Dokumen Teknikal LED Biru Oval 5484BN - Dimensi Pakej - Voltan 2.8-3.6V - Keamatan Pencahayaan 720-1450mcd

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk LED oval dengan prestasi optik yang tepat. Peranti ini direka khas untuk aplikasi dalam papan tanda maklumat penumpang dan sistem paparan serupa. Prinsip reka bentuk terasnya memberi tumpuan kepada menyediakan corak sinaran ruang yang jelas, yang amat penting untuk mencapai pencahayaan seragam dan percampuran warna dalam paparan grafik.

LED ini mempunyai output keamatan pencahayaan yang tinggi, menjadikannya sesuai untuk persekitaran luar dan cahaya ambien tinggi. Bentuk oval kanta adalah pembeza utama, mencipta sudut pandangan asimetri yang dioptimumkan untuk papan tanda mendatar. Ciri ini, digabungkan dengan sudut pandangan lebar 110 darjah pada satu paksi dan 40 darjah pada paksi berserenjang, memastikan kebolehlihatan yang baik dari pelbagai perspektif. Bahan enkapsulasi menggunakan epoksi tahan UV, meningkatkan kebolehpercayaan jangka panjang dan kestabilan warna apabila terdedah kepada cahaya matahari, yang penting untuk iklan luar dan papan tanda mesej boleh ubah.

2. Penerangan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Peranti ini direka untuk beroperasi dalam had elektrik dan haba yang ketat untuk memastikan kebolehpercayaan. Penarafan maksimum mutlak menentukan ambang di mana kerosakan kekal mungkin berlaku.

• Arus Ke Hadapan (I_F):30 mA (DC). Ini adalah arus berterusan maksimum yang boleh digunakan.
• Arus Denyut Ke Hadapan (I_FP):100 mA, dibenarkan di bawah keadaan denyut dengan kitar tugas 1/10 pada 1 kHz. Ini membolehkan tempoh kecerahan yang lebih tinggi secara ringkas.
• Voltan Songsang (V_R):5 V. Melebihi voltan ini dalam bias songsang boleh merosakkan simpang LED.
• Pelesapan Kuasa (P_d):100 mW. Parameter ini menghadkan jumlah kuasa elektrik yang boleh ditukar kepada haba.
• Suhu Operasi & Penyimpanan:Peranti boleh berfungsi dari -40°C hingga +85°C dan boleh disimpan dari -40°C hingga +100°C.
• Suhu Pateri:Tahan 260°C untuk maksimum 5 saat, yang serasi dengan proses pateri bebas plumbum standard.
• Nyahcas Elektrostatik (ESD):Tahan 1000V (Model Badan Manusia), menunjukkan tahap perlindungan ESD sederhana. Prosedur pengendalian ESD yang betul masih disyorkan.

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Parameter ini diukur di bawah keadaan ujian piawai (T_a=25°C, I_F=20mA) dan menentukan prestasi teras LED.

• Keamatan Pencahayaan (I_V):Julat dari minimum 720 mcd hingga maksimum 1450 mcd. Nilai tipikal berada dalam julat ini, menawarkan kecerahan tinggi.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):Asimetri pada 110° x 40°. Sudut 110° yang lebih besar biasanya diselaraskan untuk pandangan mendatar yang luas, manakala sudut 40° memberikan pancaran menegak yang lebih fokus.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p):Biasanya 468 nm, menunjukkan titik pelepasan kuasa spektrum maksimum.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):Julat dari 465 nm hingga 475 nm. Ini menentukan warna cahaya yang dilihat (biru).
• Lebar Separuh Spektrum (Δλ):Biasanya 26 nm. Ini mengukur ketulenan spektrum; lebar yang lebih sempit menunjukkan warna biru yang lebih tepu.
• Voltan Ke Hadapan (V_F):Julat dari 2.8V hingga 3.6V pada 20mA. Ini adalah kritikal untuk reka bentuk litar pemacu untuk memastikan pengawalan arus yang betul.
• Arus Songsang (I_R):Maksimum 50 μA pada V_R=5V, menunjukkan kualiti simpang yang baik.

3. Penjelasan Sistem Pembin

Untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam pengeluaran, LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter utama.

3.1 Pembin Keamatan Pencahayaan

LED dikategorikan kepada empat pangkat (G2, H1, H2, J1) berdasarkan keamatan pencahayaan yang diukur pada 20mA.

