Dokumen Teknikal LED Lampu 494-10SURT/S530-A3 - Pakej 5mm - Voltan Hadapan 2.0V - Warna Merah Cemerlang - MS Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk lampu LED lubang-laluan 5mm berkeamatan tinggi. Peranti ini adalah sebahagian daripada siri yang direka untuk aplikasi yang memerlukan keluaran bercahaya yang unggul. Ia menggunakan cip semikonduktor AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide) untuk menghasilkan warna merah yang cemerlang, diselaputi dalam resin epoksi lutsinar merah. Produk ini direka untuk kebolehpercayaan dan ketahanan, menjadikannya sesuai untuk pelbagai aplikasi penunjuk elektronik dan lampu latar.

1.1 Kelebihan Teras

• Keamatan Cahaya Tinggi:Direka khas untuk aplikasi yang memerlukan keamatan bercahaya yang lebih tinggi.
• Pematuhan:Produk ini mematuhi peraturan alam sekitar utama termasuk RoHS, EU REACH, dan bebas Halogen (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
• Pilihan Pembungkusan:Tersedia dalam pita dan gegelung untuk proses pemasangan automatik.
• Pilihan Sudut Pandangan:Ditawarkan dengan pelbagai sudut pandangan untuk memenuhi keperluan aplikasi yang berbeza.

1.2 Pasaran Sasaran & Aplikasi

Aplikasi utama untuk lampu LED ini termasuk elektronik pengguna dan periferal komputer di mana penunjuk visual yang jelas dan terang adalah penting. Kes penggunaan biasa adalah:

• Televisyen (Penunjuk status, lampu latar)
• Monitor Komputer
• Telefon
• Peralatan Komputer Am

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

Bahagian ini memberikan tafsiran objektif yang terperinci mengenai spesifikasi elektrik, optik, dan terma peranti.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

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

• Arus Hadapan Berterusan (I_F):25 mA. Ini adalah arus DC maksimum yang boleh dikenakan secara berterusan.
• Arus Hadapan Puncak (I_FP):60 mA. Penarafan arus berdenyut ini (pada kitar tugas 1/10, 1 kHz) adalah untuk operasi ringkas dan tidak berterusan.
• Voltan Songsang (V_R):5 V. Melebihi voltan ini dalam pincang songsang boleh menyebabkan kerosakan simpang.
• Pelesapan Kuasa (P_d):60 mW. Kuasa maksimum yang boleh dilesapkan oleh peranti sebagai haba.
• Suhu Operasi & Penyimpanan:-40°C hingga +85°C (operasi), -40°C hingga +100°C (penyimpanan).
• Suhu Pematerian:260°C selama 5 saat. Ini menentukan toleransi profil pematerian alir semula.

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Diukur pada keadaan ujian piawai arus hadapan 20mA dan suhu ambien 25°C (T_a).

• Keamatan Bercahaya (I_v):Nilai tipikal ialah 32 mcd (millicandela), dengan minimum 16 mcd. Ini mengukur kecerahan cahaya merah yang dihasilkan.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):100 darjah (tipikal). Ini adalah sudut penuh di mana keamatan bercahaya jatuh kepada separuh nilai puncaknya, menentukan penyebaran pancaran.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p):632 nm (tipikal). Panjang gelombang di mana taburan kuasa spektrum adalah maksimum.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):624 nm (tipikal). Panjang gelombang tunggal yang paling sesuai dengan warna LED yang dilihat.
• Voltan Hadapan (V_F):Julat dari 1.7V (min) hingga 2.4V (maks), dengan nilai tipikal 2.0V pada 20mA. Ini adalah penting untuk reka bentuk litar dan pengiraan perintang pembatas arus.
• Arus Songsang (I_R):Maksimum 10 µA pada pincang songsang 5V.

Toleransi Pengukuran:Voltan Hadapan (±0.1V), Keamatan Bercahaya (±10%), Panjang Gelombang Dominan (±1.0nm). Ketidakpastian ini mesti dipertimbangkan dalam reka bentuk ketepatan.

3. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data menyediakan beberapa lengkung ciri yang menggambarkan tingkah laku peranti di bawah keadaan yang berbeza.

3.1 Taburan Spektrum & Arah

LengkungKeamatan Relatif vs. Panjang Gelombangmenunjukkan spektrum pancaran sempit berpusat sekitar 632 nm, ciri LED merah AlGaInP. CorakArah(rajah kutub) mewakili sudut pandangan 100 darjah secara visual, menunjukkan bagaimana keamatan berkurangan dari paksi pusat.

