Lembaran Data Lampu LED LTL2V3WFK - Pakej T-1 3/4 - Voltan Hadapan 2.0V - Warna Jingga Kuning - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini menyediakan spesifikasi teknikal lengkap untuk lampu LED pemasangan lubang-lalu yang berkecekapan tinggi. Peranti ini direka untuk aplikasi penunjuk am dan pencahayaan yang memerlukan prestasi yang boleh dipercayai dan keterlihatan yang jelas. Ia menggunakan teknologi semikonduktor AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida) untuk menghasilkan output cahaya jingga-kuning. Produk ini dicirikan oleh diameter pakej T-1 3/4 yang popular, menjadikannya serasi dengan pelbagai susun atur PCB standard dan potongan panel.

Kelebihan teras komponen ini termasuk output keamatan cahaya yang tinggi, yang memastikan keterlihatan terang walaupun dalam persekitaran yang terang, dan penggunaan kuasa yang rendah, menyumbang kepada reka bentuk sistem yang cekap tenaga. Ia direka untuk pemasangan serba boleh pada papan litar bercetak atau terus ke panel. Peranti ini juga serasi dengan IC, mempunyai keperluan arus rendah yang membolehkan pemacu terus dari banyak output aras logik dengan perintang siri yang mudah.

Pasaran sasaran untuk LED ini merangkumi spektrum luas peralatan elektronik, termasuk peranti automasi pejabat, peralatan komunikasi, perkakas pengguna, dan pelbagai aplikasi isi rumah. Reka bentuknya mengutamakan keseimbangan prestasi, kebolehpercayaan, dan kemudahan integrasi.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan maksimum mutlak menentukan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Penarafan ini ditetapkan pada suhu ambien (T_A) 25°C. Penyerakan kuasa berterusan maksimum ialah 120 mW. Arus hadapan DC tidak boleh melebihi 50 mA dalam keadaan operasi biasa. Untuk operasi berdenyut, arus hadapan puncak 90 mA dibenarkan dalam keadaan tertentu: kitar tugas 1/10 dan lebar denyut 0.1 ms.

Peranti ini boleh menahan voltan songsang sehingga 5 V. Julat suhu operasi ditetapkan dari -40°C hingga +80°C, manakala julat suhu penyimpanan lebih luas, dari -55°C hingga +100°C. Untuk pematerian, kaki boleh dikenakan suhu 260°C selama maksimum 5 saat, dengan syarat titik pateri sekurang-kurangnya 2 mm (0.08 inci) dari badan LED.

Faktor penyahkadar 0.75 mA/°C digunakan untuk arus hadapan DC dari 40°C ke atas. Ini bermakna apabila suhu ambien meningkat melebihi 40°C, arus berterusan maksimum yang dibenarkan mesti dikurangkan secara linear untuk mengelakkan kepanasan berlebihan dan memastikan kebolehpercayaan jangka panjang.

2.2 Ciri-ciri Elektrik dan Optik

Ciri-ciri elektrik dan optik adalah parameter prestasi utama dalam keadaan operasi biasa, juga ditetapkan pada T_A=25°C.

Parameter Optik:

• Keamatan Cahaya (I_V):Ini adalah ukuran kuasa cahaya yang dirasakan. Nilainya berjulat dari minimum 3200 mcd (millicandela) kepada tipikal 9300 mcd apabila didorong pada arus hadapan (I_F) 20 mA. Pengukuran dilakukan menggunakan gabungan sensor dan penapis yang menghampiri keluk tindak balas mata fotopik piawai CIE. Toleransi ±15% digunakan pada nilai keamatan cahaya yang dijamin.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):Ditakrifkan sebagai sudut penuh di mana keamatan cahaya adalah separuh daripada keamatan yang diukur pada paksi tengah. Untuk LED ini, sudut pandangan ialah 30 darjah, menunjukkan pancaran yang agak fokus sesuai untuk penunjuk arah.
• Panjang Gelombang Pancaran Puncak (λ_P):Panjang gelombang di mana kuasa output optik adalah maksimum. Ia ditetapkan sebagai 611 nm.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d5.1 Dimensi dan Toleransi PakejParameter ini mentakrifkan warna LED yang dirasakan. Ia diperoleh daripada rajah kromatisiti CIE dan mewakili panjang gelombang tunggal yang paling sesuai dengan warna. Nilainya berjulat dari 600 nm hingga 610 nm.
• Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ):Lebar jalur spektrum yang diukur pada separuh keamatan maksimum (Lebar Penuh pada Separuh Maksimum - FWHM). Ia ialah 17 nm, yang merupakan ciri spektrum pancaran bahan AlInGaP yang agak sempit.