• G2:720 ~ 860 mcd
• H1:860 ~ 1030 mcd
• H2:1030 ~ 1210 mcd
• J1:1210 ~ 1450 mcd

Ketidakpastian pengukuran ialah ±10%. Pereka bentuk boleh memilih bin untuk mencapai tahap kecerahan tertentu atau keseragaman merentasi paparan.

3.2 Pembin Panjang Gelombang Dominan

Konsistensi warna diuruskan melalui empat pangkat panjang gelombang (1a, 1b, 2a, 2b).

• 1a:465.0 ~ 467.5 nm
• 1b:467.5 ~ 470.0 nm
• 2a:470.0 ~ 472.5 nm
• 2b:472.5 ~ 475.0 nm

Ketidakpastian pengukuran ialah ±1.0 nm. Pembin ini adalah penting untuk aplikasi yang memerlukan padanan warna yang tepat, seperti papan tanda warna penuh di mana biru bercampur dengan warna lain.

3.3 Pembin Voltan Ke Hadapan

Voltan ke hadapan disusun kepada empat pangkat (0, 1, 2, 3) untuk membantu dalam reka bentuk pemacu dan pengurusan kuasa.

• 0:2.8 ~ 3.0 V
• 1:3.0 ~ 3.2 V
• 2:3.2 ~ 3.4 V
• 3:3.4 ~ 3.6 V

Ketidakpastian pengukuran ialah ±0.1V. Menggunakan LED dari bin voltan yang sama boleh memudahkan pengiraan perintang had arus dalam tatasusunan siri atau selari.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Dokumen teknikal merujuk kepada lengkung ciri elektro-optik tipikal. Walaupun graf khusus tidak disediakan dalam teks, lengkung piawai untuk LED sedemikian biasanya termasuk:

• Keamatan Pencahayaan Relatif vs. Arus Ke Hadapan (Lengkung I-V):Menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus, biasanya dalam hubungan hampir linear sehingga arus penarafan maksimum. Ia menekankan kepentingan pemacu arus malar untuk kecerahan stabil.
• Keamatan Pencahayaan Relatif vs. Suhu Ambien:Menunjukkan penurunan prestasi haba output cahaya. Keamatan pencahayaan umumnya berkurangan apabila suhu simpang meningkat, yang merupakan pertimbangan kritikal untuk pengurusan haba dalam papan tanda tertutup.
• Voltan Ke Hadapan vs. Suhu Simpang:Menunjukkan pekali suhu negatif V_F. Voltan ke hadapan menurun apabila suhu meningkat, yang boleh menjejaskan prestasi litar pemacu berasaskan perintang mudah.
• Taburan Spektrum:Graf yang memplotkan keamatan relatif terhadap panjang gelombang, menunjukkan puncak pada ~468 nm dan lebar separuh 26 nm, mengesahkan pancaran warna biru.
• Corak Sudut Pandangan:Plot kutub yang menggambarkan corak sinaran asimetri (110° x 40°), penting untuk reka bentuk optik dalam papan tanda untuk mengarahkan cahaya ke tempat yang diperlukan.

5. Maklumat Mekanikal & Pakej

5.1 Dimensi Pakej

LED ini mempunyai pakej kanta oval khusus. Nota dimensi utama dari dokumen teknikal termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter (mm).
• Toleransi piawai ialah ±0.25 mm melainkan dinyatakan sebaliknya.
• Penonjolan maksimum resin di bawah flen ialah 1.5 mm.
• Selepas tie-bar dipotong, aloi tembaga terdedah di bahagian itu. Kawasan ini mungkin terdedah kepada pengoksidaan jika tidak dilindungi dengan betul semasa pemasangan atau salutan konformal.

Lukisan dimensi tepat dirujuk tetapi tidak diperincikan dalam teks. Pakej ini direka untuk pemasangan lubang tembus (DIP).

6. Garis Panduan Pateri & Pemasangan

6.1 Pembentukan Kaki

• Lenturan mesti berlaku sekurang-kurangnya 3 mm dari pangkal mentol epoksi untuk mengelakkan tekanan pada die dalaman dan ikatan wayar.
• Pembentukan kaki mesti diselesaikansebelumproses pateri.
• Elakkan menggunakan tekanan pada pakej LED semasa membengkok.
• Potong rangka kaki pada suhu bilik. Pemotongan suhu tinggi boleh menyebabkan kejutan haba.
• Lubang PCB mesti sejajar tepat dengan kaki LED. Ketidaksejajaran yang menyebabkan tekanan pada kaki boleh merosakkan resin epoksi dan prestasi LED.

