Dokumen Teknikal LED SMD 17-21/G6C-AP1Q1B/3T - Saiz 1.6x0.8x0.6mm - Voltan 1.75-2.35V - Hijau Kuning Gemilang - Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

17-21/G6C-AP1Q1B/3T ialah peranti permukaan-pasang (SMD) LED yang direka untuk aplikasi berketumpatan tinggi dan miniatur. Ia menggunakan cip AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Fosfida) untuk menghasilkan output cahaya Hijau Kuning Gemilang. LED ini dibungkus dalam saiz padat 1.6mm x 0.8mm x 0.6mm, membolehkan penjimatan ruang yang ketara pada papan litar bercetak (PCB) berbanding komponen berwayar tradisional. Saiznya yang kecil dan ringan menjadikannya sesuai untuk elektronik moden di mana miniaturisasi adalah kekangan reka bentuk utama.

Peranti ini mematuhi piawaian alam sekitar dan keselamatan utama, termasuk RoHS (Sekatan Bahan Berbahaya), peraturan EU REACH, dan diklasifikasikan sebagai Bebas Halogen (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). Ia dibekalkan pada pita 8mm yang dipasang pada gegelung berdiameter 7 inci, menjadikannya serasi sepenuhnya dengan peralatan pemasangan automatik pick-and-place. LED ini sesuai untuk kedua-dua proses pematerian aliran balik inframerah dan fasa wap.

2. Penyelaman Mendalam Spesifikasi Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan Maksimum Mutlak menentukan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Penarafan ini ditentukan pada suhu ambien (Ta) 25°C. Voltan songsang maksimum (VR) ialah 5V. Arus hadapan berterusan (IF) tidak boleh melebihi 25mA. Untuk operasi berdenyut, arus hadapan puncak (IFP) 60mA dibenarkan di bawah kitar tugas 1/10 pada 1kHz. Penyerakan kuasa maksimum (Pd) ialah 60mW. Peranti ini boleh menahan nyahcas elektrostatik (ESD) 2000V mengikut Model Badan Manusia (HBM). Julat suhu operasi (Topr) adalah dari -40°C hingga +85°C, manakala julat suhu penyimpanan (Tstg) sedikit lebih luas, dari -40°C hingga +90°C. Profil suhu pematerian (Tsol) adalah kritikal: untuk pematerian aliran balik, suhu puncak tidak boleh melebihi 260°C untuk maksimum 10 saat; untuk pematerian tangan, suhu hujung besi pemateri hendaklah 350°C atau kurang untuk maksimum 3 saat setiap terminal.

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Ciri-ciri Elektro-Optik diukur pada Ta=25°C dan arus operasi (IF) 20mA, iaitu keadaan ujian piawai. Keamatan bercahaya (Iv) mempunyai julat tipikal dari 45.0 mcd hingga 90.0 mcd, dengan nilai khusus ditentukan oleh kod pembin (lihat Seksyen 3). Sudut pandangan (2θ1/2) biasanya 140 darjah, memberikan corak pancaran lebar. Panjang gelombang puncak (λp) berpusat sekitar 575 nm. Panjang gelombang dominan (λd), yang menentukan warna yang dilihat, berjulat dari 569.5 nm hingga 577.5 nm. Lebar jalur spektrum (Δλ) adalah kira-kira 20 nm. Voltan hadapan (VF) berjulat dari 1.75V hingga 2.35V, juga tertakluk kepada pembin. Arus songsang (IR) adalah maksimum 10 μA apabila voltan songsang (VR) 5V dikenakan. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa peranti ini tidak direka untuk beroperasi di bawah pincang songsang; penarafan VR adalah untuk tujuan ujian IR sahaja.

3. Penjelasan Sistem Pembin

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

3.1 Pembin Keamatan Bercahaya

Keamatan bercahaya dibin kepada tiga kod utama pada IF=20mA: P1 (45.0-57.0 mcd), P2 (57.0-72.0 mcd), dan Q1 (72.0-90.0 mcd). Akhiran nombor bahagian "Q1" dalam 17-21/G6C-AP1Q1B/3T menunjukkan ia tergolong dalam bin kecerahan tertinggi Q1.

