LTST-S327TBKFKT LED ya Rangi Mbili ya SMD - Samawati na Machungwa - 20mA/25mA - 76mW/62.5mW - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTST-S327TBKFKT ni LED ya rangi mbili ya kifurushi kidogo, iliyobuniwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yanayohitaji ufanisi wa nafasi na usanikishaji wa otomatiki. Kifaa hiki kinachanganya chipi mbili tofauti za semiconductor ndani ya kifurushi kimoja: chipi ya InGaN (Indiamu Galiamu Nitraidi) kwa mwanga wa samawati na chipi ya AlInGaP (Alumini Indiamu Galiamu Fosfidi) kwa mwanga wa machungwa. Usanidi huu huruhusu kuonyesha rangi mbili kutoka kwa kipimo kimoja cha sehemu, kurahisisha muundo wa PCB na kupunguza idadi ya vipengele.

Soko kuu la LED hii linajumuisha vifaa vya mkononi na vinavyoshikiliwa mkononi, vifaa vya mawasiliano, vifaa vya ziada vya kompyuta, na elektroniki mbalimbali za watumiaji ambapo kiashiria cha hali, taa ya nyuma, au mwanga wa ishara unahitajika. Uwezo wake wa kufanya kazi na mashine kubwa za otomatiki za kuchukua-na-kuweka na michakato ya kawaida ya uuzaji wa reflow ya infrared (IR) hufanya iwe bora kwa utengenezaji wa gharama nafuu.

1.1 Vipengele na Faida Muhimu

• Uchanganyiko wa Rangi Mbili:Huchanganya vyanzo vya mwanga vya samawati na machungwa katika kifurushi cha kawaida cha EIA, kuwezesha kazi mbalimbali za ishara na maonyesho.
• Chipi za Mwangaza wa Juu:Inatumia teknolojia ya kisasa ya semiconductor ya InGaN na AlInGaP kutoa nguvu kubwa ya mwanga yenye thamani za kawaida za 45 mcd (Samawati) na 90 mcd (Machungwa) kwa 20mA.
• Ukaribu wa Utengenezaji:Inasambazwa kwenye mkanda wa 8mm uliowekwa kwenye reeli za inchi 7, kuwezesha usanikishaji wa otomatiki. Kifurushi kimeundwa kuwa sawa na michakato ya uuzaji wa reflow ya infrared, ikijumuisha michakato isiyo na risasi.
• Uzingatiaji wa Mazingira:Bidhaa hii inafuata kanuni ya Kuzuia Vitu Hatari (RoHS).
• Pembe Pana ya Kutazama:Ina pembe ya kawaida ya kutazama (2θ1/2) ya digrii 130 kwa rangi zote mbili, ikitoa mwonekano mpana.

1.2 Matumizi Lengwa

LED hii inafaa kwa matumizi mbalimbali ambapo taa ya kiashiria ya kuaminika na ya kifurushi kidogo inahitajika. Maeneo muhimu ya matumizi ni pamoja na:

• Viashiria vya Hali:Viashiria vya nguvu, muunganisho, betri, au hali katika simu, ruta, na vifaa vya mtandao.
• Taa ya Nyuma ya Kibodi/Kibodi:Kutoa mwanga kwa vitufe katika hali ya mwanga mdogo.
• Elektroniki za Watumiaji na Ofisi:Viashiria katika vifaa vya nyumbani, printeri, na vifaa vya sauti-na-mwanga.
• Paneli za Udhibiti wa Viwanda:Taa za ishara kwa hali ya mashine au tahadhari.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Uchunguzi wa kina wa vipimo vya umeme na mwanga ni muhimu kwa muundo sahihi wa saketi na utabiri wa utendaji.

2.1 Vipimo vya Juu Kabisa

Vipimo hivi hufafanua mipaka ya mkazo ambayo kifaa kinaweza kuharibika kabisa. Uendeshaji kwenye au zaidi ya mipaka hii haupendekezwi.

• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):Samawati: 76 mW, Machungwa: 62.5 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu kabisa ambayo LED inaweza kutawanya kama joto kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C.
• Mkondo wa Mbele (IF):Mkondo wa DC wa mbele unaoendelea (IF) una kiwango cha 20 mA kwa chipi ya Samawati na 25 mA kwa chipi ya Machungwa. Mkondo wa juu zaidi wa Mbele wa 100 mA (Samawati) na 60 mA (Machungwa) unaruhusiwa chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa mipigo 0.1ms).
• Mipaka ya Joto:Uendeshaji: -20°C hadi +80°C. Uhifadhi: -30°C hadi +100°C.
• Kikomo cha Kuuza:Kifaa kinaweza kustahimili uuzaji wa reflow ya infrared na joto la kilele la 260°C kwa upeo wa sekunde 10.

