Yaliyomo
- 1. Muhtasari wa Bidhaa
- 1.1 Faida za Msingi na Soko Lengwa
- 2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi
- 2.1 Viwango Kamili vya Upeo
- 2.2 Sifa za Umeme-Optiki
- 3. Uchambuzi wa Mikunjo ya Utendaji
- 3.1 Usambazaji wa Wigo (Mchoro.1)
- 3.2 Mkondo wa Mbele dhidi ya Joto la Mazingira (Mchoro.2)
- 3.3 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mchoro.3)
- 3.4 Ukubwa wa Mnururisho wa Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira (Mchoro.4) & Mkondo wa Mbele (Mchoro.5)
- 3.5 Mchoro wa Mnururisho (Mchoro.6)
- 4. Taarifa za Mitambo na Ufungaji
- 4.1 Vipimo vya Kifurushi na Utambulisho wa Ubaguzi
- 4.2 Vipimo vya Tepe na Reel
- 5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji
- 6. Taarifa za Ufungaji na Kuagiza
- 7. Mapendekezo ya Matumizi na Mazingatio ya Muundo
- 7.1 Saketi za Kawaida za Matumizi
- 7.2 Mazingatio ya Muundo wa Optiki
- 7.3 Usimamizi wa Joto
- 8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti
- 9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)
- 10. Mfano wa Matumizi ya Vitendo
- 11. Kanuni ya Kufanya Kazi
- 12. Mienendo ya Teknolojia
- Istilahi ya Mafanikio ya LED
- Utendaji wa Fotoelektriki
- Vigezo vya Umeme
- Usimamizi wa Joto na Uaminifu
- Ufungaji na Vifaa
- Udhibiti wa Ubora na Uainishaji
- Kupima na Uthibitishaji
1. Muhtasari wa Bidhaa
LTE-3223L-062A ni diode inayotoa mwanga (LED) ya infrared (IR) yenye utendaji wa hali ya juu, iliyoundwa kwa matumizi yanayohitaji pato la optiki lenye nguvu na utendaji thabiti chini ya hali ngumu za umeme. Kifaa hiki kimeundwa kutoa ukubwa wa juu wa mnururisho huku kikidumisha kushuka kwa voltage ya mbele ya chini, na kukifanya kiwe na ufanisi kwa miradi ya kuendesha inayoendelea na ya mapigo. Kazi yake ya msingi ni kutoa mnururisho wa infrared kwenye urefu wa wimbi la kilele la manomita 940, ambalo hutumiwa kwa kawaida katika mifumo ya udhibiti wa mbali, vihisi vya ukaribu, swichi za optiki, na matumizi mbalimbali ya kihisi ya viwanda. Kitoa hiki kimewekwa kwenye kifurushi kioo wazi ambacho huongeza pato la mwanga na kutoa muundo wa mnururisho mpana.
1.1 Faida za Msingi na Soko Lengwa
Faida kuu za kitoa hiki cha IR zinatokana na muundo wake ulioboreshwa kwa utendaji wa mkondo wa juu. Inafaa hasa kwa matumizi ambapo nguvu ya juu ya papo hapo ya optiki inahitajika, kama vile katika usambazaji wa data wa IR wa masafa marefu au mifumo ya utambuzi yenye unyeti wa juu. Uwezo wa kushughulikia mikondo mizito ya mapigo huruhusu uundaji wa milipuko ya mwanga mwepesi na mfupi, ambayo inaweza kuboresha uwiano wa ishara-kwa-kelele katika matumizi ya kihisi. Pembe ya kuona pana inahakikisha uwanja wa mnururisho mpana na sare, muhimu kwa mwangaza wa eneo au vihisi vilivyo na mahitaji madogo ya usawazishaji. Kifurushi kioo kinaondoa athari ya kuchuja ya resini yenye rangi, na kusababisha ufanisi wa jumla wa juu wa mnururisho. Soko lengwa linajumuisha vifaa vya elektroniki vya watumiaji (mfano, vifaa vya udhibiti wa mbali vya TV), otomatiki ya viwanda (mfano, utambuzi wa vitu, kuhesabu), mifumo ya usalama (mfano, vihisi vya kuvunja mwamba), na vifaa vya mawasiliano.
2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi
Sehemu hii inatoa tafsiri ya kina na ya kitu cha vigezo vya umeme na optiki vilivyobainishwa kwenye waraka, na kuelezea umuhimu wao kwa muundo wa saketi na utendaji wa matumizi.
