Dokumen Teknikal Bahasa Melayu: Daftar Spesifikasi LED Backlight T3B Siri 3014 - Dimensi 3.0x1.4x0.8mm - Voltan 3.1V - Kuasa 0.2W

1. Gambaran Keseluruhan Produk

T3B Siri mewakili keluarga LED prestasi tinggi, cip tunggal, pemasangan permukaan yang direka khas untuk aplikasi backlight. Dengan menggunakan tapak pakej padat 3014 (3.0mm x 1.4mm), LED ini menawarkan keseimbangan kecekapan bercahaya, kebolehpercayaan, dan fleksibiliti reka bentuk yang sesuai untuk paparan elektronik moden dan sistem penunjuk.

Teras peranti ini adalah cip semikonduktor tunggal yang mampu menghasilkan sehingga 0.2W kuasa optik. Siri ini dicirikan oleh sudut pandangan yang luas, prestasi warna yang stabil merentasi pelbagai suhu warna, dan pembinaan teguh yang sesuai untuk proses pemasangan automatik seperti pateri semula alir.

2. Parameter dan Spesifikasi Teknikal

2.1 Had Maksimum Mutlak

Parameter berikut menentukan had operasi di mana kerosakan kekal pada LED mungkin berlaku. Semua nilai dinyatakan pada suhu ambien (Ts) 25°C.

• Arus Ke Hadapan (IF):80 mA (Berterusan)
• Arus Denyut Ke Hadapan (IFP):120 mA (Lebar denyut ≤10ms, Kitar tugas ≤1/10)
• Pelesapan Kuasa (PD):288 mW
• Suhu Operasi (Topr):-40°C hingga +80°C
• Suhu Penyimpanan (Tstg):-40°C hingga +80°C
• Suhu Simpang (Tj):125°C
• Suhu Pateri (Tsld):230°C atau 260°C selama 10 saat (profil semula alir)

2.2 Ciri Elektro-Optik

Parameter prestasi tipikal diukur di bawah keadaan ujian piawai (Ts=25°C, IF=60mA).

• Voltan Ke Hadapan (VF):Tipikal 3.1V, Maksimum 3.5V
• Voltan Songsang (VR):5V
• Arus Songsang (IR):Maksimum 10 µA (VR=5V)
• Sudut Pandangan (2θ1/2):110° (Tipikal)

3. Sistem Pengelasan dan Pembahagian Produk

3.1 Peraturan Penomboran Model

Kod produk mengikut format berstruktur:T □□ □□ □ □ □ – □□□ □□. Kod ini merangkumi atribut utama:

• Kod Pakej/Bentuk Faktor:cth., '3B' menandakan pakej 3014.
• Konfigurasi Cip:'S' untuk cip kuasa kecil tunggal (seperti dalam siri ini).
• Kod Reka Bentuk Optik:'00' menunjukkan tiada kanta sekunder.
• Kod Warna:Menentukan warna pancaran atau titik putih.
  • Putih Suam: L (<3700K)
  • Putih Neutral: C (3700-5000K)
  • Putih Sejuk: W (>5000K)
  • Warna lain: R (Merah), Y (Kuning), G (Hijau), B (Biru), dll.
• Kod Fluks Bercahaya:Menentukan bahagian keluaran bercahaya minimum (cth., D2, D3).
• Kod Suhu Warna:Untuk LED putih, menentukan bahagian suhu warna berkaitan (CCT).
• Kod Voltan Ke Hadapan:Menentukan bahagian VF (cth., B, C, D).

3.2 Pembahagian Fluks Bercahaya

Untuk LED backlight putih dengan Indeks Penghasilan Warna (CRI) 60 dan CCT antara 10,000K hingga 40,000K, fluks bercahaya dibahagikan pada arus ujian 60mA. Pembahagian menentukan nilaiminimum, dengan fluks sebenar berpotensi lebih tinggi.

• Kod D2:18 lm (Min) hingga 20 lm (Maks)
• Kod D3:20 lm (Min) hingga 22 lm (Maks)
• Kod D4:22 lm (Min) hingga 24 lm (Maks)
• Kod D5:24 lm (Min) hingga 26 lm (Maks)

Toleransi untuk pengukuran fluks bercahaya ialah ±7%.

3.3 Pembahagian Voltan Ke Hadapan

Voltan ke hadapan (VF) dikelaskan kepada bahagian tepat untuk membantu reka bentuk litar bagi pengawalan arus dan keseragaman dalam tatasusunan pelbagai LED.

• Kod B:2.8V hingga 2.9V
• Kod C:2.9V hingga 3.0V
• Kod D:3.0V hingga 3.1V
• Kod E:3.1V hingga 3.2V
• Kod F:3.2V hingga 3.3V
• Kod G:3.3V hingga 3.4V
• Kod H:3.4V hingga 3.5V

Toleransi untuk pengukuran voltan ialah ±0.08V.