2.2 Sifa za Umeme & Mwanga (Ta=25°C)

Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji chini ya hali za kawaida za majaribio.

• Nguvu ya Mwangaza (Iv):Inapimwa kwa millicandelas (mcd) kwa IF=20mA. Chipi ya Samawati ina safu kutoka 28.0 mcd (Chini) hadi 180.0 mcd (Juu), na thamani ya kawaida ya 45.0 mcd. Chipi ya Machungwa ina safu kutoka 45.0 mcd hadi 180.0 mcd, na thamani ya kawaida ya 90.0 mcd.
• Voltage ya Mbele (Vf):Kwa IF=20mA, Vf ya Samawati ni kati ya 2.8V (Chini) na 3.8V (Juu). Kwa Machungwa, ni kati ya 1.6V (Chini) na 2.4V (Juu). Waundaji lazima wahakikishe saketi ya kuendesha inaweza kutoa voltage ya kutosha.
• Wavelength:Wavelength ya Kilele cha Mionzi (λp) kwa kawaida ni 468 nm kwa Samawati na 611 nm kwa Machungwa. Wavelength Kuu (λd), ambayo hufafanua rangi inayoonekana, kwa kawaida ni 470 nm kwa Samawati na 605 nm kwa Machungwa.
• Upana wa Spectral:Upana wa Nusu ya Mstari wa Spectral (Δλ) kwa kawaida ni 25 nm kwa Samawati na 17 nm kwa Machungwa, ikionyesha usafi wa spectral wa mwanga unaotolewa.
• Mkondo wa Nyuma (Ir):Upeo wa 10 µA kwa Voltage ya Nyuma (Vr) ya 5V. Kifaa hakijabuniwa kufanya kazi chini ya upendeleo wa nyuma.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa (Binning)

Ili kuhakikisha uthabiti katika mwangaza, LED zinasagwa katika makundi kulingana na nguvu ya mwangaza iliyopimwa. Hii inawawezesha waundaji kuchagua sehemu zinazokidhi mahitaji maalum ya mwangaza kwa matumizi yao.

3.1 Kugawa kwa Nguvu ya Mwangaza

Msimbo wa kikundi hufafanua safu ya chini na ya juu ya nguvu ya mwangaza. Toleo la +/-15% linatumika ndani ya kila kikundi.

Kwa Chipi ya Samawati:

• Kikundi N: 28.0 – 45.0 mcd
• Kikundi P: 45.0 – 71.0 mcd
• Kikundi Q: 71.0 – 112.0 mcd
• Kikundi R: 112.0 – 180.0 mcd

Kwa Chipi ya Machungwa:

• Kikundi P: 45.0 – 71.0 mcd
• Kikundi Q: 71.0 – 112.0 mcd
• Kikundi R: 112.0 – 180.0 mcd
• Kikundi S: 180.0 – 280.0 mcd

Wakati wa kubainisha au kuagiza, msimbo wa kikundi huhakikisha unapokea LED zenye mwangaza ndani ya safu unayotaka. Kwa matumizi yanayohitaji muonekano sawa kwenye LED nyingi, inashauriwa kubainisha kikundi chenye mipango mwembamba (k.m., Kikundi Q au R).

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ingawa data maalum ya picha inarejelewa kwenye hati ya maelezo, uhusiano wa kawaida ulioelezewa ni muhimu kwa kuelewa tabia ya kifaa chini ya hali tofauti.

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

Uhusiano wa I-V sio wa mstari. Kwa chipi zote za Samawati (InGaN) na Machungwa (AlInGaP), voltage ya mbele huongezeka kwa mkondo. Chipi ya Samawati inaonyesha voltage ya juu ya kuwasha na ya kufanya kazi (~3.2V kwa kawaida) ikilinganishwa na chipi ya Machungwa (~2.0V kwa kawaida). Tofauti hii lazima izingatiwe katika usanidi wa kuendesha wa mfululizo au sambamba.

4.2 Nguvu ya Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele

Nguvu ya mwangaza ni takriban sawia na mkondo wa mbele ndani ya safu ya kufanya kazi inayopendekezwa. Hata hivyo, ufanisi unaweza kupungua kwa mikondo ya juu sana kutokana na ongezeko la joto. Kufanya kazi kwenye au chini ya mkondo wa DC unaopendekezwa kunahakikisha mwangaza bora na umri mrefu.

