Spesifikasi Teknikal LED Reflektor SMD 67-22/R6BHC-B07/2T - Pakej P-LCC-4 - Merah/Biru - 20mA

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi teknikal untuk 67-22/R6BHC-B07/2T, iaitu LED peranti permukaan terpasang (SMD) yang mempunyai reflektor bersepadu dalam pakej P-LCC-4. Komponen ini direka untuk memberikan output kecerahan tinggi dengan sudut pandangan yang luas, menjadikannya pilihan optimum untuk aplikasi yang memerlukan penunjuk visual yang jelas atau lampu latar yang seragam. Produk ini boleh didapati dalam dua varian cip yang berbeza: R6 (Merah Cemerlang) dan BH (Biru), kedua-duanya disalut dalam tingkap resin jernih tanpa warna. Reka bentuknya menggabungkan reflektor dalaman untuk meningkatkan kecekapan output cahaya dan arahannya.

Kelebihan utama LED ini termasuk keserasiannya dengan peralatan pemungut dan letak automatik, kesesuaian untuk proses pateri alir balik fasa wap, dan ketersediaan dalam pita dan gegelung untuk pembuatan volum tinggi. Ia adalah komponen bebas plumbum dan mematuhi peraturan alam sekitar yang berkaitan. Pasaran sasaran utama adalah telekomunikasi, elektronik pengguna, dan panel kawalan perindustrian, di mana ia berfungsi sebagai penunjuk yang boleh dipercayai, lampu latar untuk LCD dan suis, atau sebagai sumber cahaya untuk pemasangan paip cahaya.

2. Analisis Parameter Teknikal

2.1 Had Maksimum Mutlak

Had operasi peranti ditakrifkan di bawah keadaan ambien tertentu (Ta=25°C). Melebihi had ini boleh menyebabkan kerosakan kekal.

• Voltan Songsang (VR):Maksimum 5V. Ini adalah parameter kritikal untuk perlindungan litar; menggunakan bias songsang melebihi nilai ini boleh merosakkan simpang LED.
• Arus Hadapan (IF):Kadar arus hadapan DC berterusan berbeza antara cip: 50 mA untuk R6 (Merah) dan 25 mA untuk BH (Biru). Keadaan operasi tipikal yang dinyatakan dalam lembaran data adalah 20mA.
• Arus Hadapan Puncak (IFP):100 mA untuk kedua-dua cip, boleh digunakan untuk operasi berdenyut di bawah kitar tugas yang ditentukan.
• Pelesapan Kuasa (Pd):120 mW untuk R6 dan 95 mW untuk BH. Parameter ini, bersama dengan rintangan haba (tersirat), menentukan kuasa maksimum yang dibenarkan di bawah keadaan haba yang diberikan.
• Julat Suhu:Suhu operasi (Topr) dari -40°C hingga +85°C; Suhu penyimpanan (Tstg) dari -40°C hingga +90°C.
• Suhu Pateri:Komponen ini boleh menahan pateri alir balik dengan suhu puncak 260°C sehingga 10 saat, atau pateri tangan pada 350°C sehingga 3 saat.

2.2 Ciri Elektro-Optik

Metrik prestasi utama diukur pada Ta=25°C dan IF=20mA, melainkan dinyatakan sebaliknya.

• Keamatan Bercahaya (Iv):Julat dari minimum 90 mcd hingga maksimum 225 mcd untuk kedua-dua cip R6 dan BH. Nilai tipikal berada dalam julat pembin ini.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):Lebar penuh pada separuh keamatan maksimum adalah tipikalnya 120 darjah, memberikan corak pancaran yang sangat luas sesuai untuk pencahayaan kawasan luas.
• Panjang Gelombang:
  • R6 (Merah):Panjang gelombang puncak (λp) adalah tipikalnya 632 nm. Panjang gelombang dominan (λd) julat dari 621 nm hingga 631 nm.
  • BH (Biru):Panjang gelombang puncak (λp) adalah tipikalnya 468 nm. Panjang gelombang dominan (λd) julat dari 466.5 nm hingga 471.5 nm.
• Lebar Jalur Sinaran Spektrum (Δλ):Kira-kira 20 nm untuk R6 dan 25 nm untuk BH, mentakrifkan ketulenan spektrum cahaya yang dipancarkan.
• Voltan Hadapan (VF):
  • R6 (Merah):Julat dari 1.75V hingga 2.35V pada 20mA.
  • BH (Biru):Julat dari 2.9V hingga 3.7V pada 20mA. Voltan hadapan yang lebih tinggi ini adalah ciri LED biru berasaskan InGaN.
• Arus Songsang (IR):Maksimum 10 μA apabila bias songsang 5V digunakan.

