Spesifikasi LED SMD 19-223 - Pakej 2.0x1.25x0.8mm - Voltan 2.0V - Kuasa 60mW - Kuning Gemilang / Hijau Kuning - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

19-223 ialah LED permukaan-pasang yang padat, direka untuk aplikasi PCB berketumpatan tinggi. Ia boleh didapati dalam dua warna berbeza: Kuning Gemilang (Y2) dan Hijau Kuning (G6), kedua-duanya menggunakan teknologi cip AlGaInP. Komponen ini dicirikan oleh saiznya yang kecil, pembinaan ringan, dan keserasian dengan proses pemasangan automatik, menjadikannya pilihan ideal untuk peranti elektronik bersaiz kecil dan miniatur.

1.1 Kelebihan Teras

Kelebihan utama LED 19-223 ialah pengurangan saiz yang ketara berbanding LED bingkai plumbum tradisional. Ini membolehkan reka bentuk papan litar bercetak yang lebih kecil, ketumpatan pek komponen yang lebih tinggi, keperluan penyimpanan yang berkurangan, dan akhirnya menyumbang kepada peminaturan peralatan akhir. Sifat ringannya meningkatkan lagi kesesuaiannya untuk aplikasi mudah alih dan padat.

1.2 Sasaran Pasaran dan Aplikasi

LED ini disasarkan untuk aplikasi yang memerlukan fungsi penunjuk atau lampu latar berkuasa rendah yang boleh dipercayai. Bidang aplikasi tipikal termasuk lampu latar papan pemuka dan suis dalam interior automotif, penunjuk status dan lampu latar kekunci dalam peranti telekomunikasi seperti telefon dan mesin faks, lampu latar rata untuk panel LCD dan simbol, serta penggunaan penunjuk tujuan am merentasi pelbagai elektronik pengguna dan perindustrian.

2. Analisis Mendalam Spesifikasi Teknikal

Bahagian ini memberikan analisis objektif terperinci mengenai parameter teknikal utama yang dinyatakan dalam lembaran data.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Peranti ini dinilai untuk voltan songsang maksimum (V_R) 5V. Arus hadapan berterusan (I_F) untuk kedua-dua kod warna ialah 25 mA. Arus hadapan puncak (I_FP) 60 mA dibenarkan di bawah keadaan berdenyut dengan kitar tugas 1/10 pada 1 kHz. Penyerakan kuasa maksimum (P_d) ialah 60 mW. Peranti ini boleh menahan nyahcas elektrostatik (ESD) 2000V (Model Badan Manusia). Julat suhu operasi adalah dari -40°C hingga +85°C, dengan julat suhu penyimpanan dari -40°C hingga +90°C.

2.2 Ciri Elektro-Optik

Semua ukuran dinyatakan pada suhu ambien (T_a) 25°C dan arus hadapan (I_F) 20 mA.

• Keamatan Bercahaya (I_v):Untuk Y2 (Kuning Gemilang), keamatan bercahaya tipikal adalah dari 36.0 mcd hingga 72.0 mcd. Untuk G6 (Hijau Kuning), julatnya adalah dari 28.5 mcd hingga 57.0 mcd.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):Sudut pandangan tipikal untuk kedua-dua jenis ialah 130 darjah.
• Panjang Gelombang:Y2 mempunyai panjang gelombang puncak tipikal (λ_p) 591 nm dan julat panjang gelombang dominan (λ_d) 585.5 nm hingga 594.5 nm. G6 mempunyai panjang gelombang puncak tipikal 575 nm dan julat panjang gelombang dominan 567.5 nm hingga 575.5 nm.
• Voltan Hadapan (V_F):Voltan hadapan untuk kedua-dua Y2 dan G6 biasanya 2.0V, dengan julat dari 1.7V hingga 2.4V.
• Arus Songsang (I_R):Arus songsang maksimum pada V_R=5V ialah 10 µA untuk kedua-dua kod.

