LED ya Mionzi ya Infrared 940nm Kifurushi cha T-1 3/4 - Kipenyo 5.0mm x Urefu 8.6mm - Voltage ya Mbele 1.6V - Uzito wa Mionzi 40mW/sr - Waraka wa Kiufundi

1. Muhtasari wa Bidhaa

Waraka huu unaelezea kwa kina vipimo vya diode yenye nguvu ya juu inayotoa mionzi ya infrared (IR). Kifaa hiki kimeundwa kutolea mwanga kwenye urefu wa wimbi la kilele la 940 nanomita (nm), ambalo liko katika wigo usioonekana, na hivyo kuifanya bora kwa matumizi ambapo mwangaza usioonekana unahitajika. Sehemu hii imewekwa katika kifurushi cha kawaida cha T-1 3/4 chenye tundu la kupitia, chenye lenzi wazi kama maji, na hutoa muundo mpana wa mionzi.

1.1 Faida za Msingi na Soko Lengwa

Faida kuu za kitoa mionzi hiki cha IR ni pamoja na pato lake la juu la uzito wa mionzi, pembe mpana ya kuona ya digrii 45 kwa usambazaji mpana, na muundo ulioboreshwa kwa uendeshaji wa mkondo wa juu na sifa za chini za voltage ya mbele. Vipengele hivi vinaifanya kuwa suluhisho la gharama nafuu na la kuaminika. Matumizi yake yanayolengwa hasa ni katika vifaa vya elektroniki vya watumiaji na kugundua, hasa kwa vitengo vya udhibiti wa mbali vya infrared kwa televisheni, boksi za seti-juu, na vifaa vya sauti, na pia kwa sensorer za kugundua karibu au uwepo katika vifaa mbalimbali.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Utendaji wa kifaa hiki umebainishwa chini ya hali ya kawaida ya joto la mazingira (25°C). Kuelewa vigezo hivi ni muhimu sana kwa muundo sahihi wa sakiti na uendeshaji thabiti.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinabainisha mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kwao kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Hakuna uhakika wa uendeshaji chini ya au kwenye mipaka hii. Mipaka muhimu ni pamoja na mkondo wa mbele unaoendelea (I_F) wa 100 mA, mkondo wa kilele wa mbele wa 1 A chini ya hali ya mipigo (300 pps, upana wa mshipa wa 10μs), na utoaji wa juu wa nguvu wa 160 mW. Kifaa kinaweza kustahimili voltage ya nyuma (V_R) hadi 5V, ingawa imebainishwa wazi kuwa hii ni kwa madhumuni ya majaribio tu na kifaa hakijatengenezwa kwa uendeshaji chini ya upendeleo wa nyuma. Anuwai ya joto la uendeshaji ni kutoka -40°C hadi +85°C.

2.2 Sifa za Umeme na Optiki

Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji chini ya hali maalum za majaribio. Uzito wa mionzi (I_E), kipimo cha pato la nguvu ya optiki kwa pembe imara, kwa kawaida ni 40 miliwati kwa steradian (mW/sr) inapodhibitiwa kwa 100 mA. Voltage ya mbele (V_F) kwa kawaida ni volti 1.6 kwa mkondo wa kuendesha wa 50 mA, ikionyesha upotezaji wa chini wa nguvu ya umeme. Sifa za wigo zimejikita kwenye 940 nm na nusu-upana wa wigo (Δλ) wa takriban 50 nm, ikibainisha upana wa bendi ya mwanga wa infrared unaotolewa.

3. Uchambuzi wa Safu ya Utendaji

Waraka wa data hutoa grafu kadhaa zinazoonyesha tabia ya kifaa chini ya hali tofauti, ambazo ni muhimu kwa kuelewa kutokuwa kwa mstari na utegemezi wa joto.

3.1 Usambazaji wa Wigo

Safu ya usambazaji wa wigo (Kielelezo.1) inaonyesha uzito wa jamaa wa mionzi kama kazi ya urefu wa wimbi. Inathibitisha utoaji wa kilele kwenye 940 nm na nusu-upana wa 50 nm, ikionyesha kuenea kwa urefu wa mawimbi yanayotolewa. Hii ni muhimu kwa kulinganisha na usikivu wa sensorer zinazopokea au photodiodes.

3.2 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Safu ya I-V)

Safu ya I-V (Kielelezo.3) inaonyesha uhusiano kati ya mkondo unaotiririka kupitia diode na voltage kwenye diode hiyo. Hauna mstari, ambayo ni sifa ya diode ya semikondukta. Safu hii ni muhimu sana kwa kubainisha voltage ya kuendesha inayohitajika kwa mkondo maalum wa uendeshaji na kwa kuhesabu utoaji wa nguvu (P_D = V_F × I_F).

