Spesifikasi LED Hijau Oval 5484BN - Dimensi 5.0mm - Voltan 2.8-3.6V - Kuasa 100mW - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk LED oval dengan prestasi optik yang tepat. Peranti ini direka khas untuk aplikasi yang memerlukan keterlihatan tinggi dan pencampuran warna yang konsisten, seperti dalam sistem maklumat penumpang dan papan tanda berskala besar.

1.1 Kelebihan Teras dan Pasaran Sasaran

Kelebihan utama LED ini termasuk output keamatan bercahaya yang tinggi dan bentuk ovalnya yang unik, yang menghasilkan corak sinaran ruang yang jelas. Corak ini dicirikan oleh sudut pandangan lebar dan tidak simetri iaitu 110 darjah pada satu paksi dan 40 darjah pada paksi berserenjang. Ciri ini adalah penting untuk memastikan kebolehbacaan dari pelbagai sudut dalam aplikasi papan tanda. Peranti ini dibina dengan epoksi tahan UV, meningkatkan ketahanannya untuk penggunaan luar jangka panjang. Ia direka untuk pasaran iklan luar komersial dan papan tanda pengangkutan, termasuk papan tanda grafik berwarna, papan mesej, dan papan mesej boleh ubah (VMS).

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

Bahagian berikut memberikan pecahan terperinci tentang ciri-ciri elektrik, optik dan termal peranti ini.

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 Ke Hadapan (I_F): 30 mA (AT)
• Arus Ke Hadapan Denyut (I_FP): 100 mA (Kitaran Tugas 1/10 @ 1 kHz)
• Voltan Songsang (V_R): 5 V
• Pelesapan Kuasa (P_d): 100 mW
• Suhu Operasi (T_opr): -40°C hingga +85°C
• Suhu Penyimpanan (T_stg): -40°C hingga +100°C
• Suhu Pateri (T_sol): 260°C untuk maksimum 5 saat
• Nyahcas Elektrostatik (ESD): Tahan 1000V (Model Badan Manusia)

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Parameter ini diukur pada suhu simpang (T_a) 25°C dan arus ujian piawai 20 mA, melainkan dinyatakan sebaliknya.

• Keamatan Bercahaya (I_V): Julat dari 2880 mcd hingga 4970 mcd, dikategorikan ke dalam bin tertentu (M1, M2, N1).
• Sudut Pandangan (2θ_1/2): 110° (Paksi-X) / 40° (Paksi-Y). Corak oval ini adalah ideal untuk papan tanda mendatar.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p): Biasanya 522 nm.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d): Julat dari 525 nm hingga 535 nm, dibahagikan kepada bin halus (1a, 1b, 2a, 2b) untuk padanan warna yang tepat.
• Lebar Separuh Spektrum (Δλ): Biasanya 35 nm.
• Voltan Ke Hadapan (V_F): Julat dari 2.8 V hingga 3.6 V pada 20 mA, dikategorikan ke dalam bin (0, 1, 2, 3).
• Arus Songsang (I_R): Maksimum 50 μA pada voltan songsang 5V.

3. Penjelasan Sistem Pembin

Untuk memastikan konsistensi dalam pengeluaran besar-besaran, LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter utama. Ini membolehkan pereka memilih bahagian yang memenuhi keperluan aplikasi tertentu untuk kecerahan dan warna.

3.1 Pembin Keamatan Bercahaya

Keamatan dikategorikan kepada tiga pangkat utama:

• M1: 2880 ~ 3450 mcd
• M2: 3450 ~ 4140 mcd
• N1: 4140 ~ 4970 mcd

Ketidakpastian pengukuran ialah ±10%.

3.2 Pembin Panjang Gelombang Dominan

Warna (panjang gelombang) dibin dengan halus kepada empat kategori untuk membolehkan pencampuran warna yang tepat, terutamanya dengan LED berwarna lain:

• 1a: 525.0 ~ 527.5 nm
• 1b: 527.5 ~ 530.0 nm
• 2a: 530.0 ~ 532.5 nm
• 2b: 532.5 ~ 535.0 nm

Ketidakpastian pengukuran ialah ±1.0 nm.

