Karatasi ya Kiufundi ya Sehemu ya LED - Vipimo 2.8x3.5x1.2mm - Volti 3.2V - Nguvu 0.2W - Rangi Nyeupe - Maandishi ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inatoa vipimo kamili vya kiufundi na miongozo ya matumizi ya sehemu ya LED (Diodi Inayotoa Mwangaza) ya hali ya juu inayopachikwa kwenye uso. Sehemu hii imeundwa kwa ajili ya matumizi ya mwanga wa jumla na viashiria katika vifaa na mifumo mbalimbali vya umeme. Kazi yake kuu ni kubadilisha nishati ya umeme kuwa mwanga unaoonekana kwa ufanisi na uaminifu wa juu.

Faida kuu za LED hii ni pamoja na umbo lake dogo, ambalo linaruhusu mpangilio wa PCB (Bodi ya Mzunguko iliyochapishwa) wenye msongamano wa juu, ufanisi bora wa mwangaza kwa ajili ya kuokoa nishati, na ujenzi thabiti unaofaa kwa michakato ya usanikishaji ya otomatiki. Soko lengwa linajumuisha vifaa vya umeme vya watumiaji, taa za ndani za magari, paneli za udhibiti wa viwanda, na vifaa vya nyumba mahiri ambapo vyanzo vya mwanga vinavyotegemewa, vinavyodumu, na vya ufanisi vinahitajika.

Awamu ya mzunguko wa maisha iliyoonyeshwa kwenye maudhui yaliyotolewa ni "Sahihi ya 2," ikionyesha kuwa hii ni sahihi ya pili rasmi ya hati ya kiufundi ya bidhaa hii. Tarehe ya kutolewa imerekodiwa kama Desemba 5, 2014. "Kipindi Kilichomalizika" kimeainishwa kuwa "Milele," ambayo kwa kawaida inaonyesha kuwa sahihi hii ya hati haina tarehe iliyopangwa ya kuchakaa na inabaki kuwa halali hadi itakapobadilishwa na sahihi mpya. Hii ni ya kawaida kwa karatasi za msingi za sehemu.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Tafsiri ya kina na ya kitu cha vigezo muhimu vya kiufundi ni muhimu kwa ajili ya ushirikishaji sahihi wa muundo. Ingawa maadili maalum ya nambari kutoka kwa PDF asili ni mwepesi, sehemu zifuatazo zinaelezea jamii muhimu za vigezo na umuhimu wake.

2.1 Sifa za Mwangaza na Rangi

Sifa za mwangaza hufafanua pato la mwanga na ubora. Vigezo muhimu vinajumuisha:

• Mkondo wa Mwangaza:Inapimwa kwa lumi (lm), hii inaonyesha jumla ya nguvu inayohisiwa ya mwanga unaotolewa. Sehemu hii kwa uwezekano ina sifa ya kugawa kwenye makundi ya kawaida au ya mwangaza wa juu ili kuhakikisha pato la mwanga linalolingana katika vikundi vya uzalishaji.
• Wimbi Kuu la Wimbi / Halijoto ya Rangi Inayohusiana (CCT):Kwa LED zenye rangi, urefu wa wimbi kuu (kwa nanomita) hubainisha rangi. Kwa LED nyeupe, CCT (kwa Kelvin, mfano, 3000K, 4000K, 6500K) hufafanua ikiwa mwanga unaonekana kuwa wa joto, usawa, au baridi nyeupe. Hati ingebainisha toleo la kawaida na makundi yanayopatikana.
• Fahirisi ya Kuonyesha Rangi (CRI):Kwa LED nyeupe, CRI (Ra) inaonyesha jinsi kwa usahihi chanzo cha mwanga kinavyofunua rangi za kweli za vitu ikilinganishwa na kumbukumbu ya asili. CRI ya juu (karibu na 100) inafaa zaidi kwa matumizi yanayohitaji utambuzi sahihi wa rangi.

2.2 Vigezo vya Umeme

Vigezo vya umeme ni muhimu sana kwa muundo wa mzunguko na uteuzi wa usambazaji wa nguvu.

• Volti ya Mbele (Vf):Kushuka kwa voltage kwenye LED inapofanya kazi kwa sasa yake maalum. Thamani hii, kwa kawaida karibu 3.2V kwa LED nyeupe za kawaida, hutofautiana kidogo na sasa na halijoto. Karatasi ya data inatoa thamani ya kawaida na kikomo cha juu.
• Sasa ya Mbele (If):Sasa inayopendekezwa ya uendeshaji endelevu, mara nyingi 20mA, 60mA, au 150mA kulingana na kiwango cha nguvu. Kuzidi kiwango cha juu kabisa kinaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.
• Volti ya Nyuma (Vr):Voltage ya juu ambayo LED inaweza kustahimili katika mwelekeo wa upendeleo wa nyuma bila kuvunjika, kwa kawaida karibu 5V. Ulinzi mara nyingi unahitajika katika mizunguko ya AC au iliyozidishwa.
• Kupoteza Nguvu:Inakokotolewa kama Vf * If, hii huamua mzigo wa joto. Kichwa cha mfano kinapendekeza kiwango cha nguvu cha 0.2W.

