LTST-S327TBKSKT LED ya Rangi Mbili ya SMD - Samawati na Manjano - 20mA/30mA - 76mW/75mW - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Waraka huu unaelezea kwa kina vipimo vya kijenzi kidogo cha LED ya rangi mbili chenye kusanikishwa kwenye uso. Kifaa hiki kinaunganisha chips mbili tofauti za semikondukta ndani ya kifurushi kimoja: kimoja kinatoa mwanga wa samawati na kingine kinatoa mwanga wa manjano. Usanidi huu umeundwa kwa matumizi yanayohitaji viashiria vingi vya hali au kuchanganya rangi katika nafasi ndogo sana.

1.1 Faida Kuu na Soko Lengwa

Faida kuu ya kijenzi hiki ni muundo wake unaokoa nafasi, ukichanganya vyanzo viwili vya mwanga. Kimejengwa kwa kutumia nyenzo za kisasa za semikondukta: InGaN kwa kitoa samawati na AlInGaP kwa kitoa manjano, ambazo zinajulikana kwa ufanisi na mwangaza wa juu. Kifurushi kinafuatilia kikamilifu maagizo ya RoHS na kimekamilishwa kwa mabati ya bati ili kuboresha uwezo wa kuuza. Husafirishwa kwenye mkanda wa kiwango cha tasnia wa milimita 8 uliowekwa kwenye makorokoro ya inchi 7, na kufanya iweze kutumika kikamilifu na mifumo ya kiotomatiki ya kasi ya juu ya kuchukua-na-kuweka na michakato ya kuuza kwa kuyeyusha tena kwa mionzi ya infrared. Matumizi yake ya kawaida yanajumuisha vifaa vya mawasiliano, vifaa vya otomatiki ofisini, vifaa vya nyumbani, paneli za udhibiti wa viwanda, taa za nyuma za kibodi, viashiria vya hali, na matumizi mbalimbali ya kuashiria.

2. Vigezo vya Kiufundi: Ufafanuzi wa kina wa Lengo

Sehemu ifuatayo inatoa uchambuzi wa kina wa sifa za umeme, mwanga na joto za kifaa kulingana na data iliyotolewa.

2.1 Viwango Vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ya mkazo ambayo inaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya hali hizi hauhakikishiwi. Kwa chip ya samawati: Kupoteza nguvu ya juu kabisa ni 76 mW, mkondo wa mbele wa kilele (chini ya hali ya msisimko: mzunguko wa kazi 1/10, upana wa msukumo 0.1ms) ni 100 mA, na mkondo wa juu kabisa wa DC unaoendelea wa mbele ni 20 mA. Kwa chip ya manjano: Kupoteza nguvu ya juu kabisa ni 75 mW, mkondo wa mbele wa kilele ni 80 mA, na mkondo wa juu kabisa wa DC unaoendelea wa mbele ni 30 mA. Kifaa kimekadiriwa kwa anuwai ya joto la uendeshaji ya -20°C hadi +80°C na anuwai ya joto la kuhifadhi ya -30°C hadi +100°C. Joto la juu kabisa la kuuza kwa mionzi ya infrared ni 260°C kwa muda usiozidi sekunde 10.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Vigezo hivi vimeainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C na vinawakilisha hali za kawaida za uendeshaji. Ukubwa wa mwanga (Iv) kwa rangi zote mbili unatoka kiwango cha chini cha 28.0 mcd hadi kiwango cha juu cha 180.0 mcd inapotumika mkondo wao unaopendekezwa wa DC wa mbele (20mA kwa samawati, 20mA kwa hali ya majaribio ya manjano). Pembe ya kuona (2θ1/2) ni digrii 130 kwa viashiria vyote viwili, ikionyesha muundo wa boriti mpana sana. Urefu wa wimbi la kilele la utoaji (λP) ni takriban 468 nm kwa samawati na 592 nm kwa manjano. Urefu wa wimbi kuu (λd), ambao unafafanua rangi inayoonekana, kwa kawaida ni 470 nm kwa samawati na 590 nm kwa manjano. Upana wa nusu ya mstari wa wigo (Δλ) ni 25 nm kwa samawati na 17 nm kwa manjano, ikielezea usafi wa wigo. Voltage ya mbele (Vf) kwa 20mA kwa kawaida ni 3.4V kwa chip ya samawati (anuwai 3.4V hadi 3.8V) na 2.0V kwa chip ya manjano (anuwai 2.0V hadi 2.4V). Mkondo wa juu kabisa wa nyuma (Ir) kwa 5V ni 10 μA kwa zote mbili.

