LTST-C155KSKRKT LED ya Rangi Mbili ya SMD - Vipimo vya Kifurushi - Nyekundu/Manjano - 30mA - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTST-C155KSKRKT ni LED ya rangi mbili, ya kusakinishwa kwenye uso, iliyoundwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yanayohitaji ukubwa mdogo na utendaji thabiti. Kifaa hiki kinaunganisha vipande viwili tofauti vya semikondukta vya AlInGaP ndani ya kifurushi kimoja: kimoja kinatoa mwanga wa wigo wa nyekundu na kingine cha wigo wa manjano. Usanidi huu huruhusu kuunda viashiria vya rangi mbili au ishara rahisi za hali nyingi bila hitaji la vipengele vingi tofauti. LED imepakiwa kwenye mkanda wa mm 8 na inasambazwa kwenye reeli za inchi 7, na kufanya iweze kutumika na vifaa vya kusakinisha kiotomatiki vya kasi ya juu vinavyotumika sana katika uzalishaji wa wingi.

Faida kuu za bidhaa hii ni pamoja na kufuata kanuni za mazingira, pato la juu la nguvu ya mwangaza kutoka kwa teknolojia yake ya kisasa ya kipande cha AlInGaP, na pembe pana ya kuona ambayo inahakikisha kuonekana vizuri kutoka pembe mbalimbali. Soko lake kuu la lengo linajumuisha elektroniki za watumiaji, paneli za udhibiti wa viwanda, taa za ndani za magari, na kiashiria cha hali cha jumla ambapo nafasi ni ndogo na utendaji thabiti unahitajika.

2. Uchunguzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Vipimo vya Juu Kabisa

Vipimo vya juu kabisa hufafanua mipaka ya mkazo ambayo inaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Kwa vipande vya nyekundu na manjano, mkondo wa juu wa mbele unaoendelea (DC) umekadiriwa kuwa 30 mA. Mkondo wa kilele wa mbele, unaoruhusiwa chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa pigo 0.1ms), ni mkubwa zaidi kwa 80 mA. Utoaji wa juu wa nguvu kwa kila kipande ni 75 mW. Kigezo muhimu kwa muundo wa saketi ni kipengele cha kupunguza cha 0.4 mA/°C, kinachoonyesha kwamba mkondo wa DC wa mambre unaoruhusiwa lazima upunguzwe kwa mstari kadiri joto la mazingira linapanda juu ya 25°C ili kuzuia joto kupita kiasi. Voltage ya juu ya nyuma ni 5V kwa rangi zote mbili. Kifaa kimekadiriwa kufanya kazi ndani ya safu ya joto la mazingira ya -30°C hadi +85°C na kinaweza kuhifadhiwa kati ya -40°C na +85°C.

2.2 Sifa za Umeme na Mwangaza

Chini ya hali za kawaida za majaribio (Ta=25°C, IF=20 mA), LED inaonyesha vipimo maalum vya utendaji. Nguvu ya mwangaza (Iv) kwa kipande cha nyekundu ina thamani ya kawaida ya 45.0 mcd (millicandelas), na thamani ya chini maalum ya 18.0 mcd. Kipande cha manjano kwa kawaida kina mwangaza zaidi, na nguvu ya mwangaza ya 75.0 mcd na chini ya 28.0 mcd. Vipande vyote vinashiriki voltage ya kawaida ya mbele (Vf) ya 2.0V, na upeo wa 2.4V kwa 20 mA. Voltage hii ya chini ya mbele ni muhimu kwa muundo wa saketi ya nguvu ya chini. Pembe ya kuona (2θ1/2) ni pana ya digrii 130 kwa rangi zote mbili, ikitoa muundo mpana wa utoaji. Urefu wa wigo wa kilele cha utoaji (λp) kwa kawaida ni 639 nm kwa nyekundu na 591 nm kwa manjano, wakati urefu wa wigo kuu (λd) kwa kawaida ni 631 nm na 589 nm, mtawalia. Nusu-upana wa mstari wa wigo (Δλ) ni 15 nm, ikionyesha utoaji wa rangi safi. Vigezo vingine vinajumuisha mkondo wa juu wa nyuma (Ir) wa 10 μA kwa 5V na uwezo wa kawaida (C) wa 40 pF.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Daraja

