Isi Kandungan
- 1. Gambaran Keseluruhan Produk
- 1.1 Kelebihan Teras
- 1.2 Aplikasi Sasaran
- 2. Selaman Mendalam Parameter Teknikal
- 2.1 Penarafan Mutlak Maksimum
- 2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik
- 3. Analisis Lengkung Prestasi
- 3.1 Keamatan Relatif vs. Panjang Gelombang
- 3.2 Corak Arah
- 3.3 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung I-V)
- 3.4 Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan
- 3.5 Lengkung Kebergantungan Suhu
- 4. Maklumat Mekanikal dan Pakej
- 4.1 Dimensi Pakej
- 4.2 Pengenalpastian Kutub
- 5. Panduan Pematerian dan Pemasangan
- 5.1 Pembentukan Wayar
- 5.2 Keadaan Penyimpanan
- 5.3 Proses Pematerian
- 5.4 Pembersihan
- 5.5 Pengurusan Haba
- 6. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan
- 6.1 Spesifikasi Pembungkusan
- 6.2 Penjelasan Label
- 7. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk
- 7.1 Litar Aplikasi Tipikal
- 7.2 Pertimbangan Reka Bentuk
- 8. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)
- 9. Pengenalan Teknologi dan Prinsip Operasi
1. Gambaran Keseluruhan Produk
313-2SYGC/S530-E2 ialah lampu LED berkeamatan tinggi yang direka untuk aplikasi yang memerlukan output cahaya yang unggul. Ia menggunakan teknologi cip AlGaInP untuk menghasilkan warna kuning-hijau gemilang dengan enkapsulasi resin jernih air. Komponen ini dicirikan oleh kebolehpercayaan, ketahanan, dan pematuhan kepada piawaian alam sekitar seperti bebas plumbum dan mematuhi RoHS.
1.1 Kelebihan Teras
- Keamatan Tinggi:Direka khas untuk aplikasi yang menuntut keamatan cahaya yang lebih tinggi.
- Sudut Pandangan Serbaguna:Terdapat dalam pelbagai sudut pandangan untuk memenuhi keperluan aplikasi yang berbeza.
- Pembungkusan Teguh:Direka untuk kebolehpercayaan dalam pelbagai keadaan operasi.
- Pematuhan Alam Sekitar:Bebas Pb dan mematuhi RoHS.
- Pilihan Pembungkusan:Tersedia dalam pita dan gegelung untuk proses pemasangan automatik.
1.2 Aplikasi Sasaran
LED ini sesuai untuk pelbagai peranti elektronik dan penunjuk, termasuk tetapi tidak terhad kepada:
- Televisyen
- Monitor komputer
- Telefon
- Periferal komputer am dan lampu penunjuk
2. Selaman Mendalam Parameter Teknikal
Bahagian ini memberikan tafsiran objektif yang terperinci bagi parameter elektrik, optik dan terma utama yang ditakrifkan dalam lembaran data.
2.1 Penarafan Mutlak Maksimum
Penarafan ini mentakrifkan had tekanan yang melebihinya boleh menyebabkan kerosakan kekal pada peranti. Pengendalian pada atau berhampiran had ini tidak disyorkan untuk tempoh yang berpanjangan.
- Arus Hadapan Berterusan (IF):25 mA. Arus DC maksimum yang boleh dikenakan secara berterusan.
- Arus Hadapan Puncak (IFP):60 mA (pada kitaran tugas 1/10, 1 kHz). Untuk operasi berdenyut.
- Voltan Songsang (VR):5 V. Melebihi ini boleh menyebabkan kerosakan simpang.
- Pelesapan Kuasa (Pd):60 mW. Kuasa maksimum yang boleh dilesapkan oleh pakej.
- Suhu Operasi (Topr):-40°C hingga +85°C. Julat suhu ambien untuk operasi yang boleh dipercayai.
- Suhu Penyimpanan (Tstg):-40°C hingga +100°C.
- ESD (HBM):2000 V. Tahap kepekaan nyahcas elektrostatik.
- Suhu Pematerian (Tsol):260°C selama 5 saat. Profil terma maksimum untuk pematerian.
2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik
Ini adalah parameter prestasi tipikal yang diukur di bawah keadaan ujian piawai (Ta=25°C, IF=20mA melainkan dinyatakan).
- Keamatan Cahaya (Iv):LED ini mempunyai pakej berwayar jejari standard. Nota dimensi utama dari lembaran data termasuk:
- Sudut Pandangan (2θ1/2):Tipikal 20 darjah. Sudut di mana keamatan cahaya adalah separuh daripada nilai puncak.
