Lembaran Data LED Kuning LTL2V3YUJS - Lampu Lubang Tembus - Diameter 5mm - 2.1V Tipikal - 20mA - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk lampu LED lubang tembus kuning yang berkecekapan tinggi. Peranti ini direka untuk aplikasi penunjuk am dan pencahayaan di mana prestasi yang boleh dipercayai dan keterlihatan yang jelas diperlukan. Kelebihan terasnya termasuk output keamatan bercahaya yang tinggi, penggunaan kuasa yang rendah, dan corak cahaya yang seragam, menjadikannya sesuai untuk pelbagai jenis peralatan elektronik.

1.1 Ciri Teras dan Pasaran Sasaran

LED ini dicirikan oleh pembinaannya yang bebas plumbum dan mematuhi RoHS. Ia menawarkan kecekapan bercahaya yang tinggi, yang diterjemahkan kepada output yang terang dengan penggunaan arus yang agak rendah. Sudut pandangan tipikal 36 darjah memberikan taburan cahaya yang konsisten dan luas. Peranti ini serasi dengan litar bersepadu (I.C.), bermakna ia boleh didorong secara langsung oleh banyak litar logik tanpa memerlukan peringkat pemacu yang kompleks. Pasaran sasaran utamanya termasuk elektronik pengguna, panel kawalan industri, pencahayaan dalaman automotif, dan pelbagai penunjuk perkakas di mana pemasangan lubang tembus lebih disukai untuk ketahanan atau pembuatan prototaip.

2. Analisis Parameter Teknikal

Bahagian-bahagian berikut memberikan tafsiran objektif yang terperinci bagi parameter elektrik, optik dan terma utama yang ditetapkan untuk peranti ini.

2.1 Kadar Maksimum Mutlak

Kadar ini menentukan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Ia tidak bertujuan untuk operasi biasa.

• Pelesapan Kuasa:Maksimum 120 mW. Ini adalah jumlah kuasa (Vf * If) yang boleh dikendalikan dengan selamat oleh pakej ini.
• Arus Kehadapan:50 mA berterusan, 150 mA puncak (di bawah keadaan berdenyut: kitar tugas 1/10, lebar denyut 1ms). Melebihi arus berterusan akan terlalu panaskan simpang semikonduktor.
• Voltan Songsang:Maksimum 5 V. LED mempunyai voltan pecah songsang yang rendah; menggunakan voltan songsang yang lebih tinggi boleh menyebabkan kegagalan serta-merta.
• Julat Suhu:Operasi: -40°C hingga +100°C; Penyimpanan: -55°C hingga +100°C. Peranti ini sesuai untuk persekitaran yang keras.
• Penurunan Kadar:Arus kehadapan berterusan mesti diturunkan secara linear sebanyak 0.67 mA untuk setiap darjah Celsius melebihi suhu ambien (Ta) 60°C.

2.2 Ciri Elektrik & Optik

Ini adalah parameter prestasi tipikal dan terjamin yang diukur pada suhu ambien (Ta) 25°C.

• Keamatan Bercahaya (Iv):2500-4200 mcd (millicandela) tipikal pada arus kehadapan (If) 20 mA. Kod bin (T, U, V, W) sebenar pada beg pembungkusan menunjukkan julat minimum dan maksimum terjamin untuk kumpulan tertentu, dengan toleransi ±15% pada had bin.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):32-36 darjah. Ini adalah sudut penuh di mana keamatan cahaya turun kepada separuh daripada nilai paksi puncaknya.
• Panjang Gelombang:Sumber cahaya adalah AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida). Panjang Gelombang Pancaran Puncak (λP) adalah tipikalnya 590 nm. Panjang Gelombang Dominan (λd), yang menentukan warna yang dilihat, dikelaskan antara 584.5 nm dan 592 nm (bin A, B, C). Separuh lebar garis spektrum (Δλ) adalah tipikalnya 17 nm, menunjukkan warna kuning yang agak tulen.
• Voltan Kehadapan (Vf):1.8-2.5 V pada If=20mA, dengan nilai tipikal 2.1V. Parameter ini juga dikelaskan (kod 1 hingga 7) untuk membantu dalam reka bentuk litar untuk kecerahan yang konsisten dalam siri selari.
• Arus Songsang (Ir):Maksimum 10 μA pada voltan songsang (Vr) 5V.
• Kapasitans (C):Tipikal 40 pF diukur pada sifar pincang dan 1 MHz. Ini adalah relevan untuk aplikasi pensuisan berkelajuan tinggi.