Parameter Elektrik:

• Voltan Hadapan (V_F):Susutan voltan merentasi LED apabila mengalir. Pada I_F= 20 mA, voltan hadapan biasanya 2.0 V, dengan julat dari 1.8 V (min) hingga 2.4 V (maks). Parameter ini adalah penting untuk mereka bentuk litar pembatas arus.
• Arus Songsang (I_R):Arus bocor kecil yang mengalir apabila voltan songsang dikenakan. Ia adalah 100 μA maksimum apabila voltan songsang (V_R) 5 V dikenakan.

3. Penjelasan Sistem Pembin

LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter optik utama untuk memastikan konsistensi dalam kumpulan pengeluaran dan untuk keperluan aplikasi tertentu.

3.1 Pembin Keamatan Cahaya

Keamatan cahaya dikelaskan kepada empat bin, dikenal pasti oleh kod U, V, W, dan X. Pengelasan ini ditanda pada setiap beg pembungkusan.

• Bin U:3200 mcd (min) hingga 4200 mcd (maks)
• Bin V:4200 mcd (min) hingga 5500 mcd (maks)
• Bin W:5500 mcd (min) hingga 7200 mcd (maks)
• Bin X:7200 mcd (min) hingga 9300 mcd (maks)

Semua pengukuran diambil pada I_F= 20 mA, dengan elaun ±15% untuk ketepatan pengukuran.

3.2 Pembin Warna (Panjang Gelombang Dominan)

Warna, yang ditakrifkan oleh panjang gelombang dominan, juga dibin untuk mengawal konsistensi warna. Bin dikenal pasti sebagai H23, H24, dan H25.

• Bin H23:600.0 nm (min) hingga 603.0 nm (maks)
• Bin H24:603.0 nm (min) hingga 606.5 nm (maks)
• Bin H25:606.5 nm (min) hingga 610.0 nm (maks)

Toleransi untuk ketepatan pengukuran ialah ±1 nm. Pembin ini membolehkan pereka memilih LED dengan titik warna yang sangat spesifik jika diperlukan untuk aplikasi mereka.

4. Analisis Keluk Prestasi

Walaupun PDF merujuk kepada keluk prestasi biasa, data grafik khusus untuk parameter seperti arus vs. keamatan cahaya (keluk I-V), pergantungan suhu voltan hadapan, dan keluk taburan spektrum tidak disediakan dalam petikan teks. Dalam lembaran data penuh, keluk ini adalah kritikal untuk reka bentuk.

Biasanya, untuk LED AlInGaP seperti ini, keluk I-V akan menunjukkan hubungan eksponen antara arus dan voltan sebaik sahaja voltan hidup (sekitar 1.8-2.0V) dilebihi. Keluk keamatan cahaya secara amnya linear dengan arus dalam julat operasi biasa (contohnya, sehingga 20-30mA), selepas itu kecekapan mungkin jatuh disebabkan pemanasan. Voltan hadapan mempunyai pekali suhu negatif, bermakna ia berkurangan sedikit apabila suhu simpang meningkat. Keluk taburan spektrum akan menunjukkan satu puncak berpusat sekitar 611 nm dengan FWHM 17 nm yang dinyatakan, mengesahkan output warna jingga-kuning.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

.1 Package Dimensions and Tolerances

LED ini dibungkus dalam pakej diameter T-1 3/4 standard. Semua dimensi diberikan dalam milimeter, dengan inci dalam kurungan. Toleransi umum untuk dimensi ialah ±0.25 mm (±0.010") melainkan nota khusus menyatakan sebaliknya. Nota mekanikal utama termasuk:

• Resin di bawah flens mungkin menonjol maksimum 1.0 mm (0.04").
• Jarak kaki diukur pada titik di mana kaki muncul dari badan pakej.

