Dokumen Teknikal LTL-R14FTGFH132T LED Lamp - 5mm Sudut Kanan - 3.0V/2.0V - 75mW/50mW - Hijau/Merah Jingga - Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTL-R14FTGFH132T ialah lampu LED pemasangan lubang tembus yang direka untuk digunakan sebagai Penunjuk Papan Litar (CBI). Ia mempunyai pemegang sudut kanan plastik hitam (perumahan) yang dipasangkan dengan komponen LED, menyediakan sumber cahaya keadaan pepejal yang sesuai untuk pelbagai peralatan elektronik. Produk ini direka untuk memudahkan pemasangan ke papan litar bercetak (PCB).

1.1 Ciri dan Kelebihan Teras

• Kemudahan Pemasangan:Reka bentuk dioptimumkan untuk pemasangan papan litar yang mudah.
• Kontras Dipertingkatkan:Perumahan hitam meningkatkan nisbah kontras visual penunjuk yang menyala.
• Kebolehpercayaan Keadaan Pepejal:Menggunakan teknologi LED untuk sumber cahaya tahan lama dan tahan hentakan.
• Kecekapan Tenaga:Mempunyai penggunaan kuasa rendah dan kecekapan pencahayaan yang tinggi.
• Pematuhan Alam Sekitar:Ini adalah produk bebas plumbum yang mematuhi arahan RoHS.
• Reka Bentuk Optik:Lampu T-1 (5mm) boleh didapati dalam dua warna: Hijau 530nm berasaskan InGaN dan Merah Jingga 600nm berasaskan AlInGaP, kedua-duanya mempunyai kanta resap putih untuk sudut pandangan yang luas.

1.2 Aplikasi Sasaran

Lampu LED ini bertujuan untuk pelbagai aplikasi elektronik, termasuk tetapi tidak terhad kepada:

• Penunjuk status peralatan komunikasi.
• Lampu status komputer dan peranti persisian.
• Elektronik pengguna seperti peralatan audio/video, perkakas, dan mainan.

2. Parameter Teknikal: Tafsiran Objektif Mendalam

2.1 Had Maksimum Mutlak

Had ini mentakrifkan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Pengendalian pada atau berhampiran had ini tidak disyorkan dan boleh menjejaskan kebolehpercayaan.

• Pelesapan Kuasa (Pd):Hijau: 75 mW maks; Merah Jingga: 50 mW maks. Parameter ini adalah penting untuk reka bentuk pengurusan haba.
• Arus Hadapan Puncak (I_FP):60 mA untuk kedua-dua warna. Ini adalah arus berdenyut maksimum yang dibenarkan di bawah keadaan tertentu (kitar tugas ≤ 1/10, lebar denyut ≤ 10µs).
• Arus Hadapan DC (I_F):20 mA untuk kedua-dua warna. Ini adalah arus operasi berterusan maksimum yang disyorkan.
• Julat Suhu Operasi (T_opr):-30°C hingga +85°C. Peranti dijamin berfungsi dalam julat suhu ambien ini.
• Julat Suhu Penyimpanan (T_stg):-40°C hingga +100°C.
• Suhu Pateri Kaki:260°C maksimum selama 5 saat, diukur 2.0mm (0.079") dari badan LED. Ini adalah kritikal untuk proses pateri tangan atau pateri gelombang.

2.2 Ciri-ciri Elektrik dan Optik

Parameter ini diukur pada suhu ambien (T_A) 25°C dan mentakrifkan prestasi tipikal peranti.

• Keamatan Pencahayaan (I_v):Diukur pada I_F= 5mA. Hijau: Tipikal 310 mcd (Min 85, Maks 400 mcd). Merah Jingga: Tipikal 65 mcd (Min 18, Maks 240 mcd). Keamatan sebenar adalah bin (lihat Seksyen 4). Toleransi ±15% digunakan pada I_v.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):Kira-kira 100 darjah untuk kedua-dua warna. Ini adalah sudut penuh di mana keamatan pencahayaan turun kepada separuh nilai paksi (atas paksi), menunjukkan corak cahaya yang luas dan resap.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_P):Hijau: 530 nm; Merah Jingga: 611 nm. Ini adalah panjang gelombang di mana pancaran spektrum paling kuat.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):Hijau: 520-535 nm; Merah Jingga: 596-612 nm. Ini adalah panjang gelombang tunggal yang dilihat oleh mata manusia, diperoleh daripada rajah kromatisiti CIE. Ia juga adalah bin (lihat Seksyen 4).
• Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ):Hijau: 17 nm; Merah Jingga: 20 nm. Ini menunjukkan ketulenan spektrum atau lebar jalur cahaya yang dipancarkan.
• Voltan Hadapan (V_F):Diukur pada I_F= 5mA. Hijau: Tipikal 3.0V (Min 2.0V, Maks 4.0V). Merah Jingga: Tipikal 2.0V (Min 1.5V, Maks 3.0V). Ini adalah kritikal untuk pengiraan perintang had arus.
• Arus Songsang (I_R):Maksimum 10 µA pada V_R= 5V untuk kedua-dua warna.

