Isi Kandungan
- 1. Gambaran Keseluruhan Produk
- 1.1 Ciri Teras
- 1.2 Aplikasi Sasaran
- 2. Parameter Teknikal: Analisis Mendalam
- 2.1 Rating Maksimum Mutlak
- 2.2 Ciri Elektrik dan Optik
- 3. Penjelasan Sistem Binning
- 3.1 Binning Keamatan Bercahaya
- 3.2 Binning Hue (Kekromatan)
- 4. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan
- 4.1 Dimensi Garis Besar dan Bahan
- 4.2 Spesifikasi Pembungkusan
- 5. Panduan Pemasangan, Pateri dan Pengendalian
- 5.1 Keadaan Penyimpanan
- 5.2 Pembersihan
- 5.3 Pembentukan Kaki dan Pemasangan PCB
- 5.4 Cadangan Pateri
- 6. Pertimbangan Reka Bentuk Aplikasi
- 6.1 Reka Bentuk Litar Pemacu
- 6.2 Perlindungan Nyahcas Elektrostatik (ESD)
- 6.3 Aplikasi dan Batasan Sesuai
- 7. Keluk Prestasi dan Ciri Tipikal
- 8. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal
- 9. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)
- 9.1 Apakah arus operasi yang disyorkan?
- 9.2 Bagaimana saya mentafsir kod bin?
- 9.3 Bolehkah saya menggunakan LED ini tanpa perintang had arus?
- 9.4 Apakah tujuan spesifikasi penurunan kadar?
- 10. Contoh Kes Reka Bentuk dan Penggunaan
- 11. Pengenalan Prinsip Teknikal
- 12. Trend dan Konteks Industri
1. Gambaran Keseluruhan Produk
LTW-R4NLDJDJH239 ialah lampu LED pemasangan lubang tembus yang direka untuk digunakan sebagai Penunjuk Papan Litar (CBI). Ia terdiri daripada pemegang sudut tepat plastik hitam (perumahan) yang dipadankan dengan lampu LED putih. Reka bentuk ini bertujuan untuk pemasangan mudah ke atas papan litar bercetak (PCB). Produk ini dicirikan oleh penggunaan kuasa rendah, kecekapan tinggi, dan pematuhan kepada keperluan RoHS dan bebas plumbum.
1.1 Ciri Teras
- Direka untuk kemudahan pemasangan papan litar.
- Perumahan hitam meningkatkan nisbah kontras untuk penglihatan yang lebih baik.
- Penggunaan kuasa rendah dan kecekapan bercahaya tinggi.
- Produk bebas plumbum yang mematuhi arahan RoHS.
- LED memancarkan cahaya putih menggunakan teknologi InGaN dengan kanta putih tersebar.
1.2 Aplikasi Sasaran
- Sistem komputer dan periferal.
- Peralatan komunikasi.
- Elektronik pengguna.
- Kawalan dan instrumentasi perindustrian.
2. Parameter Teknikal: Analisis Mendalam
2.1 Rating Maksimum Mutlak
Semua rating dinyatakan pada suhu ambien (TA) 25°C. Melebihi had ini boleh menyebabkan kerosakan kekal pada peranti.
- Pelesapan Kuasa:108 mW
- Arus Hadapan Puncak:100 mA (Kitar Tugas ≤ 1/10, Lebar Denyut ≤ 10ms)
- Arus Hadapan DC:30 mA
- Penurunan Kadar Arus:Linear dari 30°C pada kadar 0.45 mA/°C.
- Julat Suhu Operasi:-40°C hingga +85°C
- Julat Suhu Penyimpanan:-40°C hingga +100°C
- Suhu Pateri Kaki:Maksimum 260°C selama 5 saat, diukur 2.0mm dari badan.
2.2 Ciri Elektrik dan Optik
Parameter prestasi utama diukur pada TA=25°C dan arus hadapan (IF) 20 mA, melainkan dinyatakan sebaliknya.
- Keamatan Bercahaya (Iv):Nilai tipikal ialah 300 mcd, dengan julat dari 140 mcd (Min) hingga 520 mcd (Maks). Pengukuran termasuk toleransi ujian ±15%.
- Sudut Pandangan (2θ1/2):Mendatar (H) ialah 130 darjah, Menegak (V) ialah 120 darjah. Ini ialah sudut luar paksi di mana keamatan jatuh kepada separuh nilai paksi.
