LED Pandangan Atas Siri 45-21 Warna Kuning Terang - 3.0x2.0x1.1mm - 2.25V Tipikal - 40mW - Lembaran Data Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk komponen LED permukaan-pasang pandangan atas. Peranti ini dicirikan oleh pancaran kuning terang, dicapai melalui bahan cip AlGaInP yang disalut dalam resin jernih-air. Kelebihan reka bentuk utama termasuk sudut pandangan yang luas dan gandingan cahaya yang dioptimumkan melalui pemantul dalaman, menjadikannya amat sesuai untuk aplikasi paip cahaya. Keperluan arus rendahnya juga meletakkannya sebagai pilihan ideal untuk aplikasi sensitif kuasa seperti peralatan mudah alih.

Produk ini direka dengan mengambil kira kebolehpercayaan dan pematuhan. Ia mempunyai pakej SMT putih dengan bingkai plumbum 2-pin individu. Ia mematuhi piawaian RoHS, EU REACH, dan bebas halogen (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). Tambahan pula, ia layak mengikut piawaian AEC-Q101, menjadikannya sesuai untuk persekitaran yang mencabar seperti pencahayaan dalaman automotif (contohnya, lampu latar papan pemuka).

2. Penerangan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Had Maksimum Mutlak

Peranti tidak boleh dikendalikan melebihi had ini untuk mengelakkan kerosakan kekal.

• Voltan Songsang (V_R):5 V
• Arus Kehadapan (I_F):50 mA (Berterusan)
• Arus Kehadapan Puncak (I_FP):100 mA (Kitaran 1/10 @1kHz)
• Pelesapan Kuasa (P_d):120 mW
• Nyahcas Elektrostatik (ESD) HBM:2000 V
• Suhu Operasi (T_opr):-40°C hingga +85°C
• Suhu Penyimpanan (T_stg):-40°C hingga +90°C
• Suhu Paterian (T_sol):Reflow: 260°C selama 10 saat; Tangan: 350°C selama 3 saat.

2.2 Ciri-Ciri Elektro-Optik (T_a=25°C)

Parameter prestasi tipikal diukur di bawah keadaan piawai.

• Keamatan Bercahaya (I_v):450 hingga 900 mcd (pada I_F=20mA)
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):120 darjah (Tipikal)
• Panjang Gelombang Puncak (λ_p):591 nm (Tipikal)
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):585.5 hingga 594.5 nm
• Lebar Jalur Spektrum Sinaran (Δλ):15 nm (Tipikal)
• Voltan Kehadapan (V_F):1.95 hingga 2.55 V (pada I_F=20mA)
• Arus Songsang (I_R):10 μA Maks (pada V_R=5V)

Nota: Toleransi adalah ±11% untuk keamatan bercahaya, ±1nm untuk panjang gelombang dominan, dan ±0.1V untuk voltan kehadapan.

3. Penjelasan Sistem Pembin

Peranti ini disusun ke dalam bin berdasarkan parameter prestasi utama untuk memastikan konsistensi dalam reka bentuk aplikasi.

3.1 Pembin Keamatan Bercahaya

• U1:450 - 565 mcd
• U2:565 - 715 mcd
• V1:715 - 900 mcd

3.2 Pembin Panjang Gelombang Dominan (Kumpulan A)

• D3:585.5 - 588.5 nm
• D4:588.5 - 591.5 nm
• D5:591.5 - 594.5 nm

3.3 Pembin Voltan Kehadapan (Kumpulan C)

• 1:1.95 - 2.15 V
• 2:2.15 - 2.35 V
• 3:2.35 - 2.55 V

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lengkung ciri elektro-optik tipikal (dirujuk dalam lembaran data) menggambarkan hubungan antara arus kehadapan dan keamatan bercahaya, voltan kehadapan, dan kesan suhu ambien terhadap prestasi. Lengkung ini penting untuk pereka meramal kelakuan di bawah keadaan bukan piawai, seperti suhu operasi yang lebih tinggi atau arus pemacu yang berbeza. Menganalisis graf ini membantu dalam memilih perintang had arus yang sesuai dan memahami variasi kecerahan yang berpotensi sepanjang julat operasi peranti.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Garis Luar Pakej

Peranti ini mempunyai tapak SMT yang padat. Dimensi utama (dalam mm, toleransi ±0.1mm melainkan dinyatakan) adalah lebih kurang 3.0mm panjang, 2.0mm lebar, dan 1.1mm tinggi. Susunan pad paterian yang disyorkan disediakan untuk memastikan sambungan mekanikal dan terma yang betul semasa pemasangan.

5.2 Pengenalpastian Polarity

Anod (+) ditanda dengan jelas di bahagian atas pakej. Orientasi polarity yang betul adalah penting semasa penempatan untuk memastikan operasi litar yang betul.

