Lembaran Data Lampu LED Dwiwarna LTLR14FGFAJH213T - Jingga/Kuning-Hijau - 20mA - 52mW - Pakej Lubang Tembus - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTLR14FGFAJH213T ialah lampu LED dwiwarna, jenis lubang tembus yang direka untuk digunakan sebagai Penunjuk Papan Litar (CBI). Ia mempunyai perumahan plastik hitam bersudut tepat yang dipadankan dengan komponen LED, meningkatkan nisbah kontras untuk keterlihatan yang lebih baik. Peranti ini adalah sebahagian daripada keluarga penunjuk yang tersedia dalam pelbagai konfigurasi, termasuk orientasi pandangan atas dan sudut tepat, dengan reka bentuk boleh ditindan dan mudah dipasang sesuai untuk mencipta tatasusunan mendatar atau menegak pada papan litar bercetak (PCB).

1.1 Ciri-ciri Utama

• Direka untuk kemudahan pemasangan dan integrasi papan litar.
• Bahan perumahan hitam memberikan nisbah kontras tinggi terhadap LED yang menyala.
• Mempunyai penggunaan kuasa rendah dan kecekapan bercahaya tinggi.
• Dikeluarkan sebagai produk bebas plumbum dan mematuhi arahan RoHS (Sekatan Bahan Berbahaya).
• Memancarkan cahaya dalam dua warna: Jingga dan Kuning-Hijau, menggunakan teknologi AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida) untuk bahan semikonduktor.
• Menggabungkan kanta putih resap untuk taburan cahaya seragam dan sudut lebar.
• Dibekalkan dalam pembungkusan pita dan gegelung untuk proses pemasangan automatik.

1.2 Aplikasi Sasaran

Lampu LED ini direka untuk kebolehpercayaan dan prestasi merentasi spektrum peralatan elektronik yang luas. Domain aplikasi utamanya termasuk:

• Sistem Komputer:Penunjuk status pada papan induk, pelayan, suis rangkaian, dan peranti persisian.
• Peralatan Komunikasi:Penunjuk isyarat dan status dalam penghala, modem, infrastruktur telekomunikasi, dan perkakasan rangkaian.
• Elektronik Pengguna:Penunjuk kuasa, mod, dan fungsi dalam peralatan audio/video, perkakas rumah, dan elektronik peribadi.
• Kawalan Perindustrian:Penunjuk panel untuk jentera, sistem kawalan, instrumentasi, dan peralatan automasi di mana maklum balas visual yang jelas adalah kritikal.

2. Parameter Teknikal: Tafsiran Objektif Mendalam

Bahagian berikut memberikan analisis objektif terperinci tentang spesifikasi teknikal peranti seperti yang ditakrifkan dalam lembaran data. Semua parameter dinyatakan pada suhu ambien (TA) 25°C melainkan dinyatakan sebaliknya.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan maksimum mutlak mentakrifkan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Ini bukan keadaan operasi.

• Pelesapan Kuasa (PD):52 mW (untuk kedua-dua warna Jingga dan Kuning-Hijau). Ini adalah jumlah kuasa maksimum yang boleh dipelesapkan oleh peranti sebagai haba tanpa degradasi.
• Arus Hadapan Puncak (IF(peak)):60 mA. Arus ini hanya boleh digunakan dalam keadaan berdenyut dengan kitar tugas ≤ 1/10 dan lebar denyut ≤ 10µs. Melebihi ini dalam operasi arus terus akan merosakkan LED.
• Arus Hadapan Arus Terus (IF):20 mA. Ini adalah arus hadapan berterusan yang disyorkan untuk operasi normal untuk mencapai ciri optik yang ditentukan.
• Julat Suhu Operasi (Topr):-30°C hingga +85°C. Peranti dijamin berfungsi dalam julat suhu ambien ini.
• Julat Suhu Penyimpanan (Tstg):-40°C hingga +100°C. Peranti boleh disimpan tanpa kuasa yang dikenakan dalam julat ini.
• Suhu Pateri Kaki:260°C untuk maksimum 5 saat, diukur pada jarak 2.0mm (0.079") dari badan LED. Ini mentakrifkan toleransi profil terma untuk proses pateri tangan atau gelombang.

2.2 Ciri-ciri Elektrik dan Optik

Parameter ini mentakrifkan prestasi tipikal peranti dalam keadaan operasi normal (IF=20mA, TA=25°C).