3.3 Pembin Voltan Ke Hadapan

Voltan ke hadapan dibin untuk membantu reka bentuk litar bagi pengawalan arus:

• 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 ±0.1 V.

4. Analisis Keluk Prestasi

Walaupun data grafik khusus tidak disediakan dalam petikan, keluk prestasi biasa untuk peranti sedemikian akan termasuk:

• Keamatan Bercahaya Relatif vs. Arus Ke Hadapan (I_V-I_F): Menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus, sehingga penarafan maksimum.
• Keamatan Bercahaya Relatif vs. Suhu Persekitaran: Menggambarkan penurunan output cahaya apabila suhu meningkat, yang penting untuk pengurusan terma dalam papan tanda tertutup.
• Voltan Ke Hadapan vs. Arus Ke Hadapan (V_F-I_F): Penting untuk mereka bentuk litar pemacu.
• Taburan Spektrum: Graf yang menunjukkan keamatan cahaya yang dipancarkan merentasi panjang gelombang yang berbeza, berpusat di sekitar panjang gelombang dominan.

Pereka harus merujuk lembaran data penuh untuk graf ini untuk mengoptimumkan prestasi dan kebolehpercayaan.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

LED ini mempunyai pakej lubang tembus dengan kanta oval. Nota dimensi utama termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter dengan toleransi piawai ±0.25 mm melainkan dinyatakan sebaliknya.
• Penonjolan maksimum resin di bawah flen ialah 1.5 mm.
• Geometri mangkuk rangka kaki ditakrifkan untuk memastikan pengekstrakan cahaya yang betul dan kestabilan mekanikal.

Lukisan mekanikal yang tepat adalah penting untuk reka bentuk tapak PCB dan memastikan pemasangan yang betul dalam pemasangan akhir.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

Pengendalian yang betul adalah penting untuk mengelakkan kerosakan pada LED.

6.1 Pembentukan Kaki

• Lenturan mesti berlaku sekurang-kurangnya 3 mm dari pangkal mentol epoksi.
• Bentuk kaki sebelum memateri.
• Elakkan menggunakan tekanan pada pakej semasa membentuk atau semasa memasukkan ke dalam lubang PCB.
• Potong kaki pada suhu bilik.

6.2 Proses Pateri

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

• Pateri Tangan: Suhu hujung besi maksimum 300°C (30W maks), masa pateri maksimum 3 saat.
• Pateri Gelombang/Celup: Panaskan awal maksimum 100°C selama 60 saat maks; mandian pateri maksimum 260°C selama 5 saat maks.

Elakkan kitaran pateri berganda dan kejutan mekanikal semasa LED panas. Biarkan ia menyejuk secara beransur-ansur ke suhu bilik.

6.3 Keadaan Penyimpanan

• Simpan pada ≤30°C dan ≤70% Kelembapan Relatif selepas penerimaan.
• Jangka hayat simpanan di bawah keadaan ini ialah 3 bulan.
• Untuk penyimpanan lebih lama (sehingga 1 tahun), gunakan bekas tertutup dengan atmosfera nitrogen dan bahan pengering.
• Elakkan perubahan suhu yang cepat dalam persekitaran lembap untuk mengelakkan pemeluwapan.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

Peranti ini dibungkus untuk mengelakkan nyahcas elektrostatik (ESD) dan kerosakan fizikal semasa penghantaran.

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

• LED diletakkan dalam beg anti-statik.
• Kuantiti Pembungkusan: 500 keping setiap beg. 5 beg (2500 keping) setiap kotak dalaman. 10 kotak dalaman (25,000 keping) setiap kotak utama (luar).

