Isi Kandungan
- 1. Gambaran Keseluruhan Produk
- 1.1 Ciri Teras
- 1.2 Aplikasi Sasaran
- 2. Penyelaman Mendalam Parameter Teknikal
- 2.1 Penarafan Maksimum Mutlak
- 2.2 Ciri Elektrik & Optik
- 3. Spesifikasi Sistem Binning
- 3.1 Binning Keamatan Bercahaya
- 3.2 Binning Panjang Gelombang Dominan
- 4. Analisis Lengkung Prestasi
- 5. Maklumat Mekanikal & Pembungkusan
- 5.1 Dimensi Garis Besar
- 5.2 Spesifikasi Pembungkusan
- 6. Panduan Paterian & Pemasangan
- 6.1 Keadaan Penyimpanan
- 6.2 Pembentukan Kaki
- 6.3 Proses Paterian
- 6.4 Pembersihan
- 7. Nota Aplikasi & Pertimbangan Reka Bentuk
- 7.1 Senario Aplikasi Tipikal
- 7.2 Reka Bentuk Litar
- 7.3 Reka Bentuk Optik
- 8. Perbandingan & Pembezaan Teknikal
- 9. Soalan Lazim (FAQ)
1. Gambaran Keseluruhan Produk
LTLR42FTBK4KHBPT ialah lampu diod pemancar cahaya (LED) biru yang direka untuk pemasangan lubang tembus pada papan litar bercetak (PCB). Ia adalah sebahagian daripada sistem Penunjuk Papan Litar (CBI), yang menggunakan pemegang sudut kanan plastik hitam (perumah) yang dipadankan dengan lampu LED. Keluarga produk ini terkenal dengan kepelbagaiannya, menawarkan konfigurasi seperti orientasi pandangan atas (spacer) atau sudut kanan, dan boleh disusun dalam tatasusunan mendatar atau menegak. Reka bentuk menekankan kemudahan pemasangan dan kebolehsusunan.
1.1 Ciri Teras
- Kemudahan Pemasangan:Direka khusus untuk proses pemasangan papan litar yang mudah dan cekap.
- Sumber Cahaya Keadaan Pepejal:Menyediakan kebolehpercayaan tinggi, jangka hayat panjang, dan rintangan terhadap kejutan dan getaran berbanding lampu pijar tradisional.
- Kecekapan Tenaga:Mempunyai penggunaan kuasa rendah dan kecekapan bercahaya tinggi.
- Pematuhan Alam Sekitar:Ini adalah produk bebas plumbum dan mematuhi arahan Sekatan Bahan Berbahaya (RoHS).
- Sumber Cahaya:Menggunakan cip semikonduktor InGaN (Indium Gallium Nitride) dengan pancaran puncak nominal 470nm (biru).
- Pembungkusan:Dibekalkan dalam pembungkusan pita dan gegelung yang sesuai untuk peralatan pemasangan automatik.
1.2 Aplikasi Sasaran
LED ini sesuai untuk pelbagai peralatan elektronik yang memerlukan penunjuk status, lampu latar, atau pencahayaan am. Pasaran aplikasi utama termasuk:
- Peralatan komputer dan IT
- Peranti komunikasi
- Elektronik pengguna
- Kawalan dan instrumentasi perindustrian
2. Penyelaman Mendalam Parameter Teknikal
2.1 Penarafan Maksimum Mutlak
Penarafan ini menentukan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Operasi di bawah keadaan ini tidak dijamin.
- Pelesapan Kuasa (Pd):76 mW maksimum. Ini adalah jumlah kuasa elektrik yang boleh dipancarkan peranti sebagai haba.
- Arus Hadapan Puncak (IFP):100 mA maksimum. Ini dibenarkan hanya di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas ≤ 1/10, lebar denyut ≤ 10μs).
- Arus Hadapan Berterusan (IF):20 mA maksimum di bawah keadaan DC.
- Pengurangan Arus:Arus hadapan DC maksimum yang dibenarkan mesti dikurangkan secara linear sebanyak 0.273 mA untuk setiap darjah Celsius suhu ambien (TA) meningkat melebihi 30°C.