• Keamatan Bercahaya (Iv):
  • Jingga:Nilai tipikal ialah 140 mcd. Lembaran data menyatakan minimum 23 mcd, tetapi prestasi tipikal adalah jauh lebih tinggi. Keamatan sebenar yang dihantar tertakluk kepada klasifikasi pengelasan bin (lihat Bahagian 4).
  • Kuning-Hijau:Nilai tipikal juga disenaraikan sebagai 140 mcd, mengikut struktur pengelasan bin yang sama seperti LED Jingga.
  • Nota Pengukuran:Keamatan diukur menggunakan gabungan penderia dan penapis yang menghampiri lengkung tindak balas mata fotopik CIE, memastikan nilai berkorelasi dengan persepsi visual manusia.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):100 darjah (tipikal untuk kedua-dua warna). Ini adalah sudut penuh di mana keamatan bercahaya turun kepada separuh daripada nilai puncak (paksi). Kanta resap putih bertanggungjawab untuk ciri pandangan lebar ini.
• Panjang Gelombang Pancaran Puncak (λP):
  • Jingga:611 nm (tipikal).
  • Kuning-Hijau:575 nm (tipikal).
  • Ini adalah panjang gelombang di mana taburan kuasa spektrum cahaya yang dipancarkan berada pada maksimum.
• Panjang Gelombang Dominan (λd):
  • Jingga:Julat dari 598 nm (Min) hingga 612 nm (Maks), dengan nilai tipikal 605 nm.
  • Kuning-Hijau:Julat dari 565 nm (Min) hingga 571 nm (Maks), dengan nilai tipikal 569 nm.
  • Panjang gelombang dominan diperoleh daripada rajah kromatisiti CIE dan mewakili warna persepsi cahaya, iaitu panjang gelombang tunggal yang paling sesuai dengan sensasi warna.
• Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ):
  • Jingga:17 nm (tipikal).
  • Kuning-Hijau:15 nm (tipikal).
  • Parameter ini menunjukkan ketulenan spektrum atau lebar jalur cahaya yang dipancarkan, diukur sebagai lebar penuh pada separuh maksimum (FWHM) puncak pancaran.
• Voltan Hadapan (VF):
  • Jingga:Julat dari 2.1V (Min) hingga 2.6V (Tip). Nilai maksimum tidak dinyatakan dalam jadual yang diberikan.
  • Kuning-Hijau:Dianggap serupa, walaupun tidak dinyatakan secara berasingan dalam petikan yang diberikan.
• Arus Songsang (IR):10 µA (maksimum) apabila voltan songsang (VR) 5V dikenakan.Nota Kritikal:Lembaran data menyatakan dengan jelas bahawa "Peranti ini tidak direka untuk operasi songsang." Keadaan ujian ini adalah untuk pencirian sahaja; penggunaan bias songsang dalam reka bentuk litar tidak disyorkan.

3. Spesifikasi Sistem Pengelasan Bin

Untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam pengeluaran, LED disusun ke dalam bin. LTLR14FGFAJH213T menggunakan sistem kod dwi-bin untuk kedua-dua keamatan bercahaya dan panjang gelombang dominan.

3.1 Pengelasan Bin Keamatan Bercahaya

Kedua-dua LED Jingga dan Kuning-Hijau dikelaskan kepada tiga gred keamatan, dikenal pasti oleh kod dua huruf (AB, CD, EF). Kod bin untuk keamatan ditanda pada beg pembungkusan.

• Bin AB:23 mcd (Min) hingga 50 mcd (Maks).
• Bin CD:50 mcd (Min) hingga 85 mcd (Maks).
• Bin EF:85 mcd (Min) hingga 140 mcd (Maks).
• Toleransi:Setiap had bin mempunyai toleransi ±30% semasa ujian.

3.2 Pengelasan Bin Panjang Gelombang Dominan

LED juga dikelaskan mengikut panjang gelombang dominan (titik warna) mereka menggunakan kod berangka.

Untuk Kuning-Hijau:

• Bin 1:565.0 nm hingga 568.0 nm.
• Bin 2:568.0 nm hingga 571.0 nm.

Untuk Jingga (dirujuk sebagai Amber dalam jadual bin):

• Bin 3:598.0 nm hingga 605.0 nm.
• Bin 4:605.0 nm hingga 612.0 nm.

Toleransi:Setiap had bin panjang gelombang mempunyai toleransi ±1 nm.

