Lembaran Data LED UV LTPL-C036UVG385 - 3.7V Tipikal - 4.4W Maks - 380-390nm Panjang Gelombang Puncak - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Produk ini merupakan sumber cahaya ultraungu (UV) berprestasi tinggi dan cekap tenaga yang direka terutamanya untuk proses pengerasan UV dan aplikasi UV biasa yang lain. Ia mewakili kemajuan dalam pencahayaan keadaan pepejal dengan menggabungkan jangka hayat operasi yang panjang dan kebolehpercayaan tinggi yang wujud dalam Diod Pemancar Cahaya (LED) dengan tahap keamatan yang setanding dengan sumber cahaya UV tradisional. Teknologi ini menawarkan fleksibiliti reka bentuk yang ketara dan mewujudkan peluang baharu untuk penyelesaian UV keadaan pepejal menggantikan teknologi UV konvensional seperti lampu wap merkuri.

1.1 Kelebihan Teras dan Pasaran Sasaran

Ciri-ciri utama siri LED UV ini menonjolkan kelebihannya untuk integrasi perindustrian dan pembuatan. Ia serasi dengan I.C. (Litar Bersepadu), memudahkan kawalan elektronik dan integrasi ke dalam sistem automatik. Produk ini mematuhi piawaian RoHS dan bebas plumbum, memenuhi piawaian alam sekitar dan keselamatan antarabangsa yang ketat. Kelebihan utama ialah pengurangan jumlah kos operasi, dicapai melalui kecekapan elektrik yang lebih tinggi dan penggunaan kuasa yang lebih rendah berbanding sumber konvensional. Tambahan pula, jangka hayat yang panjang dan ketahanan teknologi LED mengurangkan kos penyelenggaraan dan masa henti yang berkaitan dengan penggantian lampu dengan ketara.

2. Parameter Teknikal: Tafsiran Objektif Mendalam

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini menentukan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Arus terus hadapan maksimum mutlak (If) ialah 1000 mA. Penggunaan kuasa maksimum (Po) ialah 4.4 Watt. Peranti ini dinilai untuk julat suhu operasi (Topr) dari -40°C hingga +85°C dan julat suhu penyimpanan (Tstg) dari -55°C hingga +100°C. Suhu simpang maksimum yang dibenarkan (Tj) ialah 110°C. Adalah sangat penting untuk mengelakkan pengendalian LED dalam keadaan pincang songsang untuk tempoh yang lama, kerana ini boleh menyebabkan kegagalan komponen.

2.2 Ciri Elektro-Optik

Parameter ini ditentukan pada keadaan ujian piawai suhu ambien 25°C dan arus hadapan (If) 700mA, yang nampaknya merupakan titik operasi tipikal. Voltan hadapan (Vf) berjulat dari minimum 2.8V hingga maksimum 4.4V, dengan nilai tipikal 3.7V. Fluks sinaran (Φe), iaitu jumlah kuasa optik keluaran dalam spektrum UV, berjulat dari 1050 mW (min) hingga 1545 mW (maks), dengan nilai tipikal 1230 mW. Panjang gelombang puncak (λp) ditentukan antara 380 nm dan 390 nm, mengkategorikannya dalam spektrum UVA. Sudut pandangan (2θ1/2) biasanya 55 darjah. Rintangan terma dari simpang ke titik pateri (Rthjs) biasanya 5.0 °C/W, yang merupakan parameter utama untuk reka bentuk pengurusan haba.

3. Penjelasan Sistem Kod Bin

Produk ini dikelaskan kepada bin berdasarkan parameter prestasi utama untuk memastikan konsistensi dalam aplikasi. Ini membolehkan pereka memilih LED dengan ciri-ciri yang dikumpulkan dengan ketat.

3.1 Pengelasan Voltan Hadapan (Vf)

LED disusun kepada empat bin voltan (V0 hingga V3) pada 700mA. Bin adalah: V0 (2.8V - 3.2V), V1 (3.2V - 3.6V), V2 (3.6V - 4.0V), dan V3 (4.0V - 4.4V). Toleransi untuk pengelasan ini ialah +/- 0.1V.

3.2 Pengelasan Fluks Sinaran (mW)

Kuasa keluaran optik dikelaskan kepada lima kategori (PR hingga UV) pada 700mA. Bin adalah: PR (1050-1135 mW), RS (1135-1225 mW), ST (1225-1325 mW), TU (1325-1430 mW), dan UV (1430-1545 mW). Toleransi ialah +/- 10%.

3.3 Pengelasan Panjang Gelombang Puncak (Wp)

Spektrum UV dibahagikan kepada dua bin panjang gelombang: P3R (380-385 nm) dan P3S (385-390 nm), dengan toleransi +/- 3nm. Kod pengelasan bin ditanda pada setiap beg pembungkusan produk untuk kebolehjejakan.