3. Maelezo ya Mfumo wa Uainishaji

Ili kuhakikisha uthabiti katika mwangaza, LED zinasagwa katika makundi kulingana na ukubwa wao wa mwanga uliopimwa.

3.1 Uainishaji wa Ukubwa wa Mwanga

Chips zote mbili za samawati na manjano hutumia muundo sawa wa uainishaji uliofafanuliwa na misimbo N, P, Q, na R. Kila kundi lina thamani maalum ya chini na ya juu ya ukubwa wa mwanga uliyopimwa katika millicandelas (mcd) kwa mkondo wa kawaida wa majaribio wa 20mA. Kundi N linashughulikia 28.0 hadi 45.0 mcd, Kundi P linashughulikia 45.0 hadi 71.0 mcd, Kundi Q linashughulikia 71.0 hadi 112.0 mcd, na Kundi R linashughulikia 112.0 hadi 180.0 mcd. Toleo la +/-15% linatumika kwa mipaka ya kila kundi. Mfumo huu unawaruhusu wabunifu kuchagua vijenzi vilivyo na viwango vya mwangaza vinavyotabirika kwa matumizi yao.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Ingawa data maalum ya michoro inarejelewa kwenye waraka (mfano, Mchoro 1 kwa kipimo cha wigo, Mchoro 5 kwa pembe ya kuona), mwelekeo wa kawaida wa utendaji unaweza kudhaniwa kutoka kwa vigezo. Voltage ya mbele (Vf) itakuwa na mgawo hasi wa joto, ikimaanisha inapungua kidogo kadiri joto la kiungo linavyoongezeka. Ukubwa wa mwanga pia utapungua kadiri joto la kiungo linavyoongezeka, sifa ya kawaida kwa LED zote. Uhusiano kati ya mkondo wa mbele (If) na ukubwa wa mwanga (Iv) kwa ujumla ni sawa ndani ya anuwai ya uendeshaji inayopendekezwa. Sifa za wigo (urefu wa wimbi la kilele, urefu wa wimbi kuu) zinaweza kupata mabadiliko madogo na mabadiliko ya mkondo wa kuendesha na joto.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi na Uteuzi wa Pini

Kifaa hiki kinafuata muundo wa kiwango cha tasnia wa kifurushi cha SMD. Michoro ya kina ya vipimo na vipimo vyote muhimu katika milimita imetolewa kwenye waraka asilia, na toleo la jumla la ±0.1 mm. Lenzi ni wazi kama maji. Uteuzi wa pini umeainishwa wazi: Pini A1 ndio anodi ya chip ya InGaN ya Samawati, na Pini A2 ndio anodi ya chip ya AlInGaP ya Manjano. Kathodi kwa kawaida ni za kawaida, ingawa muunganisho halisi wa ndani unapaswa kuthibitishwa kwenye mchoro wa kifurushi. Utambuzi sahihi wa polarity wakati wa usanikishaji ni muhimu sana.

5.2 Mpangilio Unaopendekezwa wa Pad ya PCB na Mwelekeo wa Kuuza

Waraka wa data unajumuisha mchoro unaopendekezwa wa pad za mabamba ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB). Kufuata muundo huu ni muhimu kwa kufikia viungo vya kuuza vinavyotegemeka, usawazishaji sahihi, na upotezaji bora wa joto wakati wa mchakato wa kuyeyusha tena. Pia inaonyesha mwelekeo unaopendekezwa wa kijenzi kwenye mkanda ikilinganishwa na mwelekeo wa kuuza ili kuhakikisha uwekaji thabiti.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

6.1 Hali za Kuuza kwa Kuyeyusha Tena

Kwa michakato ya usanikishaji isiyo na risasi (bila Pb), mchoro maalum wa kuyeyusha tena kwa mionzi ya infrared (IR) unapendekezwa. Mchoro huu umeundwa kuwa sawa na viwango vya JEDEC. Vigezo muhimu vinajumuisha hatua ya joto la awali katika anuwai ya 150–200°C, muda wa juu kabisa wa joto la awali wa sekunde 120, joto la juu kabisa la mwili lisilozidi 260°C, na wakati juu ya joto hili la kilele limewekwa kiwango cha juu cha sekunde 10. Kijenzi hakipaswi kupitishwa kwa mizunguko zaidi ya miwili ya kuyeyusha tena chini ya hali hizi. Inasisitizwa kuwa mchoro bora unategemea muundo maalum wa PCB, mchanga wa kuuza, na tanuri inayotumiwa, kwa hivyo uchambuzi wa mchakato unapendekezwa.

