Lembaran Data Lampu LED Dwiwarna LTLR1DESTBKJH155T - Biru/Kuning - 3.2V/2.1V - 70mW/75mW - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk pemasangan lampu LED dwiwarna lubang-lalui. Produk ini terdiri daripada lampu LED bersaiz T-1, yang menampilkan cip biru InGaN dan cip kuning AlInGaP, yang ditempatkan di dalam pemegang sudut tegak plastik hitam (perumahan). Pemasangan ini direka sebagai Penunjuk Papan Litar (CBI), menawarkan isyarat visual kontras tinggi yang sesuai untuk pelbagai peralatan elektronik. Fungsi utamanya adalah untuk memberikan penunjuk status melalui dua warna berbeza daripada satu pakej, dipasang berserenjang dengan satah PCB.

1.1 Kelebihan Teras

• Kemudahan Pemasangan:Reka bentuk ini dioptimumkan untuk pemasangan papan litar yang mudah dan serasi dengan proses penempatan automatik pita-dan-gulung.
• Keterlihatan Dipertingkatkan:Bahan perumahan hitam meningkatkan nisbah kontras dengan ketara, menjadikan LED yang menyala lebih kelihatan berlatarbelakangkan papan.
• Fungsian Dwarna:Mengintegrasikan LED biru (470nm tipikal) dan kuning (589nm tipikal) dalam satu pakej, membolehkan pelbagai penunjuk status.
• Pematuhan Alam Sekitar:Produk ini bebas plumbum dan mematuhi sepenuhnya arahan RoHS (Sekatan Bahan Berbahaya).
• Penggunaan Kuasa Rendah:Direka untuk operasi cekap dengan arus hadapan tipikal 10-20mA.

1.2 Aplikasi Sasaran

Komponen ini bertujuan untuk penunjuk status dan isyarat visual dalam pelbagai peranti elektronik. Pasaran aplikasi utama termasuk:

• Peralatan Komunikasi:Suis rangkaian, penghala, modem.
• Sistem Komputer:Pelayan, PC desktop, peranti periferal.
• Elektronik Pengguna:Peralatan audio/video, perkakas rumah, konsol permainan.
• Kawalan Perindustrian:Panel instrumentasi, sistem kawalan, peralatan automasi.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

Bahagian berikut memberikan tafsiran objektif terperinci bagi parameter elektrik, optik, dan haba utama yang ditetapkan untuk peranti ini. Semua data dirujuk pada suhu ambien (TA) 25°C melainkan dinyatakan sebaliknya.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini menentukan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Operasi pada atau berhampiran had ini tidak disyorkan untuk kegunaan biasa.

• Pelesapan Kuasa (PD):Biru: 70 mW, Kuning: 75 mW. Parameter ini menghadkan jumlah kuasa elektrik (IF * VF) yang boleh ditukar menjadi haba dalam die LED.
• Arus Hadapan:DC Berterusan: Biru: 20 mA, Kuning: 30 mA. Puncak (berdenyut): 60 mA untuk kedua-dua warna di bawah keadaan tertentu (Kitaran Tugas ≤1/10, Lebar Denyut ≤10µs). Melebihi arus DC akan mempercepatkan susut nilai lumen dan boleh menyebabkan kegagalan bencana.
• Julat Suhu:Operasi: -30°C hingga +85°C. Penyimpanan: -40°C hingga +100°C. Ini menentukan had persekitaran untuk fungsi yang boleh dipercayai dan penyimpanan bukan operasi.
• Suhu Paterian:Kaki boleh menahan 260°C selama maksimum 5 saat, diukur 2.0mm dari badan LED. Ini adalah kritikal untuk proses paterian gelombang atau tangan.

2.2 Ciri Elektro-Optik

Ini adalah parameter prestasi tipikal di bawah keadaan ujian yang ditetapkan, mewakili tingkah laku yang dijangkakan bagi peranti.