2.3 Toleransi dan Nota

Lembaran data menyatakan toleransi utama: Toleransi Keamatan Bercahaya ialah ±11%, Toleransi Panjang Gelombang Dominan ialah ±1 nm, dan Toleransi Voltan Hadapan ialah ±0.10V. Toleransi ini adalah kritikal untuk konsistensi reka bentuk dan mesti diambil kira dalam reka bentuk litar dan perancangan sistem optik.

3. Penjelasan Sistem Binning

LED disusun ke dalam bin berdasarkan keamatan bercahaya dan panjang gelombang dominan untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam satu kelompok pengeluaran.

3.1 Binning Y2 (Kuning Gemilang)

Bin Keamatan Bercahaya:N2 (36.0-45.0 mcd), P1 (45.0-57.0 mcd), P2 (57.0-72.0 mcd).

Bin Panjang Gelombang Dominan:D3 (585.5-588.5 nm), D4 (588.5-591.5 nm), D5 (591.5-594.5 nm).

3.2 Binning G6 (Hijau Kuning)

Bin Keamatan Bercahaya:N1 (28.5-36.0 mcd), N2 (36.0-45.0 mcd), P1 (45.0-57.0 mcd).

Bin Panjang Gelombang Dominan:C15 (567.5-569.5 nm), C16 (569.5-571.5 nm), C17 (571.5-573.5 nm), C18 (573.5-575.5 nm).

Binning ini membolehkan pereka memilih LED dengan ciri prestasi khusus untuk aplikasi yang memerlukan padanan warna atau tahap kecerahan yang tepat.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data termasuk lengkung ciri tipikal yang memberikan gambaran tentang tingkah laku peranti di bawah pelbagai keadaan.

4.1 Keamatan Bercahaya Relatif vs. Arus Hadapan

Lengkung ini menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus hadapan. Ia biasanya tidak linear, dan beroperasi jauh melebihi 20mA yang disyorkan boleh menyebabkan kecekapan berkurangan dan penuaan dipercepatkan.

4.2 Lengkung Penurunan Arus Hadapan

Graf ini menggambarkan arus hadapan maksimum yang dibenarkan sebagai fungsi suhu ambien. Apabila suhu meningkat, arus maksimum yang dibenarkan berkurangan untuk mengelakkan kerosakan haba. Ini adalah pertimbangan kritikal untuk reka bentuk yang beroperasi dalam persekitaran suhu tinggi.

4.3 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan

Lengkung IV ini menunjukkan hubungan antara voltan dan arus. Voltan hadapan mempunyai pekali suhu positif, bermakna ia berkurangan sedikit apabila suhu meningkat.

4.4 Keamatan Bercahaya vs. Suhu Ambien

Lengkung ini menunjukkan pergantungan suhu output cahaya. Keamatan bercahaya biasanya berkurangan apabila suhu ambien meningkat, yang mesti diambil kira dalam reka bentuk yang memerlukan kecerahan konsisten merentasi julat suhu yang luas.

4.5 Taburan Spektrum

Plot taburan spektrum untuk Y2 dan G6 menunjukkan keamatan relatif merentasi panjang gelombang. Spektrum Y2 berpusat sekitar 591 nm (kuning), manakala G6 berpusat sekitar 575 nm (hijau kuning). Lebar jalur spektrum (Δλ) adalah kira-kira 15 nm untuk Y2 dan 20 nm untuk G6.

4.6 Gambarajah Sinaran

Corak sinaran menunjukkan taburan sudut keamatan cahaya, mengesahkan sudut pandangan 130 darjah. Corak ini biasanya Lambertian atau hampir-Lambertian untuk jenis LED ini.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej

LED 19-223 mempunyai pakej SMD yang padat. Dimensi utama (dalam mm) termasuk panjang badan 2.0, lebar 1.25, dan ketinggian 0.8. Jarak terminal ialah 1.6 mm. Semua toleransi ialah ±0.1 mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Susun atur pad yang dicadangkan disediakan untuk rujukan reka bentuk PCB, tetapi pereka dinasihatkan untuk mengubahsuainya berdasarkan proses pemasangan dan keperluan terma khusus mereka.