6.2 Keadaan Penyimpanan

• Penyimpanan yang disyorkan: ≤30°C dan ≤70% Kelembapan Relatif (RH).
• Jangka hayat penyimpanan maksimum di bawah keadaan ini: 3 bulan dari penghantaran.
• Untuk penyimpanan yang lebih lama (sehingga 1 tahun), letakkan LED dalam bekas tertutup dengan atmosfera nitrogen dan bahan pengering.
• Elakkan perubahan suhu yang cepat dalam kelembapan tinggi untuk mengelakkan pemeluwapan, yang boleh membawa kepada kemasukan lembapan dan kegagalan seterusnya semasa pateri ("popcorning").

6.3 Proses Pateri

Cadangan terperinci disediakan untuk kedua-dua pateri tangan dan gelombang.

• Peraturan Umum:Kekalkan jarak minimum 3 mm dari sambungan pateri ke mentol epoksi.
• Pateri Tangan:Suhu hujung besi ≤300°C (untuk besi maks. 30W). Masa pateri ≤3 saat setiap kaki.
• Pateri Gelombang/DIP:
  • Suhu pemanasan awal: ≤100°C (untuk ≤60 saat).
  • Suhu mandian pateri: ≤260°C.
  • Masa pateri dalam mandian: ≤5 saat.
• Elakkan tekanan pada kaki semasa LED berada pada suhu tinggi.
• Jangan pateri (celup atau tangan) LED lebih daripada sekali.
• Lindungi mentol epoksi dari kejutan/getaran mekanikal sehingga ia menyejuk ke suhu bilik selepas pateri.
• Elakkan penyejukan cepat dari suhu puncak pateri.

Profil suhu pateri yang disyorkan dirujuk, biasanya menunjukkan peningkatan, pemanasan awal, lonjakan ke suhu puncak (260°C), dan penyejukan terkawal.

7. Maklumat Pembungkusan & Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus dengan perlindungan ESD dan pelabelan yang jelas.

• Pembungkusan Primer:500 keping setiap beg anti-elektrostatik.
• Pembungkusan Sekunder:5 beg diletakkan ke dalam satu kotak dalaman (jumlah 2,500 keping).
• Pembungkusan Tertier:10 kotak dalaman dibungkus ke dalam satu kotak luar utama (jumlah 25,000 keping).

7.2 Maklumat Label

Label pada beg dan kotak mengandungi maklumat kritikal untuk kebolehjejakan dan aplikasi yang betul:

• CPN (Nombor Bahagian Pelanggan):Rujukan dalaman pelanggan.
• P/N (Nombor Bahagian Pengeluaran):Nombor bahagian pengilang (cth., 5484BN/BADC-AGJA/P/MS).
• QTY (Kuantiti):Bilangan keping dalam pakej.
• CAT (Kategori):Kod pangkat gabungan untuk bin Keamatan Pencahayaan dan Voltan Ke Hadapan (cth., H1-2).
• HUE:Kod pangkat untuk bin Panjang Gelombang Dominan (cth., 1b).
• REF (Rujukan):Maklumat rujukan tambahan.
• No LOT:Nombor lot pembuatan yang boleh dikesan.
• Tempat Pengeluaran:Menunjukkan negara pembuatan.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

Seperti yang dinyatakan, LED ini direka untuk:

• Papan Tanda Grafik Warna & Papan Mesej:Keamatan tinggi dan corak ovalnya menjadikannya sesuai untuk lampu latar atau pencahayaan langsung papan tanda, memastikan kebolehbacaan.
• Papan Tanda Mesej Boleh Ubah (VMS):Digunakan di lebuh raya, lapangan terbang, dan sistem pengangkutan awam. Sistem pembin membolehkan warna dan kecerahan yang konsisten merentasi paparan multi-LED yang besar.
• Iklan Luar Komersial:Epoksi tahan UV dan reka bentuk teguh menyokong kebolehpercayaan jangka panjang dalam persekitaran luar yang teruk dengan pendedahan kepada cahaya matahari dan cuaca.
• Papan Tanda Maklumat Penumpang:Corak sinaran ruang khusus dipadankan untuk percampuran dengan LED merah dan hijau untuk mencipta pelbagai warna dalam paparan warna penuh.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Litar Pemacu:Gunakan pemacu arus malar ditetapkan kepada 20mA (atau lebih rendah untuk mengurangkan kecerahan/kuasa) untuk memastikan operasi stabil dan jangka hayat panjang. Ambil kira pembin V_Fapabila mereka bentuk rentetan siri.
• Pengurusan Haba:Walaupun pelesapan kuasa hanya 100mW setiap LED, tatasusunan berketumpatan tinggi dalam papan tanda tertutup boleh menghasilkan haba yang ketara. Pastikan pengudaraan atau penyejukan haba yang mencukupi untuk mengekalkan suhu simpang dalam had selamat, mengekalkan output cahaya dan jangka hayat.
• Reka Bentuk Optik:Manfaatkan sudut pandangan 110° x 40°. Orientasikan LED supaya paksi 110° meliputi kawasan pandangan mendatar yang dikehendaki. Optik sekunder (penyebar, kanta) boleh digunakan untuk membentuk pancaran lebih lanjut jika diperlukan.
• Perlindungan ESD:Laksanakan langkah berjaga-jaga ESD standard semasa pengendalian dan pemasangan, walaupun dengan penarafan ESD 1kV.