- Julat Suhu Operasi (Topr):-30°C hingga +80°C.
- Julat Suhu Penyimpanan (Tstg):-40°C hingga +100°C.
- Suhu Paterian Kaki:260°C maksimum selama 5 saat, diukur pada titik 2.0mm (0.079 inci) dari badan LED.
2.2 Ciri Elektrik & Optik
Ini adalah parameter prestasi tipikal yang diukur pada suhu ambien (TA) 25°C.
- Keamatan Bercahaya (IV):140 - 680 mcd (millicandela), dengan nilai tipikal 400 mcd, diukur pada IF= 20mA. Kod bin sebenar menentukan julat spesifik.
- Sudut Pandangan (2θ1/2):45 darjah. Ini adalah sudut penuh di mana keamatan bercahaya jatuh kepada separuh daripada nilai puncak paksi.
- Panjang Gelombang Pancaran Puncak (λP):468 nm (nanometer). Ini adalah panjang gelombang di mana output spektrum paling kuat.
- Panjang Gelombang Dominan (λd):465 - 475 nm, dengan nilai tipikal 470 nm. Ini adalah panjang gelombang tunggal yang dilihat oleh mata manusia yang menentukan warna.
- Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ):25 nm. Ini menunjukkan ketulenan spektrum atau lebar jalur cahaya yang dipancarkan.
- Voltan Hadapan (VF):2.7 - 3.4 V, dengan nilai tipikal 3.2 V, diukur pada IF= 20mA.
- Arus Songsang (IR):10 μA (mikroampere) maksimum, diukur pada voltan songsang (VR) 5V.Penting:Peranti ini tidak direka untuk operasi di bawah pincang songsang; ujian ini hanya untuk pencirian.
3. Spesifikasi Sistem Binning
LTLR42FTBK4KHBPT disusun (dibin) mengikut dua parameter optik utama untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam aplikasi. Kod bin ditanda pada beg pembungkusan.
3.1 Binning Keamatan Bercahaya
Dibin pada arus ujian 20mA. Toleransi untuk setiap had bin ialah ±15%.
- Bin H:180 - 240 mcd
- Bin J:240 - 310 mcd
- Bin K:310 - 400 mcd
- Bin L:400 - 520 mcd
- Bin M:520 - 680 mcd
3.2 Binning Panjang Gelombang Dominan
Dibin pada arus ujian 20mA. Toleransi untuk setiap had bin ialah ±1 nm.
- Bin B08:465.0 - 470.0 nm
- Bin B09:470.0 - 475.0 nm
4. Analisis Lengkung Prestasi
Lembaran data termasuk lengkung ciri tipikal yang penting untuk reka bentuk litar dan memahami tingkah laku peranti di bawah pelbagai keadaan. Lengkung ini mewakili hubungan secara grafik seperti:
- Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung I-V):Menunjukkan hubungan bukan linear antara voltan merentasi LED dan arus yang mengalir melaluinya. Ini adalah kritikal untuk memilih perintang had arus atau litar pemacu yang sesuai.
- Keamatan Bercahaya vs. Arus Hadapan:Menggambarkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus. Ia menunjukkan hubungan sub-linear, menunjukkan bahawa kecekapan mungkin jatuh pada arus yang sangat tinggi.
- Keamatan Bercahaya vs. Suhu Ambien:Menunjukkan kebergantungan output cahaya pada suhu simpang. Biasanya, keamatan bercahaya berkurangan apabila suhu meningkat.
- Taburan Spektrum:Plot kuasa sinaran relatif berbanding panjang gelombang, menunjukkan puncak pada 468nm dan separuh lebar 25nm, mengesahkan ciri-ciri warna biru.
5. Maklumat Mekanikal & Pembungkusan
5.1 Dimensi Garis Besar
Lampu LED mematuhi dimensi pakej T-1 (3mm) standard. Pemegang sudut kanan plastik hitam yang berkaitan mempunyai lukisan mekanikal spesifik yang disediakan dalam lembaran data. Nota utama termasuk:
- Semua dimensi adalah dalam milimeter (dengan setara inci).
