Yaliyomo
- 1. Muhtasari wa Bidhaa
- 1.1 Faida Kuu
- 1.2 Soko Lengwa na Matumizi
- 2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi
- 2.1 Viwango vya Juu Kabisa
- 2.2 Sifa za Umeme na Mwanga
- 2.3 Sifa za Joto
- 3. Maelezo ya Mfumo wa KugawaKaratasi ya data inaonyesha upatikanaji wa LED katika rangi na ukali tofauti, ikidokeza muundo wa kugawa. Ingawa misimbo maalum ya kugawa haijaelezewa kwa undani kwa modeli hii, vigezo vya kawaida vya kugawa kwa LED kama hizi ni pamoja na:Wavelength Kuu (HUE):Karatasi ya data inabainisha wavelength kuu ya kawaida ya 589nm. Tofauti za uzalishaji zingezalisha makundi karibu na thamani hii ya katikati (mfano, 587-591nm).Ukali wa Mwangaza (CAT au Viwango):Ukali wa mwangaza una kiwango cha chini cha 630mcd na kiwango cha kawaida cha 1250mcd. Vifaa huwa vimepangwa katika makundi ya ukali (mfano, 630-800mcd, 800-1000mcd, 1000-1250+mcd) ili kuhakikisha uthabiti ndani ya matumizi.Voltage ya Mbele:Kwa anuwai kutoka 1.7V hadi 2.4V (kawaida 2.0V), LED zinaweza kugawanywa kwa voltage ya mbele ili kufanana na mahitaji ya kiendeshi au kwa usawa wa mkondo katika safu sambamba.Sehemu ya maelezo ya lebo inarejelea CAT (Viwango) na HUE (Wavelength Kuu), ikithibitisha hizi kama vigezo muhimu vya kugawa kwa ajili ya kuagiza.4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji
- 4.1 Ukali wa Jamaa dhidi ya Wavelength
- 4.2 Muundo wa Mwelekeo
- 4.3 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkondo wa IV)
- 4.4 Ukali wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele
- 4.5 Mikondo ya Kutegemea Joto
- 5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi
- 5.1 Mchoro wa Vipimo vya Kifurushi
- 5.2 Utambuzi wa Ubaguzi
- 6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji
- 6.1 Uundaji wa Waya
- 6.2 Hali ya Hifadhi
- 6.3 Vigezo vya Kuuza
- 6.4 Kusafisha
- 7. Taarifa ya Ufungashaji na Kuagiza
- 7.1 Maelezo ya Ufungashaji
- 7.2 Idadi ya Kufunga
- 7.3 Maelezo ya Lebo
- 8. Mapendekezo ya Matumizi
- 8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi
- 8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Muundo
- 9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti
- 10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)
- 10.1 Nahitaji kipinga gani kwa usambazaji wa 5V?
- 10.2 Naweza kuendesha LED hii kwa 3.3V?
- 10.3 Kwa nini ukali wa mwangaza umetolewa kama anuwai (Chini 630mcd, Kawaida 1250mcd)?
- 10.4 Tofauti gani kati ya Wavelength ya Kilele (591nm) na Wavelength Kuu (589nm)?
- 11. Mfano wa Matumizi ya Vitendo
- 12. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia
- 13. Mienendo na Maendeleo ya Sekta
1. Muhtasari wa Bidhaa
Hati hii inatoa maelezo ya kiufundi kwa taa ya LED yenye mwangaza wa juu iliyoundwa kwa matumizi mbalimbali ya elektroniki. Kifaa kinatumia teknolojia ya chipi ya AlGaInP kutoa mwanga wa njano angavu. Kina sifa za kuaminika, imara, na kufuata viwango vya kimazingira kama vile kutokuwa na risasi na kufuata RoHS.
1.1 Faida Kuu
- Uchaguzi wa pembe mbalimbali za kutazama kwa kubadilika katika muundo.
- Inapatikana kwenye mkanda na reel kwa michakato ya usanikishaji ya kiotomatiki.
- Kuaminika kwa juu na ujenzi imara unaofaa kwa matumizi magumu.
- Haina risasi na inafuata RoHS, ikizingatia kanuni za kimazingira.
- Imeundwa mahsusi kwa matumizi yanayohitaji viwango vya juu vya mwangaza.
