Lembaran Data Lampu LED Amber LTL1KH6FK - Diameter 5mm - Voltan Hadapan 2.4V - Penyerakan Kuasa 75mW - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk lampu LED 5mm lubang tembus. Komponen ini direka untuk aplikasi penunjuk status dan isyarat merentasi pelbagai peralatan elektronik. Ia ditawarkan dalam warna amber, dicapai menggunakan teknologi semikonduktor AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida) digabungkan dengan kanta jernih-air, yang meningkatkan keluaran cahaya dan sudut pandangan.

1.1 Kelebihan Teras dan Pasaran Sasaran

Kelebihan utama LED ini termasuk keluaran keamatan bercahaya tinggi, penggunaan kuasa rendah, dan kecekapan tinggi. Ia adalah produk bebas plumbum yang mematuhi arahan RoHS, menjadikannya sesuai untuk pasaran global dengan peraturan alam sekitar yang ketat. Pakej serbagunanya membolehkan pemasangan mudah pada papan litar bercetak (PCB) atau panel. Aplikasi sasaran merangkumi pelbagai industri, termasuk peralatan komunikasi, komputer, elektronik pengguna, perkakas rumah, dan kawalan industri, di mana penunjuk status yang terang dan boleh dipercayai diperlukan.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

Memahami parameter elektrik dan optik adalah penting untuk reka bentuk litar yang boleh dipercayai dan mencapai prestasi yang konsisten.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini mentakrifkan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Operasi di bawah atau pada had ini tidak dijamin.

• Penyerakan Kuasa (Pd):75 mW pada suhu ambien (TA) 25°C. Ini adalah kuasa maksimum yang boleh diserakkan oleh pakej LED sebagai haba.
• Arus Hadapan DC (IF):30 mA berterusan.
• Arus Hadapan Puncak:60 mA, dibenarkan hanya di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas ≤ 1/10, lebar denyut ≤ 10 μs).
• Penurunan Nilai:Arus hadapan DC maksimum mesti dikurangkan secara linear sebanyak 0.45 mA untuk setiap darjah Celsius suhu ambien meningkat melebihi 30°C.
• Julat Suhu Operasi:-40°C hingga +85°C.
• Julat Suhu Penyimpanan:-40°C hingga +100°C.
• Suhu Pateri Lead:Maksimum 260°C selama 5 saat, diukur pada titik 2.0mm (0.079 inci) dari badan LED.

2.2 Ciri-ciri Elektrik & Optik

Ini adalah parameter prestasi tipikal yang diukur pada TA=25°C dan IF=20mA, melainkan dinyatakan sebaliknya.

• Keamatan Bercahaya (Iv):Julat dari 240 mcd (minimum) hingga 880 mcd (maksimum), dengan nilai tipikal diberikan. Parameter ini dibin (lihat Seksyen 4). Pengukuran menggunakan sensor/penapis yang menghampiri keluk tindak balas mata fotopik CIE. Toleransi ujian ±15% termasuk dalam jaminan.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):75 darjah. Ini adalah sudut penuh di mana keamatan bercahaya jatuh kepada separuh daripada nilai paksi (pusat).
• Panjang Gelombang Pancaran Puncak (λp):611 nm. Ini adalah panjang gelombang pada titik tertinggi spektrum cahaya yang dipancarkan.
• Panjang Gelombang Dominan (λd):Julat dari 600 nm hingga 610 nm. Ini diperoleh daripada rajah kromatisiti CIE dan mewakili warna yang dilihat bagi LED. Parameter ini juga dibin.
• Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ):17 nm. Ini menunjukkan ketulenan spektrum; nilai yang lebih kecil bermaksud cahaya yang lebih monokromatik.
• Voltan Hadapan (VF):2.4V tipikal pada 20mA. Minimum disenaraikan sebagai 2.05V.
• Arus Songsang (IR):100 μA maksimum apabila voltan songsang (VR) 5V dikenakan.Penting:Peranti ini tidak direka untuk operasi di bawah pincang songsang; keadaan ujian ini adalah untuk pencirian sahaja.

3. Spesifikasi Sistem Pembin

Untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam pengeluaran, LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter utama.