6.2 Kuhifadhi na Kushughulikia

LED ni nyeti kwa unyevu (MSL3). Zinapohifadhiwa kwenye begi yao ya asili iliyofungwa ya kuzuia unyevu na dawa ya kukausha, zinapaswa kuhifadhiwa kwa ≤30°C na ≤90% RH na kutumika ndani ya mwaka mmoja. Mara tu begi inapofunguliwa, mazingira ya kuhifadhi hayapaswi kuzidi 30°C na 60% RH. Vijenzi vilivyotolewa kutoka kwa ufungashaji wao wa asili vinapaswa kupitishwa kwenye kuyeyusha tena kwa IR ndani ya wiki moja. Kwa kuhifadhi zaidi ya wiki moja nje ya begi ya asili, lazima vihifadhiwe kwenye chombo kilichofungwa na dawa ya kukaushi au katika angahewa ya nitrojeni. Ikiwa vimehifadhiwa wazi kwa zaidi ya wiki moja, unyevu lazima uondolewe kwa kukausha kwa takriban 60°C kwa angalau saa 20 kabla ya kuuza. Tahadhari sahihi za ESD (Utoaji Umeme wa Tuli), kama vile kutumia mikanda ya mkono na vifaa vilivyowekwa ardhini, ni lazima kwani kifaa kinaweza kuharibiwa na umeme tuli.

6.3 Kusafisha

Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, vimumunyisho maalum tu vinapaswa kutumika. Kemikali zisizobainishwa zinaweza kuharibu nyenzo za kifurushi. Njia inayopendekezwa ni kuzamisha LED kwenye pombe ya ethili au pombe ya isopropili kwa joto la kawaida la chumba kwa chini ya dakika moja.

7. Ufungashaji na Taarifa ya Kuagiza

Vijenzi husafirishwa kwenye mkanda wa kubeba uliochorwa na mkanda wa kifuniko cha kinga. Upana wa mkanda ni 8 mm. Mkanda umewindwa kwenye makorokoro ya kawaida ya kipenyo cha inchi 7 (178 mm). Kila korokoro kamili ina vipande 3000. Kwa idadi ndogo kuliko korokoro kamili, kiwango cha chini cha kufunga cha vipande 500 kinatumika kwa makundi ya mabaki. Ufungashaji unafuata vipimo vya ANSI/EIA-481.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LED hii ya rangi mbili ni bora kwa matumizi ambapo nafasi ya bodi ni ya thamani lakini hali nyingi za kuona zinahitajika. Mifano ni pamoja na: viashiria vya hali mbili (mfano, umeme waliowashwa/msimamizi, mtandao umeshikamana/unaendelea, hali ya kuchaji), taa za nyuma za kibodi zenye kazi zilizo na rangi, na maonyesho madogo ya habari katika vifaa vya umeme vya watumiaji, vifaa vya mawasiliano, na interfaces za binadamu-mashine (HMI) za viwanda.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

Wabunifu lazima wazingatie tofauti za voltage ya mbele (Vf) na viwango vya mkondo vya chips mbili. Vipinga vya kuzuia mkondo tofauti vitahitajika kwa kila anodi (A1 na A2) ili kuhakikisha uendeshaji sahihi na kuzuia uharibifu wa mkondo kupita kiasi. Pembe mpana ya kuona ya digrii 130 inafanya iweze kutumika kwa matumizi ambapo kiashiria kinahitaji kuonekana kutoka kwa anuwai mpana ya nafasi. Usimamizi wa joto unapaswa kuzingatiwa, hasa ikiwa unafanya kazi karibu na viwango vya juu vya mkondo au katika joto la juu la mazingira, kwani joto litapunguza pato la mwanga na maisha ya huduma.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Kipengele cha kujitofautisha cha kijenzi hiki ni ujumuishaji wa chips mbili za LED zenye utendaji wa juu, tofauti za kikemikali (samawati ya InGaN na manjano ya AlInGaP) katika kifurushi kidogo cha SMD. Hii inatoa suluhisho lenye ukubwa mdogo na lenye kutegemeka zaidi ikilinganishwa na kutumia LED mbili tofauti za rangi moja. Matumizi ya AlInGaP kwa manjano kwa kawaida hutoa ufanisi wa juu na uthabiti bora wa joto ikilinganishwa na teknolojia zingine za kutoa manjano kama vile LED zilizobadilishwa na fosforasi.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara Kulingana na Vigezo vya Kiufundi

Q: Je, naweza kuendesha LED za samawati na manjano wakati huo huo kwa mkondo wao wa juu kabisa wa DC?