4.3 Utegemezi wa Joto

Utendaji wa LED unategemea joto. Kadiri joto la kiungo linavyoongezeka:

• Nguvu ya Mwangaza Hupungua:Mwanga unaotolewa hupungua. Kupunguzwa kwa nguvu kunajitokeza zaidi kwa joto la juu la mazingira au mikondo.
• Voltage ya Mbele Hupungua:Vf kwa kawaida ina mgawo hasi wa joto.
• Wavelength Hubadilika:Wavelength ya kilele inaweza kubadilika kidogo kwa joto, ikiaweza kuathiri mtazamo wa rangi katika matumizi muhimu.

Usimamizi sahihi wa joto kwenye PCB ni muhimu ili kudumisha utendaji thabiti.

5. Taarifa ya Mitambo & Kifurushi

Vipimo vya kimwili na maelezo ya ujenzi ni muhimu kwa mpangilio wa PCB na usanikishaji.

5.1 Vipimo vya Kifurushi na Uteuzi wa Pini

Kifaa hiki kinafuata muundo wa kawaida wa kifurushi cha SMD. Vipimo muhimu vinajumuisha ukubwa wa mwili na umbali wa waya. Toleo la vipimo vyote ni ±0.1 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Uteuzi wa pini umebainishwa wazi: Pini A1 ndiyo anodi ya chipi ya Samawati, na Pini A2 ndiyo anodi ya chipi ya Machungwa. Kathodi ni za kawaida au zimepangwa kulingana na muundo wa ndani wa kifurushi (tazama mchoro wa kifurushi kwa sehemu halisi ya muunganisho wa kawaida).

5.2 Muundo wa PCB Unayopendekezwa na Ubaguzi (Polarity)

Muundo wa pedi ya kuuza unaopendekezwa hutolewa ili kuhakikisha uundaji wa muunganisho thabiti wa kuuza wakati wa reflow. Muundo wa pedi unazingatia uundaji sahihi wa fillet ya kuuza na mpangilio wa vipengele. Alama ya polarity kwenye kifaa (kwa kawaida nukta, mfuo, au ukingo uliokunjwa) lazima iendane na alama inayolingana kwenye silkscreen ya PCB ili kuhakikisha muunganisho sahihi wa umeme.

6. Mwongozo wa Kuuza & Usanikishaji

Kufuata taratibu zilizopendekezwa za kuuza ni muhimu ili kuzuia uharibifu.

6.1 Profaili ya Kuuza Reflow ya Infrared

Kwa michakato ya usanikishaji isiyo na risasi, profaili ya reflow inayopendekezwa hutolewa. Vigezo muhimu vinajumuisha:

• Joto la Awali:150-200°C kwa hadi sekunde 120 ili kupokanzwa bodi hatua kwa hatua na kuamilisha flux.
• Joto la Kilele:Upeo wa 260°C.
• Muda Juu ya Kiowevu:Muda ambao waya za kipengele zinakabiliwa na joto juu ya kiwango cha kuyeyuka cha solder unapaswa kudhibitiwa, na upeo wa sekunde 10 kwenye joto la kilele. Kifaa hakipaswi kukabiliwa na mizunguko zaidi ya mbili ya reflow.

Profaili inapaswa kutengenezwa na kuthibitishwa kwa usanikishaji maalum wa PCB, kuzingatia unene wa bodi, msongamano wa vipengele, na wambiso wa solder uliotumika.

6.2 Kuuza kwa Mikono (Chuma cha Kuuza)

Ikiwa ukarabati wa mikono unahitajika, tumia chuma chenye udhibiti wa joto kilichowekwa kwa upeo wa 300°C. Muda wa kuuza kwenye waya haupaswi kuzidi sekunde 3 kwa kila muunganisho. Tumia joto kwenye pedi ya PCB, sio moja kwa moja kwenye mwili wa LED, ili kupunguza mkazo wa joto.

6.3 Kusafisha

Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, tumia tu vimumunyisho vilivyoidhinishwa. Kuzamisha LED kwenye pombe ya ethili au isopropili kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja kunakubalika. Kemikali kali au zisizobainishwa zinaweza kuharibu lenzi ya epoksi au kifurushi.