• Keamatan Bercahaya (Iv):Diukur pada IF=10mA. Biru: 520 mcd (Tipikal), Kuning: 310 mcd (Tipikal). Lembaran data menyatakan toleransi ujian ±30% mesti dimasukkan untuk tujuan jaminan, menunjukkan variasi unit-ke-unit yang ketara.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):Kira-kira 40 darjah untuk kedua-dua warna. Ini adalah sudut penuh di mana keamatan bercahaya jatuh kepada separuh nilai pada paksi, menentukan penyebaran pancaran.
• Panjang Gelombang:
  • Panjang Gelombang Puncak (λP): Biru: 468 nm, Kuning: 591 nm (pada puncak pengukuran).
  • Panjang Gelombang Dominan (λd): Biru: 470 nm (Tipikal), Kuning: 589 nm (Tipikal). Panjang gelombang dominan adalah warna persepsi seperti yang ditakrifkan oleh rajah kromatisiti CIE.
• Voltan Hadapan (VF):Pada IF=10mA. Biru: 3.2V (Tipikal, julat 2.6-3.5V), Kuning: 2.1V (Tipikal, julat 1.7-2.5V). Nilai VF yang berbeza untuk kedua-dua warna adalah penting untuk reka bentuk litar, terutamanya apabila memandunya daripada sumber arus yang sama.
• Arus Songsang (IR):Maksimum 10 µA pada VR=5V. Lembaran data menyatakan dengan jelas peranti initidakdireka untuk operasi songsang; ujian ini adalah untuk pencirian sahaja.

3. Penjelasan Sistem Binning

Produk ini disusun ke dalam bin berdasarkan parameter optik utama untuk memastikan konsistensi dalam lot pengeluaran. Pereka mesti mengambil kira julat ini.

3.1 Binning Keamatan Bercahaya

LED dikumpulkan mengikut keamatan bercahaya yang diukur pada 10mA. Kod bin adalah sebahagian daripada nombor bahagian penuh (cth., 'HJ' dalam LTLR1DESTBKJH155T).

• Bin LED Biru:FG (110-180 mcd), HJ (180-310 mcd), KL (310-520 mcd).
• Bin LED Kuning:DE (65-110 mcd), FG (110-180 mcd), HJ (180-310 mcd).
• Toleransi:Setiap had bin mempunyai toleransi ±30%, bermakna nilai minimum/maksimum sebenar untuk bin tertentu boleh berbeza dengan jumlah ini.

3.2 Binning Warna (Panjang Gelombang Dominan)

LED juga disusun mengikut panjang gelombang dominan mereka untuk mengawal konsistensi warna.

• Bin Warna LED Biru:Kod 1 (464.0-470.0 nm), Kod 2 (470.0-476.0 nm).
• Bin Warna LED Kuning:Kod 3 (582.0-589.0 nm), Kod 4 (589.0-596.0 nm).
• Toleransi:Setiap had bin mempunyai toleransi ketat ±1 nm.

Nombor bahagian lengkap menentukan bin keamatan dan warna yang tepat untuk kedua-dua komponen biru dan kuning, membolehkan pemilihan tepat untuk keperluan aplikasi.

4. Analisis Keluk Prestasi

Walaupun PDF merujuk kepada keluk tipikal, tingkah laku umum mereka boleh disimpulkan daripada data jadual dan fizik semikonduktor.

4.1 Ciri Arus vs. Voltan (I-V)

Voltan hadapan (VF) mempamerkan hubungan logaritma dengan arus. Untuk LED biru (InGaN), VF adalah lebih tinggi (~3.2V @10mA) berbanding LED kuning (AlInGaP, ~2.1V @10mA) disebabkan oleh tenaga jurang jalur semikonduktor yang berbeza. VF mempunyai pekali suhu negatif, berkurangan apabila suhu simpang meningkat.

