Spesifikasi Teknikal LED Inframerah Sisi Pandang IR908-7C-F - Pakej Pancaran Sisi - Panjang Gelombang Puncak 940nm - Voltan Hadapan 1.25V - Sudut Pandangan 40 Darjah - Dokumen Teknikal MS

1. Gambaran Keseluruhan Produk

IR908-7C-F ialah diod pancaran inframerah berintensiti tinggi yang dibungkus dalam pakej plastik berpandangan sisi. Reka bentuk ini menampilkan cip yang memancarkan sinaran dari sisi kanta epoksi jernih, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan profil pancaran sisi. Peranti ini dicirikan oleh kebolehpercayaan tinggi dan intensiti sinaran, dengan panjang gelombang puncak 940nm.

1.1 Kelebihan Teras

• Kebolehpercayaan dan intensiti sinaran yang tinggi.
• Operasi voltan hadapan yang rendah.
• Bebas plumbum, mematuhi RoHS, dan mematuhi piawaian EU REACH serta Bebas Halogen (Br < 900ppm, Cl < 900ppm, Br+Cl < 1500ppm).
• Jarak pin piawai 2.54mm untuk integrasi PCB yang mudah.

1.2 Aplikasi Sasaran

• Tetikus komputer untuk penjejakan optik.
• Suis dan penderia optoelektronik.
• Sistem aplikasi inframerah am.

2. Penerokaan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan berikut menentukan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Semua nilai dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C.

• Arus Hadapan Berterusan (IF):50 mA
• Voltan Songsang (VR):5 V
• Suhu Operasi (Topr):-25 hingga +85 °C
• Suhu Penyimpanan (Tstg):-40 hingga +85 °C
• Suhu Paterian (Tsol):260 °C untuk < 5 saat
• Pelesapan Kuasa (Pd):75 mW pada atau di bawah suhu udara bebas 25°C

2.2 Ciri Elektro-Optik

Parameter prestasi tipikal diukur pada Ta=25°C. Arus Cahaya (IC(ON)) ialah parameter utama yang diukur di bawah keadaan ujian tertentu (IF=4mA, VCE=3.5V).

• Panjang Gelombang Puncak (λp):940 nm (Tipikal) pada IF=20mA
• Lebar Jalur Spektrum (Δλ):50 nm (Tipikal) pada IF=20mA
• Voltan Hadapan (VF):1.25 V (Tipikal), 1.60 V (Maks) pada IF=20mA
• Arus Songsang (IR):10 µA (Maks) pada VR=5V
• Sudut Pandangan (2θ1/2):40 darjah (Tipikal) pada IF=20mA

3. Penjelasan Sistem Pengkategorian

IR908-7C-F boleh didapati dalam pangkat prestasi yang berbeza berdasarkan Arus Cahayanya (IC(ON)). Ini membolehkan pereka memilih peranti dengan output optik yang konsisten untuk aplikasi mereka.

3.1 Pangkat Terperinci (E1 hingga E11)

Pangkat ini menyediakan pemilihan arus cahaya yang halus. Sebagai contoh, Pangkat E1 meliputi 143 hingga 255 µA, manakala Pangkat E11 meliputi 857 hingga 1137 µA, semuanya diukur pada IF=4mA, VCE=3.5V.

3.2 Pangkat Kasar (7-2, 7-1, 6-2, 6-1)

Ini adalah kategori yang lebih luas. Sebagai contoh, Pangkat 6-1 meliputi julat arus cahaya dari 650 hingga 1274 µA. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa jadual kategori ini adalah untuk rujukan sahaja dan bukan untuk jaminan penghantaran kategori tertentu.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Spesifikasi ini merangkumi beberapa lengkung ciri tipikal yang penting untuk reka bentuk litar dan pengurusan haba.

4.1 Arus Hadapan vs. Suhu Ambien

Lengkung ini menunjukkan bagaimana arus hadapan maksimum yang dibenarkan berkurangan apabila suhu ambien meningkat, yang penting untuk memastikan kebolehpercayaan jangka panjang.

4.2 Taburan Spektrum

Menggambarkan output kuasa sinaran sebagai fungsi panjang gelombang, berpusat di sekitar puncak 940nm.

4.3 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung IV)

Mentakrifkan hubungan antara arus yang mengalir melalui diod dan susutan voltan merentasinya, penting untuk reka bentuk litar pemacu.