- Koordinat Kekromatan (x, y):Nilai tipikal ialah x=0.30, y=0.29, diperoleh daripada rajah kekromatan CIE 1931.
- Voltan Hadapan (VF):Nilai tipikal ialah 3.2V, berjulat dari 2.8V (Min) hingga 3.6V (Maks) pada IF=20mA.
- Arus Songsang (IR):Maksimum 10 μA pada voltan songsang (VR) 5V. Nota: Peranti ini tidak direka untuk operasi songsang; keadaan ujian ini adalah untuk pencirian sahaja.
3. Penjelasan Sistem Binning
LED disusun (dibin) berdasarkan keamatan bercahaya dan kekromatan yang diukur untuk memastikan konsistensi dalam aplikasi.
3.1 Binning Keamatan Bercahaya
Bin ditakrifkan oleh kod huruf yang menunjukkan keamatan bercahaya minimum dan maksimum pada IF=20mA. Setiap had bin mempunyai toleransi ±15%.
- G:140 mcd (Min) hingga 180 mcd (Maks)
- H:180 mcd hingga 240 mcd
- J:240 mcd hingga 310 mcd
- K:310 mcd hingga 400 mcd
- L:400 mcd hingga 520 mcd
Kod pengelasan Iv ditanda pada setiap beg pembungkusan individu.
3.2 Binning Hue (Kekromatan)
Hue dikelaskan kepada pangkat (cth., B1, B2, C1, C2, D1, D2) berdasarkan kawasan segi empat tepat tertentu yang ditakrifkan oleh sempadan koordinat (x, y) pada rajah kekromatan CIE 1931. Elaun pengukuran koordinat warna ialah ±0.01. Lembaran data yang disediakan termasuk jadual dengan sempadan koordinat tepat untuk setiap pangkat hue dan rajah kekromatan CIE rujukan untuk visualisasi.
4. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan
4.1 Dimensi Garis Besar dan Bahan
Produk ini mempunyai reka bentuk lubang tembus sudut tepat. Nota mekanikal utama termasuk:
- Semua dimensi disediakan dalam milimeter (dengan inci dalam kurungan).
- Toleransi piawai ialah ±0.25mm (±0.010\") melainkan dinyatakan sebaliknya.
- Bahan pemegang (perumahan) ialah plastik hitam (PA9T).
- Lampu LED itu sendiri berwarna putih.
(Nota: Lukisan dimensi khusus dirujuk dalam PDF asal tetapi tidak dihasilkan semula dalam bentuk teks di sini. Lembaran data harus dirujuk untuk ukuran tepat).
4.2 Spesifikasi Pembungkusan
LED dibungkus dalam dulang untuk pengendalian dan penghantaran. Dimensi dan kapasiti dulang tepat diperincikan dalam rajah pembungkusan dalam lembaran data asal.
5. Panduan Pemasangan, Pateri dan Pengendalian
5.1 Keadaan Penyimpanan
Untuk jangka hayat rak yang optimum, LED harus disimpan dalam persekitaran yang tidak melebihi suhu 30°C atau kelembapan relatif 70%. Jika dikeluarkan daripada pembungkusan penghalang kelembapan asal, adalah disyorkan untuk menggunakannya dalam tempoh tiga bulan. Untuk penyimpanan jangka panjang di luar beg asal, simpan dalam bekas tertutup dengan bahan pengering atau dalam persekitaran nitrogen.
5.2 Pembersihan
Jika pembersihan diperlukan, gunakan pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol. Elakkan menggunakan bahan kimia keras lain.
5.3 Pembentukan Kaki dan Pemasangan PCB
- Bengkokkan kaki pada titik sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal kanta LED. Jangan gunakan pangkal bingkai kaki sebagai fulkrum.
- Pembentukan kaki mesti dilakukan pada suhu bilik dansebelumproses pateri.
- Semasa pemasukan PCB, gunakan daya kancing minimum yang diperlukan untuk mengelakkan tekanan mekanikal berlebihan pada komponen.
5.4 Cadangan Pateri
Kekalkan jarak minimum 2mm dari pangkal kanta/pemegang ke titik pateri. Elakkan mencelup kanta/pemegang ke dalam pateri.