- Panjang Gelombang Puncak (λp):575 nm. Panjang gelombang di mana pancaran spektrum paling kuat.
- Panjang Gelombang Dominan (λd):573 nm. Panjang gelombang tunggal yang dirasakan oleh mata manusia.
- Lebar Jalur Sinaran Spektrum (Δλ):20 nm. Lebar spektrum yang dipancarkan.
- Voltan Hadapan (VF):Tipikal 2.0 V, Julat 1.7 V hingga 2.4 V. Susut voltan merentasi LED pada arus ujian.
- Arus Songsang (IR):Maksimum 10 μA pada VR=5V.
Nota mengenai Ketidakpastian Pengukuran:Voltan Hadapan (±0.1V), Keamatan Cahaya (±10%), Panjang Gelombang Dominan (±1.0nm).
3. Analisis Lengkung Prestasi
Lembaran data termasuk beberapa lengkung ciri yang menggambarkan tingkah laku peranti di bawah keadaan yang berbeza.
3.1 Keamatan Relatif vs. Panjang Gelombang
Lengkung ini menunjukkan taburan kuasa spektrum, mengesahkan pancaran jalur sempit berpusat sekitar 575 nm (kuning-hijau) yang tipikal bagi teknologi AlGaInP.
3.2 Corak Arah
Menggambarkan taburan ruang cahaya, berkorelasi dengan spesifikasi sudut pandangan 20 darjah.
3.3 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung I-V)
Lengkung asas ini menunjukkan hubungan eksponen antara arus dan voltan. VFtipikal 2.0V pada 20mA ialah parameter reka bentuk utama untuk pengiraan perintang pembatas arus.
3.4 Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan
Menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus pacuan. Ia adalah penting untuk memahami kecekapan dan untuk mereka bentuk litar di mana modulasi kecerahan melalui arus diperlukan.
3.5 Lengkung Kebergantungan Suhu
Keamatan Relatif vs. Suhu Ambien:Menunjukkan penurunan output cahaya apabila suhu simpang meningkat, menekankan kepentingan pengurusan haba.
Arus Hadapan vs. Suhu Ambien:Mungkin menggambarkan perubahan dalam ciri elektrik dengan suhu.
4. Maklumat Mekanikal dan Pakej
4.1 Dimensi Pakej
The LED features a standard radial leaded package. Key dimensional notes from the datasheet include:
- Semua dimensi adalah dalam milimeter (mm).
- Ketinggian flens mestilah kurang daripada 1.5mm (0.059\").
- Toleransi am ialah ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya.
Lukisan berdimensi terperinci disediakan dalam lembaran data asal untuk reka bentuk tapak PCB yang tepat.
4.2 Pengenalpastian Kutub
Kutub biasanya ditunjukkan oleh panjang wayar (wayar lebih panjang ialah anod) atau titik rata pada flens pakej. Lukisan lembaran data menentukan anod dan katod.
5. Panduan Pematerian dan Pemasangan
Pengendalian yang betul adalah kritikal untuk mengekalkan kebolehpercayaan dan prestasi peranti.
5.1 Pembentukan Wayar
- Bengkokkan wayar pada titik sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal mentol epoksi.
- Lakukan pembentukansebelum soldering.
- pematerian. Elakkan tekanan pada pakej. Ketidaksejajaran semasa pemasangan PCB boleh menyebabkan kemerosotan resin.
- Potong wayar pada suhu bilik.
5.2 Keadaan Penyimpanan
- Disyorkan: ≤30°C, ≤70% Kelembapan Relatif.
- Jangka hayat simpanan selepas penghantaran: 3 bulan di bawah keadaan di atas.
- Untuk penyimpanan lebih lama (sehingga 1 tahun): Gunakan bekas tertutup dengan atmosfera nitrogen dan bahan pengering.
- Elakkan peralihan suhu pantas dalam persekitaran lembap untuk mengelakkan pemeluwapan.
5.3 Proses Pematerian
Kekalkan jarak minimum 3mm dari sambungan pateri ke mentol epoksi.
Pematerian Tangan:
- Suhu hujung besi: Maks 300°C (untuk besi 30W maks).
- Masa pematerian: Maks 3 saat.
Pematerian Celup (Gelombang):
- Suhu pemanasan awal: Maks 100°C (untuk maks 60 saat).
- Suhu & masa mandian pateri: Maks 260°C selama 5 saat.
Nota Pematerian Kritikal:
- Elakkan tekanan pada wayar pada suhu tinggi.
