Spesifikasi Lampu LED Permukaan LTLMH4ERADA - Dimensi 4.2x4.2x6.2mm - Voltan 1.8-2.4V - Merah 626nm - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk lampu LED permukaan berkeamatan tinggi. Direka untuk keserasian dengan proses pemasangan SMT standard, peranti ini menawarkan penyelesaian yang kukuh untuk aplikasi yang memerlukan output cahaya tepat dan prestasi yang boleh dipercayai. LED ini mempunyai pakej khusus yang direka untuk memberikan corak sinaran terkawal yang sesuai untuk papan tanda tanpa memerlukan optik sekunder tambahan.

1.1 Kelebihan Teras dan Sasaran Pasaran

Kelebihan utama LED ini termasuk output keamatan bercahaya tinggi digabungkan dengan penggunaan kuasa rendah, menghasilkan kecekapan tinggi. Pakej ini dibina menggunakan teknologi epoksi termaju, memberikan rintangan lembapan dan perlindungan UV yang unggul, meningkatkan ketahanannya untuk persekitaran yang mencabar. Ia mematuhi piawaian bebas plumbum, bebas halogen, dan RoHS. Peranti ini disasarkan khusus untuk aplikasi seperti papan tanda mesej video, papan tanda lalu lintas, dan papan paparan maklumat lain di mana keterlihatan dan kebolehpercayaan adalah kritikal.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

Analisis komprehensif tentang had operasi dan ciri prestasi peranti di bawah keadaan standard (TA=25°C).

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

• Pelesapan Kuasa:Maksimum 120 mW.
• Arus Ke Hadapan:Maksimum 50 mA DC. Arus ke hadapan puncak 120 mA dibenarkan di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas ≤1/10, lebar denyut ≤10ms).
• Penurunan Kuasa Terma:Arus ke hadapan DC mesti diturunkan secara linear sebanyak 0.75 mA/°C untuk suhu ambien melebihi 45°C.
• Julat Suhu:Operasi dari -40°C hingga +85°C; penyimpanan dari -40°C hingga +100°C.
• Pematerian Alir Semula:Boleh menahan profil maksimum suhu puncak 260°C selama 10 saat.

2.2 Ciri Elektrik dan Optik

Parameter prestasi utama diukur pada arus ujian standard IF=20mA.

• Keamatan Bercahaya (Iv):Julat dari minimum 1500 mcd hingga maksimum 4200 mcd, dengan nilai tipikal tertakluk kepada sistem bin. Pengukuran mengikut lengkung tindak balas mata CIE.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):Sudut pandangan tipikal ditetapkan sebagai 100/40°, menunjukkan corak sinaran bujur. Toleransi pengukuran ialah ±2 darjah.
• Panjang Gelombang:Panjang gelombang pancaran puncak (λP) biasanya 634 nm. Panjang gelombang dominan (λd) julat dari 618 nm hingga 630 nm, menentukan warna merah yang dilihat, berpusat sekitar 626nm.
• Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ):Biasanya 15 nm.
• Voltan Ke Hadapan (VF):Julat dari 1.8 V hingga 2.4 V pada 20mA.
• Arus Songsang (IR):Maksimum 10 μA pada voltan songsang (VR) 5V. Peranti ini tidak direka untuk operasi pincang songsang.

3. Spesifikasi Sistem Bin

Untuk memastikan konsistensi dalam aplikasi, LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter utama.

3.1 Bin Keamatan Bercahaya

LED dikelaskan kepada empat bin (R, S, T, U) berdasarkan keamatan bercahaya minimum dan maksimum pada IF=20mA. Had bin mempunyai toleransi ujian ±15%.

• Bin R:1500 - 1900 mcd
• Bin S:1900 - 2500 mcd
• Bin T:2500 - 3200 mcd
• Bin U:3200 - 4200 mcd

Kod bin khusus ditanda pada setiap beg pembungkusan untuk kebolehjejakan.

3.2 Bin Voltan Ke Hadapan

LED juga dibin mengikut voltan ke hadapan kepada tiga kategori (1A, 2A, 3A) pada IF=20mA, dengan toleransi ±0.1V pada setiap had.

• Bin 1A:1.8 - 2.0 V
• Bin 2A:2.0 - 2.2 V
• Bin 3A:2.2 - 2.4 V

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lengkung prestasi tipikal menggambarkan hubungan antara parameter utama. Lengkung ini penting untuk jurutera reka bentuk meramal tingkah laku di bawah keadaan bukan standard.