Lukisan dimensi khusus, yang akan memperincikan diameter badan, bentuk kanta, panjang kaki, dan diameter kaki, dirujuk tetapi tidak diterangkan secara terperinci dalam teks yang disediakan.

5.2 Pengenalpastian Polarity

Untuk LED lubang-lalu, polarity biasanya ditunjukkan oleh panjang kaki (kaki yang lebih panjang biasanya adalah anod, atau terminal positif) dan kadangkala oleh titik rata pada pinggir kanta atau takuk pada flens. Kaedah tepat untuk bahagian khusus ini harus disahkan pada komponen fizikal atau lukisan pakej terperinci.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

Pengendalian yang betul adalah penting untuk mengekalkan integriti dan prestasi peranti.

6.1 Pembentukan Kaki dan Pemasangan PCB

• Pembentukan kaki mesti dilakukansebelumpateri dan pada suhu bilik biasa.
• Lenturan harus dibuat pada titik sekurang-kurangnya 3 mm dari pangkal kanta LED. Pangkal bingkai kaki itu sendiri tidak boleh digunakan sebagai fulkrum semasa lenturan.
• Semasa pemasangan PCB, gunakan daya klip minimum yang diperlukan untuk memegang komponen di tempatnya, mengelakkan tekanan mekanikal berlebihan pada kaki atau pakej.

6.2 Proses Pateri

Jarak minimum 2 mm mesti dikekalkan antara pangkal kanta dan titik pateri. Kanta tidak boleh direndam dalam pateri.

Keadaan Pateri Disyorkan:

• Besi Pateri:Suhu maksimum 300°C. Masa pateri tidak boleh melebihi 3 saat setiap kaki. Ini harus dilakukan hanya sekali.
• Pateri Gelombang:
  • Suhu pra-panas: Maksimum 100°C.
  • Masa pra-panas: Maksimum 60 saat.
  • Suhu gelombang pateri: Maksimum 260°C.
  • Masa pateri: Maksimum 5 saat.

Nota Penting:Pateri alir semula Inframerah (IR) dinyatakan secara jelas sebagaitidak sesuaiuntuk produk lampu LED jenis lubang-lalu ini. Suhu atau masa pateri yang berlebihan boleh menyebabkan ubah bentuk kanta atau kegagalan katastrofik LED.

6.3 Pembersihan

Jika pembersihan diperlukan, hanya pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol yang harus digunakan.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus dalam hierarki berikut:

• Beg Pembungkusan:Mengandungi 1000, 500, atau 250 keping.
• Karton Dalaman:Mengandungi 8 beg pembungkusan, jumlah 8000 keping.
• Karton Luar (Karton Penghantaran):Mengandungi 8 karton dalaman, jumlah 64,000 keping.

Satu nota menyatakan bahawa dalam setiap lot penghantaran, hanya pek akhir yang mungkin mengandungi kuantiti tidak penuh.

7.2 Nombor Bahagian dan Pelabelan

Nombor bahagian utama untuk peranti ini ialahLTL2V3WFK. Kod bin keamatan cahaya (U, V, W, X) ditanda pada setiap beg pembungkusan individu, membolehkan kesan balik dan pemilihan gred kecerahan tertentu.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Litar Aplikasi Biasa

LED adalah peranti beroperasi arus. Untuk memastikan kecerahan seragam apabila mendorong berbilang LED, terutamanya secara selari, adalah sangat disyorkan untuk menggunakan perintang pembatas arus khusus secara bersiri dengan setiap LED (Model Litar A).

Menyambungkan LED secara langsung secara selari tanpa perintang individu (Model Litar B) adalah tidak digalakkan. Disebabkan variasi semula jadi dalam ciri voltan hadapan (V_F) dari satu LED ke yang lain, arus—dan oleh itu kecerahan—tidak akan diagihkan secara sama rata. LED dengan V_Fterendah akan menarik lebih banyak arus dan kelihatan lebih terang, berpotensi membawa kepada kegagalan pramatang, manakala yang lain mungkin malap.

