Isi Kandungan
- 1. Penerangan dan Ciri Utama
- 1.1 Penerangan Umum
- 1.2 Ciri-ciri
- 1.3 Aplikasi
- 2. Dimensi Bungkusan dan Corak Pematerian
- 2.1 Dimensi Mekanikal
- 3. Ciri Elektrik dan Optik
- 3.1 Takrifan Parameter
- 3.2 Kadar Maksimum Mutlak
- 4. Lengkung Ciri Optik Biasa
- 4.1 Voltan Hadapan lawan Arus Hadapan
- 4.2 Arus Hadapan lawan Keamatan Relatif
- 4.3 Suhu Pin lawan Keamatan Relatif
- 4.4 Suhu Pin lawan Arus Hadapan
- 4.5 Arus Hadapan lawan Panjang Gelombang Dominan
- 4.6 Keamatan Relatif lawan Panjang Gelombang
- 4.7 Corak Sinaran
- 5. Maklumat Pembungkusan
- 5.1 Spesifikasi Pembungkusan
- 5.2 Dimensi Pita Pembawa dan Gelendong
- 5.3 Maklumat Label
- 5.4 Pembungkusan Tahan Kelembapan
- 5.5 Item dan Syarat Ujian Kebolehpercayaan
- 5.6 Kriteria Kegagalan
- 6. Arahan Pematerian Reflow SMT
- 6.1 Parameter Profil Reflow
- 6.2 Pematerian Tangan dan Pembaikan
- 7. Langkah Berjaga-jaga Pengendalian dan Penyimpanan
- 7.1 Pertimbangan Persekitaran
- 7.2 Pengendalian Mekanikal
- 7.3 Keadaan Penyimpanan
- 7.4 ESD dan Reka Bentuk Litar
- 7.5 Pembersihan
- Terminologi Spesifikasi LED
- Prestasi Fotoelektrik
- Parameter Elektrik
- Pengurusan Terma & Kebolehpercayaan
- Pembungkusan & Bahan
- Kawalan Kualiti & Pengelasan
- Pengujian & Pensijilan
1. Penerangan dan Ciri Utama
1.1 Penerangan Umum
Produk LED ini adalah LED SMD hijau-kuning yang dihasilkan menggunakan cip hijau-kuning. Dimensi bungkusan adalah 3.2mm x 1.6mm x 0.7mm. Ia direka untuk pemasangan permukaan dan serasi dengan proses SMT standard.
1.2 Ciri-ciri
- Sudut pandangan yang sangat luas iaitu 140 darjah.
- Sesuai untuk semua pemasangan SMT dan proses pematerian.
- Tahap kepekaan kelembapan: Tahap 3 (MSL 3).
- Mematuhi RoHS.
1.3 Aplikasi
- Penunjuk optik.
- Suis, simbol, dan paparan.
- Pencahayaan umum dan papan tanda.
2. Dimensi Bungkusan dan Corak Pematerian
2.1 Dimensi Mekanikal
Bungkusan LED berukuran 3.20mm x 1.60mm x 0.70mm (panjang x lebar x tinggi). Pandangan atas menunjukkan garis segi empat tepat. Pandangan bawah menunjukkan pad anod besar (pad 2) dan pad katod yang lebih kecil (pad 1). Pandangan sisi menunjukkan jumlah ketinggian. Kekutuban ditandakan pada permukaan atas. Susun atur pad pematerian yang disyorkan disediakan dengan dimensi tertentu: pad tengah 1.50mm x 1.60mm untuk pad besar, dan dua pad sisi 0.30mm x 1.60mm untuk terminal lain. Semua dimensi dalam milimeter dengan toleransi ±0.2mm melainkan dinyatakan sebaliknya.
Rajah 1-1 hingga Rajah 1-5 menunjukkan pandangan atas, bawah, sisi, tanda kekutuban, dan corak pematerian yang disyorkan.
3. Ciri Elektrik dan Optik
3.1 Takrifan Parameter
Pada keadaan ujian IF=20mA dan Ts=25°C, LED mempamerkan ciri-ciri berikut:
- Lebar Jalur Separa Spektrum (Δλ):Biasa 15nm.
- Voltan Hadapan (VF):Dikelaskan kepada tiga kumpulan: B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V). Nilai biasa berbeza dalam julat ini.