- Jangan pateri (celup atau tangan) lebih daripada sekali.
- Lindungi LED daripada kejutan mekanikal sehingga ia menyejuk ke suhu bilik selepas pematerian.
- Elakkan penyejukan pantas dari suhu puncak.
- Sentiasa gunakan suhu pematerian serendah mungkin.
- Ikuti profil pematerian yang disyorkan untuk pematerian gelombang.
5.4 Pembersihan
- Gunakan alkohol isopropil pada suhu bilik tidak lebih daripada satu minit jika perlu.
- Keringkan pada suhu bilik.
- Elakkan pembersihan ultrasonik.Jika benar-benar perlu, pra-kelayakkan proses untuk memastikan tiada kerosakan berlaku.
5.5 Pengurusan Haba
Pengurusan haba adalah penting untuk jangka hayat panjang dan prestasi stabil. Arus operasi harus diturunkan taraf dengan sewajarnya berdasarkan suhu ambien, merujuk kepada lengkung penurunan taraf. Reka bentuk mesti mempertimbangkan suhu di sekeliling LED dalam aplikasi.
6. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan
6.1 Spesifikasi Pembungkusan
Produk ini dibungkus untuk mencegah nyahcas elektrostatik dan kemasukan lembapan.
- Pembungkusan Primer:Beg anti-elektrostatik.
- Pembungkusan Sekunder:Karton dalaman.
- Pembungkusan Tertier:Karton luar.
Kuantiti Pembungkusan:
1. Minimum 200 hingga 500 keping setiap beg. 5 beg setiap karton dalaman.
2. 10 karton dalaman setiap karton luar.
6.2 Penjelasan Label
Label pada pembungkusan termasuk medan seperti: CPN (Nombor Bahagian Pelanggan), P/N (Nombor Bahagian Pengeluaran), QTY (Kuantiti), CAT (Pangkat/Bin), HUE (Panjang Gelombang Dominan), REF (Rujukan), dan LOT No (Nombor Lot).
7. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk
7.1 Litar Aplikasi Tipikal
Untuk kegunaan penunjuk asas, perintang pembatas arus siri ringkas diperlukan. Nilai perintang (R) boleh dikira menggunakan: R = (Vbekalan- VF) / IF. Menggunakan VFtipikal 2.0V dan IFyang dikehendaki 20mA dengan bekalan 5V: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω. Perintang standard 150Ω dengan penarafan kuasa yang mencukupi (P = I2R = 0.06W) harus digunakan.
7.2 Pertimbangan Reka Bentuk
- Pemacu Arus:Sentiasa pacu LED dengan arus malar atau sumber voltan dengan perintang siri. Jangan sambungkan terus ke sumber voltan.
- Reka Bentuk Terma:Pastikan kawasan kuprum PCB yang mencukupi atau penyejuk haba lain jika beroperasi berhampiran penarafan maksimum atau dalam suhu ambien tinggi untuk mengelakkan susut nilai lumen pramatang.
- Perlindungan ESD:Laksanakan langkah perlindungan ESD semasa pengendalian dan pemasangan, kerana peranti ini dinilai untuk 2000V HBM.
- Reka Bentuk Optik:Sudut pandangan 20 darjah menjadikannya sesuai untuk pencahayaan terarah atau tujuan penunjuk di mana pancaran lebih sempit dikehendaki.
8. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)
S1: Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak (575nm) dan Panjang Gelombang Dominan (573nm)?
J1: Panjang Gelombang Puncak ialah puncak fizikal lengkung pancaran spektrum. Panjang Gelombang Dominan ialah panjang gelombang tunggal yang akan menghasilkan warna yang dirasakan sama. Perbezaan kecil adalah normal untuk LED.
S2: Bolehkah saya pacu LED ini pada 25mA secara berterusan?
J2: Ya, 25mA ialah Arus Hadapan Berterusan Mutlak Maksimum. Untuk jangka hayat dan kebolehpercayaan optimum, disyorkan beroperasi pada atau di bawah keadaan ujian tipikal 20mA.
S3: Mengapakah keadaan penyimpanan begitu spesifik (≤30°C/70%RH selama 3 bulan)?
J3: Ini menghalang penyerapan lembapan ke dalam pakej plastik. Lembapan berlebihan boleh membawa kepada \"popcorning\" atau pengelupasan dalaman semasa proses pematerian suhu tinggi.
S4: Bagaimanakah saya mentafsir nilai \"Tipikal\" dalam jadual Ciri-ciri Elektro-Optik?
