Gambaran Keseluruhan Lembaran Data Teknikal LED Oren 1.0x0.5x0.4mm Voltan 1.7-2.4V Kuasa 48mW

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LED oren ini dihasilkan menggunakan cip oren dan ditempatkan dalam pakej yang sangat padat berukuran 1.0mm x 0.5mm x 0.4mm. Ia direka untuk aplikasi penunjuk dan paparan tujuan am di mana ruang adalah terhad. LED ini menawarkan sudut pandangan yang sangat luas iaitu 140 darjah, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pengagihan cahaya seragam. Ia serasi dengan semua proses pemasangan dan pematerian SMT dan mempunyai tahap kepekaan kelembapan 3 (MSL 3). Komponen ini mematuhi RoHS, memenuhi piawaian alam sekitar semasa.

1.1 Ciri-ciri

• Sudut pandangan yang sangat luas (140°).
• Sesuai untuk semua proses pemasangan dan pematerian SMT.
• Tahap kepekaan kelembapan: Tahap 3.
• Mematuhi RoHS.

1.2 Aplikasi

• Penunjuk optik.
• Paparan suis dan simbol.
• Kegunaan am dalam elektronik pengguna, dalaman automotif, dan kawalan industri.

2. Analisis Parameter Teknikal

2.1 Ciri Optik dan Elektrik

Ciri elektrik dan optik dinyatakan pada keadaan ujian Ts = 25°C dan arus hadapan 5 mA (kecuali dinyatakan sebaliknya). Voltan hadapan (VF) dibahagikan kepada beberapa julat daripada minimum 1.7 V hingga maksimum 2.4 V. Panjang gelombang dominan (λD) merangkumi dari 615 nm hingga 630 nm, meliputi spektrum oren. Keamatan bercahaya (IV) berkisar dari 8 mcd hingga 100 mcd bergantung pada bin. Lebar jalur separuh spektrum biasanya 15 nm, menunjukkan keluaran warna yang agak tulen. Arus songsang (IR) pada VR = 5V dihadkan kepada maksimum 10 µA. Rintangan haba dari simpang ke titik pateri (RTHJ-S) ialah 450 °C/W pada IF = 5 mA.

2.2 Kadar Maksimum Mutlak

Kadar maksimum mutlak tidak boleh dilampaui semasa operasi untuk mengelakkan kerosakan. Pelesapan kuasa (Pd) ialah 48 mW. Arus hadapan berterusan (IF) ialah 20 mA, manakala arus hadapan puncak (IFP) boleh mencapai 60 mA pada kitaran tugas 1/10 dan lebar denyut 0.1 ms. Voltan tahan nyahcas elektrostatik (HBM) ialah 2000 V. Julat suhu operasi (Topr) ialah -40°C hingga +85°C, dan julat suhu penyimpanan (Tstg) adalah sama. Suhu simpang (Tj) tidak boleh melebihi 95°C.

3. Sistem Pengelasan Bin

3.1 Bin Voltan Hadapan

Voltan hadapan dikategorikan kepada tujuh bin (A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2) dengan julat dari 1.7-1.8 V hingga 2.3-2.4 V. Ini membolehkan pereka memilih LED dengan VF serupa untuk kecerahan seragam dalam konfigurasi siri atau selari.

3.2 Bin Panjang Gelombang Dominan

Panjang gelombang dominan dibahagikan kepada enam bin: D10 (615-617.5 nm), D20 (617.5-620 nm), E10 (620-622.5 nm), E20 (622.5-625 nm), F10 (625-627.5 nm), dan F20 (627.5-630 nm). Pembahagian halus ini memastikan konsistensi warna merentas lot pengeluaran.

3.3 Bin Keamatan Bercahaya

Keamatan bercahaya diisih kepada enam bin: A00 (8-12 mcd), B00 (12-18 mcd), C00 (18-28 mcd), D00 (28-43 mcd), E00 (43-65 mcd), dan F00 (65-100 mcd). Toleransi ±10% pada ukuran keamatan mesti diambil kira dalam reka bentuk sistem.

4. Analisis Lengkung Prestasi

4.1 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan

Rajah 1-6 menunjukkan lengkung voltan hadapan lawan arus hadapan biasa. Pada 5 mA, voltan hadapan adalah lebih kurang 2.0 V (biasa). Pada 20 mA, voltan hadapan meningkat kepada kira-kira 2.8 V. Hubungan ini adalah eksponen, biasa untuk LED GaP dan GaAsP.

4.2 Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan

Rajah 1-7 menunjukkan bahawa keamatan relatif meningkat hampir secara linear dengan arus hadapan sehingga kira-kira 7.5 mA, kemudian mula tepu.