7.2 Maklumat Label

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

• CPN (Nombor Bahagian Pelanggan)
• P/N (Nombor Bahagian Pengilang)
• QTY (Kuantiti)
• CAT (Kod bin untuk Keamatan Bercahaya dan Voltan Ke Hadapan, cth., M2-2)
• HUE (Kod bin untuk Panjang Gelombang Dominan, cth., 1a)
• REF (Kod rujukan)
• LOT No. (Nombor Lot Pengeluaran)

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

• Papan Tanda Maklumat Penumpang: Dalam bas, kereta api, dan lapangan terbang, di mana corak sinar oval memberikan keterlihatan mendatar yang luas.
• Papan Mesej Boleh Ubah (VMS)danPapan Mesej: Untuk pengurusan trafik dan iklan luar.
• Papan Tanda Grafik Berwarna: Di mana LED hijau ini dicampur dengan LED merah dan biru untuk mencipta imej warna penuh atau nada warna tertentu.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Pemacu Arus: Sentiasa gunakan pemacu arus malar atau perintang had arus. Jangan melebihi arus ke hadapan maksimum mutlak 30 mA AT.
• Pengurusan Terma: Walaupun pelesapan kuasa adalah rendah, pastikan pengudaraan yang mencukupi dalam papan tanda tertutup, terutamanya dalam suhu persekitaran tinggi, untuk mengekalkan output cahaya dan jangka hayat.
• Reka Bentuk Optik: Sudut pandangan tidak simetri harus diselaraskan dengan arah pandangan yang dimaksudkan untuk papan tanda (biasanya dengan paksi 110° mendatar).
• Perlindungan ESDLaksanakan prosedur pengendalian ESD piawai semasa pemasangan.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

LED ini membezakannya sendiri melalui gabungan ciri-ciri:

• Corak Sinaran Oval: Tidak seperti LED bulat piawai, bentuk ini dibina khas untuk papan tanda, menghapuskan keperluan untuk optik sekunder untuk menyebarkan cahaya secara mendatar.
• Keamatan Tinggi dalam Pakej Lubang Tembus: Menawarkan penyelesaian pemasangan yang mudah dan kukuh berbanding dengan beberapa alternatif permukaan-pasang, sambil masih memberikan kecerahan tinggi yang sesuai untuk papan tanda yang boleh dibaca pada waktu siang.
• Pembin Warna dan Keamatan Halus: Membolehkan konsistensi warna yang unggul merentasi paparan besar, yang penting untuk kualiti grafik.
• Pakej Tahan UV: Direka khas untuk kebolehpercayaan jangka panjang dalam persekitaran luar yang terdedah kepada cahaya matahari.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S: Apakah tujuan corak sinar oval?

J: Sudut pandangan 110°/40° memberikan liputan mendatar yang sangat luas dan liputan menegak yang lebih sempit. Ini adalah ideal untuk papan tanda yang bertujuan untuk dibaca oleh orang yang berdiri atau duduk di kawasan yang luas, menumpukan cahaya di mana penonton mungkin berada.

S: Bagaimana saya memilih bin yang betul untuk aplikasi saya?

J: Untuk papan tanda monokromatik, pilih bin keamatan bercahaya (M1, M2, N1) berdasarkan kecerahan yang diperlukan. Untuk aplikasi pencampuran warna, anda juga mesti menentukan bin panjang gelombang dominan (1a, 1b, dll.) untuk memastikan warna hijau sepadan dengan sempurna antara LED yang berbeza dan kumpulan pengeluaran.

S: Bolehkah saya memandu LED ini pada lebih daripada 20 mA untuk kecerahan yang lebih?

J: Anda boleh mengendalikannya sehingga Penarafan Maksimum Mutlak 30 mA AT. Walau bagaimanapun, ini akan meningkatkan voltan ke hadapan, pelesapan kuasa, dan suhu simpang, yang boleh mengurangkan jangka hayat dan kecekapan bercahaya. Sentiasa rujuk keluk penurunan nilai (jika ada) dan pastikan pengurusan terma yang betul.

S: Mengapakah keadaan penyimpanan dan jangka hayat simpanan penting?

