Lembaran Data Lampu LED 523-2SURD/S530-A3 - Merah Cemerlang - 20mA - 32mcd - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini menyediakan spesifikasi teknikal lengkap untuk lampu LED 5mm berkeamatan tinggi yang direka untuk aplikasi penunjuk dan lampu latar. Peranti ini menggunakan cip AlGaInP untuk menghasilkan output warna merah cemerlang dengan kanta resin berselerak, memastikan sudut pandangan yang luas dan seragam. Ia direka untuk kebolehpercayaan dan ketahanan dalam pelbagai pemasangan elektronik.

1.1 Ciri Teras dan Pematuhan

Siri LED ini menawarkan beberapa ciri utama dan pensijilan pematuhan yang menjadikannya sesuai untuk reka bentuk elektronik moden:

• Pilihan Sudut Pandangan:Terdapat dalam pelbagai sudut pandangan untuk memenuhi keperluan aplikasi yang berbeza.
• Pembungkusan:Dibekalkan dalam pita dan gegelung untuk keserasian dengan proses pemasangan automatik pick-and-place.
• Pematuhan Alam Sekitar:Produk ini mematuhi peraturan RoHS (Sekatan Bahan Berbahaya) dan REACH EU. Ia juga dikelaskan sebagai Bebas Halogen, dengan kandungan Bromin (Br) dan Klorin (Cl) masing-masing di bawah 900 ppm dan jumlah gabungannya di bawah 1500 ppm.
• Keamatan Cahaya Tinggi:Direka khusus untuk aplikasi yang memerlukan keamatan bercahaya yang lebih tinggi.
• Varian Warna dan Keamatan:Siri lampu ini boleh didapati dalam pelbagai warna dan gred keamatan.

1.2 Aplikasi Sasaran

LED ini terutamanya bertujuan untuk digunakan sebagai penunjuk atau sumber lampu latar dalam elektronik pengguna dan perindustrian. Kawasan aplikasi tipikal termasuk:

• Televisyen
• Monitor Komputer
• Telefon
• Periferal dan Penunjuk Komputer Am

2. Spesifikasi Teknikal dan Tafsiran Objektif

Bahagian ini memperincikan had mutlak dan ciri operasi piawai LED. Semua parameter dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C melainkan dinyatakan sebaliknya.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini mentakrifkan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Operasi pada atau berhampiran had ini tidak disyorkan untuk kegunaan biasa.

• Arus Hadapan Berterusan (IF):25 mA. Ini adalah arus DC maksimum yang boleh digunakan secara berterusan.
• Arus Hadapan Puncak (IFP):60 mA. Ini hanya dibenarkan di bawah keadaan berdenyut dengan kitar tugas 1/10 pada 1 kHz.
• Voltan Songsang (VR):5 V. Melebihi voltan ini dalam arah songsang boleh menyebabkan kerosakan simpang.
• Pelesapan Kuasa (Pd):60 mW. Kuasa maksimum yang boleh dilesapkan oleh pakej.
• Suhu Operasi & Penyimpanan:-40°C hingga +85°C (operasi), -40°C hingga +100°C (penyimpanan).
• Suhu Pematerian (Tsol):260°C selama 5 saat. Ini mentakrifkan toleransi profil pematerian refluks.

2.2 Ciri Elektro-Optik

Ini adalah parameter prestasi tipikal yang diukur di bawah keadaan ujian piawai (IF=20mA).

• Keamatan Bercahaya (Iv):32 mcd (Tipikal), 16 mcd (Minimum). Ini adalah kecerahan yang dirasakan dalam arah keamatan puncak.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):120° (Tipikal). Sudut di mana keamatan bercahaya adalah separuh daripada nilai puncak. Kanta berselerak mencipta corak pandangan luas ini.
• Panjang Gelombang Puncak (λp):632 nm (Tipikal). Panjang gelombang di mana pancaran spektrum paling kuat.
• Panjang Gelombang Dominan (λd):624 nm (Tipikal). Panjang gelombang tunggal yang dirasakan oleh mata manusia, mentakrifkan warna "merah cemerlang".
• Voltan Hadapan (VF):2.0 V (Tipikal), julat dari 1.7 V (Min) hingga 2.4 V (Maks) pada 20mA. Parameter ini mempunyai ketidakpastian pengukuran ±0.1V.
• Arus Songsang (IR):10 μA (Maksimum) pada VR=5V.

Toleransi Pengukuran:Keamatan Bercahaya: ±10%, Panjang Gelombang Dominan: ±1.0nm.

3. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data menyediakan beberapa lengkung ciri yang menggambarkan tingkah laku peranti di bawah keadaan yang berbeza. Memahami ini adalah penting untuk reka bentuk litar yang teguh.

3.1 Taburan Spektrum dan Spatial

LengkungKeamatan Relatif vs. Panjang Gelombangmenunjukkan spektrum pancaran sempit tipikal berpusat sekitar 632 nm, ciri bahan AlGaInP. LengkungKearahansecara visual mengesahkan corak pancaran luas 120°, seperti Lambertian, yang dicipta oleh kanta berselerak, memastikan keterlihatan yang baik dari sudut luar paksi.