6. Garis Panduan Paterian dan Pemasangan

6.1 Kaedah Paterian

Kaedah pemasangan utama yang disyorkan adalah paterian reflow inframerah (IR). Profil suhu reflow bebas plumbum tertentu dicadangkan, dengan suhu puncak 260°C untuk maksimum 10 saat. Paterian reflow tidak boleh dilakukan lebih daripada dua kali. Paterian tangan dibenarkan tetapi mesti dilakukan dengan berhati-hati pada suhu hujung di bawah 350°C untuk tidak lebih daripada 3 saat setiap terminal, menggunakan besi pateri dengan kapasiti 25W atau kurang.

6.2 Langkah Berjaga-jaga Penyimpanan dan Pengendalian

• Kepekaan ESD:Peranti ini sensitif kepada nyahcas elektrostatik. Prosedur pengendalian ESD yang betul mesti diikuti.
• Kepekaan Kelembapan:LED dibungkus dalam beg tahan lembap dengan bahan pengering.
  • Jangan buka beg sehingga sedia untuk digunakan.
  • Sebelum dibuka: Simpan pada ≤30°C / ≤70% RH sehingga satu tahun.
  • Selepas dibuka: Gunakan dalam masa 3 hari di bawah keadaan ≤30°C / ≤60% RH. Bahagian yang tidak digunakan mesti dimeterai semula dalam pakej kering.
  • Jika penunjuk bahan pengering bertukar warna atau masa penyimpanan terlampaui, pembakaran sekali pada 60±5°C selama 24 jam diperlukan sebelum digunakan.

6.3 Nota Penggunaan Kritikal

• Perlindungan Arus:Perintang had arus luaran adalah wajib. Ciri V-I eksponen LED bermaksud peningkatan voltan kecil boleh menyebabkan lonjakan arus besar yang merosakkan.
• Elakkan Tekanan:Elakkan menggunakan tekanan mekanikal pada badan LED semasa pemanasan (paterian) dan jangan meledingkan PCB selepas pemasangan.
• Pembaikan:Pembaikan selepas paterian tidak disyorkan. Jika tidak dapat dielakkan, besi pateri berkepala dua mesti digunakan untuk memanaskan kedua-dua terminal secara serentak untuk mengelakkan kerosakan.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

Komponen dibekalkan pada pita pembawa timbul, yang kemudiannya dililit pada gegelung. Gegelung piawai mengandungi 2000 keping. Dimensi terperinci untuk poket pita pembawa dan gegelung disediakan untuk memudahkan persediaan mesin pick-and-place automatik.

7.2 Penjelasan Label

Label gegelung mengandungi beberapa kod untuk kebolehjejakan dan spesifikasi:

• P/N:Nombor Produk (contohnya, 45-21/YSC-AU1V1C/2T-AFM)
• No. LOT:Nombor Lot Pembuatan
• KUANTITI:Kuantiti Pembungkusan
• KAT:Kod Bin Keamatan Bercahaya (contohnya, V1)
• WARNA:Kod Bin Panjang Gelombang Dominan (contohnya, D4)
• REF:Kod Bin Voltan Kehadapan (contohnya, 2)

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Tipikal

• Peralatan Telekomunikasi:Penunjuk status dan lampu latar untuk telefon dan mesin faks.
• Elektronik Pengguna:Lampu latar rata untuk LCD, suis, dan simbol.
• Pencahayaan Umum:Aplikasi paip cahaya untuk pengagihan cahaya sekata, sesuai untuk penunjuk panel.
• Dalaman Automotif:Lampu latar papan pemuka dan fungsi pencahayaan dalaman lain (layak AEC-Q101).

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Litar Pemacu:Sentiasa laksanakan perintang siri untuk menetapkan arus kehadapan. Kira nilai perintang berdasarkan voltan bekalan (V_CC), voltan kehadapan LED (V_Fdaripada bin yang sesuai), dan arus yang dikehendaki (I_F, tidak melebihi 50mA berterusan).
• Pengurusan Terma:Walaupun pelesapan kuasa rendah, pastikan kawasan kuprum PCB yang mencukupi atau pelega terma jika beroperasi pada suhu ambien tinggi atau berhampiran arus maksimum.
• Reka Bentuk Optik:Sudut pandangan 120 darjah dan kanta jernih menjadikan LED ini cemerlang untuk aplikasi yang memerlukan keterlihatan sudut luas atau gandingan ke dalam pandu cahaya. Pertimbangkan taburan keamatan sudut semasa mereka bentuk paip cahaya atau penyebar.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding LED piawai, peranti ini menawarkan beberapa kelebihan utama untuk aplikasi tertentu. Sudut pandangan luas 120 darjah adalah lebih baik daripada banyak LED sudut sempit, memberikan pencahayaan lebih seragam dalam aplikasi panel tanpa optik sekunder. Kelayakan AEC-Q101 adalah pembeza kritikal untuk pasaran automotif dan kebolehpercayaan tinggi lain, menunjukkan ujian ketat untuk kejutan terma, rintangan kelembapan, dan kestabilan jangka panjang. Gabungan bahan AlGaInP untuk warna kuning/oren/merah biasanya menawarkan kecekapan bercahaya lebih tinggi dan kestabilan suhu lebih baik daripada teknologi lama seperti GaAsP. Pematuhan bebas halogen dan bebas plumbum memastikan pematuhan kepada peraturan alam sekitar moden.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