Bidhaa hutumia mfumo wa kugawa daraja ili kuainisha LED kulingana na nguvu zao za mwangaza, na kuhakikisha uthabiti ndani ya kundi la uzalishaji. Kwa kipande cha nyekundu, daraja zimewekwa alama M, N, P, na Q, na safu za nguvu za chini-hadi-juu za 18.0-28.0 mcd, 28.0-45.0 mcd, 45.0-71.0 mcd, na 71.0-112.0 mcd, mtawalia. Kipande cha manjano hutumia daraja N, P, Q, na R, zinazofunika safu kutoka 28.0-45.0 mcd hadi 112.0-180.0 mcd. Uvumilivu wa +/-15% unatumika kwa kila daraja la nguvu. Mfumo huu huruhusu wabunifu kuchagua daraja sahihi la mwangaza kwa matumizi yao, na kusawazisha gharama na mahitaji ya utendaji. Waraka haionyeshi kugawanyika tofauti kwa urefu wa wigo au voltage ya mbele kwa nambari hii maalum ya sehemu.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ingawa maandishi yaliyotolewa yanarejelea mikunjo ya kawaida ya sifa kwenye ukurasa wa 6, grafu maalum hazijajumuishwa katika maandishi. Kwa kawaida, waraka kama huu hujumuisha mikunjo inayoonyesha uhusiano kati ya mkondo wa mbele na nguvu ya mwangaza (mkunjo wa I-Iv), mkondo wa mbele na voltage ya mbele (mkunjo wa I-V), na athari ya joto la mazingira kwenye nguvu ya mwangaza. Mikunjo hii ni muhimu kwa wabunifu kuelewa tabia isiyo ya mstari ya LED. Kwa mfano, mkunjo wa I-Iv unaonyesha kwamba nguvu ya mwangaza huongezeka na mkondo lakini inaweza kujaa kwenye mikondo ya juu. Mkunjo wa I-V ni muhimu kwa kuchagua upinzani unaofaa wa kudhibiti mkondo. Mikunjo ya kupunguza joto inaonyesha kwa macho jinsi mkondo wa juu unaoruhusiwa unavyopungua kadiri joto la mazingira linavyopanda, ambayo ni muhimu kwa kuhakikisha uaminifu wa muda mrefu katika mazingira yenye changamoto za joto.

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

LED inatolewa kwenye kifurushi cha kusakinishwa kwenye uso. Vipimo halisi vya kimwili vya sehemu yenyewe vimeelezwa kwa kina katika mchoro wa vipimo vya kifurushi (uliorejelewa kwenye ukurasa wa 1 wa waraka). Kifaa kinasambazwa kwa umbizo la mkanda-na-reeli linalolingana na usakinishaji kiotomatiki. Upana wa mkanda ni mm 8, na umewindwa kwenye reeli ya kawaida ya kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kila reeli ina vipande 3000 vya LED. Kwa maagizo ambayo si reeli kamili, kiasi cha chini cha kufunga cha vipande 500 kinatumika kwa mabaki. Ufungaji unalingana na vipimo vya ANSI/EIA 481-1-A-1994. Mkanda una mifuko iliyochongwa kwa vipengele, ambavyo vimefungwa na mkanda wa juu wa kifuniko. Idadi ya juu inayoruhusiwa ya vipengele vilivyokosekana mfululizo kwenye mkanda ni viwili.