3.4 Pembahagian Kromatisiti

LED putih dikelaskan kepada kawasan kromatisiti tertentu pada rajah ruang warna CIE 1931 untuk memastikan konsistensi warna. Untuk siri backlight 3014, kawasan berlabel BG1 hingga BG5 ditakrifkan dengan sempadan koordinat (x, y) yang tepat. Produk dihantar mematuhi sekatan kawasan kromatisiti yang dipesan.

Toleransi koordinat kromatisiti ialah ±0.005. Toleransi CRI ialah ±2.

4. Lengkung dan Ciri Prestasi

4.1 Arus Ke Hadapan vs. Voltan Ke Hadapan (Lengkung I-V)

Ciri I-V adalah tipikal untuk diod semikonduktor. Lengkung menunjukkan peningkatan mendadak dalam arus sebaik sahaja voltan ke hadapan melebihi ambang (lebih kurang 2.7V-2.9V). Beroperasi pada 60mA yang disyorkan memastikan prestasi stabil dalam bahagian voltan yang ditentukan.

4.2 Fluks Bercahaya Relatif vs. Arus Ke Hadapan

Keluaran bercahaya meningkat dengan arus ke hadapan tetapi menunjukkan hubungan sub-linear pada arus yang lebih tinggi disebabkan peningkatan suhu simpang dan penurunan kecekapan. Lengkung ini menyerlahkan julat arus pemacu optimum untuk memaksimumkan keberkesanan (lumen per watt).

4.3 Kuasa Spektrum Relatif vs. Suhu Simpang

Keluaran spektrum sistem fosfor LED berubah dengan suhu simpang (Tj). Lengkung ini adalah kritikal untuk aplikasi yang memerlukan titik warna yang stabil. Apabila Tj meningkat dari 25°C ke 125°C, tenaga spektrum relatif biasanya berkurangan, yang boleh menjejaskan kedua-dua fluks bercahaya dan kromatisiti.

4.4 Taburan Kuasa Spektrum Relatif

Graf ini menggambarkan spektrum pancaran ternormal LED putih, menunjukkan gabungan puncak pancaran cip biru dan pancaran kuning/hijau/merah yang ditukar oleh fosfor yang lebih luas. Bentuk lengkung ini menentukan Indeks Penghasilan Warna (CRI) dan kualiti warna yang dirasakan.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Garis Besar dan Tapak

LED mematuhi dimensi pakej piawai 3014:

• Panjang (L): 3.0 mm ±0.10 mm
• Lebar (W): 1.4 mm ±0.10 mm
• Tinggi (H): 0.8 mm ±0.10 mm

Lukisan dimensi terperinci dengan toleransi (.X: ±0.10mm, .XX: ±0.05mm) disediakan untuk susun atur PCB.

5.2 Corak Pateri PCB dan Reka Bentuk Stensil yang Disyorkan

Susun atur pad pateri khusus disyorkan untuk memastikan pateri yang boleh dipercayai, pengurusan haba yang betul, dan kestabilan mekanikal. Corak pad biasanya termasuk dua pad anod/katod. Reka bentuk stensil pes pateri yang sepadan juga ditentukan, yang penting untuk mengawal jumlah pes pateri semasa pemasangan Teknologi Pemasangan Permukaan (SMT) untuk mengelakkan 'tombstoning' atau sambungan pateri yang tidak mencukupi.

Pengenalpastian Polarity:Katod biasanya ditanda pada badan LED. Skrin sutera PCB harus menunjukkan polarity dengan jelas untuk mengelakkan pemasangan songsang.

6. Panduan Pemasangan, Pengendalian, dan Penyimpanan

6.1 Kepekaan Kelembapan dan Keperluan Pembakaran

Pakej LED 3014 dikelaskan sebagai sensitif kelembapan mengikut IPC/JEDEC J-STD-020C. Pendedahan kepada kelembapan ambien selepas membuka beg penghalang kelembapan tertutup boleh menyebabkan retakan 'popcorn' atau pengelupasan semasa proses pateri semula alir suhu tinggi.

• Penyimpanan:Beg yang belum dibuka harus disimpan di bawah 30°C dan 85% RH. Selepas dibuka, simpan pada <30°C dan <60% RH, sebaiknya dalam kabinet kering atau bekas tertutup dengan bahan pengering.
• Jangka Hayat Lantai:Selepas membuka beg tertutup, komponen harus digunakan dalam masa 12 jam jika terdedah kepada keadaan kilang ambien (>30% RH).
• Pembakaran:Jika jangka hayat lantai terlampau atau kad penunjuk kelembapan menunjukkan kelembapan tinggi, pembakaran diperlukan: 60°C selama 24 jam. Jangan melebihi 60°C. Semula alir harus berlaku dalam masa 1 jam selepas pembakaran, atau bahagian mesti dikembalikan ke penyimpanan kering (<20% RH).

