Karatasi ya Maelezo ya Kiufundi ya Sehemu ya LED - Marekebisho 1 - Taarifa za Mzunguko wa Maisha - Waraka wa Kiufundi wa Kiingereza

1. Muhtasari wa Bidhaa

Karatasi hii ya kiufundi inatoa taarifa kamili kwa sehemu ya LED ambayo kwa sasa iko katika awamu ya marekebisho ya mzunguko wake wa maisha. Waraka huu hutumika kama chanzo cha uhakika kwa wahandisi, wabunifu, na wataalamu wa ununuzi wanaohusika katika kuunganisha sehemu hii katika mifumo ya elektroniki. Faida kuu ya sehemu hii iko katika historia yake iliyorekodiwa na thabiti ya marekebisho, ikihakikisha uthabiti na uaminifu kwa mizunguko ya muda mrefu ya uzalishaji. Soko lengwa linajumuisha wazalishaji wa vifaa vya elektroniki vya watumiaji, mifumo ya udhibiti wa viwanda, taa za magari, na bidhaa za mwanga wa jumla ambapo ufuatiliaji wa sehemu na usimamizi wa mzunguko wa maisha ni muhimu.

2. Taarifa za Mzunguko wa Maisha na Marekebisho

Data kuu iliyowasilishwa katika maudhui yaliyotolewa inahusu usimamizi wa mzunguko wa maisha wa sehemu.

2.1 Awamu ya Mzunguko wa Maisha

Sehemu hiyo imerekodiwa wazi kuwa iko katika awamu ya"Marekebisho". Hii inaonyesha kwamba muundo na vipimo vya bidhaa vimekamilishwa, kutolewa, na sasa vinakabiliwa na sasisho zilizodhibitiwa au marekebisho. Awamu ya marekebisho inaonyesha bidhaa iliyokomaa ambayo inazalishwa na kusambazwa kikamilifu, na mabadiliko yoyote yanayosimamiwa kupitia michakato rasmi ya udhibiti wa marekebisho.

2.2 Nambari ya Marekebisho

Marekebisho ya sasa ya karatasi hii ya maelezo na sehemu inayohusishwa niMarekebisho 1. Hii ndio toleo la kwanza rasmi la nyaraka kufuatia muundo wa awali na uthibitisho. Wahandisi lazima kila wakati kuthibitisha wanatumia marekebisho ya hivi karibuni ili kuhakikisha usahihi wa muundo.

2.3 Taarifa za Kutolewa na Uhalali

Karatasi ya maelezo ilitolewa tarehe2012-05-14 saa 11:50:18. "Kipindi cha Kukoma""Kipindi cha Kukoma"kimebainishwa kuwa"Milele". Istilahi hii kwa kawaida inamaanisha karatasi ya maelezo haina tarehe ya kukoma iliyobainishwa mapema na inabaki halali kwa muda mrefu kama bidhaa inazalishwa. Hata hivyo, "Milele" katika muktadha huu inapaswa kufasiriwa kama "isiyo na kikomo hadi ibadilishwe na marekebisho mapya." Ni wajibu wa mtumiaji kuangalia marekebisho mapya kutoka kwa chanzo cha sehemu mara kwa mara.

3. Vigezo vya Kiufundi: Ufafanuzi wa Kina na Lengo

Ingawa vigezo maalum vya nambari kwa sifa za fotometri, umeme, na joto havijaelezwa kwa kina katika kipande kilichotolewa, muundo wa kawaida wa karatasi ya maelezo ya LED unamaanishwa. Sehemu zifuatazo zinaelezea vigezo vya kawaida ambavyo vingepatikana na umuhimu wao.

