SIR234 LED ya Infrared ya 3mm - Karatasi ya Data ya Kiufundi - Kipenyo 3.0mm - Voltage ya Mbele 1.6V - Urefu wa Wimbi 875nm - Nguvu ya Kutokwa 150mW - Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

SIR234 ni diode yenye nguvu ya kutokeza mwanga usioonekana (infrared), iliyowekwa kwenye kifurushi cha plastiki cha bluu kinachopitisha mwanga chenye kipenyo cha 3mm (T-1). Imebuniwa kwa matumizi yanayohitaji utoaji thabiti wa mwanga usioonekana, unaolingana vizuri na vichunguzi vya mwanga vya silicon, phototransistors, na moduli za kupokea mwanga usioonekana. Kifaa hiki kina voltage ya chini ya mbele na kimetengenezwa kwa kutumia vifaa visivyo na risasi, vinavyolingana na RoHS, visivyo na halogen, na pia vinavyofuata kanuni za EU REACH.

1.1 Faida Kuu

• Kuaminika kwa juu na maisha marefu ya uendeshaji.
• Umbo dogo lenye nafasi ya kawaida ya waya wa 2.54mm kwa ujumuishaji rahisi kwenye bodi ya mzunguko (PCB).
• Voltage ya chini ya mbele, inayochangia uendeshaji wa kutumia nishati kwa ufanisi.
• Ulinganifu bora wa wigo na vichunguzi vya kawaida vya mwanga vya silicon, ukiboresha upokeaji wa ishara.
• Ujenzi unaolinda mazingira (Haina Risasi, Haina Halogen, Inalingana na RoHS na REACH).

1.2 Soko Lengwa na Matumizi

LED hii ya infrared inafaa kwa mifumo mbalimbali ya optoelectronic. Matumizi makuu ni pamoja na mifumo ya usafirishaji wa hewa huru kwa viboreshaji, swichi za optoelectronic kwa kugundua na kuhesabu vitu, vichunguzi vya moshi, mifumo mbalimbali ya kugundua kwa kutumia infrared, na ujumuishaji katika vifaa vya uhifadhi vya zamani kama vile diski laini.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinaeleza mipaka ambayo ikiwa kuzidi, kifaa kinaweza kuharibika kabisa. Hakuna uhakika wa uendeshaji chini ya hali hizi.

• Mkondo wa Mbele unaoendelea (I_F): 100 mA
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (I_FP): 1.0 A (Upana wa Pigo ≤ 100μs, Mzunguko wa Kazi ≤ 1%)
• Voltage ya Nyuma (V_R): 5 V
• Joto la Uendeshaji (T_opr): -40°C hadi +85°C
• Joto la Hifadhi (T_stg): -40°C hadi +85°C
• Joto la Kuuza (T_sol): 260°C (kwa ≤ sekunde 5)
• Nguvu ya Kutokwa (P_d): 150 mW (kwa joto la mazingira la 25°C au chini)

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Zilizopimwa kwa joto la mazingira (T_a) la 25°C, vigezo hivi vinaeleza utendaji wa kifaa chini ya hali za kawaida za uendeshaji.

• Ukali wa Mionzi (E_e):
  • Kwa I_F= 20mA: Kawaida 9.3 mW/sr (Chini kabisa 5.6 mW/sr).
  • Kwa I_F= 100mA (pigo): Kawaida 35 mW/sr.
  • Kwa I_F= 1A (pigo): Kawaida 350 mW/sr.
• Urefu wa Wimbi wa Kilele (λ_p): 875 nm (kawaida kwa I_F=20mA).
• Upana wa Wigo (Δλ): 80 nm (kawaida kwa I_F=20mA).
• Voltage ya Mbele (V_F):
  • Kwa I_F= 20mA: 1.3V (Chini), 1.6V (Kawaida).
  • Kwa I_F= 100mA (pigo): 1.4V (Kawaida), 1.8V (Juu).
  • Kwa I_F= 1A (pigo): 2.6V (Kawaida), 4.0V (Juu).
• Mkondo wa Nyuma (I_R): ≤ 10 μA kwa V_R= 5V.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2): Digrii 30 (kawaida).

