Dokumen Teknikal SMD LED 19-223/R6G6C-A01/2T - Pelbagai Warna - 20mA - Merah Cemerlang & Hijau Kuning Cemerlang

1. Gambaran Keseluruhan Produk

19-223 ialah SMD LED pelbagai warna yang padat, direka untuk aplikasi PCB berketumpatan tinggi. Kelebihan utamanya terletak pada saiznya yang jauh lebih kecil berbanding LED berbingkai plumbum tradisional, membolehkan peminikroan produk akhir, ketumpatan komponen yang lebih tinggi pada papan, dan keperluan penyimpanan yang berkurangan. Peranti ini ringan, sesuai untuk aplikasi elektronik mudah alih dan miniatur. Ia ditawarkan dalam dua jenis warna berbeza: R6 (Merah Cemerlang) dan G6 (Hijau Kuning Cemerlang), kedua-duanya menggunakan teknologi cip AlGaInP yang disalut dalam resin jernih air.

1.1 Ciri Teras dan Pematuhan

LED ini dibekalkan pada pita 8mm yang dipasang pada gegelung berdiameter 7 inci, memastikan keserasian dengan peralatan pemasangan pick-and-place automatik standard. Ia direka untuk digunakan dengan kedua-dua proses pateri alir semula inframerah dan fasa wap. Produk ini mematuhi beberapa piawaian alam sekitar dan keselamatan utama: ia bebas Pb (tanpa plumbum), mematuhi arahan RoHS EU, memenuhi keperluan REACH EU, dan dikelaskan sebagai Bebas Halogen, dengan kandungan Bromin (Br) dan Klorin (Cl) masing-masing di bawah 900 ppm dan jumlahnya di bawah 1500 ppm.

2. Penerangan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Rating Maksimum Mutlak

Rating ini menentukan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Keadaan operasi mesti kekal dalam sempadan ini.

• Arus Ke Hadapan (I_F): 25 mA untuk kedua-dua jenis R6 dan G6.
• Arus Ke Hadapan Puncak (I_FP): 50 mA, dibenarkan di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas 1/10 pada 1 kHz).
• Pelesapan Kuasa (P_d): 60 mW.
• Nyahcas Elektrostatik (ESD) Model Badan Manusia (HBM): 2000 V, menunjukkan tahap ketahanan ESD yang sederhana untuk pengendalian.
• Suhu Operasi (T_opr): -40°C hingga +85°C.
• Suhu Penyimpanan (T_stg): -40°C hingga +90°C.
• Suhu Pateri: Untuk alir semula, puncak 260°C untuk maksimum 10 saat ditetapkan. Untuk pateri tangan, suhu hujung besi pateri tidak boleh melebihi 350°C selama 3 saat.

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Diukur pada keadaan ujian standard suhu ambien 25°C dan arus ke hadapan 20 mA.

• Keamatan Pencahayaan (I_v): R6: 72.0 - 180.0 mcd (Tipikal 112-180 mcd berdasarkan pembahagian kelas). G6: 22.5 - 57.0 mcd (Tipikal 36-57 mcd berdasarkan pembahagian kelas). Toleransi ±11% digunakan.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2): 130 darjah, menyediakan medan pencahayaan yang luas.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p): R6: 632 nm (tipikal). G6: 575 nm (tipikal).
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d): R6: 624 nm (tipikal). G6: 573 nm (tipikal).
• Lebar Jalur Spektrum (Δλ): 20 nm (tipikal) untuk kedua-dua warna.
• Voltan Ke Hadapan (V_F): 1.70 - 2.40 V (Tipikal 2.00 V) untuk kedua-dua R6 dan G6 pada I_F=20mA.
• Arus Songsang (I_R): Maksimum 10 μA pada voltan songsang (V_R) 5V. Peranti ini tidak bertujuan untuk operasi pincang songsang.

3. Penjelasan Sistem Pembahagian Kelas (Binning)

LED disusun (dibahagikan kelas) berdasarkan parameter prestasi utama untuk memastikan konsistensi dalam lot pengeluaran.

3.1 Pembahagian Kelas Keamatan Pencahayaan (R6)

• Kod Kelas Q: Minimum 72.0 mcd, Maksimum 112.0 mcd.
• Kod Kelas R: Minimum 112.0 mcd, Maksimum 180.0 mcd.

3.2 Pembahagian Kelas Keamatan Pencahayaan (G6)

• Kod Kelas 1: Minimum 22.5 mcd, Maksimum 36.0 mcd.
• Kod Kelas 2: Minimum 36.0 mcd, Maksimum 57.0 mcd.