1.2 Soko Lengwa na Matumizi
LED hii inalengwa kwenye soko la elektroniki za watumiaji na uangazaji wa nyuma wa maonyesho. Matumizi ya kawaida ni pamoja na:
- Runinga
- Viongozi vya kompyuta
- Simu
- Vifaa vya jumla vya kompyuta na viashiria
2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi
2.1 Viwango vya Juu Kabisa
Jedwali lifuatalo linaorodhesha mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya hali hizi hauhakikishwi.
| Kigezo | Alama | Kiwango | Kipimo |
|---|---|---|---|
| Mkondo wa Mbele Unaendelea | IF | 25 | mA |
| Mkondo wa Mbele wa Kilele (Duty 1/10 @ 1KHz) | IFP | 60 | mA |
| Voltage ya Nyuma | VR | 5 | V |
| Mtawanyiko wa Nguvu | Pd | 60 | mW |
| Joto la Uendeshaji | Topr | -40 hadi +85 | °C |
| Joto la Hifadhi | Tstg | -40 hadi +100 | °C |
| Joto la Kuuza | Tsol | 260 (kwa sekunde 5) | °C |
2.2 Sifa za Umeme na Mwanga
Vigezo hivi hupimwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C na mkondo wa mbele (IF) wa 20mA, isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Hufafanua utendaji wa kawaida wa kifaa.
| Kigezo | Alama | Min. | Typ. | Max. | Kipimo | Hali |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ukali wa Mwangaza | Iv | 630 | 1250 | ----- | mcd | IF=20mA |
| Pembe ya Kutazama (2θ1/2) | - | ----- | 10 | ----- | digrii | IF=20mA |
| Wavelength ya Kilele | λp | ----- | 591 | ----- | nm | IF=20mA |
| Wavelength Kuu | λd | ----- | 589 | ----- | nm | IF=20mA |
| Upana wa Bendi ya Mionzi ya Wigo | Δλ | ----- | 15 | ----- | nm | IF=20mA |
| Voltage ya Mbele | VF | 1.7 | 2.0 | 2.4 | V | IF=20mA |
| Mkondo wa Nyuma | IR | ----- | ----- | 10 | μA | VR=5V |
Vidokezo vya Upimaji:
- Kutokuwa na Hakika kwa Voltage ya Mbele: ±0.1V
- Kutokuwa na Hakika kwa Ukali wa Mwangaza: ±10%
- Kutokuwa na Hakika kwa Wavelength Kuu: ±1.0nm
2.3 Sifa za Joto
Ingawa maadili maalum ya upinzani wa joto hayatolewi kwenye karatasi ya data, viwango vya juu kabisa vya mtawanyiko wa nguvu (60mW) na joto la uendeshaji (-40°C hadi +85°C) ni muhimu kwa usimamizi wa joto. Kuzidi kiwango cha Pd kutasababisha kupanda kwa joto la kiungo na uwezekano wa kushindwa. Waundaji lazima wahakikishe kupoeza kutosha au kupunguza mkondo katika mazingira yenye joto la juu la mazingira.
3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa
Karatasi ya data inaonyesha upatikanaji wa LED katika rangi na ukali tofauti, ikidokeza muundo wa kugawa. Ingawa misimbo maalum ya kugawa haijaelezewa kwa undani kwa modeli hii, vigezo vya kawaida vya kugawa kwa LED kama hizi ni pamoja na:
- Wavelength Kuu (HUE):Karatasi ya data inabainisha wavelength kuu ya kawaida ya 589nm. Tofauti za uzalishaji zingezalisha makundi karibu na thamani hii ya katikati (mfano, 587-591nm).
- Ukali wa Mwangaza (CAT au Viwango):Ukali wa mwangaza una kiwango cha chini cha 630mcd na kiwango cha kawaida cha 1250mcd. Vifaa huwa vimepangwa katika makundi ya ukali (mfano, 630-800mcd, 800-1000mcd, 1000-1250+mcd) ili kuhakikisha uthabiti ndani ya matumizi.
- Voltage ya Mbele:Kwa anuwai kutoka 1.7V hadi 2.4V (kawaida 2.0V), LED zinaweza kugawanywa kwa voltage ya mbele ili kufanana na mahitaji ya kiendeshi au kwa usawa wa mkondo katika safu sambamba.