5.2 Pengenalpastian Polarity

Katod biasanya ditunjukkan oleh tanda pada pakej atau sudut serong. Rujuk lukisan dimensi pakej untuk ciri pengenalpastian polarity yang tepat.

6. Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Parameter Pateri Alir Semula

Peranti ini serasi dengan proses alir semula inframerah dan fasa wap. Untuk pateri bebas plumbum, profil suhu yang disyorkan termasuk peringkat pemanasan awal antara 150°C dan 200°C selama 60-120 saat, masa di atas likuidus (217°C) 60-150 saat, dan suhu puncak 260°C untuk maksimum 10 saat. Kadar pemanasan maksimum hendaklah 3°C/saat, dan kadar penyejukan maksimum 6°C/saat. Pateri alir semula tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali.

6.2 Pateri Tangan

Jika pateri tangan diperlukan, suhu hujung besi pateri mestilah di bawah 350°C, dan masa sentuhan per terminal tidak boleh melebihi 3 saat. Besi berkuasa rendah (≤25W) adalah disyorkan. Benarkan selang minimum 2 saat antara pateri setiap terminal untuk mengelakkan tekanan haba.

6.3 Penyimpanan dan Kepekaan Kelembapan

LED dibungkus dalam beg tahan lembap dengan penyerap lembapan. Sebelum dibuka, ia hendaklah disimpan pada ≤30°C dan ≤90% RH. Selepas dibuka, "jangkahayat lantai" ialah 1 tahun di bawah keadaan ≤30°C dan ≤60% RH. Komponen yang tidak digunakan hendaklah dimeterai semula dalam pakej kalis lembap. Jika penunjuk penyerap lembap telah bertukar warna atau masa penyimpanan terlampaui, rawatan pembakaran pada 60±5°C selama 24 jam diperlukan sebelum digunakan untuk mengelakkan "popcorning" semasa alir semula.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Reel dan Pita

Komponen dibekalkan pada pita pembawa lebar 8mm yang dililit pada reel diameter 7 inci. Setiap reel mengandungi 2000 keping. Dimensi terperinci untuk poket pita pembawa dan reel disediakan dalam lembaran data.

7.2 Penjelasan Label

Label reel mengandungi beberapa kod: CPN (Nombor Bahagian Pelanggan), P/N (Nombor Produk), QTY (Kuantiti Pembungkusan), CAT (Pangkat/Kelas Keamatan Bercahaya), HUE (Koordinat Kromatisiti & Pangkat/Kelas Panjang Gelombang Dominan), REF (Pangkat Voltan Hadapan), dan LOT No (Nombor Lot untuk kebolehjejakan).

8. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

8.1 Had Arus

Kritikal:Perintang had arus luaran mesti sentiasa digunakan secara bersiri dengan LED. Voltan hadapan mempunyai julat yang sempit dan peningkatan kecil dalam voltan bekalan boleh menyebabkan peningkatan besar, berpotensi merosakkan, dalam arus hadapan disebabkan oleh ciri I-V eksponen diod.

8.2 Pengurusan Haba

Walaupun berkuasa rendah, susun atur PCB yang betul boleh membantu penyebaran haba. Pastikan kawasan kuprum yang mencukupi disambungkan ke pad LED, terutamanya untuk aplikasi dengan suhu ambien tinggi atau operasi berterusan. Patuhi lengkung penurunan arus hadapan.

8.3 Reka Bentuk Optik

Sudut pandangan luas 130 darjah menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pencahayaan luas. Untuk cahaya yang lebih diarahkan, optik sekunder (kanta) mungkin diperlukan. Pertimbangkan kod binning jika padanan warna atau keamatan antara pelbagai LED diperlukan.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

19-223 membezakannya melalui gabungan teknologi AlGaInP (menawarkan kecerahan tinggi dan warna tepu dalam spektrum kuning), saiz yang sangat padat 2.0x1.25mm, dan pematuhan dengan piawaian alam sekitar moden (RoHS, REACH, Bebas Halogen). Berbanding LED lubang-lalui yang lebih besar, ia membolehkan penjimatan ruang yang ketara dan keserasian automasi. Bin panjang gelombang khususnya untuk kuning dan hijau kuning menyediakan pilihan warna yang lebih tepat berbanding LED bin lebar.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S: Apakah nilai perintang yang patut saya gunakan untuk bekalan 5V?