3. Penjelasan Sistem Pengelasan Bin

Produk ini dikelaskan kepada bin berdasarkan parameter prestasi utama untuk memastikan konsistensi dalam kumpulan pengeluaran dan untuk keperluan aplikasi tertentu.

3.1 Pengelasan Bin Keamatan Bercahaya

Kod bin T, U, V, W mengkategorikan LED berdasarkan keamatan bercahaya minimum mereka pada 20mA. Sebagai contoh, bin 'U' menjamin keamatan antara 3200 dan 4200 mcd (dengan toleransi ±15% pada had ini). Ini membolehkan pereka memilih gred kecerahan untuk aplikasi mereka.

3.2 Pengelasan Bin Panjang Gelombang Dominan

Kod bin A, B, C menyusun LED mengikut panjang gelombang dominan (warna) mereka. Bin 'A' meliputi 584.5-587 nm (kuning kehijauan), 'B' meliputi 587-589.5 nm, dan 'C' meliputi 589.5-592 nm (kuning keorenan). Toleransi untuk setiap had bin adalah ±1 nm.

3.3 Pengelasan Bin Voltan Kehadapan

Kod bin 1 hingga 7 mengumpulkan LED berdasarkan susutan voltan kehadapan mereka pada 20mA, dalam langkah 0.1V dari 1.8V hingga 2.5V. Menggunakan LED dari bin Vf yang sama dalam litar selari membantu mengelakkan "current hogging", di mana LED dengan Vf yang lebih rendah menarik lebih banyak arus dan kelihatan lebih terang atau gagal sebelum masanya.

4. Maklumat Mekanikal & Pembungkusan

4.1 Dimensi Pakej dan Polarity

Peranti ini adalah pakej LED bulat lubang tembus standard 5mm (T-1 3/4) dengan kanta jernih air. Wayar katod biasanya dikenal pasti sebagai wayar yang lebih pendek atau wayar yang bersebelahan dengan titik rata pada pinggir kanta. Wayar muncul dari pakej dengan jarak yang ditentukan, dan semua toleransi dimensi adalah ±0.25mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Pembentukan wayar mesti dilakukan sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal kanta untuk mengelakkan kerosakan pada ikatan wayar dalaman.

4.2 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibungkus dalam beg anti-statik. Kuantiti pembungkusan standard adalah 1000, 500, atau 250 keping setiap beg. Lapan beg diletakkan dalam kotak dalaman (jumlah 8000 pcs), dan lapan kotak dalaman dibungkus ke dalam kotak penghantaran luar (jumlah 64,000 pcs). Untuk lot penghantaran, hanya bungkusan akhir yang mungkin mengandungi kuantiti tidak penuh.

5. Garis Panduan Pemasangan, Pateri & Pengendalian

5.1 Penyimpanan dan Pembersihan

Untuk penyimpanan jangka panjang di luar pembungkusan asal, LED harus disimpan dalam persekitaran tidak melebihi 30°C dan kelembapan relatif 70%. Adalah disyorkan untuk menggunakannya dalam tempoh tiga bulan atau menyimpannya dalam bekas tertutup dengan bahan pengering. Pembersihan, jika perlu, harus dilakukan dengan pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol.

5.2 Proses Pateri

Penting:Ini adalah peranti lubang tembus dan TIDAK sesuai untuk proses pateri alir balik Inframerah (IR). Hanya pateri gelombang atau pateri tangan yang harus digunakan.

