Isi Kandungan
- 1. Gambaran Keseluruhan Produk
- 2. Analisis Mendalam Parameter Teknikal
- 2.1 Ciri Elektro-Optik (pada Ts=25°C, IF=20mA)
- 2.2 Kadar Maksimum Mutlak
- 3. Penjelasan Sistem Bin
- 4. Analisis Lengkung Prestasi
- 4.1 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan (Rajah 1-6)
- 4.2 Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan (Rajah 1-7)
- 4.3 Suhu Pin vs. Keamatan Relatif (Rajah 1-8)
- 4.4 Suhu Pin vs. Penurunan Arus Hadapan (Rajah 1-9)
- 4.5 Arus Hadapan vs. Panjang Gelombang Dominan (Rajah 1-10)
- 4.6 Keamatan Relatif vs. Panjang Gelombang (Rajah 1-11)
- 4.7 Corak Sinaran (Rajah 1-12)
- 5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan
- 5.1 Dimensi Pakej (Rajah 1-1 hingga 1-4)
- 5.2 Pita Pembawa dan Gelendong (Rajah 2-1, 2-2)
- 5.3 Label dan Beg Penghalang Kelembapan (Rajah 2-3, 2-4)
- 6. Garis Panduan Pempateran dan Pemasangan
- 6.1 Profil Pemasangan Semula yang Disyorkan (Rajah 3-1, Jadual 3-1)
- 6.2 Besi Pematerian dan Pembaikan
- 6.3 Langkah Berjaga-jaga Pengendalian
- 7. Cadangan Aplikasi
- 7.1 Aplikasi Biasa
- 7.2 Pertimbangan Reka Bentuk
- 8. Penyimpanan dan Jangka Hayat
- 9. Ringkasan Ujian Kebolehpercayaan
- 10. Ciri Prestasi Biasa
- 11. Kajian Kes Reka Bentuk: Modul Penunjuk Optik
- 12. Prinsip Asas: Bagaimana LED Kuning Berfungsi
- 13. Trend Industri dan Evolusi
- Terminologi Spesifikasi LED
- Prestasi Fotoelektrik
- Parameter Elektrik
- Pengurusan Terma & Kebolehpercayaan
- Pembungkusan & Bahan
- Kawalan Kualiti & Pengelasan
- Pengujian & Pensijilan
1. Gambaran Keseluruhan Produk
RF-YG1808TS-AC-E0 ialah LED cip kuning padat yang direka untuk penunjuk dan pencahayaan tujuan umum. Dibungkus dalam pakej SMD miniatur 1.8mm x 0.8mm x 0.50mm, ia menawarkan sudut pandangan yang sangat lebar iaitu 140 darjah, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pengedaran cahaya seragam. Peranti ini difabrikasi menggunakan cip kuning berkecekapan tinggi dengan panjang gelombang dominan tipikal dalam julat 585nm hingga 595nm. Ia menyokong proses pemasangan SMT standard dan mematuhi RoHS. Dengan tahap kepekaan lembapan 3, keadaan pengendalian dan penyimpanan yang betul mesti dipatuhi.
2. Analisis Mendalam Parameter Teknikal
2.1 Ciri Elektro-Optik (pada Ts=25°C, IF=20mA)
- Panjang Gelombang Dominan (λD):585-595nm (dibahagikan kepada sub-julat D10, D20, E10, E20)
- Voltan Hadapan (VF):1.8V hingga 2.4V (dibahagikan kepada sub-julat B1, B2, C1, C2, D1, D2)
- Keamatan Bercahaya (IV):350-800 mcd (dibahagikan kepada sub-julat J10, J20, K10, K20)
- Lebar Jalur Separuh Spektrum (Δλ):Biasanya 15 nm
- Sudut Pandangan (2θ1/2):140 darjah (biasa)
- Arus Songsang (IR):≤10 μA pada VR=5V
- Rintangan Terma (RTHJ-S):≤260 K/W
2.2 Kadar Maksimum Mutlak
- Pelesapan Kuasa (Pd):78 mW
- Arus Hadapan (IF):30 mA (berterusan); 60 mA (denyut, kitar tugas 1/10, lebar 0.1ms)
- ESD (HBM):2000 V
- Suhu Operasi (Topr):-40°C hingga +85°C
- Suhu Simpanan (Tstg):-40°C hingga +85°C
- Suhu Simpang (Tj):95°C (maksimum)
3. Penjelasan Sistem Bin
Produk diisih ke dalam bin halus bagi panjang gelombang, keamatan bercahaya, dan voltan hadapan untuk memastikan prestasi yang konsisten dalam aplikasi akhir.