4.4 Intensiti Sinaran Relatif vs. Sesaran Sudut

Plot kutub ini mewakili sudut pandangan 40 darjah secara visual, menunjukkan bagaimana intensiti yang dipancarkan berkurangan pada sudut yang jauh dari paksi pusat.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej

Peranti ini datang dalam pakej berpandangan sisi yang spesifik. Semua dimensi adalah dalam milimeter dengan toleransi am ±0.3mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Lukisan berdimensi terperinci disediakan dalam spesifikasi asal, menunjukkan saiz badan, panjang pin, dan jarak.

5.2 Pengenalpastian Polarity

Anod dan katod ditanda dengan jelas. Polarity yang betul mesti dipatuhi semasa pemasangan litar untuk mengelakkan kerosakan.

6. Panduan Paterian dan Pemasangan

6.1 Pembentukan Pin

• Lenturan mesti dilakukan pada jarak lebih daripada 3mm dari bahagian bawah badan resin epoksi.
• Rangka pin mesti ditetapkan semasa lenturan, dan tekanan pada badan epoksi mesti dielakkan.
• Pembentukan pin harus sentiasa dilakukansebelumproses paterian.
• Pemotongan pin harus dilakukan pada suhu bilik.
• Lubang PCB mesti sejajar sempurna dengan pin LED untuk mengelakkan tekanan pemasangan.

6.2 Parameter Paterian

Perhatian mesti diambil untuk menjaga sambungan pateri sekurang-kurangnya 3mm dari mentol epoksi.

• Paterian Tangan:Suhu hujung besi maks 300°C (30W maks), masa paterian < 3 saat.
• Paterian Celup:Suhu pra-panas maks 100°C (<60 saat), suhu tab mandi pateri maks 260°C untuk < 5 saat.
• Profil suhu paterian yang disyorkan disediakan untuk mengurangkan kejutan terma.
• Elakkan kejutan mekanikal atau getaran semasa LED panas akibat paterian.
• Paterian celup atau tangan tidak boleh dilakukan lebih daripada sekali.

6.3 Pembersihan

Pembersihan ultrasoniktidak disyorkanuntuk peranti ini.

6.4 Keadaan Penyimpanan

• Selepas penghantaran, simpan pada 10-30°C dan 70% RH atau kurang sehingga 3 bulan.
• Untuk penyimpanan jangka panjang (>3 bulan hingga 1 tahun), gunakan bekas tertutup dengan atmosfera nitrogen pada 10-25°C dan 20-60% RH.
• Selepas membuka bungkusan asal, gunakan peranti dalam masa 24 jam jika boleh, dan simpan baki pada 10-25°C dan 20-60% RH, menutup semula beg dengan segera.
• Elakkan perubahan suhu yang mendadak dalam kelembapan tinggi untuk mengelakkan kondensasi.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

Kuantiti pembungkusan piawai ialah 1000 keping per beg, 8 beg per kotak, dan 10 kotak per karton.

7.2 Spesifikasi Label

Label produk termasuk medan untuk Nombor Bahagian Pelanggan (CPN), Nombor Bahagian (P/N), Kuantiti (QTY), Pangkat (CAT), Rujukan (REF), dan Nombor Lot (LOT No).

8. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

8.1 Litar Aplikasi Tipikal

Apabila mereka bentuk litar pemacu, voltan hadapan rendah (biasanya 1.25V) membolehkan operasi dari bekalan voltan rendah. Perintang had arus adalah penting untuk mengekalkan arus hadapan dalam Penarafan Maksimum Mutlak 50mA. Untuk operasi berdenyut, rujuk lengkung penurunan taraf yang tidak ditunjukkan secara eksplisit tetapi tersirat oleh penarafan pelesapan kuasa.

8.2 Pengurusan Haba

Pengurusan haba yang betul adalah kritikal. Pelesapan kuasa dinilai pada 75mW pada 25°C. Apabila suhu ambien meningkat, kuasa maksimum yang dibenarkan dan arus hadapan mesti diturunkan tarafnya dengan sewajarnya. Pereka harus memastikan kawasan kuprum PCB yang mencukupi atau kaedah penyingkiran haba lain jika beroperasi berhampiran penarafan maksimum atau dalam persekitaran suhu tinggi.