- Besi Pateri:Suhu maksimum 350°C, masa maksimum 3 saat (sekali sahaja).
- Pateri Gelombang:Suhu pra-panas maksimum 120°C sehingga 100 saat. Suhu gelombang pateri maksimum 260°C untuk maksimum 5 saat.
Amaran:Suhu atau masa pateri yang berlebihan boleh menyebabkan ubah bentuk kanta LED atau kegagalan katastrofik.
6. Pertimbangan Reka Bentuk Aplikasi
6.1 Reka Bentuk Litar Pemacu
LED ialah peranti beroperasi arus. Untuk memastikan kecerahan seragam apabila menggunakan berbilang LED, adalah sangat disyorkan untuk memacu setiap LED dengan perintang had arus sendiri yang disambung secara bersiri (Model Litar A). Menyambung berbilang LED secara selari langsung (Model Litar B) tidak disyorkan, kerana variasi kecil dalam ciri voltan hadapan (Vf) antara LED individu boleh membawa kepada perbezaan ketara dalam perkongsian arus dan, akibatnya, kecerahan tidak sekata.
6.2 Perlindungan Nyahcas Elektrostatik (ESD)
LED ini terdedah kepada kerosakan daripada nyahcas elektrostatik atau lonjakan kuasa. Langkah pencegahan termasuk:
- Operator harus memakai gelang pergelangan tangan konduktif atau sarung tangan anti-statik semasa mengendalikan LED.
- Semua peralatan, alat, dan stesen kerja mesti dibumikan dengan betul.
- Gunakan pengion untuk meneutralkan cas statik yang mungkin terkumpul pada permukaan kanta plastik akibat geseran pengendalian.
6.3 Aplikasi dan Batasan Sesuai
Lampu LED ini sesuai untuk aplikasi penunjuk am dalam papan tanda dalaman dan luaran, serta peralatan elektronik biasa. Pereka bentuk mesti memastikan keadaan operasi (arus, suhu) kekal dalam Rating Maksimum Mutlak yang ditentukan dan keadaan operasi yang disyorkan seperti yang dinyatakan dalam dokumen ini.
7. Keluk Prestasi dan Ciri Tipikal
Lembaran data asal merujuk kepada bahagian untuk \"Keluk Ciri Elektrik/Optik Tipikal.\" Graf ini biasanya menggambarkan hubungan antara arus hadapan dan keamatan bercahaya, voltan hadapan berbanding suhu, dan mungkin taburan spektrum. Untuk analisis keluk terperinci, data grafik dalam PDF rasmi harus dirujuk, kerana ia memberikan pengesahan visual trend prestasi di bawah pelbagai keadaan.
8. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal
Walaupun perbandingan langsung dengan nombor bahagian khusus lain tidak disediakan dalam lembaran data tunggal ini, ciri pembezaan utama produk ini boleh disimpulkan daripada spesifikasinya:
- Reka Bentuk Lubang Tembus Sudut Tepat:Menawarkan orientasi pemasangan khusus berbanding alternatif menegak atau pemasangan permukaan, berguna untuk aplikasi pandangan sisi atau ruang terhad.
- Perumahan Hitam:Menyediakan nisbah kontras yang lebih tinggi terhadap kanta yang bercahaya, meningkatkan penglihatan dalam pelbagai keadaan pencahayaan.
- Sudut Pandangan Luas:Sudut pandangan 130° (H) x 120° (V) menawarkan penglihatan yang luas, sesuai untuk aplikasi di mana penunjuk mungkin dilihat dari kedudukan luar paksi.
- Binning Komprehensif:Binning keamatan bercahaya dan kekromatan terperinci membolehkan padanan warna dan kecerahan yang lebih ketat dalam aplikasi kritikal.
9. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)
9.1 Apakah arus operasi yang disyorkan?
Keadaan ujian tipikal ialah 20mA, dan Rating Maksimum Mutlak untuk arus DC berterusan ialah 30mA. Untuk operasi jangka panjang yang boleh dipercayai, adalah dinasihatkan untuk memacu LED pada atau di bawah 20mA, mungkin dengan penurunan kadar yang sesuai jika suhu ambien melebihi 30°C.