9. Perbandingan & Pembezaan Teknikal

Walaupun perbandingan langsung dengan nombor bahagian lain tidak terdapat dalam dokumen teknikal, ciri pembeza utama LED ini boleh disimpulkan:

• Kanta Oval vs. Kanta Bulat Standard:Pembeza utama. Kanta oval mencipta corak sinaran segi empat tepat, yang lebih cekap untuk menerangi kawasan papan tanda segi empat tepat berbanding corak bulat dari kanta bulat, mengurangkan cahaya terbuang.
• Sinaran Dipadankan untuk Percampuran Warna:Dokumen teknikal menyatakan dengan jelas corak sinaran dipadankan untuk aplikasi percampuran merah/hijau/biru. Ini mencadangkan reka bentuk optik yang teliti untuk memastikan percampuran warna seragam pada pelbagai sudut pandangan dalam kelompok piksel RGB.
• Pembin Keamatan Tinggi:Menawarkan bin sehingga 1450mcd menyediakan pilihan kecerahan tinggi yang sesuai untuk aplikasi boleh baca cahaya matahari.
• Epoksi Tahan UV:Ciri kritikal untuk jangka hayat luar, mencegah kekuningan dan kehilangan transmisi bahan enkapsulasi dari masa ke masa.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

10.1 Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Panjang Gelombang Dominan?

Panjang Gelombang Puncak (λ_p~468 nm)adalah panjang gelombang di mana LED memancarkan kuasa optik paling banyak.Panjang Gelombang Dominan (λ_d465-475 nm)adalah panjang gelombang cahaya monokromatik yang kelihatan mempunyai warna yang sama dengan LED kepada mata manusia. Panjang gelombang dominan lebih relevan untuk spesifikasi warna dalam paparan.

10.2 Bolehkah saya mengendalikan LED ini pada 30mA secara berterusan untuk kecerahan maksimum?

Ya, 30mA adalah arus ke hadapan berterusan maksimum mutlak. Walau bagaimanapun, beroperasi pada penarafan maksimum akan menghasilkan lebih banyak haba dan mungkin mempercepatkan penyusutan lumen dari masa ke masa. Untuk jangka hayat dan kebolehpercayaan optimum, pengendalian pada atau di bawah arus ujian 20mA adalah disyorkan melainkan kecerahan yang lebih tinggi adalah penting dan pengurusan haba adalah cemerlang.

10.3 Bagaimana saya mentafsir kod bin (cth., H1-2, 1b) semasa membuat pesanan?

Kod "CAT" (cth., H1-2) menggabungkan bin Keamatan Pencahayaan (H1 = 860-1030 mcd) dan bin Voltan Ke Hadapan (2 = 3.2-3.4V). Kod "HUE" (cth., 1b = 467.5-470.0 nm) menentukan bin Panjang Gelombang Dominan. Menentukan bin ini memastikan anda menerima LED dengan ciri prestasi yang dikumpulkan rapat untuk keputusan paparan yang konsisten.

10.4 Mengapa jangka hayat penyimpanan dihadkan kepada 3 bulan, dan apa yang berlaku selepas itu?

Had 3 bulan di bawah keadaan kilang standard (≤30°C/70%RH) adalah langkah berjaga-jaga terhadap penyerapan lembapan melalui pakej plastik. Selepas 3 bulan, tahap lembapan mungkin melebihi had selamat untuk pateri, berisiko pemisahan dalaman atau keretakan semasa proses reflow suhu tinggi ("popcorning"). Untuk penyimpanan yang lebih lama, persekitaran dibungkus nitrogen dan dikeringkan menghalang kemasukan lembapan, melanjutkan masa penyimpanan selamat kepada satu tahun.

