Lembaran Data Lampu LED LTLMR4YW2DA - 4.2x4.2x6.9mm - 2.4V Maks - 120mW - Kuning 590nm - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTLMR4YW2DA ialah lampu LED permukaan berkeamatan tinggi yang direka untuk aplikasi pencahayaan yang menuntut. Ia menggunakan bahan semikonduktor AllnGaP Kuning (Aluminium Indium Galium Fosfida) untuk menghasilkan cahaya dengan panjang gelombang puncak 594nm. Peranti ini dibungkus dalam pakej kanta epoksi kuning resap, yang direka untuk memberikan corak sinaran yang terkawal dan sempit tanpa memerlukan optik sekunder tambahan. Ini menjadikannya amat sesuai untuk aplikasi yang memerlukan arah cahaya yang tepat dan keamatan paksi yang tinggi.

Kelebihan utama LED ini termasuk output keamatan bercahaya yang tinggi, mencecah sehingga 16,000 mcd pada arus pemicu piawai 20mA, dan penggunaan kuasa rendah yang membawa kepada kecekapan tinggi. Pakej ini dibina menggunakan teknologi sebatian acuan epoksi termaju, yang memberikan rintangan lembapan dan perlindungan UV yang unggul, meningkatkan kebolehpercayaan jangka panjang dalam pelbagai persekitaran. Produk ini mematuhi sepenuhnya arahan RoHS, bebas plumbum dan bebas halogen.

Pasaran sasaran untuk komponen ini termasuk pengeluar sistem papan tanda dan paparan profesional. Aplikasi utamanya adalah dalam papan tanda mesej video, papan tanda lalu lintas, dan bentuk papan tanda mesej lain di mana keterlihatan tinggi, konsistensi warna, dan kebolehpercayaan adalah kritikal. Sudut pandangan tipikal yang sempit 25° memastikan cahaya tertumpu ke hadapan, memaksimumkan kecerahan yang dirasakan untuk penonton yang berada tepat di hadapan papan tanda.

2. Analisis Parameter Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Peranti ini ditentukan untuk beroperasi dalam had yang ketat untuk memastikan kebolehpercayaan. Penyerakan kuasa maksimum ialah 120 mW pada suhu ambien (TA) 25°C. Arus terus hadapan tidak boleh melebihi 50 mA. Untuk operasi berdenyut, arus hadapan puncak 120 mA dibenarkan di bawah keadaan tertentu: kitar tugas 1/10 atau kurang dan lebar denyut tidak melebihi 10ms. Julat suhu operasi adalah dari -40°C hingga +85°C, dan julat suhu penyimpanan adalah dari -40°C hingga +100°C. Penarafan kritikal untuk pemasangan ialah keadaan pematerian alir, yang membenarkan suhu puncak maksimum 260°C selama 10 saat, serasi dengan profil alir bebas plumbum piawai.

2.2 Ciri-ciri Elektrik dan Optik

Parameter prestasi utama diukur pada TA=25°C dan IF=20mA. Keamatan bercahaya (Iv) mempunyai julat tipikal dari 7,200 hingga 16,000 millicandelas (mcd), dengan nilai khusus ditentukan oleh proses pembin. Sudut pandangan (2θ1/2), ditakrifkan sebagai sudut penuh di mana keamatan jatuh kepada separuh nilai paksi, biasanya 25° dengan toleransi ±2°. Panjang gelombang dominan (λd) untuk warna kuning ditentukan antara 583.5 nm dan 593.5 nm, dengan panjang gelombang pancaran puncak tipikal (λP) 594 nm dan separuh lebar spektrum (Δλ) 15 nm. Voltan hadapan (VF) berjulat dari minimum 1.8V hingga maksimum 2.4V pada arus ujian. Arus songsang (IR) dihadkan kepada maksimum 10 μA pada voltan songsang (VR) 5V, dengan perhatian bahawa peranti ini tidak direka untuk beroperasi dalam bias songsang.

3. Spesifikasi Sistem Pembin

LED dikelaskan kepada bin untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam lot pengeluaran. Ini membolehkan pereka memilih komponen yang memenuhi keperluan aplikasi khusus untuk keseragaman.

3.1 Pembin Keamatan Bercahaya (Iv)

LED disusun berdasarkan keamatan bercahaya mereka yang diukur pada 20mA. Kod bin adalah: Kod X (7,200 - 9,300 mcd), Kod Y (9,300 - 12,000 mcd), dan Kod Z (12,000 - 16,000 mcd). Toleransi ±15% digunakan pada setiap had bin.