Sehemu ya maelezo ya lebo inarejelea CAT (Viwango) na HUE (Wavelength Kuu), ikithibitisha hizi kama vigezo muhimu vya kugawa kwa ajili ya kuagiza.
4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji
Karatasi ya data inajumuisha mikondo kadhaa ya kawaida ya sifa ambayo ni muhimu kwa kuelewa tabia ya kifaa chini ya hali tofauti.
4.1 Ukali wa Jamaa dhidi ya Wavelength
Mkondo huu unaonyesha usambazaji wa nguvu ya wigo. Kwa LED hii ya njano angavu, wavelength ya kilele (λp) kwa kawaida ni 591nm, na wigo ina upana mwembamba (Δλ) wa takriban 15nm, ikionyesha rangi ya njano iliyojaa.
4.2 Muundo wa Mwelekeo
Mkondo wa mwelekeo unaonyesha usambazaji wa anga wa mwanga. Kwa pembe ya kawaida ya kutazama (2θ1/2) ya digrii 10, hii ni LED yenye pembe nyembamba sana, ikikusanya mwanga kwenye boriti nyembamba. Hii inafaa kwa matumizi yanayohitaji doa la mwanga lililolengwa au kiashiria cha umbali mrefu.
4.3 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkondo wa IV)
Grafu hii inaonyesha uhusiano wa kielelezo kati ya voltage ya mbele (VF) na mkondo wa mbele (IF). VF ya kawaida ni 2.0V kwa 20mA. Waundaji hutumia mkondo huu kuchagua vipinga vinavyolingana vya kuzuia mkondo au mipangilio ya kiendeshi cha mkondo wa mara kwa mara.
4.4 Ukali wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele
Mkondo huu unaonyesha jinsi pato la mwanga (ukali wa jamaa) linavyoongezeka kwa mkondo wa mbele. Kwa ujumla ni laini ndani ya anuwai inayopendekezwa ya uendeshaji lakini itajaa kwa mikondo ya juu zaidi. Ni muhimu kwa kuamua mkondo wa kuendesha unaohitajika kufikia kiwango cha mwangaza kinachohitajika.
4.5 Mikondo ya Kutegemea Joto
Ukali wa Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira:Mkondo huu unaonyesha kwamba pato la mwangaza la LED hupungua kadiri joto la mazingira (na kwa hivyo kiungo) linavyoongezeka. Kupunguzwa huku kwa joto lazima kuzingatiwe katika miundo inayoendeshwa kwa joto la juu.
Mkondo wa Mbele dhidi ya Joto la Mazingira:Mkondo huu uwezekano unaonyesha uhusiano kwa hali ya voltage au nguvu maalum, ukionyesha jinsi mkondo unavyobadilika na joto kutokana na mgawo hasi wa joto wa voltage ya mbele ya diode.
5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi
5.1 Mchoro wa Vipimo vya Kifurushi
Karatasi ya data inajumuisha mchoro wa kina wenye vipimo vya kifurushi cha LED. Vipimo muhimu vinajumuisha ukubwa wa jumla wa mwili, nafasi ya waya, na vipimo vya lenzi ya epoksi. Vidokezo muhimu kutoka kwa mchoro:
- Vipimo vyote viko kwenye milimita (mm).
- Urefu wa flange lazima uwe chini ya 1.5mm (0.059\").
- Toleransi chaguomsingi kwa vipimo visivyobainishwa ni ±0.25mm.
Mchoro huu ni muhimu kwa muundo wa alama ya PCB, kuhakikisha umiliki sahihi na usawa wakati wa usanikishaji.
5.2 Utambuzi wa Ubaguzi
Kathodi kwa kawaida hutambuliwa kwa upande wa gorofa kwenye lenzi ya LED, waya mfupi, au alama kwenye kifurushi. Alama ya PCB laziumbwe ili kufanana na ubaguzi huu ili kuzuia muunganisho wa nyuma, ambao unaweza kuharibu LED ikiwa voltage ya nyuma itazidi 5V.
6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji
Utunzaji sahihi ni muhimu ili kudumisha utendaji na uaminifu wa LED.
6.1 Uundaji wa Waya
- Pinda waya kwenye sehemu angalau 3mm kutoka msingi wa balbu ya epoksi.
- Fanya uundaji wa wayakabla ya soldering.
- Epuka kusisitiza kifurushi cha LED wakati wa kuunda ili kuzuia uharibifu wa ndani au kuvunjika.
