Dokumen Teknikal LTL-R14FGFAJ - Lampu LED Lubang Laluan Pakej T-1 - Oren/Hijau Kuning - 20mA - 52mW

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk LTL-R14FGFAJ, sebuah lampu LED lubang laluan yang direka untuk aplikasi penunjuk status dan isyarat. Peranti ini ditawarkan dalam dua varian warna berbeza: Oren dan Hijau Kuning, menggunakan teknologi semikonduktor AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida) untuk kecekapan tinggi dan prestasi yang boleh dipercayai. LED ini dibungkus dalam pakej standard jenis T-1 dengan kanta resap putih, memberikan sudut pandangan yang luas sesuai untuk pelbagai peralatan elektronik.

1.1 Ciri dan Kelebihan Teras

• Kecekapan Tinggi & Penggunaan Kuasa Rendah:Direka untuk output bercahaya optimum sambil meminimumkan penggunaan tenaga, menjadikannya sesuai untuk aplikasi berkuasa bateri atau peka tenaga.
• Pematuhan Alam Sekitar:Produk ini bebas plumbum dan mematuhi sepenuhnya arahan RoHS (Sekatan Bahan Berbahaya).
• Pakej Standard:Pakej lubang laluan T-1 (3mm) yang biasa memastikan integrasi mudah ke dalam reka bentuk PCB sedia ada dan papan prototaip.
• Sudut Pandangan Luas:Kanta resap putih menghasilkan taburan cahaya yang seragam, meningkatkan keterlihatan dari pelbagai sudut.

1.2 Aplikasi dan Pasaran Sasaran

LED ini serba boleh dan digunakan dalam pelbagai industri yang memerlukan penunjuk visual yang jelas dan boleh dipercayai. Kawasan aplikasi utama termasuk:

• Peralatan Komunikasi:Lampu status pada penghala, modem dan suis rangkaian.
• Peranti Komputer:Penunjuk kuasa, aktiviti dan mod pada papan kekunci, monitor dan pemacu luaran.
• Elektronik Pengguna:Lampu penunjuk pada peralatan audio/video, perkakas rumah dan mainan.
• Perkakas Rumah:Penunjuk status operasi pada ketuhar gelombang mikro, mesin basuh dan pembuat kopi.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

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

• Pelesapan Kuasa (P_D):52 mW untuk kedua-dua varian Oren dan Hijau Kuning. Parameter ini adalah penting untuk pengurusan terma.
• Arus Hadapan DC (I_F):20 mA berterusan. Melebihi arus ini akan mengurangkan jangka hayat dengan ketara dan mungkin menyebabkan kegagalan.
• Arus Hadapan Puncak:60 mA (lebar denyut ≤10 μs, kitar tugas ≤1/10). Sesuai untuk denyut intensiti tinggi yang singkat.
• Julat Suhu Operasi:-30°C hingga +85°C. Memastikan fungsi dalam pelbagai keadaan persekitaran.
• Julat Suhu Penyimpanan:-40°C hingga +100°C.
• Suhu Paterian Kaki:260°C untuk maksimum 5 saat, diukur 2.0mm dari badan LED. Kritikal untuk kawalan proses pemasangan.