3.2 Pembin Panjang Gelombang Dominan (Wd)

Untuk mengawal konsistensi warna, LED dibin mengikut panjang gelombang dominan. Bin adalah: Y1 (583.5 - 586.0 nm), Y2 (586.0 - 588.5 nm), Y3 (588.5 - 591.0 nm), dan Y4 (591.0 - 593.5 nm). Toleransi ±1nm digunakan pada setiap had bin.

3.3 Pembin Voltan Hadapan (Vf)

Voltan hadapan juga dibin untuk membantu reka bentuk litar untuk pengawalan arus. Bin adalah: 1A (1.8 - 2.0V), 2A (2.0 - 2.2V), dan 3A (2.2 - 2.4V). Toleransi ±0.1V digunakan pada setiap had.

4. Maklumat Mekanikal dan Pakej

4.1 Dimensi Garis Besar

Pakej mempunyai tapak badan segi empat sama 4.2mm ±0.2mm pada setiap sisi. Ketinggian keseluruhan, termasuk kanta, ialah 6.9mm ±0.5mm. Wayar timbul dari bahagian bawah pakej, dengan jarak wayar (di mana wayar keluar) 3.65mm ±0.2mm. Penonjolan resin maksimum 1.0mm di bawah flen dibenarkan. Semua dimensi termasuk toleransi umum ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya.

4.2 Pengenalpastian Polarity

Peranti ini mempunyai tiga wayar (P1, P2, P3). P1 dan P3 ditetapkan sebagai Anod (+), dan P2 ditetapkan sebagai Katod (-). Polarity yang betul mesti diperhatikan semasa susun atur PCB dan pemasangan.

5. Garis Panduan Pematerian dan Pemasangan

5.1 Profil Pematerian Alir

LED ini dinilai untuk proses pematerian alir bebas plumbum. Parameter profil yang disyorkan adalah: Suhu Pra-panas/Rendam dari 150°C hingga 200°C untuk maksimum 120 saat. Masa di atas suhu cecair (T_L= 217°C) hendaklah antara 60 dan 150 saat. Suhu puncak badan pakej (T_P) tidak boleh melebihi 260°C, dan masa dalam 5°C suhu pengelasan yang ditentukan (T_C= 255°C) hendaklah maksimum 30 saat. Jumlah masa dari 25°C ke suhu puncak tidak boleh melebihi 5 minit.

5.2 Pematerian Tangan

Jika pematerian tangan diperlukan, gunakan besi pemateri dengan suhu hujung tidak melebihi 315°C. Masa pematerian per wayar hendaklah dihadkan kepada maksimum 3 saat, dan ini hendaklah dilakukan hanya sekali setiap sambungan untuk mengelakkan kerosakan haba pada LED.

5.3 Pembersihan

Jika pembersihan selepas pematerian diperlukan, gunakan hanya pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol. Pembersih kimia yang keras atau agresif harus dielakkan kerana ia boleh merosakkan kanta epoksi atau tanda pada pakej.

6. Penyimpanan dan Pengendalian

6.1 Kepekaan Lembapan

Komponen ini dikelaskan sebagai Tahap Kepekaan Lembapan 3 (MSL3) mengikut piawaian JEDEC J-STD-020. LED dibekalkan dalam beg penghalang lembapan (MBB) tertutup dengan bahan pengering dan kad penunjuk kelembapan. Apabila disimpan dalam MBB yang belum dibuka pada keadaan <30°C dan <90% Kelembapan Relatif (RH), jangka hayat rak adalah 12 bulan.

6.2 Jangka Hayat Lantai dan Pembakaran

Selepas beg penghalang lembapan dibuka, \"jangka hayat lantai\" bermula. LED mesti disimpan pada <30°C dan <60% RH, dan semua proses pematerian atau suhu tinggi mesti diselesaikan dalam masa 168 jam (7 hari). Pembakaran diperlukan jika: kad penunjuk kelembapan menunjukkan >10% RH, jangka hayat lantai melebihi 168 jam, atau komponen telah terdedah kepada >30°C dan >60% RH. Keadaan pembakaran yang disyorkan ialah 60°C ±5°C selama 20 jam, dan pembakaran hendaklah dilakukan hanya sekali. Pendedahan berpanjangan kepada udara ambien boleh mengoksidakan penyaduran perak pada wayar, menjejaskan kebolehpaterian. LED yang tidak digunakan hendaklah ditutup semula dengan bahan pengering dalam beg penghalang lembapan.