• Pateri Tangan:Suhu besi pateri tidak boleh melebihi 300°C, dan masa pateri setiap wayar maksimum 3 saat. Jarak minimum 2mm mesti dikekalkan antara titik pateri dan pangkal kanta LED.
• Pateri Gelombang:Suhu pra-panas tidak boleh melebihi 100°C sehingga 60 saat. Suhu gelombang pateri maksimum 260°C, dengan wayar terdedah tidak lebih daripada 5 saat.

Suhu atau masa yang berlebihan boleh meleburkan kanta atau menyebabkan kegagalan katastropik pada die LED.

5.3 Perlindungan Nyahcas Elektrostatik (ESD)

Walaupun tidak sensitif seperti beberapa litar bersepadu (IC), LED boleh rosak oleh nyahcas elektrostatik. Langkah berjaga-jaga yang disyorkan termasuk menggunakan tali pergelangan tangan dan stesen kerja yang dibumikan, sarung tangan anti-statik, dan pengion untuk meneutralkan cas statik pada permukaan LED semasa pengendalian.

6. Cadangan Reka Bentuk Aplikasi

6.1 Reka Bentuk Litar Pemacu

LED adalah peranti yang dikendalikan oleh arus. Untuk memastikan kecerahan dan jangka hayat yang seragam, ia mesti didorong dengan mekanisme had arus. Kaedah yang paling mudah dan paling disyorkan adalah menggunakan perintang siri untuk setiap LED, seperti yang ditunjukkan dalam Model Litar A dalam dokumen sumber. Ini mengimbangi variasi dalam voltan kehadapan (Vf) antara LED individu. Menyambungkan berbilang LED secara langsung secara selari (Model Litar B) tanpa perintang individu tidak disyorkan, kerana perbezaan dalam Vf akan menyebabkan taburan arus dan kecerahan yang tidak sekata.

Nilai perintang siri (R) boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (Bekalan_V - Vf_LED) / If, di mana Vf_LED adalah voltan kehadapan LED pada arus yang dikehendaki (If). Sentiasa gunakan Vf maksimum dari lembaran data untuk reka bentuk konservatif yang memastikan arus tidak melebihi had walaupun dengan LED Vf rendah.

6.2 Pertimbangan Pengurusan Terma

Walaupun pakej lubang tembus melesapkan haba melalui wayarnya, perhatian mesti diberikan kepada pelesapan kuasa dan lengkung penurunan kadar. Beroperasi pada suhu ambien tinggi (melebihi 60°C) memerlukan pengurangan arus kehadapan berterusan maksimum seperti yang ditetapkan. Memastikan jarak yang mencukupi pada PCB dan mengelakkan menyertakan LED dalam ruang tertutup yang tidak berventilasi akan membantu mengekalkan suhu simpang dalam had selamat.

6.3 Senario Aplikasi Tipikal

• Penunjuk Status:Penunjuk hidup, sedia, atau kerosakan dalam perkakas pengguna, peralatan rangkaian, dan kawalan industri.
• Pencahayaan Panel:Latar belakang untuk suis, dail, atau legenda pada panel instrumen.
• Pencahayaan Dalaman Automotif:Lampu peta, latar belakang penunjuk papan pemuka (tertakluk kepada kelayakan gred automotif tertentu).
• Papan Tanda & Paparan:Sebagai piksel atau segmen individu dalam paparan maklumat beresolusi rendah.

7. Lengkung dan Ciri Prestasi

Lembaran data merujuk kepada lengkung prestasi tipikal yang penting untuk memahami tingkah laku peranti di bawah keadaan bukan standard. Walaupun graf khusus tidak dihasilkan semula dalam teks, implikasinya dianalisis di bawah.

7.1 Keamatan Bercahaya vs. Arus Kehadapan (Lengkung I-V)

Output cahaya (keamatan bercahaya) adalah lebih kurang berkadar dengan arus kehadapan dalam julat tertentu. Walau bagaimanapun, kecekapan mungkin menurun pada arus yang sangat tinggi disebabkan oleh peningkatan haba. Lengkung ini membantu pereka memilih titik operasi yang mengimbangi kecerahan dengan keberkesanan dan jangka hayat peranti.