3.3 Sifa za Joto

Kielelezo cha 2 kinaonyesha kupungua kwa mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele kadiri joto la mazingira linavyoongezeka. Kadiri joto linavyopanda, uwezo wa kifaa kutoa joto hupungua, kwa hivyo mkondo wa juu wa usalama wa uendeshaji lazima upunguzwe ili kuzuia kuzidi kikomo cha joto la kiungo. Kielelezo cha 4 kinaonyesha jinsi uzito wa jamaa wa mionzi unavyopungua kadiri joto la mazingira linavyoongezeka kwa mkondo maalum wa kuendesha, jambo linalojulikana kama "thermal droop". Hii lazima izingatiwe katika miundo inayohitaji pato thabiti katika anuwai mpana ya joto.

3.4 Uzito wa Jamaa wa Mionzi dhidi ya Mkondo wa Mbele

Kielelezo cha 5 kinaonyesha kuwa pato la mwanga halilingani kwa mstari na mkondo, haswa kwenye mikondo ya juu ambapo ufanisi unaweza kupungua kutokana na joto na athari zingine. Grafu hii inasaidia katika kuchagua sehemu sahihi ya uendeshaji ili kusawazisha mwangaza, ufanisi, na maisha ya kifaa.

3.5 Muundo wa Mionzi

Mchoro wa polar (Kielelezo.6) unaonyesha kwa macho pembe ya kuona. Uainishaji wa 2θ½ wa digrii 45 unamaanisha pembe ambayo uzito wa mionzi hupungua hadi nusu ya thamani yake kwenye digrii 0 (kwenye mhimili). Muundo huu mpana ni muhimu kwa matumizi kama vile udhibiti wa mbali, ambapo usawazishaji kamili kati ya kifaa cha kutuma na kipokezi hauhakikishiwi.

4. Habari ya Mitambo na Ufungaji

4.1 Vipimo vya Muhtasari

Kifaa hiki kinalingana na kiwango cha kifurushi cha T-1 3/4 (5mm). Vipimo muhimu ni pamoja na kipenyo cha mwili cha takriban 5.0 mm, urefu wa jumla wa takriban 8.6 mm kutoka chini ya waya hadi juu ya lenzi, na umbali wa waya wa 2.54 mm (inchi 0.1) ambapo waya hutoka kwenye kifurushi. Urefu wa juu wa protrusion ya resin chini ya flange umebainishwa kuwa 1.0 mm. Michoro ya kina ya mitambo yenye uvumilivu (kwa kawaida ±0.25 mm) inapaswa kutazamwa kwa muundo wa alama ya PCB.

4.2 Utambuzi wa Ubaguzi

Kwa LED za tundu la kupitia, anode (waya chanya) kwa kawaida ndiyo waya mrefu zaidi. Mchoro wa muhtasari wa waraka wa data unapaswa kutazamwa ili kuthibitisha alama ya utambuzi wa kimwili, ambayo mara nyingi ni sehemu ya gorofa kwenye ukingo wa kifurushi au mfuo, ikionyesha upande wa cathode (waya hasi).

5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Ushughulikiaji sahihi ni muhimu ili kuzuia uharibifu wakati wa utengenezaji.

5.1 Uundaji wa Waya

Ikiwa waya zinahitaji kupindika, lazima zifanyike kwenye sehemu angalau 3 mm mbali na msingi wa lenzi ya epoxy. Mwili wa kifurushi haupaswi kutumika kama fulcrum wakati wa kupindika. Operesheni hii lazima ifanyike kwenye joto la kawaida na kabla ya mchakato wa kuuza.

5.2 Vigezo vya Kuuza

Njia mbili za kuuza zimezungumziwa:
Chuma cha Kuuza:Joto la juu la 360°C kwa upeo wa sekunde 3. Ncha ya chuma haipaswi kuwa karibu zaidi ya 1.6 mm kutoka msingi wa balbu ya epoxy.
Kuuza kwa Wimbi:Joto la kabla ya kupasha haipaswi kuzidi 100°C kwa hadi sekunde 60. Joto la wimbi la solder linapaswa kuwa la juu la 260°C na wakati wa kuwasiliana chini ya sekunde 5. Kifaa kinapaswa kuzamishwa sio chini ya 2.0 mm kutoka msingi wa balbu ya epoxy.
Kumbuka Muhimu:Kuuza kwa infrared (IR) reflow imebainishwa wazi kuwa haifai kwa aina hii ya kifurushi cha tundu la kupitia. Joto la kupita kiasi au muda unaweza kuyeyusha lenzi ya plastiki au kusababisha shida ya ndani.

