334-15/T1 C3-2TVA Lampu LED Lembaran Data - Pakej T-1 3/4 - 3.6V Maks - 30mA - Cahaya Putih - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk lampu LED putih berkeamatan tinggi. Peranti ini dibina menggunakan cip semikonduktor InGaN dan sistem penukaran fosfor dalam pakej bulat T-1 3/4 yang popular. Matlamat reka bentuk utama adalah untuk memberikan keamatan cahaya yang tinggi sesuai untuk pelbagai aplikasi penunjuk dan pencahayaan. Produk ini mematuhi beberapa piawaian alam sekitar dan keselamatan, termasuk pematuhan RoHS, EU REACH, dan keperluan bebas halogen (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). Ia juga mempunyai voltan tahan ESD yang teguh sehingga 4KV (HBM).

2. Penerangan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Had operasi peranti ditakrifkan di bawah keadaan Ta=25°C. Melebihi penarafan ini boleh menyebabkan kerosakan kekal.

• Arus Hadapan Berterusan (I_F):30 mA
• Arus Hadapan Puncak (I_FP):100 mA (Duty 1/10 @ 1KHz)
• Voltan Songsang (V_R):5 V
• Pelesapan Kuasa (P_d):110 mW
• Suhu Operasi (T_opr):-40°C hingga +85°C
• Suhu Penyimpanan (T_stg):-40°C hingga +100°C
• ESD (HBM):4000 V
• Arus Songsang Zener (I_z):100 mA
• Suhu Pateri (T_sol):260°C selama 5 saat.

2.2 Ciri Elektro-Optik

Parameter prestasi utama diukur pada Ta=25°C dan arus ujian piawai I_F=20mA.

• Voltan Hadapan (V_F):Min. 2.8V, Tip. --, Maks. 3.6V. Ini mentakrifkan susutan voltan merentasi LED semasa beroperasi.
• Voltan Songsang Zener (V_z):Tip. 5.2V pada I_z=5mA, menunjukkan ciri perlindungan bersepadu.
• Arus Songsang (I_R):Maks. 50 µA pada V_R=5V.
• Keamatan Cahaya (I_V):Min. 7150 mcd, Tip. --, Maks. 14250 mcd. Ini adalah ukuran utama keluaran cahaya.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):Tipikal 30 darjah. Ini mentakrifkan penyebaran sudut di mana keamatan cahaya adalah sekurang-kurangnya separuh daripada nilai puncak.
• Koordinat Kromatisiti (CIE 1931):Tipikal x=0.26, y=0.27. Ini meletakkan keluaran cahaya putih dalam kawasan tertentu pada carta warna.

3. Penjelasan Sistem Bin

LED disusun ke dalam bin berdasarkan parameter utama untuk memastikan konsistensi dalam pengeluaran.

3.1 Bin Keamatan Cahaya

LED dikategorikan kepada tiga bin (T, U, V) berdasarkan keamatan cahaya yang diukur pada I_F=20mA, dengan toleransi yang dinyatakan ±10%.

• Bin T:7150 mcd (Min.) hingga 9000 mcd (Maks.)
• Bin U:9000 mcd (Min.) hingga 11250 mcd (Maks.)
• Bin V:11250 mcd (Min.) hingga 14250 mcd (Maks.)

3.2 Bin Voltan Hadapan

Voltan hadapan dibin kepada empat kod (0, 1, 2, 3) dengan ketidakpastian pengukuran ±0.1V.

• Bin 0:2.8V (Min.) hingga 3.0V (Maks.)
• Bin 1:3.0V (Min.) hingga 3.2V (Maks.)
• Bin 2:3.2V (Min.) hingga 3.4V (Maks.)
• Bin 3:3.4V (Min.) hingga 3.6V (Maks.)

3.3 Bin Warna

Warna ditakrifkan dalam sempadan koordinat kromatisiti tertentu. Lembaran data merujuk kepada kumpulan yang menggabungkan bin tertentu (contohnya, Kumpulan 1: A1+A0). Kedudukan warna A1 dan A0 mempunyai kotak koordinat yang ditakrifkan pada rajah CIE 1931, dengan ketidakpastian pengukuran ±0.01 untuk kedua-dua koordinat x dan y.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data termasuk beberapa lengkung ciri yang menggambarkan tingkah laku peranti di bawah pelbagai keadaan.

