Dokumen Teknikal - Spesifikasi Lengkap Lampu Tatasusunan LED A203B/UY/S530-A3 (Kuning Tersebar) - 20mA - 2.0V

1. Gambaran Keseluruhan Produk

A203B/UY/S530-A3 ialah lampu tatasusunan LED berkuasa rendah dan kecekapan tinggi yang direka terutamanya untuk digunakan sebagai penunjuk status atau fungsi dalam instrumen dan peralatan elektronik. Falsafah reka bentuk terasnya berpusat pada penyediaan maklum balas visual yang boleh dipercayai dengan penggunaan kuasa yang minimum dan fleksibiliti reka bentuk maksimum untuk jurutera.

Produk ini dibina sebagai tatasusunan, yang menggabungkan beberapa lampu LED individu dalam satu pemegang plastik. Pendekatan bersepadu ini memudahkan proses pemasangan ke papan litar bercetak (PCB) atau panel, membolehkan penciptaan sistem penunjuk pelbagai titik daripada satu komponen. Tatasusunan ini direka untuk boleh disusun secara menegak dan mendatar, membolehkan penciptaan kelompok penunjuk padat atau corak penunjuk bentuk khas yang sesuai dengan keperluan aplikasi tertentu.

Kelebihan utama termasuk pematuhannya terhadap piawaian alam sekitar dan keselamatan moden. Ia adalah produk bebas plumbum (Pb-free), mematuhi arahan RoHS (Sekatan Bahan Berbahaya), mematuhi peraturan EU REACH, dan memenuhi keperluan bebas halogen dengan had ketat terhadap kandungan Bromin (Br) dan Klorin (Cl) (Br<900 ppm, Cl<900 ppm, Br+Cl<1500 ppm). Ini menjadikannya sesuai untuk digunakan dalam pelbagai pasaran dengan peraturan alam sekitar yang ketat.

2. Parameter dan Spesifikasi Teknikal

2.1 Pemilihan dan Pengenalpastian Peranti

Nombor bahagian khusus yang terperinci dalam dokumen ini ialah 333-2UYD/S530-A3-L. Ia menggunakan bahan cip AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide) untuk menghasilkan warna pancaran Kuning Cemerlang. Resin luaran adalah Kuning Tersebar, yang membantu meluaskan sudut pandangan dan melembutkan output cahaya untuk keterlihatan yang lebih baik.

2.2 Rating Maksimum Mutlak

Rating ini menentukan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Operasi di bawah atau pada keadaan ini tidak dijamin dan harus dielakkan untuk prestasi jangka panjang yang boleh dipercayai. Semua rating dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C.

• Arus Hadapan Berterusan (I_F):25 mA
• Arus Hadapan Puncak (I_FP):60 mA (pada kitar tugas 1/10 dan frekuensi 1 kHz)
• Voltan Songsang (V_R):5 V
• Pelesapan Kuasa (P_d):60 mW
• Suhu Operasi (T_opr):-40°C hingga +85°C
• Suhu Penyimpanan (T_stg):-40°C hingga +100°C
• Suhu Paterian (T_sol):260°C untuk maksimum 5 saat

2.3 Ciri Elektro-Optik

Ini adalah parameter prestasi tipikal yang diukur di bawah keadaan ujian piawai (Ta=25°C, I_F=20mA melainkan dinyatakan sebaliknya). Ia mewakili prestasi yang dijangkakan bagi peranti.

• Voltan Hadapan (V_F):Min. 1.7V, Tip. 2.0V, Maks. 2.4V. Ini adalah susutan voltan merentasi LED apabila beroperasi pada arus yang ditentukan.
• Arus Songsang (I_R):Maks. 10 µA pada V_R=5V. Ini menunjukkan arus bocor yang sangat kecil apabila voltan songsang dikenakan.
• Keamatan Bercahaya (I_V):Min. 100 mcd, Tip. 200 mcd. Ini adalah ukuran kecerahan LED yang dilihat oleh mata manusia.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):Tip. 30 darjah. Ini adalah sudut penuh di mana keamatan bercahaya adalah separuh daripada keamatan pada 0 darjah (paksi).
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p):Tip. 591 nm. Panjang gelombang di mana kuasa output optik adalah maksimum.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):Tip. 589 nm. Panjang gelombang tunggal yang menerangkan warna yang dilihat oleh mata manusia.
• Lebar Jalur Sinaran Spektrum (Δλ):Tip. 15 nm. Lebar spektrum cahaya yang dipancarkan, diukur pada separuh keamatan maksimum (FWHM).