2.1 Viwango Kamili vya Upeo
Viwango Kamili vya Upeo vinabainisha mipaka ya mkazo ambayo inaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Hizi si hali za utendaji wa kawaida lakini ni muhimu kwa kuelewa uthabiti wa kifaa wakati wa usanikishaji (mfano, kuuza) na chini ya hali za hitilafu.
- Mtengano wa Nguvu (150 mW):Hii ndiyo kiwango cha juu cha nguvu ambacho kifurushi kinaweza kutengeneza kama joto kwenye joto la mazingira (Ta) la 25°C. Kuzidi kikomo hiki kuna hatari ya kupashwa joto kwa makutano ya semikondukta, na kusababisha uharibifu wa kasi au kushindwa kwa mshtuko. Waundaji lazima wakihakikishi bidhaa ya mkondo wa mbele wa kufanya kazi na voltage haizidi thamani hii, kwa kuzingatia kupunguzwa kwa nguvu kwenye joto la juu la mazingira.
- Mkondo wa Mbele wa Kilele (2 A @ 300pps, pigo la 10µs):Kiwango hiki kinaangazia uwezo wa kifaa kwa utendaji mkali wa mapigo. Kinaweza kustahimili mikondo ya juu sana (2 Amperes) kwa muda mfupi sana (mikrosekunde 10) kwenye kiwango cha wastani cha kurudia mapigo (mapigo 300 kwa sekunde). Hii ni muhimu kwa matumizi kama vile vifaa vya udhibiti wa mbali vya IR, ambapo mapigo mafupi, yenye nguvu hutumiwa kusambaza misimbo.
- Mkondo wa Mbele Unaendelea (100 mA):Mkondo wa juu wa DC ambao unaweza kupitishwa kupitia LED bila kikomo bila kuzidi mipaka ya mtengano wa nguvu au joto la makutano. Kwa utendaji thabiti wa muda mrefu, inashauriwa kufanya kazi chini ya upeo huu, kwa kawaida kwenye mkondo wa kufanya kazi unaopendekezwa wa 20mA au 50mA kama inavyoonyeshwa kwenye sifa.
- Voltage ya Nyuma (5 V):LED za IR, kama diode nyingi, zina voltage ya chini ya kuvunjika nyuma. Kutumia bias ya nyuma kubwa kuliko 5V kunaweza kusababisha ongezeko la ghafla la mkondo wa nyuma, na kuharibu kifaa. Kinga ya saketi, kama vile resistor ya mfululizo au diode ya kinga sambamba, inaweza kuwa muhimu ikiwa LED itawekwa kwenye mabadiliko ya voltage au ishara za pande mbili.
- Masafa ya Joto ya Kufanya Kazi na Hifadhi:Kifaa kimekadiriwa kufanya kazi kutoka -40°C hadi +85°C, inafaa kwa mazingira ya viwanda na ya kibiashara yaliyopanuliwa. Safu mpana ya hifadhi (-55°C hadi +100°C) inaonyesha ustahimilivu wa kifaa wakati hakijawekwa nguvu.
- Joto la Kuuza Miongozo (260°C kwa sekunde 5):Hii inabainisha wasifu wa juu wa joto ambao miongozo inaweza kustahimili wakati wa kuuza mawimbi au kuyeyusha tena, ikipimwa 1.6mm kutoka kwa mwili wa kifurushi. Kufuata hii ni muhimu ili kuzuia uharibifu wa waya wa dhamana ya ndani au kuvunjika kwa kifurushi.
2.2 Sifa za Umeme-Optiki
Vigezo hivi hupimwa chini ya hali za kawaida za majaribio (Ta=25°C) na vinabainisha utendaji wa kifaa katika utendaji wa kawaida.
- Ukubwa wa Mnururisho (IE):8.0 (Chini) hadi 15.0 (Kawaida) mW/sr kwa IF=20mA. Ukubwa wa mnururisho hupima nguvu ya optiki inayotolewa kwa kila kitengo cha pembe imara (steradian). Thamani ya kawaida ya 15 mW/sr inaonyesha kitoa chenye nguvu. Thamani ya chini inahakikisha kiwango cha msingi cha utendaji kwa vitengo vya uzalishaji.
- Urefu wa Wimbi la Kilele la Utoaji (λKilele):940 nm (Kawaida). Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo LED hutoa nguvu nyingi zaidi ya optiki. 940nm iko katika wigo wa karibu wa infrared, isiyoonekana kwa jicho la binadamu lakini inatambuliwa vizuri na photodiodes za silicon na vihisi vingi vya CMOS/CCD. Ni kiwango cha kawaida kwa mifumo ya IR.
