Dokumen Teknikal SMD LED 19-226/R6GHC-A 03/2T - Multi-Warna - Merah & Hijau Cemerlang - 20mA

1. Gambaran Keseluruhan Produk

19-226/R6GHC-A 03/2T ialah komponen LED permukaan-pasang yang padat, direka untuk aplikasi elektronik moden yang memerlukan pembungkusan berketumpatan tinggi dan prestasi yang boleh dipercayai. Peranti jenis multi-warna ini menggabungkan dua teknologi cip LED yang berbeza dalam satu rangka pakej, menawarkan fleksibiliti reka bentuk.

Kelebihan Teras:Kelebihan utama SMD LED ini ialah saiznya yang jauh lebih kecil berbanding komponen bingkai-pimpin tradisional. Ini membolehkan reka bentuk papan litar bercetak (PCB) yang lebih kecil, ketumpatan pembungkusan komponen yang lebih tinggi, keperluan penyimpanan yang berkurangan, dan akhirnya menyumbang kepada pengecilan peralatan akhir. Pembinaannya yang ringan menjadikannya sesuai untuk aplikasi mudah alih dan miniatur.

Aplikasi Sasaran:LED ini sesuai untuk pelbagai fungsi penunjuk dan lampu latar. Kawasan aplikasi utama termasuk lampu latar untuk papan pemuka dan suis automotif, penunjuk status dan lampu latar kekunci dalam peranti telekomunikasi seperti telefon dan mesin faks, lampu latar rata untuk paparan kristal cecair (LCD), dan penggunaan penunjuk tujuan am.

2. Sorotan Mendalam Spesifikasi Teknikal

2.1 Had Maksimum Mutlak

Had-had ini mentakrifkan batasan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Pengendalian pada atau di bawah keadaan ini tidak dijamin.

• Voltan Songsang (V_R):5 V (Nota: Parameter ini adalah untuk keadaan ujian IR sahaja; peranti tidak direka untuk pengendalian bias songsang).
• Arus Kehadapan (I_F):25 mA untuk kedua-dua cip R6 (Merah) dan GH (Hijau).
• Arus Kehadapan Puncak (I_FP):60 mA untuk R6 dan 100 mA untuk GH, dibenarkan pada kitaran tugas 1/10 dan frekuensi 1 kHz.
• Pelesapan Kuasa (P_d):60 mW untuk R6 dan 95 mW untuk GH.
• Nyahcas Elektrostatik (ESD) Model Badan Manusia (HBM):2000 V untuk R6 dan 1000 V untuk GH.
• Suhu Pengendalian (T_opr):-40 °C hingga +85 °C.
• Suhu Penyimpanan (T_stg):-40 °C hingga +90 °C.
• Suhu Pateri (T_sol):Serasi dengan pateri refluks (260 °C selama 10 saat) dan pateri tangan (350 °C selama 3 saat).

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Parameter ini diukur pada suhu ambien piawai (T_a) 25 °C dan mentakrifkan prestasi tipikal peranti.

• Keamatan Bercahaya (I_v):Diukur pada I_F= 20 mA. Untuk cip R6 (Merah), julat tipikal ialah 72.0 hingga 140.0 mcd. Untuk cip GH (Hijau), julat tipikal ialah 112.0 hingga 285.0 mcd. Toleransi ±11% dikenakan.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):Kira-kira 120 darjah, menyediakan corak pancaran yang luas.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p):Biasanya 632 nm untuk R6 (Merah) dan 518 nm untuk GH (Hijau).
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):R6: 615.0 hingga 625.0 nm. GH: 520.0 hingga 530.0 nm. Toleransi ialah ±1 nm.
• Lebar Jalur Spektrum (Δλ):Biasanya 20 nm untuk R6 dan 35 nm untuk GH.
• Voltan Kehadapan (V_F):Pada I_F= 20 mA. R6: 1.7 hingga 2.4 V (Tipikal 2.0 V). GH: 2.7 hingga 3.7 V (Tipikal 3.3 V). Toleransi ialah ±0.1 V.
• Arus Songsang (I_R):Maksimum 10 µA untuk R6 dan 50 µA untuk GH pada V_R= 5V.