3.1 Sifa za Fotometri

Sifa za fotometri zinafafanua mwanga unaotolewa na LED. Vigezo muhimu vinajumuisha:

• Mwangaza (Φ_v):Inapimwa kwa lumens (lm), hii inaonyesha jumla ya nguvu ya mwanga inayotolewa inayoonwa. Thamani kwa kawaida hubainishwa kwa sasa ya kawaida ya majaribio (k.m., 20mA, 150mA) na joto la kiungo (k.m., 25°C).
• Uzito wa Mwangaza (I_v):Inapimwa kwa candelas (cd), hii inaelezea mwangaza kwa pembe thabiti katika mwelekeo maalum. Ni muhimu sana kwa matumizi ya taa zinazoelekezwa.
• Muda Kuu wa Wimbi (λ_d) au Joto la Rangi Linalohusiana (CCT):Kwa LED za rangi, muda kuu wa wimbi unafafanua rangi inayoonwa (k.m., 625nm kwa nyekundu). Kwa LED nyeupe, CCT, inayopimwa kwa Kelvin (K), inafafanua ikiwa mwanga ni nyeupe wa joto (2700K-3500K), nyeupe wa kawaida (3500K-5000K), au nyeupe wa baridi (5000K-6500K).
• Fahirisi ya Kuonyesha Rangi (CRI):Kwa LED nyeupe, CRI (Ra) inaonyesha jinsi chanzo cha mwanga kinavyofunua rangi za kweli za vitu ikilinganishwa na chanzo cha mwanga wa asili. CRI ya juu zaidi (karibu na 100) ni bora kwa matumizi yanayohitaji utambuzi sahihi wa rangi.

3.2 Vigezo vya Umeme

Vigezo vya umeme ni muhimu sana kwa muundo wa saketi na uteuzi wa kiendeshi.

• Voltage ya Mbele (V_F):Kushuka kwa voltage kwenye LED inapofanya kazi kwa sasa maalum ya mbele. Inatofautiana na sasa na joto. Thamani za kawaida zinatofautiana kutoka 2.0V hadi 3.8V kwa LED za kawaida.
• Sasa ya Mbele (I_F):Sasa ya DC inayoendeshwa inayopendekezwa. Kuzidi kiwango cha juu cha sasa ya mbele kinaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.
• Voltage ya Nyuma (V_R):Voltage ya juu ambayo inaweza kutumika kwa mwelekeo wa nyuma bila kuharibu LED. LED zina viwango vya chini sana vya voltage ya nyuma (mara nyingi 5V).
• Mtawanyiko wa Nguvu (P_d):Nguvu ya juu ambayo kifurushi cha LED kinaweza kutawanya, ikikokotolewa kama V_F* I_F, na imepunguzwa na vikwazo vya joto.

3.3 Sifa za Joto

Utendaji na maisha ya LED yanategemea sana usimamizi wa joto.

• Joto la Kiungo (T_j):Joto kwenye kiungo cha p-n cha chip ya semikondukta. Kiwango cha juu kinachoruhusiwa cha T_j(k.m., 125°C) hakipaswi kuzidi.
• Upinzani wa Joto (R_θJAau R_θJC): R_θJAni upinzani wa joto kutoka kiungo hadi mazingira (°C/W), unaonyesha jinsi joto linavyotiririka kwa urahisi kutoka kiungo hadi hewa inayozunguka. R_θJCni kutoka kiungo hadi kifurushi. Thamani za chini zina maana kupoa kwa joto kwa njia bora.
• Safu ya Joto la Uhifadhi:Safu ya joto ambayo LED inaweza kuhifadhiwa bila kuharibika wakati haijaunganishwa na umeme.

4. Ufafanuzi wa Mfumo wa Kugawa Kwenye Makundi (Binning)

Uzalishaji wa LED huleta tofauti. Kugawa kwenye makundi (binning) kunagrupu LED zenye sifa zinazofanana ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji mkubwa.

4.1 Kugawa Kwa Muda wa Wimbi/Joto la Rangi

LED zinasagwa na kuwekwa kwenye makundi kulingana na muda wao kuu wa wimbi (LED za rangi) au CCT na kuratibu za rangi (LED nyeupe) ili kuhakikisha muonekano wa rangi sawa katika safu au kifaa.