4.2 Output Optik vs. Arus (Ciri L-I)

Keamatan bercahaya adalah hampir linear dengan arus hadapan dalam julat operasi yang ditetapkan (sehingga 20-30mA). Walau bagaimanapun, kecekapan (lumen per watt) mungkin berkurangan pada arus yang lebih tinggi disebabkan peningkatan penjanaan haba dan kesan droop. Bin keamatan yang berbeza mewakili variasi dalam ciri L-I ini merentasi populasi pembuatan.

4.3 Kebergantungan Suhu

Output cahaya LED berkurangan apabila suhu simpang meningkat. LED kuning AlInGaP biasanya mempunyai sensitiviti suhu yang lebih ketara (penurunan output yang lebih besar dengan haba) berbanding LED biru InGaN. Pengurusan haba yang betul adalah penting untuk mengekalkan kecerahan yang konsisten dan kebolehpercayaan jangka panjang.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Garis Besar dan Pembinaan

Peranti menggunakan pemegang sudut tegak plastik hitam. Nota mekanikal utama termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter, dengan toleransi umum ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya.
• Bahan perumahan adalah plastik hitam.
• Lampu T-1 bersepadu mempunyai kanta resap putih, yang meluaskan sudut pandangan dan melembutkan penampilan die LED.
• Reka bentuk sudut tegak membolehkan LED dipasang di tepi PCB, memancarkan cahaya selari dengan permukaan papan, yang sesuai untuk penunjuk panel hadapan.

5.2 Pengenalpastian Polarity

Sebagai LED dwiwarna dalam konfigurasi katod sepunya atau anod sepunya (konfigurasi khusus mesti disahkan daripada rajah pinout terperinci, yang dirujuk tetapi tidak diperincikan sepenuhnya dalam petikan yang diberikan), polarity yang betul adalah penting. Menggunakan voltan songsang melebihi 5V boleh menyebabkan kerosakan serta-merta. Kaki yang lebih panjang biasanya menandakan anod untuk LED satu warna, tetapi untuk jenis dwiwarna, tanda pada perumahan atau rajah lembaran data mesti dirujuk.

6. Garis Panduan Paterian dan Pemasangan

6.1 Keadaan Penyimpanan

LED adalah peranti sensitif lembapan (MSD).

• Beg Tertutup:Simpan pada ≤30°C dan ≤70% RH. Jangka hayat rak adalah satu tahun dalam beg penghalang lembapan asal (MBB) dengan penyerap lembapan.
• Beg Terbuka:Simpan pada ≤30°C dan ≤60% RH. Komponen harus dipateri alir-balik IR dalam masa 168 jam (1 minggu) selepas beg dibuka.
• Pendedahan Lanjutan:Jika terdedah >168jam, pembakaran pada 60°C selama sekurang-kurangnya 48 jam diperlukan sebelum paterian untuk mengelakkan keretakan popcorn semasa alir balik.

6.2 Pembentukan dan Pengendalian Kaki

• Bengkokkan kaki pada titik sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal kanta LED. Jangan gunakan pangkal kanta sebagai fulkrum.
• Pembentukan kaki mesti dilakukansebelumpaterian, pada suhu bilik.
• Gunakan daya kunci minimum yang mungkin semasa pemasukan PCB untuk mengelakkan tekanan mekanikal pada kanta epoksi dan ikatan wayar.

6.3 Proses Paterian

• Kekalkan jarak minimum 2mm dari pangkal kanta ke titik pateri.
• Elakkan mencelup kanta ke dalam pateri atau fluks.
• Jangan gunakan tekanan luaran pada kaki semasa atau selepas paterian.
• Untuk pembersihan, gunakan hanya pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

Peranti dibekalkan dalam pembungkusan pita-dan-gulung untuk pemasangan automatik.