Nota mengenai Toleransi:Lembaran data menentukan toleransi pembuatan: Keamatan Bercahaya (±11%), Panjang Gelombang Dominan (±1nm), dan Voltan Hadapan (±0.1V). Ini penting untuk konsistensi reka bentuk.

3. Penjelasan Sistem Pembin

Untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam pengeluaran, LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter utama.

3.1 Pembin Keamatan Bercahaya

Kedua-dua cip R6 dan BH dikumpulkan ke dalam empat bin keamatan (Q2, R1, R2, S1) apabila diukur pada IF=20mA. Bin menentukan nilai minimum dan maksimum, membolehkan pereka memilih gred kecerahan yang sesuai untuk aplikasi mereka, dari standard (Q2: 90-112 mcd) hingga kecerahan tinggi (S1: 180-225 mcd).

3.2 Pembin Panjang Gelombang Dominan

Untuk cip R6 (Merah), panjang gelombang dominan dibin kepada dua kod: FF1 (621-626 nm) dan FF2 (626-631 nm). Ini membolehkan pemilihan warna merah tertentu. Cip BH (Biru) mempunyai satu julat yang ditentukan lebih ketat (466.5-471.5 nm), menunjukkan konsistensi yang lebih tinggi dalam output panjang gelombang biru.

3.3 Pembin Voltan Hadapan

Voltan hadapan juga dibin untuk membantu reka bentuk litar, terutamanya untuk pengiraan perintang had arus dan reka bentuk bekalan kuasa.

• R6 (Merah):Bin 0 (1.75-1.95V), 1 (1.95-2.15V), dan 2 (2.15-2.35V).
• BH (Biru):Bin 11 (2.90-3.10V), 12 (3.10-3.30V), 13 (3.30-3.50V), dan 14 (3.50-3.70V).

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data menyediakan lengkung ciri untuk kedua-dua varian R6 dan BH, menawarkan pandangan yang lebih mendalam tentang prestasi di bawah pelbagai keadaan.

4.1 Keamatan Bercahaya Relatif vs. Arus Hadapan

Lengkung ini menunjukkan hubungan hampir linear antara arus hadapan dan output cahaya sehingga arus kadar. Ia mengesahkan bahawa 20mA adalah titik operasi standard yang berada dalam kawasan linear untuk kedua-dua warna. Mengendalikan LED pada arus yang lebih tinggi akan meningkatkan output tetapi juga meningkatkan suhu simpang dan mempercepatkan penyusutan lumen.

4.2 Lengkung Penurunan Arus Hadapan

Graf ini adalah penting untuk pengurusan haba. Ia menggambarkan arus hadapan berterusan maksimum yang dibenarkan sebagai fungsi suhu ambien (Ta). Apabila Ta meningkat, arus maksimum yang dibenarkan berkurangan secara linear. Untuk operasi yang boleh dipercayai pada suhu ambien tinggi (contohnya, +85°C), arus hadapan mesti dikurangkan dengan ketara daripada kadarnya pada 25°C.

4.3 Taburan Spektrum

Plot spektrum menunjukkan kuasa sinaran ternormal vs. panjang gelombang. Lengkung R6 berpusat sekitar 632 nm dengan lebar jalur tipikal, manakala lengkung BH berpusat sekitar 468 nm. Plot ini berguna untuk aplikasi yang sensitif kepada kandungan spektrum tertentu.

4.4 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan

Lengkung ciri IV ini menunjukkan hubungan eksponen tipikal diod. Voltan meningkat secara logaritma dengan arus. Lengkung ini membantu dalam memahami rintangan dinamik LED dan penting untuk mereka bentuk litar pemacu yang cekap.

