Dokumen Teknikal LED Lampu 333-2SUGC/S400-A5 - Hijau Cemerlang - 3.4V - 20mA

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk lampu LED hijau cemerlang berkeamatan tinggi. Peranti ini direka untuk aplikasi yang memerlukan output bercahaya yang unggul dan kebolehpercayaan. Ia mempunyai enkapsulasi resin jernih-air yang meningkatkan pengekstrakan cahaya dan memberikan warna hijau yang jelas dan cemerlang. Produk ini mematuhi arahan RoHS dan boleh didapati dalam pembungkusan yang sesuai untuk proses pemasangan automatik.

1.1 Ciri dan Kelebihan Teras

LED ini menawarkan beberapa kelebihan utama untuk jurutera reka bentuk:

• Keamatan Bercahaya Tinggi:Memberikan nilai keamatan bercahaya tipikal antara 4000 hingga 8000 millicandela (mcd) pada arus pacu standard 20mA, menjadikannya sesuai untuk aplikasi penunjuk dan lampu latar yang memerlukan keterlihatan tinggi.
• Sudut Pandangan Sempit:Mempunyai sudut pandangan tipikal (2θ1/2) 10 darjah, memberikan pancaran cahaya fokus yang sesuai untuk pencahayaan terarah atau penunjuk status.
• Pilihan Pembungkusan:Boleh didapati dalam pita dan gegelung, memudahkan pembuatan 'pick-and-place' yang cekap.
• Pembinaan Teguh:Direka untuk operasi yang boleh dipercayai dengan bingkai plumbum dan enkapsulasi yang teguh.
• Pematuhan Alam Sekitar:Produk ini bebas plumbum (Pb-free) dan kekal dalam spesifikasi pematuhan RoHS.

1.2 Pasaran Sasaran dan Aplikasi

LED ini disasarkan untuk aplikasi elektronik pengguna dan paparan di mana penunjuk yang terang dan boleh dipercayai adalah penting. Aplikasi tipikal termasuk:

• Penunjuk status untuk televisyen dan monitor.
• Lampu latar atau lampu penunjuk untuk telefon dan peranti komunikasi.
• Lampu penunjuk pada periferal komputer dan komponen dalaman.

2. Penerokaan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

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

• Arus Hadapan Berterusan (I_F):25 mA - Arus DC maksimum yang boleh mengalir secara berterusan melalui LED.
• Nyahcas Elektrostatik (ESD):150 V (Model Badan Manusia) - Menunjukkan sensitiviti peranti kepada elektrik statik; langkah berjaga-jaga pengendalian ESD yang betul adalah perlu.
• Voltan Songsang (V_R):5 V - Voltan maksimum yang boleh digunakan dalam arah songsang.
• Pelesapan Kuasa (P_d):110 mW - Kuasa maksimum yang boleh dilesapkan oleh pakej pada suhu ambien 25°C.
• Suhu Operasi (T_opr):-40°C hingga +85°C - Julat suhu ambien untuk operasi normal.
• Suhu Penyimpanan (T_stg):-40°C hingga +100°C - Julat suhu untuk penyimpanan selamat.
• Suhu Paterian (T_sol):260°C selama 5 saat - Suhu puncak dan toleransi masa untuk paterian gelombang atau reflow.

2.2 Ciri Elektro-Optik (Ta=25°C)

Ini adalah parameter prestasi tipikal yang diukur di bawah keadaan ujian yang ditetapkan. Reka bentuk harus berdasarkan nilai-nilai ini.

• Keamatan Bercahaya (I_v):Min. 4000 mcd, Tip. 8000 mcd (pada I_F=20mA). Keamatan tinggi ini adalah ciri utama.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):Tip. 10 darjah. Sudut sempit memusatkan output cahaya.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p):Tip. 525 nm. Panjang gelombang di mana keamatan cahaya yang dipancarkan adalah tertinggi.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):Tip. 530 nm. Panjang gelombang tunggal yang dilihat oleh mata manusia, mentakrifkan warna hijau.
• Voltan Hadapan (V_F):Tip. 3.4 V, Maks. 4.0 V (pada I_F=20mA). Penting untuk reka bentuk litar pemacu dan pemilihan bekalan kuasa.
• Arus Songsang (I_R):Maks. 50 μA (pada V_R=5V). Menentukan arus bocor dalam keadaan mati.

