Spesifikasi LED Kuning Kuasa Sederhana SMD 67-21S - Pakej PLCC-2 - 2.1-2.8V - 70mA - Dokumen Teknikal

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk peranti permukaan-pasang (SMD) LED Kuasa Sederhana dalam pakej PLCC-2, yang memancarkan cahaya kuning. Direka untuk aplikasi pencahayaan umum, ia menawarkan keseimbangan prestasi, kecekapan, dan saiz padat. Peranti ini mempunyai sudut pandangan yang luas, dibina dengan bahan bebas plumbum, dan mematuhi piawaian alam sekitar RoHS, menjadikannya sesuai untuk proses pemasangan elektronik moden.

1.1 Ciri dan Kelebihan Teras

Kelebihan utama LED ini termasuk kecekapan bercahaya yang tinggi dan profil penggunaan kuasa sederhana, yang membolehkan operasi cekap dalam pelbagai senario pencahayaan. Bentuk padat PLCC-2 memudahkan integrasi ke dalam reka bentuk PCB, manakala sudut pandangan luas 120 darjah memastikan pengedaran cahaya seragam. Pematuhannya terhadap arahan bebas Pb dan RoHS selaras dengan peraturan alam sekitar global.

1.2 Aplikasi Sasaran dan Pasaran

LED ini direka sebagai komponen serba sesuai untuk pelbagai segmen pencahayaan. Kawasan aplikasi utamanya termasuk pencahayaan hiasan dan hiburan, di mana warna dan kecerahan yang konsisten adalah penting. Ia juga boleh digunakan dalam sistem pencahayaan pertanian. Tambahan pula, penamaan kegunaan amnya menjadikannya pilihan yang boleh dipercayai untuk lampu penunjuk, lampu latar, dan tugas pencahayaan biasa lain dalam elektronik pengguna dan perindustrian.

2. Parameter Teknikal: Analisis Objektif Mendalam

Bahagian ini memberikan pecahan objektif terperinci tentang had operasi dan ciri prestasi peranti di bawah keadaan ujian yang ditakrifkan.

2.1 Rating Mutlak Maksimum

Rating Mutlak Maksimum mentakrifkan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Rating ini ditentukan pada suhu titik paterian (T_Soldering) 25°C. Arus hadapan berterusan (I_F) tidak boleh melebihi 70 mA. Untuk operasi berdenyut, arus hadapan puncak (I_FP) 140 mA dibenarkan di bawah kitar tugas 1/10 dan lebar denyut 10 ms. Penyerakan kuasa maksimum (P_d) ialah 200 mW. Peranti boleh beroperasi dalam julat suhu ambien (T_opr) -40°C hingga +85°C dan disimpan (T_stg) antara -40°C dan +100°C. Rintangan haba dari simpang ke titik paterian (R_th J-S) ialah 50 °C/W, dan suhu simpang maksimum yang dibenarkan (T_j) ialah 115°C. Paterian mesti mematuhi profil haba yang ketat: paterian refluks pada 260°C selama maksimum 10 saat, atau paterian tangan pada 350°C selama maksimum 3 saat. Nota kritikal menekankan bahawa produk ini sensitif kepada nyahcas elektrostatik (ESD), memerlukan langkah berjaga-jaga pengendalian yang sesuai.

2.2 Ciri Elektro-Optik

Ciri Elektro-Optik diukur pada T_Soldering = 25°C dan arus ujian (I_F) 60 mA, mewakili titik operasi tipikal. Fluks bercahaya (I_v) mempunyai julat tipikal dari 8.5 lm (minimum) hingga 13.0 lm (maksimum). Voltan hadapan (V_F) biasanya jatuh antara 2.1 V dan 2.8 V. Sudut pandangan (2θ_1/2), ditakrifkan sebagai sudut penuh pada separuh keamatan, ialah 120 darjah. Arus songsang (I_R) dijamin maksimum 50 µA apabila voltan songsang (V_R) 5V dikenakan. Toleransi penting diperhatikan: fluks bercahaya mempunyai toleransi ±11%, dan voltan hadapan mempunyai toleransi ±0.1V di sekitar nilai binnya.

3. Penjelasan Sistem Binning

Untuk memastikan konsistensi dalam pengeluaran, LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter prestasi utama. Ini membolehkan pereka memilih komponen yang memenuhi keperluan aplikasi khusus untuk kecerahan dan ciri elektrik.

3.1 Binning Fluks Bercahaya

Output bercahaya dikategorikan kepada beberapa kod bin (B7, B8, B9, L1, L2, L3), setiap satu mentakrifkan julat spesifik nilai fluks bercahaya minimum dan maksimum yang diukur pada I_F=60mA. Sebagai contoh, bin B7 meliputi 8.5 hingga 9.0 lm, manakala bin L3 meliputi 12.0 hingga 13.0 lm. Toleransi keseluruhan untuk fluks bercahaya ialah ±11%.