6.4 Uhifadhi na Ushughulikiaji

• Utahadhari wa ESD:LED zina nyeti kwa kutokwa na umeme tuli (ESD). Shughulikia kwa udhibiti sahihi wa ESD: tumia vifungo vya mkono vilivyowekwa ardhini, mati ya kuzuia umeme tuli, na vifaa vilivyowekwa ardhini ipasavyo.
• Nyeti kwa Unyevu:Kifurushi kina kiwango cha Nyeti kwa Unyevu (MSL). Ikiwa begi asili ya kuzuia unyevu imefunguliwa, vipengele vinapaswa kutumiwa ndani ya wiki moja (MSL3). Kwa uhifadhi wa muda mrefu nje ya begi asili, pasha joto takriban 60°C kwa angalau saa 20 kabla ya kuuza ili kuondoa unyevu uliokamatiwa na kuzuia "popcorning" wakati wa reflow.
• Hali ya Uhifadhi:Hifadhi mahali pazuri na kavu. Kwa vifurushi vilivyofunguliwa, mazingira hayapaswi kuzidi 30°C na unyevu wa jamaa wa 60%.

7. Ufungaji na Taarifa ya Kuagiza

7.1 Vipimo vya Mkanda na Reeli

Bidhaa hii inasambazwa kwa usanikishaji wa otomatiki. Maelezo muhimu ya ufungaji ni pamoja na:

• Upana wa Mkanda:8 mm.
• Ukubwa wa Reeli:Inchi 7 kwa kipenyo.
• Idadi kwa Reeli:Vipande 3000.
• Kiwango cha Chini cha Agizo (MOQ):Kwa idadi chini ya reeli kamili, kiwango cha chini cha vipande 500 kinapatikana kama mabaki.
• Kiwango cha Ufungaji:Inafuata vipimo vya ANSI/EIA-481. Mafungu tupu kwenye mkanda yamefunikwa na kifuniko cha juu cha kinga.

8. Mazingatio ya Muundo wa Matumizi

8.1 Muundo wa Saketi ya Kuendesha

Daima endesha LED kwa chanzo cha mkondo thabiti, sio voltage thabiti, ili kuhakikisha pato la mwanga thabiti na kuzuia kukimbia kwa joto. Kipingamizi rahisi cha mfululizo kinaweza kutumika kwa matumizi ya msingi, kukokotolewa kama R = (Vsupply - Vf) / If. Kwa LED ya Samawati kwa 20mA na usambazaji wa 5V na Vf ya kawaida ya 3.2V: R = (5 - 3.2) / 0.02 = 90 Ohms. Kwa LED ya Machungwa kwa 20mA na Vf ya kawaida ya 2.0V: R = (5 - 2.0) / 0.02 = 150 Ohms. IC maalum za kiendesha LED zinatoa ufanisi bora na udhibiti kwa matumizi ya LED nyingi au yanayodhibitiwa mwangaza.

8.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa mtawanyiko wa nguvu ni mdogo, kuhakikisha kupokanzwa kutosha kupitia pedi za shaba za PCB ni desturi nzuri, hasa katika mazingira ya joto la juu la mazingira au wakati wa kuendesha karibu na mkondo wa juu kabisa. Hii husaidia kudumisha nguvu ya mwangaza na kupanua maisha ya uendeshaji.

8.3 Muundo wa Mwanga

Pembe pana ya kutazama ya digrii 130 hufanya LED hii ifae kwa matumizi yanayohitaji mwonekano wa eneo pana. Kwa mihimili iliyolengwa, optiki ya sekondari (lenzi, viongozi vya mwanga) inaweza kuhitajika. Lenzi ya maji wazi hutoa rangi halisi ya chipi.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

LTST-S327TBKFKT inatoa faida maalum katika darasa lake:

• Chipi Mbili dhidi ya LED Mbili za Rangi Moja:Inahifadhi nafasi ya PCB na gharama ya usanikishaji ikilinganishwa na kutumia LED mbili tofauti za rangi moja.
• Teknolojia ya Chipi:Inatumia vifaa vya ufanisi wa juu vya InGaN na AlInGaP, ikitoa mwangaza mzuri kwa matumizi ya sasa.
• Upatanaji wa Mchakato:Upatanaji kamili na laini za kawaida za usanikishaji wa SMT, ikijumuisha profaili kali za reflow zisizo na risasi, hupunguza vikwazo vya utengenezaji.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

10.1 Je, naweza kuendesha rangi zote mbili kwa wakati mmoja kwa mkondo kamili?

Hapana. Vipimo vya Juu Kabisa vya mtawanyiko wa nguvu (76 mW Samawati, 62.5 mW Machungwa) na muundo wa joto wa kifurushi lazima izingatiwe. Kuendesha chipi zote mbili kwa mkondo wao wa juu kabisa wa DC (20mA Samawati, 25mA Machungwa) kwa wakati mmoja kungelitoa joto kikubwa. Inashauriwa kushauriana na mikunjo ya kupunguza nguvu au kufanya kazi kwa mikondo ya chini ikiwa LED zote mbili zitakuwa zimewashwa kila wakati.