3.1 Pembin Keamatan Bercahaya

Iv dikelaskan kepada lima kod bin (J0, K0, L0, M0, N0), setiap satu dengan julat keamatan minimum dan maksimum yang ditakrifkan pada IF=20mA. Toleransi untuk setiap had bin adalah ±15%.

3.2 Pembin Panjang Gelombang Dominan

λd dikelaskan kepada tiga kod bin (H23, H24, H25), meliputi julat dari 600.0 nm hingga 610.0 nm. Toleransi untuk setiap had bin adalah ±1 nm. Kod bin khusus untuk keamatan dan panjang gelombang ditanda pada setiap beg pembungkusan, membolehkan pemadanan selektif dalam aplikasi yang memerlukan keseragaman.

4. Analisis Keluk Prestasi

Lembaran data merujuk kepada keluk ciri tipikal yang penting untuk memahami tingkah laku peranti di bawah pelbagai keadaan. Walaupun graf khusus tidak dihasilkan semula dalam teks, ia biasanya termasuk:

• Keamatan Bercahaya Relatif vs. Arus Hadapan:Menunjukkan bagaimana keluaran cahaya meningkat dengan arus, biasanya secara tidak linear, menekankan kepentingan pengawalan arus.
• Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan:Menggambarkan ciri I-V diod, penting untuk mengira nilai perintang siri.
• Keamatan Bercahaya Relatif vs. Suhu Ambien:Menunjukkan pekali suhu negatif keluaran cahaya, di mana keamatan berkurangan apabila suhu simpang meningkat.
• Taburan Spektrum:Plot keamatan relatif berbanding panjang gelombang, menunjukkan puncak pada 611nm dan separuh lebar 17nm.

5. Maklumat Mekanikal & Pembungkusan

5.1 Dimensi Garis Besar

LED ini mempunyai pakej radial berlead bulat 5mm standard. Nota dimensi utama termasuk: semua dimensi dalam milimeter (dengan inci dalam kurungan), toleransi umum ±0.25mm (.010"), penonjolan resin maksimum di bawah flens 1.0mm (.04"), dan jarak lead diukur pada titik di mana lead keluar dari pakej. Lukisan dimensi terperinci disediakan dalam lembaran data asal untuk susun atur PCB yang tepat.

5.2 Pengenalpastian Polarity

LED lubang tembus biasanya mempunyai lead anod (+) yang lebih panjang dan titik rata atau takuk pada pinggir sarung kanta berhampiran lead katod (-). Sentiasa rujuk rajah lembaran data untuk penandaan polarity khusus komponen ini.

5.3 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus dalam beg anti-statik. Kuantiti standard setiap beg ialah 1000, 500, 200, atau 100 keping. Sepuluh beg diletakkan ke dalam kotak dalaman (contohnya, jumlah 10,000 keping untuk beg 1000 keping). Lapan kotak dalaman dibungkus ke dalam kotak penghantaran luar (contohnya, jumlah 80,000 keping). Pek terakhir dalam lot penghantaran mungkin bukan pek penuh.

6. Garis Panduan Pateri, Pemasangan & Pengendalian

Pengendalian yang betul adalah kritikal untuk mengelakkan kerosakan dan memastikan kebolehpercayaan jangka panjang.

6.1 Penyimpanan

Untuk penyimpanan jangka panjang, ambien tidak boleh melebihi 30°C atau 70% kelembapan relatif. LED yang dikeluarkan dari pembungkusan asal hendaklah digunakan dalam tempoh tiga bulan. Untuk penyimpanan lanjutan di luar pek asal, gunakan bekas tertutup dengan bahan pengering atau pengering nitrogen.

6.2 Pembersihan

Jika perlu, bersihkan hanya dengan pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol. Elakkan pembersih yang kasar atau mengakis.

6.3 Pembentukan & Pemasangan Lead

Bengkokkan lead pada titik sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal kanta LED. Jangan gunakan pangkal kanta sebagai fulkrum. Pembentukan mesti dilakukan pada suhu bilik dan sebelum pateri. Semasa pemasukan PCB, gunakan daya clinch minimum untuk mengelakkan tekanan mekanikal pada badan epoksi.

