Dokumen Data Teknikal Siri LED Pandangan Atas 67-22 - Pakej P-LCC-4 - 2.0x1.25x1.1mm - 2.35V Maks - 60mW - Merah/Kuning - Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Siri 67-22 mewakili keluarga diod pemancar cahaya (LED) pandangan atas, pemasangan permukaan yang direka untuk aplikasi penunjuk dan lampu latar. Peranti ini menggunakan pakej P-LCC-4 (Pembawa Cip Berpimpin Plastik) yang padat, menawarkan keseimbangan prestasi, kebolehpercayaan, dan kemudahan pemasangan dalam persekitaran pengeluaran automatik.

1.1 Kelebihan Teras dan Pasaran Sasaran

Kelebihan reka bentuk utama siri ini termasuk sudut pandangan luas 120 darjah, gandingan cahaya optimum yang difasilitasi oleh pemantul dalaman, dan tingkap jernih tanpa warna. Ciri-ciri ini menjadikan LED amat sesuai untuk aplikasi paip cahaya, di mana penghantaran cahaya cekap dan pencahayaan seragam adalah kritikal. Keperluan arus hadapan yang rendah (operasi tipikal pada 20mA) menjadikan peranti ini sesuai untuk aplikasi sensitif kuasa, seperti elektronik pengguna mudah alih, peralatan telekomunikasi, dan panel kawalan industri. Siri ini mematuhi proses pateri bebas plumbum dan arahan RoHS, selaras dengan piawaian alam sekitar dan pembuatan moden.

1.2 Pemilihan Peranti dan Variasi

Siri ini ditawarkan dalam pelbagai warna pancaran, dengan dokumen data ini memperincikan dua jenis cip khusus: R6 dan Y2. Cip R6, berdasarkan bahan AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide), menghasilkan cahaya merah yang terang. Cip Y2, yang juga menggunakan teknologi AlGaInP, memancarkan cahaya kuning yang terang. Kedua-dua variasi ini disalut dalam resin jernih air, yang tidak mengubah warna semula jadi cip, memastikan ketulenan warna dan keamatan bercahaya yang tinggi.

2. Parameter Teknikal: Tafsiran Objektif Mendalam

Bahagian ini memberikan analisis terperinci tentang parameter elektrik, optik, dan terma utama yang menentukan batas operasi dan prestasi LED.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

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

• Voltan Songsang (V_R):5V. Melebihi voltan ini dalam pincang songsang boleh menyebabkan kerosakan simpang.
• Arus Hadapan Berterusan (I_F):25mA untuk kedua-dua R6 dan Y2. Ini adalah arus DC maksimum untuk operasi jangka panjang yang boleh dipercayai.
• Arus Hadapan Puncak (I_FP):60mA (kitar tugas 1/10, 1kHz). Penarafan ini membenarkan denyutan pendek arus yang lebih tinggi, berguna untuk pemultipleksan atau mencapai kecerahan segera yang lebih tinggi.
• Pelesapan Kuasa (P_d):60mW. Ini adalah kuasa maksimum yang boleh dilesapkan oleh pakej tanpa melebihi had termanya, dikira sebagai Voltan Hadapan (V_F) didarab dengan Arus Hadapan (I_F).
• Nyahcas Elektrostatik (ESD):2000V (Model Badan Manusia). Ini menunjukkan tahap perlindungan ESD yang sederhana; prosedur pengendalian yang betul masih disyorkan.
• Suhu Operasi & Penyimpanan:-40°C hingga +85°C dan -40°C hingga +95°C, masing-masing, memastikan fungsi dalam pelbagai persekitaran.

2.2 Ciri-Ciri Elektro-Optik (Ta=25°C)

Ini adalah parameter prestasi tipikal di bawah keadaan ujian yang ditentukan, biasanya pada arus hadapan 20mA.