Toleransi Pengukuran:Voltan Hadapan (±0.1V), Keamatan Bercahaya (±10%), Panjang Gelombang Dominan (±1.0nm).

3. Analisis Lengkung Prestasi

Dokumen data teknikal menyediakan beberapa lengkung ciri yang menggambarkan tingkah laku peranti di bawah pelbagai keadaan. Ini adalah kritikal untuk memahami prestasi dunia sebenar di luar spesifikasi titik tunggal.

3.1 Keamatan Relatif vs. Panjang Gelombang

Lengkung taburan spektrum ini menunjukkan output cahaya merentasi panjang gelombang yang berbeza. Ia mengesahkan pancaran warna hijau dengan puncak sekitar 525nm dan lebar jalur spektrum tipikal (Δλ) 35nm, yang mentakrifkan ketulenan warna hijau.

3.2 Corak Arah

Plot kutub menggambarkan taburan ruang keamatan cahaya, berkorelasi dengan sudut pandangan 10 darjah. Ia menunjukkan bagaimana keamatan menurun dengan mendadak di luar pancaran pusat.

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

Lengkung ini menunjukkan hubungan eksponen antara arus dan voltan. Voltan hadapan tipikal 3.4V pada 20mA adalah titik operasi utama. Lengkung ini penting untuk mereka bentuk litar had arus, kerana LED adalah peranti berasaskan arus.

3.4 Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan

Graf ini menunjukkan bahawa output cahaya (keamatan) adalah lebih kurang berkadar dengan arus hadapan, sehingga penarafan maksimum. Ia menekankan kepentingan kawalan arus yang stabil untuk kecerahan yang konsisten.

3.5 Kebergantungan Suhu

Dua lengkung utama menunjukkan kesan suhu ambien (T_a):
Keamatan Relatif vs. Suhu Ambien.:Menunjukkan bahawa output bercahaya berkurangan apabila suhu ambien meningkat. Ini disebabkan oleh kecekapan kuantum dalaman yang berkurangan pada suhu yang lebih tinggi.
Arus Hadapan vs. Suhu Ambien.:Menunjukkan bagaimana ciri voltan hadapan berubah dengan suhu. Biasanya, V_Fberkurang sedikit dengan peningkatan suhu untuk LED berasaskan InGaN.

4. Maklumat Mekanikal dan Pakej

4.1 Dimensi Pakej

LED ini mempunyai pakej plumbum radial standard (sering dirujuk sebagai pakej \"lampu\"). Nota dimensi utama termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter (mm).
• Ketinggian flens (bahagian rata di pangkal kanta) mestilah kurang daripada 1.5mm (0.059\").
• Toleransi umum untuk dimensi yang tidak ditentukan ialah ±0.25mm.

Lukisan dimensi menentukan jarak plumbum, diameter badan, bentuk kanta, dan ketinggian keseluruhan, yang kritikal untuk reka bentuk tapak kaki PCB dan memastikan pemasangan yang betul dalam selongsong.

4.2 Pengenalpastian Polarity

Plumbum yang lebih panjang biasanya menandakan anod (terminal positif), manakala plumbum yang lebih pendek adalah katod (terminal negatif). Ini adalah konvensyen standard untuk LED radial. Katod juga mungkin ditunjukkan oleh tepi rata pada kanta LED atau takuk pada tapak plastik. Polarity yang betul adalah penting untuk operasi.

5. Panduan Paterian dan Pemasangan

Pengendalian yang betul adalah penting untuk mengekalkan prestasi dan kebolehpercayaan LED.

5.1 Pembentukan Plumbum

• Bengkokkan plumbum pada titik sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal mentol epoksi untuk mengelakkan tekanan pada die dalaman dan ikatan wayar.
• Lakukan pembentukan plumbumsebelum soldering.
• Elakkan menggunakan tekanan pada pakej LED semasa pembentukan.
• Potong plumbum pada suhu bilik.
• Pastikan lubang PCB sejajar sempurna dengan plumbum LED untuk mengelakkan tekanan pemasangan.