- Bin Panjang Gelombang:D10 (585-587.5nm), D20 (587.5-590nm), E10 (590-592.5nm), E20 (592.5-595nm)
- Bin Keamatan:J10 (350-430 mcd), J20 (430-530 mcd), K10 (530-650 mcd), K20 (650-800 mcd)
- Bin Voltan:B1 (1.8-1.9V), B2 (1.9-2.0V), C1 (2.0-2.1V), C2 (2.1-2.2V), D1 (2.2-2.3V), D2 (2.3-2.4V)
Semua ukuran mempunyai toleransi yang ditetapkan: ±0.1V untuk voltan hadapan, ±2nm untuk panjang gelombang dominan, dan ±10% untuk keamatan bercahaya.
4. Analisis Lengkung Prestasi
4.1 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan (Rajah 1-6)
Voltan hadapan meningkat secara monoton dengan arus. Pada keadaan ujian IF=20mA, VF biasanya berada dalam julat 1.8-2.4V. Menggunakan arus maksimum yang dinilai (30mA) memerlukan voltan pemacu yang lebih tinggi sedikit.
4.2 Keamatan Relatif vs. Arus Hadapan (Rajah 1-7)
Keluaran cahaya relatif meningkat secara tak linear dengan arus. Lengkung menunjukkan bahawa pada arus yang lebih rendah, cerun lebih curam, menunjukkan kecekapan yang lebih tinggi pada arus pemacu yang lebih rendah. Pada 20mA, keamatan relatif adalah kira-kira 1.0 (dinormalkan).
4.3 Suhu Pin vs. Keamatan Relatif (Rajah 1-8)
Apabila suhu simpang meningkat, keamatan relatif menurun. Pada 100°C, keamatan menurun kepada kira-kira 0.7 daripada nilai pada 25°C. Pengurusan haba yang betul adalah penting untuk mengekalkan kecerahan.
4.4 Suhu Pin vs. Penurunan Arus Hadapan (Rajah 1-9)
Arus hadapan maksimum yang dibenarkan mesti dikurangkan apabila suhu pin meningkat. Pada 100°C, arus selamat adalah kira-kira 10mA, berbanding 30mA pada 25°C. Lengkung penurunan ini mesti dipertimbangkan dalam persekitaran suhu tinggi.
4.5 Arus Hadapan vs. Panjang Gelombang Dominan (Rajah 1-10)
Panjang gelombang dominan berubah sedikit dengan arus. Pada 20mA, panjang gelombang adalah kira-kira 591nm. Apabila arus meningkat dari 0 hingga 30mA, panjang gelombang berubah kurang daripada 2nm, menunjukkan kestabilan warna yang baik.
4.6 Keamatan Relatif vs. Panjang Gelombang (Rajah 1-11)
Spektrum pancaran memuncak berhampiran 590nm dengan lebar jalur separuh 15nm. Taburan spektrum adalah sempit, memberikan warna kuning tepu.
4.7 Corak Sinaran (Rajah 1-12)
Sinaran sudut adalah jenis Lambertian dengan sudut separuh lebar 140°. Keamatan kekal agak seragam dari -70° hingga +70° dari paksi.
5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan
5.1 Dimensi Pakej (Rajah 1-1 hingga 1-4)
- Dimensi: 1.80mm x 0.80mm x 0.50mm (toleransi ±0.2mm)
- Kekutuban: Lihat Rajah 1-4 untuk pengenalan pad (pad 1 dan pad 2)
- Corak Pempateran (Rajah 1-5): Dimensi corak tanah tembaga yang disyorkan 0.95mm x 0.80mm (jarak pad 1.3mm, jumlah lebar 2.6mm). Perhatikan bahawa paparan dari bawah menunjukkan geometri pad.