2.3 Sifa za Joto

Utendaji na maisha ya LED huathiriwa sana na halijoto.

• Halijoto ya Kiungo (Tj):Halijoto kwenye chip ya semiconductor yenyewe. Halijoto ya juu kabisa ya Tj (mfano, 125°C) haipaswi kuzidiwa ili kuhakikisha uaminifu.
• Upinzani wa Joto (Rth_j-a):Inaonyeshwa kwa °C/W, hii hupima jinsi kwa ufanisi joto husafiri kutoka kwa kiungo cha LED hadi hewa ya mazingira. Thamani ya chini inaonyesha upitishaji bora wa joto, ambayo ni muhimu kwa kudumisha pato la mwanga na udumu.
• Safu ya Halijoto ya Uendeshaji:Safu ya halijoto ya mazingira (mfano, -40°C hadi +85°C) ambayo ndani yake LED inahakikishiwa kufanya kazi ndani ya vipimo.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Kwenye Makundi

Kutokana na tofauti za uzalishaji, LED zinasagwa katika makundi ya utendaji ili kuhakikisha uthabiti kwa mtumiaji wa mwisho.

• Kugawa Kwenye Makundi kwa Urefu wa Wimbi/Halijoto ya Rangi:LED zimegawanywa kulingana na urefu wao sahihi wa wimbi kuu au CCT. Hii inahakikisha muonekano wa rangi sawa wakati LED nyingi zinatumiwa katika safu.
• Kugawa Kwenye Makundi kwa Mkondo wa Mwangaza:LED zinasagwa kulingana na pato lao la mwanga lililopimwa. Hii inawaruhusu waundaji kuchagua makundi yanayokidhi mahitaji maalum ya mwangaza.
• Kugawa Kwenye Makundi kwa Volti ya Mbele:Kusaga kwa Vf husaidia katika kuunda mizunguko ya madereva yenye ufanisi, hasa kwa minyororo iliyounganishwa mfululizo, ili kuhakikisha usambazaji sawa wa sasa.

Msimbo maalum wa makundi na safu zao za thamani zingeelezewa kwa kina katika jedwali kamili la karatasi ya data.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Data ya picha hutoa ufahamu wa kina zaidi wa utendaji chini ya hali tofauti.

• Mviringo wa I-V (Sasa-Voltage):Grafu hii inaonyesha uhusiano kati ya voltage ya mbele na sasa. Haioani, ikionyesha kizingiti cha voltage ya kuwasha. Mviringo hubadilika na halijoto.
• Sifa za Halijoto:Grafu kwa kawaida huonyesha jinsi mkondo wa mwangaza na voltage ya mbele hubadilika kama kazi ya halijoto ya kiungo. Mkondo kwa ujumla hupungua halijoto inapopanda.
• Usambazaji wa Nguvu ya Wigo (SPD):Picha ya ukubwa wa jamaa wa mwanga dhidi ya urefu wa wimbi. Kwa LED nyeupe, hii inaonyesha kilele cha LED ya bluu ya kusukuma na wigo mpana zaidi uliobadilishwa na fosforasi.

5. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

Mchoro wa mitambo ni muhimu sana kwa muundo wa alama ya mguu ya PCB. Kichwa kinapendekeza ukubwa wa kifurushi cha 2835 (2.8mm x 3.5mm).

• Vipimo vya Muonekano:Mchoro wa kina unaoonyesha urefu, upana, urefu (uwezekano 1.2mm), na uvumilivu.
• Mpangilio wa Pad (Alama ya Mguu):Muundo ulipendekezwa wa pad ya shaba kwenye PCB, ukiwemo ukubwa wa pad, umbo, na nafasi (pitch). Hii inahakikisha kuuza sahihi na muunganisho wa joto.
• Utambulisho wa Ubaguzi:Alama wazi kwenye mwili wa sehemu (mfano, mkato, nukta, au kona iliyokatwa) na alama inayolingana kwenye alama ya mguu ili kuonyesha anodi (+) na katodi (-). Ubaguzi usio sahihi utazuia LED kung'aa.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Ushughulikiaji sahihi huhakikisha uaminifu na kuzuia uharibifu.