Nilai perintang siri (R_s) boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R_s= (V_bekalan- V_F) / I_F. Menggunakan V_Ftipikal 2.0V dan I_Fyang dikehendaki 20mA dengan bekalan 5V, perintang akan menjadi (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 Ω. Nilai standard seperti 150 Ω atau 180 Ω akan sesuai, mempertimbangkan julat V_Fmin/maks untuk memastikan arus kekal dalam had selamat.

8.2 Perlindungan Nyahcas Elektrostatik (ESD)

LED sensitif kepada nyahcas elektrostatik. Untuk mengelakkan kerosakan ESD semasa pengendalian dan pemasangan:

• Operator harus memakai gelang pergelangan tangan konduktif atau sarung tangan anti-statik.
• Semua peralatan, meja kerja, dan rak penyimpanan mesti dibumikan dengan betul.
• Pengion (penghembus ion) boleh digunakan untuk meneutralkan cas statik yang mungkin terkumpul pada kanta plastik.

8.3 Keadaan Penyimpanan

Untuk penyimpanan lanjutan di luar pembungkusan asal, adalah disyorkan untuk menyimpan LED dalam bekas tertutup dengan bahan pengering atau dalam persekitaran nitrogen. Jika dikeluarkan dari pembungkusan asal, LED sebaiknya digunakan dalam tempoh tiga bulan. Persekitaran penyimpanan yang disyorkan tidak boleh melebihi 30°C dan 70% kelembapan relatif.

9. Perbandingan Teknikal dan Pertimbangan Reka Bentuk

Berbanding dengan teknologi lama seperti GaAsP (Gallium Arsenide Phosphide), LED AlInGaP ini menawarkan kecekapan cahaya yang jauh lebih tinggi, menghasilkan output yang lebih terang untuk arus pemacu yang sama. Sudut pandangan 30 darjah menyediakan pancaran yang lebih fokus berbanding LED sudut lebar atau tersebar, menjadikannya sesuai untuk aplikasi di mana cahaya perlu diarahkan, seperti dalam penunjuk panel yang dilihat dari sudut tertentu.

Voltan hadapan ~2.0V adalah lebih rendah daripada LED InGaN biru atau putih (biasanya ~3.0V+), yang boleh menjadi kelebihan dalam sistem voltan rendah. Pereka mesti mempertimbangkan dengan teliti penyingkiran haba, terutamanya apabila beroperasi berhampiran penarafan arus maksimum atau dalam suhu ambien yang tinggi, menggunakan keluk penyahkadar yang disediakan.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S: Bolehkah saya mendorong LED ini terus dari pin mikropengawal 3.3V?

J: Mungkin, tetapi perintang siri masih wajib. Kira nilai perintang berdasarkan voltan output pin (mungkin 3.3V), V_FLED (~2.0V), dan arus yang dikehendaki (contohnya, 10-20mA). Pastikan pin mikropengawal boleh membekalkan arus yang diperlukan.

S: Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Panjang Gelombang Dominan?

J: Panjang Gelombang Puncak (λ_P=611 nm) adalah titik fizikal kuasa tertinggi dalam spektrum pancaran. Panjang Gelombang Dominan (λ_d=600-610 nm) adalah nilai terkira yang mentakrifkan warna yang dirasakan oleh mata manusia, berdasarkan fungsi padanan warna CIE. Mereka sering hampir tetapi tidak sama.

S: Mengapakah sudut pandangan 30 darjah ditetapkan sebagai 2θ_1/2?

J: Simbol 2θ_1/2menandakan sudut pandanganpenuh. Sudut separuh (θ_1/2) ialah 15 darjah luar paksi, di mana keamatan jatuh kepada 50%. Oleh itu, sudut penuh antara dua titik keamatan 50% ialah 30 darjah.

S: Bolehkah saya menggunakan ini untuk peranti berkuasa bateri?

J: Ya, V_Frendahnya dan keupayaan untuk beroperasi pada arus serendah beberapa milliampere (dengan kecerahan berkurangan) menjadikannya sesuai untuk aplikasi berkuasa bateri. Sentiasa sertakan perintang siri untuk mengawal arus.

11. Contoh Aplikasi Praktikal

Senario: Mereka bentuk panel penunjuk pelbagai status untuk sekeping peralatan ujian.