- Nusu-Upana wa Mstari wa Wigo (Δλ):50 nm (Kawaida). Kigezo hiki, kinachoitwa pia Upana Kamili kwenye Nusu ya Upeo (FWHM), kinaelezea upana wa ukanda wa mwanga unaotolewa. Thamani ya 50nm inamaanisha nguvu ya optiki imesambazwa kwenye urefu wa mawimbi kutoka takriban 915nm hadi 965nm. Hii ni muhimu wakati wa kufananisha na vichujio vya optiki upande wa kigunduzi.
- Voltage ya Mbele (VF):Thamani mbili zimetolewa: 1.25V (Chini) / 1.6V (Kawaida) kwa 50mA, na 1.65V (Chini) / 2.1V (Kawaida) kwa 250mA. VFhuongezeka kwa mkondo kwa sababu ya upinzani wa ndani wa diode. V ya chiniFni kipengele muhimu, kupunguza upotezaji wa nguvu na uzalishaji wa joto, hasa muhimu katika matumizi yenye betri au ya mkondo wa juu.
- Mkondo wa Nyuma (IR):100 µA (Upeo) kwa VR=5V. Hii ndiyo mkondo mdogo wa uvujaji unaotiririka wakati diode imewekwa bias ya nyuma kwenye voltage yake ya juu iliyokadiriwa. Thamani ya chini inatakiwa.
- Pembe ya Kuona (2θ1/2):30° (Kawaida). Imebainishwa kama pembe kamili ambapo ukubwa wa mnururisho hushuka hadi nusu ya thamani yake ya kilele (kwenye mhimili). Pembe ya 30° hutoa boriti iliyolengwa kwa kiasi, ikitoa usawa mzuri kati ya ukubwa na eneo la chanjo.
3. Uchambuzi wa Mikunjo ya Utendaji
Waraka unajumuisha grafu kadhaa zinazoonyesha tabia ya kifaa chini ya hali tofauti. Mikunjo hii ni muhimu kwa uundaji wa utabiri na muundo thabiti.
3.1 Usambazaji wa Wigo (Mchoro.1)
Mkunjo huu unaonyesha ukubwa wa jamaa wa mnururisho dhidi ya urefu wa wimbi. Inathibitisha kwa macho urefu wa wimbi la kilele la 940nm na nusu-upana wa wigo. Umbo ni la kawaida kwa LED ya IR yenye msingi wa AlGaAs, ikionyesha usambazaji wa ulinganifu kwa kiasi karibu na kilele. Waundaji hutumia hii kuhakikisha usawa na unyeti wa wigo wa kigunduzi cha optiki kinachokusudiwa.
3.2 Mkondo wa Mbele dhidi ya Joto la Mazingira (Mchoro.2)
Mkunjo huu wa kupunguzwa kwa nguvu unaonyesha jinsi mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele unaoendelea hupungua kadiri joto la mazingira linavyoongezeka. Kwa 25°C, 100mA kamili inaruhusiwa. Kadiri joto linavyopanda, kikomo cha mtengano wa nguvu hufikiwa kwenye mikondo ya chini ili kuzuia kupashwa joto kwa makutano. Grafu hii ni muhimu kwa kubuni mifumo inayofanya kazi katika mazingira ya joto yaliyoinuliwa, na kuhakikisha uthabiti wa joto.
3.3 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mchoro.3)
Mkunjo wa sifa za I-V ya diode. Hauna mstari, unaonyesha uhusiano wa kielelezo unaoonekana kwa makutano ya PN. Mkunjo huruhusu waundaji kubainisha V halisiFkwa I fulani ya kufanya kaziF, ambayo ni muhimu kwa kuhesabu thamani za resistor za mfululizo au mahitaji ya saketi ya kiendeshi. Grafu inaonyesha sifa ya V ya chiniFkwa uwazi.