A: Haipendekezwi kuendesha zote mbili kwa mkondo wao wa juu kabisa wa DC (20mA samawati + 30mA manjano = jumla ya 50mA) kwa kuendelea bila uchambuzi wa kina wa joto, kwani upotezaji wa nguvu uliochanganywa unaweza kuzidi uwezo wa kifurushi wa kupoteza joto, na kusababisha uharibifu wa kasi.

Q: Kwa nini voltage ya mbele ni tofauti kwa rangi hizo mbili?

A: Voltage ya mbele ni sifa ya msingi ya pengo la bendi ya nyenzo ya semikondukta. InGaN (samawati) ina pengo la bendi pana kuliko AlInGaP (manjano), ambayo husababisha hitaji la voltage ya juu zaidi ya mbele.

Q: \"Urefu wa Wimbi la Kilele la Utoaji\" dhidi ya \"Urefu wa Wimbi Kuu\" inamaanisha nini?

A: Urefu wa wimbi la kilele ni urefu wa wimbi ambapo pato la nguvu la wigo ni la juu zaidi. Urefu wa wimbi kuu ni urefu wa wimbi mmoja wa mwanga wa monokromati ambao ungeonekana kuwa na rangi sawa kwa jicho la mwanadamu. Mara nyingi ziko karibu lakini si sawa, hasa kwa LED zenye wigo mpana.

11. Kesi ya Ubunifu wa Vitendo na Matumizi

Fikiria kifaa kinachobebeka chenye kata moja ya kiashiria. Kwa kutumia LED hii ya rangi mbili, muundo unaweza kuonyesha hali tatu tofauti: Zimezimwa (chips zote mbili zimezimwa), Hali A (Samawati imewashwa, mfano, \"Bluetooth imewezeshwa\"), Hali B (Manjano yamewashwa, mfano, \"Betri inachajiwa\"), na kwa uwezekano Hali C (Zote mbili zimewashwa, na kuunda rangi ya kijani, mfano, \"Imejaa kabisa na imeshikamana\"). Hii huongeza utendakazi kwa kila kitengo cha eneo la bodi na kurahisisha muundo wa mitambo ikilinganishwa na kufaa LED mbili tofauti.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Utoaji wa mwanga katika LED unategemea umeme-mwanga. Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye kiungo cha p-n cha chip ya semikondukta, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo la kiungo. Wakati vibeba maliki hivi vinaungana tena, hutoa nishati. Katika semikondukta yenye pengo la bendi moja kwa moja kama InGaN au AlInGaP, nishati hii hutolewa hasa kama fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wimbi (rangi) wa mwanga unaotolewa umeamuliwa na nishati ya pengo la bendi ya nyenzo ya semikondukta. Chip ya InGaN hutoa katika wigo wa samawati, wakati chip ya AlInGaP hutoa katika wigo wa manjano/kahawia.

13. Mienendo ya Teknolojia

Mwelekeo katika LED za kiashiria unaendelea kuelekea ufanisi wa juu zaidi (pato zaidi la mwanga kwa wati ya umeme), ukubwa mdogo zaidi wa kifurushi, na ujumuishaji mkubwa zaidi. Vifurushi vya rangi mbili na nyingi katika ukubwa mdogo sana vinakuwa zaidi ya kawaida ili kusaidia usanikishaji wa elektroniki unaozidi kuwa mnene. Pia kuna mwelekeo wa kuboresha uthabiti wa rangi na uthabiti juu ya joto na maisha ya huduma. Nyenzo za msingi, kama InGaN, zinaendelea kuona uboreshaji wa utendaji na ufanisi wa gharama, na kupanua matumizi yao zaidi ya samawati/kijani hadi anuwai mpana zaidi ya wigo.