4.5 Gambarajah Sinaran

Plot kutub mewakili secara visual sudut pandangan tipikal 120°. Keamatan dinormalisasi kepada nilai puncak (paksi). Gambarajah menunjukkan taburan seperti Lambertian, yang biasa untuk LED dengan kanta atau reflektor yang disebarkan, memberikan pencahayaan yang luas dan sekata.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej

LED ini dibungkus dalam pakej P-LCC-4 (Pembawa Cip Berpimpin Plastik, 4-pin). Lukisan berdimensi terperinci menentukan saiz keseluruhan, jarak lead, dan butiran rongga. Dimensi utama termasuk tapak kaki, yang kritikal untuk reka bentuk pad PCB. Pakej ini menggabungkan cawan reflektor terbina dalam yang mengelilingi cip LED, yang berfungsi untuk meluruskan cahaya dan meningkatkan keamatan bercahaya hadapan. Anod dan katod ditanda dengan jelas pada gambarajah pakej.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Profil Pateri Alir Balik

Profil suhu pateri alir balik bebas plumbum terperinci disediakan. Fasa utama termasuk:

• Pemanasan Awal:150-200°C selama 60-120 saat, dengan kadar kenaikan maksimum 3°C/saat.
• Alir Balik (Atas Cecair):Masa di atas 217°C hendaklah 60-150 saat. Suhu puncak tidak boleh melebihi 260°C, dan masa dalam 5°C daripada puncak hendaklah maksimum 10 saat.
• Penyejukan:Kadar penyejukan maksimum 6°C/saat.

Nota Kritikal:Pateri alir balik tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali untuk mengelakkan kerosakan tekanan haba pada pakej dan ikatan wayar.

6.2 Langkah Berjaga-jaga Penyimpanan dan Pengendalian

• Kepekaan Kelembapan:Komponen ini dibungkus dalam beg tahan lembap dengan bahan pengering. Beg tidak boleh dibuka sehingga bahagian sedia untuk digunakan. Jangka hayat selepas dibuka adalah 168 jam pada keadaan ≤30°C dan ≤60% RH.
• Pembakaran:Jika masa penyimpanan terlampau atau penunjuk bahan pengering berubah, rawatan pembakaran pada 60 ±5°C selama 24 jam diperlukan sebelum alir balik untuk mengelakkan "popcorning" (retak pakej disebabkan tekanan wap).
• Perlindungan Arus:Perintang had arus luaran adalah wajib. LED adalah peranti didorong arus; perubahan kecil dalam voltan hadapan boleh menyebabkan perubahan besar dalam arus, berpotensi membawa kepada kegagalan serta-merta.
• Tekanan Mekanikal:Elakkan menggunakan tekanan mekanikal pada badan LED semasa proses pateri.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pita dan Gegelung

Produk ini dibekalkan pada pita pembawa 8mm, dililit pada gegelung standard. Setiap gegelung mengandungi 2000 keping. Lukisan terperinci untuk dimensi poket pita pembawa dan dimensi gegelung disediakan untuk memastikan keserasian dengan pemakan peralatan pemasangan automatik.

7.2 Penjelasan Label

Label gegelung mengandungi beberapa kod:

• P/N:Nombor bahagian pengilang (67-22/R6BHC-B07/2T).
• QTY:Kuantiti bahagian pada gegelung.
• CAT, HUE, REF:Kod yang sepadan dengan bin Keamatan Bercahaya, bin Panjang Gelombang Dominan, dan bin Voltan Hadapan, masing-masing.
• LOT No:Nombor lot kebolehjejakan.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