- Kata waya kwa joto la kawaida.
- Hakikisha mashimo ya PCB yanalingana kikamilifu na waya za LED ili kuzuia mkazo wa kufunga.
6.2 Hali ya Hifadhi
- Hifadhi kwa ≤30°C na ≤70% Unyevu wa Jamaa baada ya kupokea.
- Maisha ya rafu kwenye ufungashaji asilia ni miezi 3.
- Kwa hifadhi ya muda mrefu (hadi mwaka 1), tumia chombo kilichofungwa chenye angahewa ya nitrojeni na kikaushi.
- Epuka mabadiliko ya haraka ya joto katika mazingira yenye unyevu ili kuzuia umande.
6.3 Vigezo vya Kuuza
Dumisha umbali wa chini wa 3mm kutoka kwenye kiungo cha kuuza hadi balbu ya epoksi.
| Njia | Kigezo | Thamani |
|---|---|---|
| Kuuza kwa Mkono | Joto la Ncha ya Chuma | 300°C Upeo. (30W Upeo.) |
| Muda wa Kuuza | Sekunde 3 Upeo. | |
| Kuuza kwa Wimbi/DIP | Joto la Kabla ya Kupasha | 100°C Upeo. (Sekunde 60 Upeo.) |
| Joto la Bafu ya Kuuza & Muda | 260°C Upeo., Sekunde 5 Upeo. | |
| Kiwango cha Kupoa | Epuka kupoa kwa haraka kutoka joto la kilele. |
Vidokezo vya Ziada vya Kuuza:
- Epuka mkazo kwenye waya wakati wa kuuza kwa joto la juu.
- Usiuze (dip au mkono) zaidi ya mara moja.
- Linda LED kutoka mshtuko wa mitambo hadi ipoe hadi joto la kawaida baada ya kuuza.
- Tumia joto la chini iwezekanavyo linalofanikisha kiungo cha kuuza kinachoweza kuaminika.
6.4 Kusafisha
- Ikiwa ni lazima, safisha tu kwa pombe ya isopropili kwa joto la kawaida kwa ≤ dakika 1.
- Kausha kwa joto la kawaida kabla ya matumizi.
- Epuka kusafisha kwa sauti ya juu. Ikiwa inahitajika kabisa, tathmini mchakato kabla ili kuhakikisha hakuna uharibifu unatokea.
7. Taarifa ya Ufungashaji na Kuagiza
7.1 Maelezo ya Ufungashaji
LED zimefungwa ili kuzuia utokaji umeme tuli (ESD) na uharibifu wa unyevu:
- Mfuko wa Msingi:Mfuko wa kupinga umeme tuli.
- Mfuko wa Ndani:Kartoni yenye mifuko mingi.
- Mfuko wa Nje:Kartoni kuu ya usafirishaji.
7.2 Idadi ya Kufunga
- Chini ya vipande 200 hadi 500 kwa kila mfuko wa kupinga umeme tuli.
- Mifuko 5 kwa kila kartoni ya ndani.
- Kartoni 10 za ndani kwa kila kartoni ya nje.
7.3 Maelezo ya Lebo
Lebo kwenye ufungashaji zina taarifa muhimu kwa ufuatiliaji na utambuzi:
- CPN:Nambari ya Uzalishaji ya Mteja
- P/N:Nambari ya Uzalishaji (Nambari ya Sehemu)
- QTY:Idadi ya Kufunga
- CAT:Viwango (Kugawa Ukali/Utendaji)
- HUE:Wavelength Kuu (Kugawa Rangi)
- REF:Kumbukumbu
- LOT No:Nambari ya Loti kwa ajili ya ufuatiliaji
8. Mapendekezo ya Matumizi
8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi
- Viashiria vya Hali:Mwangaza wake wa juu na boriti iliyolengwa hufanya iwe bora kwa viashiria vya nguvu, tahadhari, au hali katika elektroniki za watumiaji (TV, viongozi, simu).
- Uangazaji wa Nyuma:Inaweza kutumika kwa uangazaji wa nyuma wa ndani wa paneli ndogo za LCD, alama, au kibodi.
- Viashiria vya Kufunga kwenye Paneli:Inafaa kwa viashiria vya paneli ya mbele ambapo ishara ya njano angavu na tofauti inahitajika.
