Dokumen Teknikal SMD LED 17-21 Hijau Tulen - Dimensi 1.6x0.8x0.6mm - Voltan 1.55-2.35V - Kuasa 60mW

1. Gambaran Keseluruhan Produk

SMD LED 17-21 ialah peranti permukaan pasang padat yang direka untuk pemasangan elektronik berketumpatan tinggi. Fungsi utamanya ialah memancarkan cahaya hijau tulen, menjadikannya sesuai untuk pelbagai aplikasi penunjuk dan lampu latar. Kelebihan utama komponen ini terletak pada saiznya yang amat kecil, yang membolehkan pengurangan ketara dalam saiz papan dan dimensi peralatan. Pembinaan ringan ini seterusnya meningkatkan kesesuaiannya untuk peranti mudah alih dan terhad ruang. Produk ini mematuhi sepenuhnya piawaian alam sekitar moden, iaitu bebas Pb, mematuhi RoHS, mematuhi REACH, dan Bebas Halogen, memastikan penggunaannya dalam pasaran global dengan keperluan kawal selia yang ketat.

2. Penerokaan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Peranti ini dinilai untuk voltan songsang maksimum (VR) 5V. Arus ke hadapan berterusan (IF) tidak boleh melebihi 25mA, manakala arus ke hadapan puncak (IFP) 60mA dibenarkan di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas 1/10 pada 1kHz). Penyerakan kuasa maksimum (Pd) ialah 60mW. Julat suhu operasi ditetapkan dari -40°C hingga +85°C, dengan julat suhu penyimpanan dari -40°C hingga +90°C. LED ini boleh menahan pateri semula alir pada 260°C sehingga 10 saat atau pateri tangan pada 350°C sehingga 3 saat.

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Di bawah keadaan ujian piawai (Ta=25°C, IF=20mA), keamatan pencahayaan (Iv) berjulat dari minimum 7.20 mcd hingga maksimum 22.50 mcd. Peranti ini mempunyai sudut pandangan lebar (2θ1/2) 140 darjah, memberikan pencahayaan yang luas. Panjang gelombang puncak (λp) ialah 561 nm, dengan julat panjang gelombang dominan (λd) antara 557.50 nm dan 567.50 nm, menentukan warna hijau tulennya. Lebar jalur spektrum (Δλ) biasanya 20 nm. Voltan ke hadapan (VF) berjulat dari 1.55V hingga 2.35V pada arus ujian. Arus songsang (IR) adalah maksimum 10 μA apabila pincang songsang 5V dikenakan, walaupun peranti ini tidak direka untuk operasi songsang.

3. Penjelasan Sistem Pengelasan

Produk ini dikategorikan ke dalam kelas untuk parameter utama bagi memastikan konsistensi dalam reka bentuk aplikasi.

3.1 Pengelasan Keamatan Pencahayaan

Keamatan pencahayaan disusun kepada empat kod kelas: K0 (7.20-11.50 mcd), L1 (11.50-14.50 mcd), L2 (14.50-18.00 mcd), dan M1 (18.00-22.50 mcd). Toleransi ±11% digunakan.

3.2 Pengelasan Panjang Gelombang Dominan

Panjang gelombang dominan disusun kepada lima kod kelas: C10 (557.50-559.50 nm), C11 (559.50-561.50 nm), C12 (561.50-563.50 nm), C13 (563.50-565.50 nm), dan C14 (565.50-567.50 nm). Toleransi ±1nm digunakan.

3.3 Pengelasan Voltan Ke Hadapan

Voltan ke hadapan disusun kepada tiga kod kelas: 0 (1.75-1.95 V), 1 (1.95-2.15 V), dan 2 (2.15-2.35 V). Toleransi ±0.1V digunakan.

4. Analisis Keluk Prestasi

Walaupun keluk grafik khusus dirujuk dalam dokumen data, trend prestasi biasa boleh disimpulkan daripada parameter. Voltan ke hadapan akan menunjukkan hubungan logaritma dengan arus ke hadapan. Keamatan pencahayaan berkadar langsung dengan arus ke hadapan dalam had yang ditetapkan tetapi akan berkurangan dengan peningkatan suhu simpang. Panjang gelombang dominan mungkin mengalami anjakan kecil (biasanya ke arah panjang gelombang yang lebih panjang) apabila suhu simpang meningkat. Memahami hubungan ini adalah penting untuk mereka bentuk litar pemacu yang stabil dan cekap.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej

SMD LED 17-21 mempunyai pakej padat dengan dimensi kira-kira 1.6mm panjang, 0.8mm lebar, dan 0.6mm tinggi (toleransi ±0.1mm). Pakej ini termasuk tanda katod yang jelas untuk pengenalpastian polarity yang betul semasa pemasangan. Lukisan dimensi terperinci memberikan ukuran tepat untuk reka bentuk susun atur pad untuk memastikan pateri dan pengurusan haba yang betul.