3. Analisis Lengkung Prestasi

Dokumen spesifikasi menyediakan beberapa lengkung ciri yang menggambarkan tingkah laku peranti di bawah pelbagai keadaan. Ini adalah penting untuk reka bentuk litar dan pengurusan haba.

3.1 Keamatan Relatif vs. Panjang Gelombang

Lengkung ini menunjukkan taburan spektrum cahaya yang dipancarkan, berpusat di sekitar panjang gelombang puncak tipikal 591 nm dengan lebar jalur 15 nm, mengesahkan output warna kuning.

3.2 Corak Arah

Plot ini menggambarkan taburan ruang cahaya, menunjukkan sudut pandangan tipikal 30 darjah di mana keamatan jatuh kepada 50% daripada nilai pada paksi.

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

Lengkung asas ini menunjukkan hubungan eksponen antara arus dan voltan untuk diod. Untuk LED ini, pada arus operasi tipikal 20 mA, voltan hadapan adalah kira-kira 2.0V. Lengkung ini penting untuk mereka bentuk litar penghad arus.

3.4 Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan

Lengkung ini menunjukkan bahawa output cahaya (keamatan bercahaya) meningkat dengan arus hadapan, tetapi hubungannya tidak linear sempurna, terutamanya pada arus yang lebih tinggi. Ia memaklumkan keputusan mengenai arus pacuan untuk tahap kecerahan yang dikehendaki.

3.5 Lengkung Kebergantungan Suhu

Dua lengkung utama menunjukkan kesan suhu ambien (T_a):
Keamatan Relatif vs. Suhu Ambien:Menunjukkan bahawa keamatan bercahaya biasanya berkurangan apabila suhu ambien meningkat. Ini adalah faktor kritikal untuk aplikasi dalam persekitaran suhu tinggi.
Arus Hadapan vs. Suhu Ambien:Boleh digunakan untuk memahami bagaimana ciri I-V berubah dengan suhu, yang penting untuk reka bentuk pemacu arus malar.

4. Maklumat Mekanikal dan Pakej

4.1 Dimensi Pakej

Dokumen spesifikasi termasuk lukisan dimensi terperinci bagi tatasusunan LED A203B/UY/S530-A3. Spesifikasi utama daripada nota lukisan termasuk: semua dimensi adalah dalam milimeter (mm), dengan toleransi umum ±0.25 mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Jarak kaki diukur pada titik di mana kaki muncul dari badan pakej. Dimensi tepat adalah kritikal untuk reka bentuk tapak kaki PCB dan memastikan pemasangan yang betul semasa pemasangan.

5. Garis Panduan Paterian dan Pemasangan

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

5.1 Pembentukan Kaki

• Lenturan mesti berlaku sekurang-kurangnya 3 mm dari pangkal mentol epoksi untuk mengelakkan tekanan pada pakej.
• Pembentukan mesti dilakukansebelumpaterian dan pada suhu bilik.
• Lubang PCB mesti sejajar sempurna dengan kaki LED untuk mengelakkan tekanan pemasangan.

5.2 Penyimpanan

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

5.3 Proses Paterian

Jarak minimum 3 mm mesti dikekalkan antara sambungan pateri dan mentol epoksi.

Paterian Tangan:Suhu hujung besi maksimum 300°C (untuk besi 30W maks). Masa paterian per kaki maksimum 3 saat.
Paterian Celup (Gelombang):Suhu pemanasan awal maksimum 100°C (untuk maks 60 saat). Suhu tab mandi pateri maksimum 260°C untuk maksimum 5 saat.
Profil suhu paterian yang disyorkan disediakan, menekankan kepentingan kadar pemanasan dan penyejukan terkawal. Elakkan penyejukan pantas. Paterian (celup atau tangan) tidak boleh dilakukan lebih daripada sekali. Elakkan tekanan mekanikal atau getaran pada LED sehingga ia kembali ke suhu bilik selepas paterian.