5.3 Kusafisha

Ikiwa kusafisha kunahitajika baada ya kuuza, viyeyusho vya aina ya pombe tu kama vile isopropyl alcohol (IPA) vinapaswa kutumiwa.

6. Uhifadhi na Ushughulikiaji

Kwa uhifadhi wa muda mrefu nje ya mfuko wa asili wa kuzuia unyevu, inashauriwa kuweka vifaa katika mazingira yasiyozidi 30°C na unyevu wa jamaa wa 70%. Ikiwa vimetolewa kwenye ufungaji wa asili, vinapaswa kutumiwa ndani ya miezi mitatu. Kwa uhifadhi uliopanuliwa, kuwaweka kwenye chombo kilichofungwa chenye dawa ya kukausha au katika mazingira ya nitrojeni kunashauriwa.

7. Mazingatio ya Muundo wa Matumizi

7.1 Muundo wa Sakiti ya Kuendesha

LED ni kifaa kinachoendeshwa na mkondo. Waraka wa data unapendekeza sana kutumia resistor ya kuzuia mkondo kwa kila LED wakati vitengo vingi vimeunganishwa sambamba (Mfano wa Sakiti A). Hii ni kwa sababu voltage ya mbele (V_F) inaweza kutofautiana kidogo kutoka kifaa hadi kifaa. Kuunganisha LED moja kwa moja sambamba (Mfano wa Sakiti B) bila resistors binafsi kunaweza kusababisha mkondo kukamata, ambapo LED yenye chini zaidi yaV_F huvuta mkondo zaidi kwa usawa usio sawa, na kusababisha mwangaza usio sawa na mkazo unaowezekana na kushindwa kwa kifaa hicho.

7.2 Ulinzi wa Kutokwa na Umeme tuli (ESD)

Kifaa hiki kinaweza kuhisi kutokwa na umeme tuli. Hatua za kuzuia lazima zitekelezwe katika mazingira ya ushughulikiaji na usanikishaji:

• Wafanyakazi lazima wavae mikanda ya mkono iliyowekwa ardhini au mikanda ya kisigino/viatu vinavyoweza kufanya umeme kwenye sakafu inayoweza kufanya umeme.
• Vituo vya kazi, vifaa, na rafu za uhifadhi lazima viwekwe ardhini ipasavyo.
• Tumia ionizers ili kuzuia malipo tuli ambayo yanaweza kukusanyika kwenye lenzi ya plastiki.
• Ukaguzi wa mara kwa mara na mafunzo kwa wafanyakazi wanaofanya kazi katika maeneo yaliyolindwa na ESD ni muhimu.

7.3 Upeo wa Matumizi na Tahadhari

Sehemu hii imekusudiwa kwa vifaa vya kawaida vya elektroniki vya watumiaji na viwanda. Mtengenezaji anabainisha kuwa mashauriano yanahitajika ikiwa kifaa kitatumika katika matumizi muhimu ya usalama (k.m., usaidizi wa maisha ya matibabu, usafiri wa anga, udhibiti wa usafiri) ambapo kushindwa kunaweza kuhatarisha maisha au afya.

8. Kanuni ya Uendeshaji na Muktadha wa Teknolojia

Kifaa hiki ni diode inayotoa mwanga ya semikondukta (LED) ambayo inafanya kazi kwa kanuni ya electroluminescence. Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye kiungo cha p-n, elektroni na mashimo hujumuika tena katika eneo lenye shughuli, na kutolea nishati kwa namna ya fotoni. Muundo maalum wa nyenzo za tabaka za semikondukta hubainisha urefu wa wimbi la mwanga unaotolewa; katika kesi hii, imebadilishwa kwa utoaji wa infrared wa 940 nm. LED za infrared za aina hii ni vifaa vilivyokomaa na vya kuaminika sana. Maendeleo yao yamezingatia kuongeza ufanisi (uzito wa mionzi kwa nguvu ya pembejeo), kuboresha usimamizi wa joto kwa mikondo ya juu ya kuendesha, na kuhakikisha usawa na kanuni za mazingira kama vile RoHS (Kizuizi cha Vitu Hatari). Kifurushi chenye pembe mpana ya kuona ni kipengele muhimu cha muundo kinachoimarisha utumiaji katika matumizi yanayohitaji usambazaji mpana badala ya boriti iliyolengwa.