• Keamatan Relatif vs. Panjang Gelombang:Menunjukkan taburan kuasa spektrum cahaya putih, yang merupakan gabungan pancaran cip InGaN biru dan pancaran kuning penukaran fosfor yang lebih luas.
• Corak Arah:Plot kutub menggambarkan sudut pandangan tipikal 30 darjah, menunjukkan bagaimana keamatan cahaya berkurangan dari paksi pusat.
• Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung I-V):Menunjukkan hubungan eksponen, penting untuk mereka bentuk litar had arus.
• Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan:Menunjukkan bagaimana keluaran cahaya meningkat dengan arus pemacu, penting untuk kawalan kecerahan dan memahami kecekapan.
• Koordinat Kromatisiti vs. Arus Hadapan:Menunjukkan bagaimana warna cahaya putih yang dilihat mungkin berubah sedikit dengan perubahan arus operasi.
• Arus Hadapan vs. Suhu Persekitaran:Menggambarkan penurunan arus hadapan maksimum yang dibenarkan apabila suhu persekitaran meningkat, penting untuk pengurusan haba.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

Peranti menggunakan pakej bulat T-1 3/4 (lebih kurang 5mm) piawai dengan dua pin paksi. Nota dimensi utama termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter (mm).
• Toleransi umum ±0.25mm digunakan melainkan dinyatakan sebaliknya.
• Jarak pin diukur pada titik di mana pin keluar dari badan pakej.
• Penonjolan maksimum resin di bawah flen adalah 1.5mm.
• Lukisan pakej memberikan ukuran terperinci untuk diameter kanta, panjang badan, panjang dan diameter pin, dan satah dudukan.

6. Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Pembentukan Pin

• Lenturan mesti berlaku sekurang-kurangnya 3mm dari pangkal mentol epoksi.
• Bentuk pin sebelum memateri.
• Elakkan tekanan pada pakej semasa lenturan untuk mengelakkan kerosakan dalaman atau patah.
• Potong pin pada suhu bilik; pemotongan suhu tinggi boleh menyebabkan kegagalan.
• Pastikan lubang PCB sejajar sempurna dengan pin LED untuk mengelakkan tekanan pemasangan.

6.2 Penyimpanan

• Penyimpanan disyorkan: ≤30°C dan ≤70% Kelembapan Relatif.
• Jangka hayat penyimpanan piawai selepas penghantaran: 3 bulan.
• Untuk penyimpanan lebih lama (sehingga 1 tahun), gunakan bekas tertutup dengan atmosfera nitrogen dan bahan pengering.
• Elakkan perubahan suhu mendadak dalam kelembapan tinggi untuk mengelakkan kondensasi.

6.3 Pateri

Kekalkan jarak minimum 3mm dari sambungan pateri ke mentol epoksi.

Pateri Tangan:Suhu hujung besi maks 300°C (untuk besi maks 30W), masa pateri maks 3 saat.

Pateri Gelombang/DIP:Suhu pra-panas maks 100°C (untuk maks 60 saat), suhu mandian pateri maks 260°C selama 5 saat.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pembungkusan

• Pembungkusan:LED dibungkus dalam beg anti-elektrostatik, diletakkan dalam kotak dalaman, yang kemudian dibungkus ke dalam kotak luar utama.
• Kuantiti Pembungkusan:200-500 keping setiap beg. 5 beg setiap kotak dalaman. 10 kotak dalaman setiap kotak luar.

7.2 Penjelasan Label

Label pada pembungkusan termasuk: Nombor Pengeluaran Pelanggan (CPN), Nombor Pengeluaran (P/N), Kuantiti (QTY), Kedudukan Keamatan Cahaya dan Voltan Hadapan (CAT), Kedudukan Warna (HUE), Rujukan (REF), dan Nombor Lot (LOT No).