5.4 Pembersihan

Jika pembersihan diperlukan, gunakan alkohol isopropil pada suhu bilik selama tidak lebih daripada satu minit, kemudian keringkan dengan udara. Pembersihan ultrasonik tidak disyorkan dan mesti diperakui terlebih dahulu jika benar-benar perlu, kerana ia boleh merosakkan LED bergantung pada kuasa dan keadaan pemasangan.

5.5 Pengurusan Haba

Reka bentuk terma yang betul ditekankan. Arus operasi harus diturunkan nilai dengan sewajarnya berdasarkan suhu ambien aplikasi dan keupayaan pengurusan haba. Pereka harus merujuk kepada lengkung penurunan nilai (tersirat, walaupun tidak ditunjukkan secara eksplisit dalam petikan yang diberikan) untuk memastikan kebolehpercayaan jangka panjang.

6. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

6.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus untuk mencegah nyahcas elektrostatik (ESD) dan kerosakan kelembapan.
Kuantiti Pembungkusan:
1. 200 keping per beg anti-statik.
2. 4 beg per kotak dalaman.
3. 10 kotak dalaman per kotak utama (luaran).
Ini berjumlah 8,000 keping per kotak utama.

6.2 Penjelasan Label

Label pembungkusan termasuk beberapa kod:
• CPN: Nombor Bahagian Pelanggan
• P/N: Nombor Bahagian Pengilang (cth., 333-2UYD/S530-A3-L)
• QTY: Kuantiti
• CAT: Pangkat atau kategori prestasi
• HUE: Panjang Gelombang Dominan
• REF: Maklumat rujukan
• LOT No: Nombor lot yang boleh dikesan untuk kawalan kualiti

7. Nota Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

7.1 Aplikasi Tipikal

Tatasusunan LED ini direka sebagai penunjuk untuk memaparkan status, darjah, mod fungsi, atau kedudukan dalam pelbagai instrumen elektronik dan panel kawalan. Contoh termasuk peralatan audio, peranti ujian dan pengukuran, sistem kawalan industri, dan elektronik pengguna di mana pelbagai titik penunjuk yang boleh dikonfigurasi diperlukan.

7.2 Pertimbangan Reka Bentuk Litar

Perintang penghad arus adalah wajib apabila memacu LED dari sumber voltan. Nilai perintang boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (V_bekalan- V_F) / I_F. Menggunakan V_Ftipikal 2.0V dan I_Fyang dikehendaki 20 mA dari bekalan 5V: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω. Nilai yang sedikit lebih tinggi (cth., 180 Ω) sering digunakan untuk margin dan untuk mengurangkan pelesapan kuasa. Untuk kecerahan malar merentasi voltan bekalan atau suhu yang berbeza, litar pemacu arus malar adalah disyorkan.

7.3 Pertimbangan Reka Bentuk Terma

Walaupun peranti mempunyai pelesapan kuasa rendah (60 mW maks), pengurusan haba yang berkesan dalam aplikasi masih penting untuk mengekalkan keamatan bercahaya dan jangka hayat, terutamanya apabila beroperasi berhampiran arus maksimum atau dalam suhu ambien tinggi. Pastikan PCB menyediakan pelepasan haba yang mencukupi dan pertimbangkan kesan komponen bersebelahan yang menjana haba.

7.4 Pertimbangan Reka Bentuk Optik

Resin kuning tersebar menyediakan sudut pandangan yang luas (30 darjah). Untuk aplikasi yang memerlukan pancaran yang lebih sempit, kanta luaran atau paip cahaya boleh digunakan. Output tersebar membantu mengurangkan silau dan mencipta penampilan yang lebih seragam, yang sesuai untuk penunjuk panel hadapan.

8. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

A203B/UY/S530-A3 membezakan dirinya melalui format tatasusunannya. Berbanding dengan menggunakan beberapa LED diskret, tatasusunan bersepadu ini menawarkan kelebihan yang ketara:
• Pemasangan Dipermudahkan:Satu komponen menggantikan pelbagai penempatan dan operasi paterian.
• Konsistensi Dipertingkatkan:LED dalam tatasusunan adalah dari kumpulan pengeluaran yang sama, memastikan keseragaman warna dan kecerahan yang lebih baik.
• Fleksibiliti Reka Bentuk:Ciri boleh susun membolehkan penciptaan bentuk dan corak penunjuk khas tanpa perkakasan khas.
• Kecekapan Ruang:Boleh membolehkan susun atur penunjuk yang lebih padat daripada yang mungkin dengan komponen diskret.
Pematuhannya terhadap piawaian RoHS, REACH, dan bebas halogen adalah jangkaan asas untuk komponen moden tetapi kekal sebagai pembeza kritikal untuk jualan ke pasaran yang dikawal selia.

9. Soalan Lazim (FAQ)

S: Apakah perbezaan antara panjang gelombang puncak dan panjang gelombang dominan?
J: Panjang gelombang puncak (λ_p) ialah panjang gelombang fizikal di mana output cahaya paling kuat. Panjang gelombang dominan (λ_d) ialah nilai terkira yang sepadan dengan warna yang dilihat oleh mata manusia. Untuk LED monokromatik seperti kuning ini, ia biasanya sangat hampir (591 nm vs. 589 nm di sini).

S: Bolehkah saya memacu LED ini pada arus puncaknya 60 mA secara berterusan?
J: Tidak. Arus Hadapan Puncak (I_FP) 60 mA hanya dinilai untuk operasi berdenyut pada kitar tugas rendah (1/10). Arus berterusan maksimum (I_F) ialah 25 mA. Melebihi rating berterusan akan menyebabkan terlalu panas dan degradasi pantas atau kegagalan.

S: Mengapakah kelembapan penyimpanan penting?
J: Pakej LED boleh menyerap kelembapan. Semasa proses paterian suhu tinggi, kelembapan yang diserap ini boleh bertukar menjadi wap dengan cepat, menyebabkan pengelupasan dalaman atau retakan (\"popcorning\"). Kawalan penyimpanan yang betul mengawal penyerapan kelembapan.

S: Voltan hadapan mempunyai julat dari 1.7V hingga 2.4V. Bagaimanakah ini menjejaskan reka bentuk saya?
J: Variasi ini adalah normal disebabkan toleransi pembuatan. Litar penghad arus anda harus direka untuk mengendalikan julat ini. Menggunakan pemacu arus malar dan bukannya perintang ringkas akan memastikan kecerahan konsisten merentasi semua unit, tanpa mengira V_F variation.

10. Contoh Aplikasi Praktikal

Senario: Mereka bentuk penunjuk status pelbagai peringkat untuk unit bekalan kuasa.
Seorang pereka perlu menunjukkan empat status: Siap Sedia, Normal, Amaran, dan Ralat. Mereka boleh menggunakan dua tatasusunan A203B/UY/S530-A3 yang disusun secara menegak.
• Susun Atur PCB:Tapak kaki PCB direka mengikut lukisan dimensi pakej. Empat perintang penghad arus (satu untuk setiap LED dalam segmen tatasusunan) diletakkan berhampiran. Nilai perintang dikira untuk bekalan logik 3.3V, mensasarkan 15 mA per LED untuk kecerahan mencukupi dan kuasa lebih rendah: R = (3.3V - 2.0V) / 0.015A ≈ 87 Ω. Perintang piawai 91 Ω dipilih.
• Kawalan Firmware:Empat pin GPIO dari mikropengawal disambungkan ke katod (melalui perintang), dengan anod disambungkan ke rel 3.3V. Firmware boleh menyala LED individu atau gabungan untuk mewakili empat status (cth., LED tunggal untuk Siap Sedia, dua untuk Normal, tiga untuk Amaran, semua empat untuk Ralat).
• Pemasangan:Tatasusunan diletakkan pada PCB selepas komponen SMD lain dipateri. Semasa paterian gelombang, profil dikawal dengan teliti untuk tidak melebihi 260°C selama 5 saat, menghormati peraturan jarak 3mm.
Pendekatan ini menghasilkan bahagian penunjuk yang bersih, seragam, dan mudah dipasang menggunakan ruang papan dan bilangan komponen yang minimum.