah semasa penyimpanan. Produk juga menyokong aliran semula suhu tinggi (245°C) tanpa menjejaskan kebolehpercayaan.

10. Soalan Lazim (FAQ)

S1: Apakah arus maksimum untuk operasi berterusan saluran hijau dan biru?

J: Arus hadapan berterusan maksimum mutlak ialah 15mA untuk hijau dan biru, dan 20mA untuk merah. Walau bagaimanapun, untuk jangka hayat dan kestabilan haba yang panjang, adalah disyorkan untuk beroperasi pada 10mA (merah) dan 5mA (hijau/biru) seperti keadaan ujian.

S2: Bolehkah saya menggunakan LED ini dalam sistem 5V tanpa pengehadan arus?

J: Tidak. Voltan hadapan untuk hijau/biru sehingga 3.3V; perintang siri atau pemacu arus malar diperlukan untuk mengehadkan arus ke tahap yang dikehendaki.

S3: Bagaimana saya harus menyimpan gulungan yang telah dibuka?

J: Letakkan LED yang tidak digunakan dalam kabinet kering pada<10% RH dan gunakan dalam masa 24 jam. Jika tidak boleh, bakar sebelum pematerian.

S4: Adakah LED ini sesuai untuk pencahayaan luaran automotif?

J: Julat suhu operasi (-30 hingga +85°C) dan kadar IPX6 menjadikannya sesuai untuk beberapa aplikasi automotif, tetapi ia tidak diluluskan AEC-Q. Semak dengan pengilang untuk keperluan khusus.

11. Contoh Aplikasi Praktikal

• Dinding Video LED Luar:Menggunakan tatasusunan LED RGB ini dengan padang 2-4mm, dipacu oleh mikropengawal dan daftar anjakan, mencipta paparan warna resolusi tinggi. Kadar IPX6 memastikan operasi dalam hujan dan salji.
• Pencahayaan Fasad Seni Bina:Dipasang di sepanjang tepi bangunan atau bingkai tingkap, sudut pandangan lebar memberikan pencahayaan seragam. Permukaan matte menghalang silau dan meningkatkan penampilan bangunan.
• Pencahayaan Tunggangan Taman Tema:Pakej yang kukuh menahan getaran dan semburan air sekali-sekala, menjadikannya sesuai untuk tarikan berputar atau bergerak.

12. Penjelasan Prinsip Kerja

Peranti ini adalah diod pemancar cahaya semikonduktor sebatian menggunakan teknologi InGaN (untuk biru dan hijau) dan AlInGaP (untuk merah). Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Panjang gelombang (warna) ditentukan oleh tenaga jurang jalur bahan semikonduktor. Konfigurasi anod biasa bermakna ketiga-tiga katod dikawal secara bebas manakala anod dikongsi, memudahkan litar pemacu dengan mengurangkan bilangan sambungan ke bekalan kuasa.

13. Trend Industri dan Prospek Masa Depan

Permintaan untuk LED RGB kecil dan berkecerahan tinggi terus berkembang dalam sektor papan tanda dan hiburan. Trend termasuk pakej yang lebih kecil (sehingga 1.0×1.0mm) dengan ketumpatan piksel yang lebih tinggi, pengurusan haba yang lebih baik melalui bahan substrat termaju, dan perlindungan alam sekitar yang dipertingkatkan (IP67/IP68). Komponen ini mewakili keseimbangan antara saiz, prestasi, dan ketahanan, meletakkannya dengan baik untuk aplikasi sederhana hingga tinggi. Perkembangan masa depan mungkin termasuk keberkesanan yang lebih tinggi (lumen per watt) dan pengelasan yang lebih ketat untuk konsistensi warna yang lebih baik.