2.2 Ciri-ciri Elektrik dan Optik

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

• Keamatan Bercahaya (I_V):Untuk LED Oren, nilai tipikal ialah 140 mcd pada I_F=20mA. Keamatan varian Hijau Kuning ditentukan dalam jadual pembin. Pengukuran mengikut keluk tindak balas mata fotopik CIE.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):100 darjah untuk kedua-dua warna. Ini adalah sudut penuh di mana keamatan turun kepada separuh nilai paksi, menunjukkan pancaran yang sangat luas.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_P):Oren: 611 nm (tipikal). Hijau Kuning: 575 nm (tipikal). Ini adalah panjang gelombang pancaran spektrum maksimum.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):Mentakrifkan warna yang dilihat. Oren: julat 598-612 nm. Hijau Kuning: julat 565-571 nm. Nilai khusus dikawal melalui pembin.
• Separuh Lebar Spektrum (Δλ):Oren: 17 nm (tipikal). Hijau Kuning: 15 nm (tipikal). Ini menunjukkan ketulenan spektrum cahaya yang dipancarkan.
• Voltan Hadapan (V_F):2.1V hingga 2.6V pada I_F=20mA untuk kedua-dua warna. Penting untuk mengira nilai perintang siri dalam litar pemacu.
• Arus Songsang (I_R):10 μA maksimum pada V_R=5V.Nota Penting:LED ini tidak direka untuk operasi 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. LTL-R14FGFAJ menggunakan sistem pembin dua dimensi.

3.1 Pembin Keamatan Bercahaya

Kedua-dua LED Oren dan Hijau Kuning dikumpulkan ke dalam tiga bin keamatan (AB, CD, EF), setiap satu dengan keamatan bercahaya minimum dan maksimum yang ditentukan diukur pada 20mA. Toleransi untuk setiap had bin ialah ±30%.

• Bin AB:23 - 50 mcd
• Bin CD:50 - 85 mcd
• Bin EF:85 - 140 mcd

3.2 Pembin Panjang Gelombang Dominan

LED juga dibin mengikut panjang gelombang dominan mereka untuk mengawal konsistensi warna. Toleransi untuk setiap had bin ialah ±1 nm.

• Bin Panjang Gelombang Hijau Kuning:
  • Bin 1: 565.0 - 568.0 nm
  • Bin 2: 568.0 - 571.0 nm
• Bin Panjang Gelombang Oren:
  • Bin 3: 598.0 - 605.0 nm
  • Bin 4: 605.0 - 612.0 nm

Apabila membuat pesanan, nombor bahagian lengkap yang menentukan kedua-dua bin keamatan dan panjang gelombang biasanya diperlukan untuk menjamin ciri prestasi tertentu.

4. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

4.1 Dimensi Garis Besar

LED ini mematuhi pakej berkaki jejari standard T-1 (3mm). Nota dimensi utama termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter (inci disediakan untuk rujukan).
• Toleransi standard ialah ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya.
• Penonjolan resin maksimum di bawah flen ialah 1.0mm.
• Jarak kaki diukur di mana kaki keluar dari badan pakej.

4.2 Pengenalpastian Kutub

Katod (kaki negatif) biasanya dikenal pasti oleh titik rata pada pinggir kanta LED dan/atau dengan menjadi kaki yang lebih pendek. Sentiasa rujuk rajah penandaan pengeluar untuk pengesahan sebelum pemasangan.

4.3 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus dalam beg anti-statik untuk mencegah kerosakan ESD. Kuantiti pembungkusan standard ialah:

• 1000, 500, 200, atau 100 keping setiap beg pembungkusan.
• 10 beg pembungkusan diletakkan dalam kotak dalaman (jumlah maksimum 10,000 keping).
• 8 kotak dalaman dibungkus dalam kotak penghantaran luar (jumlah maksimum 80,000 keping).

5. Panduan Pemasangan, Paterian dan Pengendalian

5.1 Keadaan Penyimpanan

Untuk kebolehpercayaan jangka panjang, simpan LED dalam persekitaran tidak melebihi 30°C dan 70% kelembapan relatif. Jika dikeluarkan dari beg penghalang kelembapan asal yang dimeterai, gunakan dalam tempoh tiga bulan. Untuk penyimpanan lanjutan di luar pembungkusan asal, gunakan bekas tertutup dengan bahan pengering atau desikator berisi nitrogen.

