Lembaran Data Lampu LED LTLMR4EW2DA - Saiz 4.2x4.2x6.9mm - Voltan 1.8-2.4V - Kuasa 120mW - Merah 624nm - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTLMR4EW2DA ialah lampu LED permukaan kecerahan tinggi yang direka untuk pemasangan elektronik moden. Ia menggunakan cip merah AllnGaP dengan panjang gelombang pancaran puncak 630nm, dibungkus dalam pakej resap. Matlamat reka bentuk utamanya adalah untuk memberikan pencahayaan yang kuat dan fokus, sesuai untuk aplikasi yang memerlukan keterlihatan jelas tanpa optik sekunder tambahan.

Kelebihan teras peranti ini termasuklah output keamatan pencahayaan yang tinggi, mencecah sehingga 12000 mcd pada arus pemicu piawai 20mA, dan penggunaan kuasa yang rendah. Pakej ini direkabentuk dengan teknologi epoksi termaju, memberikan rintangan lembapan dan perlindungan UV yang unggul, meningkatkan kebolehpercayaannya untuk penggunaan dalaman dan luaran. Ia mematuhi sepenuhnya piawaian alam sekitar bebas plumbum, bebas halogen, dan RoHS.

Pasaran sasaran merangkumi pelbagai aplikasi papan tanda dan paparan. Sudut pandangan yang sempit dan terkawal iaitu 25° secara tipikal menjadikannya amat sesuai untuk papan pesanan video, papan tanda lalu lintas, dan pelbagai papan paparan maklumat di mana cahaya terarah dan kontras tinggi adalah penting.

2. Analisis Parameter Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

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

• Pelesapan Kuasa (Pd):120 mW. Ini adalah jumlah kuasa maksimum yang boleh dipancarkan oleh peranti sebagai haba pada suhu ambien (TA) 25°C.
• Arus Ke Hadapan DC (IF):50 mA. Arus ke hadapan berterusan maksimum yang boleh digunakan.
• Arus Ke Hadapan Puncak:120 mA. Ini dibenarkan hanya di bawah keadaan denyut (kitar tugas ≤ 1/10, lebar denyut ≤ 10µs).
• Penurunan Taraf:Arus ke hadapan DC mesti dikurangkan secara linear sebanyak 0.75 mA untuk setiap darjah Celsius melebihi suhu ambien 45°C untuk mengelakkan kepanasan berlebihan.
• Julat Suhu Operasi:-40°C hingga +85°C. Julat suhu ambien untuk operasi yang boleh dipercayai.
• Julat Suhu Penyimpanan:-40°C hingga +100°C.
• Keadaan Pateri Reflow:Menahan suhu puncak 260°C untuk maksimum 10 saat, serasi dengan proses reflow bebas plumbum piawai.

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik

Parameter ini diukur pada TA=25°C dan IF=20mA melainkan dinyatakan sebaliknya, mewakili prestasi tipikal.

• Keamatan Pencahayaan (Iv):Julat dari 7200 mcd (minimum) hingga 12000 mcd (maksimum), dengan nilai tipikal diberikan. Toleransi ujian ±15% digunakan pada had bin.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):25° tipikal, dengan julat 20° hingga 30°. Ini adalah sudut penuh di mana keamatan pencahayaan jatuh kepada separuh nilai paksi, mentakrifkan penyebaran pancaran.
• Panjang Gelombang Pancaran Puncak (λP):630 nm tipikal. Ini adalah panjang gelombang di mana taburan kuasa spektrum adalah tertinggi.
• Panjang Gelombang Dominan (λd):Antara 618 nm dan 630 nm. Ini adalah panjang gelombang tunggal yang dilihat oleh mata manusia, mentakrifkan warna sebagai merah.
• Separuh Lebar Garis Spektrum (Δλ):15 nm tipikal. Ini menunjukkan ketulenan spektrum atau ketepuan warna cahaya yang dipancarkan.
• Voltan Ke Hadapan (VF):Antara 1.8V dan 2.4V pada 20mA. Ini adalah susut voltan merentasi LED semasa beroperasi.
• Arus Songsang (IR):10 µA maksimum pada voltan songsang (VR) 5V. Peranti ini tidak direka untuk operasi pincang songsang; parameter ini adalah untuk ujian arus bocor sahaja.