10.1 Apakah nilai perintang yang perlu saya gunakan dengan bekalan 5V?

Menggunakan voltan kehadapan tipikal 2.25V dan arus sasaran 20mA, pengiraannya ialah: R = (V_CC- V_F) / I_F= (5V - 2.25V) / 0.02A = 137.5 Ω. Perintang piawai 150 Ω akan menghasilkan arus sedikit lebih rendah, sekitar 18.3mA, yang selamat dan dalam spesifikasi. Sentiasa gunakan V_Fmaksimum daripada lembaran data (2.55V) untuk reka bentuk kes terburuk untuk memastikan arus tidak pernah melebihi had yang dikehendaki.

10.2 Bolehkah saya memacu LED ini dengan isyarat PWM untuk pendim?

Ya, modulasi lebar denyut (PWM) adalah kaedah berkesan untuk mendimkan LED. Pastikan arus puncak dalam setiap denyut tidak melebihi had maksimum mutlak 50mA (berterusan) atau 100mA (berdenyut). Frekuensi harus cukup tinggi (biasanya >100Hz) untuk mengelakkan kelipan yang kelihatan.

10.3 Mengapakah prosedur penyimpanan dan pembakaran sangat penting?

Pakej SMD boleh menyerap kelembapan dari atmosfera. Semasa proses paterian reflow suhu tinggi, kelembapan yang terperangkap ini boleh mengembang dengan cepat, menyebabkan delaminasi dalaman atau \"popcorning,\" yang merekah pakej dan memusnahkan peranti. Proses pembakaran perlahan-lahan mengeluarkan kelembapan yang diserap ini sebelum komponen menjalani reflow.

11. Kajian Kes Reka Bentuk Praktikal

Senario:Mereka bentuk sekumpulan penunjuk status untuk panel kawalan industri. Penunjuk perlu kelihatan dari sudut luas, boleh dipercayai, dan dipacu terus daripada pin GPIO 3.3V mikropengawal.
Penyelesaian:LED ini sangat sesuai. Sudut pandangan 120 darjah memastikan keterlihatan dari pelbagai kedudukan pengendali. Kebolehpercayaan tahap AEC-Q101 bermanfaat untuk persekitaran industri. Untuk litar, menggunakan bekalan 3.3V dan mengandaikan V_F2.25V pada 20mA, perintang siri (3.3V - 2.25V)/0.02A = 52.5 Ω (gunakan 56 Ω) diperlukan. GPIO mikropengawal boleh menyerap/membekalkan 20mA. Penggunaan kuasa rendah (40mW setiap LED) meminimumkan penjanaan haba pada panel.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

Ini adalah diod pemancar cahaya semikonduktor. Apabila voltan kehadapan melebihi voltan kehadapan cirinya (V_F) dikenakan merentasi anod dan katod, elektron dan lubang disuntik ke dalam kawasan aktif cip semikonduktor AlGaInP. Pembawa cas ini bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Komposisi khusus aloi AlGaInP menentukan tenaga jurang jalur, yang mentakrifkan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, kuning terang (~591 nm). Resin epoksi jernih-air pelindung melindungi cip dan bertindak sebagai kanta, membentuk output cahaya untuk mencapai sudut pandangan 120 darjah yang ditentukan.

13. Trend Teknologi

Trend umum dalam LED penunjuk adalah ke arah kecekapan lebih tinggi (lebih banyak output cahaya per watt), saiz pakej lebih kecil untuk papan ketumpatan lebih tinggi, dan peningkatan integrasi ciri seperti pengawalan arus terbina dalam atau diod perlindungan. Terdapat juga dorongan kuat untuk pematuhan alam sekitar yang lebih luas (melebihi RoHS untuk memasukkan bahan seperti PFAS) dan peningkatan piawaian kebolehpercayaan untuk aplikasi automotif dan industri, seperti yang dilihat dengan kelayakan AEC-Q101 komponen ini. Penggunaan bahan semikonduktor maju seperti AlGaInP terus memberikan prestasi unggul untuk warna merah, oren, dan kuning berbanding LED putih yang ditapis atau ditukar fosfor.