3.2 Pembin Panjang Gelombang Dominan

Panjang gelombang dominan, yang menentukan nuansa tepat hijau-kuning, dibin kepada empat kod: C16 (569.5-571.5 nm), C17 (571.5-573.5 nm), C18 (573.5-575.5 nm), dan C19 (575.5-577.5 nm). Akhiran "C" dalam nombor bahagian sepadan dengan koordinat kromatisiti dan pangkat panjang gelombang ini.

3.3 Pembin Voltan Hadapan

Voltan hadapan dibin untuk membantu dalam reka bentuk litar, terutamanya untuk pengiraan perintang pembatas arus. Bin adalah: 0 (1.75-1.95 V), 1 (1.95-2.15 V), dan 2 (2.15-2.35 V). Akhiran "B" dalam nombor bahagian menunjukkan pangkat voltan hadapan.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Walaupun lengkung grafik khusus tidak terperinci dalam teks yang diberikan, lengkung prestasi tipikal untuk LED sedemikian akan merangkumi hubungan antara arus hadapan (IF) dan voltan hadapan (VF), menunjukkan sifat eksponen diod. Hubungan antara keamatan bercahaya dan arus hadapan secara amnya linear dalam julat operasi. Kebergantungan suhu ke atas keamatan bercahaya biasanya menunjukkan penurunan output apabila suhu simpang meningkat. Lengkung taburan spektrum akan menunjukkan satu puncak berpusat sekitar 575 nm dengan lebar jalur 20 nm yang ditentukan, mengesahkan output hijau-kuning monokromatik.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej

LED ini ditempatkan dalam pakej SMD 17-21 standard. Dimensi utama adalah: panjang 1.6 mm, lebar 0.8 mm, dan ketinggian 0.6 mm. Pakej ini mempunyai tanda katod untuk pengenalpastian polariti yang betul semasa pemasangan. Semua toleransi yang tidak ditentukan adalah ±0.1 mm. Saiz padat adalah kelebihan utama, membolehkan susun atur PCB berketumpatan tinggi.

5.2 Pengenalpastian Polariti

Polariti yang betul adalah penting untuk operasi. Pakej ini termasuk tanda katod yang berbeza. Memasang LED dalam pincang songsang boleh menyebabkan kegagalan serta-merta disebabkan oleh penarafan voltan songsang maksimum yang rendah (5V).

6. Garis Panduan Pematerian dan Pemasangan

6.1 Profil Pematerian Aliran Balik

LED ini serasi dengan pematerian aliran balik bebas plumbum (Pb-free). Profil suhu yang disyorkan adalah kritikal: pemanasan awal hendaklah berlaku antara 150°C dan 200°C selama 60-120 saat. Masa di atas suhu likuidus pateri (217°C) hendaklah 60-150 saat. Suhu puncak tidak boleh melebihi 260°C, dan masa pada atau melebihi 255°C hendaklah dihadkan kepada maksimum 30 saat. Kadar pemanasan maksimum hendaklah 6°C/saat, dan kadar penyejukan maksimum hendaklah 3°C/saat. Pematerian aliran balik tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali pada peranti yang sama.

6.2 Pematerian Tangan

Jika pematerian tangan diperlukan, penjagaan yang sangat teliti mesti diambil. Suhu hujung besi pemateri hendaklah kurang daripada 350°C, dan masa sentuhan dengan setiap terminal tidak boleh melebihi 3 saat. Kuasa besi pemateri hendaklah 25W atau kurang. Selang minimum 2 saat hendaklah ditinggalkan antara pematerian setiap terminal untuk membolehkan penyebaran haba dan mencegah kerosakan terma.

6.3 Penyimpanan dan Kepekaan Kelembapan

LED dibungkus dalam beg penghalang tahan lembap dengan bahan pengering. Beg tidak boleh dibuka sehingga komponen sedia untuk digunakan. Selepas dibuka, LED yang tidak digunakan hendaklah disimpan pada 30°C atau kurang dan kelembapan relatif (RH) 60% atau kurang. "Jangka hayat lantai" selepas dibuka ialah 168 jam (7 hari). Jika masa ini dilampaui atau jika penunjuk bahan pengering telah bertukar warna, LED mesti dibakar pada 60 ±5°C selama 24 jam sebelum digunakan untuk mengeluarkan kelembapan yang diserap dan mencegah "popcorning" semasa aliran balik.