8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Muundo
- Kuzuia Mkondo:Daima tumia kipinga cha mfululizo au kiendeshi cha mkondo wa mara kwa mara ili kuzuia mkondo wa mbele kwa thamani salama (≤25mA inayoendelea). Hesabu thamani ya kipinga kwa kutumia VF ya kawaida (2.0V) na voltage ya usambazaji: R = (Vsupply - VF) / IF.
- Usimamizi wa Joto:Katika joto la juu la mazingira au nafasi zilizofungwa, zingatia kupunguza mkondo wa uendeshaji ili kuzuia kupashwa joto kupita kiasi na kupungua kwa haraka kwa lumen.
- Muundo wa Macho:Pembe ya kutazama ya digrii 10 huunda boriti nyembamba. Kwa uangazaji mpana, optiki ya pili (vitanzi, lenzi) inaweza kuhitajika.
- Ulinzi wa ESD:Ingawa haijasemwa wazi kuwa nyeti, tahadhari za kawaida za kushughulikia ESD zinapendekezwa wakati wa usanikishaji.
9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti
Ingawa ulinganisho wa moja kwa moja na nambari zingine za sehemu haujapewa, sifa kuu za kutofautisha za LED hii kulingana na karatasi yake ya data ni:
- Pembe ya Kutazama Nyembamba Sana (10°):Ikilinganishwa na LED za kawaida zenye pembe za kutazama za 30-60°, kifaa hiki kinatoa mkusanyiko bora wa boriti, bora kwa matumizi ya mwanga ulioelekezwa.
- Teknolojia ya Chips ya AlGaInP:Mfumo huu wa nyenzo unajulikana kwa ufanisi wa juu katika maeneo ya rangi nyekundu, ya machungwa, ya kahawia na ya njano, mara nyingi hutoa mwangaza wa juu na ujazaji bora wa rangi kuliko teknolojia za zamani.
- Ukali wa Juu wa Kawaida wa Mwangaza (1250mcd @ 20mA):Hutoa mwangaza wa juu kwa mkondo wa kawaida wa kuendesha, uwezekano wa kupunguza idadi ya LED zinazohitajika kwa mahitaji maalum ya pato la mwanga.
10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)
10.1 Nahitaji kipinga gani kwa usambazaji wa 5V?
Kutumia Sheria ya Ohm na voltage ya kawaida ya mbele (VF=2.0V) kwa mkondo unaohitajika (mfano, 20mA):
R = (5V - 2.0V) / 0.020A = Ohms 150.
Thamani ya kawaida ya karibu ni 150Ω. Kiwango cha nguvu cha kipinga kinapaswa kuwa angalau P = I²R = (0.02)² * 150 = 0.06W, kwa hivyo kipinga cha 1/8W (0.125W) au 1/4W kinafaa.
10.2 Naweza kuendesha LED hii kwa 3.3V?
Ndio. Voltage ya mbele (1.7V hadi 2.4V) iko chini kabisa ya 3.3V. Utahitaji kipinga cha kuzuia mkondo. Kwa mfano, kuendesha kwa 20mA: R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = Ohms 65. Kipinga cha kawaida cha 68Ω kitasababisha mkondo mdogo kidogo (~19.1mA).
10.3 Kwa nini ukali wa mwangaza umetolewa kama anuwai (Chini 630mcd, Kawaida 1250mcd)?
Hii inaonyesha tofauti za asili za uzalishaji. LED zimepangwa katika makundi (CAT/Viwango) kulingana na pato lililopimwa. Kwa mwangaza thabiti katika matumizi, bainisha au omba LED kutoka kwa kikundi maalum cha ukali.
10.4 Tofauti gani kati ya Wavelength ya Kilele (591nm) na Wavelength Kuu (589nm)?
Wavelength ya Kilele (λp)ni wavelength ambayo wigo wa utoaji una ukali wake wa juu kabisa.
Wavelength Kuu (λd)ni wavelength moja ya mwanga wa monokromati ambayo inalingana zaidi na rangi inayoonekana ya mwanga wa LED. Mara nyingi ziko karibu lakini si sawa, hasa kwa vyanzo visivyo vya monokromati. λd inafaa zaidi kwa ubainishaji wa rangi.
11. Mfano wa Matumizi ya Vitendo
Hali: Kuanzisha kiashiria cha nguvu cha kuonekana kwa juu kwa router ya mtandao.