11. Kajian Kes Reka Bentuk Masuk

Senario: Mereka Bentuk Papan Tanda Mesej Boleh Ubah (VMS) Luar Berkeamatan Tinggi

1. Analisis Keperluan:Papan tanda mesti boleh dibaca dalam cahaya matahari, beroperasi dalam suhu dari -20°C hingga +60°C, dan mempunyai penampilan warna yang seragam.
2. Pemilihan LED:LED biru oval ini dipilih untuk keamatan tingginya (memilih bin J1 untuk kecerahan maksimum), epoksi tahan UV untuk penggunaan luar, dan corak sinaran yang dipadankan untuk percampuran warna dengan rakan merah dan hijau.
3. Reka Bentuk Elektrik:LED disusun dalam rentetan siri. Pemacu adalah jenis arus malar ditetapkan kepada 18mA (sedikit di bawah 20mA untuk margin). Kes terburuk V_F(3.6V dari bin 3) digunakan untuk mengira voltan pemacu minimum yang diperlukan untuk setiap rentetan.
4. Reka Bentuk Haba:PCB adalah teras logam (MCPCB) untuk mengalirkan haba dengan cekap dari tatasusunan LED. Simulasi haba dijalankan untuk memastikan suhu simpang LED kekal di bawah 85°C pada suhu ambien maksimum.
5. Reka Bentuk Optik & Mekanikal:LED dipasang dengan paksi 110° mereka diselaraskan secara mendatar merentasi papan tanda. Penyebar sekunder diletakkan di atas tatasusunan untuk mencampurkan titik LED individu menjadi panel cahaya yang licin dan seragam.
6. Perolehan & Pemasangan:LED dipesan dengan kod bin khusus (cth., J1 untuk keamatan, 2a untuk panjang gelombang) untuk memastikan konsistensi merentasi semua kumpulan pengeluaran. Pematuhan ketat kepada profil pateri dan garis panduan penyimpanan dikekalkan semasa pemasangan.

12. Prinsip Pengendalian

LED ini adalah berdasarkan cip semikonduktor InGaN (Indium Gallium Nitride). Apabila voltan ke hadapan melebihi ambang diod (lebih kurang 2.8-3.6V) digunakan, elektron dan lubang disuntik ke dalam kawasan aktif semikonduktor. Mereka bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Komposisi khusus aloi InGaN menentukan tenaga jurang jalur, yang seterusnya menentukan panjang gelombang cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, dalam spektrum biru (~468 nm). Kanta epoksi berbentuk oval yang mengelilingi cip bertindak sebagai elemen optik primer, membias dan membentuk cahaya yang dipancarkan menjadi corak sinaran 110° x 40° yang dikehendaki.

13. Trend Teknologi

LED untuk papan tanda terus berkembang. Walaupun dokumen teknikal ini mewakili produk lubang tembus (DIP) yang matang, trend industri umum termasuk:

• Kecekapan Meningkat (lm/W):Teknologi cip dan fosfor yang lebih baru membolehkan output pencahayaan yang lebih tinggi pada arus pemacu yang sama atau lebih rendah, mengurangkan penggunaan kuasa dan beban haba.
• Penerimaan Peranti Permukaan-Pasang (SMD):Pakej SMD membolehkan ketumpatan yang lebih tinggi, pemasangan automatik, dan sering laluan haba yang lebih baik berbanding pakej DIP tradisional, walaupun DIP masih relevan untuk reka bentuk berkuasa tinggi atau warisan tertentu.
• Pemaparan Warna & Gamut yang Lebih Baik:Kemajuan dalam bahan semikonduktor dan sistem fosfor membolehkan LED dengan puncak spektrum yang lebih sempit dan warna yang lebih tepu, mengembangkan gamut warna paparan warna penuh.
• Ciri Pintar Bersepadu:Sesetengah LED papan tanda moden menggabungkan pemacu terbina dalam (LED berpandukan IC) atau kebolehalamatan, memudahkan reka bentuk sistem.
• Kebolehpercayaan & Jangka Hayat yang Dipertingkatkan:Penambahbaikan berterusan dalam bahan pembungkusan, seperti silikon yang lebih teguh menggantikan epoksi dalam beberapa aplikasi berkuasa tinggi, membawa kepada jangka hayat operasi yang lebih panjang dan rintangan yang lebih baik terhadap persekitaran teruk.

Produk yang diterangkan dalam dokumen teknikal ini berada dalam landskap ini sebagai komponen khusus, dioptimumkan secara optik untuk niche aplikasi tertentu di mana corak pancaran oval dan output keamatan tingginya memberikan kelebihan yang berbeza.