3.2 Ciri Elektrik dan Terma

LengkungArus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung IV)menunjukkan hubungan eksponen diod. Pada titik operasi tipikal 20mA, voltan adalah kira-kira 2.0V. LengkungKeamatan Relatif vs. Arus Hadapanmenunjukkan output cahaya meningkat secara linear dengan arus sehingga penarafan maksimum, tetapi pereka mesti mempertimbangkan pelesapan haba pada arus yang lebih tinggi.

LengkungKeamatan Relatif vs. Suhu AmbiendanArus Hadapan vs. Suhu Ambienadalah kritikal untuk pengurusan terma. Keamatan bercahaya berkurangan apabila suhu ambien meningkat. Sebaliknya, untuk voltan tetap, arus hadapan meningkat dengan suhu disebabkan oleh pekali suhu negatif voltan hadapan diod. Ini boleh membawa kepada pelarian terma jika tidak diurus dengan betul menggunakan litar pembatas arus.

4. Maklumat Mekanikal dan Pakej

4.1 Dimensi Pakej

LED ini mempunyai pakej berwayar radial 5mm piawai. Nota dimensi utama termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter (mm).
• Ketinggian flens mestilah kurang daripada 1.5mm (0.059 inci).
• Toleransi piawai untuk dimensi yang tidak dinyatakan adalah ±0.25mm.

Lukisan dimensi menentukan jarak wayar, diameter badan, bentuk kanta, dan ketinggian keseluruhan, yang penting untuk reka bentuk tapak PCB dan kesesuaian mekanikal.

4.2 Pengenalpastian Polarity

Katod biasanya dikenal pasti oleh titik rata pada flens plastik LED dan/atau oleh wayar yang lebih pendek. Polarity yang betul mesti diperhatikan semasa pemasangan untuk mengelakkan kerosakan bias songsang.

5. Panduan Pemasangan, Pematerian dan Pengendalian

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

5.1 Pembentukan Wayar

• Lenturan mesti berlaku sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal mentol epoksi untuk mengelakkan tekanan pada meterai.
• Bentuk wayar sebelum pematerian.
• Elakkan tekanan pada pakej. Lubang PCB yang tidak sejajar menyebabkan pemasangan paksa boleh merosakkan resin epoksi.
• Potong wayar pada suhu bilik.

5.2 Penyimpanan

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

5.3 Proses Pematerian

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

Pematerian Tangan:Suhu hujung besi maksimum 300°C (untuk besi 30W), masa pematerian maksimum 3 saat.

Pematerian Gelombang/Celup:Suhu pemanasan awal maksimum 100°C (untuk maksimum 60 saat). Suhu tab mandi pateri maksimum 260°C selama 5 saat.

Nota Pematerian Umum:

• Elakkan tekanan pada wayar semasa fasa suhu tinggi.
• Jangan lakukan pematerian celup/tangan lebih daripada sekali.
• Lindungi LED daripada kejutan mekanikal sehingga ia sejuk ke suhu bilik selepas pematerian.
• Gunakan suhu pematerian berkesan terendah.
• Graf profil pematerian yang disyorkan disediakan, menunjukkan zon masa vs. suhu untuk pemanasan awal, rendaman, refluks, dan penyejukan.

5.4 Pembersihan

• Jika perlu, bersihkan hanya dengan alkohol isopropil pada suhu bilik selama ≤1 minit.
• Elakkan pembersihan ultrasonik. Jika benar-benar diperlukan, pra-kelaskan parameter proses (kuasa, masa) untuk memastikan tiada kerosakan berlaku.

5.5 Pengurusan Haba dan ESD

Pengurusan Haba:Arus operasi mesti dinyah-taraf dengan sewajarnya berdasarkan suhu ambien, seperti yang ditunjukkan dalam lengkung penyah-taraf. Susun atur PCB yang betul dan, jika perlu, penyejuk haba harus dipertimbangkan semasa fasa reka bentuk aplikasi untuk mengawal suhu simpang.

ESD (Nyahcas Elektrostatik):LED adalah sensitif kepada ESD. Langkah berjaga-jaga ESD piawai harus diikuti semasa pengendalian dan pemasangan, termasuk penggunaan stesen kerja dan gelang tangan yang dibumikan.

6. Pembungkusan, Pelabelan dan Maklumat Pesanan

6.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus untuk mengelakkan kerosakan semasa penghantaran dan penyimpanan:

• Pembungkusan Primer:Beg anti-elektrostatik.
• Pembungkusan Sekunder:Kotak dalaman mengandungi 5 beg.
• Pembungkusan Tertier:Kotak luar mengandungi 10 kotak dalaman.
• Kuantiti Pembungkusan:200 hingga 500 keping setiap beg. Oleh itu, satu kotak luar mengandungi antara 10,000 dan 25,000 keping (10 kotak dalaman * 5 beg * 200-500 keping).