9.2 Bagaimana saya mentafsir kod bin?
Kod huruf pada beg (G, H, J, K, L) menunjukkan julat keamatan bercahaya. Anda mesti merujuk silang ini dengan Jadual Bin dalam bahagian 7 lembaran data untuk mengetahui nilai mcd min/maks tepat untuk kumpulan anda. Maklumat pangkat hue biasanya disediakan pada pembungkusan pukal atau dalam dokumentasi lot.
9.3 Bolehkah saya menggunakan LED ini tanpa perintang had arus?
Tidak. Menyambung LED terus ke sumber voltan tidak disyorkan dan berkemungkinan akan memusnahkan peranti kerana arus berlebihan. Perintang bersiri adalah wajib untuk menetapkan arus hadapan yang sesuai mengikut voltan pemacu dan ciri Vf LED.
9.4 Apakah tujuan spesifikasi penurunan kadar?
Faktor penurunan kadar (0.45 mA/°C dari 30°C) menunjukkan berapa banyak arus hadapan berterusan maksimum yang dibenarkan mesti dikurangkan untuk setiap darjah Celsius suhu ambien meningkat melebihi 30°C. Ini adalah kritikal untuk pengurusan haba dan memastikan kebolehpercayaan peranti pada suhu operasi yang lebih tinggi.
10. Contoh Kes Reka Bentuk dan Penggunaan
Senario:Mereka bentuk panel penunjuk status untuk pengawal perindustrian yang memerlukan berbilang penunjuk kuasa hidup putih yang boleh dilihat dari pelbagai sudut pada talian pemasangan.
Rasional Pemilihan Komponen:LTW-R4NLDJDJH239 dipilih kerana reka bentuk lubang tembus sudut tepatnya membolehkannya dipasang berserenjang dengan PCB, menjadikan output cahaya selari dengan permukaan panel. Sudut pandangan luas memastikan penglihatan untuk operator yang berdiri di kedudukan berbeza. Perumahan hitam meningkatkan kontras terhadap panel logam. Pereka bentuk menentukan bin \"J\" atau \"K\" daripada pengeluar untuk memastikan penampilan yang cerah secara konsisten merentasi semua penunjuk.
Pelaksanaan Litar:Setiap LED dipacu oleh rel 5V melalui perintang bersiri 100Ω berasingan (dikira untuk ~18mA pada Vf tipikal 3.2V), melaksanakan Model Litar A yang disyorkan. Susun atur PCB memastikan jarak 2mm antara sambungan pateri dan pangkal pemegang LED. Parameter pateri gelombang ditetapkan dalam had lembaran data.
11. Pengenalan Prinsip Teknikal
LED ini berdasarkan teknologi semikonduktor InGaN (Indium Gallium Nitride), yang biasa digunakan untuk menghasilkan cahaya putih dalam LED moden. Cahaya putih biasanya dihasilkan dengan menggunakan cip InGaN pemancar biru yang disalut dengan lapisan fosfor. Fosfor menyerap sebahagian cahaya biru dan memancarkannya semula sebagai cahaya kuning. Gabungan cahaya biru yang tinggal dan pendarfluor kuning spektrum luas menghasilkan persepsi cahaya putih. Kanta tersebar di atas cip berfungsi untuk menyebarkan cahaya, mencipta penampilan yang lebih seragam dan meluaskan sudut pandangan berkesan.
12. Trend dan Konteks Industri
Walaupun LED lubang tembus seperti ini kekal penting untuk banyak aplikasi yang memerlukan pemasangan mekanikal teguh atau pateri tangan, trend industri yang lebih luas terus beralih ke arah pakej peranti pemasangan permukaan (SMD) untuk pemasangan automatik, ketumpatan lebih tinggi, dan reka bentuk profil lebih rendah. Walau bagaimanapun, komponen lubang tembus mengekalkan kelebihan dalam senario tertentu: aplikasi kebolehpercayaan tinggi di mana integriti sambungan pateri adalah terpenting, prototaip, penggunaan pendidikan, dan situasi yang memerlukan faktor bentuk mekanikal khusus (seperti pemasangan sudut tepat) yang ditawarkan oleh produk ini. Penekanan pada pematuhan RoHS dan profil pateri bebas plumbum, seperti yang dilihat dalam lembaran data ini, mencerminkan peraturan alam sekitar global yang kini menjadi piawai merentasi industri elektronik.
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. |