3. Penjelasan Sistem Binning

LED disusun (bin) berdasarkan parameter optik utama untuk memastikan konsistensi dalam lot pengeluaran. Kod bin ditanda pada beg pembungkusan.

3.1 Binning Keamatan Pencahayaan

LED dikumpulkan berdasarkan keamatan pencahayaan yang diukur pada 5mA.

Bin LED Hijau:

EF: 85 - 140 mcd

GH: 140 - 240 mcd

JK: 240 - 400 mcd

Bin LED Merah Jingga:

3Y3Z: 18 - 30 mcd

AB: 30 - 50 mcd

CD: 50 - 85 mcd

Nota: Toleransi pada setiap had bin adalah ±15%.

3.2 Binning Panjang Gelombang Dominan

LED juga dikumpulkan berdasarkan panjang gelombang dominan untuk mengawal konsistensi warna.

Bin Panjang Gelombang LED Hijau:

1: 520 - 525 nm

2: 525 - 530 nm

3: 530 - 535 nm

Bin Panjang Gelombang LED Merah Jingga:

1: 596 - 600 nm

2: 600 - 606 nm

3: 606 - 612 nm

Nota: Toleransi pada setiap had bin adalah ±1 nm.

4. Analisis Keluk Prestasi

Keluk prestasi tipikal (seperti yang dirujuk dalam datasheet) menggambarkan hubungan antara parameter utama. Ini adalah penting untuk memahami tingkah laku peranti di bawah keadaan operasi yang berbeza.

4.1 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Keluk I-V)

Keluk ini menunjukkan hubungan eksponen antara arus yang mengalir melalui LED dan voltan merentasinya. Keluk akan berbeza antara varian hijau (V_Flebih tinggi) dan merah jingga (V_Flebih rendah). Pereka bentuk menggunakan ini untuk memilih perintang had arus yang sesuai untuk voltan bekalan tertentu.

4.2 Keamatan Pencahayaan vs. Arus Hadapan

Keluk ini menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus pacuan. Ia secara amnya linear dalam julat operasi yang disyorkan tetapi akan tepu pada arus yang lebih tinggi. Mengendalikan di atas had maksimum mutlak boleh menyebabkan degradasi dipercepatkan atau kegagalan.

4.3 Keamatan Pencahayaan vs. Suhu Persekitaran

Output cahaya LED berkurangan apabila suhu simpang meningkat. Keluk ini adalah kritikal untuk aplikasi yang beroperasi dalam julat suhu yang luas, kerana ia membantu meramalkan output cahaya minimum pada suhu operasi tertinggi.

4.4 Taburan Spektrum

Plot ini menunjukkan kuasa sinaran relatif yang dipancarkan merentas spektrum panjang gelombang untuk setiap warna LED. LED hijau akan menunjukkan puncak sekitar 530nm, manakala LED merah jingga memuncak sekitar 611nm. Nilai separuh lebar menunjukkan penyebaran spektrum.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Garis Besar

Peranti menggunakan lampu LED T-1 (5mm) standard yang diletakkan dalam pemegang sudut kanan plastik hitam. Nota dimensi utama termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter (dengan inci dalam kurungan).
• Toleransi standard adalah ±0.25mm (0.010") melainkan dinyatakan sebaliknya.
• Bahan perumahan adalah plastik hitam.
• Lampu LED itu sendiri mempunyai kanta resap putih.

Nota: Rujuk lukisan dimensi terperinci dalam datasheet asal untuk ukuran khusus.

5.2 Pengenalpastian Polarity

LED lubang tembus biasanya mempunyai kaki anod (+) yang lebih panjang dan kaki katod (-) yang lebih pendek. Selain itu, perumahan LED sering mempunyai sisi rata pada bibir berhampiran kaki katod. Polarity yang betul mesti diperhatikan semasa pemasangan.

5.3 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibekalkan dalam pembungkusan pita dan gegelung untuk pemasangan automatik.