- Toleransi standard ialah ±0.25mm (±0.010\") melainkan dinyatakan sebaliknya.
- Bahan pemegang adalah plastik hitam.
- Lampu LED itu sendiri mempunyai cip InGaN biru dan kanta jernih air (lutsinar).
5.2 Spesifikasi Pembungkusan
Peranti dibekalkan dalam format pita dan gegelung standard industri untuk penempatan automatik.
- Pita Pembawa:Diperbuat daripada aloi polistirena konduktif hitam. Ketebalan ialah 0.50 ±0.06 mm.
- Gegelung:Gegelung diameter 13-inci standard mengandungi 400 keping.
- Pembungkusan Kotak:
- 1 gegelung dibungkus dengan kad penunjuk kelembapan dan desikan di dalam satu Beg Halangan Kelembapan (MBB).
- 2 MBB dibungkus dalam satu Kotak Dalaman (jumlah 800 pcs).
- 10 Kotak Dalaman dibungkus dalam satu Kotak Luar (jumlah 8,000 pcs).
6. Panduan Paterian & Pemasangan
6.1 Keadaan Penyimpanan
- Pakej Tertutup:Simpan pada ≤30°C dan ≤70% Kelembapan Relatif (RH). Gunakan dalam tempoh satu tahun dari tarikh meterai beg.
- Pakej Terbuka:Simpan pada ≤30°C dan ≤60% RH. Komponen harus menjalani paterian refluks IR dalam tempoh 168 jam (7 hari) selepas pendedahan.
- Penyimpanan Lanjutan (Terbuka):Untuk penyimpanan melebihi 168 jam, simpan dalam bekas tertutup dengan desikan atau dalam desikator nitrogen. Komponen yang disimpan di luar beg asal selama lebih daripada 168 jam mesti dibakar pada kira-kira 60°C selama sekurang-kurangnya 48 jam sebelum pemasangan pateri untuk membuang kelembapan yang diserap dan mengelakkan kerosakan \"popcorning\" semasa refluks.
6.2 Pembentukan Kaki
- Bengkokkan kaki pada titik sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal kanta LED.
- Jangan gunakan pangkal bingkai kaki sebagai fulkrum.
- Lakukan pembentukan kaki pada suhu bilik dansebelumproses paterian.
- Semasa pemasukan PCB, gunakan daya kancing minimum yang diperlukan untuk mengelakkan tekanan mekanikal berlebihan pada komponen.
6.3 Proses Paterian
Peraturan Am:Kekalkan jarak minimum 2mm dari pangkal kanta/pemegang ke titik paterian. Elakkan mencelup kanta/pemegang ke dalam pateri. Jangan kenakan tekanan luaran pada kaki semasa LED berada pada suhu tinggi.
- Paterian Tangan (Besi):
- Suhu: 350°C maksimum.
- Masa: 3 saat maksimum setiap sambungan pateri.
- Kedudukan: Tidak lebih dekat daripada 2mm dari pangkal.
- Paterian Gelombang:
- Suhu Pra-Panas: 100°C maksimum.
- Masa Pra-Panas: 60 saat maksimum.
- Suhu Gelombang Pateri: 260°C maksimum.
- Masa Paterian: Mengikut profil paterian gelombang standard, pastikan jarak 2mm dikekalkan.
6.4 Pembersihan
Jika pembersihan diperlukan selepas paterian, gunakan pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol. Elakkan menggunakan bahan pembersih kimia yang keras atau agresif.
7. Nota Aplikasi & Pertimbangan Reka Bentuk
7.1 Senario Aplikasi Tipikal
LED biru ini sangat sesuai untuk aplikasi papan tanda dalaman dan luaran, serta penunjuk status am dalam pelbagai peralatan elektronik termasuk komputer, peralatan rangkaian, perkakas pengguna, dan panel kawalan perindustrian. Pemegang sudut kanan menyediakan laluan pancaran cahaya 90 darjah yang sesuai untuk penunjuk yang dipasang pada panel.