5.2 Pengenalpastian Polarity

Tanda berbeza pada badan pakej menunjukkan terminal katod. Orientasi yang betul adalah penting untuk fungsi litar dan untuk mengelakkan kerosakan daripada pincang songsang.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Profil Pateri Semula Alir

Untuk pateri bebas Pb, profil suhu tertentu mesti diikuti: pemanasan awal antara 150-200°C selama 60-120 saat, masa melebihi 217°C selama 60-150 saat, suhu puncak pada 260°C maksimum selama 10 saat maksimum, dengan kadar pemanasan dan penyejukan terkawal (6°C/saat pemanasan maksimum melebihi 255°C, 3°C/saat penyejukan maksimum). Pateri semula alir tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali.

6.2 Pateri Tangan

Jika pateri tangan diperlukan, suhu hujung besi pateri mestilah di bawah 350°C, digunakan tidak lebih daripada 3 saat setiap terminal. Gunakan besi pateri dengan kapasiti 25W atau kurang. Benarkan selang sekurang-kurangnya 2 saat antara pateri setiap terminal untuk mengelakkan kerosakan haba.

6.3 Penyimpanan dan Pengendalian

LED dibungkus dalam beg tahan lembapan dengan penyerap lembapan. Beg tidak boleh dibuka sehingga komponen sedia untuk digunakan. Selepas dibuka, LED yang tidak digunakan hendaklah disimpan pada ≤30°C dan ≤60% RH dan digunakan dalam masa 168 jam (7 hari). Jika tempoh ini dilampaui atau penunjuk penyerap lembapan berubah warna, rawatan pembakaran pada 60±5°C selama 24 jam diperlukan sebelum digunakan.

6.4 Langkah Berjaga-jaga

Perintang pembatas arus luaran adalah wajib untuk operasi, kerana ciri I-V eksponen LED menjadikannya sangat sensitif kepada variasi voltan, yang boleh membawa kepada arus berlebihan dan kegagalan. Elakkan mengenakan tekanan mekanikal pada LED semasa pemanasan atau membengkokkan PCB selepas pateri. Pembaikan selepas pateri tidak disyorkan, tetapi jika tidak dapat dielakkan, besi pateri berkepala dua khusus harus digunakan untuk memanaskan kedua-dua terminal secara serentak, meminimumkan tekanan haba.

7. Pembungkusan dan Maklumat Pesanan

LED dibekalkan pada pita pembawa lebar 8mm, dililit pada gegelung diameter 7 inci. Setiap gegelung mengandungi 3000 keping. Pembungkusan termasuk beg aluminium kalis lembapan dengan penyerap lembapan dan label. Label mengandungi maklumat utama: Nombor Produk Pelanggan (CPN), Nombor Produk (P/N), Kuantiti Pembungkusan (QTY), Pangkat Keamatan Pencahayaan (CAT), Pangkat Kekromatan/Panjang Gelombang Dominan (HUE), Pangkat Voltan Ke Hadapan (REF), dan Nombor Lot (LOT No).

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

LED ini sangat sesuai untuk aplikasi lampu latar dalam papan pemuka automotif dan suis. Dalam telekomunikasi, ia berfungsi sebagai penunjuk status dan lampu latar kekunci dalam telefon dan mesin faks. Ia juga boleh digunakan untuk lampu latar rata LCD, suis, dan simbol, serta penggunaan penunjuk tujuan umum.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

Pereka bentuk mesti memasukkan perintang pembatas arus yang sesuai secara bersiri dengan LED. Nilai perintang harus dikira berdasarkan voltan bekalan, kelas voltan ke hadapan LED (menggunakan nilai maksimum untuk keselamatan), dan arus operasi yang dikehendaki (≤20mA untuk operasi berterusan). Pertimbangkan kelas keamatan pencahayaan apabila mereka bentuk untuk tahap kecerahan yang diperlukan. Pastikan susun atur pad PCB sepadan dengan dimensi pakej untuk mengelakkan 'tombstoning' atau sambungan pateri yang lemah.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Pembezaan utama LED 17-21 ialah faktor bentuknya yang amat kecil (1.6x0.8mm) berbanding LED berwayar tradisional, membolehkan ketumpatan pek yang lebih tinggi. Penggunaan bahan cip AIGaInP memberikan pancaran hijau tulen yang cekap. Sudut pandangan lebar 140 darjah menawarkan pencahayaan yang lebih seragam berbanding peranti sudut sempit. Pematuhan penuhnya dengan piawaian bebas Pb, RoHS, REACH, dan Bebas Halogen menjadikannya pilihan yang tahan masa untuk pembuatan elektronik global.

