Dokumen Teknikal LED SMD 95-21UYC/S530-XX/XXX - Super Kuning - 2.0x1.25x0.8mm - 2.4V - 60mW

1. Gambaran Keseluruhan Produk

95-21UYC/S530-XX/XXX ialah LED pemasangan permukaan padat yang direka untuk aplikasi penunjuk dan lampu latar. Menggunakan teknologi cip AlGaInP, ia memancarkan cahaya Super Kuning dengan enkapsulasi resin jernih air. Kelebihan utamanya termasuk tapak yang jauh lebih kecil berbanding komponen berwayar, membolehkan ketumpatan pekalan yang lebih tinggi pada PCB, saiz peralatan yang dikurangkan, dan kesesuaian untuk proses pemasangan automatik, memastikan ketepatan penempatan.

2. Ciri Utama dan Pematuhan

Peranti ini dibungkus pada pita pembawa timbul 12mm yang dililit pada gegelung berdiameter 7 inci, serasi dengan peralatan penempatan automatik standard. Ia adalah jenis satu warna, bebas plumbum (Pb-free), dan mematuhi peraturan alam sekitar dan keselamatan utama. Ini termasuk pematuhan kepada arahan RoHS EU, peraturan REACH EU, dan piawaian bebas halogen (Bromin <900 ppm, Klorin <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). Produk itu sendiri dikekalkan dalam spesifikasi yang mematuhi RoHS.

3. Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini mentakrifkan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Operasi di bawah atau pada keadaan ini tidak dijamin.

• Voltan Songsang (V_R):5 V
• Arus Kehadapan (I_F):20 mA (Berterusan)
• Arus Kehadapan Puncak (I_FP):60 mA (Kitaran Tugas 1/10 @ 1kHz)
• Pelesapan Kuasa (P_d):60 mW
• Suhu Operasi (T_opr):-40°C hingga +85°C
• Suhu Penyimpanan (T_stg):-40°C hingga +90°C
• Nyahcas Elektrostatik (ESD):2000 V (Model Badan Manusia)
• Suhu Pateri (T_sol):Alir Semula: 260°C untuk maksimum 10 saat; Tangan: 350°C untuk maksimum 3 saat.

4. Ciri Elektro-Optik

Semua parameter dinyatakan pada suhu ambien (T_a) 25°C dan arus kehadapan (I_F) 20mA, melainkan dinyatakan sebaliknya.

4.1 Keamatan Bercahaya dan Pengelasan

Keamatan bercahaya (I_v) dikategorikan kepada pangkat (A2 hingga A7), menyediakan pelbagai pilihan kecerahan untuk fleksibiliti reka bentuk.

• Pangkat A2:Tipikal 496 mcd (Min. 198 mcd)
• Pangkat A3:Tipikal 714 mcd (Min. 463 mcd)
• Pangkat A4:Tipikal 892 mcd (Min. 661 mcd)
• Pangkat A5:Tipikal 1156 mcd (Min. 793 mcd)
• Pangkat A6:Tipikal 1454 mcd (Min. 991 mcd)
• Pangkat A7:Tipikal 1600 mcd (Min. 1150 mcd)

4.2 Parameter Spektrum dan Elektrik

• Sudut Pandangan (2θ_1/2):25° (Tipikal)
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p):591 nm (Tipikal)
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):589 nm (Tipikal)
• Lebar Jalur Spektrum (Δλ):15 nm (Tipikal)
• Voltan Kehadapan (V_F):2.4 V (Tipikal), 2.0 V (Min.) pada I_F=20mA
• Arus Songsang (I_R):10 μA (Maks.) pada V_R=5V

Nota:Penarafan voltan songsang 5V hanya terpakai untuk ujian I_R. Peranti ini tidak direka untuk beroperasi di bawah pincang songsang.

5. Garis Besar Pakej dan Dimensi Mekanikal

LED ini datang dalam pakej SMD standard. Dimensi utama disediakan dalam lukisan terperinci (dirujuk sebagai TR7, TR9, TR10 dalam datasheet). Melainkan dinyatakan sebaliknya, toleransi dimensi ialah ±0.1 mm.

5.1 Dimensi Pakej Utama (Tipikal)

• Panjang Pakej: 2.0 mm
• Lebar Pakej: 1.25 mm
• Ketinggian Pakej: 0.8 mm
• Corak Tapak: Garis panduan reka bentuk disediakan untuk memastikan pateri dan pengurusan terma yang betul.

5.2 Pengenalpastian Kutub

Katod biasanya ditanda pada pakej. Rujuk lukisan dimensi terperinci untuk skim penandaan yang tepat.