6.2 Profil Pateri Semula Alir

LED boleh menahan profil pateri semula alir tanpa plumbum piawai. Suhu puncak maksimum ialah 260°C, dengan masa yang disyorkan di atas likuidus (cth., 217°C) selama 10 saat. Kadar pemanasan dan penyejukan terkawal adalah penting untuk mengurangkan tekanan haba pada pakej.

6.3 Perlindungan Nyahcas Elektrostatik (ESD)

LED adalah peranti semikonduktor dan sensitif kepada nyahcas elektrostatik, terutamanya jenis putih, hijau, biru, dan ungu. ESD boleh menyebabkan kegagalan serta-merta atau kerosakan terpendam yang membawa kepada pengurangan jangka hayat dan kemerosotan prestasi (cth., perubahan warna, peningkatan arus bocor).

• Pencegahan:Kendalikan LED di kawasan perlindungan ESD (EPA) menggunakan tali pergelangan tangan berasaskan bumi, tikar konduktif, dan pengion.
• Pembungkusan:Gunakan bekas dan dulang selamat ESD semasa pengangkutan dan pengendalian.
• Peralatan Pemasangan:Pastikan mesin angkat-dan-letak SMT dan pengendali lain dibumikan dengan betul.

7. Nota Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

7.1 Aplikasi Biasa

• Backlight LCD:Unit backlight tepi atau cahaya langsung untuk monitor, TV, komputer riba, dan paparan automotif.
• Lampu Penunjuk Am:Penunjuk status, pencahayaan panel, dan pencahayaan hiasan di mana sumber padat dan terang diperlukan.
• Elektronik Pengguna:Backlight untuk papan kekunci, suis, dan papan tanda.

7.2 Reka Bentuk Litar Pemacu

Pemacu Arus Malar:LED adalah peranti yang didorong oleh arus. Untuk kecerahan dan warna yang konsisten, dan untuk mengelakkan pelarian haba, ia mesti didorong oleh sumber arus malar, bukan sumber voltan malar. Perintang pembatas arus yang digunakan dengan sumber voltan adalah kaedah mudah tetapi kurang cekap dan kurang stabil dengan variasi suhu dan voltan.

Penetapan Arus:Arus operasi yang disyorkan ialah 60mA. Beroperasi pada atau berhampiran had maksimum mutlak (80mA) akan mengurangkan jangka hayat dan mungkin mengubah parameter warna melainkan penyingkiran haba yang luar biasa disediakan.

Pengurusan Haba:Walaupun kuasa agak rendah (0.2W), penyebaran haba yang berkesan dari pad pateri LED ke kuprum PCB adalah penting untuk mengekalkan prestasi dan jangka hayat. Gunakan pelega haba dan kawasan kuprum yang mencukupi pada PCB. Untuk tatasusunan berketumpatan tinggi, pertimbangkan beban haba keseluruhan pada PCB.

7.3 Pertimbangan Reka Bentuk Optik

Sudut pandangan luas 110 darjah menjadikan LED ini sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pencahayaan luas dan sekata. Untuk cahaya yang lebih berarah, optik sekunder (pemantul, pandu cahaya) mesti digunakan. Apabila mereka bentuk pandu cahaya, corak pancaran dan taburan keamatan LED harus dimodelkan untuk mencapai keluaran seragam.

8. Perbandingan Teknikal dan Pembezaan Produk

Pakej 3014 menawarkan kelebihan berbeza dalam landskap LED SMD:

• vs. 3528/2835:3014 lebih padat dalam lebar, membolehkan ketumpatan lebih tinggi dalam tatasusunan linear atau jarak lebih ketat dalam reka bentuk backlight. Ia selalunya mempunyai reka bentuk cip dan pakej yang lebih moden untuk keberkesanan yang lebih tinggi.
• vs. 5050:3014 adalah penyelesaian cip tunggal, manakala pakej 5050 selalunya mengandungi tiga cip. 3014 menyediakan sumber titik yang lebih kecil, yang boleh memberi manfaat untuk kawalan optik dalam pandu cahaya, dan biasanya mempunyai rintangan haba per pakej yang lebih rendah.
• vs. 0201/0402:Lebih besar daripada mikro-LED, 3014 lebih mudah dikendalikan dalam pemasangan, menawarkan keluaran cahaya yang lebih tinggi, dan lebih teguh untuk aplikasi pencahayaan am.