J4: Nilai \"Tipikal\" ialah purata jangkaan di bawah keadaan ujian. Nilai sebenar untuk unit individu akan berada dalam julat Min/Maks. Reka bentuk harus mempertimbangkan nilai Min untuk keamatan jika ambang kecerahan adalah kritikal.
9. Pengenalan Teknologi dan Prinsip Operasi
LED 313-2SYGC/S530-E2 adalah berdasarkan bahan semikonduktor AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Fosfida). Sistem bahan ini sangat cekap untuk menghasilkan cahaya dalam kawasan spektrum kuning, oren, merah dan hijau. Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Komposisi spesifik lapisan AlGaInP menentukan tenaga jurang jalur dan seterusnya panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, kuning-hijau gemilang pada 573/575 nm. Resin epoksi jernih air bertindak sebagai enkapsulan pelindung dan elemen optik primer, membantu membentuk output cahaya dan meningkatkan kecekapan pengekstrakan.
Terminologi Spesifikasi LED
Penjelasan lengkap istilah teknikal LED
Prestasi Fotoelektrik
| Istilah | Unit/Perwakilan | Penjelasan Ringkas | Mengapa Penting |
|---|---|---|---|
| Keberkesanan Bercahaya | lm/W (lumen per watt) | Output cahaya per watt elektrik, lebih tinggi bermakna lebih cekap tenaga. | Langsung menentukan gred kecekapan tenaga dan kos elektrik. |
| Fluks Bercahaya | lm (lumen) | Jumlah cahaya yang dipancarkan oleh sumber, biasanya dipanggil "kecerahan". | Menentukan sama ada cahaya cukup terang. |
| Sudut Pandangan | ° (darjah), cth., 120° | Sudut di mana keamatan cahaya turun kepada separuh, menentukan lebar pancaran. | Mempengaruhi julat pencahayaan dan keseragaman. |
| CCT (Suhu Warna) | K (Kelvin), cth., 2700K/6500K | Kehangatan/kesejukan cahaya, nilai lebih rendah kekuningan/panas, lebih tinggi keputihan/sejuk. | Menentukan suasana pencahayaan dan senario yang sesuai. |
| CRI / Ra | Tanpa unit, 0–100 | Keupayaan untuk memaparkan warna objek dengan tepat, Ra≥80 adalah baik. | Mempengaruhi keaslian warna, digunakan di tempat permintaan tinggi seperti pusat beli-belah, muzium. |
| SDCM | Langkah elips MacAdam, cth., "5-langkah" | Metrik konsistensi warna, langkah lebih kecil bermakna warna lebih konsisten. | Memastikan warna seragam merentasi kelompok LED yang sama. |
| Panjang Gelombang Dominan | nm (nanometer), cth., 620nm (merah) | Panjang gelombang yang sepadan dengan warna LED berwarna. | Menentukan rona LED monokrom merah, kuning, hijau. |
| Taburan Spektrum | Lengkung panjang gelombang vs keamatan | Menunjukkan taburan keamatan merentasi panjang gelombang. | Mempengaruhi pemaparan warna dan kualiti. |
Parameter Elektrik
| Istilah | Simbol | Penjelasan Ringkas | Pertimbangan Reka Bentuk |
|---|---|---|---|
| Voltan Hadapan | Vf | Voltan minimum untuk menghidupkan LED, seperti "ambang permulaan". | Voltan pemacu mesti ≥Vf, voltan ditambah untuk LED siri. |
| Arus Hadapan | If | Nilai arus untuk operasi LED normal. | Biasanya pemacu arus malar, arus menentukan kecerahan & jangka hayat. |
| Arus Denyut Maks | Ifp | Arus puncak yang boleh diterima untuk tempoh pendek, digunakan untuk pemudaran atau kilat. | Lebar denyut & kitar tugas mesti dikawal ketat untuk mengelakkan kerosakan. |
| Voltan Songsang | Vr | Voltan songsang maks yang LED boleh tahan, melebihi mungkin menyebabkan kerosakan. | Litar mesti menghalang sambungan songsang atau lonjakan voltan. |
| Rintangan Terma | Rth (°C/W) | Rintangan kepada pemindahan haba dari cip ke pateri, lebih rendah lebih baik. | Rintangan terma tinggi memerlukan penyebaran haba lebih kuat. |