Panel memerlukan empat penunjuk jingga-kuning yang berbeza untuk "Kuasa," "Siap Sedia," "Ujian Sedang Berjalan," dan "Ralat." Kecerahan seragam adalah kritikal untuk penampilan profesional.

Langkah-langkah Reka Bentuk:

1. Pemilihan Komponen:Tentukan LED LTL2V3WFK dan minta komponen dari bin keamatan cahaya yang sama (contohnya, semua dari Bin W) untuk mengurangkan variasi kecerahan.
2. Reka Bentuk Litar:Sistem menggunakan rel 5V. Untuk setiap LED, letakkan perintang 150 Ω, 1/4W secara bersiri. Pengiraan: (5V - 2.0V) / 0.02A = 150Ω. Penyerakan kuasa dalam perintang: (0.02A)^2 * 150Ω = 0.06W, dalam penarafan.
3. Susun Atur PCB:Pastikan lubang untuk kaki LED berjarak mengikut dimensi jarak kaki lembaran data. Sertakan garis skrin sutera yang menunjukkan polarity (contohnya, sisi rata atau "+" untuk anod).
4. Pemasangan:Semasa pemasangan manual, lenturkan kaki dengan berhati-hati >3mm dari badan. Gunakan besi pateri terkawal suhu ditetapkan pada 280°C, menggunakan haba kurang daripada 3 saat setiap sambungan.
5. Litar Pemacu:Sambungkan setiap pasangan LED-perintang ke pin output digital berasingan mikropengawal. Mendorong pin HIGH (5V) akan menerangi LED dengan ~20mA.

Pendekatan ini memastikan operasi yang boleh dipercayai, konsisten, dan tahan lama untuk semua lampu penunjuk.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

LED ini beroperasi berdasarkan prinsip elektroluminesens dalam simpang p-n semikonduktor. Kawasan aktif terdiri daripada AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida). Apabila voltan hadapan melebihi potensi terbina dalam simpang (lebih kurang 1.8-2.4V) dikenakan, elektron dari kawasan jenis-n dan lubang dari kawasan jenis-p disuntik ke dalam kawasan aktif. Di sini, mereka bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Komposisi khusus aloi AlInGaP menentukan tenaga jurang jalur semikonduktor, yang secara langsung menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, dalam spektrum jingga-kuning sekitar 611 nm. Kanta epoksi berfungsi untuk melindungi cip semikonduktor, membentuk pancaran output cahaya (sudut pandangan 30 darjah), dan dalam versi "tersebar" ini, ia juga menyebarkan cahaya untuk mengurangkan silau dan mencipta penampilan yang lebih seragam apabila dilihat secara langsung.

13. Trend dan Konteks Teknologi

LED lubang-lalu seperti pakej T-1 3/4 kekal digunakan secara meluas dalam aplikasi di mana pemasangan manual, kebolehpercayaan tinggi dalam persekitaran keras, atau penggantian lapangan mudah adalah keutamaan. Walau bagaimanapun, trend industri yang lebih luas adalah kuat ke arah pakej peranti pemasangan permukaan (SMD) (contohnya, 0603, 0805, 2835) untuk pemasangan automatik, ketumpatan lebih tinggi, dan pengurusan haba yang lebih baik.

Dari segi bahan, teknologi AlInGaP mewakili penyelesaian matang dan sangat cekap untuk warna merah, jingga, ambar, dan kuning. Ia sebahagian besarnya telah menggantikan teknologi lama yang kurang cekap seperti GaAsP. Untuk warna seperti biru, hijau, dan putih, InGaN (Indium Gallium Nitrida) adalah sistem bahan dominan. Pembangunan berterusan memberi tumpuan kepada meningkatkan keberkesanan cahaya (lumen per watt), meningkatkan konsistensi dan kestabilan warna merentasi suhu dan jangka hayat, dan membolehkan ketumpatan kuasa lebih tinggi dalam pakej yang lebih kecil. Walaupun lembaran data ini mewakili komponen standard yang boleh dipercayai, produk baru mungkin menawarkan kecerahan lebih tinggi dalam pakej yang serupa atau kecerahan yang sama dengan arus pemacu yang lebih rendah.