7.2 Voltan Kehadapan vs. Suhu

Voltan kehadapan LED mempunyai pekali suhu negatif; ia berkurangan apabila suhu simpang meningkat. Ini adalah pertimbangan penting untuk pemacu voltan malar, kerana LED yang lebih panas akan menarik lebih banyak arus, berpotensi membawa kepada pelarian terma jika tidak dihadkan arus dengan betul.

7.3 Taburan Spektrum

Lengkung output spektrum menunjukkan keamatan cahaya yang dipancarkan pada setiap panjang gelombang. Ia mengesahkan panjang gelombang puncak dan separuh lebar spektrum, menentukan ketulenan warna. Perubahan dalam lengkung ini dengan suhu atau arus pemacu biasanya minimum untuk LED AlInGaP berbanding dengan beberapa jenis lain.

8. Soalan Lazim (FAQ)

8.1 Bolehkah saya mendorong LED ini secara langsung dari output logik 5V atau pin mikropengawal?

Tidak, tidak secara langsung. Pin mikropengawal tipikal hanya boleh membekalkan atau menerima 20-40mA, yang berada dalam julat LED, tetapi voltan output pin adalah 5V (atau 3.3V). Voltan kehadapan LED hanya kira-kira 2.1V. Menyambungkannya secara langsung akan cuba menghantar arus yang sangat tinggi dan tidak terkawal, merosakkan kedua-dua LED dan mungkin pin mikropengawal. Anda mesti sentiasa menggunakan perintang had arus siri.

8.2 Mengapa terdapat toleransi ±15% pada had bin keamatan bercahaya?

Toleransi ini mengambil kira variasi sistem pengukuran dan turun naik pengeluaran kecil. Ini bermakna LED dari bin U (3200-4200 mcd) secara realistik boleh diukur serendah ~2720 mcd (3200 * 0.85) atau setinggi ~4830 mcd (4200 * 1.15) apabila diukur pada sistem berlainan yang dikalibrasi. Pereka harus mengambil kira julat ini dalam keperluan optik mereka.

8.3 Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Panjang Gelombang Dominan?

Panjang Gelombang Puncak (λP)adalah panjang gelombang di mana lengkung taburan kuasa spektrum mencapai keamatan maksimumnya.Panjang Gelombang Dominan (λD)adalah nilai yang dikira daripada rajah kromatisiti CIE; ia mewakili panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik tulen yang akan kelihatan mempunyai warna yang sama seperti LED kepada pemerhati manusia standard. λD adalah lebih relevan untuk spesifikasi warna dalam aplikasi.

9. Gambaran Keseluruhan dan Tren Teknologi

9.1 Prinsip Teknologi AlInGaP

LED ini menggunakan bahan semikonduktor Aluminium Indium Gallium Fosfida (AlInGaP) untuk kawasan aktifnya. Dengan mengawal nisbah elemen ini dengan tepat semasa pertumbuhan kristal, jurang jalur bahan boleh direkayasa untuk memancarkan cahaya dalam bahagian kuning, oren, dan merah spektrum boleh lihat. AlInGaP terkenal dengan kecekapan kuantum dalaman yang tinggi dan prestasi yang baik pada suhu tinggi berbanding teknologi lama seperti Gallium Fosfida (GaP).

9.2 Konteks dan Evolusi Industri

LED lubang tembus seperti ini mewakili teknologi pembungkusan yang matang dan sangat boleh dipercayai. Walaupun peranti pemasangan permukaan (SMD) LED mendominasi reka bentuk baharu kerana saiznya yang lebih kecil dan kesesuaian untuk pemasangan automatik, LED lubang tembus kekal penting untuk aplikasi yang memerlukan keteguhan mekanikal yang lebih tinggi, pembuatan prototaip manual yang lebih mudah, pembaikan, atau situasi di mana pelesapan haba melalui wayar adalah bermanfaat. Pembangunan yang berterusan memberi tumpuan kepada peningkatan keberkesanan bercahaya (lebih banyak cahaya per watt) dan penambahbaikan konsistensi warna dalam bin pengeluaran, walaupun untuk jenis pakej yang telah mantap ini.