Spesifikasi LED Warna Penuh RGB - Saiz 2.8x2.7x2.45mm - Voltan R:1.7-2.4V G/B:2.5-3.3V - Kuasa 60/68mW setiap cip - Dokumentasi Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

RF-W1SA27HS-M42 ialah pakej LED SMD warna penuh yang direka untuk aplikasi kontras tinggi. Ia mempunyai permukaan hitam sepenuhnya untuk meminimumkan pantulan dan memaksimumkan kontras dalam aplikasi paparan. Dimensi padat 2.8mm x 2.7mm x 2.45mm menjadikannya sesuai untuk susunan piksel berketumpatan tinggi.

1.1 Huraian Am

LED ini menggabungkan tiga cip merah, hijau, dan biru yang berasingan dalam satu pakej, mampu menghasilkan gamut warna yang luas. Produk ini direka dengan sudut pandangan yang sangat lebar iaitu 110 darjah, memastikan persepsi warna seragam di kalangan penonton yang luas. Ia dinilai IPX6 untuk rintangan air, menjadikannya kukuh untuk pemasangan luar. Tahap kelembapan adalah 5a, memerlukan pengendalian dan penyimpanan yang berhati-hati. Selain itu, produk ini mematuhi RoHS dan serasi dengan proses pematerian reflow bebas plumbum.

1.2 Ciri-ciri

• Sudut pandangan sangat lebar (110°)
• Keamatan bercahaya tinggi dengan pelesapan kuasa rendah
• Kebolehpercayaan yang baik dan hayat operasi yang panjang
• Kalis air mengikut piawaian IPX6
• Tahap kepekaan kelembapan: 5a
• Mematuhi RoHS dan mampu pematerian reflow bebas plumbum
• Kemasan permukaan matte

1.3 Aplikasi

• Skrin video penuh warna luar
• Lampu hiasan dalam dan luar
• Tarikan hiburan dan lampu hiburan
• Tujuan papan tanda dan paparan umum

2. Parameter Teknikal

2.1 Ciri-ciri Elektrik dan Optik (pada Ts=25°C)

Jadual berikut meringkaskan parameter elektrik dan optik utama untuk setiap cip warna:

Semua parameter diukur pada IF = 20mA untuk setiap cip, melainkan dinyatakan sebaliknya. Toleransi pengukuran: voltan hadapan ±0.1V, panjang gelombang dominan ±1nm, keamatan bercahaya ±10%.

2.2 Kadar Maksimum Mutlak

Penjagaan mesti diambil untuk memastikan pelesapan kuasa tidak melebihi kadar maksimum. Produk tidak boleh dikendalikan dalam keadaan yang melebihi had ini.

2.3 Sistem Binning

LED diisih ke dalam bin berdasarkan voltan hadapan (VF), keamatan bercahaya (Iv), dan panjang gelombang dominan (λD). Julat bin untuk keamatan bercahaya ialah 1:1.3. Untuk panjang gelombang, cip merah mempunyai langkah bin 5nm, manakala hijau dan biru mempunyai 3nm setiap bin. Label termasuk nombor bahagian, nombor lot, dan kod bin untuk IV, VF, Wd, dan IF.

3. Ciri-ciri Prestasi

3.1 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan

Rajah 1-6 menunjukkan hubungan antara voltan hadapan dan arus hadapan untuk setiap warna. Apabila voltan hadapan meningkat, arus hadapan naik secara tidak linear. Cip merah mempunyai voltan ambang yang lebih rendah berbanding hijau dan biru, konsisten dengan julat voltan hadapannya yang lebih rendah.

3.2 Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan

Rajah 1-7 menggambarkan keamatan relatif sebagai fungsi arus hadapan. Keamatan keluaran meningkat dengan arus, tetapi kadar peningkatan menjadi perlahan pada arus yang lebih tinggi disebabkan oleh kesan haba.

3.3 Keamatan Bercahaya vs. Suhu Persekitaran

Rajah 1-8 menunjukkan keamatan relatif apabila suhu persekitaran berbeza dari -30°C hingga 85°C. Keamatan berkurang dengan kenaikan suhu, terutamanya untuk cip biru. Pengurusan haba yang betul adalah penting untuk mengekalkan prestasi.

3.4 Suhu Pematerian vs. Arus Hadapan

Rajah 1-9 menunjukkan arus hadapan maksimum yang dibenarkan pada suhu pad pematerian yang berbeza. Suhu yang lebih tinggi mengurangkan arus maksimum untuk mengelakkan terlalu panas simpang LED.

3.5 Taburan Spektrum

Rajah 1-10 membentangkan pancaran spektrum ternormal bagi cip merah, hijau, dan biru. Puncak merah sekitar 620nm, hijau sekitar 530nm, dan biru sekitar 465nm. Spektrum agak sempit, membolehkan ketulenan warna yang baik untuk aplikasi paparan.

3.6 Corak Sinaran

Rajah 1-11 dan 1-12 menunjukkan keamatan sinaran lawan sudut dalam arah X-X dan Y-Y masing-masing. LED mempamerkan corak pancaran yang luas, hampir Lambertian dengan sudut separuh kuasa kira-kira 55 darjah dari normal, menghasilkan sudut pandangan lebar sebanyak 110 darjah keseluruhan.