- Mahitaji:Mwanga wa njano angavu, unaovutia umakini unaoonekana kutoka upande mwingine wa chumba kuashiria hali ya \"nguvu imewashwa\".
- Sababu za Uchaguzi:Rangi ya njano angavu na ukali wa juu (hadi 1250mcd) hukidhi mahitaji ya kuonekana. Pembe nyembamba ya kutazama ya 10° inakubalika kwani kiashiria kinatarajiwa kutazamwa kutoka mwelekeo wa mbele wa jumla.
- Muundo wa Saketi:Usambazaji wa mantiki ya ndani wa router ni 3.3V. Kwa kutumia VF ya kawaida ya 2.0V na kulenga 15mA kwa muda mrefu na kupunguza joto: R = (3.3V - 2.0V) / 0.015A = 86.7Ω. Kipinga cha kawaida cha 82Ω kimechaguliwa, na kusababisha mkondo wa ~15.9mA.
- Mpangilio wa PCB:Alama imeundwa kulingana na mchoro wa vipimo vya kifurushi. Eneo la kuepuka la 3mm linalindwa karibu na waya za LED kwa ajili ya kuuza. LED imewekwa karibu na paneli ya mbele na tundu dogo.
- Usanikishaji:LED zinauzwa kwa mkono kwa kutumia chuma chenye udhibiti wa joto kwa 280°C kwa chini ya sekunde 2 kwa kila waya, kuhakikisha kanuni ya umbali wa 3mm inafuatwa.
12. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia
LED hii inategemeaAlGaInP (Aluminiumi Galiamu Indiamu Fosfidi)teknolojia ya semikondukta. Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye kiungo cha p-n, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli. Uunganishwaji wao hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlGaInP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo inafafanua moja kwa moja wavelength (rangi) ya mwanga unaotolewa. Kwa kifaa hiki, aloi imerekebishwa kutoa fotoni katika eneo la njano la wigo (~589-591nm). Kifurushi cha epoksi kinatumika kulinda chipi ya semikondukta, kutenda kama lenzi ya msingi kuunda pato la mwanga (kusababisha boriti ya 10°), na kuboresha ufanisi wa uchimbaji wa mwanga.
13. Mienendo na Maendeleo ya Sekta
Sekta ya LED inaendelea kubadilika, hata kwa taa za kawaida za kiashiria. Mienendo inayohusika ni pamoja na:
- Ufanisi Ulioongezeka:Uboreshaji unaoendelea wa nyenzo na michakato husababisha ufanisi wa juu wa mwangaza (pato zaidi la mwanga kwa wati ya umeme), kuruhusu matumizi ya nguvu ya chini au mwangaza wa juu kutoka kwa umbo sawa.
- Ufinyu:Kuna juhudi ya kila wakati kuelekea ukubwa mdogo wa kifurushi (mfano, LED za chipi 0402, 0201) huku ukidumisha au kuboresha utendaji wa macho, kuwezesha miundo ya elektroniki yenye msongamano na kompakt zaidi.
- Uaminifu Ulioimarishwa:Uboreshaji katika nyenzo za kufunga (epoksi, silikoni) husababisha upinzani bora kwa mzunguko wa joto, unyevu, na mfiduo wa UV, kupanua maisha ya uendeshaji.
- Suluhisho Zilizounganishwa:Mwelekeo kuelekea LED zenye vipinga vya kuzuia mkondo vilivyojengwa ndani au viendeshi vya IC hurahisisha muundo wa saketi na kupunguza idadi ya vipengele kwenye PCB.
- Uthabiti wa Rangi:Maendeleo katika kugawa na udhibiti wa mchakato huruhusu uvumilivu mkali zaidi kwenye wavelength kuu na ukali wa mwangaza, ikitoa muonekano sare zaidi katika matumizi ya LED nyingi.