• Pita Pembawa:Diperbuat daripada aloi polistirena konduktif hitam, tebal 0.50 ±0.06 mm.
• Kuantiti Gegelung:Tersedia pada gegelung 13-inci mengandungi 100, 200, atau 400 keping.
• Pembungkusan Kotak:
  • Satu gegelung dibungkus dengan kad penunjuk kelembapan dan bahan pengering dalam Beg Halangan Kelembapan (MBB).
  • Dua MBB (jumlah 800 keping, mengandaikan gegelung 400 keping) dibungkus dalam satu Kotak Dalaman.
  • Sepuluh Kotak Dalaman (jumlah 8,000 keping) dibungkus dalam satu Kotak Luaran.

6. Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Keadaan Penyimpanan

• Pakej Tertutup:Simpan pada ≤30°C dan ≤70% RH. Gunakan dalam tempoh satu tahun dari tarikh meterai pakej.
• Pakej Dibuka:Jika Beg Halangan Kelembapan (MBB) dibuka, persekitaran penyimpanan tidak boleh melebihi 30°C dan 60% RH.
• Hayat Lantai:Komponen yang dikeluarkan dari MBB asal mereka hendaklah dipateri (contohnya, melalui reflow IR untuk bahagian SMT; untuk lubang tembus, ini merujuk kepada kesediaan pemasangan umum/pateri gelombang) dalam masa 168 jam (7 hari).
• Penyimpanan Lanjutan/Pembakaran:Untuk komponen yang disimpan di luar pembungkusan asal selama lebih daripada 168 jam, pembakaran pada kira-kira 60°C selama sekurang-kurangnya 48 jam adalah disyorkan sebelum proses pateri untuk mengeluarkan kelembapan yang diserap dan mencegah "popcorning" atau kecacatan lain yang disebabkan oleh kelembapan.

6.2 Pembentukan dan Pengendalian Kaki

• Bengkokkan kaki pada titik sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal kanta LED.
• Jangan gunakan pangkal bingkai kaki sebagai fulkrum semasa membengkok.
• Lakukan semua pembentukan kaki pada suhu bilik dansebelum soldering.
• Semasa pemasangan PCB, gunakan daya clinch minimum yang diperlukan untuk mengelakkan tekanan mekanikal yang berlebihan pada badan LED.

6.3 Proses Pateri

• Kekalkan jarak minimum 2mm antara pangkal kanta dan titik pateri.
• Elakkan merendam kanta dalam pateri.
• Jangan kenakan tekanan luaran pada kaki semasa LED berada pada suhu tinggi daripada pateri.
• Pateri Tangan Disyorkan:Gunakan besi pateri dengan kawalan suhu. Suhu hujung harus ditetapkan dengan sesuai untuk aloi pateri, dan masa pateri per kaki harus diminimumkan, biasanya tidak melebihi 3-5 saat, menghormati had maksimum mutlak 260°C selama 5 saat pada 2mm dari badan.

6.4 Pembersihan

Jika pembersihan diperlukan selepas pateri, gunakan pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol. Elakkan menggunakan bahan pembersih kimia yang agresif atau tidak diketahui yang boleh merosakkan kanta plastik atau perumahan.

7. Cadangan Aplikasi

7.1 Litar Aplikasi Biasa

Aplikasi paling biasa adalah sebagai penunjuk status yang dikuasakan oleh rel voltan DC (contohnya, 3.3V, 5V, 12V). Perintang had arus (R_siri) adalah wajib dan dikira menggunakan Hukum Ohm: R_siri= (V_bekalan- V_F) / I_F. Gunakan V_Ftipikal atau maksimum dari datasheet untuk reka bentuk konservatif. Contohnya, mengendalikan LED hijau pada 5mA dari bekalan 5V: R = (5V - 3.0V) / 0.005A = 400 Ω. Perintang standard 390 Ω atau 430 Ω adalah sesuai.

7.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Pacuan Arus:Untuk hayat maksimum dan output cahaya stabil, kendalikan LED pada atau di bawah arus hadapan DC yang disyorkan (20mA). Menggunakan arus yang lebih rendah (contohnya, 5-10mA) adalah biasa untuk tujuan penunjuk dan meningkatkan kecekapan dan jangka hayat.
• Pengurusan Haba:Walaupun pelesapan kuasa adalah rendah, pastikan aliran udara yang mencukupi dalam selongsong jika berbilang LED digunakan atau jika suhu ambien tinggi. Mengendalikan pada arus tinggi meningkatkan suhu simpang, yang mengurangkan output cahaya dan jangka hayat.
• Sudut Pandangan:Sudut pandangan 100 darjah menjadikan LED ini sesuai untuk aplikasi di mana penunjuk perlu kelihatan dari pelbagai posisi.
• Pemilihan Warna:LED hijau biasanya kelihatan lebih terang kepada mata manusia untuk keamatan sinaran (mcd) yang sama berbanding merah jingga. Pertimbangkan ini untuk padanan kecerahan dalam paparan pelbagai warna.

8. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

LTL-R14FTGFH132T menawarkan kelebihan khusus dalam kategorinya:

• Faktor Bentuk Sudut Kanan:Pemegang sudut kanan hitam bersepadu membezakannya dari LED jejari standard, menyediakan spacer terbina dalam dan orientasi pemasangan khusus tanpa memerlukan soket berasingan.
• Peningkatan Kontras:Perumahan hitam adalah ciri utama, meningkatkan ketara kontras antara keadaan mati (hitam) dan keadaan hidup (cahaya berwarna), menjadikan penunjuk lebih mudah dibaca, terutamanya dalam cahaya ambien yang terang.
• Binning untuk Konsistensi:Penyediaan binning keamatan pencahayaan dan panjang gelombang terperinci membolehkan pereka bentuk memilih bahagian untuk aplikasi yang memerlukan padanan warna atau kecerahan yang ketat merentas berbilang penunjuk.
• Pilihan Dua Warna dalam Pakej Sama:Menawarkan kedua-dua varian hijau dan merah jingga dalam pakej mekanikal yang sama memudahkan inventori dan reka bentuk PCB untuk sistem yang menggunakan berbilang warna status.

9. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

9.1 Apakah nilai perintang yang patut saya gunakan dengan bekalan 5V?

Ia bergantung pada arus yang dikehendaki dan warna LED. Untuk LED hijau pada 5mA: R ≈ (5V - 3.0V) / 0.005A = 400Ω. Untuk LED merah jingga pada 5mA: R ≈ (5V - 2.0V) / 0.005A = 600Ω. Sentiasa kira menggunakan voltan bekalan maksimum dan V_Fminimum untuk reka bentuk konservatif yang tidak akan melebihi arus sasaran.

9.2 Bolehkah saya mengendalikan LED ini pada 20mA secara berterusan?

Ya, 20mA adalah arus hadapan DC maksimum yang disyorkan. Walau bagaimanapun, untuk penggunaan penunjuk standard, 5-10mA sering mencukupi dan akan menghasilkan penggunaan kuasa yang lebih rendah dan potensi hayat yang lebih panjang. Pastikan reka bentuk anda tidak melebihi pelesapan kuasa maksimum mutlak (75mW untuk hijau, 50mW untuk merah jingga) pada arus pilihan anda dan voltan hadapan sebenar.

9.3 Mengapa terdapat toleransi ±15% pada keamatan pencahayaan?

Toleransi ini mengambil kira variasi pengukuran dan variasi pengeluaran kecil walaupun dalam satu bin. Sistem binning (EF, GH, JK, dll.) menyediakan julat terjamin yang lebih ketat. ±15% digunakan pada had bin tersebut, bermakna bahagian dari bin GH (140-240 mcd) dijamin berada dalam 140±15% dan 240±15% mcd.

9.4 Betapa kritikalnya hayat lantai 168 jam selepas beg dibuka?

Ia adalah garis panduan yang disyorkan untuk mencegah kecacatan pateri berkaitan kelembapan. Jika komponen yang terdedah menyerap terlalu banyak kelembapan dari udara ambien, pemanasan pantas semasa pateri boleh menyebabkan delaminasi dalaman atau retakan. Jika had dilampaui, ikuti prosedur pembakaran (60°C selama 48 jam) sebelum pateri.

10. Contoh Aplikasi Praktikal

Senario: Mereka bentuk panel pelbagai status untuk penghala rangkaian.

Seorang pereka bentuk mencipta panel hadapan dengan tiga penunjuk: Kuasa (Hijau), Aktiviti Rangkaian (Kelip Hijau), dan Ralat (Merah Jingga).