Implikasi Reka Bentuk:Untuk aplikasi yang memerlukan padanan warna atau kecerahan yang ketat (contohnya, panel penunjuk pelbagai), pereka harus menentukan kod bin yang dikehendaki atau melaksanakan kalibrasi peringkat litar untuk mengimbangi variasi.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data merujuk kepada lengkung ciri elektrik dan optik tipikal. Walaupun graf khusus tidak dihasilkan semula dalam teks yang diberikan, ia biasanya merangkumi hubungan penting berikut:

• Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung I-V):Menunjukkan hubungan eksponen antara arus dan voltan untuk diod semikonduktor. Lengkung akan mempunyai voltan "lutut" tertentu (sekitar 2.1-2.6V) di mana arus meningkat dengan cepat dengan peningkatan voltan yang kecil. Perintang pembatas arus adalah wajib secara bersiri dengan LED untuk mengelakkan pelarian haba.
• Keamatan Bercahaya vs. Arus Hadapan:Menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus hadapan. Ia secara amnya linear dalam julat operasi yang disyorkan (sehingga 20mA) tetapi akan tepu dan akhirnya merosot pada arus yang lebih tinggi disebabkan oleh penurunan kecekapan dan pemanasan.
• Keamatan Bercahaya vs. Suhu Ambien:Menggambarkan pekali suhu negatif kecekapan LED. Apabila suhu simpang meningkat, output bercahaya biasanya berkurangan. Julat suhu operasi yang luas (-30°C hingga +85°C) menunjukkan peranti direka untuk mengekalkan fungsi merentasi julat ini, walaupun dengan output yang berbeza-beza.
• Taburan Spektrum:Plot keamatan relatif berbanding panjang gelombang, menunjukkan panjang gelombang pancaran puncak (λP) dan separuh lebar spektrum (Δλ). Spektrum LED Jingga akan berpusat sekitar 611 nm, dan Kuning-Hijau sekitar 575 nm.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Garis Besar dan Konstruksi

Peranti terdiri daripada perumahan (pemegang) plastik hitam atau kelabu gelap dengan kaki bersepadu untuk pemasangan lubang tembus. Komponen LED itu sendiri ialah cip dwiwarna Jingga/Kuning-Hijau dengan kanta putih resap. Nota mekanikal utama dari lembaran data termasuk:

• Semua dimensi diberikan dalam milimeter, dengan inci dalam kurungan.
• Toleransi umum ±0.25mm (±0.010") terpakai melainkan ciri khusus memanggil toleransi yang berbeza.
• Lukisan mekanikal tepat yang menunjukkan jarak kaki, dimensi badan, dan profil kanta dirujuk dalam lembaran data (diimplikasikan oleh bahagian "Dimensi Garis Besar").

5.2 Spesifikasi Pembungkusan

Peranti dibekalkan dalam format pita dan gegelung standard industri untuk peralatan pemasangan automatik.

• Pita Pembawa:
  • Bahan: Aloi Polistirena Konduktif Hitam.
  • Ketebalan: 0.50 mm ±0.06 mm.
  • Toleransi kumulatif padang 10 lubang sproket: ±0.20 mm.
• Gegelung:Gegelung diameter standard 13-inci (330mm).
• Kuantiti per Gegelung:500 keping.
• Pembungkusan Master Karton:
  • 2 gegelung (1000 keping jumlah) dibungkus dengan kad penunjuk kelembapan dan bahan pengering ke dalam satu Beg Halangan Kelembapan (MBB).
  • 1 MBB dibungkus ke dalam 1 karton dalaman (1000 keping/kotak).
  • 10 karton dalaman dibungkus ke dalam 1 karton penghantaran luar (10,000 keping jumlah).

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

Pengendalian yang betul adalah kritikal untuk memastikan kebolehpercayaan dan mencegah kerosakan pada LED.

6.1 Keadaan Penyimpanan

• Pakej Tertutup (MBB):Simpan pada ≤30°C dan ≤70% Kelembapan Relatif (RH). Komponen dinilai untuk digunakan dalam tempoh satu tahun dari tarikh kod selagi MBB kekal tertutup.
• Pakej Dibuka:Jika MBB dibuka, persekitaran penyimpanan tidak boleh melebihi 30°C dan 60% RH.
• Jangka Hayat Lantai:Komponen yang dikeluarkan dari MBB asal mereka harus menjalani pateri alir balik IR dalam masa 168 jam (7 hari).
• Penyimpanan Lanjutan/Pembakaran:Jika komponen disimpan di luar pembungkusan asal selama lebih daripada 168 jam, mereka mesti dibakar pada kira-kira 60°C selama sekurang-kurangnya 48 jam sebelum proses pemasangan SMT (alir balik) untuk mengeluarkan kelembapan yang diserap dan mencegah "popcorning" atau delaminasi semasa pateri.