3.2 Binning Voltan Hadapan

Voltan hadapan dibin ke dalam kod dari 28 hingga 34, setiap satu mewakili langkah 0.1V. Bin 28 meliputi 2.1V hingga 2.2V, dan bin 34 meliputi 2.7V hingga 2.8V. Toleransi untuk voltan hadapan ialah ±0.1V dari julat bin.

3.3 Binning Panjang Gelombang Dominan

Warna kuning ditakrifkan oleh panjang gelombang dominannya. Dua kod bin ditentukan: Y52 untuk julat panjang gelombang dominan 585 nm hingga 590 nm, dan Y53 untuk 590 nm hingga 595 nm. Toleransi pengukuran untuk panjang gelombang dominan/puncak ialah ±1 nm.

4. Analisis Lengkuk Prestasi

Data grafik memberikan pandangan tentang bagaimana LED berkelakuan di bawah keadaan operasi yang berbeza, yang penting untuk reka bentuk litar yang teguh dan pengurusan haba.

4.1 Taburan Spektrum

Lengkuk spektrum yang disediakan menunjukkan keamatan bercahaya relatif merentasi panjang gelombang dari kira-kira 540 nm hingga 640 nm. Lengkuk memuncak di kawasan kuning (sekitar 585-595 nm), mengesahkan bin panjang gelombang dominan, dengan pancaran minima di bahagian lain spektrum boleh lihat.

4.2 Lengkuk Ciri Elektro-Optik Tipikal

Beberapa hubungan utama digambarkan: Rajah 1 menunjukkan anjakan voltan hadapan berkurangan secara linear apabila suhu simpang meningkat dari 25°C kepada 115°C. Rajah 2 menggambarkan kuasa radiometrik relatif meningkat secara sub-linear dengan arus hadapan. Rajah 3 menunjukkan bahawa fluks bercahaya relatif berkurangan apabila suhu simpang meningkat, ciri haba biasa LED. Rajah 4 menunjukkan hubungan arus hadapan berbanding voltan hadapan, yang penting untuk reka bentuk pemacu. Rajah 5 memberikan lengkuk penyahkadar, menunjukkan arus hadapan maksimum yang dibenarkan berkurangan apabila suhu titik paterian meningkat, yang kritikal untuk reka bentuk haba. Rajah 6 ialah gambar rajah sinaran kutub yang menggambarkan taburan keamatan spatial, mengesahkan sudut pandangan luas 120 darjah.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej

Lukisan berdimensi terperinci pakej PLCC-2 disediakan. Dimensi utama termasuk panjang, lebar, dan ketinggian keseluruhan, serta jarak dan saiz pad. Lukisan tersebut menyatakan bahawa toleransi lalai untuk dimensi yang tidak ditentukan ialah ±0.15 mm. Maklumat ini penting untuk reka bentuk tapak kaki PCB dan memastikan penempatan yang betul semasa pemasangan.

5.2 Pengenalpastian Polarity

Walaupun tidak diperincikan secara eksplisit dalam teks, pakej PLCC-2 standard biasanya mempunyai katod bertanda (selalunya takuk, titik, atau sudut serong) untuk pengenalpastian polarity. Pereka mesti merujuk lukisan pakej untuk mengesahkan skim penandaan tepat untuk komponen khusus ini.

6. Garis Panduan Paterian dan Pemasangan

6.1 Parameter Paterian Refluks

Lembaran data menyatakan dengan jelas profil haba maksimum untuk paterian: komponen boleh menahan suhu puncak 260°C selama maksimum 10 saat semasa paterian refluks. Untuk paterian tangan, hadnya ialah 350°C selama 3 saat. Melebihi had ini boleh merosakkan struktur dalaman LED atau pakej plastik.

6.2 Langkah Berjaga-jaga Penyimpanan dan Pengendalian

Peranti ini sensitif kepada kelembapan. Beg tahan lembap tidak boleh dibuka sehingga komponen sedia untuk digunakan. Sebelum dibuka, keadaan penyimpanan hendaklah ≤ 30°C dan ≤ 90% RH. Selepas dibuka, komponen mempunyai "jangkahayat lantai" 168 jam (7 hari) di bawah keadaan ≤ 30°C dan ≤ 60% RH. Mana-mana LED yang tidak digunakan mesti dimeterai semula dalam pakej kalis lembap dengan bahan pengering. Jika masa penyimpanan yang ditentukan dilampaui atau penunjuk bahan pengering telah berubah warna, rawatan pembakaran diperlukan sebelum digunakan untuk mengeluarkan kelembapan yang diserap dan mencegah "popcorning" semasa refluks.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Pembungkusan Tahan Lembap

LED dibekalkan pada pita pembawa timbul, yang kemudiannya dililit pada gegelung. Kuantiti muatan standard setiap gegelung ialah 250, 500, 1000, 2000, 3000, atau 4000 keping. Gegelung, dengan pita di dalamnya, dimeterai dalam beg kalis lembap aluminium bersama bahan pengering.