5.2 Pita Pembawa dan Gelendong (Rajah 2-1, 2-2)
- Pita pembawa: lebar 8mm, jarak poket 4.00mm, ketebalan 0.65mm. Mempunyai tanda pengutuban dan arah suapan.
- Gelendong: diameter 178mm, lebar 8.0mm, diameter pusat 60mm, slot pita 13.0mm.
- Kuantiti: 4000 keping setiap gelendong.
5.3 Label dan Beg Penghalang Kelembapan (Rajah 2-3, 2-4)
Label termasuk Nombor Bahagian, Nombor Spesifikasi, Nombor Lot, Kod Bin, Fluks Bercahaya, Bin Kromatik, Voltan Hadapan, Panjang Gelombang, Kuantiti, dan Tarikh. Produk dibungkus dalam Beg Penghalang Kelembapan (MBB) dengan pengering dan kad petunjuk kelembapan untuk mengekalkan tahap lembapan di bawah ambang MSL-3.
6. Garis Panduan Pempateran dan Pemasangan
6.1 Profil Pemasangan Semula yang Disyorkan (Rajah 3-1, Jadual 3-1)
- Pra-pemanasan: Kenaikan ≤3°C/s; Tsmin=150°C, Tsmax=200°C; masa 60-120s
- Kenaikan ke TL (217°C): 60-150s
- Masa melebihi 217°C (tL): 60-120s
- Suhu puncak (TP): 260°C, masa maksimum dalam 5°C dari puncak (tp): 10s
- Penyejukan: ≤6°C/s
- Jumlah masa dari 25°C ke puncak: ≤8 minit
Pematerian semula tidak boleh melebihi 2 kali. Jika lebih daripada 24 jam antara pematerian, LED mungkin rosak.
6.2 Besi Pematerian dan Pembaikan
Pematerian manual: suhu<300°C, masa<≤3s, hanya sekali. Untuk pembaikan, besi pematerian dua kepala disyorkan; uji dahulu untuk mengesahkan tiada kerosakan.
6.3 Langkah Berjaga-jaga Pengendalian
- Elakkan tekanan mekanikal pada LED semasa dan selepas pematerian.
- Jangan melenturkan PCB selepas pemasangan.
- Jangan menyejukkan dengan cepat selepas pematerian.
- Jangan gunakan getaran berlebihan semasa penyejukan.
7. Cadangan Aplikasi
7.1 Aplikasi Biasa
- Penunjuk optik (lampu status, amaran)
- Suis, simbol, dan lampu latar paparan
- Pencahayaan tujuan umum dalam faktor bentuk kecil
7.2 Pertimbangan Reka Bentuk
- Gunakan perintang pengehad arus; perubahan voltan kecil boleh menyebabkan ayunan arus besar yang membawa kepada larian haba.
- Pastikan pelesapan haba yang baik; kekalkan suhu simpang di bawah 95°C.
- Elakkan voltan songsang; reka bentuk litar untuk menggunakan voltan hadapan sahaja.
- Dalam tatasusunan siri/selari, pertimbangkan pengagihan arus dan perkongsian haba.
- Kandungan sulfur alam sekitar hendaklah di bawah 100 ppm; kandungan halogen (bromin, klorin) secara individu di bawah 900 ppm dan jumlah di bawah 1500 ppm.
- Elakkan VOC yang boleh mengeluarkan gas dan menyerang enkapsulan silikon; gunakan pelekat yang telah diuji.
8. Penyimpanan dan Jangka Hayat
| Keadaan | Suhu | Kelembapan | Masa |
|---|---|---|---|
| Sebelum membuka beg (tertutup) | ≤30°C | ≤75% RH | 1 tahun dari tarikh |
| Selepas membuka beg | ≤30°C | ≤60% RH | 168 jam (7 hari) |
| Pembakaran (jika melebihi had) | 60±5°C | – | ≥24 jam |
Jika kad petunjuk kelembapan menunjukkan merah jambu (pengering pudar) atau masa penyimpanan melebihi, bakar pada 60±5°C selama 24 jam sebelum digunakan.