• Keamatan Bercahaya (I_V):Varian R6 (merah) mempunyai nilai tipikal 285 mcd (millicandela), manakala Y2 (kuning) juga mencapai 285 mcd. Nilai minimum bermula dari 72 mcd, dengan keamatan sebenar yang dihantar ditentukan oleh kod bin (lihat Seksyen 3). Toleransi ±11% digunakan.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):120 darjah. Ini adalah sudut penuh di mana keamatan bercahaya turun kepada separuh daripada nilai puncaknya, mengesahkan profil pancaran sudut luas.
• Panjang Gelombang Puncak & Dominan:Untuk R6: Puncak (λ_p) ialah 632nm, Dominan (λ_d) julat dari 621-631nm. Untuk Y2: Puncak ialah 591nm, Dominan julat dari 586-594nm. Panjang gelombang dominan adalah persepsi warna mata manusia terhadap satu panjang gelombang.
• Lebar Jalur Spektrum (Δλ):Kira-kira 20nm untuk R6 dan 15nm untuk Y2, menunjukkan ketulenan spektrum cip kuning adalah sedikit lebih tinggi.
• Voltan Hadapan (V_F):Untuk R6: 1.75V hingga 2.35V. Untuk Y2: 1.8V hingga 2.4V (disimpulkan dari lengkuk). V_Ftipikal adalah lebih rendah untuk LED AlGaInP merah berbanding dengan beberapa warna lain. Perintang pembatas arus adalah wajib secara bersiri untuk menetapkan titik operasi.
• Arus Songsang (I_R):Maksimum 10µA pada V_R=5V, menunjukkan kualiti simpang yang baik.

3. Penjelasan Sistem Pembin

Untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam pengeluaran, LED disusun ke dalam bin. Sistem ini membolehkan pereka memilih bahagian yang memenuhi keperluan aplikasi khusus.

3.1 Pembin Keamatan Bercahaya

Kedua-dua cip R6 dan Y2 dikumpulkan ke dalam bin keamatan yang sama, dilabelkan Q1, Q2, R1, R2, S1, S2. Keamatan bercahaya julat dari minimum 72-90 mcd (Q1) hingga maksimum 225-285 mcd (S2). Kod bin (contohnya, S2) akan ditanda pada pembungkusan, membolehkan pemilihan gred kecerahan tertentu.

3.2 Pembin Panjang Gelombang Dominan

Pembin ini memastikan konsistensi warna.

• R6 (Merah):Dibin ke FF1 (621-626nm) dan FF2 (626-631nm).
• Y2 (Kuning):Dibin ke DD1 (586-588nm), DD2 (588-590nm), DD3 (590-592nm), dan DD4 (592-594nm).

Bin panjang gelombang yang lebih ketat (contohnya, DD1 vs DD4) memberikan penampilan warna yang lebih konsisten merentasi pelbagai LED dalam tatasusunan.

4. Analisis Lengkuk Prestasi

Dokumen data menyediakan lengkuk ciri yang menggambarkan tingkah laku peranti di bawah keadaan yang berbeza.

4.1 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkuk I-V)

Lengkuk menunjukkan hubungan eksponen tipikal diod. Voltan hadapan untuk cip R6 meningkat dari ~1.8V ke ~2.2V apabila arus meningkat dari 1mA ke 30mA. Cip Y2 menunjukkan julat voltan yang sedikit lebih tinggi. Lengkuk ini adalah penting untuk mereka bentuk litar pemacu dan mengira pelesapan kuasa.

4.2 Keamatan Bercahaya Relatif vs. Arus Hadapan

Keamatan bercahaya meningkat secara sub-linear dengan arus. Untuk kedua-dua jenis, keamatan meningkat dengan mendadak pada arus rendah tetapi kadar peningkatan berkurangan di atas ~20-30mA, menunjukkan kecekapan berkurangan pada tahap pacuan yang lebih tinggi. Beroperasi pada atau di bawah 20mA yang disyorkan memberikan keseimbangan kecerahan dan kecekapan yang baik.

4.3 Keamatan Bercahaya Relatif vs. Suhu Persekitaran

Output bercahaya berkurangan apabila suhu persekitaran meningkat. Output boleh turun kira-kira 20-25% apabila suhu meningkat dari 25°C ke 85°C. Penurunan terma ini mesti diambil kira dalam reka bentuk di mana suhu persekitaran tinggi dijangka, mungkin memerlukan arus pacuan yang lebih rendah atau pengurusan terma.