- Panjang Gelombang Dominan (λD):Dikelaskan kepada lima kumpulan meliputi 562.5nm hingga 575nm: A20 (562.5-565nm), B10 (565-567.5nm), B20 (567.5-570nm), C10 (570-572.5nm), C20 (572.5-575nm).
- Keamatan Bercahaya (IV):Dikelaskan kepada enam kumpulan dari 12mcd hingga 100mcd: B00 (12-18mcd), C00 (18-28mcd), D00 (28-43mcd), E00 (43-65mcd), F10 (65-80mcd), F20 (80-100mcd).
- Sudut Pandangan (2θ1/2):140 darjah biasa.
- Arus Songsang (IR):Maksimum 10μA pada VR=5V.
- Rintangan Terma (RTHJ-S):Maksimum 450°C/W.
3.2 Kadar Maksimum Mutlak
| Parameter | Simbol | Kadar | Unit |
|---|---|---|---|
| Peleraian Kuasa | Pd | 72 | mW |
| Arus Hadapan | IF | 30 | mA |
| Arus Hadapan Puncak (Denyut) | IFP | 60 | mA |
| ESD (HBM) | ESD | 2000 | V |
| Suhu Operasi | Topr | -40 hingga +85 | °C |
| Suhu Simpanan | Tstg | -40 hingga +85 | °C |
| Suhu Simpang | Tj | 95 | °C |
Toleransi pengukuran: VF ±0.1V, λD ±2nm, IV ±10%.
4. Lengkung Ciri Optik Biasa
Lembaran data menyediakan beberapa lengkung ciri yang diukur pada Ta=25°C melainkan dinyatakan sebaliknya:
4.1 Voltan Hadapan lawan Arus Hadapan
Rajah 1-6 menunjukkan voltan hadapan sebagai fungsi arus hadapan. Pada 20mA, voltan hadapan adalah kira-kira 1.8-2.4V bergantung pada kumpulan. Lengkung menunjukkan bentuk eksponen diod biasa.
4.2 Arus Hadapan lawan Keamatan Relatif
Rajah 1-7 menunjukkan bahawa keamatan relatif meningkat dengan arus hadapan. Pada 20mA, keamatan relatif adalah kira-kira 1.0 (dinormalkan). Pada 30mA (maksimum), keamatan lebih tinggi tetapi perlu berhati-hati kerana had terma.
4.3 Suhu Pin lawan Keamatan Relatif
Rajah 1-8 menunjukkan bahawa apabila suhu ambien meningkat, keamatan relatif menurun. Pada 100°C, keamatan jatuh kepada kira-kira 0.8 daripada nilai pada 25°C.
4.4 Suhu Pin lawan Arus Hadapan
Rajah 1-9 menunjukkan lengkung derating: arus hadapan maksimum yang dibenarkan menurun apabila suhu pin meningkat. Pada 100°C, arus maksimum adalah kira-kira 10mA.
4.5 Arus Hadapan lawan Panjang Gelombang Dominan
Rajah 1-10 menunjukkan sedikit peralihan biru dengan peningkatan arus: pada 20mA panjang gelombang adalah sekitar 570nm, menurun kepada kira-kira 568nm pada 30mA.
4.6 Keamatan Relatif lawan Panjang Gelombang
Rajah 1-11 menunjukkan taburan spektrum. Puncak pancaran adalah sekitar 570nm dengan lebar jalur separa 15nm. Spektrum adalah sempit dan biasa untuk LED hijau-kuning.
4.7 Corak Sinaran
Rajah 1-12 menggambarkan ciri sinaran. LED mempunyai sudut pandangan lebar 140°, yang bermanfaat untuk aplikasi penunjuk yang memerlukan liputan luas.
5. Maklumat Pembungkusan
5.1 Spesifikasi Pembungkusan
LED dibungkus dalam format pita dan gelendong dengan 4000 keping setiap gelendong. Pita pembawa mempunyai lebar 8mm dan pitch 4mm. Orientasi kekutuban ditandakan dengan jelas pada pita.
5.2 Dimensi Pita Pembawa dan Gelendong
Dimensi poket pita pembawa direka untuk memegang bungkusan 3.2x1.6x0.7mm dengan selamat. Gelendong mempunyai diameter luar 178±1mm, diameter hab 60±1mm, dan lebar pita 8.0±0.1mm.
5.3 Maklumat Label
Setiap gelendong dilabel dengan nombor bahagian, nombor spesifikasi, nombor lot, kod kumpulan (termasuk fluks, kumpulan kromatik, voltan hadapan, kod panjang gelombang), kuantiti, dan kod tarikh.