6. Mwongozo wa Kuuza na Kusakinisha

6.1 Maelezo ya Kuuza

Waraka hutoa mapendekezo ya kina ya hali ya kuuza ili kuzuia uharibifu wa joto. Kwa kuuza kwa kufuta tena kwa infrared (IR), maelezo maalum ya joto yanapendekezwa. Joto la kilele halipaswi kuzidi 260°C, na wakati juu ya joto hili unapaswa kuwa mdogo hadi sekunde 5 kwa upeo. Hatua ya kuwasha kabla pia inapendekezwa. Maelezo tofauti yanapendekezwa kwa michakato ya kawaida ya kuuza na kwa michakato isiyo na risasi (Pb-free), ya mwisho ikihitaji mchanga wa kuuza na muundo wa SnAgCu. Kwa kuuza kwa wimbi, joto la juu la wimbi la kuuza la 260°C kwa hadi sekunde 10 limebainishwa, na kikomo cha kuwasha kabla cha 100°C kwa sekunde 60 kwa upeo. Kwa kuuza kwa mikono kwa chuma cha kuuza, joto la ncha halipaswi kuzidi 300°C, na wakati wa mgusano unapaswa kuwa mdogo hadi sekunde 3 kwa kila kiungo, kwa mara moja tu.

6.2 Uhifadhi na Usimamizi

Uhifadhi sahihi ni muhimu kwa kudumisha uwezo wa kuuzwa. LED zinapaswa kuhifadhiwa katika mazingira yasiyozidi 30°C na unyevu wa jamaa wa 70%. Ikiwa zimeondolewa kwenye ufungaji wao wa asili wa kuzuia unyevu, zinapaswa kupitia kuuza kwa kufuta tena kwa IR ndani ya wiki moja. Kwa uhifadhi wa muda mrefu nje ya begi la asili, lazima zihifadhiwe kwenye chombo kilichofungwa na dawa ya kukausha au kwenye kikaushi cha nitrojeni. Vipengele vilivyohifadhiwa visivyofungwa kwa zaidi ya wiki moja vinahitaji mchakato wa kuoka kwa takriban 60°C kwa angalau saa 24 kabla ya usakinishaji ili kuondoa unyevu uliokwama na kuzuia "popcorning" wakati wa kufuta tena.

6.3 Kusafisha

Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, vimumunyisho vilivyobainishwa tu vinapaswa kutumika. Kemikali zisizobainishwa zinaweza kuharibu kifurushi cha LED. Njia inayopendekezwa ni kuzamisha LED kwenye pombe ya ethyl au pombe ya isopropyl kwenye joto la kawaida la chumba kwa chini ya dakika moja. Kusafisha kwa nguvu au kwa sauti ya juu hakupendekezwi isipokuwa ikiwa imejaribiwa na kuthibitishwa mahsusi.

7. Mapendekezo ya Matumizi

7.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LED hii ya rangi mbili ni bora kwa matumizi yanayohitaji kiashiria cha hali na hali zaidi ya moja. Matumizi ya kawaida yanajumuisha viashiria vya nguvu/msimamizi (mfano, nyekundu kwa msimamizi, manjano kwa wakati wa kuwashwa), viashiria vya hitilafu/onyo, viashiria vya hali ya malipo ya betri, na maoni ya uteuzi wa hali katika vifaa vya watumiaji kama vile ruta, vichaji, vifaa vya sauti, na vifaa vidogo. Pembe yake pana ya kuona inafanya iwe sawa kwa matumizi ya paneli ya mbele ambapo mtumiaji anaweza kuona kiashiria kutoka pembe.