4.2 Kugawa Kwa Mwangaza (Luminous Flux)

LED zinawekwa kwenye makundi kulingana na mwanga wao unaotolewa (lumens) katika hali ya kawaida ya majaribio. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua makundi yanayokidhi mahitaji maalum ya mwangaza.

4.3 Kugawa Kwa Voltage ya Mbele (Forward Voltage)

Kusagwa kwa voltage ya mbele (V_F) husaidia katika kubuni saketi za kiendeshi zenye ufanisi, hasa wakati wa kuunganisha LED nyingi mfululizo, ili kuhakikisha usambazaji sawa wa sasa.

5. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Data ya michoro ni muhimu kwa kuelewa utendaji chini ya hali zisizo za kawaida.

5.1 Mviringo wa Sasa dhidi ya Voltage (I-V)

Mviringo huu unaonyesha uhusiano kati ya sasa ya mbele na voltage ya mbele. Sio mstari, unaonyesha voltage ya kuwasha (au voltage ya goti) baada ya hapo sasa huongezeka kwa kasi na ongezeko dogo la voltage. Mviringo huu ni muhimu sana kwa kuchagua saketi za kuzuia sasa.

5.2 Sifa za Joto

Michoro muhimu inajumuisha Mwangaza dhidi ya Joto la Kiungo na Voltage ya Mbele dhidi ya Joto la Kiungo. Mwanga unaotolewa kwa kawaida hupungua kadiri joto linavyoongezeka (kuzima kwa joto), wakati voltage ya mbele hupungua. Kuelewa mienendo hii ni muhimu kwa muundo wa joto.

5.3 Usambazaji wa Nguvu ya Wigo (SPD)

Mchoro wa SPD unaonyesha ukubwa wa jamaa wa mwanga unaotolewa kwa kila muda wa wimbi. Kwa LED nyeupe, unaonyesha mchanganyiko wa mwanga wa bluu wa chip ya LED na mwanga uliobadilishwa na fosforasi, unaoathiri CCT na CRI.

6. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

Vipimo vya kimwili na maelezo ya kukusanywa hutolewa kupitia michoro ya kiufundi.

6.1 Mchoro wa Vipimo vya Muundo

Mchoro wa kina unaonyesha urefu, upana, urefu halisi wa kifurushi cha LED, na vipengele vyovyote muhimu. Mapungufu daima hubainishwa.

6.2 Muundo wa Uwekaji wa Pad (Pad Layout)

Uwekaji unaopendekezwa kwa maeneo ya PCB (pad), ukijumuisha ukubwa wa pad, umbo, na nafasi. Kufuata muundo huu kunahakikisha kuuza sahihi na muunganisho wa joto.

6.3 Utambuzi wa Ubaguzi wa Polarity

Alama wazi ya vituo vya anode (+) na cathode (-), mara nyingi kupitia mkato, kona iliyokatwa, pad iliyoalama, au urefu tofauti wa waya. Ubaguzi sahihi wa polarity ni muhimu kwa uendeshaji.

7. Miongozo ya Kuuza na Kukusanya

7.1 Profaili ya Kuuza kwa Reflow

Profaili ya wakati-joto inayopendekezwa kwa kuuza kwa reflow, ikijumuisha joto la awali, kuchovya, reflow (joto la kilele), na viwango vya kupoa. Joto la juu na wakati juu ya kioevu haipaswi kuzidi ili kuepuka kuharibu kifurushi cha LED au viunganisho vya ndani.

7.2 Tahadhari

• Epuka msongo wa mitambo kwenye lenzi ya LED.
• Tumia tahadhari za ESD wakati wa kushughulikia.
• Usisafishe kwa vifaa vya usafi vya ultrasonic baada ya kuuza, kwani uvukizi unaweza kuharibu kifurushi.
• Epuka kugusa lenzi kwa vidole ili kuzuia uchafuzi.

