Spesifikasi Teknikal Pemancar Inframerah LTE-3677 - Kelajuan Tinggi, Kuasa Tinggi, Pakej Jelas

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTE-3677 ialah komponen pemancar inframerah (IR) berprestasi tinggi yang direka untuk aplikasi yang memerlukan masa tindak balas pantas dan output sinaran yang ketara. Kelebihan terasnya terletak pada gabungan kelajuan tinggi dan kuasa tinggi, menjadikannya sesuai untuk sistem beroperasi denyut. Peranti ini dibungkus dalam pakej yang jelas dan lutsinar, yang tipikal untuk pemancar IR bagi membolehkan penghantaran cahaya inframerah yang cekap. Pasaran sasaran termasuk automasi industri, alat kawalan jauh, suis optik, pautan penghantaran data, dan sistem sensor di mana isyarat inframerah yang boleh dipercayai dan pantas adalah kritikal.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini menentukan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Arus hadapan berterusan maksimum ialah 100 mA, manakala arus hadapan puncak yang lebih tinggi iaitu 1 A dibenarkan di bawah keadaan berdenyut (300 denyut sesaat, lebar denyut 10 μs). Ini menyerlahkan keupayaan peranti untuk pancaran cahaya singkat dan intensiti tinggi. Penyerakan kuasa dinilai pada 260 mW. Julat suhu operasi ditetapkan dari 0°C hingga +70°C, dan penyimpanan boleh dari -20°C hingga +85°C. Suhu pateri plumbum tidak boleh melebihi 260°C selama 5 saat apabila diukur 1.6mm dari badan.

2.2 Ciri-ciri Elektrik dan Optik

Parameter utama diukur pada suhu ambien (T_A) 25°C. Keamatan sinaran (I_E) ialah ukuran utama kuasa output optik per sudut pepejal. Untuk arus hadapan (I_F) 20mA, nilai tipikal dibin: BIN D menawarkan 9.62 hingga 19.85 mW/sr, dan BIN E menawarkan 13.23 mW/sr. Panjang gelombang pancaran puncak (λ_P) adalah antara 860 nm dan 895 nm, berpusat sekitar 875 nm, meletakkannya dengan kukuh dalam spektrum inframerah dekat. Lebar separuh garis spektrum (Δλ) ialah 50 nm, menunjukkan lebar jalur cahaya yang dipancarkan. Ciri elektrik termasuk voltan hadapan (V_F) tipikal 1.5V pada 50mA (1.67V pada 100mA) dan arus songsang (I_R) maksimum 100 μA pada bias songsang 5V. Masa naik dan turun (T_r/T_f) ialah 40 ns, mengesahkan keupayaan kelajuan tingginya. Sudut pandangan (2θ_1/2) ialah 30 darjah.

3. Penjelasan Sistem Pembin

Spesifikasi menunjukkan sistem pembin terutamanya untuk keamatan sinaran dan kejadian sinaran apertur. Dua bin disebut: BIN D dan BIN E. BIN E nampaknya mewakili subset yang lebih ketat atau berprestasi lebih tinggi dalam julat yang ditakrifkan untuk BIN D. Untuk keamatan sinaran pada I_F=20mA, BIN D meliputi 9.62-19.85 mW/sr, manakala BIN E ditetapkan sebagai 13.23 mW/sr. Ini membolehkan pengeluar memilih komponen dengan tahap prestasi minimum yang lebih konsisten atau dijamin untuk keperluan aplikasi khusus mereka, memastikan keseragaman prestasi sistem.

4. Analisis Lengkuk Prestasi

Spesifikasi merujuk kepada beberapa lengkuk ciri tipikal. Rajah 1 menunjukkan Taburan Spektrum, menggambarkan bentuk dan lebar cahaya inframerah yang dipancarkan berpusat sekitar 875 nm. Rajah 2, Arus Hadapan lwn. Suhu Ambien, kemungkinan menunjukkan penurunan nilai arus maksimum yang dibenarkan apabila suhu meningkat. Rajah 3, Arus Hadapan lwn. Voltan Hadapan, menggambarkan ciri IV diod. Rajah 4, Keamatan Sinaran Relatif lwn. Suhu Ambien, menunjukkan bagaimana kuasa output optik berkurangan dengan peningkatan suhu, pertimbangan utama untuk pengurusan haba. Rajah 5, Keamatan Sinaran Relatif lwn. Arus Hadapan, menunjukkan hubungan antara arus pacuan dan output cahaya, yang biasanya linear dalam julat tertentu. Rajah 6 ialah Gambar Rajah Sinaran, plot kutub yang menunjukkan taburan sudut keamatan cahaya yang dipancarkan, sepadan dengan sudut pandangan 30 darjah.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