Nota: Dokumen data menunjukkan "Julat Kelas Voltan Ke Hadapan" untuk G6 tetapi menyenaraikan nilai keamatan pencahayaan. Ini dianggap sebagai ketidakselarasan pelabelan, dan kelas merujuk kepada keamatan pencahayaan.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Dokumen data termasuk lengkung ciri tipikal untuk kedua-dua varian R6 dan G6. Walaupun titik data graf khusus tidak disediakan dalam teks, lengkung ini biasanya menggambarkan hubungan antara arus ke hadapan dan keamatan pencahayaan, voltan ke hadapan, dan kesan suhu ambien pada keluaran cahaya. Menganalisis lengkung ini adalah penting untuk memahami tingkah laku LED di bawah keadaan operasi bukan standard, seperti dikendalikan pada arus selain 20mA atau dalam persekitaran dengan variasi suhu. Pereka bentuk harus merujuk kepada data grafik dalam dokumen asal untuk penurunan rating terperinci dan ramalan prestasi.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej

LED ini mempunyai pakej SMD standard. Lukisan dimensi menentukan ukuran utama termasuk panjang badan, lebar, ketinggian, saiz pad, dan jarak. Semua toleransi yang tidak dinyatakan adalah ±0.1 mm. Dimensi tepat mesti diperoleh daripada lukisan pakej dalam dokumen data asal untuk reka bentuk tapak kaki PCB yang tepat.

5.2 Pengenalpastian Kutub

Katod biasanya ditanda pada peranti, selalunya oleh takuk, titik hijau, atau sudut terpotong pada kanta atau badan pakej. Reka bentuk tapak kaki PCB mesti sejajar dengan penandaan kutub ini untuk memastikan sambungan elektrik yang betul.

6. Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Profil Pateri Alir Semula (Reflow)

Profil alir semula bebas plumbum disyorkan:

• Pemanasan Awal: 150-200°C selama 60-120 saat.
• Masa Melebihi Likuidus (217°C): 60-150 saat.
• Suhu Puncak: Maksimum 260°C.
• Masa di Puncak: Maksimum 10 saat.
• Kadar Pemanasan: Maksimum 6°C/saat sehingga 255°C.
• Masa melebihi 255°C: Maksimum 30 saat.
• Kadar Penyejukan: Maksimum 3°C/saat.

Pateri alir semula tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali pada peranti yang sama.

6.2 Pateri Tangan

Jika pateri tangan diperlukan, gunakan besi pateri dengan suhu hujung di bawah 350°C. Masa sentuhan per terminal tidak boleh melebihi 3 saat. Gunakan besi dengan rating kuasa 25W atau kurang. Benarkan selang sekurang-kurangnya 2 saat antara pateri setiap terminal untuk mengelakkan kerosakan haba.

6.3 Penyimpanan dan Kepekaan Kelembapan

Produk ini dibungkus dalam beg tahan kelembapan dengan penyerap lembapan.

• Jangan buka beg sehingga sedia untuk digunakan.
• Selepas dibuka, LED yang tidak digunakan mesti disimpan pada ≤30°C dan ≤60% Kelembapan Relatif.
• "Hayat lantai" selepas pembukaan beg ialah 168 jam (7 hari).
• Jika masa pendedahan terlampaui atau penunjuk penyerap lembapan telah berubah warna, pembakaran pada 60±5°C selama 24 jam diperlukan sebelum pateri alir semula.

7. Pembungkusan dan Maklumat Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibekalkan dalam pita pembawa pada gegelung 7 inci. Setiap gegelung mengandungi 2000 keping. Dimensi terperinci untuk poket pita pembawa dan gegelung disediakan dalam lukisan dokumen data.

7.2 Penjelasan Label

Label gegelung mengandungi beberapa kod:

• CPN: Nombor Produk Pelanggan.
• P/N: Nombor Produk Pengilang (cth., 19-223/R6G6C-A01/2T).
• QTY: Kuantiti Pembungkusan.
• CAT: Pangkat Keamatan Pencahayaan (Kod Pembahagian Kelas).
• HUE: Koordinat Kromatisiti & Pangkat Panjang Gelombang Dominan.
• REF: Pangkat Voltan Ke Hadapan.
• No LOT: Nombor Lot Boleh Dikesan.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

• Pencahayaan Latar Belakang: Penunjuk papan pemuka, pencahayaan suis, lampu latar kekunci.
• Peralatan Telekomunikasi: Penunjuk status dan pencahayaan latar dalam telefon dan mesin faks.
• Paparan LCD: Pencahayaan latar rata untuk panel LCD kecil, pencahayaan suis dan simbol.
• Penggunaan Penunjuk Umum: Status kuasa, penunjuk mod, dsb.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Had Arus: Perintang had arus luaran adalahwajib. Voltan ke hadapan LED mempunyai julat, dan perubahan kecil dalam voltan bekalan boleh menyebabkan perubahan besar, berpotensi merosakkan, dalam arus ke hadapan disebabkan oleh ciri I-V eksponen diod.
• Pengurusan Haba: Pastikan reka bentuk PCB membolehkan penyebaran haba yang mencukupi, terutamanya jika beroperasi berhampiran rating maksimum atau dalam suhu ambien tinggi, untuk mengekalkan hayat dan prestasi LED.
• Perlindungan ESDWalaupun peranti mempunyai rating ESD HBM 2000V, langkah berjaga-jaga pengendalian ESD standard harus dipatuhi semasa pemasangan.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Pembeza utama LED 19-223 ialahkeupayaan pelbagai warna dalam satu jenis pakej(R6 dan G6) dan penggunaannya padaAlGaInPbahan semikonduktor. Teknologi AlGaInP terkenal dengan penghasilan cahaya merah, oren, ambar, dan hijau kuning yang cekap. Berbanding teknologi lama, ia menawarkan keberkesanan pencahayaan dan ketulenan warna yang lebih baik untuk panjang gelombang ini. Sudut pandangan luas 130 darjah menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan keterlihatan luas, berbanding LED penunjuk berjalur sempit.