7. Spesifikasi Pembungkusan

LED dibekalkan pada pita pembawa timbul untuk pemasangan pick-and-place automatik. Dimensi pita adalah piawai: jarak poket ialah 8.0mm ±0.1mm, lebar pita ialah 16.0mm ±0.3mm. Setiap gegelung mengandungi 1,000 keping LED. Gegelung kemudian dibungkus dengan bahan pelindung: satu gegelung diletakkan dalam beg penghalang lembapan dengan bahan pengering dan kad penunjuk kelembapan. Tiga beg penghalang lembapan sedemikian dibungkus ke dalam satu kotak dalaman, menjumlahkan 3,000 keping. Akhirnya, sepuluh kotak dalaman dibungkus ke dalam satu kotak penghantaran luar, menghasilkan jumlah 30,000 keping per kotak luar. Pembungkusan ditanda dengan jelas dengan amaran nyahcas elektrostatik (ESD), menunjukkan bahawa peranti adalah sensitif dan memerlukan prosedur pengendalian yang selamat.

8. Nota Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

8.1 Litar Aplikasi Tipikal

Untuk memastikan operasi stabil dan jangka hayat panjang, LED mesti dipacu dengan sumber arus malar, bukan voltan malar. Perintang siri mudah boleh digunakan untuk had arus asas, dikira sebagai R = (V_bekalan- V_F) / I_F. Walau bagaimanapun, untuk aplikasi yang memerlukan kecerahan stabil merentasi variasi suhu atau voltan bekalan, pemacu LED khusus atau litar arus malar berasaskan transistor adalah disyorkan. Arus DC maksimum tidak boleh melebihi 50 mA. Untuk reka bentuk yang menghampiri had penyerakan kuasa, perhatian teliti mesti diberikan kepada lengkung penurunan taraf, yang menentukan penurunan taraf linear 0.75 mA per darjah Celsius di atas suhu ambien 45°C.

8.2 Pengurusan Terma

Walaupun pakej ini tidak direka terutamanya sebagai LED kuasa, pengurusan terma yang berkesan pada PCB masih penting untuk mengekalkan prestasi dan jangka hayat. Reka bentuk pad PCB harus mengikut tapak yang disyorkan untuk memastikan pembentukan sambungan pateri yang baik dan konduksi haba dari LED. Menggunakan PCB dengan via terma di bawah pad terma LED (jika ada) atau memastikan tuangan kuprum yang mencukupi disambungkan ke pad katod/anod boleh membantu menyerakkan haba. Mengoperasikan LED pada atau berhampiran penarafan maksimumnya dalam suhu ambien yang tinggi akan mengurangkan jangka hayat efektifnya dan mungkin menyebabkan anjakan warna atau penurunan keamatan.

8.3 Pertimbangan Reka Bentuk Optik

Kanta resap terbina dalam dan sudut pandangan sempit menghapuskan keperluan untuk optik sekunder dalam banyak aplikasi papan tanda, memudahkan pemasangan dan mengurangkan kos. Corak sinaran adalah agak licin. Pereka harus mempertimbangkan taburan keamatan sudut semasa merancang jarak antara LED dalam tatasusunan untuk mencapai pencahayaan seragam tanpa tompok gelap. Sifat resap kanta membantu meminimumkan pixelasi atau titik panas LED individu, mencipta penampilan visual yang lebih lancar dalam papan mesej.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan LED pakej SMD (Peranti Permukaan) atau PLCC (Pembawa Cip Berwayar Plastik) piawai, pakej gaya lampu ini menawarkan kelebihan tersendiri untuk pencahayaan berarah. LED SMD piawai selalunya mempunyai sudut pandangan yang lebih luas (contohnya, 120°), menyebarkan cahaya ke kawasan yang lebih besar, yang tidak cekap untuk aplikasi yang memerlukan cahaya dilihat dari arah tertentu. Sudut pandangan 25° LTLMR4YW2DA menumpukan fluks bercahaya, menghasilkan keamatan bercahaya paksi (candela) yang jauh lebih tinggi untuk jumlah output cahaya (lumen) yang sama. Ini menjadikannya lebih cekap untuk aplikasi seperti papan tanda lalu lintas, di mana penonton biasanya berada dalam kon sempit di hadapan papan tanda. Kanta bersepadu dan wayar gaya lubang melalui yang kukuh dalam badan SMD memberikan keseimbangan yang baik antara kawalan optik, kekuatan mekanikal, dan keserasian dengan pemasangan automatik.