5.4 Pembungkusan Tahan Kelembapan
Gelendong dimeterai dalam beg penghalang kelembapan bersama dengan bahan pengering dan kad petunjuk kelembapan. Beg dilabel dengan amaran ESD dan notis tahap kepekaan kelembapan.
5.5 Item dan Syarat Ujian Kebolehpercayaan
LED telah menjalani ujian kebolehpercayaan mengikut piawaian JEDEC:
- Pematerian reflow (260°C maks, 10s, 2 kitaran)
- Kitaran suhu (-40°C hingga 100°C, 100 kitaran)
- Kejutan terma (-40°C hingga 100°C, 300 kitaran)
- Penyimpanan suhu tinggi (100°C, 1000j)
- Penyimpanan suhu rendah (-40°C, 1000j)
- Ujian hayat (25°C, IF=20mA, 1000j)
Kriteria penerimaan: 0 kegagalan dibenarkan daripada 22 keping untuk setiap ujian.
5.6 Kriteria Kegagalan
Selepas ujian kebolehpercayaan, perubahan berikut dianggap sebagai kegagalan:
- VF meningkat melebihi 1.1 kali had spesifikasi atas.
- IR meningkat melebihi 2 kali had spesifikasi atas.
- Fluks bercahaya jatuh di bawah 0.7 kali had spesifikasi bawah.
6. Arahan Pematerian Reflow SMT
6.1 Parameter Profil Reflow
Profil pematerian reflow yang disyorkan disediakan untuk memastikan pematerian yang betul tanpa merosakkan LED. Parameter utama:
- Kadar kenaikan purata (Tsmax ke Tp): maks 3°C/s
- Prapemanasan: 150°C hingga 200°C selama 60-120s
- Masa di atas 217°C: 60-150s
- Suhu puncak: 260°C, maks 10s
- Kadar penyejukan: maks 6°C/s
- Jumlah masa dari 25°C ke puncak: maks 8 minit
Reflow tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali. Jika lebih daripada 24 jam antara dua langkah pematerian, LED mungkin menyerap kelembapan dan rosak.
6.2 Pematerian Tangan dan Pembaikan
Pematerian manual: suhu seterika di bawah 300°C, masa kurang daripada 3 saat, hanya sekali. Pembaikan harus dielakkan; jika perlu, gunakan seterika pematerian dua kepala.
7. Langkah Berjaga-jaga Pengendalian dan Penyimpanan
7.1 Pertimbangan Persekitaran
Persekitaran operasi harus mempunyai kepekatan sebatian sulfur di bawah 100PPM. Kandungan halogen: Br<900PPM, Cl<900PPM, jumlah Br+Cl<1500PPM. Sebatian organik meruap (VOC) boleh menembusi enkapsulan silikon dan menyebabkan perubahan warna; elakkan pelekat yang mengeluarkan wap organik.
7.2 Pengendalian Mekanikal
Gunakan pinset di sepanjang permukaan sisi; jangan sentuh atau tekan lensa silikon secara langsung. Elakkan tekanan mekanikal selepas pematerian. Jangan melengkungkan PCB.
7.3 Keadaan Penyimpanan
| Keadaan | Suhu | Kelembapan | Masa |
|---|---|---|---|
| Sebelum membuka beg | ≤30°C | ≤75% | Dalam tempoh 1 tahun dari tarikh |
| Selepas membuka beg | ≤30°C | ≤60% | 168 jam (7 hari) |
| Pembakaran | 60±5°C | - | ≥24 jam |
Jika kad petunjuk kelembapan menunjukkan kelembapan berlebihan atau masa penyimpanan melebihi, pembakaran diperlukan.
7.4 ESD dan Reka Bentuk Litar
LED sensitif kepada nyahcas elektrostatik (ESD) dan tekanan elektrik berlebihan (EOS). Langkah perlindungan ESD yang sesuai harus dilaksanakan. Dalam reka bentuk litar, sentiasa sertakan perintang pengehad arus untuk mengelakkan arus melebihi kadar maksimum mutlak. Voltan songsang mesti dielakkan kerana ia boleh menyebabkan migrasi dan kerosakan.
7.5 Pembersihan
Jika pembersihan diperlukan, gunakan isopropil alkohol. Jangan gunakan pelarut yang boleh menyerang resin bungkusan. Pembersihan ultrasonik tidak disyorkan kerana ia boleh merosakkan LED.
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. |