4.3 Kesan Suhu

Rajah 1-8 menunjukkan bahawa keamatan relatif berkurangan dengan peningkatan suhu ambien. Pada 100°C, keamatan adalah kira-kira 70% daripada nilai pada 25°C. Rajah 1-9 menggambarkan pengurangan arus hadapan maksimum pada suhu pin tinggi. Pada suhu pin 100°C, arus hadapan maksimum dikurangkan kepada kira-kira 15 mA.

4.4 Panjang Gelombang Dominan vs. Arus Hadapan

Rajah 1-10 menunjukkan pergeseran merah sedikit (peningkatan panjang gelombang) apabila arus hadapan meningkat, dari kira-kira 620 nm pada 0.1 mA hingga 623 nm pada 15 mA. Kesan ini mesti dipertimbangkan dalam aplikasi kritikal warna.

4.5 Taburan Spektrum

Rajah 1-11 menunjukkan keamatan relatif lawan panjang gelombang pada Ta=25°C. Panjang gelombang puncak adalah hampir 620 nm dengan lebar penuh pada setengah maksimum (FWHM) kira-kira 15 nm. Spektrum bersih tanpa puncak sekunder.

4.6 Corak Sinaran

Rajah 1-12 menunjukkan corak sinaran. LED memancarkan cahaya hampir seragam merentasi sudut sehingga ±70°, dengan keamatan relatif menurun kepada 0.5 pada kira-kira ±80°. Corak lebar menjadikannya sesuai untuk aplikasi penunjuk dan lampu latar di mana pancaran lebar dikehendaki.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Pakej

Dimensi pakej ialah 1.0 mm x 0.5 mm x 0.4 mm (panjang x lebar x tinggi). Rajah 1-1 (pandangan atas) dan Rajah 1-3 (pandangan sisi) memperincikan garis besar tepat. Semua dimensi mempunyai toleransi ±0.2 mm kecuali dinyatakan sebaliknya.

5.2 Corak Pematerian

Rajah 1-5 menyediakan corak pematerian yang disyorkan. Pad anod (pad 1) dan pad katod (pad 2) direka untuk kestabilan mekanikal dan pelesapan haba. Pandangan bawah (Rajah 1-2) dan tanda kekutuban (Rajah 1-4) menunjukkan pad yang mana.

5.3 Pengenalpastian Kekutuban

LED mempunyai tanda kekutuban pada pandangan atas (sudut serong atau titik) untuk menunjukkan katod (pad 2). Orientasi yang betul adalah penting untuk operasi.

6. Panduan Pematerian dan Pemasangan

6.1 Profil Pematerian Aliran Semula

Rajah 3-1 menyediakan profil suhu pematerian aliran semula yang disyorkan. Parameter utama: prapemanasan dari 150°C hingga 200°C selama 60-120 saat; kenaikan suhu ≤3°C/s; masa melebihi 217°C (TL) 60-120 saat; suhu puncak (TP) 260°C dengan tempoh maksimum 10 saat; kadar penyejukan ≤6°C/s. Jumlah masa dari 25°C ke puncak tidak boleh melebihi 8 minit. Pematerian aliran semula tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali. Jika lebih daripada 24 jam berlalu antara dua operasi pematerian, LED mungkin rosak.

6.2 Pematerian Tangan

Apabila memateri dengan tangan, pastikan suhu besi di bawah 300°C dan masa pematerian di bawah 3 saat. Pematerian tangan hendaklah dilakukan hanya sekali.

6.3 Pembaikan

Pembaikan hendaklah dielakkan selepas pematerian. Jika perlu, gunakan besi pematerian dua kepala. Sahkan terlebih dahulu bahawa ciri LED tidak akan rosak.

6.4 Amaran

Jangan pasang komponen pada bahagian PCB yang melengkung. Selepas pematerian, elakkan tekanan mekanikal atau getaran semasa penyejukan. Jangan sejukkan peranti secara mendadak.

6.5 Keadaan Penyimpanan

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

Setiap gelendong mengandungi 4000 keping. Dimensi pita pembawa ditunjukkan dalam Rajah 2-1 (pitch 2.00 mm, lebar 8.00 mm, kedalaman 0.61 mm). Dimensi gelendong (Rajah 2-2) termasuk diameter luar 178 mm ±1 mm dan diameter pusat 60 mm ±0.1 mm. Label (Rajah 2-3) termasuk Nombor Bahagian, Nombor Spesifikasi, Nombor Lot, Kod Bin, Fluks Bercahaya, Bin Kromatik, Voltan Hadapan, Panjang Gelombang, Kuantiti, dan Tarikh Pembuatan.