7.3 Penetapan Pengeluaran / Penomboran Bahagian

Nombor bahagian mengikut format:334-15/T1C3- □ □ □ □. Petak kosong (□) adalah pemegang tempat untuk kod bin khusus yang berkaitan dengan Kumpulan Warna, Bin Keamatan Cahaya, dan Kumpulan Voltan, membolehkan pemilihan tepat ciri prestasi.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Tipikal

• Panel Mesej & Penunjuk Optik:Memanfaatkan keamatan cahaya tinggi untuk keterlihatan yang sangat baik.
• Pencahayaan Belakang:Sesuai untuk pencahayaan belakang panel kecil atau ikon.
• Lampu Penanda:Sesuai untuk penunjuk status atau kedudukan.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Had Arus:Sentiasa gunakan perintang siri atau pemacu arus malar untuk menghadkan I_Fkepada 30mA atau ke bawah.
• Pengurusan Haba:Pertimbangkan lengkung penurunan (Arus Hadapan vs. Suhu Ambien). Dalam persekitaran suhu tinggi atau ruang tertutup, kurangkan arus pemacu untuk mengekalkan kebolehpercayaan.
• Perlindungan ESD:Walaupun dinilai untuk 4KV HBM, melaksanakan perlindungan ESD piawai pada PCB adalah amalan yang baik, terutamanya dalam pengendalian dan pemasangan.
• Reka Bentuk Optik:Sudut pandangan 30 darjah memberikan pancaran yang agak fokus. Untuk pencahayaan yang lebih luas, optik sekunder (kanta, penyebar) mungkin diperlukan.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Pembeza utama LED ini dalam kelasnya (LED putih T-1 3/4) termasuk:

• Keamatan Cahaya Tinggi:Minimum 7150 mcd adalah sangat tinggi untuk saiz pakej ini, menawarkan kecerahan yang unggul.
• Perlindungan Zener Bersepadu:Voltan songsang Zener (Vz) yang ditentukan mencadangkan perlindungan voltan songsang terbina dalam, yang tidak selalu ada dalam LED asas, meningkatkan keteguhan dalam reka bentuk litar.
• Bin Komprehensif:Bin terperinci untuk keamatan, voltan, dan warna membolehkan padanan tepat dalam aplikasi yang memerlukan konsistensi merentasi pelbagai unit.
• Pematuhan Alam Sekitar:Memenuhi piawaian moden seperti Bebas Halogen dan REACH, yang mungkin kritikal untuk pasaran tertentu dan reka bentuk yang sedar alam sekitar.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S1: Apakah arus operasi yang disyorkan?

J1: Arus berterusan maksimum mutlak ialah 30mA. Titik operasi tipikal ialah 20mA, yang merupakan keadaan ujian piawai untuk spesifikasi optik yang disenaraikan (keamatan cahaya, warna). Beroperasi pada 20mA memberikan keseimbangan yang baik antara kecerahan, kecekapan dan jangka hayat.

S2: Bagaimana saya mentafsir bin keamatan cahaya (T, U, V)?

J2: Bin ini menjamin keluaran cahaya minimum. Sebagai contoh, pesanan dari Bin V menjamin setiap LED akan mempunyai sekurang-kurangnya 11250 mcd pada 20mA. Ini adalah penting untuk aplikasi di mana tahap kecerahan minimum mesti dipenuhi. Bin membolehkan pereka memilih tahap prestasi yang sesuai dengan kos.

S3: Bolehkah saya memacu LED ini dengan bekalan 5V?

J3: Tidak secara langsung tanpa perintang had arus. Voltan hadapan (Vf) adalah antara 2.8V dan 3.6V. Menyambung 5V secara langsung akan menyebabkan arus berlebihan, memusnahkan LED. Anda mesti mengira dan menggunakan perintang siri: R = (Voltan Bekalan - Vf) / I_F. Menggunakan Vf tipikal 3.2V dan I_F=20mA dengan bekalan 5V: R = (5 - 3.2) / 0.02 = 90 Ohm.

S4: Apakah maksud penarafan ESD 4KV untuk pengendalian?

J4: Ia bermaksud LED biasanya boleh menahan nyahcas elektrostatik 4000V mengikut Model Badan Manusia (HBM) tanpa kerosakan. Walaupun ini teguh, adalah penting untuk mengikuti langkah berjaga-jaga ESD piawai semasa pengendalian dan pemasangan (contohnya, menggunakan stesen kerja dibumikan, gelang pergelangan tangan) untuk mengelakkan kerosakan terkumpul atau kecacatan pendam.

S5: Betapa kritikalnya jarak minimum 3mm untuk pateri/lenturan pin?