9. Ringkasan Ujian Kebolehpercayaan
Produk telah lulus ujian berikut (standard JEDEC) dengan kriteria penerimaan 0/1 kegagalan:
- Pematerian semula (260°C, 10s, 2x) – 22 pcs
- Kitaran suhu (-40°C hingga 100°C, 100 kitaran)
- Kejutan terma (-40°C hingga 100°C, 300 kitaran)
- Penyimpanan suhu tinggi (100°C, 1000j)
- Penyimpanan suhu rendah (-40°C, 1000j)
- Ujian hayat (Ta=25°C, IF=20mA, 1000j)
Kriteria penilaian: perubahan VF ≤1.1x USL, IR ≤2x USL, fluks bercahaya ≥0.7x LSL.
10. Ciri Prestasi Biasa
- Voltan Hadapan vs. Arus:Peningkatan tak linear; kendalikan pada 20mA untuk kecekapan optimum.
- Keamatan vs. Arus:Sub-linear; arus lebih tinggi memberikan pulangan berkurangan dalam kecerahan.
- Kebergantungan suhu:Keamatan menurun ~30% pada 100°C; kurangkan arus dengan sewajarnya.
- Kestabilan panjang gelombang:
- Corak sinaran:Sudut pandangan lebar 140°, sesuai untuk lampu latar dan panel penunjuk.
11. Kajian Kes Reka Bentuk: Modul Penunjuk Optik
Pertimbangkan panel antara muka pengguna yang memerlukan LED status kuning yang kelihatan pada ±70°. Menggunakan pakej 1808 membolehkan penempatan padat. Dengan pemacu 20mA dan perintang siri 100Ω (dengan anggapan VF≈2.0V pada rel 5V), pelesapan kuasa adalah 78mW, dalam had yang baik. Untuk julat suhu lebar (-40°C hingga +85°C), pastikan reka bentuk terma mengekalkan simpang di bawah 95°C. Menggunakan corak pematerian dan profil pemasangan semula yang disediakan memastikan sambungan pateri yang boleh dipercayai. Jika aplikasi memerlukan warna yang konsisten, pilih bin panjang gelombang yang sesuai (contohnya, E20 untuk 592.5-595nm). Jejak ultra kecil (1.8×0.8mm) membolehkan susun atur PCB padat dengan kepadatan komponen tinggi.
12. Prinsip Asas: Bagaimana LED Kuning Berfungsi
LED difabrikasi menggunakan cip kuning—biasanya InGaAlP (indium gallium aluminium fosfida) ditanam pada substrat GaAs. Apabila dipincang ke hadapan, elektron bergabung semula dengan lubang di kawasan aktif, membebaskan foton dengan tenaga yang sepadan dengan jurang jalur. Pancaran kuning (585-595nm) dicapai melalui kawalan teliti pecahan aluminium dan indium. Lebar spektrum sempit (15nm) menunjukkan kualiti bahan yang tinggi dan lapisan epitaksi yang dioptimumkan. Corak sinaran lebar hasil daripada geometri cip dan reka bentuk substrat lutsinar.
13. Trend Industri dan Evolusi
LED SMD kuning berkembang ke arah keberkesanan yang lebih tinggi (lm/W) dan pakej yang lebih kecil. Faktor bentuk 1808 adalah sebahagian daripada trend ke arah pengecilan dalam elektronik pengguna. Perkembangan masa hadapan mungkin termasuk pengurusan haba yang lebih baik (RTHJ-S lebih rendah) dan penilaian ESD yang lebih tinggi. Integrasi dengan pemacu pintar dan gabungan putih/kuning boleh laras juga semakin berkembang. Permintaan untuk LED kuning dalam automotif (isyarat belok) dan papan tanda terus memacu inovasi dalam kecerahan dan kebolehpercayaan.
Dokumen ini menyediakan rujukan teknikal yang komprehensif untuk LED kuning RF-YG1808TS-AC-E0. Untuk maklumat bin terperinci dan konfigurasi tersuai, rujuk wakil jualan tempatan anda.