4. Maklumat Mekanikal

4.1 Dimensi Pakej

Dimensi pakej LED ialah 2.8mm (panjang) x 2.7mm (lebar) x 2.45mm (tinggi). Semua toleransi adalah ±0.1mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Pakej ini mempunyai enam petunjuk: 1R+, 2R- untuk merah, 3G+, 4G- untuk hijau, 5B+, 6B- untuk biru. Tanda pin 1 ditunjukkan pada pandangan atas. Pandangan bawah menunjukkan pad pematerian.

4.2 Kekutuban

Kekutuban ditunjukkan dalam Rajah 1-4. Anod dan katod untuk setiap warna ditanda dengan jelas. Litar perlindungan bias songsang perlu disertakan dalam reka bentuk untuk mengelakkan kerosakan.

4.3 Corak Pematerian

Rajah 1-5 menyediakan susun atur pad pematerian yang disyorkan. Dimensi disediakan untuk reka bentuk jejak PCB yang betul. Selain itu, pakej termasuk pengisian gam (Rajah 1-6) untuk melindungi ikatan wayar.

5. Pembungkusan

5.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus dalam format pita dan gelendong dengan 10,000 keping setiap gelendong. Dimensi pita pembawa dinyatakan dalam Rajah 2-1, dan dimensi gelendong dalam Rajah 2-2 (diameter luar 400mm, diameter dalam 100mm, lebar 12.4mm, dsb.).

5.2 Label dan Penghalang Kelembapan

Setiap gelendong dilabel dengan nombor bahagian, nombor lot, kod bin untuk keamatan bercahaya (IV), voltan hadapan (VF), panjang gelombang (Wd), arus hadapan (IF), kuantiti (QTY) dalam ribuan, dan kod tarikh. Gelendong dimeterai dalam beg aluminium foil anti-statik dan kalis lembapan dengan bahan pengering dan kad penunjuk kelembapan (HIC) untuk mengekalkan tahap kelembapan rendah.

5.3 Kotak Kadbod

Berbilang gelendong dibungkus dalam kotak kadbod untuk penghantaran. Dimensi kotak disediakan dalam Rajah 2-5.

6. Kebolehpercayaan

6.1 Item Ujian Kebolehpercayaan

Produk diuji di bawah pelbagai keadaan tekanan mengikut piawaian JEDEC: ketahanan terhadap haba pematerian (260°C, 3 kali), kejutan haba (-40°C hingga 100°C, 500 kitaran), ketahanan lembapan (85°C/85%RH + reflow), penyimpanan suhu tinggi (100°C, 1000j), penyimpanan suhu rendah (-40°C, 1000j), hayat operasi suhu bilik (25°C, 20mA, 1000j), ujian hayat suhu tinggi kelembapan tinggi (85°C/85%RH, 10mA, 500j), penyimpanan suhu kelembapan (85°C/85%RH, 1000j), dan ujian hayat suhu rendah (-40°C, 20mA, 1000j).

6.2 Kriteria Kegagalan

Selepas ujian kebolehpercayaan, LED dinilai berdasarkan: peralihan voltan hadapan kurang daripada 10%, arus songsang kurang daripada 10μA, degradasi keamatan bercahaya purata kurang daripada 30%, dan tiada kerosakan mekanikal (retak, delaminasi, cip mati).

7. Pematerian Reflow SMT

7.1 Profil Reflow

Profil pematerian reflow yang disyorkan ditunjukkan dalam Rajah 3-1 dan Jadual 3-1. Parameter utama: kadar rampai ≤4°C/s, pemanasan awal dari 150°C hingga 200°C selama 60-120s, masa melebihi 217°C (TL) ≤60s, suhu puncak 245°C selama ≤10s, kadar penyejukan ≤6°C/s. Jumlah masa dari 25°C ke puncak ≤8 minit. Hanya satu reflow dibenarkan. Penggunaan pes pateri suhu sederhana disyorkan.

7.2 Pematerian Tangan dan Pembaikan

Jika pematerian tangan diperlukan, gunakan besi pematerian pada suhu di bawah 300°C selama kurang daripada 3 saat, dan hanya sekali. Pembaikan harus dielakkan, tetapi jika perlu, gunakan besi pematerian dua kepala. Selepas pematerian, biarkan produk sejuk ke suhu bilik sebelum dikendalikan.

7.3 Pembersihan

Jangan bersihkan dengan air, benzena, atau thinner. Alkohol isopropil (alkohol) disyorkan. Elakkan cecair ionik yang mengandungi klorin (Cl) atau sulfur (S).

8. Langkah Berjaga-jaga Pengendalian

8.1 Penyimpanan

Pakej kalis lembapan perlu disimpan pada ≤30°C dan ≤60% RH sehingga 6 bulan. Selepas dibuka, LED mesti digunakan dalam masa 12 jam dalam persekitaran terkawal (≤30°C, ≤60% RH). Bahan yang tidak digunakan hendaklah disimpan pada ≤30°C dan ≤10% RH dan dibakar pada 65±5°C selama 24 jam sebelum penggunaan seterusnya. Untuk produk yang lembap atau lebih lama daripada 6 bulan, masa pembakaran meningkat (24-48j) atau pulangkan ke kilang.