3. Spesifikasi Sistem Pembin

LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter prestasi utama untuk memastikan konsistensi dalam kelompok pengeluaran.

3.1 Pembin Keamatan Pencahayaan

Bin ditakrifkan oleh nilai keamatan pencahayaan minimum dan maksimum pada IF=20mA.

• Kod Bin X:7200 mcd (Min) hingga 9300 mcd (Maks).
• Kod Bin Y:9300 mcd (Min) hingga 12000 mcd (Maks).
• Toleransi ±15% digunakan pada setiap had bin semasa ujian.

3.2 Pembin Voltan Ke Hadapan

Bin ditakrifkan oleh julat voltan ke hadapan pada IF=20mA.

• Kod Bin 1A:1.8V (Min) hingga 2.0V (Maks).
• Kod Bin 2A:2.0V (Min) hingga 2.2V (Maks).
• Kod Bin 3A:2.2V (Min) hingga 2.4V (Maks).
• Toleransi ±0.1V digunakan pada setiap had bin.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Walaupun data grafik khusus dirujuk dalam lembaran data, hubungan tipikal boleh diterangkan:

• Lengkung IV (Arus vs. Voltan):Voltan ke hadapan (VF) menunjukkan peningkatan logaritma dengan arus ke hadapan (IF). Beroperasi pada 20mA yang disyorkan memastikan kecekapan dan jangka hayat optimum, mengelakkan haba berlebihan yang dihasilkan pada arus yang lebih tinggi berhampiran penarafan maksimum.
• Kebergantungan Suhu:Keamatan pencahayaan biasanya berkurangan apabila suhu simpang meningkat. Spesifikasi penurunan taraf untuk arus ke hadapan (0.75 mA/°C melebihi 45°C) adalah ukuran langsung untuk menguruskan kesan haba ini dan mengekalkan prestasi.
• Taburan Spektrum:Spektrum pancaran berpusat sekitar 630nm (puncak) dengan separuh lebar yang agak sempit iaitu 15nm, ciri bahan AllnGaP, menghasilkan warna merah yang tepu.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Garis Besar

LED mempunyai pakej permukaan dengan kanta bulat atau bujur. Dimensi utama termasuk:

• Saiz Badan Pakej: 4.2mm ±0.2mm panjang dan lebar.
• Ketinggian Keseluruhan: 6.9mm ±0.5mm.
• Jarak Terminal: 3.65mm ±0.2mm (diukur di mana terminal keluar dari pakej).
• Penonjolan resin maksimum 1.0mm di bawah flens ditetapkan.
• Semua dimensi termasuk toleransi lalai ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya.

5.2 Pengenalpastian Polarity

Peranti ini mempunyai tiga terminal (P1, P2, P3). P1 dan P3 ditetapkan sebagai Anod (+), dan P2 ditetapkan sebagai Katod (-). Orientasi polarity yang betul semasa susun atur PCB dan pemasangan adalah kritikal.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Penyimpanan dan Pengendalian

Komponen ini dikelaskan sebagai Tahap Kepekaan Lembapan (MSL) 3 mengikut JEDEC J-STD-020.

• Beg penghalang lembapan yang belum dibuka boleh disimpan sehingga 12 bulan pada <30°C dan 90% RH.
• Selepas membuka beg, komponen mesti disimpan pada <30°C dan 60% RH dan mesti menjalani pateri 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 pendedahan kepada >30°C/60% RH berlaku. Pembakaran hanya perlu dilakukan sekali.
• Gunakan langkah berjaga-jaga ESD (Nyahcas Elektrostatik) yang betul semasa pengendalian.

6.2 Proses Pateri

LED ini serasi dengan profil pateri reflow bebas plumbum piawai.