7.2 Reka Bentuk Litar
- Had Arus:Perintang had arus luaran adalah wajib apabila memacu LED dari sumber voltan. Nilai perintang boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (Vbekalan- VF) / IF. Sentiasa gunakan VFmaksimum dari lembaran data (3.4V) untuk reka bentuk konservatif untuk memastikan arus tidak melebihi 20mA.
- Pengurusan Haba:Perhatikan spesifikasi pelesapan kuasa dan pengurangan arus. Untuk aplikasi dengan suhu ambien tinggi atau operasi berterusan, pastikan pengudaraan atau penyingkiran haba yang mencukupi jika perlu untuk mengekalkan suhu simpang dalam had selamat.
- Perlindungan Voltan Songsang:Memandangkan peranti tidak direka untuk operasi pincang songsang, pertimbangkan untuk menambah diod perlindungan secara bersiri atau selari (bergantung pada litar) jika terdapat kemungkinan voltan songsang dikenakan.
7.3 Reka Bentuk Optik
- Sudut pandangan 45 darjah menyediakan pancaran yang agak luas, sesuai untuk penunjuk am.
- Kanta jernih air menghasilkan sumber titik terang dan fokus. Untuk cahaya tersebar, penyebar luaran atau pemegang dengan kanta tersebar diperlukan.
- Apabila memilih bin untuk aplikasi yang memerlukan pelbagai LED, nyatakan kod bin keamatan bercahaya dan panjang gelombang dominan yang sama untuk memastikan keseragaman visual merentasi semua penunjuk.
8. Perbandingan & Pembezaan Teknikal
Walaupun perbandingan pesaing spesifik tidak disediakan dalam lembaran data, LTLR42FTBK4KHBPT boleh dinilai berdasarkan spesifikasi standardnya:
- Pakej:Pakej lubang tembus T-1 klasik menawarkan keteguhan dan kemudahan prototaip manual, walaupun ia digantikan oleh peranti pemasangan permukaan (SMD) dalam pengeluaran automatik volum tinggi.
- Kecekapan:Dengan keamatan bercahaya tipikal 400 mcd pada 20mA (lebih kurang 64mW), ia menawarkan kecekapan yang baik untuk LED biru standard. LED SMD kecerahan tinggi atau arus rendah yang lebih baru mungkin menawarkan keberkesanan yang lebih tinggi (lumen per watt).
- Integrasi Sistem:Pembeza utama ialah konsep sistem CBI (Penunjuk Papan Litar) bersepadu—pemegang sudut kanan berasingan yang boleh disusun. Ini membolehkan reka bentuk mekanikal yang fleksibel dan penggantian mudah elemen LED tanpa menukar pemegang yang dipasang pada PCB.
9. Soalan Lazim (FAQ)
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 (rajah kromatisiti CIE) yang mewakili panjang gelombang tunggal warna yang dilihat. Ia sering hampir tetapi tidak sama.
S2: Bolehkah saya memacu LED ini dengan sumber voltan tetap tanpa perintang?
J2: Tidak. LED adalah peranti yang didorong arus. Voltan hadapannya mempunyai julat toleransi (2.7V-3.4V). Menyambung terus ke sumber voltan walaupun sedikit di atas VFminimum boleh menyebabkan aliran arus berlebihan, terlalu panas, dan kegagalan pantas. Sentiasa gunakan perintang had arus bersiri atau pemacu arus tetap.
S3: Mengapakah jangka hayat lantai 168 jam selepas beg dibuka sangat penting?
J3: Pakej LED plastik boleh menyerap kelembapan dari udara. Semasa proses paterian refluks suhu tinggi, kelembapan yang terperangkap ini boleh mengewap dengan cepat, mencipta tekanan dalaman yang boleh melapik semula pakej atau memecahkan die (\"popcorning\"). Had 168 jam dan prosedur pembakaran adalah langkah berjaga-jaga tahap kepekaan kelembapan (MSL) kritikal untuk mengelakkan mod kegagalan ini.
S4: Bagaimanakah saya mentafsir kod bin pada beg?