J: Menggunakan Hukum Ohm (R = (V_bekalan - V_F) / I_F) dan nilai tipikal (V_F=2.0V, I_F=20mA), R = (5 - 2) / 0.02 = 150 Ω. Gunakan perintang standard 150 Ω. Sentiasa kira untuk V_F minimum untuk memastikan arus tidak melebihi penarafan maksimum.

S: Bolehkah saya memandu LED ini dengan isyarat PWM untuk pendim?

J: Ya, PWM adalah kaedah pendim yang berkesan. Pastikan arus puncak dalam denyutan tidak melebihi penarafan maksimum mutlak 60 mA (untuk denyutan yang memenuhi spesifikasi kitar tugas). Frekuensi hendaklah cukup tinggi untuk mengelakkan kelipan yang kelihatan (biasanya >100 Hz).

S: Bagaimanakah suhu menjejaskan kecerahan?

J: Keamatan bercahaya berkurangan apabila suhu simpang meningkat. Rujuk lengkung "Keamatan Bercahaya vs. Suhu Ambien". Untuk kecerahan konsisten, uruskan keadaan terma dan pertimbangkan untuk menggunakan pemacu arus malar dan bukannya sumber voltan malar dengan perintang.

11. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Kes: Lampu Latar Suis Papan Pemuka.Seorang pereka mencipta panel kawalan papan pemuka dengan pelbagai suis bercahaya. Mereka memilih 19-223/Y2 untuk warna kuning gemilang dan saiz kecilnya, membolehkannya muat di belakang setiap penutup suis. Mereka mereka bentuk PCB dengan rel 12V biasa. Untuk setiap LED, mereka mengira perintang bersiri: R = (12V - 2.0V) / 0.02A = 500 Ω. Mereka memilih perintang standard 510 Ω. Mereka menentukan bin CAT (kecerahan) dan HUE (panjang gelombang) daripada pembekal mereka untuk memastikan warna dan kecerahan seragam merentasi semua suis dalam panel. Semasa pemasangan, mereka mengikuti profil alir semula yang disyorkan untuk memastikan sambungan pateri yang boleh dipercayai tanpa merosakkan LED.

12. Pengenalan Prinsip Teknologi

LED 19-223 adalah berdasarkan bahan semikonduktor AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide). Sistem bahan ini amat cekap dalam menghasilkan cahaya di kawasan merah, oren, kuning, dan hijau kuning spektrum boleh lihat. Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Komposisi khusus lapisan AlGaInP menentukan tenaga jurang jalur dan seterusnya panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan. Kanta resin "Water Clear" meminimumkan penyerapan cahaya dan membolehkan kecekapan pengekstrakan cahaya yang tinggi.

13. Trend Industri

Trend dalam LED penunjuk dan lampu latar kawasan kecil terus ke arah peminaturan lanjut, peningkatan kecekapan (lumen per watt), dan kebolehpercayaan yang lebih tinggi. Terdapat juga dorongan kuat untuk penerimaan bahan mesra alam yang lebih luas, termasuk sebatian bebas halogen dan kebolehitaran semula yang dipertingkatkan. Integrasi litar pemacu atau ciri perlindungan dalam pakej LED itu sendiri adalah satu lagi bidang pembangunan, walaupun untuk penunjuk ringkas seperti 19-223, pendekatan komponen diskret kekal kos efektif dan fleksibel. Permintaan untuk konsistensi warna tepat (binning ketat) semakin meningkat dalam aplikasi di mana identiti jenama atau pengalaman pengguna bergantung pada pencahayaan seragam.