6.2 Penjelasan Label

Label pada pembungkusan mengandungi beberapa kod untuk kebolehjejakan dan pengelasan:

• CPN:Nombor Bahagian Pelanggan.
• P/N:Nombor Bahagian Pengilang (cth., 523-2SURD/S530-A3).
• QTY:Kuantiti Pembungkusan.
• CAT:Peringkat Keamatan Bercahaya (kelas kecerahan).
• HUE:Peringkat Panjang Gelombang Dominan (kelas warna).
• REF:Peringkat Voltan Hadapan (kelas voltan).
• No LOT:Nombor Lot Pembuatan untuk kebolehjejakan.

7. Pertimbangan Reka Bentuk Aplikasi dan Soalan Lazim

7.1 Reka Bentuk Litar

Perintang pembatas arus adalah wajib apabila memacu LED ini dari sumber voltan. Nilai perintang (R) boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (V_bekalan- V_F) / I_F. Gunakan voltan hadapan maksimum (2.4V) dari lembaran data untuk reka bentuk konservatif untuk memastikan arus tidak melebihi 20mA walaupun dengan variasi bahagian ke bahagian. Contohnya, dengan bekalan 5V: R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 Ohm. Perintang piawai 150 Ohm akan memberikan margin keselamatan.

7.2 Jawapan kepada Soalan Pengguna Tipikal

S: Bolehkah saya memacu LED ini pada 25mA secara berterusan?

J: Walaupun penarafan maksimum mutlak adalah 25mA, ciri elektro-optik dinyatakan pada 20mA. Untuk operasi jangka panjang yang boleh dipercayai dan mengambil kira kesan suhu, adalah dinasihatkan untuk mereka bentuk untuk 20mA atau kurang, menggunakan lengkung penyah-taraf jika suhu ambien tinggi.

S: Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Dominan?

J: Panjang Gelombang Puncak (632nm) adalah puncak fizikal spektrum pancaran cahaya. Panjang Gelombang Dominan (624nm) adalah panjang gelombang tunggal yang akan dirasakan oleh mata manusia sebagai padanan warna LED. Panjang gelombang dominan lebih relevan untuk aplikasi penunjuk warna.

S: Adakah penyejuk haba diperlukan?

J: Untuk operasi pada 20mA dalam suhu ambien sederhana, penyejuk haba khusus biasanya tidak diperlukan untuk satu LED. Walau bagaimanapun, pengurusan terma menjadi kritikal dalam tatasusunan berketumpatan tinggi, suhu ambien tinggi, atau apabila memacu berhampiran arus maksimum. PCB itu sendiri bertindak sebagai penyejuk haba melalui wayar.

8. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

LED ini membezakannya melalui pilihan bahan dan pembinaan khusus:

• Teknologi Cip (AlGaInP):Berbanding teknologi lama, AlGaInP menawarkan kecekapan yang lebih tinggi dan ketulenan warna yang lebih baik untuk LED merah dan ambar, menghasilkan warna "merah cemerlang" yang ditentukan dengan keamatan bercahaya yang baik.
• Kanta Berselerak vs. Jernih Air:Kanta resin berselerak menukar sedikit keamatan paksi puncak untuk sudut pandangan yang lebih luas dan seragam (120°), menghapuskan kesan "titik panas". Ini adalah ideal untuk penunjuk yang perlu dilihat dari pelbagai sudut.
• Pematuhan:Pematuhan penuh RoHS, REACH, dan Bebas Halogen menjadikannya sesuai untuk pasaran global dan reka bentuk yang peka alam sekitar, membezakannya daripada alternatif yang tidak mematuhi.

9. Prinsip Operasi dan Trend

9.1 Prinsip Operasi Asas

Ini adalah fotodiod semikonduktor yang beroperasi dalam bias hadapan. Apabila voltan melebihi voltan hadapan (V_F) digunakan, elektron dan lubang bergabung semula pada simpang p-n dalam bahan semikonduktor AlGaInP. Penggabungan semula ini membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya) dengan panjang gelombang sepadan dengan tenaga jurang jalur bahan, yang berada dalam kawasan merah spektrum cahaya nampak. Kanta resin epoksi berselerak membungkus cip, memberikan perlindungan mekanikal, dan membentuk pancaran output cahaya.

9.2 Konteks dan Trend Industri

LED radial 5mm kekal sebagai komponen asas dan digunakan secara meluas kerana kesederhanaannya, kos rendah, dan kemudahan penggunaan untuk pemasangan lubang tembus. Walaupun peranti pemasangan permukaan (SMD) LED mendominasi pengeluaran automatik volum tinggi, LED lubang tembus seperti ini masih lazim dalam prototaip, kit pendidikan, kerja pembaikan, dan aplikasi yang memerlukan kecerahan titik tunggal yang lebih tinggi atau ketahanan terhadap getaran. Trend dalam segmen ini adalah ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih banyak output cahaya per mA), pematuhan alam sekitar yang lebih ketat, dan pengelasan yang lebih konsisten untuk keseragaman warna dan kecerahan dalam pengeluaran kelompok.