4.1 Keamatan Bercahaya vs. Arus Ke Hadapan

Lengkung menunjukkan hubungan tak linear antara arus ke hadapan (IF) dan keamatan bercahaya (Iv). Keamatan meningkat dengan arus tetapi pereka mesti kekal dalam had penarafan arus maksimum mutlak untuk memastikan jangka hayat panjang.

4.2 Voltan Ke Hadapan vs. Arus Ke Hadapan

Lengkung ciri ini menunjukkan hubungan eksponen V-I diod. Memahami ini adalah penting untuk mereka bentuk litar had arus yang sesuai.

4.3 Taburan Spektrum

Lengkung taburan kuasa spektrum berpusat pada panjang gelombang puncak 634 nm dengan separuh lebar tipikal 15 nm, mengesahkan pancaran merah jalur sempit.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Garis Besar

Peranti mempunyai tapak permukaan yang padat. Dimensi utama termasuk saiz badan 4.2mm ±0.2mm panjang dan lebar, dan ketinggian keseluruhan 6.2mm ±0.5mm termasuk kanta. Kaki mempunyai jarak 2.0mm ±0.5mm di mana ia keluar dari pakej. Semua dimensi dalam milimeter, dengan toleransi umum ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya.

5.2 Pengenalpastian Polarity dan Reka Bentuk Pad

Peranti mempunyai tiga pin: P1 (Anod), P2 (Katod), dan P3 (Anod). Pin P3 disyorkan disambungkan kepada penyerap haba atau mekanisme penyejukan pada PCB untuk membantu pengurusan terma semasa operasi. Corak pad pateri yang disyorkan disediakan untuk memastikan pematerian dan prestasi terma yang betul.

6. Panduan Pematerian dan Pemasangan

6.1 Penyimpanan dan Kepekaan Lembapan

Komponen ini dikelaskan sebagai Tahap Kepekaan Lembapan 3 (MSL3) mengikut JEDEC J-STD-020. LED dalam beg penghalang lembapan yang belum dibuka boleh disimpan sehingga 12 bulan pada <30°C dan 90% RH. Selepas dibuka, peranti mesti disimpan pada <30°C dan 60% RH dan mesti dipateri dalam masa 168 jam (7 hari). Pembakaran pada 60°C ±5°C selama 20 jam diperlukan jika kad penunjuk kelembapan menunjukkan >10% RH, jangka hayat lantai melebihi 168 jam, atau jika terdedah kepada >30°C/60% RH. Pembakaran hanya perlu dilakukan sekali.

6.2 Profil Pematerian Alir Semula

Profil pematerian alir semula bebas plumbum disyorkan:

• Pemanasan Awal/Rendaman:150°C hingga 200°C untuk maksimum 120 saat.
• Masa Cecair (tL):Masa di atas 217°C hendaklah 60-150 saat.
• Suhu Puncak (Tp):Maksimum 260°C.
• Masa di atas Suhu Pengelasan (Tc=255°C):Maksimum 30 saat.
• Jumlah Masa dari 25°C ke Puncak:Maksimum 5 minit.

Pematerian alir semula tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali. Peranti ini direka untuk pematerian alir semula dan tidak sesuai untuk pematerian celup.

6.3 Pembersihan dan Pengendalian

Jika pembersihan diperlukan, gunakan pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol. Elakkan menggunakan tekanan mekanikal pada LED semasa pematerian semasa ia berada pada suhu tinggi, dan elakkan penyejukan cepat dari suhu puncak.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibekalkan pada pita pembawa timbul dalam gegelung. Gegelung mengandungi sejumlah 1,000 keping. Dimensi pita pembawa terperinci disediakan, termasuk saiz poket, pic, dan dimensi gegelung (contohnya, diameter gegelung 330mm). Pembungkusan ditanda dengan amaran "Peranti Sensitif Elektrostatik".

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Tipikal

LED ini sangat sesuai untuk aplikasi papan tanda dalaman dan luaran, termasuk papan tanda mesej video, papan tanda lalu lintas, dan paparan mesej umum. Kecerahan tinggi dan sudut pandangan terkawalnya menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan keterlihatan yang baik.

8.2 Reka Bentuk Litar Pemacu

LED adalah peranti beroperasi arus. Untuk memastikan kecerahan seragam apabila menyambungkan berbilang LED secara selari, sangat disyorkan untuk menggunakan perintang had arus secara bersiri dengan setiap LED individu. Memandu LED secara selari tanpa perintang individu boleh menyebabkan pengambilan arus berlebihan dan kecerahan tidak sekata disebabkan variasi kecil dalam voltan ke hadapan (Vf) antara peranti.