Pembeza utama siri T3B khusus ini adalah struktur pembahagiannya untuk warna dan fluks, pematuhannya kepada piawaian kepekaan kelembapan, dan panduan aplikasi terperincinya, yang menyokong reka bentuk untuk kebolehhasilan dan kebolehpercayaan.

9. Soalan Lazim (FAQ)

9.1 Apakah perbezaan antara nilai 'Min' dan 'Typ' untuk fluks bercahaya dalam jadual pembahagian?

Nilai 'Min' adalah had bawah yang dijamin untuk kod bahagian itu. Nilai 'Typ' adalah purata perwakilan, tetapi tidak dijamin. Apabila anda memesan bahagian D3, anda dijamin minimum 20 lm pada 60mA, tetapi bahagian sebenar mungkin mengukur sehingga 22 lm. Sistem ini memastikan anda memenuhi keperluan kecerahan minimum anda.

9.2 Mengapakah pembakaran diperlukan, dan bolehkah saya menggunakan suhu yang lebih tinggi untuk membakar dengan lebih cepat?

Pembakaran mengeluarkan kelembapan yang diserap dari pakej plastik untuk mengelakkan kerosakan tekanan wap semasa semula alir.Jangan melebihi 60°C.Suhu yang lebih tinggi boleh merosakkan bahan dalaman (epoksi, fosfor, ikatan wayar) dan pembungkusan pita-dan-gelendong itu sendiri, membawa kepada kegagalan pramatang atau isu pengendalian.

9.3 Bolehkah saya memacu LED ini dengan bekalan kuasa 3.3V dan perintang?

Ya, tetapi dengan pengecualian penting. Memandangkan VF tipikal 3.1V, perintang siri hanya perlu menurunkan 0.2V pada 60mA, memerlukan rintangan yang sangat kecil (~3.3 Ohm). Ini meninggalkan hampir tiada ruang kepala untuk variasi voltan bekalan atau VF LED. Peningkatan kecil dalam voltan bekalan atau LED bahagian VF yang lebih rendah akan menyebabkan peningkatan besar dalam arus, berpotensi merosakkan LED. Pemacu arus malar sangat disyorkan untuk operasi yang boleh dipercayai.

9.4 Bagaimanakah saya mentafsir kod kawasan kromatisiti (BG1, BG2, dll.)?

Kod ini mentakrifkan kawasan segi empat kecil pada rajah kromatisiti CIE. Semua LED dari kumpulan tertentu, apabila diukur, akan mempunyai koordinat warna (x,y) mereka jatuh dalam sempadan kawasan khusus itu. Ini membolehkan pereka memilih LED yang akan sepadan antara satu sama lain dalam warna, yang kritikal untuk keseragaman backlight. Daftar spesifikasi menyediakan koordinat sudut tepat untuk setiap kawasan.

10. Prinsip Operasi dan Trend Teknologi

10.1 Prinsip Operasi Asas

Diod Pemancar Cahaya (LED) adalah peranti semikonduktor keadaan pepejal. Apabila voltan ke hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton—proses yang dipanggil elektroluminesens. Panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh jurang jalur tenaga bahan semikonduktor. Dalam LED putih seperti ini, cip indium gallium nitride (InGaN) yang memancarkan biru disalut dengan fosfor kuning (atau pelbagai warna). Sebahagian cahaya biru terlepas, dan selebihnya diserap oleh fosfor dan dipancarkan semula sebagai cahaya panjang gelombang lebih panjang (kuning, merah, hijau). Campuran cahaya biru dan cahaya yang ditukar oleh fosfor dirasakan sebagai putih.

10.2 Trend Industri

Industri LED terus berkembang ke arah keberkesanan yang lebih tinggi (lumen per watt), penghasilan warna yang lebih baik, dan kebolehpercayaan yang lebih besar. Untuk jenis pakej seperti 3014, trend termasuk:

• Ketumpatan Kuasa Lebih Tinggi:Keupayaan untuk memacu pada arus yang lebih tinggi dari tapak yang sama apabila teknologi cip bertambah baik.
• Konsistensi Warna yang Lebih Baik:Spesifikasi pembahagian yang lebih ketat dan teknologi fosfor maju untuk warna yang lebih seragam merentasi kumpulan dan sepanjang jangka hayat.
• Prestasi Haba yang Dipertingkatkan:Bahan dan reka bentuk pakej baru untuk menurunkan rintangan haba, membolehkan arus pemacu yang lebih tinggi dan jangka hayat yang lebih panjang.
• Pengecilan:Walaupun 3014 telah mantap, terdapat pembangunan selari dalam pakej yang lebih kecil (cth., 2016, 1515) untuk paparan ultra-nipis.
• Integrasi Pintar:Pertumbuhan pemacu LED dengan diagnostik dan komunikasi bersepadu (cth., I2C) untuk pemudaran tempatan dan kawalan backlight.