6. Penjelasan Label dan Maklumat Pesanan

Pelabelan produk termasuk beberapa kod untuk kebolehkesanan dan spesifikasi:

• CPN:Nombor Produk Pelanggan
• P/N:Nombor Produk (cth., 95-21UYC/S530-XX/XXX)
• No. LOT:Nombor Lot Pembuatan
• QTY:Kuantiti Pembungkusan
• CAT:Pangkat Keamatan Bercahaya (A2-A7)
• HUE:Pangkat Panjang Gelombang Dominan
• REF:Pangkat Voltan Kehadapan

7. Spesifikasi Pembungkusan

Komponen dibekalkan pada pita pembawa timbul untuk pengendalian automatik.

• Lebar Pita Pembawa:12 mm
• Diameter Gegelung:7 inci
• Jarak Poket:4.0 mm
• Kuantiti per Gegelung:Kuantiti standard mengikut spesifikasi EIA.
• Pembungkusan Pukal:Juga tersedia dalam beg 1000 keping.

8. Garis Panduan Pengendalian, Penyimpanan dan Pateri

8.1 Perlindungan Arus Berlebihan

Perintang pembatas arus luaran adalah wajib. Ciri V-I LED adalah eksponen, bermakna peningkatan kecil dalam voltan boleh menyebabkan peningkatan arus yang besar dan merosakkan.

8.2 Kepekaan Kelembapan dan Penyimpanan

Komponen ini sensitif kelembapan (MSL).

• Sebelum dibuka:Simpan pada ≤30°C dan ≤90% RH.
• Selepas dibuka:Jangka hayat lantai ialah 72 jam pada ≤30°C dan ≤60% RH.
• Pembakaran Semula:Jika beg penghalang kelembapan rosak atau masa penyimpanan terlampaui, bakar pada 60±5°C selama 24 jam sebelum digunakan.

8.3 Profil Pateri Alir Semula (Bebas Plumbum)

Profil suhu yang disyorkan disediakan:

• Pemanasan Awal:150-200°C selama 60-120 saat (cerun maks 3°C/saat).
• Masa di atas likuidus (217°C):60-150 saat.
• Suhu Puncak:260°C maksimum, dipegang tidak lebih daripada 10 saat.
• Masa di atas 255°C:Maksimum 30 saat.
• Kadar Penyejukan:Maksimum 6°C/saat.

Nota Kritikal:Jangan melebihi dua kitaran alir semula. Elakkan tekanan mekanikal pada LED semasa pemanasan. Jangan meledingkan PCB selepas pateri.

8.4 Pateri Tangan dan Kerja Semula

Jika pateri tangan tidak dapat dielakkan:

• Gunakan besi pateri dengan suhu hujung <350°C.
• Hadkan masa sentuhan kepada 3 saat per terminal.
• Gunakan besi berkuasa rendah (<25W).
• Benarkan selang minimum 2 saat antara terminal pateri.
• Elakkan kerja semula. Jika benar-benar perlu, gunakan besi pateri berkepala dua untuk memanaskan kedua-dua terminal serentak dan mengurangkan tekanan terma. Sahkan fungsi peranti selepas kerja semula.

9. Bidang Aplikasi

LED ini sesuai untuk pelbagai fungsi penunjuk dan lampu latar berkuasa rendah, terutamanya di mana ruang dan berat adalah kekangan.

• Penunjuk status dalam elektronik pengguna (kegunaan dalaman).
• Lampu latar untuk panel LCD, suis membran, dan simbol.
• Pencahayaan penunjuk dan panel dalam peralatan pejabat (pencetak, mesin fotokopi).
• Penunjuk peranti berkuasa bateri (alat kawalan jauh, instrumen mudah alih).
• Lampu status peralatan Audio/Video.
• Lampu latar papan pemuka dan suis dalam interior automotif.
• Lampu latar penunjuk dan kekunci dalam peranti telekomunikasi (telefon, mesin faks).

10. Pertimbangan Reka Bentuk dan Analisis Teknikal

10.1 Reka Bentuk Litar Pemacu

Dengan voltan kehadapan tipikal 2.4V, perintang siri adalah penting. Nilai perintang (R_s) boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R_s= (V_bekalan- V_F) / I_F. Untuk bekalan 5V dan sasaran I_F20mA, R_s≈ (5 - 2.4) / 0.02 = 130 Ω. Perintang standard 130Ω atau 150Ω dengan penarafan kuasa yang mencukupi (P = I_F²* R_s) harus digunakan.

10.2 Pengurusan Terma

Walaupun pelesapan kuasa rendah (60mW maks), susun atur PCB yang betul adalah penting untuk kebolehpercayaan jangka panjang. Pastikan pad pateri disambungkan ke kawasan kuprum yang mencukupi untuk bertindak sebagai penyerap haba, terutamanya jika beroperasi berhampiran arus maksimum atau pada suhu ambien yang tinggi.

10.3 Prestasi Optik

Sudut pandangan 25° memberikan pancaran yang agak fokus, menjadikannya sesuai untuk aplikasi penunjuk terarah. Warna Super Kuning (λ_d~589nm) menawarkan kontras visual yang tinggi dan sering digunakan untuk penunjuk amaran atau perhatian.