3. Penjelasan Sistem Binning

LED disusun (dibin) berdasarkan parameter optik utama untuk memastikan konsistensi dalam kelompok pengeluaran. Ini membolehkan pereka memilih bahagian yang memenuhi keperluan kecerahan dan warna tertentu.

3.1 Binning R6 (Merah Cemerlang)

Bin Keamatan Bercahaya:

• Q1: 72.0 - 90.0 mcd
• Q2: 90.0 - 112.0 mcd
• R1: 112.0 - 140.0 mcd

• 1: 615.0 - 620.0 nm
• 2: 620.0 - 625.0 nm

3.2 Binning GH (Hijau Cemerlang)

Bin Keamatan Bercahaya:

• R1: 112.0 - 140.0 mcd
• R2: 140.0 - 180.0 mcd
• S1: 180.0 - 225.0 mcd
• S2: 225.0 - 285.0 mcd

• 1: 520.0 - 525.0 nm
• 2: 525.0 - 530.0 nm

4. Analisis Lengkung Prestasi

Dokumen data menyediakan lengkung ciri tipikal untuk kedua-dua jenis cip. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa graf ini mewakili data tipikal dan tidak menunjukkan nilai minimum atau maksimum yang dijamin.

4.1 Ciri-ciri R6 (Merah)

Taburan Spektrum:Lengkung menunjukkan puncak pancaran sempit berpusat sekitar 632 nm, yang merupakan ciri LED merah berasaskan AlGaInP.Corak Radiasi:Gambar rajah kutub mengesahkan sudut pandangan kira-kira 120 darjah dengan taburan hampir-Lambertian.Arus Kehadapan vs. Voltan Kehadapan (Lengkung I-V):Menunjukkan hubungan eksponen, dengan V_Ftipikal sekitar 2.0V pada 20mA.Keamatan Bercahaya Relatif vs. Arus Kehadapan:Keamatan meningkat dengan arus tetapi mungkin tepu atau merosot pada arus yang lebih tinggi melebihi had maksimum.Keamatan Bercahaya Relatif vs. Suhu Ambien:Output bercahaya berkurangan apabila suhu ambien meningkat, satu sifat biasa untuk LED. Lengkung penyahkadar menunjukkan bagaimana arus kehadapan maksimum yang dibenarkan mesti dikurangkan apabila suhu ambien meningkat melebihi 25°C untuk mengelakkan melebihi had pelesapan kuasa.

4.2 Ciri-ciri GH (Hijau)

Taburan Spektrum:Memaparkan puncak yang lebih luas berpusat sekitar 518 nm, tipikal untuk LED hijau berasaskan InGaN.Arus Kehadapan vs. Voltan Kehadapan (Lengkung I-V):Menunjukkan V_Ftipikal yang lebih tinggi sekitar 3.3V pada 20mA berbanding cip merah.Keamatan Bercahaya Relatif vs. Arus Kehadapan / Suhu Ambien:Trend yang serupa dengan cip merah diperhatikan, walaupun lengkung penyahkadar dan kecekapan tertentu berbeza kerana bahan semikonduktor yang berbeza.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

Peranti disediakan dalam pakej permukaan-pasang. Lukisan dimensi tepat disediakan dalam dokumen data dengan toleransi am ±0.1 mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Ciri utama termasuk garis luar pakej, dimensi plumbum/pad, dan jejak PCB yang disyorkan untuk memastikan pateri dan penjajaran yang betul. Polarity ditunjukkan oleh penanda pakej atau pengecam katod.

6. Panduan Pateri dan Pemasangan

Komponen ini serasi dengan peralatan ambil-dan-letak automatik, dibekalkan pada pita 8mm pada gegelung diameter 7 inci. Ia layak untuk proses pateri refluks inframerah (IR) dan fasa wap piawai.