7.2 Mazingatio ya Muundo na Njia ya Kuendesha

LED ni vifaa vinavyoendeshwa na mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa, hasa wakati LED nyingi zinatumiwa sambamba, inapendekezwa sana kutumia upinzani wa kudhibiti mkondo wa mfululizo kwa kila LED (Muundo wa Saketi A). Kuendesha LED nyingi sambamba bila upinzani binafsi (Muundo wa Saketi B) hakupendekezwi kwa sababu tofauti ndogo katika sifa ya voltage ya mbele (Vf) ya kila LED inaweza kusababisha tofauti kubwa katika mkondo unaopita kila moja, na kusababisha mwangaza usio sawa. Saketi ya kuendesha lazima ibuniwe ili kudhibiti mkondo hadi kiwango cha juu cha DC cha 30 mA kwa kila kipande, ikizingatia kipengele cha kupunguza ikiwa joto la mazingira la uendeshaji liko juu ya 25°C.

7.3 Ulinzi dhidi ya Utoaji Umeme wa Tuli (ESD)

LED ni nyeti kwa utoaji umeme wa tuli. Ili kuzuia uharibifu wa ESD wakati wa usimamizi na usakinishaji, tahadhari zifuatazo ni muhimu: Wafanyikazi wanapaswa kuvaa mikanda ya mkono inayopitisha umeme au glavu za kuzuia umeme tuli. Vifaa vyote, dawati la kazi, na rafu za uhifadhi lazima zimewekwa ardhini ipasavyo. Ionizer inaweza kutumika kutokomeza malipo ya tuli ambayo yanaweza kukusanyika kwenye lenzi ya plastiki kutokana na msuguano wakati wa usimamizi. Hatua hizi ni muhimu kwa kudumisha mavuno ya juu ya uzalishaji na uaminifu wa bidhaa.

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Kipengele kikuu cha kutofautisha cha sehemu hii ni kuunganishwa kwa vipande viwili vya AlInGaP zenye ufanisi wa juu katika kifurushi kimoja cha SMD. Teknolojia ya AlInGaP inatoa ufanisi wa juu wa mwangaza na uthabiti bora wa joto ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama GaAsP kwa rangi nyekundu na manjano. Uwezo wa rangi mbili hupunguza idadi ya vipengele na nafasi ya bodi ikilinganishwa na kutumia LED mbili tofauti za rangi moja. Pembe pana ya kuona ya digrii 130 ni faida nyingine ya ushindani kwa matumizi yanayohitaji kuonekana kutoka kwenye mhimili. Mfumo wa kina wa kugawa daraja huwapa wabunifu utendaji wa macho unaotabirika.

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

Q: Je, naweza kuendesha vipande vyote vya nyekundu na manjano kwa wakati mmoja kwa mkondo wao kamili wa 30mA?

A: Hapana. Vipimo vya Juu Kabisa vinabainisha 30mA DC kwa kila kipande. Kuendesha vyote kwa wakati mmoja kwa mkondo kamili kunaweza kuzidi mipaka ya jumla ya utoaji wa nguvu ya kifurushi na kusababisha joto kupita kiasi. Saketi ya kuendesha lazima ibuniwe ili kudhibiti nguvu ya jumla.

Q: Ni tofauti gani kati ya urefu wa wigo wa kilele na urefu wa wigo kuu?

A: Urefu wa wigo wa kilele (λp) ni urefu wa wigo ambapo wigo wa utoaji una nguvu yake ya juu kabisa. Urefu wa wigo kuu (λd) unatokana na mchoro wa rangi wa CIE na unawakilisha urefu wa wigo mmoja ambao unalingana zaidi na rangi inayoonekana ya mwanga kama inavyoonekana na jicho la mwanadamu. λd mara nyingi ni muhimu zaidi kwa ubainishaji wa rangi.

p>Q: Je, ninachaguaje upinzani sahihi wa kudhibiti mkondo?

A: Tumia Sheria ya Ohm: R = (Vsupply - Vf_LED) / I_LED. Tumia Vf ya juu kutoka kwa waraka (2.4V) kwa muundo wa kihafidhina ili kuhakikisha mkondo hauzidi kiwango kinachohitajika hata kwa tofauti ya sehemu kwa sehemu. Kwa mfano, kwa usambazaji wa 5V na mkondo lengwa wa 20mA: R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 Ohms. Tumia thamani ya kawaida inayofuata, mfano, 130 au 150 Ohms, na uhesabu utoaji halisi wa nguvu kwenye upinzani (P = I^2 * R).