5.2 Keadaan Penyimpanan

• Penyimpanan yang disyorkan: ≤30°C dan ≤70% Kelembapan Relatif (RH).
• Jangka hayat selepas penghantaran: 3 bulan di bawah keadaan ini.
• Untuk penyimpanan yang lebih lama (sehingga 1 tahun), gunakan bekas tertutup dengan atmosfera nitrogen dan bahan pengering.
• Elakkan perubahan suhu yang cepat dalam persekitaran lembap untuk mengelakkan kondensasi.

5.3 Proses Paterian

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

Paterian Tangan:
- Suhu hujung besi: Maks. 300°C (untuk besi maks. 30W).
- Masa paterian per plumbum: Maks. 3 saat.

Paterian Celup/Gelombang:
- Suhu pemanasan awal: Maks. 100°C (untuk maks. 60 saat).
- Suhu & masa mandian pateri: Maks. 260°C selama 5 saat.

Nota Paterian Kritikal:

• Elakkan tekanan pada plumbum semasa operasi suhu tinggi.
• Jangan lakukan paterian celup/tangan lebih daripada sekali.
• Lindungi LED daripada kejutan/getaran mekanikal sehingga ia menyejuk ke suhu bilik selepas paterian.
• Elakkan penyejukan cepat dari suhu paterian puncak.
• Sentiasa gunakan suhu paterian serendah mungkin yang mencapai sambungan yang boleh dipercayai.
• Parameter paterian gelombang mesti dikawal dengan ketat.

5.4 Pembersihan

• Jika perlu, bersihkan hanya dengan alkohol isopropil pada suhu bilik selama ≤1 minit.
• Keringkan pada suhu bilik sebelum digunakan.
• Elakkan pembersihan ultrasonik.Jika benar-benar diperlukan, pra-kelayakan yang meluas adalah perlu untuk memastikan tiada kerosakan berlaku, kerana tenaga ultrasonik boleh memecahkan ikatan dalaman atau epoksi.

5.5 Pengurusan Haba

Walaupun ini adalah peranti kuasa rendah, pengurusan haba masih penting untuk jangka hayat:

• Pertimbangkan pelesapan haba semasa reka bentuk aplikasi.
• Kurangkan arus operasi dengan sewajarnya pada suhu ambien yang lebih tinggi (rujuk lengkung pengurangan, yang tersirat tetapi tidak ditunjukkan secara eksplisit dalam petikan yang diberikan).
• Kawal suhu di sekeliling LED dalam aplikasi akhir.

6. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

6.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus untuk mengelakkan kerosakan dan kemasukan lembapan:

• Pembungkusan Primer:Beg anti-elektrostatik.
• Pembungkusan Sekunder:Karton dalaman.
• Pembungkusan Tertier:Karton luar untuk penghantaran.

6.2 Kuantiti Pembungkusan

• Minimum 200 hingga 500 keping per beg anti-statik.
• 4 beg dibungkus ke dalam 1 karton dalaman.
• 10 karton dalaman dibungkus ke dalam 1 karton luar.

6.3 Penjelasan Label

Label pada pembungkusan mengandungi maklumat utama:

• CPN:Nombor Pengeluaran Pelanggan.
• P/N:Nombor Pengeluaran (Nombor Bahagian).
• QTY:Kuantiti Pembungkusan.
• CAT:Kategori (kemungkinan kategori pengelasan untuk keamatan atau panjang gelombang).
• HUE:Panjang Gelombang Dominan.
• REF: Reference.
• LOT No:Nombor Lot untuk kebolehjejakan.

7. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

7.1 Reka Bentuk Litar Pemacu

Disebabkan voltan hadapan tipikal 3.4V, pemacu arus malar adalah disyorkan, terutamanya apabila dikuasakan dari sumber voltan seperti rel 5V atau 12V. Perintang siri mudah boleh digunakan untuk aplikasi penunjuk asas, dikira sebagai R = (V_bekalan- V_F) / I_F. Pastikan penarafan kuasa perintang mencukupi.