• Maelezo ya Kuuza kwa Kurejesha:Grafu ya wakati-halijoto inayobainisha awamu za joto la awali, kuchovya, kurejesha, na kupoa. Vigezo muhimu vinajumuisha halijoto ya kilele (kwa kawaida 260°C kiwango cha juu kwa sekunde chache) na wakati juu ya kioevu. Maelezo haya yanapatana na unga wa kawaida wa kuuza usio na risasi (SnAgCu).
• Tahadhari:Epuka msongo wa mitambo kwenye lenzi. Tumia tahadhari za ESD (Kutokwa kwa Umeme tuli) wakati wa kushughulikia. Hakikisha halijoto ya ncha ya chuma cha kuuza inadhibitiwa ikiwa kuuza kwa mkono kunahitajika.
• Hali ya Hifadhi:LED zinapaswa kuhifadhiwa katika mazingira kavu, ya giza kwenye viwango vya halijoto na unyevu vilivyopendekezwa (mfano, <40°C, <60% RH) ili kuzuia kunyonya unyevu na uharibifu wa nyenzo.

7. Taarifa za Ufungaji na Kuagiza

• Vipimo vya Ufungaji:Sehemu kwa kawaida hutolewa kwenye mkanda uliokunjwa na reel inayopatana na mashine za otomatiki za kuchukua-na-kuweka. Ukubwa wa reel, upana wa mkanda, nafasi ya mfuko, na idadi kwa reel zimeainishwa.
• Taarifa za Lebo:Lebo ya reel inajumuisha nambari ya sehemu, idadi, nambari ya kundi, msimbo wa tarehe, na taarifa za kugawa kwenye makundi.
• Kanuni ya Kuhesabu Nambari ya Mfano:Nambari kamili ya sehemu inaweka sifa muhimu kama ukubwa, rangi, kikundi cha mkondo, kikundi cha voltage, na aina ya ufungaji. Kwa mfano, msimbo unaweza kuwa na muundo kama [Safu][Ukubwa][Rangi][Kikundi-Mkondo][Kikundi-Voltage][Kifurushi].

8. Mapendekezo ya Matumizi

Mazingira ya Kawaida ya Matumizi:LED hii inafaa kwa taa ya nyuma ya LCD, viashiria vya hali, taa za mapambo, mwanga wa paneli, na taa ya jumla ya kazi katika vifaa vidogo.

Mambo ya Kuzingatia katika Muundo:

1. Kupunguza Sasa:Daima tumia kipingamizi cha mfululizo au dereva wa sasa thabiti kudhibiti sasa ya mbele. Usiunganishe moja kwa moja kwenye chanzo cha voltage.
2. Usimamizi wa Joto:Undaa PCB na upitishaji wa joto wa kutosha. Tumia via za joto chini ya pad ya joto (ikiwepo) kupeleka joto kwenye tabaka za ndani au za chini za shaba. Kwa safu za nguvu ya juu au msongamano wa juu, fikiria kupokanzwa zaidi.
3. Muundo wa Macho:Zingatia pembe ya kuona (kwa kawaida digrii 120-140). Optics za sekondari kama vile lenzi au vifaa vya kusambaza vinaweza kuhitajika kuunda boriti ya mwanga.
4. Ulinzi wa ESD:Jumuisha diodi za ulinzi wa ESD kwenye mistari nyeti ikiwa LED iko katika eneo lililofichuliwa.

9. Ulinganisho wa Kiufundi

Ikilinganishwa na LED za kawaida za kupita-kwenye-tundu, kifaa hiki cha kufungia kwenye uso kinatoa faida kubwa:

• Ukubwa na Msongamano:Huwezesha bidhaa za mwisho ndogo sana na nyembamba.
• Gharama ya Usanikishaji:Inapatana na usanikishaji kamili wa otomatiki wa PCB, kupunguza gharama za wafanyikazi.
• Utendaji:Mara nyingi hutoa ufanisi wa juu wa mwangaza na njia bora ya joto hadi PCB.
• Uaminifu:Miunganisho ya kuuza kwa ujumla ni imara zaidi dhidi ya mtetemo na mshtuko wa mitambo.

Ikilinganishwa na vifurushi vingine vya LED vya SMD (mfano, 3528, 5050), kifurushi cha 2835 mara nyingi hutoa usawa bora wa ukubwa, pato la mwanga, na utendaji wa joto kwa matumizi ya jumla.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q1: Kuna tofauti gani kati ya mkondo wa mwangaza na ukubwa wa mwangaza?

A: Mkondo wa mwangaza (lumi) hupima jumla ya nguvu inayohisiwa ya mwanga inayotolewa katika pande zote. Ukubwa wa mwangaza (candela) hupima nguvu ya mwanga kwa pembe thabiti katika mwelekeo maalum. Kwa LED yenye pembe pana, mkondo ndio kipimo kinachofaa zaidi kwa jumla ya mwanga.