Pakej ini ialah gaya lubang melalui standard dengan kanta jelas. Nota dimensi utama termasuk: semua dimensi dalam milimeter, dengan toleransi umum ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Penonjolan maksimum resin di bawah flen ialah 1.5mm. Jarak plumbum diukur pada titik di mana plumbum keluar dari badan pakej. Dimensi tepat disediakan dalam lukisan (tidak terperinci sepenuhnya dalam petikan teks), yang akan termasuk diameter badan, panjang plumbum, dan bentuk kanta.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

Garis panduan utama yang disediakan adalah untuk pateri plumbum: suhu tidak boleh melebihi 260°C selama 5 saat apabila diukur pada jarak 1.6mm (0.063 inci) dari badan pakej. Ini adalah penting untuk mengelakkan kerosakan haba pada die semikonduktor dalaman dan pakej epoksi. Untuk pateri gelombang atau aliran semula (walaupun tidak dinyatakan secara eksplisit untuk pemasangan permukaan kerana ini adalah bahagian lubang melalui), profil industri standard untuk komponen serupa harus diikuti, dengan perhatian teliti kepada suhu puncak dan masa di atas likuidus. Pengendalian yang betul untuk mengelakkan nyahcas elektrostatik (ESD) juga disyorkan, walaupun tidak dinyatakan, kerana peranti semikonduktor umumnya sensitif kepada ESD.

7. Pembungkusan dan Maklumat Pesanan

Nombor bahagian ialah LTE-3677. Spesifikasi dikenal pasti oleh No. Spec: DS-50-99-0015, Semakan A. Dokumen ini dinomborkan halaman (Halaman 1 daripada 3, dll.). Butiran pembungkusan khusus seperti saiz gegelung, kuantiti tiub, atau pembungkusan dulang tidak disediakan dalam petikan ini. Pesanan biasanya akan melibatkan nombor bahagian asas LTE-3677, dan kemungkinan akhiran untuk menunjukkan pembin (cth., LTE-3677-D atau LTE-3677-E) jika tersedia sebagai item yang boleh dipesan secara berasingan.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Tipikal

LTE-3677 adalah sesuai untuk aplikasi yang memerlukan cahaya inframerah denyut pantas. Ini termasuk: Sensor optik industri (cth., pengesanan objek, pengiraan, pengesanan tepi). Pautan penghantaran data inframerah untuk komunikasi jarak dekat. Unit kawalan jauh untuk elektronik pengguna. Pengekod optik dan penderiaan kedudukan. Pengesan asap dan peralatan penderiaan analitikal lain. Sistem keselamatan menggunakan pancaran inframerah.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

Litar Pacuan:Gunakan perintang had arus atau litar pemacu LED khusus untuk mengawal arus hadapan. Untuk operasi berdenyut, pastikan pemacu boleh menyampaikan arus puncak yang diperlukan (sehingga 1A) dengan tepi pantas untuk memanfaatkan masa naik/turun 40 ns.Pengurusan Haba:Walaupun penyerakan kuasa ialah 260 mW, beroperasi pada arus berterusan tinggi atau dalam suhu ambien yang tinggi memerlukan perhatian kepada penyingkiran haba melalui plumbum atau susun atur papan untuk mengekalkan prestasi dan jangka hayat.Reka Bentuk Optik:Sudut pandangan 30 darjah menentukan penyebaran pancaran. Kanta atau pemantul boleh digunakan untuk meluruskan atau memfokuskan pancaran seperti yang diperlukan. Pakej jelas sesuai untuk aplikasi di mana pemancar kelihatan, tetapi penapis IR boleh digunakan untuk menyekat cahaya nampak jika diperlukan.Pemadanan dengan Pengesan:Pilih pengesan foto (fotodiod, fototransistor) dengan kepekaan spektrum yang sepadan dengan panjang gelombang puncak 875 nm pemancar untuk kecekapan sistem yang optimum.

9. Perbandingan Teknikal

Berbanding dengan LED IR standard yang lebih perlahan, pembezaan utama LTE-3677 ialahkelajuan tingginya (masa naik/turun 40 ns), membolehkan penghantaran data pada kadar yang lebih tinggi.Output kuasa tingginya(keamatan sinaran tinggi) menyediakan isyarat yang lebih kuat, meningkatkan nisbah isyarat-ke-bunyi dan julat operasi. Ketersediaan untukoperasi denyutdengan penarafan arus puncak tinggi membolehkannya dipacu dengan sangat terang dalam letupan pendek, yang cekap dan boleh melanjutkan julat yang dirasakan. Pakej jelas adalah standard untuk pemancar sedemikian. Apabila memilih pemancar IR, jurutera akan membandingkan parameter ini—kelajuan, kuasa output, panjang gelombang, sudut pandangan, dan pakej—berbanding alternatif untuk mencari yang paling sesuai untuk keperluan lebar jalur, julat, dan susun atur fizikal.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S: Bolehkah saya memacu LED ini dengan arus berterusan 150 mA?