• Profil Pateri Refluks:Peranti boleh menahan suhu puncak 260°C sehingga 10 saat.
• Pateri Tangan:Jika perlu, suhu hujung besi pateri 350°C boleh digunakan selama maksimum 3 saat.
• Kepekaan Kelembapan:Komponen dibungkus dalam beg penghalang tahan lembap dengan penyerap lembapan. Beg tidak boleh dibuka sehingga bahagian sedia untuk digunakan. Selepas dibuka, LED yang tidak digunakan hendaklah disimpan dalam keadaan 30°C atau kurang dan kelembapan relatif (RH) 60% atau lebih rendah untuk mengelakkan penyerapan lembapan yang boleh menyebabkan "popcorning" semasa refluks.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

Produk dibungkus untuk pemasangan automatik.

• Pita Pembawa:Memegang komponen. Dimensi untuk pita dan poket dinyatakan untuk memastikan keserasian dengan feeder.
• Gegelung:Gegelung diameter 7 inci piawai mengandungi 2000 keping.
• Beg Tahan Lembap:Termasuk penyerap lembapan dan label penunjuk kelembapan.
• Maklumat Label:Label gegelung termasuk medan untuk Nombor Produk Pelanggan (CPN), Nombor Produk (P/N), Kuantiti (QTY), Pangkat Keamatan Bercahaya (CAT), Pangkat Kromatisiti/Panjang Gelombang (HUE), Pangkat Voltan Kehadapan (REF), dan Nombor Lot (LOT No).

8. Pertimbangan Reka Bentuk Aplikasi

8.1 Had Arus Adalah Wajib

Peraturan Reka Bentuk Kritikal:LED ialah peranti didorong arus. Perintang had arus luaran (atau pemacu arus malar)mestidigunakan secara bersiri dengan LED. Voltan kehadapan (V_F) mempunyai toleransi dan pekali suhu negatif (berkurang apabila suhu meningkat). Peningkatan sedikit dalam voltan bekalan atau penurunan dalam V_Fboleh menyebabkan peningkatan besar, berpotensi merosakkan, dalam arus kehadapan jika hanya sumber voltan digunakan. Nilai perintang harus dikira berdasarkan voltan bekalan (V_CC), V_Ftipikal LED pada arus yang dikehendaki, dan arus kehadapan yang dikehendaki (I_F), menggunakan Hukum Ohm: R = (V_CC- V_F) / I_F.

8.2 Pengurusan Haba

Walaupun ini adalah peranti kuasa rendah, reka bentuk haba yang betul memanjangkan jangka hayat dan mengekalkan kecerahan. Pastikan susun atur pad PCB mengikut jejak yang disyorkan untuk memberikan pelepasan haba yang mencukupi. Mengendalikan LED pada atau berhampiran had arus maksimumnya dalam suhu ambien yang tinggi mungkin memerlukan penyahkadaran arus seperti yang ditunjukkan dalam lengkung ciri.

8.3 Langkah Berjaga-jaga ESD

Walaupun peranti mempunyai beberapa perlindungan ESD (2000V/1000V HBM), prosedur pengendalian ESD piawai harus diikuti semasa pemasangan dan pengendalian untuk mengelakkan kerosakan laten.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Pembezaan utama bahagian khusus ini ialahkeupayaan multi-warna dalam pakej SMD piawai. Dengan menawarkan kedua-dua pilihan cip merah (AlGaInP) yang cekap dan hijau (InGaN) di bawah awalan nombor bahagian yang sama (19-226), ia memudahkan inventori dan reka bentuk untuk aplikasi yang memerlukan pelbagai warna penunjuk. Sudut pandangan luas 120 darjah sesuai untuk aplikasi yang memerlukan keterlihatan yang luas. Pematuhannya dengan piawaian RoHS, REACH, dan bebas halogen menjadikannya sesuai untuk pasaran global dengan peraturan alam sekitar yang ketat.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

10.1 Bolehkah saya mengendalikan LED ini tanpa perintang bersiri?

No.Seperti yang dinyatakan secara jelas dalam "Langkah Berjaga-jaga untuk Penggunaan," perintang bersiri adalah wajib untuk perlindungan arus berlebihan. Sambungan terus ke sumber voltan berkemungkinan menyebabkan kegagalan serta-merta.

