Karatasi ya Data ya LED ya Rangi Mbili SMD LTST-C295KGKSKT - Vipimo vya Kifurushi - Kijani/Manjano - 20mA - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Waraka huu unaelezea kwa kina maelezo ya LED ya rangi mbili, ya kusakinishwa kwenye uso. Kifaa hiki kinachanganya vipande viwili tofauti vya semikondukta vya AlInGaP ndani ya kifurushi kimoja, chenye unene mdogo sana, kinachoweza kutoa mwanga wa kijani na manjano. Imeundwa kwa usawa na michakato ya usakinishaji ya otomatiki na mbinu za kisasa za kuuza zisizo na risasi, na kufanya iwe inafaa kwa uzalishaji wa wingi.

Faida kuu za sehemu hii ni pamoja na umbo lake dogo, nguvu kubwa ya mwanga kutoka kwa teknolojia ya hali ya juu ya AlInGaP, na kufuata kanuni za mazingira. Inalengwa kwa matumizi katika vifaa vya kielektroniki vya watumiaji, viashiria vya viwanda, taa za ndani za magari, na ishara za jumla ambapo inahitajika ishara ya rangi mbili ya kuaminika katika nafasi ndogo.

2. Uchunguzi wa kina wa Maelezo ya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinabainisha mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya hali hizi hauhakikishiwi. Kwa vipande vyote vya kijani na manjano:

• Kupoteza Nguvu (Pd):75 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu kabisa ambayo LED inaweza kupoteza kama joto.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (I_FP):80 mA. Hii inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa mipigo 0.1ms) ili kuzuia joto kupita kiasi.
• Mkondo wa Mbele wa Endelevu (I_F):30 mA DC. Hii ndiyo mkondo wa juu unaopendekezwa kwa uendeshaji endelevu.
• Voltage ya Nyuma (V_R):5 V. Kuzidi voltage hii kwa upande wa nyuma kunaweza kuvunja makutano ya semikondukta.
• Joto la Uendeshaji (T_opr):-30°C hadi +85°C. Safu ya joto ya mazingira kwa uendeshaji wa kuaminika.
• Joto la Hifadhi (T_stg):-40°C hadi +85°C.

2.2 Sifa za Umeme na Macho

Zilizopimwa kwa Ta=25°C na I_F=20mA, vigezo hivi vinabainisha utendaji wa kifaa chini ya hali za kawaida za uendeshaji.

• Nguvu ya Mwanga (I_V):Kipande cha kijani kina kiwango cha chini cha 18.0 mcd na cha juu cha 112.0 mcd. Kipande cha manjano kina kiwango cha chini cha 28.0 mcd na cha juu cha 180.0 mcd. Thamani za kawaida hazijabainishwa, ikionyesha utendaji umebainishwa na mfumo wa kugawa kwenye makundi.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2):Digrii 130 (kawaida). Pembe hii pana ya kuona inafanya LED iwe inafaa kwa matumizi yanayohitaji kuonekana kutoka kwa maoni mbalimbali.
• Urefu wa Wimbi la Kilele (λ_P):574 nm (kijani, kawaida) na 591 nm (manjano, kawaida). Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo nguvu ya mwanga inayotolewa ni kubwa zaidi.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):571 nm (kijani, kawaida) na 589 nm (manjano, kawaida). Hii ndiyo urefu wa wimbi mmoja unaoonwa na jicho la mwanadamu, ukibainisha nukta ya rangi kwenye chati ya CIE ya rangi.
• Upana wa Wigo wa Mwanga (Δλ):15 nm (kawaida) kwa rangi zote mbili, ikionyesha utoaji wa rangi safi kiasi.
• Voltage ya Mbele (V_F):2.0 V (kawaida), 2.4 V (kiwango cha juu) kwa 20mA. Voltage hii ndogo inafaa na vifaa vya kawaida vya usambazaji wa nguvu vya kiwango cha mantiki.
• Mkondo wa Nyuma (I_R):10 μA (kiwango cha juu) kwa V_R=5V.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa kwenye Makundi

Ili kuhakikisha usawa wa rangi na mwangaza katika uzalishaji, LED zinasagwa na kuwekwa kwenye makundi. Kifaa hiki hutumia mfumo wa kugawa kwenye makundi kulingana na nguvu ya mwanga.