3.4 Ukubwa wa Mnururisho wa Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira (Mchoro.4) & Mkondo wa Mbele (Mchoro.5)
Mchoro wa 4 unaonyesha utegemezi wa joto wa pato la optiki. Ukubwa wa mnururisho hupungua kadiri joto linavyoongezeka, jambo la kawaida katika LED linalojulikana kama kushuka kwa joto. Hii lazima ilipwe kwa matumizi yanayohitaji pato thabiti la optiki katika safu pana ya joto, kwa uwezekano kwa kutumia maoni ya joto katika saketi ya kiendeshi. Mchoro wa 5 unaonyesha jinsi ukubwa wa mnururisho unavyoongezeka kwa mkondo wa mbele. Uhusiano kwa ujumla ni wa mstari kwenye mikondo ya chini lakini unaweza kutosheleza kwa mstari chini kwenye mikondo ya juu sana kwa sababu ya athari za joto na ufanisi. Mkunjo huu husaidia katika kuchagua mkondo wa kuendesha ili kufikia kiwango kinachotakiwa cha pato la optiki.
3.5 Mchoro wa Mnururisho (Mchoro.6)
Mchoro huu wa polar unatoa taswira ya kina ya muundo wa utoaji wa anga. Miduara ya kuzingatia inawakilisha ukubwa wa jamaa. Mchoro unathibitisha pembe ya kuona ya 30° (pembe ya nusu ya 15°) na unaonyesha wasifu wa boriti ni laini na wa ulinganifu, ambayo inatakiwa kwa mwangaza sare.
4. Taarifa za Mitambo na Ufungaji
4.1 Vipimo vya Kifurushi na Utambulisho wa Ubaguzi
Kifaa hutumia kifurushi cha kawaida cha miongozo ya radial ya 5mm (kinachoitwa kwa kawaida T-1¾). Anodi na katodi hutambuliwa kwa urefu wa miongozo kwenye mchoro (kwa dokezo kwamba urefu wa mwisho baada ya kutepe unaweza kutofautiana). Kwa kawaida, miongozo mrefu inaashiria anodi (+). Kifurushi kina flange kwa uthabiti wa mitambo wakati wa kuingizwa na upande wa gorofa kwenye lenzi kwa mwelekeo wa ubaguzi. Lenzi ya kioo yenye kuba imeundwa ili kuboresha uchimbaji wa mwanga na pembe ya kuona.
4.2 Vipimo vya Tepe na Reel
Kwa usanikishaji wa otomatiki, vipengele vinatolewa kwenye tepe ya kubeba iliyochongwa. Jedwali la kina kwenye ukurasa wa 4 linabainisha vipimo vyote muhimu vya tepe: umbali wa mfuko (P: 12.4-13.0mm), uwekaji wa kipengele (P1, P2, H), upana wa tepe (W3: 17.5-19.0mm), na vipimo vya shimo la kulishia (D, P). Tepe ya wambiso (upana W1) hufunga tepe ya kifuniko juu ya vipengele. Vipimo hivi vimewekwa kiwango ili kuhakikisha usawa na mashine za kuchukua-na-kuweka na vifaa vya kulishia reel.
5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji
Ingawa wasifu maalum wa kuyeyusha tena haujatolewa, kiwango cha juu kabisa cha kuuza miongozo (260°C kwa sekunde 5 kwa 1.6mm kutoka kwa mwili) kinatoa kikwazo muhimu. Kwa kuuza mawimbi, kiwango hiki hakipaswi kuzidi. Kwa kuuza kwa kuyeyusha tena, wasifu wa kawaida kwa vipengele vya kupitia-shimo wenye joto la kilele ≤ 260°C na wakati juu ya kioevu (TAL) uliodhibitiwa ili kupunguza mkazo wa joto unapendekezwa. Miongozo inapaswa kukatwa na kuuzwa bila kutumia mkazo mwingi wa mitambo kwa mwili wa kifurushi. Mfiduo wa muda mrefu kwa unyevu wa juu kabla ya kuuza unapaswa kuepukwa, na mazoea ya kawaida ya usikivu wa unyevu (MSL) yanashauriwa, ingawa hayajatajwa wazi kwenye waraka huu.
6. Taarifa za Ufungaji na Kuagiza
Mchoro wa kufunga unaonyesha sanduku la kawaida la usafirishaji. Eneo la lebo kwenye ukurasa wa mwisho wa waraka linaonyesha sehemu za nambari ya kifaa (LTE-3223L-062A), idadi ya benki (mfano, 20K), jina la mteja, aina ya kifaa, idadi ya agizo, na muhuri wa udhibiti wa ubora. Kifaa hufuata mpango wa mantiki wa nambari za sehemu: kuna uwezekano kuashiria mfululizo (LTE-3223), msimbo wa lahaja (L), na msimbo maalum wa benki au sifa za optiki (062A). Kwa kuagiza kwa usahihi, nambari kamili ya sehemu LTE-3223L-062A lazima itumike.