10. Kesi ya Muundo na Matumizi ya Vitendo

Fikiria kubuni kiashiria cha hali mbili kwa swichi ya mtandao. Lengo ni kuonyesha hali ya kiungo (manjano thabiti) na shughuli (nyekundu inayowaka mara kwa mara). LTST-C155KSKRKT ni kamili kwa hili. Pini mbili huru za GPIO za microcontroller zinaweza kutumika kuendesha LED kupitia upinzani tofauti wa kudhibiti mkondo. Pini 1 na 3 zingeunganishwa kwa anode/cathode ya manjano, na pini 2 na 4 kwa nyekundu. Muundo lazima uhakikishe kuwa pini za microcontroller zinaweza kutoa/kupokea mkondo wa kutosha (mfano, 20mA kwa kila rangi). Ikiwa swichi inafanya kazi katika mazingira ya joto (mfano, 50°C ndani ya kifuniko), mkondo wa mbre lazima upunguzwe. Mkondo uliopunguzwa = 30mA - [0.4 mA/°C * (50°C - 25°C)] = 30mA - 10mA = 20mA. Kwa hivyo, kubuni kwa 20mA kutoka mwanzo hutoa ukingo salama kwa uendeshaji wa joto lililoinuliwa.

11. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Diodi zinazotoa Mwanga (LED) ni vifaa vya semikondukta vinavyotoa mwanga wakati mkondo wa umeme unapopita ndani yao. Jambo hili linaitwa electroluminescence. Katika mfumo wa nyenzo wa AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide) uliotumika katika LED hii, wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye makutano ya p-n, elektroni kutoka eneo la aina-n na mashimo kutoka eneo la aina-p huingizwa ndani ya eneo lenye shughuli. Wakati elektroni na mashimo haya yanapoungana tena, hutoa nishati kwa namna ya fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wigo (rangi) wa mwanga unaotolewa huamuliwa na nishati ya pengo la bendi ya nyenzo ya semikondukta. AlInGaP ina pengo la bendi linalofaa kwa kutoa mwanga wa nyekundu, wa machungwa na manjano wenye ufanisi wa juu. Kifurushi cha rangi mbili kinakusanya tu vipande viwili kama hivyo vya semikondukta vilivyo na muundo tofauti wa nyenzo (pengo la bendi) ndani ya kifuniko kimoja, na viunganisho tofauti vya umeme kwa udhibiti huru.

12. Mienendo ya Teknolojia

Mwelekeo wa jumla katika teknolojia ya LED kwa matumizi ya viashiria unaendelea kuelekea ufanisi wa juu zaidi, ukubwa mdogo zaidi wa kifurushi, na matumizi ya chini ya nguvu. AlInGaP inabaki teknolojia kuu kwa LED za nyekundu, machungwa na manjano zenye utendaji wa juu kutokana na ufanisi wake bora na uthabiti. Uunganishaji, kama inavyoonekana katika kifaa hiki cha rangi mbili, ni mwelekeo muhimu wa kuokoa nafasi ya PCB na kurahisisha usakinishaji katika elektroniki zinazokuwa ndogo zaidi. Pia kuna msisitizo unaokua juu ya kugawa daraja kwa usahihi na uvumilivu mkali zaidi ili kukidhi mahitaji ya matumizi yanayohitaji rangi na mwangaza thabiti, kama vile katika vikundi vya magari au elektroniki za watumiaji ambapo usawa wa urembo ni muhimu. Zaidi ya hayo, ulinganifu na michakato ya kuuza isiyo na risasi na ya joto la juu sasa ni hitaji la kawaida kwa vipengele vyote vinavyotumika katika uzalishaji wa kisasa wa elektroniki.