3.1 Kugawa kwenye Makundi kwa Kipande cha Kijani

Makundi: M (18.0-28.0 mcd), N (28.0-45.0 mcd), P (45.0-71.0 mcd), Q (71.0-112.0 mcd). Kila kikundi kina uvumilivu wa +/-15%.

3.2 Kugawa kwenye Makundi kwa Kipande cha Manjano

Makundi: N (28.0-45.0 mcd), P (45.0-71.0 mcd), Q (71.0-112.0 mcd), R (112.0-180.0 mcd). Kila kikundi kina uvumilivu wa +/-15%.

Wabunifu lazima wabainishe msimbo wa kikundi kinachohitajika wakati wa kuagiza ili kuhakikisha viwango vya mwangaza vinavyotaka kwa matumizi yao. Hakuna kugawa tofauti kwenye makundi kulingana na urefu wa wimbi/rangi, ikionyesha udhibiti mkali wa urefu wa wimbi kuu wakati wa uzalishaji.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ingawa data maalum ya michoro inarejelewa lakini haijaelezewa kikamilifu katika maandishi yaliyotolewa, mikunjo ya kawaida kwa kifaa kama hiki ingejumuisha:

• Mviringo wa I-V (Mkondo-Voltage):Inaonyesha uhusiano wa kielelezo kati ya voltage ya mbele na mkondo. Mviringo huo utakuwa na voltage ya tabia ya \"goti\" karibu na 2.0V.
• Nguvu ya Mwanga dhidi ya Mkondo wa Mbele:Uhusiano wa mstari kiasi hadi kiwango cha juu cha mkondo kilichobainishwa, baada ya hapo ufanisi unaweza kupungua kwa sababu ya joto.
• Nguvu ya Mwanga dhidi ya Joto la Mazingira:Inaonyesha kupungua kwa pato la mwanga kadiri joto la makutano linavyoongezeka, jambo muhimu kwa usimamizi wa joto katika ubunifu.
• Usambazaji wa Wigo:Michoro inayoonyesha nguvu ya mwanga ya jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, ikifikia kilele kwenye λ_Piliyobainishwa na upana uliobainishwa na Δλ.

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

Kifaa hiki kina kifurushi cha kawaida cha SMD. Vidokezo muhimu vya mitambo ni pamoja na:

• Kifurushi hicho ni nyembamba sana na kina cha 0.55 mm.
• Vipimo vyote hutumia milimita kama kitengo kikuu, na uvumilivu wa jumla wa ±0.10 mm isipokuwa ikibainishwa vinginevyo.
• Mgawo wa pini ni: LED ya kijani kwenye pini 1 na 3, LED ya manjano kwenye pini 2 na 4. Usanidi huu wa kawaida wa cathode au anode (haijabainishwa wazi lakini ni kawaida kwa LED za rangi mbili) huruhusu udhibiti wa kujitegemea wa kila rangi.
• Lensi ni wazi kama maji, na kuruhusu rangi ya kweli ya kipande kuonekana.
• Michoro ya kina ya vipimo vya kifurushi, vipimo vya mkanda, na maelezo ya reel (kipenyo cha inchi 7, vipande 4000 kwa kila reel) imetolewa kwa muundo wa muundo wa ardhi ya PCB na usimamizi wa otomatiki.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usakinishaji

6.1 Maelezo ya Kuuza kwa Reflow

Maelezo yaliyopendekezwa ya reflow ya infrared kwa michakato isiyo na risasi yametolewa. Vigezo muhimu ni pamoja na:

• Joto la Awali:150-200°C.
• Muda wa Joto la Awali:Kiwango cha juu cha sekunde 120.
• Joto la Kilele:Kiwango cha juu cha 260°C.
• Muda Juu ya Kiowevu:Sekunde 10 kiwango cha juu (inapendekezwa kwa mzunguko wa juu wa reflow mbili).
• Maelezo yanatokana na viwango vya JEDEC ili kuhakikisha usakinishaji wa kuaminika bila kuharibu kifurushi cha LED au vifungo vya waya vya ndani.