J: Bahan epoksi dan komponen dalaman boleh menyerap kelembapan dari udara. Jika peranti "basah" dikenakan pateri suhu tinggi, pengewapan pantas kelembapan ini boleh menyebabkan pengelupasan dalaman atau retakan ("popcorning"), membawa kepada kegagalan.

11. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka Bentuk Paparan Perhentian Bas Luar Warna Penuh

Seorang pereka sedang mencipta paparan matriks LED untuk maklumat bas masa nyata. Paparan mesti boleh dibaca dalam cahaya matahari langsung dan mempunyai keseimbangan putih yang konsisten.

• Pemilihan LED: LED hijau oval ini dipilih bersama-sama dengan LED merah dan biru yang setara. Sinaran oval memastikan pandangan mendatar yang baik untuk penumpang yang menunggu di platform.
• Strategi Pembin: Untuk mencapai titik putih yang konsisten, pereka memesan semua LED hijau dari bin panjang gelombang dominan tunggal yang sempit (cth., 1b) dan bin keamatan tertentu (cth., M2). LED merah dan biru diperoleh dengan bin keamatan yang sepadan relatif kepada hijau untuk mengekalkan formula keseimbangan putih yang dikehendaki.
• Reka Bentuk Litar: Pemacu arus malar direka untuk setiap saluran warna. Maklumat bin voltan ke hadapan (cth., bin 1 untuk 3.0-3.2V) digunakan untuk mengira voltan pemacu minimum yang diperlukan, memastikan ia dapat mengendalikan LED kes terburuk (V_F tertinggi) dalam kumpulan.
• Pemasangan: Semasa pemasangan PCB, profil pateri gelombang dikawal ketat kepada 260°C yang disyorkan selama 5 saat untuk mengelakkan kerosakan terma. Peraturan lenturan kaki 3mm diikuti untuk mengelakkan tekanan pada epoksi.

12. Pengenalan Prinsip Teknikal

LED ini berdasarkan pada cip semikonduktor Indium Gallium Nitride (InGaN). Apabila voltan ke hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Komposisi khusus aloi InGaN menentukan tenaga jurang jalur, yang seterusnya mentakrifkan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, hijau (~530 nm). Kanta epoksi berbentuk oval adalah optik utama yang membentuk cahaya mentah dari cip menjadi corak sinaran tidak simetri yang dikehendaki, meningkatkan kecekapan optik untuk aplikasi sasaran.

13. Trend Teknologi

Pembangunan LED untuk papan tanda mengikuti beberapa trend utama:

• Peningkatan Kecekapan dan Keamatan Bercahaya: Penambahbaikan berterusan dalam pertumbuhan epitaksial dan reka bentuk cip menghasilkan lebih banyak output cahaya per unit input elektrik, membolehkan paparan yang lebih terang atau penggunaan kuasa yang lebih rendah.
• Gamut Warna dan Konsistensi yang Dipertingkatkan: Kemajuan dalam teknologi fosfor (untuk LED putih) dan ketepatan epitaksial (untuk LED berwarna seperti ini) membolehkan paparan dengan warna yang lebih kaya, tepat dan konsisten.
• Kebolehpercayaan dan Jangka Hayat yang Diperbaiki: Bahan pembungkusan yang lebih baik, seperti epoksi atau silikon berprestasi tinggi, stabil UV, dan kaedah lekatan die yang kukuh memanjangkan hayat operasi, terutamanya kritikal untuk pemasangan luar 24/7.
• Integrasi dengan Pemacu Pintar: LED semakin dipasangkan dengan IC pemacu pintar yang boleh melaraskan kecerahan secara individu dan melakukan diagnostik, membolehkan sistem paparan yang lebih dinamik dan boleh dipercayai.

Walaupun pakej peranti permukaan-pasang (SMD) lazim untuk paparan berketumpatan tinggi, pakej lubang tembus seperti ini tetap relevan untuk aplikasi yang memerlukan keteguhan mekanikal, laluan terma yang lebih mudah ke PCB teras logam, atau penggantian lapangan yang lebih mudah.