10. Soalan Lazim (FAQ)

S: Apakah tujuan kod pengelasan?

J: Pengelasan memastikan konsistensi elektrik dan optik dalam satu kelompok. Pereka bentuk boleh memilih kelas tertentu (contohnya, untuk kecerahan atau voltan) untuk mencapai prestasi seragam dalam produk akhir mereka, terutamanya apabila berbilang LED digunakan dalam tatasusunan.

S: Mengapa perintang pembatas arus adalah wajib?

J: LED ialah diod dengan keluk I-V bukan linear. Peningkatan kecil dalam voltan melebihi voltan ke hadapan boleh menyebabkan peningkatan besar, berpotensi merosakkan, dalam arus. Perintang bersiri menyediakan kaedah linear dan boleh diramal untuk menetapkan arus operasi.

S: Bolehkah saya menggunakan LED ini untuk pencahayaan luaran automotif?

J: Tidak. Dokumen data termasuk sekatan aplikasi yang menyatakan bahawa produk ini tidak bertujuan untuk aplikasi kebolehpercayaan tinggi seperti sistem keselamatan/sekuriti automotif, ketenteraan/aeroangkasa, atau peralatan perubatan tanpa perundingan dan kelayakan terlebih dahulu.

S: Berapa kali saya boleh pateri semula alir komponen ini?

J: Maksimum yang disyorkan ialah dua kitaran pateri semula alir. Setiap kitaran mendedahkan komponen kepada tekanan haba, yang boleh merosakkan bahan dalaman dan integriti sambungan pateri dari masa ke masa.

11. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Pertimbangkan untuk mereka bentuk panel penunjuk status kuasa rendah untuk peranti pengguna. Menggunakan LED 17-21 dalam kelas M1 (kecerahan tertinggi) dan kelas C12 (warna hijau tertentu), pereka bentuk boleh mencipta paparan yang seragam dan terang. Dengan mengira perintang bersiri untuk bekalan 3.3V (R = (3.3V - 2.35V) / 0.02A ≈ 47.5Ω, gunakan 47Ω), mereka memastikan operasi stabil pada ~20mA. LED akan diletakkan pada pita dan gegelung untuk pemasangan automatik pick-and-place, mengikut profil pateri semula alir yang ditetapkan. Panel akhir mendapat manfaat daripada saiz kecil LED, membolehkan reka bentuk yang anggun, dan sudut pandangan lebarnya memastikan penunjuk kelihatan dari pelbagai kedudukan.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

LED ini beroperasi berdasarkan prinsip elektroluminesens dalam simpang p-n semikonduktor. Bahan cip ialah Aluminium Indium Gallium Fosfida (AIGaInP). Apabila voltan ke hadapan melebihi potensi terbina dalam simpang dikenakan, elektron dan lubang disuntik merentasi simpang. Penggabungan semula mereka membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Tenaga jurang jalur khusus aloi AIGaInP menentukan panjang gelombang cahaya yang dipancarkan, dalam kes ini, hijau tulen (~561 nm). Enkapsulan resin jernih melindungi cip dan bertindak sebagai kanta, membentuk output cahaya untuk mencapai sudut pandangan 140 darjah yang ditetapkan.

13. Trend dan Perkembangan Teknologi

Trend dalam SMD LED seperti 17-21 terus ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih lumen per watt), saiz pakej yang lebih kecil untuk ketumpatan yang meningkat, dan peningkatan konsistensi warna dan kestabilan merentasi suhu dan jangka hayat. Terdapat juga dorongan kuat untuk penggunaan bahan dan proses pembuatan mesra alam yang lebih luas, seperti yang dibuktikan oleh pematuhan produk ini dengan pelbagai piawaian hijau. Integrasi dengan pemacu dan kawalan pintar untuk aplikasi pencahayaan pintar adalah satu lagi bidang yang berkembang, walaupun pada peringkat komponen, fokus kekal pada menyediakan sumber cahaya yang boleh dipercayai dan berprestasi tinggi untuk peranti elektronik yang semakin kecil dan sensitif kuasa.