10.4 Perbandingan dengan Teknologi Alternatif

Berbanding LED kuning lubang melalui lama, versi SMD ini menawarkan pengurangan saiz dan berat yang drastik, membolehkan reka bentuk moden dan diminiaturkan. Sistem bahan AlGaInP memberikan kecekapan tinggi dan ketulenan warna yang baik untuk pancaran kuning. Berbanding dengan beberapa LED putih yang digunakan untuk lampu latar, ia menawarkan warna tepu tanpa memerlukan fosfor, berpotensi memudahkan reka bentuk optik untuk keperluan warna tertentu.

11. Soalan Lazim (FAQ)

11.1 Bolehkah saya memandu LED ini tanpa perintang?

No.Beroperasi tanpa perintang pembatas arus hampir pasti akan memusnahkan LED kerana arus berlebihan, walaupun dengan sumber voltan kecil seperti sel syiling 3V.

11.2 Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Dominan?

Panjang Gelombang Puncak (λ_p):Panjang gelombang di mana taburan kuasa spektrum adalah maksimum (591 nm tipikal).Panjang Gelombang Dominan (λ_d):Panjang gelombang tunggal yang dilihat oleh mata manusia yang sepadan dengan warna cahaya (589 nm tipikal). Untuk LED monokromatik seperti ini, ia adalah sangat hampir.

11.3 Bagaimana saya memilih pangkat kecerahan (CAT) yang betul?

Pilih berdasarkan keamatan bercahaya yang diperlukan oleh aplikasi anda. Pangkat A2 adalah paling malap, dan A7 adalah paling terang. Pertimbangkan keadaan cahaya ambien dan jarak pandangan. Untuk situasi cahaya ambien tinggi, pangkat yang lebih tinggi (A5-A7) mungkin diperlukan.

11.4 Adakah LED ini sesuai untuk kegunaan luar?

Datasheet menyatakan aplikasi sebagai "dalaman." Julat suhu operasi (-40°C hingga +85°C) adalah luas, tetapi kegunaan luar memerlukan pengesahan reka bentuk tambahan untuk faktor seperti pendedahan UV, pengedap kelembapan, dan kitaran terma, yang tidak diliputi dalam dokumen ini.

12. Contoh Aplikasi Praktikal

Senario:Mereka bentuk penunjuk bateri rendah untuk peranti perubatan mudah alih.

• Pemilihan Komponen:95-21UYC dalam Pangkat A5 dipilih untuk cahaya kuningnya yang terang dan menarik perhatian.
• Reka Bentuk Litar:Peranti dikuasakan oleh pengatur 3.3V. Perintang siri 47Ω dikira: (3.3V - 2.4V) / 0.02A = 45Ω. Nilai standard terdekat 47Ω menghasilkan arus kehadapan kira-kira 19.1mA, yang selamat dan memberikan kecerahan yang mencukupi.
• Susun Atur PCB:LED diletakkan berhampiran paparan peranti. Pad PCB disambungkan kepada tuangan kuprum kecil pada lapisan atas untuk membantu penyebaran haba.
• Pemasangan:LED diletakkan menggunakan mesin pick-and-place dari gegelung pita 12mm dan dipateri menggunakan profil alir semula bebas plumbum yang ditentukan.
• Keputusan:Penunjuk amaran bateri rendah yang boleh dipercayai, padat dan jelas kelihatan.

13. Prinsip Operasi

Ini adalah diod pemancar cahaya semikonduktor. Apabila voltan pincang kehadapan melebihi voltan kehadapan cirinya (V_F) dikenakan, elektron dan lubang bergabung semula dalam kawasan aktif cip semikonduktor AlGaInP. Proses penggabungan semula ini membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Komposisi khusus aloi AlGaInP menentukan tenaga jurang jalur, yang secara langsung mentakrifkan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, kuning (~589 nm). Pakej resin jernih air bertindak sebagai kanta, membentuk output cahaya kepada sudut pandangan 25° yang ditentukan.

14. Konteks dan Tren Industri

LED SMD seperti siri 95-21 mewakili piawaian industri untuk aplikasi penunjuk, yang sebahagian besarnya telah menggantikan LED lubang melalui kerana keserasian automasi dan penjimatan ruang. Tren ini berterusan ke arah saiz pakej yang lebih kecil (cth., 0402, 0201 metrik) untuk peranti ultra-padat. Tambahan pula, terdapat dorongan industri yang kuat untuk kecekapan yang lebih tinggi (lebih banyak output cahaya per mA arus) dan peningkatan konsistensi warna merentasi bin. Pematuhan kepada piawaian bebas halogen dan RoHS mencerminkan komitmen berterusan industri elektronik terhadap tanggungjawab alam sekitar dan keselamatan bahan. Peranti dalam kelas ini adalah komponen asas dalam Internet of Things (IoT) dan elektronik mudah alih, di mana peminiaturan dan penggunaan kuasa rendah adalah paling penting.