7.2 Reka Bentuk Optik

Sudut pandangan sempit 10 darjah menjadikan LED ini sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pancaran fokus. Untuk pencahayaan yang lebih luas, optik sekunder (contohnya, penyebar atau kanta) akan diperlukan. Resin jernih-air memberikan output yang jelas dan tidak tersebar.

7.3 Susun Atur PCB

Pastikan tapak kaki PCB sepadan dengan dimensi pakej dan jarak plumbum. Berikan ruang yang mencukupi di sekeliling badan LED untuk jarak minimum 3mm yang disyorkan dari sambungan pateri. Pertimbangkan pad pelepasan haba jika LED akan dipacu berhampiran arus maksimumnya.

8. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Walaupun perbandingan langsung memerlukan data pesaing tertentu, pembeza utama LED ini berdasarkan dokumen data teknikalnya adalah:

• Keamatan Bercahaya Sangat Tinggi:4000-8000 mcd pada 20mA adalah sangat tinggi untuk pakej lampu LED hijau standard, menawarkan kecerahan yang unggul.
• Pancaran Sempit dan Fokus:Sudut pandangan 10 darjah adalah lebih sempit daripada banyak LED standard (yang sering 30-60 darjah), memberikan cahaya yang lebih terarah.
• Teknologi Cip InGaN:Penggunaan bahan Indium Gallium Nitride (InGaN) adalah standard untuk LED hijau/biru/putih berkeamatan tinggi, menawarkan kecekapan dan kestabilan yang baik.

9. Soalan Lazim (FAQ)

9.1 Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Panjang Gelombang Dominan?

Panjang Gelombang Puncak (525nm)adalah panjang gelombang fizikal di mana kuasa spektrum adalah maksimum.Panjang Gelombang Dominan (530nm)adalah panjang gelombang tunggal psikofizikal yang dilihat oleh mata manusia sebagai sepadan dengan warna LED. Mereka sering hampir tetapi tidak sama.

9.2 Bolehkah saya memacu LED ini pada arus maksimum 25mA secara berterusan?

Walaupun Penarafan Maksimum Mutlak adalah 25mA, Ciri Elektro-Optik ditentukan pada 20mA. Untuk operasi jangka panjang yang boleh dipercayai dan mengambil kira kenaikan suhu, adalah dinasihatkan untuk mereka bentuk untuk arus nominal pada atau di bawah keadaan ujian \"Tip.\" (20mA). Pengurangan mungkin diperlukan pada suhu ambien yang tinggi.

9.3 Mengapakah jarak minimum 3mm dari sambungan pateri begitu penting?

Jarak ini menghalang haba berlebihan daripada bergerak ke atas plumbum dan merosakkan die semikonduktor dalaman yang sensitif atau resin epoksi semasa paterian. Haba berlebihan boleh menyebabkan pengelupasan, retakan, atau degradasi kekal output cahaya.

10. Contoh Kes Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka bentuk penunjuk status kuasa keterlihatan tinggi untuk komputer industri dipasang rak.

1. Keperluan:Lampu hijau yang terang dan tidak ambigu boleh dilihat dari beberapa kaki jauh dalam bilik yang terang.
2. Pemilihan:LED ini dipilih untuk keamatannya yang tinggi (8000 mcd tip.) dan sudut pandangan sempit, yang membantu memusatkan cahaya ke arah pemerhati.
3. Reka Bentuk Litar:Peranti dikuasakan dari rel siaga 5V sistem. Perintang siri dikira: R = (5V - 3.4V) / 0.020A = 80 Ohm. Perintang standard 82 Ohm, 1/4W dipilih.
4. Integrasi Mekanikal:LED dipasang pada PCB panel hadapan. Panel mempunyai apertur kecil. Pancaran sempit memastikan kebanyakan cahaya keluar melalui apertur tanpa tumpahan.
5. Pemasangan:Semasa pemasangan PCB, paterian gelombang digunakan dengan profil memuncak pada 250°C selama 4 saat, mematuhi had dokumen data teknikal. Plumbum dipotong selepas paterian, memastikan potongan lebih daripada 3mm dari badan LED.

Kes penggunaan ini memanfaatkan kekuatan utama LED: kecerahan tinggi dan fokus pancaran.