6.2 Pembentukan Kaki dan Pemasangan PCB

• Bengkokkan kaki pada titik sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal kanta LED.
• Jangan gunakan pangkal bingkai kaki sebagai fulkrum semasa membengkok.
• Semua pembentukan kaki mesti diselesaikansebelumpateri dan pada suhu bilik.
• Semasa memasukkan ke dalam PCB, gunakan daya kancing minimum yang diperlukan untuk mengelakkan tekanan mekanikal yang berlebihan pada badan atau kaki LED.

6.3 Proses Pateri

• Kekalkan jarak minimum 2mm antara pangkal kanta dan titik pateri pada kaki.
• Elakkan merendam kanta ke dalam pateri semasa pateri gelombang.
• Jangan kenakan sebarang tekanan luaran pada kaki semasa LED berada pada suhu tinggi dari pateri.
• Keadaan Pateri Disyorkan:Lembaran data menyatakan maksimum 260°C selama 5 saat apabila diukur 2.0mm dari badan. Ini serasi dengan profil pateri gelombang atau tangan standard.

6.4 Pembersihan

Jika pembersihan pasca-pemasangan diperlukan, gunakan hanya pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol (IPA). Elakkan pembersihan agresif atau ultrasonik yang boleh merosakkan perumahan plastik atau kanta.

7. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

7.1 Litar Aplikasi Tipikal

Litar pemacu paling asas untuk operasi satu warna melibatkan perintang pembatas arus secara bersiri dengan LED, disambungkan kepada bekalan voltan DC (Vcc). Nilai perintang (R) boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (Vcc - VF) / IF, di mana VF ialah voltan hadapan LED (gunakan 2.6V untuk reka bentuk konservatif) dan IF ialah arus hadapan yang dikehendaki (20 mA maks). Contohnya, dengan bekalan 5V: R = (5V - 2.6V) / 0.020A = 120 Ohm. Perintang standard 120Ω atau 150Ω akan sesuai. Untuk operasi dwiwarna, dua litar pembatas arus bebas biasanya digunakan, selalunya dengan konfigurasi katod sepunya atau anod sepunya, dikawal oleh isyarat logik atau suis.

7.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Pemacu Arus:Sentiasa pacu LED dengan arus malar atau gunakan perintang bersiri untuk pembatasan arus. Sambungan terus ke sumber voltan akan memusnahkan LED.
• Pengurusan Haba:Walaupun pelesapan kuasa adalah rendah (52mW), pastikan jarak yang mencukupi dan kemungkinan aliran udara jika digunakan dalam tatasusunan berketumpatan tinggi atau suhu ambien tinggi untuk mengekalkan suhu simpang dalam had.
• Reka Bentuk Optik:Sudut pandangan lebar 100 darjah menjadikannya sesuai untuk penunjuk panel hadapan di mana pandangan tidak ketat paksi. Perumahan hitam meminimumkan cahaya sesat dan meningkatkan kontras.
• Kutub:Perhatikan orientasi anod/katod yang betul semasa susun atur PCB dan pemasangan. Sambungan songsang akan menyekat aliran arus (LED tidak akan menyala) dan, jika voltan melebihi penarafan pecah songsang, boleh menyebabkan kerosakan.

8. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

LTLR14FGFAJH213T menawarkan beberapa kelebihan berbeza dalam kategorinya:

• Dwiwarna dalam Satu Pakej:Mengintegrasikan dua warna berbeza (Jingga dan Kuning-Hijau), menjimatkan ruang PCB dan memudahkan pemasangan berbanding menggunakan dua LED satu warna berasingan.
• Perumahan Sudut Tepat:Pemegang sudut tepat terbina dalam mengarahkan cahaya selari dengan satah PCB, sesuai untuk penunjuk bercahaya tepi atau pandangan sisi, tidak seperti LED pandangan atas yang memancarkan cahaya berserenjang dengan papan.
• Teknologi AlInGaP:Untuk warna Jingga dan Kuning-Hijau, semikonduktor AlInGaP secara amnya menawarkan kecekapan yang lebih tinggi dan kestabilan suhu yang lebih baik berbanding teknologi lama seperti GaAsP, menghasilkan output yang lebih terang dan lebih konsisten.
• Kanta Resap:Kanta putih resap memberikan penampilan cahaya seragam dan lembut tanpa titik panas die yang kelihatan, meningkatkan kualiti estetik dan kebolehlihatan dari sudut yang lebih luas.

9. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S1: Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak (λP) dan Panjang Gelombang Dominan (λd)?

J1: Panjang Gelombang Puncak ialah panjang gelombang fizikal di mana LED memancarkan kuasa optik paling banyak. Panjang Gelombang Dominan ialah nilai yang dikira berdasarkan persepsi warna manusia (carta CIE) yang paling mewakili warna yang dirasai. Untuk LED monokromatik seperti ini, mereka sering hampir, tetapi λd adalah parameter yang lebih relevan untuk spesifikasi warna.

S2: Bolehkah saya pacu LED ini pada 30mA untuk kecerahan lebih?

J2: Tidak. Penarafan Maksimum Mutlak untuk arus hadapan DC berterusan ialah 20mA. Beroperasi pada 30mA melebihi penarafan ini, yang akan mengurangkan jangka hayat dengan ketara, menyebabkan degradasi kecekapan pantas, dan berkemungkinan membawa kepada kegagalan katastrofik. Sentiasa patuhi keadaan operasi yang disyorkan.

S3: Jadual bin menunjukkan keamatan sehingga 140mcd, tetapi jadual ciri menyenaraikan tipikal 140mcd. Mana yang betul?

J3: Kedua-duanya betul. Nilai "Tipikal" dalam jadual ciri mewakili prestasi jangkaan peranti dari bin tertinggi (EF). Jadual bin mentakrifkan julat penyusunan. Tidak semua peranti akan berprestasi pada nilai tipikal; mereka akan diagihkan merentasi bin AB, CD, dan EF.

S4: Mengapa keperluan penyimpanan dan pembakaran begitu ketat?

J4: Pembungkusan plastik LED boleh menyerap kelembapan dari atmosfera. Semasa pemanasan pantas pateri alir balik, kelembapan yang terperangkap ini boleh mengewap secara letupan, menyebabkan retakan dalaman (delaminasi) atau "popcorning" yang memusnahkan peranti. Beg Halangan Kelembapan (MBB), bahan pengering, dan prosedur pembakaran semuanya direka untuk mengawal kandungan kelembapan dan memastikan kebolehpercayaan pateri.

10. Prinsip Operasi dan Trend Teknologi

10.1 Prinsip Operasi Asas

Diod Pemancar Cahaya (LED) ialah diod simpang p-n semikonduktor. Apabila voltan hadapan dikenakan, elektron dari rantau jenis-n dan lubang dari rantau jenis-p disuntik ke dalam rantau simpang. Apabila pembawa cas ini bergabung semula, mereka membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Panjang gelombang (warna) khusus cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh jurang jalur tenaga bahan semikonduktor yang digunakan. Untuk warna Jingga dan Kuning-Hijau dalam peranti ini, Aluminium Indium Gallium Fosfida (AlInGaP) ialah bahan aktif, yang membolehkan pancaran cekap dalam spektrum merah ke kuning-hijau. Fungsi dwiwarna dicapai dengan mempunyai dua cip semikonduktor (satu untuk setiap warna) yang ditempatkan dalam pakej yang sama.

10.2 Trend Industri

Pasaran LED lubang tembus, walaupun matang, terus berkembang bersama teknologi permukaan-pasang (SMT). Komponen lubang tembus seperti LTLR14FGFAJH213T kekal penting untuk aplikasi yang memerlukan keteguhan mekanikal tinggi, prototaip manual yang lebih mudah, pembaikan, dan dalam senario di mana pateri gelombang adalah proses pemasangan utama. Trend dalam segmen ini termasuk peralihan berterusan ke arah bahan kecekapan lebih tinggi (seperti AlInGaP berbanding GaAsP), peningkatan konsistensi warna melalui pengelasan bin yang lebih ketat, dan integrasi pelbagai warna atau fungsi ke dalam pakej tunggal. Tambahan pula, terdapat penekanan berterusan terhadap kebolehpercayaan dan jangka hayat lanjutan, didorong oleh permintaan dari aplikasi perindustrian, automotif, dan infrastruktur. Pembungkusan juga berkembang untuk lebih serasi dengan mesin pemasangan lubang tembus automatik sambil mengekalkan keberkesanan kos.