J4: Kod bin, contohnya, \"K-B09\"
Terminologi Spesifikasi LED
Penjelasan lengkap istilah teknikal LED
Prestasi Fotoelektrik
| Istilah | Unit/Perwakilan | Penjelasan Ringkas | Mengapa Penting |
|---|---|---|---|
| Keberkesanan Bercahaya | lm/W (lumen per watt) | Output cahaya per watt elektrik, lebih tinggi bermakna lebih cekap tenaga. | Langsung menentukan gred kecekapan tenaga dan kos elektrik. |
| Fluks Bercahaya | lm (lumen) | Jumlah cahaya yang dipancarkan oleh sumber, biasanya dipanggil "kecerahan". | Menentukan sama ada cahaya cukup terang. |
| Sudut Pandangan | ° (darjah), cth., 120° | Sudut di mana keamatan cahaya turun kepada separuh, menentukan lebar pancaran. | Mempengaruhi julat pencahayaan dan keseragaman. |
| CCT (Suhu Warna) | K (Kelvin), cth., 2700K/6500K | Kehangatan/kesejukan cahaya, nilai lebih rendah kekuningan/panas, lebih tinggi keputihan/sejuk. | Menentukan suasana pencahayaan dan senario yang sesuai. |
| CRI / Ra | Tanpa unit, 0–100 | Keupayaan untuk memaparkan warna objek dengan tepat, Ra≥80 adalah baik. | Mempengaruhi keaslian warna, digunakan di tempat permintaan tinggi seperti pusat beli-belah, muzium. |
| SDCM | Langkah elips MacAdam, cth., "5-langkah" | Metrik konsistensi warna, langkah lebih kecil bermakna warna lebih konsisten. | Memastikan warna seragam merentasi kelompok LED yang sama. |
| Panjang Gelombang Dominan | nm (nanometer), cth., 620nm (merah) | Panjang gelombang yang sepadan dengan warna LED berwarna. | Menentukan rona LED monokrom merah, kuning, hijau. |
| Taburan Spektrum | Lengkung panjang gelombang vs keamatan | Menunjukkan taburan keamatan merentasi panjang gelombang. | Mempengaruhi pemaparan warna dan kualiti. |
Parameter Elektrik
| Istilah | Simbol | Penjelasan Ringkas | Pertimbangan Reka Bentuk |
|---|---|---|---|
| Voltan Hadapan | Vf | Voltan minimum untuk menghidupkan LED, seperti "ambang permulaan". | Voltan pemacu mesti ≥Vf, voltan ditambah untuk LED siri. |
| Arus Hadapan | If | Nilai arus untuk operasi LED normal. | Biasanya pemacu arus malar, arus menentukan kecerahan & jangka hayat. |
| Arus Denyut Maks | Ifp | Arus puncak yang boleh diterima untuk tempoh pendek, digunakan untuk pemudaran atau kilat. | Lebar denyut & kitar tugas mesti dikawal ketat untuk mengelakkan kerosakan. |
| Voltan Songsang | Vr | Voltan songsang maks yang LED boleh tahan, melebihi mungkin menyebabkan kerosakan. | Litar mesti menghalang sambungan songsang atau lonjakan voltan. |
| Rintangan Terma | Rth (°C/W) | Rintangan kepada pemindahan haba dari cip ke pateri, lebih rendah lebih baik. | Rintangan terma tinggi memerlukan penyebaran haba lebih kuat. |
| Kekebalan ESD | V (HBM), cth., 1000V | Keupayaan untuk menahan nyahcas elektrostatik, lebih tinggi bermakna kurang terdedah. | Langkah anti-statik diperlukan dalam pengeluaran, terutama untuk LED sensitif. |
Pengurusan Terma & Kebolehpercayaan
| Istilah | Metrik Utama | Penjelasan Ringkas | Kesan |
|---|---|---|---|
| Suhu Simpang | Tj (°C) | Suhu operasi sebenar di dalam cip LED. | Setiap pengurangan 10°C mungkin menggandakan jangka hayat; terlalu tinggi menyebabkan penyusutan cahaya, anjakan warna. |