7. Mapendekezo ya Matumizi na Mazingatio ya Muundo
7.1 Saketi za Kawaida za Matumizi
Kuendesha kwa DC Rahisi:Resistor ya kuzuia mkondo ya mfululizo ni lazima. Hesabu R = (VCC- VF) / IF. Tumia VFkutoka kwa waraka kwenye I uliyochaguaF. Kwa mfano, kwa 20mA kutoka kwa usambazaji wa 5V: R = (5V - 1.6V) / 0.02A = 170Ω (tumia thamani ya kawaida ya 180Ω). Hakikisha kiwango cha nguvu cha resistor kinatosha (P = IF2* R).
Kuendesha kwa Mapigo kwa Ukubwa wa Juu:Ili kutumia uwezo wa mkondo wa kilele wa 2A, swichi ya transistor (BJT au MOSFET) hutumiwa. Resistor ndogo ya mfululizo bado inaweza kuhitajika kudhibiti wakati wa kupanda kwa mkondo au kutoa kizuizi kidogo. Upana wa pigo lazima uwekwe ≤ 10µs na mzunguko wa wajibu uwe chini vya kutosha ili kuweka wastani wa mtengano wa nguvu ndani ya mipaka. Kwa mfano, kwa 300pps na upana wa pigo wa 10µs, mzunguko wa wajibu ni 0.3%, kwa hivyo wastani wa mkondo ni wa chini sana.
7.2 Mazingatio ya Muundo wa Optiki
- Kutumia Lenzi:Optiki za sekondari (lenzi za plastiki) zinaweza kutumika kusawazisha boriti kwa masafa marefu au kuunda muundo.
- Usawazishaji:Pembe ya kuona pana hurahisisha usawazishaji na vigunduzi katika kuhisi ukaribu. Kwa matumizi ya boriti iliyolengwa, vifaa vya mitambo ni muhimu.
- Uingiliaji:Mwanga wa jua na vyanzo vingine vya IR (balbu za incandescent) vina mnururisho wa 940nm. Tumia ishara zilizobadilishwa (za mapigo) na utambuzi wa synchronic upokeaji ili kukataa kelele ya mwanga wa mazingira.
7.3 Usimamizi wa Joto
Ingawa kifurushi ni kidogo, kwenye mikondo ya juu inayoendelea (mfano, 50-100mA), mtengano wa nguvu unakuwa muhimu (hadi 150mW). Kutoa mtiririko wa hewa wa kutosha au, katika hali mbaya, kuzingatia PCB kama kizuizi cha joto kupitia miongozo kunaweza kuboresha uthabiti wa muda mrefu na kudumisha utulivu wa pato.
8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti
LTE-3223L-062A inajitofautisha katika soko la vitoa IR vya 5mm kupitia mchanganyiko wake wauwezo wa mkondo wa juu wa mapigo (2A)navoltage ya chini ya mbele. Vitoa vingi vinavyolinganishwa vinaweza kuwa na viwango sawa vya mkondo unaoendelea lakini viwango vya chini vya mapigo ya kilele. Hii inafanya iwe inafaa kipekee kwa matumizi yanayohitaji mwangaza wa papo hapo wa juu sana. Kifurushi kioo kinatoa ufanisi wa juu kidogo kuliko vifurushi vilivyosambazwa au vilivyo na rangi. Pembe yake ya kuona ya 30° ni nyembamba kuliko lahaja zingine za "pembe pana" (ambazo zinaweza kuwa 40-60°) lakini inatoa ukubwa wa juu kwenye mhimili, ikitoa usawa kati ya mkusanyiko wa boriti na eneo la chanjo.
9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)
Q: Je, naweza kuendesha LED hii moja kwa moja kutoka kwa pini ya GPIO ya microcontroller?
A: Hapana. Pini ya kawaida ya GPIO inaweza kutoa/kupokea 20-50mA, ambayo iko ndani ya safu inayoendelea, lakini haiwezi kutoa kushuka kwa voltage ya mbele ya ~1.6V. Lazima utumie transistor kama swichi. Kwa pigo la 2A, saketi maalum ya kiendeshi ni muhimu.
Q: Kuna tofauti gani kati ya Ukubwa wa Mnururisho (mW/sr) na Ukubwa wa Mwangaza (mcd)?