3.2 Hubungan Elektrik & Terma

• Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung I-V):Lengkung tidak linear ini adalah penting untuk menentukan rintangan dinamik LED dan untuk mereka bentuk litar pemacu yang sesuai. Ia menunjukkan hubungan eksponen tipikal diod.
• Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan:Menunjukkan bahawa keluaran cahaya meningkat dengan arus, tetapi tidak semestinya linear di seluruh julat. Ini memaklumkan keputusan mengenai arus pemacu untuk kecerahan yang dikehendaki.
• Keamatan Relatif vs. Suhu Ambien:Menunjukkan pekali suhu negatif keluaran bercahaya. Apabila suhu meningkat, kecekapan dan keluaran cahaya umumnya berkurangan.
• Arus Hadapan vs. Suhu Ambien:Sering digunakan bersama dengan garis panduan penurunan nilai, lengkung ini membantu menentukan arus operasi selamat maksimum pada suhu ambien yang tinggi.

4. Maklumat Mekanikal & Pembungkusan

4.1 Dimensi Pakej

Peranti ini dibungkus dalam pakej berwayar radial 5mm piawai. Nota dimensi utama termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter.
• Ketinggian flen mestilah kurang daripada 1.5mm (0.059\").
• Toleransi piawai ialah ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya.

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

4.2 Pengenalpastian Polarity

Katod biasanya dikenal pasti oleh titik rata pada pinggir kanta dan/atau kaki yang lebih pendek. Polarity yang betul mesti diperhatikan semasa pemasangan untuk mengelakkan kerosakan pincang songsang.

5. Panduan Pematerian & Pemasangan

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

5.1 Pembentukan Kaki

• Bengkokkan kaki pada titik sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal mentol epoksi.
• Lakukan pembentukansebelum soldering.
• pematerian. Elakkan tekanan pada pakej. Lubang PCB yang tidak sejajar menyebabkan tekanan kaki boleh merosakkan epoksi dan LED.
• Potong kaki pada suhu bilik.

5.2 Parameter Pematerian

Pematerian Tangan:Suhu hujung besi maks 300°C (30W maks), masa pematerian maks 3 saat, kekalkan jarak minimum 3mm dari sambungan pateri ke mentol epoksi.
Pematerian Gelombang/Celup:Pemanasan awal maks 100°C (60 saat maks), mandian pateri maks 260°C selama 5 saat, kekalkan jarak 3mm dari sambungan ke mentol.
Peraturan Am:Elakkan tekanan pada kaki pada suhu tinggi. Jangan pateri lebih daripada sekali. Biarkan sejuk ke suhu bilik secara beransur-ansur tanpa kejutan mekanikal. Gunakan suhu efektif terendah.

5.3 Penyimpanan & Pengendalian

• Penyimpanan:Disyorkan pada ≤30°C dan ≤70% RH. Jangka hayat rak adalah 3 bulan dari penghantaran. Untuk penyimpanan lebih lama (sehingga 1 tahun), gunakan bekas tertutup dengan nitrogen dan bahan pengering.
• ESD (Nyahcas Elektrostatik):Peranti ini sensitif kepada ESD. Langkah berjaga-jaga ESD piawai (stesen kerja dibumikan, gelang pergelangan tangan) harus digunakan semasa pengendalian.
• Pembersihan:Jika perlu, bersihkan hanya dengan alkohol isopropil pada suhu bilik selama ≤1 minit. Elakkan pembersihan ultrasonik melainkan telah diperakui terlebih dahulu untuk aplikasi tersebut, kerana ia boleh merosakkan die.

5.4 Pengurusan Haba

Pengurusan terma yang betul adalah penting untuk jangka hayat. Arus operasi harus diturunkan nilai dengan sewajarnya pada suhu ambien yang lebih tinggi, seperti yang ditunjukkan oleh lengkung penurunan nilai. Suhu di sekeliling LED dalam aplikasi akhir mesti dikawal.

6. Pembungkusan & Maklumat Pesanan

6.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus menggunakan bahan tahan lembapan dan anti-statik untuk mengelakkan kerosakan semasa penghantaran dan penyimpanan. Hierarki pembungkusan adalah:

1. Beg Anti-Statik:Mengandungi 200 hingga 1000 keping.
2. Karton Dalam:Mengandungi 4 beg.
3. Karton Luar:Mengandungi 10 karton dalam.

6.2 Penjelasan Label & Pembin

Label pembungkusan termasuk kod untuk pengenalan produk dan pembin prestasi:

• P/N:Nombor Pengeluaran (cth., 494-10SURT/S530-A3).
• CAT:Peringkat Keamatan Bercahaya (bin kecerahan).
• HUE:Peringkat Panjang Gelombang Dominan (bin warna).
• REF:Peringkat Voltan Hadapan (bin voltan).
• No LOT:Nombor lot pembuatan yang boleh dikesan.

Sistem pembin ini memastikan parameter elektrik dan optik berada dalam sub-julat yang ditentukan, membolehkan prestasi yang konsisten dalam pengeluaran automatik.