6.2 Kuuza kwa Mkono

Ikiwa ni lazima, kuuza kwa mkono kwa chuma cha kuuza kuruhusiwa kwa mipaka:

• Joto la Chuma cha Kuuza:Kiwango cha juu cha 300°C.
• Muda wa Kuuza:Kiwango cha juu cha sekunde 3 kwa kila kiungo, kwa wakati mmoja tu.

6.3 Hifadhi na Usimamizi

• Utahadhari wa ESD:Kifaa hiki kina nyeti kwa kutokwa na umeme tuli. Tumia mikanda ya mkono, vifaa vilivyowekwa ardhini, na kifurushi cha kupinga umeme tuli.
• Nyeti kwa Unyevu:Wakati imefungwa kwenye mfuko wa asili wa kuzuia unyevu na dawa ya kukausha, maisha ya rafu ni mwaka mmoja kwa ≤30°C/90%RH. Mara tu ikifunguliwa, LED zinapaswa kutumika ndani ya wiki moja au kupikwa (60°C kwa saa 20+) kabla ya reflow ikiwa zimehifadhiwa kwa muda mrefu.
• Usafishaji:Tumia tu vimumunyisho vilivyobainishwa kama vile pombe ya ethili au pombe ya isopropili kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja. Kemikali zisizobainishwa zinaweza kuharibu lensi ya epoksi.

7. Kifurushi na Kuagiza

Kifaa hiki kinatolewa kwenye mkanda wa mm 8 kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7 kwa usawa na mashine za otomatiki za kuchukua na kuweka. Kiasi cha chini cha agizo la mabaki ni vipande 500. Maelezo ya mkanda na reel yanafuata viwango vya ANSI/EIA 481.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

• Viashiria vya Hali:Uwezo wa rangi mbili huruhusu kuonyesha hali nyingi (mfano, kijani=sawa, manjano=Onyo) katika nafasi ya sehemu moja.
• Mwanga wa Nyuma:Kwa maonyesho madogo ya LCD au kibodi zinazohitaji maoni ya rangi yanayoweza kubadilishwa.
• Vifaa vya Kielektroniki vya Watumiaji:Vitufe vya nguvu, taa za hali ya kuchaji, taa za mapambo katika vifaa vidogo.
• Ndani ya Magari:Mwanga wa dashibodi na jopo la udhibiti ambapo nafasi ni ndogo.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Kupunguza Mkondo:Daima tumia kipingamizi cha mfululizo au kiendeshi cha mkondo thabiti ili kupunguza mkondo wa mbele hadi 30mA DC au chini kwa kila kipande.
• Usimamizi wa Joto:Hakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB au njia za joto ili kupoteza joto, hasa ikiwa unafanya kazi karibu na mkondo wa juu au katika joto la juu la mazingira, ili kudumisha pato la mwanga na uimara.
• Muundo wa Ardhi ya PCB:Fuata vipimo vilivyopendekezwa vya pedi ya kuuza ili kuhakikisha kuuza sahihi na utulivu wa mitambo.
• Ubunifu wa Macho:Pembe pana ya kuona ya digrii 130 inaweza kuhitaji viongozi vya mwanga au vifaa vya kusambaza ikiwa mwanga uliozingatiwa zaidi unahitajika.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za zamani za rangi moja au zile zinazotumia nyenzo tofauti za semikondukta (kama GaP ya jadi), LED hii ya rangi mbili ya msingi wa AlInGaP inatoa:

• Ufanisi wa Juu:Teknolojia ya AlInGaP hutoa nguvu kubwa ya mwanga kwa kila kitengo cha mkondo (mcd/mA) kwa rangi za kahawia/manjano/kijani ikilinganishwa na teknolojia za zamani.
• Kuokoa Nafasi:Kuunganisha rangi mbili katika kifurushi kimoja chenye unene wa 0.55mm hupunguza eneo la PCB na idadi ya vipengele ikilinganishwa na kutumia LED mbili tofauti.
• Usawa wa Mchakato:Usawa kamili na kuuza kwa reflow ya infrared na uwekaji wa otomatiki hurahisisha laini za kisasa za usakinishaji wa SMT.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)

Q: Je, naweza kuendesha LED zote mbili za kijani na manjano kwa 30mA wakati huo huo?