4. Analisis Lengkung Prestasi

4.1 Fluks Sinaran Relatif vs. Arus Hadapan

Lengkung ini menunjukkan hubungan antara keluaran optik LED dan arus pacuan. Biasanya, fluks sinaran meningkat dengan arus tetapi mungkin menunjukkan pertumbuhan sub-linear pada arus yang lebih tinggi disebabkan oleh kesan haba yang meningkat dan penurunan kecekapan. Pereka menggunakan ini untuk menentukan arus pacuan optimum untuk mengimbangi keluaran dan jangka hayat.

4.2 Taburan Spektrum Relatif

Graf ini menggambarkan keamatan cahaya yang dipancarkan merentasi panjang gelombang yang berbeza, berpusat pada panjang gelombang puncak (380-390nm). Ia menunjukkan lebar jalur spektrum, yang penting untuk aplikasi di mana pemula foto tertentu diaktifkan oleh panjang gelombang tertentu.

4.3 Corak Sinaran / Sudut Pandangan

Plot ciri sinaran menggambarkan taburan ruang keamatan cahaya. Sudut pandangan tipikal 55 darjah (lebar penuh pada separuh maksimum) menunjukkan pancaran yang agak luas, yang sesuai untuk menerangi kawasan secara sekata dalam aplikasi pengerasan.

4.4 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung I-V)

Ciri elektrik asas ini menunjukkan hubungan eksponen antara voltan dan arus dalam diod. Ia adalah penting untuk mereka bentuk litar pemacu yang sesuai, kerana perubahan kecil dalam voltan boleh menyebabkan perubahan besar dalam arus.

4.5 Fluks Sinaran Relatif vs. Suhu Simpang

Lengkung ini menunjukkan pergantungan terma keluaran optik. Keluaran LED UV biasanya berkurangan apabila suhu simpang meningkat. Penyingkiran haba yang berkesan adalah penting untuk mengekalkan kuasa keluaran yang tinggi dan stabil, menjadikan ini pertimbangan reka bentuk yang kritikal.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Garis Besar

Lembaran data menyediakan lukisan mekanikal terperinci dengan semua dimensi dalam milimeter. Toleransi dimensi umum ialah ±0.2mm, manakala toleransi untuk ketinggian kanta dan panjang/lebar substrat seramik adalah lebih ketat pada ±0.1mm. Nota kritikal menyatakan bahawa pad terma di bahagian bawah peranti adalah neutral elektrik (terpencil) dari pad elektrik anod dan katod.

5.2 Susun Atur Pad Lampiran PCB yang Disyorkan

Corak landasan terperinci disediakan untuk reka bentuk papan litar bercetak (PCB). Ini termasuk saiz dan jarak untuk sambungan anod, katod, dan pad terma. Mematuhi susun atur ini memastikan pateri yang betul, sambungan elektrik, dan yang paling penting, pemindahan haba optimum dari simpang LED ke PCB dan penyingkiran haba.

6. Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Profil Pateri Alir Semula

Graf suhu vs. masa mentakrifkan proses pateri alir semula yang disyorkan. Parameter utama termasuk pra-pemanasan, rendaman, suhu puncak alir semula, dan kadar penyejukan. Nota menekankan bahawa semua suhu merujuk kepada bahagian atas badan pakej. Proses penyejukan pantas tidak disyorkan. Suhu pateri terendah yang mungkin yang mencapai sambungan yang boleh dipercayai sentiasa diingini untuk mengurangkan tekanan terma pada LED.

6.2 Arahan Pateri Tangan

Jika pateri tangan diperlukan, keadaan maksimum yang disyorkan ialah 300°C untuk maksimum 2 saat, dan ini harus dilakukan hanya sekali. Pateri alir semula tidak boleh dilakukan lebih daripada tiga kali maksimum.

6.3 Arahan Pembersihan

Jika pembersihan diperlukan selepas pateri, hanya pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol harus digunakan. Penggunaan cecair kimia yang tidak ditentukan adalah dilarang kerana ia boleh merosakkan bahan pakej LED.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pengendalian

7.1 Spesifikasi Pita dan Gegelung

LED dibekalkan pada pita pembawa timbul dan gegelung untuk pemasangan automatik pick-and-place. Dimensi terperinci untuk kedua-dua poket pita dan gegelung standard 7 inci disediakan. Pita dimeterai dengan penutup atas. Maksimum 500 keping boleh dimuatkan setiap gegelung 7 inci. Spesifikasi mengikut piawaian EIA-481-1-B.

8. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

8.1 Senario Aplikasi Tipikal

Aplikasi utama ialah pengerasan UV, digunakan dalam industri seperti percetakan, salutan, pelekat, dan pergigian. Aplikasi UV biasa lain termasuk pengujaan pendarfluor, pengesanan pemalsuan, dan pensterilan peralatan perubatan (dalam julat panjang gelombangnya).

8.2 Kaedah Pacuan dan Reka Bentuk Litar

LED adalah peranti beroperasi arus. Untuk memastikan keseragaman keamatan apabila berbilang LED disambung secara selari dalam aplikasi, adalah sangat disyorkan untuk memasukkan perintang pembatas arus secara bersiri dengan setiap LED individu. Ini mengimbangi variasi kecil dalam voltan hadapan (Vf) antara unit yang berbeza, menghalang pengambilan arus berlebihan dan memastikan keluaran cahaya dan jangka hayat yang sekata merentasi tatasusunan.

8.3 Pengurusan Haba

Memandangkan rintangan terma tipikal 5.0 °C/W dan kepekaan keluaran kepada suhu simpang (seperti yang ditunjukkan dalam lengkung prestasi), penyingkiran haba yang berkesan adalah tidak boleh dirunding untuk operasi berkuasa tinggi yang boleh dipercayai. PCB harus direka dengan via terma yang mencukupi dan mungkin disambungkan kepada penyingkiran haba luaran. Suhu simpang maksimum 110°C tidak boleh dilampaui.

9. Kebolehpercayaan dan Jaminan Kualiti

9.1 Pelan Ujian Kebolehpercayaan

Lembaran data menggariskan regimen ujian kebolehpercayaan komprehensif yang dilakukan pada produk. Ujian termasuk Jangka Hayat Operasi Suhu Rendah (LTOL pada -10°C), Jangka Hayat Operasi Suhu Bilik (RTOL), Jangka Hayat Operasi Suhu Tinggi (HTOL pada 85°C), Jangka Hayat Operasi Suhu Tinggi Lembap (WHTOL pada 60°C/90% RH), Kejutan Terma (TMSK), dan Penyimpanan Suhu Tinggi. Semua ujian yang disenaraikan menunjukkan 0 kegagalan daripada 10 sampel untuk tempoh yang ditentukan (500 atau 1000 jam).

9.2 Kriteria Kegagalan

Kriteria untuk menilai kegagalan peranti selepas ujian kebolehpercayaan ditakrifkan dengan jelas. Peralihan dalam voltan hadapan (Vf) melebihi ±10% daripada nilai awalnya pada arus operasi tipikal merupakan kegagalan. Begitu juga, peralihan dalam fluks sinaran (Φe) melebihi ±15% daripada nilai awalnya dianggap sebagai kegagalan.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

10.1 Apakah arus operasi yang disyorkan?

Walaupun arus maksimum mutlak ialah 1000 mA, semua ciri elektro-optik dan kod bin ditentukan pada 700 mA, menunjukkan ini adalah titik operasi tipikal yang dimaksudkan untuk prestasi dan jangka hayat yang optimum.

10.2 Bagaimana saya mentafsir kod bin untuk reka bentuk saya?

Pilih bin berdasarkan keperluan sistem anda. Untuk litar berpacu arus, bin Vf kurang kritikal jika menggunakan perintang pembatas arus individu. Bin fluks sinaran (mW) secara langsung mempengaruhi kelajuan pengerasan atau keamatan cahaya. Bin panjang gelombang (Wp) mesti sepadan dengan spektrum pengaktifan pemula foto atau aplikasi anda.

10.3 Bolehkah saya memacu berbilang LED secara selari tanpa perintang?

Ia tidak disyorkan. Disebabkan variasi semula jadi dalam Vf, LED yang disambung secara selari secara langsung tidak akan berkongsi arus secara sama rata. LED dengan Vf terendah akan menarik lebih banyak arus, berpotensi menjadi terlalu panas dan gagal, menyebabkan tindak balas berantai. Sentiasa gunakan perintang bersiri untuk setiap cabang selari atau, lebih baik lagi, gunakan pemacu arus malar yang direka untuk berbilang saluran.

11. Pengenalan Teknikal dan Prinsip Operasi

Peranti ini ialah Diod Pemancar Cahaya Ultraungu berasaskan semikonduktor. Ia beroperasi berdasarkan prinsip elektroluminesens dalam bahan semikonduktor yang direka khas (biasanya berdasarkan aluminium galium nitrida - AlGaN). Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Tenaga jurang jalur khusus sistem bahan AlGaN menentukan bahawa foton yang dipancarkan berada dalam julat ultraungu (380-390 nm UVA). Pakej ini direka untuk mengekstrak cahaya ini dengan cekap sambil menyediakan laluan haba yang kukuh untuk menguruskan haba yang dijana pada simpang semikonduktor.