Terminologi Spesifikasi LED
Penjelasan lengkap istilah teknikal LED
Prestasi Fotoelektrik
| Istilah | Unit/Perwakilan | Penjelasan Ringkas | Mengapa Penting |
|---|---|---|---|
| Keberkesanan Bercahaya | lm/W (lumen per watt) | Output cahaya per watt elektrik, lebih tinggi bermakna lebih cekap tenaga. | Langsung menentukan gred kecekapan tenaga dan kos elektrik. |
| Fluks Bercahaya | lm (lumen) | Jumlah cahaya yang dipancarkan oleh sumber, biasanya dipanggil "kecerahan". | Menentukan sama ada cahaya cukup terang. |
| Sudut Pandangan | ° (darjah), cth., 120° | Sudut di mana keamatan cahaya turun kepada separuh, menentukan lebar pancaran. | Mempengaruhi julat pencahayaan dan keseragaman. |
| CCT (Suhu Warna) | K (Kelvin), cth., 2700K/6500K | Kehangatan/kesejukan cahaya, nilai lebih rendah kekuningan/panas, lebih tinggi keputihan/sejuk. | Menentukan suasana pencahayaan dan senario yang sesuai. |
| CRI / Ra | Tanpa unit, 0–100 | Keupayaan untuk memaparkan warna objek dengan tepat, Ra≥80 adalah baik. | Mempengaruhi keaslian warna, digunakan di tempat permintaan tinggi seperti pusat beli-belah, muzium. |
| SDCM | Langkah elips MacAdam, cth., "5-langkah" | Metrik konsistensi warna, langkah lebih kecil bermakna warna lebih konsisten. | Memastikan warna seragam merentasi kelompok LED yang sama. |
| Panjang Gelombang Dominan | nm (nanometer), cth., 620nm (merah) | Panjang gelombang yang sepadan dengan warna LED berwarna. | Menentukan rona LED monokrom merah, kuning, hijau. |
| Taburan Spektrum | Lengkung panjang gelombang vs keamatan | Menunjukkan taburan keamatan merentasi panjang gelombang. | Mempengaruhi pemaparan warna dan kualiti. |
Parameter Elektrik
| Istilah | Simbol | Penjelasan Ringkas | Pertimbangan Reka Bentuk |
|---|---|---|---|
| Voltan Hadapan | Vf | Voltan minimum untuk menghidupkan LED, seperti "ambang permulaan". | Voltan pemacu mesti ≥Vf, voltan ditambah untuk LED siri. |
| Arus Hadapan | If | Nilai arus untuk operasi LED normal. | Biasanya pemacu arus malar, arus menentukan kecerahan & jangka hayat. |
| Arus Denyut Maks | Ifp | Arus puncak yang boleh diterima untuk tempoh pendek, digunakan untuk pemudaran atau kilat. | Lebar denyut & kitar tugas mesti dikawal ketat untuk mengelakkan kerosakan. |
| Voltan Songsang | Vr | Voltan songsang maks yang LED boleh tahan, melebihi mungkin menyebabkan kerosakan. | Litar mesti menghalang sambungan songsang atau lonjakan voltan. |
| Rintangan Terma | Rth (°C/W) | Rintangan kepada pemindahan haba dari cip ke pateri, lebih rendah lebih baik. | Rintangan terma tinggi memerlukan penyebaran haba lebih kuat. |
| Kekebalan ESD | V (HBM), cth., 1000V | Keupayaan untuk menahan nyahcas elektrostatik, lebih tinggi bermakna kurang terdedah. | Langkah anti-statik diperlukan dalam pengeluaran, terutama untuk LED sensitif. |
Pengurusan Terma & Kebolehpercayaan
| Istilah | Metrik Utama | Penjelasan Ringkas | Kesan |
|---|---|---|---|
| Suhu Simpang | Tj (°C) | Suhu operasi sebenar di dalam cip LED. | Setiap pengurangan 10°C mungkin menggandakan jangka hayat; terlalu tinggi menyebabkan penyusutan cahaya, anjakan warna. |