• Profil Reflow:Suhu puncak (Tp) tidak boleh melebihi 260°C. Masa di atas suhu cecair (Tl=217°C) hendaklah antara 60 dan 150 saat. Masa dalam 5°C suhu puncak hendaklah maksimum 30 saat.
• Pateri Tangan:Jika perlu, besi pateri boleh digunakan pada suhu maksimum 315°C untuk tidak lebih daripada 3 saat setiap terminal, satu kali sahaja.
• Pembersihan:Isopropil alkohol atau pelarut berasaskan alkohol yang serupa disyorkan untuk pembersihan selepas pateri jika diperlukan.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibekalkan pada pita pembawa timbul untuk penempatan automatik.

• Pita Pembawa:Lebar ialah 16.0mm ±0.3mm. Jarak poket ialah 8.0mm ±0.1mm.
• Gegelung:Setiap gegelung mengandungi 1,000 keping LED.
• Perlindungan Kelembapan:Setiap gegelung dibungkus dengan bahan pengering dan kad penunjuk kelembapan di dalam beg penghalang lembapan.
• Pembungkusan Kotak:3 gegelung (3,000 keping) dibungkus setiap kotak dalaman. 10 kotak dalaman (30,000 keping keseluruhan) dibungkus setiap kotak penghantaran luar.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

• Papan Pesanan Video:Ideal untuk paparan berpiksel kerana kecerahan tinggi dan sudut pancaran sempit.
• Papan Tanda & Isyarat Lalu Lintas:Sesuai untuk pencahayaan tambahan atau penunjuk status yang memerlukan keterlihatan dan kebolehpercayaan tinggi.
• Papan Paparan Maklumat:Digunakan dalam sistem maklumat pengangkutan awam, papan iklan runcit, dan panel status perindustrian.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Had Arus:Sentiasa gunakan perintang had arus bersiri atau pemacu arus malar untuk mengekalkan arus ke hadapan pada atau di bawah 20mA yang disyorkan untuk operasi berterusan.
• Pengurusan Haba:Pastikan kawasan kuprum PCB atau laluan haba yang mencukupi untuk memancarkan haba, terutamanya apabila beroperasi pada suhu ambien tinggi atau berhampiran penarafan maksimum. Patuhi lengkung penurunan taraf arus di atas 45°C.
• Reka Bentuk Optik:Sudut pandangan 25° memberikan cahaya terarah. Untuk pencahayaan yang lebih luas, berbilang LED atau panel resap mungkin diperlukan.
• Pemeriksaan Polarity:Sahkan tapak kaki PCB sepadan dengan konfigurasi anod/katod (P1/P3 = Anod, P2 = Katod) untuk mengelakkan sambungan songsang.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan LED pakej SMD piawai (contohnya, 0603, 0805) atau PLCC (Pembawa Cip Berterminal Plastik), LTLMR4EW2DA menawarkan kelebihan tersendiri untuk aplikasi papan tanda:

• Keamatan Pencahayaan Lebih Tinggi:Memberikan output mcd yang jauh lebih tinggi dalam pakej padat, mengurangkan bilangan LED yang diperlukan untuk tahap kecerahan tertentu.
• Kawalan Pancaran Bersepadu:Kanta acuan memberikan sudut pandangan konsisten 25° tanpa memerlukan optik sekunder tambahan, memudahkan reka bentuk mekanikal dan mengurangkan kos pemasangan.
• Keteguhan Persekitaran Dipertingkatkan:Formulasi epoksi termaju menawarkan rintangan lembapan dan UV yang lebih baik berbanding pakej LED piawai, meningkatkan jangka hayat dalam persekitaran luar atau keras.

10. Soalan Lazim (FAQ)

S1: Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Panjang Gelombang Dominan?

J1: Panjang Gelombang Puncak (λP) ialah panjang gelombang fizikal di mana LED memancarkan kuasa optik paling banyak. Panjang Gelombang Dominan (λd) ialah nilai terkira berdasarkan kepekaan mata manusia (lengkung CIE) yang mentakrifkan warna yang dilihat. Untuk LED merah ini, kedua-duanya sangat hampir (630nm vs. 618-630nm).