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Daraja

SIR234 inapatikana katika madaraja tofauti ya utendaji au "mabakuli" kulingana na ukali wake wa mionzi. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua kifaa kinachokidhi mahitaji maalum ya pato kwa matumizi yao.

Hali ya Kipimo: I_F= 20mA, T_a= 25°C.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

4.1 Mkondo wa Mbele dhidi ya Joto la Mazingira

4.2 Usambazaji wa Wigo

Grafu ya pato la wigo inathibitisha utoaji wa kilele kwenye 875nm na upana wa kawaida wa 80nm, ikihakikisha ulinganifu na vichunguzi vya mwanga vya silicon ambavyo vina usikivu wa kilele katika eneo la karibu la infrared.

4.3 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mviringo wa I-V)

Mviringo huu unaonyesha uhusiano usio wa mstari kati ya mkondo na voltage. V

ya chini ya kawaida ya 1.6V kwa 20mA inaonyesha uendeshaji wenye ufanisi, lakini voltage huongezeka sana chini ya mikondo ya juu ya pigo (mfano, 1A)._F4.4 Ukali wa Mionzi wa Jamaa dhidi ya Uhamisho wa Pembe

Hii inafafanua muundo wa utoaji wa anga, ikionyesha nusu-pembe ya digrii 30 ambapo ukali hupungua hadi 50% ya thamani yake ya kilele. Hii ni muhimu kwa kubuni muunganisho na usawa wa mwanga.

4.5 Utegemezi wa Joto wa Urefu wa Wimbi na Ukali

Mviringo unaonyesha kwamba urefu wa wimbi wa kilele hubadilika kidogo, na ukali wa mionzi kwa kawaida hupungua kadiri joto la kiunganishi linavyoongezeka, jambo muhimu kwa usimamizi wa joto katika matumizi ya usahihi.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

SIR234 inatumia kifurushi cha kawaida cha duara cha T-1 (kipenyo cha 3mm). Vipimo muhimu ni pamoja na kipenyo cha mwili cha 3.0mm, nafasi ya kawaida ya waya wa 2.54mm (inchi 0.1), na urefu wa jumla. Tolerances zote za vipimo ni ±0.25mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Cathode kwa kawaida hutambuliwa kwa doa tambarare kwenye ukingo wa kifurushi na/au waya mfupi zaidi.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

Kuuza kwa Mkono

• : Tumia chuma cha kuuza chenye udhibiti wa joto. Weka kikomo cha muda wa kuuza kwa kila waya hadi sekunde 3 kwa joto lisilozidi 350°C.Kuuza kwa Wimbi/Kurudisha
• : Kifaa kinaweza kustahimili joto la juu la kuuza la 260°C kwa upeo wa sekunde 5, kulingana na viwango vya juu kabisa.Usafishaji
• : Tumia vimumunyisho vinavyofaa vinavyolingana na epoksi ya plastiki ya bluu inayopitisha mwanga.Hali ya Hifadhi
• : Hifadhi katika mazingira kavu, yasiyo na umeme tuli ndani ya safu maalum ya joto la -40°C hadi +85°C. Epuka kukaa kwenye unyevu mwingi.7. Taarifa ya Ufungaji na Kuagiza

7.1 Uainishaji wa Ufungaji

Vipimo kwa kawaida hufungwa kwenye mifuko: vipande 200 hadi 1000 kwa kila mfuko. Mifuko mitano hupakwa kwenye sanduku moja, na sanduku kumi hupakwa kwenye kasha kuu moja.

7.2 Taarifa ya Lebo

Lebo ya bidhaa inajumuisha vitambulisho muhimu: Nambari ya Sehemu ya Mteja (CPN), Nambari ya Sehemu ya Mtengenezaji (P/N), Idadi ya Ufungaji (QTY), Cheo cha Utendaji (CAT), Urefu wa Wimbi wa Kilele (HUE), na Nambari ya Kundi (LOT No).