8.2 Elektrik Statik

Nyahcas statik boleh merosakkan LED, menyebabkan voltan hadapan lebih rendah atau tiada cahaya. Semua peralatan dan kakitangan harus dibumikan dengan betul. Gunakan tali pergelangan tangan anti-statik, pad, dan bekas.

8.3 Perlindungan Voltan Songsang

Arus songsang biasanya kecil, tetapi voltan songsang yang berlebihan (melebihi 5V) boleh meningkatkan arus bocor dengan cepat dan menyebabkan isu skala kelabu dalam paparan. Reka bentuk untuk mengekalkan voltan songsang di bawah 5V.

8.4 Pengurusan Haba

Untuk memastikan jangka hayat yang panjang, suhu permukaan LED hendaklah dikekalkan di bawah 55°C, dan suhu petunjuk di bawah 75°C semasa operasi. Reka bentuk haba PCB dan jarak yang betul adalah kritikal. Suhu simpang tidak boleh melebihi 115°C.

9. Cadangan Reka Bentuk Aplikasi

Gunakan pemacu arus tetap untuk setiap warna untuk mengekalkan kecerahan yang konsisten. Pastikan jumlah pelesapan kuasa tidak melebihi kadar maksimum. Apabila menggunakan pemacu matriks, elakkan voltan songsang semasa masa mati. Degradasi boleh berlaku jika LED tidak digunakan untuk tempoh yang lama; nyahlembapkan sebelum digunakan semula. Untuk paparan sewaan, pemilihan bin memastikan keseragaman warna. Elakkan persekitaran dengan hidrogen sulfida atau kandungan garam yang tinggi.

10. Perbandingan Teknologi

Berbanding dengan LED RGB standard, peranti ini mempunyai permukaan hitam sepenuhnya yang meningkatkan kontras dengan mengurangkan pantulan cahaya dari pakej. Penarafan IPX6 memberikan perlindungan terhadap pancutan air yang kuat, menjadikannya sesuai untuk penggunaan luar. Sudut pandangan lebar 110 darjah melebihi banyak produk pesaing yang hanya menawarkan 90-100 darjah. Selain itu, tahap kepekaan kelembapan 5a memerlukan pengendalian yang berhati-hati tetapi membolehkan keserasian reflow bebas plumbum.

11. Soalan Lazim

S: Mengapa pembakaran diperlukan sebelum pematerian?
J: Untuk mengeluarkan kelembapan yang diserap oleh pakej, yang boleh menyebabkan popcorning semasa reflow, membawa kepada kerosakan dalaman.

S: Bolehkah saya memacu ketiga-tiga warna pada arus penuh serentak?
J: Jumlah pelesapan kuasa maksimum mesti dipertimbangkan. Walaupun setiap cip boleh beroperasi pada arus maksimumnya, haba gabungan mungkin melebihi had haba. Penyerap haba dan penurunan arus yang sesuai adalah perlu.

S: Bagaimanakah saya boleh memastikan keseragaman warna di seluruh banyak LED?
J: Gunakan LED daripada kod bin yang sama untuk keamatan bercahaya dan panjang gelombang. Lembaran data menentukan julat bin untuk memudahkan pemadanan.

12. Kajian Kes

Dalam pemasangan skrin video penuh warna luar yang besar, beribu-ribu LED ini digunakan dengan jarak piksel 10mm. Permukaan hitam sepenuhnya meningkatkan nisbah kontras dengan ketara berbanding LED permukaan kelabu konvensional, membolehkan kebolehbacaan yang lebih baik di bawah cahaya matahari langsung. Penarafan IPX6 memastikan operasi yang boleh dipercayai semasa ribut hujan. Dengan pengurusan haba yang betul, skrin mencapai kecerahan melebihi 5000 nit dan jangka hayat melebihi 50,000 jam.

13. Prinsip Operasi

LED RGB menggabungkan tiga cip semikonduktor yang memancarkan panjang gelombang berbeza (merah: AlInGaP, hijau dan biru: InGaN). Dengan mengubah arus hadapan ke setiap cip, mata manusia melihat pelbagai warna melalui pencampuran warna aditif. Reka bentuk pakej termasuk cawan pemantul dan resin lutsinar untuk mengekstrak cahaya dengan cekap dan mencapai corak sinar yang dikehendaki.

14. Trend Pembangunan

Trend dalam paparan LED luar adalah ke arah kecerahan yang lebih tinggi, keseragaman warna yang lebih baik, dan ketahanan alam sekitar yang dipertingkatkan. Permukaan hitam sepenuhnya dan penarafan IPX6 LED ini sejajar dengan permintaan untuk kontras yang lebih tinggi dan ketahanan cuaca. Pembangunan masa depan mungkin termasuk pakej yang lebih kecil, keberkesanan yang lebih tinggi, dan integrasi dengan sistem kawalan pintar.