7. Pertimbangan Reka Bentuk Aplikasi

7.1 Reka Bentuk Litar

Perintang pembatas arus adalah wajib apabila memacu LED dari sumber voltan. Nilai perintang (R) boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (V_bekalan- V_F) / I_F. Gunakan V_Fmaksimum dari lembaran data (2.4V) untuk reka bentuk yang teguh yang memastikan I_Ftidak melebihi 20mA walaupun dengan toleransi komponen. Untuk bekalan 5V: R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 Ω. Perintang piawai 150 Ω akan memberikan margin selamat.

7.2 Susun Atur PCB

Pastikan jarak lubang PCB sepadan dengan jarak kaki LED dengan tepat untuk mengelakkan tekanan mekanikal. Sediakan ruang yang mencukupi di sekeliling mentol epoksi untuk jarak pematerian yang disyorkan 3mm.

7.3 Reka Bentuk Terma

Dalam aplikasi dengan suhu ambien tinggi atau di mana berbilang LED dibungkus rapat, pertimbangkan penurunan nilai terma. Jika suhu tempatan melebihi julat yang disyorkan, kurangkan arus pemacu untuk mengelakkan penyusutan lumen yang dipercepatkan dan potensi kegagalan.

8. Perbandingan & Pembezaan Teknikal

LED merah berasaskan AlGaInP ini menawarkan kelebihan berbeza berbanding teknologi lama seperti GaAsP (Gallium Arsenide Phosphide):

• Kecekapan & Kecerahan Lebih Tinggi:AlGaInP memberikan keberkesanan bercahaya yang jauh lebih tinggi, menghasilkan keluaran yang lebih terang pada arus pemacu yang sama.
• Ketulenan Warna Unggul:Panjang gelombang dominan 624 nm menghasilkan "merah cemerlang" yang lebih dalam dan lebih tepu berbanding dengan LED GaAsP yang sering berwarna merah kemerahan.
• Kestabilan Suhu Lebih Baik:Peranti AlGaInP umumnya menunjukkan prestasi yang lebih stabil merentasi julat suhu, walaupun penurunan nilai masih diperlukan.

9. Soalan Lazim (FAQ)

9.1 Bolehkah saya memacu LED ini pada 30mA untuk kecerahan lebih?

Tidak. Penarafan Maksimum Mutlak untuk arus hadapan berterusan ialah 25 mA. Beroperasi pada 30 mA melebihi penarafan ini, yang boleh menyebabkan suhu simpang berlebihan, penyusutan lumen pantas, dan kegagalan bencana. Untuk kecerahan lebih tinggi, pilih LED yang dinilai untuk arus lebih tinggi.

9.2 Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Dominan?

Panjang Gelombang Puncak (λ_p):Panjang gelombang fizikal di mana kuasa optik yang dipancarkan adalah tertinggi.
Panjang Gelombang Dominan (λ_d):Panjang gelombang tunggal yang dilihat oleh mata manusia yang sepadan dengan warna LED. Untuk LED merah, λ_dsering kali sedikit lebih pendek daripada λ_p. λ_dlebih relevan untuk spesifikasi warna dalam aplikasi.

9.3 Mengapakah jarak 3mm dari sambungan pateri begitu penting?

Resin epoksi yang menyelaputi die semikonduktor adalah sensitif kepada suhu tinggi. Pematerian terlalu dekat dengan mentol boleh memindahkan haba berlebihan, berpotensi menyebabkan retakan dalaman ("kejutan terma"), pengelupasan, atau perubahan dalam sifat optik resin, membawa kepada kegagalan pramatang atau pengurangan keluaran cahaya.

10. Prinsip Operasi & Trend Teknologi

10.1 Prinsip Operasi Asas

Ini adalah peranti fotonik semikonduktor. Apabila voltan hadapan melebihi voltan hidup diod (lebih kurang 1.7-2.4V) dikenakan, elektron dan lubang disuntik ke dalam kawasan aktif (telaga kuantum AlGaInP). Apabila pembawa cas ini bergabung semula, mereka membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Komposisi khusus aloi AlGaInP menentukan tenaga jurang jalur, yang secara langsung menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, merah.

10.2 Trend Industri

Walaupun LED lubang-laluan seperti lampu 5mm ini kekal digunakan secara meluas untuk penunjuk dan pencahayaan mudah, trend industri sangat condong ke arah pakej peranti pemasangan permukaan (SMD) (cth., 0603, 0805, 2835). SMD menawarkan kelebihan untuk pembuatan moden: saiz lebih kecil, profil lebih rendah, kesesuaian lebih baik untuk pemasangan automatik pick-and-place, dan selalunya pengurusan terma yang lebih baik melalui lampiran PCB langsung. Walau bagaimanapun, LED lubang-laluan mengekalkan kelebihan dalam pembuatan prototaip, aplikasi penggemar, dan situasi di mana kecerahan titik tunggal unggul atau sudut pandangan lebih luas dari pakej diskret diperlukan.