5.2 Pembentukan Kaki dan Pemasangan PCB

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

5.3 Cadangan Paterian

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

• Paterian Tangan (Besi):
  • Suhu: Maksimum 350°C.
  • Masa: Maksimum 3 saat setiap kaki.
  • Hadkan kepada satu kitaran paterian.
• Paterian Gelombang:
  • Suhu Pra-Panas: Maksimum 150°C untuk maksimum 120 saat.
  • Gelombang Pateri (Puncak): Maksimum 270°C ±5°C.
  • Masa Sentuhan: Maksimum 6 saat.
  • Kedudukan Pencelupan: Tidak lebih rendah daripada 2mm dari pangkal kanta.

Amaran:Suhu atau masa yang berlebihan boleh mengubah bentuk kanta atau menyebabkan kegagalan LED yang teruk.

5.4 Perlindungan Nyahcas Elektrostatik (ESD)

LED AlInGaP sensitif kepada nyahcas elektrostatik. Sentiasa:

• Gunakan gelang pergelangan tangan berasaskan bumi atau sarung tangan anti-statik semasa mengendalikan.
• Pastikan semua stesen kerja, alat dan peralatan dibumikan dengan betul.
• Gunakan pengion untuk meneutralkan cas statik yang mungkin terkumpul pada kanta plastik.

6. Reka Bentuk Litar Pemacu dan Nota Aplikasi

6.1 Kaedah Pemacu yang Disyorkan

LED adalah peranti yang didorong arus. Untuk memastikan kecerahan seragam, terutamanya apabila berbilang LED digunakan secara selari, adalahsangat disyorkanuntuk memacu setiap LED dengan perintang had arus sendiri yang disambung secara bersiri (Litar A).

Elakkan menyambungkan LED secara terus selari tanpa perintang individu (Litar B), kerana variasi kecil dalam ciri voltan hadapan (V_F) mereka akan menyebabkan perbezaan ketara dalam perkongsian arus dan, akibatnya, kecerahan tidak sekata.

6.2 Pengiraan Perintang Siri

Nilai perintang had arus (R_S) dikira menggunakan Hukum Ohm: R_S= (V_Bekalan- V_F) / I_F

Di mana:

• V_Bekalanialah voltan bekalan kuasa.
• V_Fialah voltan hadapan LED (gunakan nilai maksimum 2.6V untuk reka bentuk konservatif).
• I_Fialah arus hadapan yang dikehendaki (20 mA maksimum berterusan).

Contoh:Untuk bekalan 5V: R_S= (5V - 2.6V) / 0.020A = 120 Ω. Nilai standard terdekat (contohnya, 120Ω atau 150Ω) boleh digunakan, melaraskan arus sedikit.

6.3 Pertimbangan Terma

Walaupun pelesapan kuasa adalah rendah (52mW), memastikan jarak yang mencukupi antara LED pada PCB dan mengelakkan penempatan berhampiran komponen lain yang menjana haba akan membantu mengekalkan output cahaya dan jangka hayat yang optimum, terutamanya apabila beroperasi pada hujung atas julat suhu.

7. Keluk Prestasi dan Ciri-ciri Tipikal

Walaupun graf khusus tidak diperincikan dalam teks yang disediakan, keluk prestasi tipikal untuk LED sedemikian akan termasuk:

• Keluk I-V (Arus-Voltan):Menunjukkan hubungan eksponen antara voltan hadapan dan arus, menyerlahkan voltan hidup (~2.0V).
• Keamatan Bercahaya Relatif vs. Arus Hadapan:Menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus, biasanya dalam hubungan hampir linear dalam julat operasi yang disyorkan.
• Keamatan Bercahaya Relatif vs. Suhu Ambien:Menunjukkan penurunan output cahaya apabila suhu simpang meningkat, pertimbangan utama untuk persekitaran suhu tinggi.
• Taburan Spektrum:Plot keamatan relatif vs. panjang gelombang, menunjukkan puncak (λ_P) dan separuh lebar spektrum (Δλ).
• Corak Sudut Pandangan:Plot kutub yang menggambarkan taburan spatial keamatan cahaya, mengesahkan sudut pandangan luas 100 darjah.