S2: Bolehkah saya memacu LED ini dengan bekalan 3.3V tanpa perintang?

J2: Tidak boleh. Voltan ke hadapan hanya 1.8-2.4V. Menyambungkannya terus ke 3.3V akan menyebabkan arus berlebihan, melebihi penarafan maksimum dan memusnahkan LED. Perintang had arus atau pengatur adalah wajib.

S3: Apakah maksud MSL 3 untuk proses pengeluaran saya?

J3: MSL 3 bermakna komponen sensitif kepada penyerapan lembapan. Selepas mengeluarkannya dari beg tertutup, anda mempunyai 168 jam (1 minggu) pada keadaan lantai kilang (<30°C/60% RH) untuk menyelesaikan proses pateri reflow. Jika masa ini dilebihi, komponen mesti dibakar sebelum digunakan untuk mengelakkan kerosakan "popcorning" semasa pateri.

S4: Bagaimanakah sudut pandangan diukur dan ditetapkan?

J4: Sudut pandangan (2θ1/2) ialah lebar sudut penuh di mana keamatan pencahayaan adalah sekurang-kurangnya separuh daripada keamatan yang diukur terus pada paksi (0°). Sudut tipikal 25° bermakna cahaya tertumpu dalam kon yang agak sempit, yang sesuai untuk aplikasi pencahayaan terarah.

11. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Kes: Mereka Bentuk Panel Penunjuk Status Padat

Seorang jurutera mereka bentuk panel kawalan untuk peralatan perindustrian yang memerlukan beberapa penunjuk status merah keterlihatan tinggi. Ruang adalah terhad, dan penunjuk perlu kelihatan di bawah cahaya ambien yang terang. LTLMR4EW2DA dipilih kerana keamatan pencahayaan tingginya (sehingga 12000 mcd) memastikan keterlihatan. Sudut pandangan sempit 25° bermakna cahaya tidak dibazirkan untuk menerangi kawasan di luar garis penglihatan langsung pengendali. Pakej permukaan membolehkan pemasangan PCB automatik, mengurangkan kos. Pereka bentuk melaksanakan litar ringkas dengan bekalan 5V, perintang had arus dikira untuk ~18mA (memberikan margin keselamatan di bawah 20mA), dan mengikuti garis panduan pengendalian MSL3 untuk memastikan hasil pemasangan. Rintangan lembapan epoksi memastikan kebolehpercayaan dalam persekitaran perindustrian yang berpotensi lembap.

12. Pengenalan Prinsip Teknikal

LTLMR4EW2DA adalah berdasarkan cip semikonduktor Aluminium Indium Gallium Fosfida (AllnGaP). Apabila voltan ke hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Komposisi spesifik lapisan AllnGaP menentukan tenaga jurang jalur, yang secara langsung sepadan dengan panjang gelombang cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, dalam spektrum merah (~624-630nm). Pengkapsul kanta resap didop dengan zarah penyerakan untuk meluaskan pengekstrakan cahaya dari cip dan mencipta rupa yang lebih seragam dan kurang silau berbanding kanta jernih, manakala bentuk pakej mengawal sudut pancaran akhir.

13. Trend dan Perkembangan Industri

Trend dalam LED penunjuk dan papan tanda terus ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih lumen atau candela per watt), kebolehpercayaan yang lebih baik, dan faktor bentuk yang lebih kecil. Terdapat juga penekanan yang semakin meningkat terhadap kawalan optik tepat yang disepadukan terus ke dalam pakej, seperti yang dilihat dengan sudut pandangan yang ditakrifkan peranti ini, untuk memudahkan reka bentuk produk akhir. Peraturan alam sekitar terus mendorong penghapusan bahan berbahaya, menjadikan pematuhan RoHS, bebas plumbum, dan bebas halogen sebagai piawai. Tambahan pula, kemajuan dalam bahan pembungkusan bertujuan untuk meningkatkan rintangan kepada kitaran haba, kelembapan, dan pendedahan UV, melanjutkan jangka hayat produk, terutamanya untuk aplikasi luar di mana LED ini disasarkan.