10. Soalan Lazim (FAQ)

10.1 Bolehkah saya mengendalikan LED ini tanpa perintang siri?

No.Dokumen data dengan jelas memberi amaran bahawa perintang perlindungan mesti digunakan. LED ialah peranti berkendali arus. Menyambungkannya terus ke sumber voltan akan mengakibatkan aliran arus yang tidak terkawal, menyebabkan kegagalan serta-merta.

10.2 Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Panjang Gelombang Dominan?

Panjang Gelombang Puncak (λ_p)ialah panjang gelombang di mana taburan kuasa spektrum cahaya yang dipancarkan adalah maksimum.Panjang Gelombang Dominan (λ_d)ialah panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik yang sepadan dengan warna yang dilihat LED apabila dibandingkan dengan sumber cahaya putih standard. Panjang gelombang dominan lebih berkait rapat dengan persepsi warna manusia.

10.3 Mengapa terdapat had hayat lantai yang ketat selama 7 hari selepas membuka beg penghalang kelembapan?

Pakej SMD boleh menyerap kelembapan dari atmosfera. Semasa proses pateri alir semula suhu tinggi, kelembapan yang terperangkap ini boleh mengembang dengan cepat, menyebabkan pengelupasan dalaman, retakan, atau "popcorning," yang merosakkan peranti. Had 7 hari dan prosedur pembakaran adalah kritikal untuk memastikan hasil pemasangan dan kebolehpercayaan jangka panjang.

11. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka bentuk panel penunjuk status pelbagai.Seorang pereka bentuk memerlukan penunjuk merah dan hijau untuk keadaan "Kuasa Hidup," "Siap Sedia," dan "Ralat" pada unit kawalan padat. Menggunakan siri 19-223, mereka boleh mendapatkan kedua-dua LED Merah Cemerlang (R6) dan Hijau Kuning Cemerlang (G6) dengan tapak kaki dan profil pateri yang sama. Ini memudahkan susun atur PCB, senarai bahan, dan proses pemasangan. Dengan memilih LED dari kelas keamatan pencahayaan yang lebih tinggi (R untuk merah, 2 untuk hijau), mereka memastikan keterlihatan yang baik. Mereka mengira perintang had arus yang sesuai untuk sistem 5V, mensasarkan arus kendalian 15mA untuk mengimbangi kecerahan dan penggunaan kuasa, menggunakan V_Ftipikal 2.0V. Mereka memastikan reka bentuk panel membenarkan sudut pandangan 130 darjah supaya penunjuk boleh dilihat dari pelbagai posisi pengendali.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

Diod Pemancar Cahaya (LED) ialah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya melalui proses yang dipanggil elektroluminesens. Apabila voltan ke hadapan dikenakan merentasi simpang p-n bahan semikonduktor (AlGaInP dalam kes ini), elektron dari rantau jenis-n bergabung semula dengan lubang dari rantau jenis-p dalam lapisan aktif. Penggabungan semula ini membebaskan tenaga dalam bentuk foton (zarah cahaya). Panjang gelombang (warna) khusus cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh tenaga jurang jalur bahan semikonduktor. Resin epoksi jernih air yang menyelubungi melindungi cip semikonduktor, bertindak sebagai kanta untuk membentuk pancaran keluaran cahaya (menghasilkan sudut pandangan 130 darjah), dan memberikan kestabilan mekanikal.

13. Trend dan Konteks Teknologi

SMD LED seperti 19-223 mewakili teknologi pembungkusan yang matang dan diterima pakai secara meluas. Trend dalam LED penunjuk dan pencahayaan latar terus ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih banyak keluaran cahaya per mA arus), peningkatan konsistensi warna melalui pembahagian kelas yang lebih ketat, dan peningkatan peminikroan untuk peranti yang semakin kecil. Terdapat juga penekanan yang semakin meningkat pada data kebolehpercayaan dan ramalan hayat di bawah pelbagai keadaan operasi. Walaupun dokumen data ini memberikan rating standard, aplikasi yang lebih maju mungkin memerlukan lengkung hayat dan penyelenggaraan lumen yang terperinci. Pergerakan ke arah pembuatan bebas plumbum dan bebas halogen, seperti yang dilihat dalam produk ini, kini merupakan piawaian industri yang didorong oleh peraturan alam sekitar global.