Q2: Je, naweza kuendesha LED hii kwa voltage ya juu kuliko voltage yake ya mbele?

A: Hapana. LED lazima iendeshwe na sasa iliyodhibitiwa. Kutumia chanzo cha voltage cha juu kuliko Vf bila kupunguza sasa kutasababisha mtiririko wa sasa kupita kiasi, joto kupita kiasi, na kushindwa mara moja.

Q3: Kwa nini mwangaza wa LED hupungua baada ya muda?

A> LED zote hupata kupungua kwa lumi. Kiwango kinatambuliwa hasa na halijoto ya kiungo inayofanya kazi. Kuendesha LED chini sana ya viwango vyake vya juu vya Tj na sasa huongeza sana maisha yake muhimu.

Q4: Ninawezaje kufasiri "Sahihi ya 2" na kipindi kilichomalizika cha "Milele"?

A> "Sahihi ya 2" inamaanisha huu ni toleo la pili rasmi la hati hii. "Milele" kwa kipindi kilichomalizika inaonyesha sahihi hii haina tarehe ya kumalizika iliyowekwa na ni halali hadi mtengenezaji atoe sahihi mpya itakayobadilisha hii. Daima angalia sahihi ya hivi karibuni kabla ya kukamilisha muundo.

11. Kesi ya Matumizi ya Vitendo

Mazingira: Kuunda Paneli ya Kiashiria cha Hali

Mhandisi anaanzisha paneli ya udhibiti inayohitaji viashiria vingi vya hali vilivyo na rangi (nyekundu, kijani, bluu, nyeupe). Kutumia safu hii ya LED kunahakikisha uthabiti wa mitambo (alama sawa ya mguu kwa rangi zote) na usanikishaji uliorahisishwa. Kwa kuchagua makundi sahihi ya mkondo kwa kila rangi, mwangaza wa kuona unaweza kusawazishwa licha ya usikivu tofauti wa jicho kwa urefu wa mawimbi. Ukubwa mdogo wa 2835 unaruhusu viashiria kuwekwa karibu pamoja. Muundo rahisi ungetumia pini ya GPIO ya microcontroller iliyounganishwa mfululizo na kipingamizi cha kupunguza sasa kwa kila LED, ikitoa udhibiti huru wa kuwasha/kuzima.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LED ni diodi ya semiconductor. Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni kutoka kwa semiconductor ya aina-n hujumuishwa tena na mashimo kutoka kwa semiconductor ya aina-p katika eneo lenye shughuli. Ujumuishaji huu huruhusu nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wimbi (rangi) wa mwanga umedhamiriwa na pengo la bendi ya nishati ya nyenzo za semiconductor zinazotumiwa (mfano, InGaN kwa bluu/kijani, AlInGaP kwa nyekundu/kahawia). LED nyeupe kwa kawaida huundwa kwa kufunika chip ya LED ya bluu na fosforasi ya manjano; baadhi ya mwanga wa bluu hubadilishwa kuwa manjano, na mchanganyiko wa mwanga wa bluu na manjano unahisiwa kuwa nyeupe. Mchanganyiko tofauti wa fosforasi huunda halijoto tofauti za rangi nyeupe.

13. Mienendo ya Teknolojia

Soko la LED linaendelea kubadilika na mienendo kadhaa wazi:

1. Ufanisi Ulioongezeka:Uboreshaji unaoendelea wa ufanisi wa quantum wa ndani na mbinu za kutoa mwanga husababisha lumi zaidi kwa watt (lm/W), kupunguza matumizi ya nishati.
2. Ubora Ulioimarishwa wa Rangi:Uundaji wa fosforasi mpya na miundo ya chip ya rangi nyingi (mfano, RGB, zambarau+fosforasi) huwezesha maadili ya juu ya CRI na kuonyesha rangi thabiti zaidi.
3. Kufanya Vidogo:Vifurushi vinaendelea kupungua (mfano, micro-LED) huku vikidumisha au kuongeza pato la mwanga, kuwezesha matumizi mapya katika vifaa vidogo sana na skrini zenye usuluhishi wa juu.
4. Ushirikishaji Mahiri:LED zinaongezewa madereva, sensorer, na interfaces za mawasiliano (LED zenye uwezo wa IoT) kwa mifumo mahiri ya taa.
5. Uaminifu na Maisha:Maendeleo katika nyenzo na ufungaji yanasukuma maisha yaliyokadiriwa zaidi ya saa 50,000 huku yakidumisha udumishaji wa juu wa lumi (L70, L90).

Mienendo hii inasukumwa na mahitaji ya kuokoa nishati, aina mpya za umbo katika vifaa vya umeme, na upanuzi wa taa katika matumizi mahiri na yanayolenga binadamu.