7. Pembungkusan dan Maklumat Pesanan

Peranti ini dibekalkan dalam pembungkusan tahan lembap. Ia dimuatkan ke dalam pita pembawa lebar 8mm, yang kemudiannya dililit pada gegelung berdiameter 7 inci. Setiap gegelung mengandungi 3000 keping. Label pembungkusan termasuk maklumat kritikal: Nombor Produk Pelanggan (CPN), Nombor Produk (P/N), Kuantiti Pembungkusan (QTY), Pangkat Keamatan Bercahaya (CAT), Pangkat Kromatisiti/Panjang Gelombang (HUE), Pangkat Voltan Hadapan (REF), dan Nombor Lot (LOT No).

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Tipikal

Warna Hijau Kuning Gemilang dan saiz padat menjadikan LED ini sesuai untuk pelbagai aplikasi penunjuk dan lampu latar. Kegunaan biasa termasuk lampu latar untuk papan pemuka panel instrumen dan suis membran, penunjuk status dan lampu latar kekunci dalam peranti telekomunikasi (telefon, mesin faks), lampu latar rata untuk LCD kecil dan simbol, serta aplikasi penunjuk tujuan am dalam elektronik pengguna dan perindustrian.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

Pembatas Arus:Perintang pembatas arus luaran adalah wajib. LED ialah peranti didorong arus, dan walaupun peningkatan kecil dalam voltan hadapan boleh menyebabkan peningkatan arus yang besar dan berpotensi merosakkan. Nilai perintang mesti dikira berdasarkan voltan bekalan, bin voltan hadapan LED (Vf), dan arus operasi yang dikehendaki (contohnya, 20mA).

Pengurusan Terma:Walaupun penyerakan kuasa adalah rendah, memastikan kawasan kuprum PCB yang mencukupi di sekitar pad terma (jika ada) atau jejak yang disambungkan ke anod dan katod boleh membantu menyebarkan haba dan mengekalkan prestasi dan jangka hayat LED, terutamanya dalam persekitaran suhu ambien yang tinggi.

Perlindungan ESD:Walaupun LED mempunyai penarafan ESD HBM 2000V, langkah berjaga-jaga pengendalian ESD standard harus dipatuhi semasa pemasangan dan pengendalian.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Kelebihan utama LED 17-21 ini ialah tapaknya yang sangat kecil (1.6x0.8mm), yang jauh lebih kecil daripada LED lubang melalui 3mm atau 5mm tradisional, membolehkan miniaturisasi. Penggunaan teknologi AlGaInP memberikan kecekapan tinggi dan warna hijau-kuning tepu berbanding teknologi lama. Sudut pandangan lebar 140 darjah menawarkan kebolehlihatan luar paksi yang baik. Pematuhannya dengan piawaian alam sekitar moden (RoHS, Bebas Halogen) menjadikannya sesuai untuk pasaran global dengan peraturan yang ketat.

10. Soalan Lazim (FAQ)

S: Apakah tujuan kod pembin (P1, C17, B, dll.)?

J: Pembin memastikan konsistensi. Pereka boleh menentukan kod bin untuk menjamin LED dalam pengeluaran mereka mempunyai kecerahan (P1/Q1), warna (C16-C19), dan voltan hadapan (0-2) yang hampir sama, membawa kepada penampilan dan prestasi seragam dalam produk akhir.

S: Bolehkah saya memacu LED ini tanpa perintang pembatas arus?

J: Tidak. Memacu LED terus dari sumber voltan adalah punca biasa kegagalan serta-merta. Voltan hadapan mempunyai toleransi, dan sedikit voltan berlebihan menyebabkan arus berlebihan, membakar LED. Perintang siri sentiasa diperlukan.