7.2 Pembungkusan Tahan Lembapan

LED dihantar dalam beg penghalang lembapan dengan pengering dan kad penunjuk kelembapan (Rajah 2-4). Beg ditandakan dengan langkah berjaga-jaga ESD.

7.3 Kotak Kadbod

Gelendong dibungkus dalam kotak kadbod untuk penghantaran (Rajah 2-5).

8. Cadangan Aplikasi

Aplikasi biasa termasuk penunjuk optik dalam peranti elektronik pengguna (contohnya, status telefon pintar, kawalan perkakas), pencahayaan dalaman automotif (lampu latar butang, penunjuk), dan panel kawalan industri. Disebabkan sudut pandangan yang luas, LED ini juga sesuai untuk lampu latar tepi atau lampu latar langsung paparan kecil. Pereka mesti memastikan pelesapan haba yang mencukupi, terutamanya apabila beroperasi pada arus tinggi atau dalam suhu ambien yang tinggi. Suhu simpang maksimum 95°C tidak boleh dilampaui. Perintang pengehad arus adalah wajib, kerana voltan hadapan berbeza dengan suhu dan arus.

9. Perbandingan Teknologi

Berbanding dengan LED penunjuk standard, komponen ini menawarkan jejak yang jauh lebih kecil (1.0x0.5mm berbanding 3.2x1.6mm biasa) dan sudut pandangan yang lebih luas (140° berbanding 120° biasa). Pelesapan kuasa rendah (48 mW maks) menjadikannya sesuai untuk peranti berkuasa bateri. Pembahagian halus dalam panjang gelombang dan keamatan memastikan padanan warna dan kecerahan yang lebih ketat dalam tatasusunan LED berbilang, yang merupakan kelebihan berbanding LED generik yang mempunyai toleransi yang lebih luas.

10. Soalan Lazim

1. Apakah jangka hayat penyimpanan sebelum dibuka?LED boleh disimpan dalam beg penghalang lembapan yang belum dibuka sehingga satu tahun pada ≤30°C dan ≤75% RH.
2. Apa yang berlaku jika pengering telah pudar?Jika bahan penyerap lembapan telah pudar atau masa penyimpanan telah melebihi, pembakar pada 60±5°C selama 24 jam diperlukan sebelum digunakan.
3. Bagaimana untuk melindungi daripada ESD?Gunakan stesen kerja yang dibumikan, gelang pergelangan tangan, dan bekas konduktif. LED dinilai untuk 2 kV HBM, tetapi langkah berjaga-jaga disyorkan untuk pengendalian sensitif.
4. Bolehkah LED ini digunakan dalam persekitaran sulfur tinggi?Kandungan sulfur dalam persekitaran hendaklah ≤100 PPM. Selain itu, kandungan halogen (bromin dan klorin) dalam bahan padanan mesti dikawal untuk mengelakkan kakisan.

11. Contoh Aplikasi Praktikal

Dalam peranti perubatan mudah alih yang memerlukan penunjuk oren kecil untuk pemberitahuan penggera, menggunakan LED 1.0x0.5mm ini membolehkan PCB dikecilkan. Dengan arus hadapan 5 mA, keamatan bercahaya 28 mcd (bin D00) mencukupi untuk penglihatan dalam keadaan cahaya siang. Sudut pandangan yang luas memastikan penggera dapat dilihat dari pelbagai sudut. Arus operasi rendah membantu memanjangkan hayat bateri.

12. Prinsip Operasi

LED ini berdasarkan semikonduktor celah jalur langsung (kemungkinan sistem bahan AlGaInP atau GaAsP). Apabila pincang hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dari sisi-n bergabung semula dengan lubang di sisi-p, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Celah jalur tenaga menentukan panjang gelombang dominan. Pancaran oren terhasil daripada komposisi aloi tertentu. Kecekapan kuantum dan kuasa keluaran dipengaruhi oleh suhu simpang, ketumpatan arus, dan kualiti bahan.

13. Trend Pembangunan

Trend dalam LED penunjuk adalah ke arah pakej yang lebih kecil (sehingga 0.6x0.3mm) dengan kecerahan lebih tinggi dan penggunaan kuasa lebih rendah. Perkembangan masa depan termasuk penyepaduan berbilang cip dalam satu pakej, pengurusan haba yang lebih baik, dan pembahagian yang lebih ketat untuk warna yang konsisten. Penggunaan enkapsulan silikon meningkatkan kebolehpercayaan, walaupun keserasian dengan bahan luaran masih menjadi kebimbangan. Industri terus mendorong ke arah pematuhan penuh terhadap peraturan alam sekitar (ROHS, REACH) dan imuniti nyahcas elektrostatik yang lebih tinggi.