A: Ukubwa wa Mnururisho hupima nguvu kamili ya optiki, wakati Ukubwa wa Mwangaza hupima nguvu kama inavyoonwa na jicho la binadamu, ikipimwa kwa mkunjo wa majibu ya photopic. Kwa kuwa hii ni LED ya IR isiyoonekana kwa binadamu, ukubwa wake wa mwangaza ni sifuri kwa ufanisi au haujabainishwa. Ukubwa wa Mnururisho ndio kipimo sahihi.
Q: Ninawezaje kuchagua kigunduzi cha optiki kinachofanana?
A: Chagua photodiode au phototransistor yenye unyeti wa kilele karibu na 940nm. Vifaa vya silicon kwa kawaida vina unyeti wa kilele kati ya 800-900nm, na kuvifanya viwe mechi nzuri. Hakikisha eneo la kazi la kigunduzi na uwanja wa maono vinafaa kwa muundo wako wa optiki.
10. Mfano wa Matumizi ya Vitendo
Kesi ya Muundo: Kihisi cha Kinga ya Infrared ya Masafa Marefu.
Lengo: Gundua kitu kikivunja boriti kwa umbali wa mita 5.
Muundo: Tumia LTE-3223L-062A katika hali ya mapigo. Iendeshe kwa swichi ya MOSFET kwenye mapigo ya 1A (chini sana ya upeo wa 2A), upana wa 10µs, mzunguko wa 1kHz. Lenzi ya kusawazisha huwekwa mbele ili kuunda boriti nyembamba. Upande wa mpokeaji, lenzi iliyolengwa hukusanya mwanga kwenye photodiode iliyofananishwa na kichujio cha optiki cha ukanda nyembamba kilicholengwa kwenye 940nm. Saketi ya mpokeaji imetunishwa kwa mzunguko wa ubadilishaji wa 1kHz, ikikataa mwanga wa mazingira unaoendelea na kelele ya masafa ya chini. Mkondo wa juu wa pigo huhakikisha ishara yenye nguvu inafikia kigunduzi cha mbali, huku mzunguko wa wajibu wa chini ukidumisha wastani wa nguvu chini.
11. Kanuni ya Kufanya Kazi
Kifaa hufanya kazi kwa kanuni ya electroluminescence katika makutano ya PN ya semikondukta. Wakati imewekwa bias ya mbele, elektroni kutoka kwa eneo la N-type na mashimo kutoka kwa eneo la P-type huingizwa kwenye makutano. Vibeba hivi hurudiana tena katika eneo la kazi, na kutoa nishati kwa mfumo wa fotoni. Nyenzo maalum za semikondukta (kwa kawaida Aluminium Gallium Arsenide - AlGaAs) huchaguliwa ili pengo la bendi ya nishati lilingane na utoaji wa fotoni kwenye urefu wa wimbi la 940nm, ambalo liko katika wigo wa infrared. Kifurushi kioo cha epoxy kinafunga chip ya semikondukta, kinatoa kinga ya mitambo, na hutenda kama lenzi kuunda boriti ya pato.
12. Mienendo ya Teknolojia
Teknolojia ya kitoa infrared inaendelea kubadilika pamoja na teknolojia ya LED inayoonekana. Mienendo inajumuisha:
Kuongezeka kwa Msongamano wa Nguvu:Maendeleo ya vifurushi vya kiwango cha chip na usimamizi wa hali ya juu wa joto ili kutoa nguvu ya juu zaidi ya optiki kutoka kwa ukubwa mdogo wa nyayo.
Upekee wa Urefu wa Wimbi:Vitoa vilivyo na upana wa ukanda wa wigo nyembamba zaidi ili kuboresha uwiano wa ishara-kwa-kelele katika kuhisi kwa spectroscopic na mawasiliano ya optiki.
Suluhisho Zilizounganishwa:Kuchanganya kitoa, kiendeshi, na wakati mwingine kigunduzi au kihisi ndani ya moduli moja (mfano, moduli za kihisi za ukaribu, chips za kutambua ishara).
Ubadilishaji wa Kasi ya Juu:Kuboresha vifaa kwa kubadilisha kwa haraka sana (nanoseconds) ili kusaidia usambazaji wa data wa kasi ya juu kupitia IR, kama vile katika mawasiliano yanayofuata IrDA au mifano ya Li-Fi.
LTE-3223L-062A inawakilisha suluhisho lililokomaa, lenye uthabiti wa hali ya juu ndani ya mazingira haya yanayobadilika, hasa lenye nguvu katika matumizi yanayohitaji nguvu ya juu ya mapigo.
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. |