• Peralatan Telekomunikasi:Penunjuk status pada penghala, modem, telefon, dan mesin faks.
• Lampu Latar LCD:Lampu latar tepi atau langsung untuk paparan LCD monokrom atau warna kecil dalam perkakas, instrumen, dan peranti mudah alih.
• Pencahayaan Suis dan Simbol:Lampu latar untuk suis membran, papan kekunci, dan legenda panel.
• Aplikasi Paip Cahaya:Bertindak sebagai sumber cahaya untuk pandu cahaya akrilik atau PC yang mengangkut cahaya dari PCB ke panel hadapan atau paparan.
• Penunjuk Status Umum:Penunjuk kuasa, aktiviti, penggera, atau mod dalam pelbagai produk elektronik.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Had Arus:Sentiasa gunakan perintang siri. Kira nilai perintang menggunakan R = (Vsupply - Vf) / If, di mana Vf harus dipilih dari nilai bin maksimum (contohnya, 2.35V untuk R6, 3.7V untuk BH) untuk reka bentuk konservatif yang memastikan arus tidak pernah melebihi 20mA walaupun dengan toleransi voltan bekalan dan variasi Vf.
• Pengurusan Haba:Untuk operasi berterusan pada suhu ambien tinggi atau berhampiran arus maksimum, pertimbangkan susun atur PCB. Gunakan tuangan kuprum yang mencukupi yang disambungkan ke pad haba LED (jika ada) atau lead katod untuk bertindak sebagai penyerap haba.
• Reka Bentuk Optik:Sudut pandangan luas 120° mungkin memerlukan pandu cahaya, penyebar, atau kanta untuk membentuk pancaran untuk aplikasi tertentu. Reflektor bersepadu memberikan keamatan hadapan yang baik tetapi mungkin tidak sesuai untuk keperluan pancaran yang sangat sempit.
• Perlindungan ESD:Walaupun tidak dinilai secara eksplisit untuk ESD, langkah berjaga-jaga pengendalian ESD standard harus dipatuhi semasa pemasangan untuk mengelakkan kerosakan pendam pada simpang semikonduktor.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan LED SMD standard tanpa reflektor bersepadu, komponen ini menawarkan keamatan bercahaya hadapan yang jauh lebih tinggi untuk arus pemacu yang sama disebabkan oleh kesan pengumpulan cahaya cawan reflektor. Pakej P-LCC-4 menyediakan struktur mekanikal yang lebih kukuh daripada pakej skala cip, sering menawarkan prestasi haba yang lebih baik melalui leadnya. Ketersediaan maklumat pembin terperinci untuk keamatan, panjang gelombang, dan voltan membolehkan reka bentuk sistem yang lebih ketat dan konsistensi produk akhir yang lebih baik berbanding LED yang tidak dibin atau dibin secara luas. Gabungan sudut pandangan luas dan keamatan yang baik menjadikannya pilihan serba boleh di mana kedua-dua kebolehlihatan dari sudut luar paksi dan prestasi terang pada paksi diperlukan.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

10.1 Apakah perbezaan antara panjang gelombang puncak dan panjang gelombang dominan?

Panjang gelombang puncak (λp) adalah panjang gelombang di mana taburan kuasa spektrum adalah maksimum. Panjang gelombang dominan (λd) adalah panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik yang paling hampir sepadan dengan warna yang dilihat cahaya LED. Untuk tujuan reka bentuk, terutamanya dalam aplikasi sensitif warna, panjang gelombang dominan dan pembinnya adalah lebih relevan.

10.2 Bolehkah saya mengendalikan LED ini pada 30mA dan bukannya 20mA?

Walaupun Had Maksimum Mutlak untuk arus hadapan berterusan adalah 50mA (R6) atau 25mA (BH), Ciri Elektro-Optik ditentukan pada 20mA. Mengendalikan pada 30mA akan menghasilkan lebih banyak cahaya tetapi juga akan meningkatkan pelesapan kuasa, suhu simpang, dan berpotensi mempercepatkan penyusutan lumen. Adalah penting untuk merujuk lengkung penurunan dan memastikan suhu simpang kekal dalam had selamat. Untuk operasi jangka panjang yang boleh dipercayai, mematuhi keadaan tipikal 20mA adalah disyorkan.

10.3 Mengapakah voltan hadapan LED biru lebih tinggi daripada LED merah?

Ini disebabkan oleh bahan semikonduktor asas. LED merah R6 menggunakan AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide), yang mempunyai tenaga jurang jalur yang lebih rendah. LED biru BH menggunakan InGaN (Indium Gallium Nitride), yang mempunyai jurang jalur yang lebih luas. Jurang jalur yang lebih luas memerlukan lebih banyak tenaga untuk elektron melintasi, yang diterjemahkan kepada voltan hadapan yang lebih tinggi untuk arus yang sama.