8.3 Pertimbangan Pengurusan Terma

Walaupun peranti mempunyai pelesapan kuasa yang ditetapkan, pengurusan terma yang berkesan melalui PCB adalah penting untuk mengekalkan prestasi dan jangka hayat, terutamanya pada suhu ambien atau arus pemacu yang lebih tinggi. Menggunakan pad yang disyorkan untuk pin P3 untuk menyambung ke satah terma atau penyerap haba adalah amalan reka bentuk utama.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan pakej SMD atau PLCC (Pembawa Cip Berkaki Plastik) standard, lampu permukaan ini menawarkan kelebihan ketara dalam kawalan optik. Pakej kanta bersepadunya menyediakan corak sinaran licin dan kawalan sudut pandangan sempit tanpa memerlukan kanta optik luaran tambahan. Ini memudahkan reka bentuk produk akhir, mengurangkan bilangan bahagian, dan boleh menurunkan kos pemasangan keseluruhan sambil memberikan pencahayaan yang disasarkan.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

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

Panjang gelombang puncak (λP) ialah panjang gelombang di mana kuasa optik yang dipancarkan adalah maksimum (biasanya 634nm di sini). Panjang gelombang dominan (λd) diperoleh daripada rajah kromatisiti CIE dan mewakili panjang gelombang tunggal yang menentukan warna cahaya yang dilihat (618-630nm di sini, berpusat pada 626nm). Panjang gelombang dominan lebih relevan untuk spesifikasi warna.

10.2 Bolehkah saya memandu LED ini tanpa perintang had arus?

Tidak. Mengoperasikan LED terus dari sumber voltan tidak disyorkan dan berkemungkinan akan memusnahkan peranti kerana arus berlebihan. Perintang bersiri atau pemacu arus malar adalah wajib untuk operasi yang boleh dipercayai.

10.3 Mengapa terdapat toleransi ±15% pada had bin keamatan bercahaya?

Toleransi ini mengambil kira kebolehubahan pengukuran dalam persekitaran ujian pengeluaran. Ia memastikan semua peranti yang dilabel dalam bin tertentu akan berprestasi dalam julat keamatan yang diisytiharkan apabila diukur di bawah keadaan standard yang ditetapkan.

11. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka Bentuk Papan Tanda Keluar Keterlihatan Tinggi.Seorang jurutera memilih LED ini untuk reka bentuk papan tanda keluar baharu yang memerlukan kecerahan tinggi dan jangka hayat panjang. Mereka memilih LED dari bin "T" untuk output tinggi yang konsisten. Dalam reka bentuk litar, mereka menggunakan pemacu arus malar ditetapkan kepada 20mA setiap rentetan LED. Mereka meletakkan berbilang LED secara bersiri dalam setiap rentetan untuk memenuhi keperluan voltan, mengelakkan sambungan selari tanpa perintang individu. Pada susun atur PCB, mereka mengikut corak pad yang disyorkan, menyambungkan pad P3 setiap LED kepada tuangan kuprum besar untuk penyebaran haba. Mereka menetapkan rumah pemasangan PCBA yang mengikut profil alir semula yang disediakan dan memastikan komponen digunakan dalam jangka hayat lantai 168 jam selepas beg penghalang lembapan dibuka.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

Peranti ini adalah diod pemancar cahaya (LED). Ia beroperasi berdasarkan prinsip elektroluminesen dalam bahan semikonduktor. Apabila voltan ke hadapan dikenakan merentasi simpang P-N, elektron bergabung semula dengan lubang, membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Bahan semikonduktor khusus yang digunakan (AllnGaP - Aluminium Indium Galium Fosfida) menentukan warna cahaya yang dipancarkan, dalam kes ini, merah dengan panjang gelombang dominan sekitar 626nm. Pakej epoksi membungkus die semikonduktor, memberikan perlindungan mekanikal, dan menggabungkan kanta untuk membentuk output cahaya.

13. Trend Teknologi

Teknologi LED permukaan yang diwakili oleh peranti ini terus berkembang. Trend industri umum termasuk penambahbaikan berterusan dalam keberkesanan bercahaya (lebih banyak output cahaya per watt input elektrik), yang meningkatkan kecekapan tenaga. Terdapat juga fokus untuk meningkatkan konsistensi warna dan kestabilan sepanjang jangka hayat peranti. Kemajuan teknologi pembungkusan bertujuan untuk menyediakan pengurusan terma yang lebih baik, membenarkan arus pemacu dan ketumpatan kuasa yang lebih tinggi dari tapak yang semakin kecil. Tambahan pula, pemiawaian tapak dan ciri optik memudahkan reka bentuk masuk untuk jurutera merentasi pelbagai aplikasi pencahayaan dan paparan.