7.2 Penjelasan Label

Label pembungkusan mengandungi beberapa kod: CPN (Nombor Produk Pelanggan), P/N (Nombor Produk), QTY (Kuantiti Pembungkusan), CAT (Pangkat Keamatan Bercahaya, sepadan dengan bin fluks), HUE (Pangkat Panjang Gelombang Dominan), REF (Pangkat Voltan Hadapan), dan LOT No (Nombor Lot untuk kebolehjejakan).

7.3 Dimensi Gegelung dan Pita

Lukisan terperinci menentukan dimensi gegelung (diameter, lebar, saiz hab) dan pita pembawa (jarak poket, lebar, kedalaman). Ini penting untuk persediaan mesin pick-and-place automatik. Toleransi untuk dimensi ini biasanya ±0.1 mm melainkan dinyatakan sebaliknya.

8. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

8.1 Had Arus dan Reka Bentuk Pemacu

Nota reka bentuk kritikal ialah keperluan untuk perintang pembatas arus luaran atau pemacu arus malar. Voltan hadapan mempunyai julat dan pekali suhu negatif (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1). Peningkatan sedikit dalam voltan bekalan atau penurunan V_F disebabkan pemanasan boleh menyebabkan peningkatan besar, berpotensi merosakkan, dalam arus hadapan jika didorong terus dari sumber voltan. Pemacu mesti direka untuk beroperasi dalam Rating Mutlak Maksimum, mempertimbangkan lengkuk penyahkadar (Rajah 5) untuk suhu ambien yang tinggi.

8.2 Pengurusan Haba

Dengan rintangan haba (R_th J-S) 50 °C/W, penyingkiran haba yang berkesan melalui pad paterian adalah penting untuk mengekalkan prestasi dan jangka hayat. Susun atur PCB harus menyediakan kawasan kuprum yang mencukupi yang disambungkan ke pad LED untuk menyingkirkan haba. Beroperasi pada suhu simpang tinggi akan mengurangkan output bercahaya (Rajah 3) dan mempercepatkan degradasi jangka panjang.

9. Kebolehpercayaan dan Jaminan Kualiti

Lembaran data menyenaraikan set ujian kebolehpercayaan komprehensif yang dilakukan dengan tahap keyakinan 90% dan 10% Lot Tolerance Percent Defective (LTPD). Item ujian termasuk rintangan paterian refluks, kejutan haba, kitaran suhu, penyimpanan dan operasi suhu tinggi/kelembapan, penyimpanan dan operasi suhu rendah, dan ujian hayat operasi suhu tinggi di bawah pelbagai keadaan. Setiap ujian mempunyai keadaan khusus (suhu, kelembapan, arus, tempoh) dan saiz sampel (22 keping) dengan kriteria penerimaan yang ditakrifkan (0 kegagalan dibenarkan, 1 kegagalan menolak lot). Data ini memberikan jaminan tentang keteguhan komponen di bawah tekanan alam sekitar dan operasi tipikal.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

10.1 Apakah perbezaan antara bin fluks bercahaya dan bin panjang gelombang dominan?

Bin fluks bercahaya (B7, L1, dll.) mengkategorikan jumlah output cahaya boleh lihat (kecerahan) LED. Bin panjang gelombang dominan (Y52, Y53) mengkategorikan warna atau rona kuning yang dilihat. Pereka mesti menentukan kedua-duanya untuk memastikan konsistensi dalam kedua-dua kecerahan dan warna merentasi berbilang unit dalam aplikasi.

10.2 Bagaimana saya mentafsir graf Arus Hadapan vs. Suhu Paterian (Rajah 5)?

Ini ialah lengkuk penyahkadar. Ia menunjukkan bahawa arus hadapan berterusan maksimum selamat yang boleh ditangani LED berkurangan apabila suhu pada titik pateriannya meningkat. Sebagai contoh, jika reka bentuk PCB menyebabkan sendi paterian LED mencapai 85°C, arus pemacu maksimum adalah jauh lebih rendah daripada Rating Mutlak Maksimum 70 mA yang ditentukan pada 25°C. Graf ini mesti digunakan untuk reka bentuk haba untuk mengelakkan terlalu panas.

10.3 Apakah maksud "jangkahayat lantai" dan mengapa ia penting?

Jangkahayat lantai ialah masa maksimum LED sensitif lembap boleh terdedah kepada keadaan kilang ambien (selepas beg dimeterai dibuka) sebelum ia mesti dipateri atau dibakar semula. Melebihi masa ini boleh membenarkan kelembapan diserap ke dalam pakej plastik. Semasa haba tinggi paterian refluks, kelembapan yang terperangkap ini boleh mengewap dengan cepat, menyebabkan delaminasi dalaman atau retak ("popcorning"), membawa kepada kegagalan serta-merta atau pendam.