7.3 Hali ya Uhifadhi

LED zinapaswa kuhifadhiwa katika mazingira kavu, yenye giza ndani ya safu maalum ya joto na unyevu (k.m., <40°C, <60% RH). Vifaa vyenye usikivu wa unyevu vinaweza kuhitaji kupashwa joto kabla ya matumizi ikiwa muhuri wa ufungaji umevunjika.

8. Taarifa za Ufungaji na Kuagiza

8.1 Vipimo vya Ufungaji

Maelezo juu ya jinsi LED zinavyosambazwa: aina ya reel (k.m., mkanda wa kubeba uliochongwa), vipimo vya reel, idadi ya mfuko, na mwelekeo.

8.2 Taarifa za Lebo

Ufafanuzi wa taarifa zilizochapishwa kwenye lebo ya reel: nambari ya sehemu, idadi, msimbo wa kundi/rundo, msimbo wa tarehe, na misimbo ya makundi.

8.3 Mfumo wa Nambari za Sehemu

Muundo wa nambari ya mfano wa sehemu, unaonyesha jinsi sehemu tofauti zinavyolingana na sifa kama rangi, kikundi cha mwangaza, kikundi cha voltage, aina ya kifurushi, na vipengele maalum.

9. Mapendekezo ya Matumizi

9.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

Kulingana na teknolojia ya kawaida ya LED inayomaanishwa, matumizi yanayowezekana yanajumuisha mwanga wa nyuma wa skrini (LCD, kibodi), viashiria vya hali, taa za ndani za magari, taa za mapambo, na ishara za jumla.

9.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Kuendesha kwa Sasa:Daima endesha LED kwa chanzo cha sasa thabiti, sio voltage thabiti, kwa mwanga thabiti na maisha marefu.
• Usimamizi wa Joto:Buni PCB na via za joto za kutosha na eneo la shaba. Fikiria joto la juu la mazingira la matumizi ya mwisho.
• Optiki:Chagua optiki za sekondari zinazofaa (lenzi, vifaa vya kusambaza) kulingana na pembe ya mwanga inayotakiwa na usambazaji.
• Ulinzi wa ESD:Jumuisha diode za ulinzi wa ESD kwenye mistari nyeti ikiwa LED iko katika eneo lililo wazi.

10. Ulinganisho wa Kiufundi

Ingawa kulinganisha moja kwa moja na sehemu zingine haiwezekani bila miundo maalum, viashiria kuu vya LED yoyote katika jamii hii kwa kawaida vinahusisha:

• Ufanisi (lm/W):Ufanisi wa juu zaidi unamaanisha mwanga zaidi kwa kila watt ya umeme, na kusababisha uhifadhi wa nishati.
• Uthabiti wa Rangi:Mapungufu madogo zaidi ya kugawa kwenye makundi kwa muda wa wimbi/CCT na mwangaza yanahakikisha mechi bora ya rangi katika safu.
• Uaminifu/Maisha (L70/B50):Idadi ya masaa kabla ya mwanga kuharibika hadi 70% ya thamani yake ya awali kwa 50% ya idadi ya watu chini ya hali ya majaribio.
• Uimara wa Kifurushi:Upinzani wa mzunguko wa joto, unyevu, na msongo wa mitambo.

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

Swali 1: "Marekebisho 1" na "Awamu ya Mzunguko wa Maisha: Marekebisho" inamaanisha nini kwa muundo wangu?
Jibu 1: Inamaanisha unatumia vipimo vya bidhaa iliyokomaa na kutolewa. Mabadiliko yoyote ya baadaye yatarekodiwa katika marekebisho yanayofuata (k.m., Rev 1.1, Rev 2). Unapaswa kila wakati kuangalia marekebisho ya hivi karibuni kabla ya kukamilisha muundo ili kujumuisha makosa yoyote au maboresho.

Swali 2: "Kipindi cha Kukoma" ni "Milele." Je, hii inamaanisha bidhaa itapatikana kila wakati?
Jibu 2: Hapana. "Milele" inahusu uhalali wa nyaraka za marekebisho hii maalum. Upataji wa bidhaa umedhamiriwa na mzunguko wa uzalishaji wa mtengenezaji. Sehemu inaweza hatimaye kusitishwa (EOL). Karatasi ya maelezo inabaki kama kumbukumbu halali ya kihistoria.