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

Panjang Gelombang Puncak (λ_p):Panjang gelombang di mana taburan kuasa spektrum adalah maksimum.Panjang Gelombang Dominan (λ_d):Panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik yang sepadan dengan warna yang dilihat LED. Untuk LED, panjang gelombang dominan selalunya lebih relevan untuk spesifikasi warna. Dokumen data menyediakan binning berdasarkan panjang gelombang dominan.

10.3 Mengapakah arus maksimum berbeza untuk cip Merah dan Hijau?

Bahan semikonduktor yang berbeza (AlGaInP untuk merah, InGaN untuk hijau) mempunyai sifat elektrik dan haba yang berbeza, membawa kepada had arus maksimum dan pelesapan kuasa yang berbeza seperti yang ditakrifkan dalam jadual Had Maksimum Mutlak.

11. Contoh Reka Bentuk dan Kes Penggunaan

Senario: Panel Penunjuk Status Pelbagai

Seorang pereka mencipta panel kawalan padat dengan LED status untuk Kuasa (Hijau), Ralat (Merah), dan Siap Sedia (Amber). Menggunakan siri 19-226, mereka boleh memilih bin GH (Hijau) untuk penunjuk Kuasa dan bin R6 (Merah) untuk penunjuk Ralat. Untuk penunjuk Amber, mereka perlu memilih nombor bahagian yang berbeza dengan cip LED amber. Dengan menggunakan pakej 19-226 yang sama untuk merah dan hijau, mereka mengekalkan jejak komponen yang konsisten pada PCB, memudahkan susun atur. Mereka mereka bentuk litar pemacu dengan perintang had arus yang sesuai dikira untuk bekalan 5V: R_Hijau= (5V - 3.3V) / 0.020A = 85 Ω (gunakan nilai piawai 82 Ω atau 91 Ω), R_Merah= (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω. Mereka memastikan persekitaran pengendalian panel tidak melebihi 85°C.

12. Pengenalan Prinsip Pengendalian

Diod Pemancar Cahaya (LED) ialah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya apabila arus elektrik melaluinya. Fenomena ini dipanggil elektroluminesens. Apabila voltan kehadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dari bahan jenis-n bergabung semula dengan lubang dari bahan jenis-p, membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Panjang gelombang khusus (warna) cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh jurang jalur tenaga bahan semikonduktor yang digunakan. Cip R6 menggunakan struktur AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide) untuk menghasilkan cahaya merah, manakala cip GH menggunakan struktur InGaN (Indium Gallium Nitride) untuk menghasilkan cahaya hijau. Pakej SMD menempatkan die semikonduktor, menyediakan sambungan elektrik melalui plumbum atau pad logam, dan termasuk kanta epoksi acuan yang membentuk output cahaya dan melindungi die.

13. Trend Teknologi

Trend umum dalam teknologi LED, termasuk komponen seperti 19-226, adalah ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih lumen per watt), peningkatan konsistensi dan ketepuan warna, kebolehpercayaan yang lebih baik, dan pengecilan berterusan. Terdapat juga dorongan kuat untuk penggunaan bahan mesra alam (bebas Pb, bebas halogen) dan proses pembuatan yang lebih luas. Integrasi pelbagai warna atau bahkan cip RGB ke dalam satu pakej SMD kecil yang tunggal adalah kemajuan biasa untuk aplikasi penunjuk warna dan paparan yang terhad ruang. Tambahan pula, kemajuan dalam teknologi fosfor untuk LED putih dan struktur semikonduktor novel terus menolak sempadan prestasi semua jenis LED.