6.4 Proses Pateri

Kekalkan jarak minimum 2mm antara titik pateri dan pangkal kanta. Jangan sekali-kali rendam kanta dalam pateri.

• Besi Pateri:Suhu maksimum 350°C. Masa pateri maksimum 3 saat setiap lead (sekali sahaja).
• Pateri Gelombang:Suhu pra-panas maksimum 100°C sehingga 60 saat. Suhu gelombang pateri maksimum 260°C sehingga 5 saat. Kedudukan celup mestilah tidak lebih rendah daripada 2mm dari pangkal mentol epoksi.
• Nota Kritikal:Pateri alir semula inframerah (IR) TIDAK sesuai untuk produk LED lubang tembus ini. Suhu atau masa yang berlebihan boleh mengubah bentuk kanta atau menyebabkan kegagalan katastrofik.

6.5 Perlindungan Nyahcas Elektrostatik (ESD)

LED sensitif kepada elektrik statik. Langkah pencegahan termasuk: menggunakan tali pergelangan tangan berasaskan atau sarung tangan anti-statik; memastikan semua peralatan, meja kerja, dan rak penyimpanan dibumikan dengan betul; dan menggunakan penghembus ion untuk meneutralkan cas statik yang mungkin terkumpul pada kanta plastik. Senarai semak latihan dan stesen kerja disyorkan untuk mengekalkan persekitaran selamat ESD.

7. Cadangan Reka Bentuk Aplikasi

7.1 Reka Bentuk Litar Pemacu

LED adalah peranti beroperasi arus. Untuk memastikan kecerahan seragam apabila memacu berbilang LED secara selari, adalahsangat disyorkanuntuk menggunakan perintang had arus individu secara bersiri dengan setiap LED (Model Litar A). Memacu LED secara selari terus dari sumber voltan (Model Litar B) tidak disyorkan, kerana variasi kecil dalam ciri voltan hadapan (VF) antara LED individu akan menyebabkan perbezaan ketara dalam arus dan, akibatnya, kecerahan.

7.2 Pengiraan Perintang Siri

Nilai perintang had arus (R_s) dikira menggunakan Hukum Ohm: R_s= (V_bekalan- V_F) / I_F. Sebagai contoh, dengan bekalan 5V, V_Ftipikal 2.4V, dan I_Fyang dikehendaki 20mA: R_s= (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 Ω. Penarafan kuasa perintang hendaklah sekurang-kurangnya P = I_F²* R_s= (0.020)²* 130 = 0.052W, jadi perintang standard 1/8W (0.125W) adalah mencukupi.

7.3 Pertimbangan Pengurusan Terma

Walaupun penyerakan kuasa rendah, keluk penurunan nilai mesti dihormati dalam aplikasi suhu ambien tinggi. Melebihi suhu simpang maksimum akan mempercepatkan susut nilai lumen dan mengurangkan jangka hayat operasi. Pastikan aliran udara mencukupi jika LED beroperasi pada atau berhampiran penarafan arus maksimumnya dalam ruang terkurung.

8. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

LED amber AlInGaP ini menawarkan kelebihan berbeza berbanding teknologi lama seperti GaAsP (Gallium Arsenide Phosphide). AlInGaP memberikan kecekapan bercahaya yang jauh lebih tinggi dan kestabilan suhu yang lebih baik, menghasilkan keluaran cahaya yang lebih terang dan konsisten merentasi julat suhu yang luas. Kanta jernih-air, berbanding kanta tersebar atau berwarna, memaksimumkan keluaran cahaya dan mencipta corak pancaran yang jelas dan tajam dengan sudut pandangan 75 darjah yang ditentukan, menjadikannya sesuai untuk penunjuk panel di mana cahaya terarah adalah bermanfaat.

9. Soalan Lazim (FAQ)

9.1 Bolehkah saya memacu LED ini tanpa perintang siri?

No.Mengoperasikan LED terus dari sumber voltan sangat tidak digalakkan dan berkemungkinan besar akan memusnahkan peranti kerana aliran arus yang tidak terkawal. Voltan hadapan bukan ambang tetap tetapi keluk ciri. Peningkatan kecil dalam voltan melebihi VF tipikal boleh menyebabkan peningkatan besar dan merosakkan dalam arus.

9.2 Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Dominan?