| Susut Nilai Lumen | L70 / L80 (jam) | Masa untuk kecerahan turun kepada 70% atau 80% daripada awal. | Langsung mentakrifkan "jangka hayat perkhidmatan" LED. |
| Penyelenggaraan Lumen | % (cth., 70%) | Peratusan kecerahan yang dikekalkan selepas masa. | Menunjukkan pengekalan kecerahan atas penggunaan jangka panjang. |
| Anjakan Warna | Δu′v′ atau elips MacAdam | Darjah perubahan warna semasa penggunaan. | Mempengaruhi konsistensi warna dalam adegan pencahayaan. |
| Penuaan Terma | Kerosakan bahan | Kemerosotan akibat suhu tinggi jangka panjang. | Mungkin menyebabkan penurunan kecerahan, perubahan warna, atau kegagalan litar terbuka. |
Pembungkusan & Bahan
| Istilah | Jenis Biasa | Penjelasan Ringkas | Ciri & Aplikasi |
|---|---|---|---|
| Jenis Pakej | EMC, PPA, Seramik | Bahan perumahan yang melindungi cip, menyediakan antara muka optik/terma. | EMC: rintangan haba baik, kos rendah; Seramik: penyebaran haba lebih baik, hayat lebih panjang. |
| Struktur Cip | Depan, Flip Chip | Susunan elektrod cip. | Flip chip: penyebaran haba lebih baik, keberkesanan lebih tinggi, untuk kuasa tinggi. |
| Salutan Fosfor | YAG, Silikat, Nitrida | Meliputi cip biru, menukar sebahagian kepada kuning/merah, campur kepada putih. | Fosfor berbeza mempengaruhi keberkesanan, CCT, dan CRI. |
| Kanta/Optik | Rata, Mikrokanta, TIR | Struktur optik pada permukaan mengawal taburan cahaya. | Menentukan sudut pandangan dan lengkung taburan cahaya. |
Kawalan Kualiti & Pengelasan
| Istilah | Kandungan Pembin | Penjelasan Ringkas | Tujuan |
|---|---|---|---|
| Bin Fluks Bercahaya | Kod cth. 2G, 2H | Dikumpulkan mengikut kecerahan, setiap kumpulan mempunyai nilai lumen min/maks. | Memastikan kecerahan seragam dalam kelompok yang sama. |
| Bin Voltan | Kod cth. 6W, 6X | Dikumpulkan mengikut julat voltan hadapan. | Memudahkan pemadanan pemacu, meningkatkan kecekapan sistem. |
| Bin Warna | Elips MacAdam 5-langkah | Dikumpulkan mengikut koordinat warna, memastikan julat ketat. | Menjamin konsistensi warna, mengelakkan warna tidak sekata dalam alat. |
| Bin CCT | 2700K, 3000K dll. | Dikumpulkan mengikut CCT, setiap satu mempunyai julat koordinat sepadan. | Memenuhi keperluan CCT adegan berbeza. |
Pengujian & Pensijilan
| Istilah | Piawaian/Ujian | Penjelasan Ringkas | Kepentingan |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Ujian penyelenggaraan lumen | Pencahayaan jangka panjang pada suhu malar, merekodkan penyusutan kecerahan. | Digunakan untuk menganggarkan hayat LED (dengan TM-21). |
| TM-21 | Piawaian anggaran hayat | Menganggarkan hayat di bawah keadaan sebenar berdasarkan data LM-80. | Menyediakan ramalan hayat saintifik. |
| IESNA | Persatuan Kejuruteraan Pencahayaan | Meliputi kaedah ujian optik, elektrik, terma. | Asas ujian diiktiraf industri. |
| RoHS / REACH | Pensijilan alam sekitar | Memastikan tiada bahan berbahaya (plumbum, merkuri). | Keperluan akses pasaran di peringkat antarabangsa. |
| ENERGY STAR / DLC | Pensijilan kecekapan tenaga | Pensijilan kecekapan tenaga dan prestasi untuk pencahayaan. | Digunakan dalam perolehan kerajaan, program subsidi, meningkatkan daya saing. |