Istilahi ya Mafanikio ya LED
Maelezo kamili ya istilahi za kiufundi za LED
Utendaji wa Fotoelektriki
| Neno | Kipimo/Uwakilishaji | Maelezo Rahisi | Kwa Nini Muhimu |
|---|---|---|---|
| Ufanisi wa Mwanga | lm/W (lumen kwa watt) | Pato la mwanga kwa watt ya umeme, juu zaidi inamaanisha ufanisi zaidi wa nishati. | Moja kwa moja huamua daraja la ufanisi wa nishati na gharama ya umeme. |
| Mtiririko wa Mwanga | lm (lumen) | Jumla ya mwanga unaotolewa na chanzo, kwa kawaida huitwa "mwangaza". | Huamua ikiwa mwanga ni mkali wa kutosha. |
| Pembe ya Kutazama | ° (digrii), k.m., 120° | Pembe ambayo ukali wa mwanga hupungua hadi nusu, huamua upana wa boriti. | Husaidiana na anuwai ya taa na usawa. |
| Joto la Rangi | K (Kelvin), k.m., 2700K/6500K | Uzito/baridi ya mwanga, thamani za chini ni za manjano/moto, za juu ni nyeupe/baridi. | Huamua mazingira ya taa na matukio yanayofaa. |
| Kiwango cha Kurejesha Rangi | Hakuna kipimo, 0–100 | Uwezo wa kuonyesha rangi za vitu kwa usahihi, Ra≥80 ni nzuri. | Husaidiana na ukweli wa rangi, hutumiwa katika maeneo yenye mahitaji makubwa kama vile maduka makubwa, makumbusho. |
| UVumilivu wa Rangi | Hatua za duaradufu za MacAdam, k.m., "hatua 5" | Kipimo cha uthabiti wa rangi, hatua ndogo zina maana rangi thabiti zaidi. | Inahakikisha rangi sawa katika kundi moja ya LED. |
| Urefu wa Mawimbi Kuu | nm (nanomita), k.m., 620nm (nyekundu) | Urefu wa mawimbi unaolingana na rangi ya LED zenye rangi. | Huamua rangi ya LED nyekundu, ya manjano, ya kijani kibichi zenye rangi moja. |
| Usambazaji wa Wigo | Mkondo wa urefu wa mawimbi dhidi ya ukali | Inaonyesha usambazaji wa ukali katika urefu wa mawimbi. | Husaidiana na uwasilishaji wa rangi na ubora. |
Vigezo vya Umeme
| Neno | Ishara | Maelezo Rahisi | Vizingatiaji vya Uundaji |
|---|---|---|---|
| Voltage ya Mbele | Vf | Voltage ya chini kabisa kuwasha LED, kama "kizingiti cha kuanza". | Voltage ya kiendeshi lazima iwe ≥Vf, voltage huongezeka kwa LED zinazofuatana. |
| Mkondo wa Mbele | If | Thamani ya mkondo wa uendeshaji wa kawaida wa LED. | Kwa kawaida kuendesha kwa mkondo wa mara kwa mara, mkondo huamua mwangaza na muda wa maisha. |
| Mkondo wa Pigo wa Juu | Ifp | Mkondo wa kilele unaoweza kustahimili kwa muda mfupi, hutumiwa kwa kudhoofisha au kumulika. | Upana wa pigo na mzunguko wa kazi lazima udhibitiwe kwa ukali ili kuzuia uharibifu. |
| Voltage ya Nyuma | Vr | Voltage ya juu ya nyuma ambayo LED inaweza kustahimili, zaidi ya hapo inaweza kusababisha kuvunjika. | Mzunguko lazima uzuie muunganisho wa nyuma au mipigo ya voltage. |
| Upinzani wa Moto | Rth (°C/W) | Upinzani wa uhamishaji wa joto kutoka chip hadi solder, chini ni bora. | Upinzani wa juu wa moto unahitaji upotezaji wa joto wa nguvu zaidi. |
| Kinga ya ESD | V (HBM), k.m., 1000V | Uwezo wa kustahimili utokaji umeme, juu zaidi inamaanisha hatari ndogo. | Hatua za kuzuia umeme zinahitajika katika uzalishaji, hasa kwa LED nyeti. |
Usimamizi wa Joto na Uaminifu
| Neno | Kipimo Muhimu | Maelezo Rahisi | Athari |
|---|---|---|---|
| Joto la Makutano | Tj (°C) | Joto halisi la uendeshaji ndani ya chip ya LED. | Kila kupungua kwa 10°C kunaweza kuongeza muda wa maisha maradufu; juu sana husababisha kupungua kwa mwanga, mabadiliko ya rangi. |