Panjang Gelombang Puncak (λp)ialah panjang gelombang fizikal pada titik keamatan tertinggi pada keluk keluaran spektrum.Panjang Gelombang Dominan (λd)ialah nilai yang dikira berdasarkan persepsi warna manusia (carta CIE) yang paling sepadan dengan warna yang dilihat. Untuk sumber monokromatik seperti LED amber ini, ia selalunya hampir, tetapi λd adalah parameter yang lebih relevan untuk spesifikasi warna.

9.3 Bolehkah saya menggunakan LED ini untuk aplikasi luar?

Lembaran data menyatakan ia sesuai untuk tanda dalaman dan luar. Walau bagaimanapun, untuk persekitaran luar yang keras dengan pendedahan berpanjangan kepada sinaran UV, kelembapan, dan suhu melampau, pertimbangan reka bentuk tambahan diperlukan, seperti salutan konformal pada PCB dan memastikan suhu operasi kekal dalam spesifikasi.

9.4 Mengapa wujud sistem pembin?

Variasi pembuatan menyebabkan perbezaan kecil dalam prestasi antara LED individu. Pembin menyusunnya ke dalam kumpulan dengan parameter yang dikawal ketat (keamatan, warna). Ini membolehkan pereka memilih bin yang memenuhi keperluan keseragaman khusus mereka, terutamanya penting dalam tatasusunan atau paparan berbilang LED.

10. Kajian Kes Reka Bentuk Praktikal

Senario:Mereka bentuk panel kawalan dengan 10 penunjuk status amber seragam yang dikuasakan dari rel 12V.

Langkah Reka Bentuk:

1. Pemilihan Arus:Pilih arus pemacu. 20mA ialah keadaan ujian standard dan memberikan kecerahan yang baik.
2. Pengiraan Perintang:Untuk bekalan 12V dan VF tipikal 2.4V: R_s= (12V - 2.4V) / 0.020A = 480 Ω. Nilai standard terdekat ialah 470 Ω. Mengira semula arus sebenar: I_F= (12V - 2.4V) / 470Ω ≈ 20.4 mA (diterima).
3. Penarafan Kuasa: P_perintang= (0.0204A)²* 470Ω ≈ 0.195W. Gunakan perintang 1/4W (0.25W) untuk margin keselamatan.
4. Pembin untuk Keseragaman:Nyatakan satu bin keamatan sempit (contohnya, M0: 520-680 mcd) dan satu bin panjang gelombang (contohnya, H24: 603.0-606.5 nm) semasa membuat pesanan untuk memastikan kesemua 10 penunjuk kelihatan sama.
5. Susun Atur:Letakkan perintang pada susun atur PCB, mengekalkan jarak minimum 2mm dari pateri ke badan. Pastikan polarity setiap LED diorientasikan dengan betul.

11. Prinsip Operasi

LED ini ialah diod semikonduktor berdasarkan bahan AlInGaP. Apabila voltan hadapan melebihi voltan hadapan cirinya (VF) dikenakan, elektron dan lubang bergabung semula di rantau aktif semikonduktor, membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Komposisi khusus lapisan AlInGaP menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan, dalam kes ini, amber (~610 nm). Kanta epoksi jernih-air membungkus cip semikonduktor, memberikan perlindungan mekanikal, dan membentuk cahaya yang dipancarkan ke sudut pandangan yang ditentukan.

12. Trend Teknologi

Walaupun LED peranti pemasangan permukaan (SMD) mendominasi elektronik berketumpatan tinggi moden, LED lubang tembus seperti ini kekal relevan untuk aplikasi yang memerlukan ketahanan, kemudahan pemasangan manual, pembaikan, atau kecerahan individu tinggi dari sumber titik tunggal. Trend teknologi dalam LED lubang tembus terus memberi tumpuan kepada peningkatan keberkesanan bercahaya (lebih banyak keluaran cahaya per watt), meningkatkan konsistensi warna melalui pembin lanjutan, dan meningkatkan kebolehpercayaan melalui bahan pembungkusan yang lebih baik. Peralihan ke arah bahan semikonduktor kecekapan lebih tinggi seperti AlInGaP berbanding teknologi lama adalah contoh jelas kemajuan ini.