• Pita Pembawa:Aloi polistirena konduktif hitam, ketebalan 0.50mm.
• Kapasiti Gulung:450 keping setiap gulung 13 inci.
• Pembungkusan Kotak:
  • 1 Gulung + penyerap lembapan + kad kelembapan dalam 1 Beg Penghalang Lembapan (MBB).
  • 2 MBB dalam 1 Kotak Dalaman (900 keping jumlah).
  • 10 Kotak Dalaman dalam 1 Kotak Luar (9,000 keping jumlah).

8. Cadangan Reka Bentuk Aplikasi

8.1 Litar Aplikasi Tipikal

Setiap LED warna harus didorong secara bebas dengan perintang pembatas arus. Disebabkan voltan hadapan yang berbeza (Biru ~3.2V, Kuning ~2.1V), menggunakan perintang sepunya untuk kedua-dua LED secara selari tidak disyorkan, kerana ia akan menyebabkan ketidakseimbangan arus yang teruk. Perintang pembatas arus berasingan mesti dikira berdasarkan voltan bekalan (Vcc), arus yang dikehendaki (IF, biasanya 10-20mA), dan VF LED. Formula: R = (Vcc - VF) / IF.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Pemanduan Arus:Sentiasa pandu LED dengan arus malar atau sumber voltan dengan perintang bersiri. Sambungan terus ke sumber voltan akan menyebabkan aliran arus tidak terkawal dan kegagalan.
• Pengurusan Haba:Walaupun pelesapan kuasa adalah rendah, pastikan kawasan kuprum PCB atau pengudaraan yang mencukupi jika beroperasi pada arus maksimum atau dalam suhu ambien tinggi untuk mengekalkan suhu simpang dalam had.
• Reka Bentuk Visual:Pemegang hitam memberikan kontras yang sangat baik. Pertimbangkan sudut pandangan 40 darjah apabila mereka bentuk paip cahaya atau potongan panel untuk memastikan keterlihatan dari kedudukan pandangan yang dimaksudkan.
• Kesan Binning:Untuk aplikasi yang memerlukan kecerahan seragam merentasi pelbagai unit, tentukan bin keamatan yang ketat (cth., HJ untuk kedua-dua warna) dan pastikan perolehan dari lot pembuatan yang sama jika mungkin.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan LED lubang-lalui satu warna atau alternatif pemasangan permukaan, produk ini menawarkan kelebihan khusus:

• vs. Dua LED Satu Warna:Menjimatkan ruang PCB, mengurangkan bilangan bahagian, dan memudahkan pemasangan dengan menggunakan satu tapak kaki untuk dua fungsi penunjuk.
• vs. LED Dwarna SMD:Reka bentuk sudut tegak lubang-lalui sering lebih teguh untuk pemasangan manual, pembaikan, dan aplikasi yang tertakluk kepada getaran atau tekanan mekanikal. Ia juga memudahkan pemasangan panel hadapan tanpa paip cahaya tambahan.
• vs. LED Tiga Warna RGB:Menawarkan penyelesaian yang lebih mudah, selalunya lebih rendah kos apabila hanya dua warna khusus (biru dan kuning/amber) diperlukan untuk penunjuk status (cth., kuasa/siap sedia, aktif/rehat, OK/amaran).

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

10.1 Bolehkah saya mendorong kedua-dua LED serentak dari satu pin?

Tidak, tidak secara langsung. LED biru dan kuning mempunyai voltan hadapan yang berbeza. Menyambungkannya secara selari kepada satu sumber arus akan menyebabkan kebanyakan arus mengalir melalui LED kuning (VF lebih rendah), berpotensi memandu berlebihan sambil membiarkan LED biru malap atau padam. Mereka mesti didorong oleh litar berasingan atau IC pemandu yang mampu kawalan arus bebas.

10.2 Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Dominan?