10.2 Je, ni tofauti gani kati ya Wavelength ya Kilele na Wavelength Kuu?

Wavelength ya Kilele (λp) ni wavelength ambayo wigo wa mionzi una nguvu yake ya juu kabisa. Wavelength Kuu (λd) ni wavelength moja ya mwanga wa monokromati ambayo ingeonekana kuwa na rangi sawa na pato la LED kwa jicho la mwanadamu, ikikokotolewa kutoka kwa chati ya rangi ya CIE. λd mara nyingi ni muhimu zaidi kwa ubainishaji wa rangi.

10.3 Ninawezaje kufasiri msimbo wa kikundi wakati wa kuagiza?

Bainisha msimbo wa kikundi unayotaka kwa kila rangi (k.m., Samawati: Kikundi P, Machungwa: Kikundi Q) ili kuhakikisha unapokea LED zenye nguvu ya mwangaza ndani ya safu inayolingana. Hii ni muhimu kwa kufikia mwangaza sawa katika safu ya LED.

11. Utafiti wa Kesi ya Muundo na Matumizi

Hali: Kiashiria cha Hali Mbili kwa Kifaa kisicho na Waya

Mundaji anahitaji kipengele kimoja kuonyesha "Muunganisho wa Bluetooth" (samawati inayowaka) na "Batri Chini" (machungwa thabiti) kwenye kifaa cha kuvalia cha kifurushi kidogo.

Utekelezaji:LTST-S327TBKFKT imewekwa kwenye PCB kuu. Pini ya GPIO ya microcontroller inaendesha anodi ya LED ya Samawati (A1) kupitia kipingamizi cha 100Ω cha kudhibiti mkondo. Pini nyingine ya GPIO inaendesha anodi ya LED ya Machungwa (A2) kupitia kipingamizi cha 150Ω. Kathodi ya kawaida imeunganishwa na ardhi. Programu ya microcontroller inadhibiti muundo wa kuwaka kwa LED ya samawati na inawasha LED ya machungwa wakati voltage ya betri inaposhuka chini ya kizingiti. Suluhisho hili linatumia nafasi ndogo ya bodi, inahitaji pini mbili tu za microcontroller, na hurahisisha orodha ya vifaa.

12. Kanuni ya Uendeshaji

Diodi za Kutoa Mwanga (LED) ni vifaa vya semiconductor vinavyotoa mwanga wakati mkondo wa umeme unapopita ndani yao. Jambo hili, linaloitwa electroluminescence, hutokea wakati elektroni zinapoungana tena na mashimo ya elektroni ndani ya kifaa, zikitolea nishati kwa mfumo wa fotoni. Rangi maalum ya mwanga imedhamiriwa na pengo la bendi ya nishati ya nyenzo ya semiconductor iliyotumika. Chipi ya InGaN ina pengo pana la bendi, ikitoa fotoni za nishati ya juu zinazoonekana kama mwanga wa samawati. Chipi ya AlInGaP ina pengo dogo la bendi, ikitoa fotoni za nishati ya chini zinazoonekana kama mwanga wa machungwa/nyekundu. Chipi hizi mbili zimewekwa ndani ya kifurushi kimoja cha epoksi chenye lenzi ya maji wazi ambayo haibadili rangi iliyotolewa.

13. Mienendo ya Teknolojia

Maendeleo ya LED za SMD kama LTST-S327TBKFKT yanaongozwa na mienendo kadhaa inayoendelea katika elektroniki:

• Ufinyu:Mahitaji ya kuendelea ya ukubwa mdogo wa kifurushi ili kuwezesha bidhaa za mwisho zenye kifurushi kidogo zaidi.
• Ufanisi Ulioongezeka:Maendeleo katika epitaksi ya semiconductor na muundo wa chipi hutoa ufanisi mkubwa wa mwangaza (pato zaidi la mwanga kwa watt ya pembejeo ya umeme).
• Uchanganyiko wa Chipi Nyingi:Kuchanganya rangi zaidi ya mbili (k.m., RGB) au kuunganisha saketi za udhibiti (k.m., LED zinazoweza kushughulikiwa) ndani ya kifurushi kimoja inakuwa ya kawaida zaidi.
• Uaminifu Ulioimarishwa:Uboreshaji wa vifaa na michakato ya ufungaji husababisha maisha marefu ya uendeshaji na utendaji bora chini ya hali ngumu za mazingira.
• Wigo Mpana:Utafiti wa vifaa vipya kama perovskites na chembechembe za quantum unalenga kupanua safu ya rangi inayopatikana na ubora wa kuonyesha rangi wa LED.