Pereka bentuk harus merujuk datasheet penuh dari pengeluar untuk perwakilan grafik ini untuk membuat keputusan reka bentuk termaklum mengenai arus pemacu, pengurusan terma dan reka bentuk optik.

8. Perbandingan dan Panduan Pemilihan

8.1 Pemilihan Oren vs. Hijau Kuning

• Oren (puncak 611nm):Menawarkan keamatan bercahaya tinggi (sehingga 140 mcd tip.) dan sering dipilih untuk penunjuk amaran atau menarik perhatian. Panjang gelombangnya yang lebih panjang kadangkala menawarkan keterlihatan yang lebih baik dalam keadaan cahaya ambien tertentu berbanding merah.
• Hijau Kuning (puncak ~575nm):Berada berhampiran sensitiviti puncak mata manusia (555nm), memberikan kecerahan yang dirasakan tinggi untuk kuasa sinaran tertentu. Sering digunakan untuk penunjuk status umum di mana isyarat yang jelas dan neutral diperlukan.

8.2 Pembeza Utama Teknologi AlInGaP

Berbanding teknologi lama seperti GaP standard (Gallium Fosfida), LED AlInGaP yang digunakan dalam produk ini menawarkan:

• Kecekapan Lebih Tinggi:Lebih banyak lumen per watt, membawa kepada output yang lebih terang pada arus yang sama.
• Kestabilan Suhu Lebih Baik:Secara amnya menunjukkan kurang pengurangan dalam output cahaya dengan peningkatan suhu.
• Ketepuan Warna Unggul:Boleh menghasilkan warna yang lebih terang dan lebih tepu dalam spektrum merah-oren-kuning.

9. Soalan Lazim (FAQ)

S: Bolehkah saya memacu LED ini pada 30mA untuk kecerahan lebih?

J: Tidak. Arus hadapan berterusan maksimum mutlak ialah 20mA. Melebihi penarafan ini akan mengurangkan jangka hayat LED dengan ketara dan mungkin menyebabkan kegagalan serta-merta disebabkan terlalu panas.

S: Mengapa perintang siri diperlukan walaupun dengan sumber arus malar?

J: Sumber arus malar sebenar tidak memerlukan perintang siri untuk pengawalan arus. Walau bagaimanapun, dalam kebanyakan aplikasi praktikal menggunakan sumber voltan (seperti rel 5V atau 3.3V), perintang siri adalah kaedah termudah dan paling kos efektif untuk menetapkan dan menghadkan arus melalui LED.

S: Apakah maksud toleransi ±30% pada bin keamatan bercahaya?

J: Ia bermaksud keamatan sebenar yang diuji bagi LED yang dilabel dalam bin tertentu (contohnya, EF: 85-140 mcd) boleh sehingga 30% lebih tinggi atau lebih rendah daripada had bin yang dinyatakan. Ini adalah toleransi ujian, bukan penyebaran pengeluaran. Proses pembin itu sendiri menyusun LED ke dalam julat ini.

S: Adakah LED ini sesuai untuk penggunaan luar?

J: Datasheet menyatakan ia baik untuk tanda dalaman dan luaran. Walau bagaimanapun, untuk pendedahan luar yang berpanjangan, pertimbangan reka bentuk tambahan diperlukan, seperti salutan konformal pada PCB untuk melindungi daripada kelembapan dan bahan kanta tahan UV (yang mungkin disediakan oleh kanta resap putih ini). Sahkan penarafan persekitaran khusus dengan pengeluar untuk aplikasi kritikal.

S: Bagaimanakah saya mengenal pasti anod dan katod?

J: Biasanya, kaki katod (negatif) adalah lebih pendek dan mungkin ditandai oleh tepi rata pada flen plastik LED. Sentiasa semak rajah datasheet pengeluar untuk skim penandaan khusus.