J: Tidak boleh. Penarafan Maksimum Mutlak untuk arus hadapan berterusan ialah 100 mA. Melebihi penarafan ini berisiko merosakkan peranti secara kekal.

S: Apakah perbezaan antara BIN D dan BIN E?

J: BIN E menentukan keamatan sinaran tipikal 13.23 mW/sr pada 20mA, yang berada dalam julat lebih luas BIN D (9.62-19.85 mW/sr). BIN E kemungkinan mewakili pemilihan peranti dengan prestasi yang lebih konsisten sekitar nilai tipikal itu, manakala BIN D merangkumi sebaran pembuatan penuh.

S: Bagaimanakah suhu menjejaskan prestasi?

J: Seperti yang ditunjukkan dalam lengkuk tipikal, keamatan sinaran berkurangan apabila suhu ambien meningkat. Voltan hadapan juga biasanya berkurangan dengan peningkatan suhu. Arus operasi mesti dikurangkan nilai di atas 25°C mengikut lengkuk pengurangan nilai (Rajah 2) untuk kekal dalam had penyerakan kuasa.

S: Adakah perintang siri diperlukan?

J: Ya, untuk kebanyakan litar pemacu mudah. LED mesti dipacu dengan arus terkawal. Menggunakan sumber voltan secara langsung akan menyebabkan arus berlebihan mengalir, memusnahkan peranti. Kira nilai perintang berdasarkan voltan bekalan, arus hadapan yang dikehendaki (I_F), dan voltan hadapan (V_F) dari spesifikasi.

11. Kes Penggunaan Praktikal

Senario: Sensor Pengesanan Objek Kelajuan Tinggi.Talian pemasangan menggunakan sensor fotoelektrik untuk mengesan komponen kecil yang bergerak pada kelajuan tinggi. LTE-3677 digunakan sebagai sumber cahaya inframerah, berdenyut pada 10 kHz dengan puncak 1A. Fototransistor yang sepadan diletakkan bertentangan. Apabila objek mengganggu pancaran, penerima mengesan ketiadaan isyarat denyut. Masa tindak balas 40 ns LTE-3677 memastikan denyutan cahaya tajam dan jelas, membolehkan elektronik sensor membezakan antara denyutan dengan boleh dipercayai walaupun pada kelajuan tinggi, meminimumkan pencetus palsu dan membolehkan pengiraan objek yang bergerak sangat pantas dengan tepat.

12. Prinsip Operasi

Pemancar inframerah ialah diod semikonduktor. Apabila voltan hadapan dikenakan, elektron bergabung semula dengan lubang dalam kawasan aktif peranti, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Bahan khusus yang digunakan dalam struktur semikonduktor menentukan panjang gelombang cahaya yang dipancarkan. Untuk LTE-3677, ini menghasilkan foton dalam spektrum inframerah dekat sekitar 875 nm, yang tidak kelihatan oleh mata manusia tetapi boleh dikesan oleh fotodiod silikon dan sensor sensitif IR lain. Pakej epoksi jelas bertindak sebagai kanta, membentuk pancaran output kepada sudut pandangan yang ditentukan.

13. Trend Teknologi

Bidang optoelektronik terus maju ke arah kecekapan lebih tinggi, kelajuan lebih tinggi, dan integrasi lebih besar. Trend yang berkaitan dengan peranti seperti LTE-3677 termasuk:Kuasa dan Kecekapan Meningkat:Bahan dan struktur semikonduktor baru bertujuan untuk memberikan lebih banyak kuasa optik per unit input elektrik, mengurangkan penjanaan haba.Faktor Bentuk Lebih Kecil:Dorongan ke arah pengecilan menolak untuk pakej peranti pemasangan permukaan (SMD) dengan prestasi serupa atau lebih baik daripada jenis lubang melalui.Kelajuan Dipertingkatkan:Penyelidikan terus mendorong kelajuan modulasi untuk pemancar IR untuk membolehkan komunikasi data lebih pantas, seperti dalam Li-Fi atau sambungan optik kelajuan tinggi.Kekhususan Panjang Gelombang:Pembangunan pemancar dengan lebar garis spektrum yang lebih sempit untuk aplikasi dalam penderiaan gas dan analisis spektroskopi.