| Kekebalan ESD | V (HBM), cth., 1000V | Keupayaan untuk menahan nyahcas elektrostatik, lebih tinggi bermakna kurang terdedah. | Langkah anti-statik diperlukan dalam pengeluaran, terutama untuk LED sensitif. |
Pengurusan Terma & Kebolehpercayaan
| Istilah | Metrik Utama | Penjelasan Ringkas | Kesan |
|---|---|---|---|
| Suhu Simpang | Tj (°C) | Suhu operasi sebenar di dalam cip LED. | Setiap pengurangan 10°C mungkin menggandakan jangka hayat; terlalu tinggi menyebabkan penyusutan cahaya, anjakan warna. |
| Susut Nilai Lumen | L70 / L80 (jam) | Masa untuk kecerahan turun kepada 70% atau 80% daripada awal. | Langsung mentakrifkan "jangka hayat perkhidmatan" LED. |
| Penyelenggaraan Lumen | % (cth., 70%) | Peratusan kecerahan yang dikekalkan selepas masa. | Menunjukkan pengekalan kecerahan atas penggunaan jangka panjang. |
| Anjakan Warna | Δu′v′ atau elips MacAdam | Darjah perubahan warna semasa penggunaan. | Mempengaruhi konsistensi warna dalam adegan pencahayaan. |
| Penuaan Terma | Kerosakan bahan | Kemerosotan akibat suhu tinggi jangka panjang. | Mungkin menyebabkan penurunan kecerahan, perubahan warna, atau kegagalan litar terbuka. |
Pembungkusan & Bahan
| Istilah | Jenis Biasa | Penjelasan Ringkas | Ciri & Aplikasi |
|---|---|---|---|
| Jenis Pakej | EMC, PPA, Seramik | Bahan perumahan yang melindungi cip, menyediakan antara muka optik/terma. | EMC: rintangan haba baik, kos rendah; Seramik: penyebaran haba lebih baik, hayat lebih panjang. |
| Struktur Cip | Depan, Flip Chip | Susunan elektrod cip. | Flip chip: penyebaran haba lebih baik, keberkesanan lebih tinggi, untuk kuasa tinggi. |
| Salutan Fosfor | YAG, Silikat, Nitrida | Meliputi cip biru, menukar sebahagian kepada kuning/merah, campur kepada putih. | Fosfor berbeza mempengaruhi keberkesanan, CCT, dan CRI. |
| Kanta/Optik | Rata, Mikrokanta, TIR | Struktur optik pada permukaan mengawal taburan cahaya. | Menentukan sudut pandangan dan lengkung taburan cahaya. |
Kawalan Kualiti & Pengelasan
| Istilah | Kandungan Pembin | Penjelasan Ringkas | Tujuan |
|---|---|---|---|
| Bin Fluks Bercahaya | Kod cth. 2G, 2H | Dikumpulkan mengikut kecerahan, setiap kumpulan mempunyai nilai lumen min/maks. | Memastikan kecerahan seragam dalam kelompok yang sama. |
| Bin Voltan | Kod cth. 6W, 6X | Dikumpulkan mengikut julat voltan hadapan. | Memudahkan pemadanan pemacu, meningkatkan kecekapan sistem. |
| Bin Warna | Elips MacAdam 5-langkah | Dikumpulkan mengikut koordinat warna, memastikan julat ketat. | Menjamin konsistensi warna, mengelakkan warna tidak sekata dalam alat. |
| Bin CCT | 2700K, 3000K dll. | Dikumpulkan mengikut CCT, setiap satu mempunyai julat koordinat sepadan. | Memenuhi keperluan CCT adegan berbeza. |
Pengujian & Pensijilan
| Istilah | Piawaian/Ujian | Penjelasan Ringkas | Kepentingan |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Ujian penyelenggaraan lumen | Pencahayaan jangka panjang pada suhu malar, merekodkan penyusutan kecerahan. | Digunakan untuk menganggarkan hayat LED (dengan TM-21). |
| TM-21 | Piawaian anggaran hayat | Menganggarkan hayat di bawah keadaan sebenar berdasarkan data LM-80. | Menyediakan ramalan hayat saintifik. |
| IESNA | Persatuan Kejuruteraan Pencahayaan | Meliputi kaedah ujian optik, elektrik, terma. | Asas ujian diiktiraf industri. |
| RoHS / REACH | Pensijilan alam sekitar | Memastikan tiada bahan berbahaya (plumbum, merkuri). | Keperluan akses pasaran di peringkat antarabangsa. |
| ENERGY STAR / DLC | Pensijilan kecekapan tenaga | Pensijilan kecekapan tenaga dan prestasi untuk pencahayaan. | Digunakan dalam perolehan kerajaan, program subsidi, meningkatkan daya saing. |