S: Dokumen data menunjukkan arus maksimum 25mA tetapi keadaan ujian 20mA. Mana yang patut saya gunakan?

J: Untuk operasi jangka panjang yang boleh dipercayai, amalan standard adalah untuk menyahkadar komponen. Beroperasi pada 20mA memberikan margin keselamatan di bawah maksimum mutlak 25mA, meningkatkan jangka hayat dan kebolehpercayaan. 20mA adalah arus operasi yang disyorkan.

S: Mengapakah proses penyimpanan dan pembakaran begitu penting?

J: Pakej SMD boleh menyerap kelembapan dari udara. Semasa haba tinggi pematerian aliran balik, kelembapan ini boleh bertukar menjadi wap dengan cepat, menyebabkan pengelupasan dalaman atau retakan ("popcorning"). Proses pembakaran mengeluarkan kelembapan ini dengan selamat.

11. Contoh Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Contoh 1: Penunjuk Papan Pemuka:Dalam papan pemuka automotif, berbilang LED 17-21 boleh diletakkan di belakang ikon lutsinar (contohnya, periksa enjin, minyak rendah). Menggunakan LED dari bin keamatan bercahaya (Q1) dan panjang gelombang dominan (contohnya, C18) yang sama memastikan semua ikon menyala dengan kecerahan yang sama dan warna yang serupa, memberikan rupa profesional dan konsisten. Litar ringkas dengan bekalan 12V, perintang pembatas arus dikira untuk ~18mA (untuk mengambil kira variasi voltan kenderaan), dan transistor pemacu yang dikawal oleh ECU kenderaan adalah tipikal.

Contoh 2: Lampu Latar Peranti Mudah Alih:Untuk lampu latar kekunci pada peranti pegang tangan, profil rendah (ketinggian 0.6mm) LED 17-21 adalah penting. Ia boleh diletakkan terus di bawah kekunci getah nipis atau pandu cahaya. Kuasa akan dibekalkan dari bateri voltan rendah (contohnya, 3.3V). Bin voltan hadapan (contohnya, Bin 1: 1.95-2.15V) mesti digunakan untuk mengira nilai perintang siri dengan tepat untuk mengekalkan kecerahan konsisten semasa bateri nyahcas.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

LED ini ialah peranti fotonik semikonduktor. Terasnya ialah cip yang diperbuat daripada lapisan AlGaInP yang ditumbuhkan pada substrat. Apabila voltan hadapan melebihi ambang diod (sekitar 1.8-2.0V) dikenakan, elektron dan lubang disuntik ke dalam kawasan aktif cip. Apabila pembawa cas ini bergabung semula, mereka membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Komposisi khusus aloi AlGaInP menentukan tenaga jurang jalur, yang secara langsung menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, Hijau Kuning Gemilang pada kira-kira 575 nm. Kanta resin epoksi di sekeliling cip adalah "jernih air" untuk memaksimumkan pengekstrakan cahaya dan membentuk pancaran kepada sudut pandangan 140 darjah.

13. Trend dan Konteks Teknologi

Pakej 17-21 mewakili satu langkah dalam trend berterusan miniaturisasi komponen elektronik. Apabila produk akhir seperti telefon pintar, peranti boleh pakai, dan peranti IoT mengecil, permintaan untuk LED yang lebih kecil dan berprofil rendah meningkat. Peralihan kepada AlGaInP dari teknologi lama seperti GaAsP menawarkan kecekapan yang lebih tinggi, bermakna output cahaya yang lebih terang untuk arus yang sama, atau kecerahan yang sama dengan penggunaan kuasa yang lebih rendah—faktor kritikal untuk peranti berkuasa bateri. Tambahan pula, peralihan seluruh industri ke arah pematerian bebas plumbum dan bahan bebas halogen, seperti yang dilihat dalam komponen ini, didorong oleh peraturan alam sekitar global dan permintaan pengguna untuk elektronik yang "lebih hijau". Trend masa depan mungkin mendorong pakej yang lebih kecil, kecekapan yang lebih tinggi, dan penyelesaian bersepadu yang menggabungkan litar pemacu LED dalam pakej.