Swali 3: Ninafasirije ukosefu wa nambari maalum za fotometri/umeme katika maudhui yaliyotolewa?
Jibu 3: Kipande kilichotolewa ni kichwa/kiunwa kilicho na taarifa za meta. Karatasi kamili ya maelezo kutoka kwa mtengenezaji ingekuwa na jedwali zote za kina za vigezo vya kiufundi na michoro iliyoelezewa katika sehemu 3, 4, na 5 za waraka huu. Daima pata karatasi kamili ya maelezo kwa kazi ya kubuni.

12. Kesi ya Matumizi ya Vitendo

Hali: Kubuni jopo la kiashiria cha hali kwa vifaa vya viwanda.
Mbunifu anarejelea karatasi kamili ya maelezo (inayomaanishwa na kichwa hiki cha marekebisho). Anachagua rangi sahihi ya LED (k.m., kijani kwa "imewashwa," nyekundu kwa "hitilafu") kulingana na kugawa kwa muda wa wimbi. Kwa kutumia voltage ya mbele (V_F) na sasa ya majaribio (I_F) kutoka kwa jedwali la umeme, wanakokotoa thamani ya upinzani wa mfululizo inayohitajika wakati wa kutumia usambazaji wa 5V: R = (V_usambazaji- V_F) / I_F. Wanabuni uwekaji wa PCB hasa kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro wa mitambo, wakihakikisha usawa sahihi wa polarity. Wanafuata profaili ya reflow wakati wa kukusanya na kuthibitisha mwanga wa bidhaa ya mwisho unakidhi mwangaza unaohitajika chini ya hali ya mwanga ya mazingira ya vifaa.

13. Utangulizi wa Kanuni

LED (Diodi Inayotoa Mwanga) ni kifaa cha semikondukta kinachotoa mwanga wakati sasa ya umeme inapita ndani yake. Jambo hili, linaloitwa electroluminescence, hutokea wakati elektroni zinapoungana tena na mashimo ya elektroni ndani ya kifaa, na kutoa nishati kwa njia ya fotoni. Rangi ya mwanga imedhamiriwa na pengo la bendi ya nishati ya nyenzo ya semikondukta inayotumiwa. LED nyeupe kwa kawaida huundwa kwa kutumia chip ya LED ya bluu au urujuanimno iliyopakwa na nyenzo ya fosforasi, ambayo hufyonza baadhi ya mwanga wa bluu/UV na kutoa tena kama mwanga wa manjano; mchanganyiko wa mwanga wa bluu na manjano unaonekana kama nyeupe.

14. Mienendo ya Maendeleo

Sekta ya LED inaendelea kubadilika na mienendo kadhaa wazi. Ufanisi (lumens kwa watt) unaendelea kuboreshwa, na kupunguza matumizi ya nishati kwa matumizi ya taa. Kuna msukumo mkubwa kuelekea fahirisi za juu za kuonyesha rangi (CRI) na ubora thabiti zaidi wa rangi, hasa katika taa za kitaaluma. Kupunguzwa kwa ukubwa bado ni ufunguo, na kuwezesha matumizi mapya katika vifaa vidogo. Ujumuishaji ni mwenendo mwingine, na LED zinazojumuisha viendeshi, saketi za udhibiti, na optiki katika moduli moja ya kifurushi. Hatimaye, taa zenye akili na zilizounganishwa, ambapo LED ni sehemu ya mifumo ya IoT yenye rangi na ukubwa unaoweza kurekebishwa, ni eneo muhimu la ukuaji. Sehemu iliyoelezewa katika karatasi hii ya maelezo, na udhibiti wake rasmi wa marekebisho, inawakilisha hatua thabiti katika maendeleo haya ya kiteknolojia yanayoendelea.