10.4 Bagaimanakah saya mentafsir kod bin semasa membuat pesanan?

Semasa membuat pesanan, anda boleh menentukan kod bin yang dikehendaki untuk CAT (Keamatan), HUE (Panjang Gelombang), dan REF (Voltan) untuk memastikan anda menerima LED dengan parameter prestasi dalam tetingkap reka bentuk khusus anda. Contohnya, untuk output merah terang yang konsisten, anda mungkin menentukan CAT=S1 dan HUE=FF2. Jika tidak ditentukan, anda akan menerima bahagian dari bin pengeluaran standard.

11. Kajian Kes Reka Bentuk dan Penggunaan

Senario: Mereka bentuk panel penunjuk pelbagai status untuk suis rangkaian.Panel memerlukan LED merah untuk "Penggera Kritikal," LED biru untuk "Sistem Aktif," dan perlu kelihatan dari pelbagai sudut dalam unit berak. 67-22/R6BHC-B07/2T dipilih.

Pelaksanaan:Varian R6 (Merah) dan BH (Biru) digunakan. Pereka memilih bin keamatan S1 untuk kecerahan maksimum dan menentukan bin panjang gelombang ketat (contohnya, FF2 untuk merah) untuk konsistensi warna merentasi semua unit. Litar pemaju ringkas direka menggunakan bekalan 5V. Untuk LED biru (maks Vf=3.7V @20mA), perintang had arus dikira: R = (5V - 3.7V) / 0.02A = 65 Ohm. Perintang standard 68 Ohm dipilih. Untuk LED merah (maks Vf=2.35V), R = (5V - 2.35V) / 0.02A = 132.5 Ohm; perintang 130 Ohm digunakan. Sudut pandangan luas 120° memastikan penunjuk jelas kelihatan walaupun juruteknik tidak berada tepat di hadapan panel. Komponen diletakkan menggunakan peralatan automatik dari pita dan gegelung yang dibekalkan.

12. Prinsip Pengendalian

Diod Pemancar Cahaya (LED) adalah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya melalui elektroluminesens. Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dari bahan jenis-n bergabung semula dengan lubang dari bahan jenis-p di kawasan aktif. Proses penggabungan semula ini membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Panjang gelombang khusus (warna) cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh tenaga jurang jalur bahan semikonduktor yang digunakan di kawasan aktif. Sistem bahan AlGaInP menghasilkan cahaya merah, oren, dan kuning, manakala sistem InGaN menghasilkan cahaya biru, hijau, dan putih (apabila digabungkan dengan fosfor). Reflektor bersepadu dalam pakej ini adalah rongga berbentuk, biasanya diperbuat daripada bahan yang sangat reflektif, yang mengelilingi cip. Ia mengarahkan semula cahaya yang sebaliknya akan dipancarkan ke sisi atau ke belakang ke hadapan pakej, dengan itu meningkatkan keamatan bercahaya hadapan yang berguna dan mengawal corak pancaran.

13. Trend Teknologi

Pembangunan LED SMD seperti ini mengikuti trend industri yang lebih luas ke arah pengecilan, peningkatan kecekapan (lumen per watt), dan kebolehpercayaan yang lebih tinggi. Penggunaan teknologi reflektor dalam tapak kaki pakej standard adalah kaedah kos efektif untuk meningkatkan prestasi tanpa beralih kepada jenis pakej cip-atas-papan (COB) atau lanjutan yang lebih mahal. Terdapat dorongan berterusan untuk meningkatkan kecekapan kedua-dua bahan AlGaInP (merah) dan InGaN (biru/hijau), membawa kepada kecerahan yang lebih tinggi dari arus yang sama atau kecerahan yang sama pada kuasa yang lebih rendah. Inovasi pembungkusan memberi tumpuan kepada pengurusan haba yang lebih baik untuk mengendalikan ketumpatan kuasa yang meningkat dan meningkatkan konsistensi warna dan keseragaman warna sudut (ACU) merentasi corak pancaran. Penekanan pada pematuhan bebas plumbum dan RoHS, seperti yang dilihat dalam lembaran data ini, mencerminkan peralihan seluruh industri ke arah pembuatan yang mampan alam sekitar.