10. Soalan Lazim (FAQ)

S: Apakah perbezaan antara panjang gelombang puncak dan panjang gelombang dominan?

J: Panjang gelombang puncak (λP) ialah panjang gelombang tunggal di mana spektrum pancaran mempunyai keamatan maksimum. Panjang gelombang dominan (λd) diperoleh daripada rajah kromatisiti CIE dan mewakili panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik yang akan kelihatan mempunyai warna yang sama dengan LED kepada pemerhati manusia. Untuk LED spektrum sempit seperti jenis AllnGaP kuning ini, mereka biasanya sangat hampir, tetapi λd adalah parameter yang lebih relevan untuk spesifikasi warna.

S: Bolehkah saya memacu LED ini dengan sumber voltan?

J: Ia sangat tidak digalakkan. LED adalah peranti berasaskan arus. Voltan hadapan mereka mempunyai toleransi dan berubah dengan suhu. Menyambung terus ke sumber voltan, walaupun dengan perintang siri yang dikira untuk V_Ftipikal, boleh mengakibatkan arus berlebihan jika V_Fsebenar berada pada hujung rendah julatnya, berpotensi merosakkan LED. Sentiasa gunakan mekanisme had arus.

S: Mengapakah penarafan MSL3 dan proses pembakaran penting?

J: Lembapan yang diserap ke dalam pakej plastik boleh mengewap dengan cepat semasa proses pematerian alir suhu tinggi, menyebabkan pengelupasan dalaman, retakan, atau \"popcorning,\" yang membawa kepada kegagalan serta-merta atau terpendam. Mematuhi prosedur pengendalian MSL3 (jangka hayat lantai 168 jam, penyimpanan yang betul, dan pembakaran apabila diperlukan) adalah kritikal untuk memastikan hasil pemasangan dan kebolehpercayaan medan jangka panjang.

S: Bagaimanakah saya mentafsir kod bin semasa membuat pesanan?

J: Kod bin (contohnya, Iv=Z, Wd=Y3, Vf=2A) membolehkan anda menentukan julat prestasi yang anda perlukan untuk aplikasi anda. Untuk papan tanda yang memerlukan kecerahan yang sangat tinggi dan seragam, anda mungkin menentukan Iv=Z. Untuk padanan warna kritikal antara pelbagai papan tanda atau dalam tatasusunan besar, anda akan menentukan bin Wd yang ketat seperti Y2 atau Y3. Rujuk dengan pembekal untuk kombinasi bin yang tersedia.

11. Prinsip Operasi

LTLMR4YW2DA adalah berdasarkan teknologi semikonduktor AllnGaP (Aluminium Indium Galium Fosfida). Apabila voltan hadapan melebihi ambang hidup diod dikenakan, elektron dari rantau jenis-n dan lubang dari rantau jenis-p disuntik ke dalam rantau aktif. Di sini, mereka bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Tenaga jurang jalur khusus aloi AllnGaP dalam rantau aktif menentukan panjang gelombang cahaya yang dipancarkan, yang dalam kes ini berada dalam rantau kuning spektrum boleh dilihat (~590nm). Kanta epoksi resap yang mengelilingi die semikonduktor berfungsi untuk mengeluarkan cahaya dari bahan indeks tinggi, membentuk corak sinaran menjadi pancaran sempit, dan melindungi struktur semikonduktor halus daripada kerosakan mekanikal dan persekitaran.

12. Konteks dan Trend Industri

Lampu LED permukaan seperti LTLMR4YW2DA mewakili segmen pasaran LED yang matang dan dioptimumkan, merapatkan jurang antara LED penunjuk kuasa rendah dan LED pencahayaan kuasa tinggi. Trend dalam segmen ini terus ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih banyak lumen atau candela per watt), konsistensi warna yang lebih baik melalui pembin yang lebih ketat, dan metrik kebolehpercayaan yang dipertingkatkan seperti jangka hayat yang lebih panjang (L70, L90) di bawah pelbagai keadaan operasi. Terdapat juga dorongan berterusan untuk pengecilan sambil mengekalkan atau meningkatkan output optik, membolehkan pic piksel yang lebih halus dalam paparan dan papan tanda resolusi tinggi. Tambahan pula, keserasian dengan peraturan alam sekitar yang semakin ketat (melebihi RoHS, mempertimbangkan bahan seperti REACH) dan keupayaan untuk menahan profil alir suhu yang lebih tinggi untuk pemasangan PCB termaju kekal sebagai pemacu pembangunan utama.