8. Mapendekezo ya Ubunifu wa Matumizi

8.1 Saketi za Kawaida za Matumizi

Kwa uendeshaji unaoendelea, upinzani rahisi wa kikomo cha mkondo mfululizo unahitajika. Thamani ya upinzani huhesabiwa kama R = (V

supply_{- V}) / I_F. Kwa uendeshaji wa pigo ili kufikia ukali wa juu wa kilele, hakikisha saketi ya kiendeshi inaweza kutoa pigo la mkondo muhimu ndani ya mipaka maalum ya upana na mzunguko wa kazi (≤100μs, ≤1%)._F8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

Kuendesha Mkondo

• : Kamwe usizidi viwango vya juu kabisa vya mkondo unaoendelea au wa pigo. Tumia chanzo thabiti cha mkondo au upinzani mfululizo uliohesabiwa vizuri kwa uendeshaji thabiti.Kupoza Joto
• : Ingawa kifurushi ni kidogo, kwa uendeshaji unaoendelea kwa mikondo ya juu au katika joto la juu la mazingira, zingatia mbinu za mpangilio wa PCB (pedi za kupunguza joto, mifereji ya shaba) ili kusaidia kutokwa kwa joto na kudumisha utendaji.Ubunifu wa Mwanga
• : Pembe ya kuona ya digrii 30 na urefu wa wimbi wa 875nm zinapaswa kulinganishwa na uwanja wa maono na usikivu wa wigo wa sensor inayopokea (photodiode, phototransistor, au IC ya kupokea IR) kwa uwiano bora wa ishara kwa kelele.Ulinzi wa Upepo wa Nyuma
• Voltage ya nyuma inayozidi 5V inaweza kuharibu LED. Jumuisha ulinzi ikiwa upepo wa usambazaji unaweza kubadilishwa.9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

SIR234 inajitofautisha kupitia mchanganyiko wake wa kifurushi cha kawaida cha 3mm, ukali wa juu wa mionzi (hadi 24 mW/sr kwenye bakuli la P), na voltage ya chini ya mbele. Ikilinganishwa na baadhi ya LED za zamani au za jumla za IR, vipimo vyake vya dhamana kwa uendeshaji wa pigo (kilele cha 1A) na utii wazi wa viwango vya kisasa vya mazingira (RoHS, Haina Halogen, REACH) hufanya iwe inafaa kwa mahitaji ya kisasa ya ubunifu.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQs)

10.1 Madhumuni ya kifurushi cha bluu kinachopitisha mwanga ni nini?

Plastiki ya bluu hufanya kazi kama kichujio cha kupitisha mawimbi mafupi, kikizuia mwanga unaoonekana kutoka nje (ambao unaweza kusababisha kelele kwenye kichunguzi) huku ukiruhusu mwanga usioonekana wa 875nm kutoka kwa chip kupita kwa ufanisi. Pia hutoa ulinzi wa mitambo na wa mazingira.

10.2 Je, naweza kuendesha LED hii moja kwa moja kutoka kwa pini ya microcontroller ya 5V?

Hapana. Pini ya kawaida ya GPIO ya microcontroller kwa kawaida haiwezi kutoa 20mA kwa mfululizo bila hatari, na hakika haiwezi kutoa pigo la 100mA au 1A. Lazima utumie saketi ya kiendeshi ya nje, kama vile transistor (BJT au MOSFET) inayodhibitiwa na pini ya MCU, ili kubadilisha mkondo wa juu unaohitajika na LED.

10.3 Je, ninachagua bakuli sahihi (L, M, N, P) vipi?

Chagua kulingana na ukali unaohitajika wa mionzi kwa bajeti ya kiungo cha matumizi yako (umbali, usikivu wa kichunguzi). Kwa umbali mrefu au vichunguzi vilivyo na usikivu wa chini, bakuli la juu (N au P) linapendelewa. Kwa matumizi ya masafa mafupi, bakuli la chini (L au M) linaweza kutosha na kuwa na gharama nafuu.