4.4 Lengkuk Penurunan Arus Hadapan

Graf ini menentukan arus hadapan berterusan maksimum yang dibenarkan sebagai fungsi suhu persekitaran. Apabila suhu meningkat, arus maksimum yang dibenarkan berkurangan untuk mengelakkan terlalu panas. Sebagai contoh, pada 85°C, arus maksimum adalah jauh lebih rendah daripada penarafan 25mA pada 25°C.

4.5 Taburan Spektrum

Graf memaparkan kuasa sinaran relatif berbanding panjang gelombang. Spektrum R6 berpusat sekitar 632nm dengan lebar jalur yang lebih luas. Spektrum Y2 berpusat sekitar 591nm dan lebih sempit, mengesahkan data dalam jadual.

4.6 Gambar Rajah Sinaran (Plot Polar)

Plot polar secara visual mengesahkan sudut pandangan 120 darjah. Corak keintensan adalah kasar Lambertian (taburan kosinus), yang biasa untuk LED dengan pakej planar tanpa kubah dan pemantul dalaman.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Pakej

Pakej P-LCC-4 mempunyai tapak yang padat. Dimensi utama (dalam mm) ialah: Panjang: 2.0, Lebar: 1.25, Tinggi: 1.1. Jarak lead ialah 1.0mm. Toleransi ±0.1mm digunakan melainkan dinyatakan sebaliknya. Lukisan terperinci dengan semua dimensi kritikal disediakan dalam dokumen data untuk reka bentuk corak tanah PCB.

5.2 Pengenalpastian Polarity

The package features a cathode identifier. Typically, this is a notch, a green dot, or a chamfered corner on the component body. The PCB footprint silkscreen should clearly mark the cathode pad to prevent incorrect placement.

6. Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Parameter Pateri Alir Semula

LED sesuai untuk pateri alir semula fasa wap atau inframerah. Profil yang disyorkan termasuk: Pemanasan awal pada 150-200°C selama 60-120 saat, masa di atas likuidus (217°C) 60-150 saat, dengan suhu puncak tidak melebihi 260°C untuk maksimum 10 saat. Kadar penyejukan harus dikawal.

6.2 Pateri Tangan

Jika pateri tangan diperlukan, suhu hujung besi pateri tidak boleh melebihi 350°C, dan masa sentuhan harus dihadkan kepada 3 saat atau kurang setiap lead untuk mengelakkan kerosakan terma pada pakej plastik dan die semikonduktor.

6.3 Penyimpanan dan Kepekaan Kelembapan

Komponen dibungkus dalam beg tahan lembapan dengan bahan pengering. Sebelum dibuka, ia harus disimpan pada ≤30°C dan ≤90% RH. Selepas membuka beg, "jangkahayat lantai" (masa komponen boleh terdedah kepada keadaan kilang ambien) ialah 168 jam pada ≤30°C dan ≤60% RH. Bahagian yang tidak digunakan harus dibungkus semula dengan bahan pengering atau disimpan dalam kabinet kering.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pita dan Gegelung

LED dibekalkan pada pita pembawa timbul lebar 8mm untuk keserasian dengan peralatan pick-and-place automatik. Dimensi gegelung adalah piawai. Setiap gegelung mengandungi 2000 keping. Dimensi pita pembawa (saiz poket, pic) ditentukan untuk memastikan suapan yang betul dalam mesin penempatan.

7.2 Penjelasan Label

Label gegelung mengandungi kod untuk Pangkat Keamatan Bercahaya (CAT), Pangkat Panjang Gelombang Dominan (HUE), dan Pangkat Voltan Hadapan (REF). Kod ini sepadan langsung dengan maklumat pembin dalam Seksyen 3.1 dan 3.2, membolehkan kebolehjejakan dan pemilihan tepat.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