Panjang Gelombang Puncak (λP) adalah panjang gelombang pada titik tertinggi dalam keluk taburan kuasa spektrum LED. Panjang Gelombang Dominan (λd) adalah nilai yang dikira dari carta warna CIE yang mewakili warna yang dilihat sebagai satu panjang gelombang tunggal. λd lebih relevan untuk aplikasi penunjuk warna, manakala λP lebih relevan untuk analisis spektrum.

10.3 Mengapa terdapat toleransi ±30% pada jaminan keamatan bercahaya?

Ini mencerminkan variasi semula jadi dalam epitaksi semikonduktor dan proses pembuatan. Sistem binning digunakan untuk menyusun LED ke dalam kumpulan dengan prestasi relatif yang lebih ketat. Toleransi terpakai pada had bin itu sendiri, bermakna bin yang dilabelkan 180-310 mcd boleh mempunyai unit serendah 126 mcd (180 -30%) atau setinggi 403 mcd (310 +30%) pada had ujian.

11. Contoh Kes Penggunaan Praktikal

11.1 Penunjuk Status Port Suis Rangkaian

Dalam suis Ethernet, satu LED dwiwarna per port boleh menunjukkan pelbagai keadaan: Padam (tiada sambungan), Kuning Pejal (sambungan 10/100 Mbps), Biru Pejal (sambungan 1 Gbps), Kuning Berkelip (aktiviti data pada kelajuan lebih rendah), Biru Berkelip (aktiviti data pada kelajuan lebih tinggi). Ini menggabungkan apa yang mungkin memerlukan dua LED berasingan menjadi satu, menjimatkan ruang panel hadapan.

11.2 Status Unit Bekalan Kuasa (PSU)

Pada pelayan atau PSU perindustrian, LED boleh menunjukkan: Padam (kuasa AC tiada), Kuning Pejal (AC hadir, output DC padam/siap sedia), Biru Pejal (output DC hidup dan dalam kawalaturan). Kontras tinggi pemegang hitam memastikan keterlihatan yang jelas dalam persekitaran dipasang rak.

12. Prinsip Operasi

Diod Pemancar Cahaya (LED) adalah peranti simpang p-n semikonduktor. Apabila voltan hadapan melebihi tenaga jurang jalur bahan digunakan, elektron bergabung semula dengan lubang dalam kawasan penipisan, membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Warna cahaya ditentukan oleh tenaga jurang jalur bahan semikonduktor. InGaN (Indium Gallium Nitrida) digunakan untuk pancaran biru, dan AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida) digunakan untuk pancaran kuning/amber. Kanta resap putih mengandungi fosfor atau zarah penyerakan untuk meluaskan sudut pandangan dan melembutkan output cahaya. Dua cip semikonduktor ditempatkan dalam satu pakej T-1 dengan sambungan elektrik sepunya (katod sepunya atau anod) untuk kekompakan.

13. Trend Teknologi

Pasaran LED lubang-lalui untuk penunjuk telah matang, dengan peralihan beransur-ansur ke arah pakej peranti pemasangan permukaan (SMD) seperti 0603, 0402, dan jenis pandangan sisi untuk reka bentuk PCB ketumpatan lebih tinggi. Walau bagaimanapun, LED lubang-lalui, terutamanya jenis sudut tegak, mengekalkan relevan yang kuat dalam aplikasi yang memerlukan keteguhan mekanikal yang lebih tinggi, kebolehpasangan manual yang lebih mudah, dan sudut pemasangan optik khusus tanpa optik sekunder. Trend teknologi dalam segmen ini memberi tumpuan kepada meningkatkan kecekapan (mcd/mA lebih tinggi), mencapai binning warna dan keamatan yang lebih ketat untuk konsistensi, dan meningkatkan kebolehpercayaan di bawah julat suhu dan kelembapan yang lebih luas. Integrasi pelbagai warna/cip dalam satu pakej, seperti yang dilihat dalam produk ini, kekal sebagai kaedah utama untuk meningkatkan fungsi per unit luas pada PCB.