| Susut Nilai Lumen | L70 / L80 (jam) | Masa untuk kecerahan turun kepada 70% atau 80% daripada awal. | Langsung mentakrifkan "jangka hayat perkhidmatan" LED. |
| Penyelenggaraan Lumen | % (cth., 70%) | Peratusan kecerahan yang dikekalkan selepas masa. | Menunjukkan pengekalan kecerahan atas penggunaan jangka panjang. |
| Anjakan Warna | Δu′v′ atau elips MacAdam | Darjah perubahan warna semasa penggunaan. | Mempengaruhi konsistensi warna dalam adegan pencahayaan. |
| Penuaan Terma | Kerosakan bahan | Kemerosotan akibat suhu tinggi jangka panjang. | Mungkin menyebabkan penurunan kecerahan, perubahan warna, atau kegagalan litar terbuka. |
Pembungkusan & Bahan
| Istilah | Jenis Biasa | Penjelasan Ringkas | Ciri & Aplikasi |
|---|---|---|---|
| Jenis Pakej | EMC, PPA, Seramik | Bahan perumahan yang melindungi cip, menyediakan antara muka optik/terma. | EMC: rintangan haba baik, kos rendah; Seramik: penyebaran haba lebih baik, hayat lebih panjang. |
| Struktur Cip | Depan, Flip Chip | Susunan elektrod cip. | Flip chip: penyebaran haba lebih baik, keberkesanan lebih tinggi, untuk kuasa tinggi. |
| Salutan Fosfor | YAG, Silikat, Nitrida | Meliputi cip biru, menukar sebahagian kepada kuning/merah, campur kepada putih. | Fosfor berbeza mempengaruhi keberkesanan, CCT, dan CRI. |
| Kanta/Optik | Rata, Mikrokanta, TIR | Struktur optik pada permukaan mengawal taburan cahaya. | Menentukan sudut pandangan dan lengkung taburan cahaya. |
Kawalan Kualiti & Pengelasan
| Istilah | Kandungan Pembin | Penjelasan Ringkas | Tujuan |
|---|---|---|---|
| Bin Fluks Bercahaya | Kod cth. 2G, 2H | Dikumpulkan mengikut kecerahan, setiap kumpulan mempunyai nilai lumen min/maks. | Memastikan kecerahan seragam dalam kelompok yang sama. |
| Bin Voltan | Kod cth. 6W, 6X | Dikumpulkan mengikut julat voltan hadapan. | Memudahkan pemadanan pemacu, meningkatkan kecekapan sistem. |
| Bin Warna | Elips MacAdam 5-langkah | Dikumpulkan mengikut koordinat warna, memastikan julat ketat. | Menjamin konsistensi warna, mengelakkan warna tidak sekata dalam alat. |
| Bin CCT | 2700K, 3000K dll. | Dikumpulkan mengikut CCT, setiap satu mempunyai julat koordinat sepadan. | Memenuhi keperluan CCT adegan berbeza. |
Pengujian & Pensijilan
| Istilah | Piawaian/Ujian | Penjelasan Ringkas | Kepentingan |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Ujian penyelenggaraan lumen | Pencahayaan jangka panjang pada suhu malar, merekodkan penyusutan kecerahan. | Digunakan untuk menganggarkan hayat LED (dengan TM-21). |
| TM-21 | Piawaian anggaran hayat | Menganggarkan hayat di bawah keadaan sebenar berdasarkan data LM-80. | Menyediakan ramalan hayat saintifik. |
| IESNA | Persatuan Kejuruteraan Pencahayaan | Meliputi kaedah ujian optik, elektrik, terma. | Asas ujian diiktiraf industri. |
| RoHS / REACH | Pensijilan alam sekitar | Memastikan tiada bahan berbahaya (plumbum, merkuri). | Keperluan akses pasaran di peringkat antarabangsa. |
| ENERGY STAR / DLC | Pensijilan kecekapan tenaga | Pensijilan kecekapan tenaga dan prestasi untuk pencahayaan. | Digunakan dalam perolehan kerajaan, program subsidi, meningkatkan daya saing. |