• Peralatan Telekomunikasi:Penunjuk status, lampu latar papan kekunci, dan lampu menunggu mesej dalam telefon, mesin faks, dan modem.
• Elektronik Pengguna:Penunjuk kuasa, bateri, dan fungsi dalam peranti mudah alih, peralatan audio/video, dan perkakas rumah.
• Perindustrian & Automotif:Penunjuk panel, pencahayaan suis, dan isyarat ralat di mana sudut pandangan luas adalah bermanfaat.
• Aplikasi Paip Cahaya:Pemantul dalaman dan sudut luas menjadikan siri ini pilihan yang sangat baik untuk menggandingkan cahaya ke dalam pandu cahaya akrilik atau polikarbonat untuk menunjukkan status atau melatarbelakangi simbol dari jarak jauh.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk Kritikal

• Pembatas Arus:Perintang siri luaran adalahsangat wajib. Ciri I-V eksponen LED bermaksud peningkatan kecil dalam voltan bekalan boleh menyebabkan peningkatan besar dan merosakkan dalam arus. Nilai perintang dikira sebagai R = (V_bekalan- V_F) / I_F.
• Pengurusan Terma:Patuhi lengkuk pelesapan kuasa dan penurunan arus. Pastikan kawasan kuprum PCB atau via terma yang mencukupi jika beroperasi pada suhu persekitaran tinggi atau hampir dengan penarafan maksimum.
• Langkah Berjaga-jaga ESD:Gunakan kawalan ESD piawai semasa pengendalian dan pemasangan.
• Reka Bentuk Optik:Untuk paip cahaya, pertimbangkan corak sinaran LED dan kecekapan gandingan. Sudut pandangan luas adalah menguntungkan untuk menangkap lebih banyak cahaya ke dalam paip.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Siri 67-22 membezakan dirinya melalui gabungan khusus atribut pakej dan prestasi. Berbanding dengan LED cip lebih kecil (contohnya, 0402), ia menawarkan output cahaya yang lebih tinggi dan sudut pandangan yang lebih baik. Berbanding dengan LED lensa kubah, pakej P-LCC rata memberikan pancaran yang lebih berarah sesuai untuk gandingan ke dalam paip cahaya dan profil yang lebih rendah. Penggunaan teknologi AlGaInP untuk merah dan kuning memberikan kecekapan yang lebih tinggi dan ketepuan warna yang lebih baik berbanding dengan teknologi lama seperti GaAsP. Pemantul dalaman adalah ciri utama yang tidak terdapat dalam semua LED SMD, khususnya meningkatkan prestasi dalam aplikasi pandu cahaya.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

10.1 Mengapakah perintang siri diperlukan?

LED adalah peranti pacuan arus, bukan pacuan voltan. Voltan hadapan mereka mempunyai toleransi dan pekali suhu negatif (berkurang apabila suhu meningkat). Sumber voltan tetap tanpa pembatas arus akan membawa kepada pelarian terma dan kegagalan. Perintang menyediakan kaedah linear yang mudah untuk menetapkan arus operasi.

10.2 Bolehkah saya memacu LED dengan bekalan 3.3V?

Ya. Sebagai contoh, dengan LED merah (R6) yang mempunyai V_Ftipikal 2.0V pada 20mA, perintang siri yang diperlukan ialah R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 Ohm. Perintang piawai 68 Ohm akan sesuai, menghasilkan arus kira-kira 19.1mA.

10.3 Apakah maksud "pembin" untuk reka bentuk saya?

Jika aplikasi anda memerlukan penampilan seragam (contohnya, pelbagai LED berturut-turut), anda harus menentukan bin panjang gelombang yang ketat (contohnya, DD2 sahaja) dan bin keamatan tertentu (contohnya, R2 atau lebih tinggi). Untuk aplikasi kurang kritikal, pemilihan bin yang lebih luas mungkin boleh diterima dan lebih menjimatkan kos.

10.4 Bagaimanakah saya mentafsir gambar rajah sinaran?

Gambar rajah menunjukkan keintensan cahaya sebagai fungsi sudut. Titik 0.5 (50%) pada lengkung sepadan dengan titik ±60° dari paksi pusat, menentukan sudut pandangan 120°. Bentuk memberitahu anda bagaimana cahaya diagihkan; lengkung yang lebih licin dan luas adalah lebih baik untuk pencahayaan kawasan luas.

11. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Kes: Mereka Bentuk Panel Penunjuk Status dengan Paip Cahaya.Panel kawalan memerlukan empat penunjuk status (Kuasa, Aktif, Amaran, Ralat) untuk kelihatan dari sudut luas. Ruang di belakang panel adalah terhad. Pereka memilih siri 67-22 untuk sudut pandangan luas dan pemantul dalamannya. LED merah (R6, bin S2 untuk kecerahan tinggi) dipilih untuk Amaran dan Ralat. LED kuning (Y2, bin R1) dipilih untuk Aktif. Varian hijau (dari keluarga siri) dipilih untuk Kuasa. LED dipasang pada PCB terus di belakang panel. Paip cahaya akrilik diletakkan di atas setiap LED untuk menyalurkan cahaya ke potongan panel hadapan. Pemantul dalaman LED menggandingkan cahaya ke pintu masuk paip dengan cekap. Pin GPIO mikropengawal, melalui perintang siri 100Ω setiap LED (untuk bekalan 5V), memacu setiap penunjuk. Sudut pandangan luas memastikan penunjuk kelihatan walaupun pengendali tidak berada tepat di hadapan panel.

12. Pengenalan Prinsip

Diod Pemancar Cahaya (LED) adalah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya melalui elektroluminesens. Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dari bahan jenis-n bergabung semula dengan lubang dari bahan jenis-p di kawasan aktif. Penggabungan semula ini membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Panjang gelombang khusus (warna) cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh tenaga jurang jalur bahan semikonduktor yang digunakan. Siri 67-22 menggunakan AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide) untuk cip merah dan kuningnya, sistem bahan yang dikenali untuk kecekapan tinggi dalam julat spektrum merah-ke-kuning. Pakej P-LCC melindungi die semikonduktor rapuh, menyediakan sambungan elektrik melalui empat lead, dan menggabungkan resin epoksi jernih yang bertindak sebagai kanta dan meterai persekitaran. Pemantul dalaman, biasanya ciri plastik teracuan dengan salutan reflektif, membantu mengarahkan semula cahaya yang dipancarkan sisi ke arah pandangan atas, meningkatkan keamatan bercahaya berkesan dan membentuk corak sinaran.

13. Trend Pembangunan

Trend umum dalam LED SMD jenis penunjuk terus ke beberapa bidang utama:Peningkatan Kecekapan:Peningkatan berterusan dalam bahan dan pertumbuhan epitaksial menghasilkan kecekapan bercahaya yang lebih tinggi (lebih banyak output cahaya per watt elektrik), membolehkan penggunaan kuasa yang lebih rendah atau kecerahan yang lebih tinggi pada arus yang sama.Pengecilan:Walaupun P-LCC-4 adalah pakej piawai, terdapat permintaan untuk tapak yang lebih kecil (contohnya, 0402, 0201) untuk peranti mudah alih yang terhad ruang, walaupun sering mengorbankan output cahaya maksimum.Kebolehpercayaan dan Kekukuhan yang Dipertingkatkan:Peningkatan dalam bahan pembungkusan (epoksi, penyaduran bingkai lead) bertujuan untuk meningkatkan rintangan kepada kitaran terma, kelembapan, dan persekitaran yang mengandungi sulfur.Integrasi:Beberapa trend termasuk mengintegrasikan perintang pembatas arus atau diod perlindungan dalam pakej LED untuk memudahkan reka bentuk litar dan menjimatkan ruang papan.Konsistensi Warna dan Pembin:Proses pembuatan sentiasa diperhalusi untuk menghasilkan taburan panjang gelombang dan keintensan yang lebih ketat, mengurangkan keperluan untuk pembin yang meluas dan meningkatkan keseragaman visual dalam aplikasi multi-LED. Kelebihan teras siri 67-22—saiz pakej seimbang, output baik, dan ciri khusus seperti pemantul dalaman—memastikan relevansinya dalam aplikasi di mana atribut khusus ini dihargai berbanding pengecilan melampau atau kuasa ultra tinggi.