| Upungufu wa Lumen | L70 / L80 (saa) | Muda wa mwangaza kushuka hadi 70% au 80% ya mwanzo. | Moja kwa moja hufafanua "muda wa huduma" wa LED. |
| Matengenezo ya Lumen | % (k.m., 70%) | Asilimia ya mwangaza uliobakizwa baada ya muda. | Inaonyesha udumishaji wa mwangaza juu ya matumizi ya muda mrefu. |
| Mabadiliko ya Rangi | Δu′v′ au duaradufu ya MacAdam | Kiwango cha mabadiliko ya rangi wakati wa matumizi. | Husaidiana na uthabiti wa rangi katika mandhari ya taa. |
| Kuzeeka kwa Moto | Uharibifu wa nyenzo | Uharibifu kutokana na joto la juu la muda mrefu. | Kunaweza kusababisha kupungua kwa mwangaza, mabadiliko ya rangi, au kushindwa kwa mzunguko wazi. |
Ufungaji na Vifaa
| Neno | Aina za Kawaida | Maelezo Rahisi | Vipengele na Matumizi |
|---|---|---|---|
| Aina ya Kifurushi | EMC, PPA, Kauri | Nyenzo ya nyumba zinazolinda chip, zinazotoa kiolesura cha macho/moto. | EMC: upinzani mzuri wa joto, gharama nafuu; Kauri: upotezaji bora wa joto, maisha marefu. |
| Muundo wa Chip | Mbele, Chip ya Kugeuza | Upangaji wa elektrodi za chip. | Chip ya kugeuza: upotezaji bora wa joto, ufanisi wa juu, kwa nguvu ya juu. |
| Mipako ya Fosforasi | YAG, Siliketi, Nitradi | Inafunika chip ya bluu, inabadilisha baadhi kuwa manjano/nyekundu, huchanganya kuwa nyeupe. | Fosforasi tofauti huathiri ufanisi, CCT, na CRI. |
| Lensi/Optiki | Tambaa, Lensi Ndogo, TIR | Muundo wa macho juu ya uso unaodhibiti usambazaji wa mwanga. | Huamua pembe ya kutazama na mkunjo wa usambazaji wa mwanga. |
Udhibiti wa Ubora na Uainishaji
| Neno | Maudhui ya Kugawa | Maelezo Rahisi | Madhumuni |
|---|---|---|---|
| Bin ya Mtiririko wa Mwanga | Msimbo k.m. 2G, 2H | Imegawanywa kulingana na mwangaza, kila kikundi kina thamani ya chini/ya juu ya lumen. | Inahakikisha mwangaza sawa katika kundi moja. |
| Bin ya Voltage | Msimbo k.m. 6W, 6X | Imegawanywa kulingana na anuwai ya voltage ya mbele. | Hurahisisha mechi ya kiendeshi, huboresha ufanisi wa mfumo. |
| Bin ya Rangi | Duaradufu ya MacAdam ya hatua 5 | Imegawanywa kulingana na kuratibu za rangi, kuhakikisha anuwai nyembamba. | Inahakikisha uthabiti wa rangi, huzuia rangi isiyo sawa ndani ya kifaa. |
| Bin ya CCT | 2700K, 3000K n.k. | Imegawanywa kulingana na CCT, kila moja ina anuwai inayolingana ya kuratibu. | Inakidhi mahitaji tofauti ya CCT ya tukio. |
Kupima na Uthibitishaji
| Neno | Kiwango/Majaribio | Maelezo Rahisi | Umuhimu |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Majaribio ya ulinzi wa lumen | Mwanga wa muda mrefu kwa joto la kawaida, kurekodi uharibifu wa mwangaza. | Inatumika kukadiria maisha ya LED (na TM-21). |
| TM-21 | Kiwango cha makadirio ya maisha | Inakadiria maisha chini ya hali halisi kulingana na data ya LM-80. | Inatoa utabiri wa kisayansi wa maisha. |
| IESNA | Jumuiya ya Uhandisi wa Taa | Inajumuisha mbinu za majaribio ya macho, umeme, joto. | Msingi wa majaribio unayotambuliwa na tasnia. |
| RoHS / REACH | Udhibitisho wa mazingira | Inahakikisha hakuna vitu vya hatari (risasi, zebaki). | Mahitaji ya kuingia kwenye soko kimataifa. |
| ENERGY STAR / DLC | Udhibitisho wa ufanisi wa nishati | Udhibitisho wa ufanisi wa nishati na utendaji wa taa. | Inatumika katika ununuzi wa serikali, programu za ruzuku, huongeza ushindani. |