1. Pemilihan Komponen:Mereka memilih LTL-R14FTGFH132T untuk ketiga-tiga posisi. Pemegang sudut kanan memberikan rupa yang konsisten dan profesional dan memudahkan pemasangan. Perumahan hitam memastikan kontras tinggi terhadap panel.
2. Reka Bentuk Litar:Sistem menggunakan rel MCU 3.3V. Untuk LED "Kuasa" hijau, mereka memilih untuk mengendalikannya pada 8mA untuk keterlihatan yang baik. Menggunakan V_Ftipikal 3.0V: R = (3.3V - 3.0V) / 0.008A = 37.5Ω. Perintang 39Ω dipilih. Pengiraan yang sama dilakukan untuk LED merah jingga menggunakan V_Fnya 2.0V.
3. Pertimbangan Binning:Untuk memastikan dua LED hijau (Kuasa dan Aktiviti) mempunyai kecerahan yang sepadan, pereka bentuk menentukan bin keamatan pencahayaan yang sama (contohnya, GH) untuk kedua-duanya dalam Senarai Bahan (BOM).
4. Susun Atur PCB:Tapak kaki PCB direka bentuk mengikut lukisan dimensi datasheet. Pereka bentuk memastikan jarak dan diameter lubang adalah betul dan terdapat penanda skrin sutera yang jelas untuk katod (sisi rata).
5. Pemasangan & Penyimpanan:Pasukan pengeluaran menerima komponen pada pita dan gegelung. Mereka memastikan MBB hanya dibuka tidak lama sebelum barisan pemasangan memerlukannya, mematuhi garis panduan 168 jam. Mana-mana gegelung lebihan disimpan dalam kabinet kering.

11. Pengenalan Prinsip Operasi

Diod Pemancar Cahaya (LED) adalah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya melalui elektroluminesens. Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dari bahan jenis-n bergabung semula dengan lubang dari bahan jenis-p dalam kawasan aktif. Proses penggabungan semula ini membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Warna khusus (panjang gelombang) cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh jurang jalur tenaga bahan semikonduktor yang digunakan dalam kawasan aktif.

• LEDHijaudalam produk ini menggunakan semikonduktor kompaun Indium Gallium Nitride (InGaN), yang mempunyai jurang jalur sepadan dengan cahaya dalam spektrum biru-ke-hijau.
• LEDMerah Jinggamenggunakan semikonduktor kompaun Aluminium Indium Gallium Phosphide (AlInGaP), yang mempunyai jurang jalur sepadan dengan cahaya dalam spektrum kuning-ke-merah.
• Kantaresap putihdiperbuat daripada epoksi atau silikon dengan zarah penyerakan. Ia berfungsi untuk dua tujuan: 1) Ia melindungi cip semikonduktor yang rapuh, dan 2) Ia menyerakkan cahaya, meluaskan sudut pandangan dan mencipta rupa yang lebih seragam dan lembut berbanding kanta jernih.

12. Trend Teknologi

Walaupun LED lubang tembus seperti pakej T-1 kekal penting untuk banyak aplikasi, terutamanya dalam prototaip, kawalan perindustrian, dan kawasan yang memerlukan pemasangan manual atau kebolehpercayaan tinggi, trend industri LED yang lebih luas adalah relevan:

• Pengecilan:Trend kuat ke arah pakej peranti permukaan-mount (SMD) yang lebih kecil (contohnya, 0603, 0402) untuk reka bentuk PCB berketumpatan tinggi. Walau bagaimanapun, bahagian lubang tembus menawarkan kekuatan mekanikal yang lebih baik dan sering diutamakan dalam persekitaran getaran tinggi.
• Kecekapan Meningkat:Penambahbaikan berterusan dalam kecekapan kuantum dalaman dan teknik pengekstrakan cahaya membawa kepada keberkesanan pencahayaan yang lebih tinggi (lebih banyak output cahaya per watt input elektrik) untuk semua warna LED, termasuk hijau dan merah.
• Konsistensi Warna dan Binning:Kemajuan dalam pertumbuhan epitaksial dan kawalan pembuatan terus mengurangkan variasi dalam panjang gelombang dan keamatan, membawa kepada bin yang lebih ketat dan keperluan pengisihan yang berkurangan, walaupun binning tepat kekal kritikal untuk aplikasi tinggi.
• Integrasi Pintar:Pertumbuhan penunjuk "pintar" yang mengintegrasikan IC kawalan (untuk pendim, urutan, atau kebolehalamatan) terus ke dalam pakej LED. Walaupun ini lebih biasa dalam LED RGB SMD, permintaan untuk penunjuk status pintar boleh mempengaruhi faktor bentuk lubang tembus masa depan.

LTL-R14FTGFH132T mewakili komponen matang, boleh dipercayai, dan ditentukan dengan baik yang terus berkhidmat untuk pelbagai keperluan penunjuk elektronik asas dengan berkesan.