8.3 Penjajaran Optik

Sifat pancaran sisi LED ini memerlukan reka bentuk mekanikal yang teliti untuk menjajarkan permukaan pancaran dengan betul dengan penderia sasaran atau laluan optik. Sudut pandangan 40 darjah mentakrifkan penyebaran pancaran.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Faktor pembeza utama IR908-7C-F ialahpakej berpandangan sisi (sidelooker)nya. Tidak seperti LED pancaran atas, pakej ini memancarkan cahaya inframerah dari sisi komponen. Ini adalah kelebihan yang ketara dalam aplikasi yang mempunyai ruang terhad seperti tetikus komputer optik, di mana LED dan penderia perlu diletakkan selari dengan permukaan yang dikesan, atau dalam pemutus opto jenis slot.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

10.1 Apakah perbezaan antara Pangkat-E dan Pangkat Kasar?

Pangkat-E (E1 hingga E11) menawarkan pemilihan output cahaya yang lebih halus dan berbutir untuk aplikasi yang memerlukan konsistensi ketat. Pangkat Kasar (contohnya, 7-2, 6-1) meliputi julat yang lebih luas dan biasanya digunakan untuk aplikasi di mana arus cahaya tepat kurang kritikal. Spesifikasi menyatakan dengan jelas jadual kategori adalah untuk rujukan sahaja.

10.2 Mengapakah jarak paterian (3mm dari epoksi) begitu penting?

Resin epoksi yang membentuk kanta dan badan LED adalah sensitif kepada suhu tinggi. Haba berlebihan semasa paterian boleh menyebabkan tekanan dalaman, retakan, atau degradasi sifat optik, membawa kepada kegagalan pramatang atau pengurangan output cahaya.

10.3 Bolehkah saya memacu LED ini pada arus berterusan maksimum 50mA?

Walaupun mungkin, ia tidak disyorkan untuk operasi jangka panjang yang boleh dipercayai, terutamanya pada suhu ambien yang lebih tinggi. Pelesapan kuasa pada 50mA dan Vf tipikal 1.25V akan menjadi 62.5mW, yang hampir dengan penarafan 75mW pada 25°C. Penyingkiran haba yang baik dan penurunan taraf arus mengikut lengkung Arus Hadapan vs. Suhu Ambien adalah penting untuk reka bentuk yang kukuh.

11. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Kes: Integrasi ke dalam Suis Optoelektronik (Penderia Slot)

Dalam penderia slot berbentuk-U tipikal, IR908-7C-F dipasang di satu sisi slot, menghadap fototransistor atau fotodiod di sisi bertentangan. Profil pancaran sisi adalah sempurna untuk geometri ini, mengarahkan cahaya secara melintang merentasi jurang. Objek yang melalui slot mengganggu pancaran, mencetuskan penderia. Langkah reka bentuk termasuk: 1) Memilih pangkat yang sesuai (contohnya, E5) untuk margin isyarat yang mencukupi. 2) Mereka bentuk litar pemacu arus malar ditetapkan pada 20mA untuk prestasi optimum. 3) Memastikan perumahan mekanikal menjajarkan sisi pancaran LED dengan tepat dengan penerima. 4) Mengikuti semua panduan paterian untuk mengelakkan kerosakan semasa pemasangan PCB.

12. Pengenalan Prinsip

Diod Pemancar Cahaya Inframerah (IR LED) beroperasi berdasarkan prinsip asas yang sama seperti LED boleh lihat: elektroluminesens dalam bahan semikonduktor. Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh tenaga jurang jalur bahan semikonduktor. Untuk peranti ini, Gallium Arsenida (GaAs) digunakan untuk menghasilkan foton dalam spektrum inframerah dekat, khususnya pada puncak 940nm, yang tidak kelihatan oleh mata manusia tetapi mudah dikesan oleh pengesan foto silikon.

13. Trend Pembangunan

Trend dalam teknologi LED inframerah terus ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih banyak output sinaran per watt elektrik input), kebolehpercayaan yang lebih baik, dan saiz pakej yang lebih kecil. Terdapat juga dorongan ke arah pengoptimuman panjang gelombang khusus untuk aplikasi seperti pengenalan wajah (850nm, 940nm) dan penderiaan gas. Gaya pakej pancaran sisi, seperti yang dilihat dalam IR908-7C-F, kekal sebagai faktor bentuk kritikal untuk reka bentuk laluan optik tertentu dan berkemungkinan akan terus digunakan dan diperhalusi dalam modul penderia terminiatur.