J5: Sangat kritikal. Resin epoksi dan ikatan wayar dalaman berhampiran pangkal pakej adalah sensitif kepada haba dan tekanan mekanikal. Melanggar jarak ini boleh menyebabkan kegagalan serta-merta (resin retak, ikatan patah) atau isu kebolehpercayaan jangka panjang (keluaran cahaya merosot, kegagalan pramatang).

11. Contoh Kes Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka Bentuk Panel Penunjuk Status Keterlihatan Tinggi

Seorang pereka memerlukan 20 penunjuk putih terang untuk panel kawalan yang mesti kelihatan di bawah cahaya ambien tinggi. Mereka memilih LED dari Bin keamatan cahaya tertinggi (V) untuk memastikan kecerahan mencukupi. Untuk memastikan penampilan seragam, mereka juga menentukan bin warna yang ketat (contohnya, Kumpulan 1). Litar pemacu ringkas direka menggunakan rel 5V. Untuk setiap LED, perintang 100-ohm, 1/8W dikira (menggunakan Vf konservatif 3.4V untuk Bin 2/3: (5-3.4)/0.02=80 Ohm; 100 Ohm adalah nilai piawai yang memberikan ~16mA, titik operasi yang selamat dan terang). Susun atur PCB memastikan jarak 3mm antara pad pateri dan garis luar badan LED. Semasa pemasangan, jig pateri digunakan untuk mengekalkan jarak lenturan pin 3mm sebelum dimasukkan ke dalam papan.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

Ini adalah LED putih penukaran fosfor. Terasnya adalah cip semikonduktor yang diperbuat daripada Indium Gallium Nitride (InGaN). Apabila arus hadapan dikenakan, elektron dan lubang bergabung semula dalam cip, memancarkan foton dalam kawasan biru spektrum (biasanya sekitar 450-455nm). Cahaya biru ini tidak dipancarkan secara langsung. Sebaliknya, ia mengenai lapisan bahan fosfor kuning (atau kuning dan merah) yang didepositkan di dalam cawan pemantul yang mengelilingi cip. Fosfor menyerap sebahagian cahaya biru dan memancarkannya semula sebagai spektrum yang lebih luas cahaya panjang gelombang lebih panjang (kuning). Cahaya biru yang tidak diserap bercampur dengan cahaya pendarfluor kuning, dan mata manusia melihat gabungan ini sebagai cahaya putih. Nuansa tepat atau "suhu warna" cahaya putih ditentukan oleh nisbah cahaya biru kepada kuning, yang dikawal oleh komposisi dan kepekatan fosfor.

13. Trend dan Konteks Teknologi

Pakej T-1 3/4 mewakili teknologi lubang melalui yang matang, digunakan secara meluas selama beberapa dekad dalam aplikasi penunjuk. Penggunaan cip InGaN dengan penukaran fosfor adalah kaedah piawai untuk menghasilkan LED putih sejak penciptaan LED biru. Trend semasa dalam industri LED yang lebih luas sedang bergerak ke arah:

• Peranti Permukaan-Pasang (SMD):Untuk pemasangan automatik dan faktor bentuk lebih kecil, pakej seperti 3528, 5050, atau 2835 telah banyak menggantikan LED lubang melalui dalam reka bentuk volum tinggi baru.
• Kecekapan Lebih Tinggi:Pembangunan berterusan memberi tumpuan kepada peningkatan lumen per watt (lm/W), mengurangkan kuasa elektrik yang diperlukan untuk keluaran cahaya yang sama.
• Pemulihan Warna (CRI) Diperbaiki:Menggunakan campuran fosfor pelbagai atau cip ungu/biru dengan fosfor merah/hijau untuk menghasilkan cahaya putih yang memulihkan warna objek dengan lebih tepat.
• Penyelesaian Bersepadu:LED dengan pengatur arus terbina dalam, pengawal, atau malah keupayaan pencampuran warna RGB penuh.

Walaupun dengan trend ini, LED lubang melalui seperti ini masih relevan untuk prototaip, pembaikan, penyelenggaraan sistem warisan, tujuan pendidikan, dan aplikasi di mana pemasangan manual atau ketegasan melampau diperlukan. Keamatan tinggi mereka dalam pakej ringkas dan teguh memastikan niche berterusan dalam landskap komponen elektronik.