10.4 Kwa nini voltage ya mbele ni ya juu kwenye pigo la 1A ikilinganishwa na 20mA?

Hii ni kwa sababu ya upinzani wa mfululizo wa ndani wa chip ya semiconductor na waya za kuunganisha. Kadiri mkondo unavyoongezeka, kushuka kwa voltage kwenye upinzani huu (V = I * R) huongezeka sana, na kusababisha voltage ya juu ya jumla ya mbele.

11. Mfano wa Matumizi ya Vitendo

Hali: Kugundua Kitu kwenye Mashine ya Kuuza.

LED ya SIR234 na phototransistor inayolingana huwekwa kwenye pande tofauti za mfereji wa bidhaa. LED inaendeshwa kwa mkondo unaoendelea wa 20mA (Bakuli M limechaguliwa kwa pato thabiti). Hakuna kitu kilichopo, phototransistor inapokea boriti ya IR na inapita. Wakati bidhaa inapotoka kwenye mfereji, inakata boriti, na kusababisha pato la phototransistor kubadilisha hali. Ishara hii hupelekwa kwa kidhibiti cha mashine ili kuthibitisha utoaji wa bidhaa. Boriti ya digrii 30 inahakikisha kugundua kwa uaminifu hata kwa usawa mdogo wa mitambo baada ya muda.12. Kanuni ya Uendeshaji

Diode ya Kutokeza Mwanga Usioonekana (IR LED) ni diode ya kiunganishi cha p-n cha semiconductor. Inapopewa upendeleo wa mbele (voltage chanya inatumika kwa anode ikilinganishwa na cathode), elektroni kutoka eneo la n na mashimo kutoka eneo la p huingizwa kwenye eneo la kiunganishi. Wakati vibeba malipo hivi vinapounganishwa tena, vinatoa nishati. Katika kifaa hiki maalum, kilichotengenezwa kutoka kwa Gallium Aluminum Arsenide (GaAlAs), nishati hii hutolewa hasa kama fotoni za mwanga usioonekana wenye urefu wa wimbi wa kilele wa manomita 875, ambao haunaonekana kwa jicho la mwanadamu lakini unaweza kugunduliwa na sensor za msingi wa silicon.

13. Mienendo ya Sekta

Mwelekeo katika vitoaji vya infrared kwa kugundua unaendelea kuelekea ufanisi wa juu zaidi, matumizi ya chini ya nguvu, na ujumuishaji ulioongezeka. Hii inajumuisha vifaa vilivyo na viendeshi vilivyojengwa ndani, pato lililorekebishwa kwa ulinzi dhidi ya kelele, na vifurushi vya kushikilia uso (SMD) kwa usanikishaji wa otomatiki. Ingawa vipengele vya kupitia-shimo kama vile kifurushi cha 3mm T-1 bado ni muhimu kwa utengenezaji wa mfano, matengenezo, na matumizi fulani ya viwanda, miundo mipya inapendelea zaidi aina za SMD kwa sababu ya ukubwa wao mdogo na ufaao kwa utengenezaji wa wingi. Msisitizo juu ya utii wa mazingira (RoHS, haina halogen) sasa ni mahitaji ya kawaida katika sekta nzima ya elektroniki.

The trend in infrared emitters for sensing continues toward higher efficiency, lower power consumption, and increased integration. This includes devices with built-in drivers, modulated output for noise immunity, and surface-mount packages (SMD) for automated assembly. While through-hole components like the 3mm T-1 package remain vital for prototyping, repairs, and certain industrial applications, new designs increasingly favor SMD variants for their smaller footprint and suitability for high-volume manufacturing. The emphasis on environmental compliance (RoHS, halogen-free) is now a standard requirement across the electronics industry.