A: Kupoteza kiwango cha juu kabisa cha nguvu ni 75mW kwa kila kipande. Kwa Vf ya kawaida ya 2.0V na 30mA, kila kipande kinapoteza 60mW (P=I*V). Kuendesha zote mbili wakati huo huo kungepoteza 120mW kwa jumla, ambayo inazidi kiwango cha kila kipande na inahitaji uchambuzi wa kina wa joto. Ni salama zaidi kufanya kazi chini ya viwango vya juu kabisa, labda kwa 20mA kama ilivyotumika katika hali ya majaribio.

Q: Kuna tofauti gani kati ya urefu wa wimbi la kilele na urefu wa wimbi kuu?

A: Urefu wa wimbi la kilele (λ_P) ni kipimo cha kimwili cha sehemu ya juu kabisa katika wigo wa utoaji wa LED. Urefu wa wimbi kuu (λ_d) ni thamani iliyohesabiwa kulingana na mtazamo wa rangi wa mwanadamu (chati ya CIE) inayowakilisha \"rangi\" tunayoiona. Kwa chanzo cha rangi moja kama LED hii, ziko karibu sana.

Q: Ninawezaje kufasiri misimbo ya makundi wakati wa kubuni?

A: Chagua kikundi kinachohakikisha kiwango chako cha chini cha mwangaza kinachohitajika. Kwa mfano, ikiwa muundo wako unahitaji angalau 50 mcd kutoka kwa LED ya manjano, lazima ubainishe kikundi Q (71.0-112.0 mcd) au cha juu zaidi, kwani kikundi P kinahakikisha hadi 71.0 mcd tu.

11. Kesi ya Vitendo ya Ubunifu na Matumizi

Kesi: Kiashiria cha Hali ya Mfumo wa Hali Mbili

Katika kifaa cha matibabu cha kubebeka, LED moja hutumiwa kuonyesha hali ya betri na mfumo. Kikokotoo kidogo kinaendesha pini kwa kujitegemea.

- Saketi:Pini mbili za GPIO, kila moja imeunganishwa kupitia kipingamizi cha kupunguza mkondo cha 100Ω (kilichohesabiwa kwa ~20mA kutoka kwa usambazaji wa 3.3V: R = (3.3V - 2.0V) / 0.02A ≈ 65Ω; 100Ω inatoa ukingo wa usalama) kwa anode ya rangi husika ya LED. Cathodes zimeunganishwa kwenye ardhi.

- Mantiki:Kijani = Mfumo Umesimama/Kawaida. Manjano = Kuchaji Betri/Onyo la Chini. Zote zimezimwa = Mfumo Umezimwa. Utatuzi huu huuokoa nafasi, hurahisisha kiolesura cha mtumiaji, na husakinishwa kwa kutumia michakato ya kawaida ya reflow ya SMT kufuatia maelezo yaliyotolewa.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

LED hii inategemea nyenzo ya semikondukta ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide). Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye makutano ya p-n, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo la shughuli ambapo hujumuishwa tena. Mchakato huu wa kujumuishwa tena hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlInGaP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo huamua moja kwa moja urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa—kijani kwa ~571nm na manjano kwa ~589nm katika kifaa hiki. Vipande viwili vimewekwa kwenye kifurushi kimoja cha epoksi chenye lensi wazi ambayo hupunguza unyonyaji wa mwanga na hutoa ulinzi wa mazingira.

13. Mienendo ya Teknolojia

Maendeleo ya LED yanaendelea kuzingatia maeneo kadhaa muhimu yanayohusiana na sehemu hii: kuongezeka kwa ufanisi wa mwanga (pato zaidi la mwanga kwa kila wati ya umeme), kuboresha usawa wa rangi na usawa, kupunguzwa zaidi kwa ukubwa wa vifurushi, na kuimarisha uaminishaji chini ya hali za juu za joto na unyevu. Matumizi ya nyenzo za hali ya juu za semikondukta kama AlInGaP kwa wigo wa kahawia-kijani yanawakilisha teknolojia iliyokomaa lakini iliyoboreshwa, ikitoa usawa mzuri wa utendaji, gharama, na uaminishaji kwa matumizi ya viashiria. Mienendo ya baadaye inaweza kuhusisha ujumuishaji wa vifaa vya kuendesha ndani ya kifurushi au hata uwezo wa kurekebisha wigo mpana zaidi.