Hati ya Uchambuzi wa Taa ya LED 513SURD/S530-A3 - Nyekundu ya Juu - Pembe ya Kuona ya 180° - Voltage ya Mbele ya 2.0V - Uzito wa Mwanga wa 20mcd - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

513SURD/S530-A3 ni taa ya LED ya kusakinishwa kwenye uso iliyobuniwa kwa matumizi yanayohitaji mwangaza wa juu na utendaji unaotegemewa. Inatumia chip ya AlGaInP kutoa rangi ya Nyekundu ya Juu yenye urefu wa wimbi kuu wa kawaida wa 624nm. Sehemu hii ina sifa ya pembe yake pana ya kuona ya digrii 180, na kufanya ifae kwa matumizi ya mwanga wa nyuma na viashiria ambapo kuonekana kwa upana ni muhimu.

1.1 Faida za Msingi na Soko Lengwa

Faida kuu za LED hii ni pamoja na ujenzi wake thabiti, kufuata kanuni za mazingira kama vile RoHS, REACH, na viwango vya Bila Halojeni, na upatikanaji kwenye mkanda na reel kwa usanikishaji wa otomatiki. Ilengwa hasa kwenye soko la vifaa vya elektroniki vya watumiaji, ikiwa ni pamoja na matumizi katika televisheni, vifaa vya kompyuta, simu, na vifaa vya jumla vya kompyuta ambapo viashiria vya nyekundu thabiti na yenye mwangaza au mwanga wa nyuma unahitajika.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina na wa kitu cha vigezo muhimu vya kiufundi vilivyobainishwa kwenye hati ya maelezo.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Kifaa kina kiwango cha mkondo wa mbele unaoendelea (IF) wa 25 mA. Kuzidi thamani hii kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu. Voltage ya juu kabisa ya nyuma (VR) ni 5V. Kifaa kinaweza kustahimili utokaji umeme wa tuli (ESD) wa 2000V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu), ambayo ni kiwango cha kawaida cha usimamizi wa sehemu za msingi. Kupoteza nguvu (Pd) ni mdogo hadi 60 mW. Safu ya joto la uendeshaji (Topr) ni kutoka -40°C hadi +85°C, na joto la kuhifadhi (Tstg) linafikia +100°C. Kiwango cha joto la kuuza ni 260°C kwa sekunde 5, ambayo inapatana na michakato ya kawaida ya reflow isiyo na risasi.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Vipimo vyote vimebainishwa kwa joto la kiungo (Tj) la 25°C na mkondo wa mbele wa 20 mA. Uzito wa mwanga wa kawaida (Iv) ni milikandela 20 (mcd). Pembe ya kuona (2θ1/2), iliyofafanuliwa kama pembe ambapo uzito hupungua hadi nusu ya thamani yake ya kilele, ni digrii 180 kamili. Urefu wa wimbi wa kilele (λp) kwa kawaida ni 632 nm, wakati urefu wa wimbi kuu (λd) kwa kawaida ni 624 nm. Upana wa mstari wa mionzi ya wigo (Δλ) ni 20 nm. Voltage ya mbele (VF) ina thamani ya kawaida ya 2.0V na kiwango cha juu cha 2.4V kwa 20mA. Mkondo wa nyuma (IR) umebainishwa kuwa na kiwango cha juu cha 10 µA kwa voltage ya nyuma ya 5V.

2.3 Mapungufu ya Upimaji

Hati ya maelezo inabainisha kutokuwa na uhakika muhimu wa upimaji: ±0.1V kwa voltage ya mbele, ±10% kwa uzito wa mwanga, na ±1.0nm kwa urefu wa wimbi kuu. Mapungufu haya lazima yazingatiwe wakati wa kubuni saketi na uchaguzi wa kugawa daraja ili kuhakikisha utendaji wa mfumo unakidhi vipimo.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Daraja

Bidhaa hutumia mfumo wa kugawa daraja ili kuainisha vitengo kulingana na vigezo muhimu vya mwanga na umeme. Hii inahakikisha uthabiti ndani ya kundi la uzalishaji na kuwaruhusu wabunifu kuchagua LED zinazokidhi mahitaji maalum ya matumizi.

3.1 Kugawa Daraja kwa Urefu wa Wimbi na Uzito wa Mwanga

LED zinasagwa katika makundi kulingana na Urefu wa Wimbi Kuu (HUE) na Uzito wa Mwanga (CAT). Urefu wa wimbi kuu wa kawaida ni 624nm, lakini vitengo halisi vitakuwa ndani ya safu maalum ya daraja karibu na thamani hii. Vile vile, ingawa uzito wa mwanga wa kawaida ni 20mcd, vitengo halisi vinagawanywa katika makundi (CAT) kulingana na pato lililopimwa. Wabunifu lazima watazame hati maalum ya msimbo wa daraja kutoka kwa mtengenezaji ili kuchagua misimbo inayofaa ya HUE na CAT kwa mahitaji ya uthabiti wa rangi na mwangaza wa matumizi yao.

3.2 Kugawa Daraja kwa Voltage ya Mbele

Vitengo pia vinagawanywa kulingana na Voltage ya Mbele (REF). VF ya kawaida ni 2.0V na kiwango cha juu cha 2.4V. Kugawa daraja kwa voltage husaidia katika kubuni saketi za udhibiti zenye ufanisi na kuhakikisha usambazaji sare wa mkondo wakati LED nyingi zimeunganishwa kwa sambamba.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Hati ya maelezo inajumuisha mikunjo kadhaa ya sifa inayoonyesha tabia ya kifaa chini ya hali mbalimbali.

4.1 Usambazaji wa Wigo na Mwelekeo

Mviringo waUzito wa Jamaa dhidi ya Urefu wa Wimbiunaonyesha wigo wa utoaji, unaozingatia karibu 632nm (kilele) na upana wa mstari wa takriban 20nm. Mviringo waMwelekeounaonyesha kwa macho pembe pana sana ya kuona ya digrii 180, ukionyesha muundo wa utoaji wa karibu-Lambertian ambapo uzito hupungua polepole kutoka katikati.

4.2 Sifa za Umeme na Joto

Mviringo waMkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mviringo wa IV)unaonyesha uhusiano wa kielelezo wa diode. Mviringo waUzito wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbeleunaonyesha kuwa pato la mwanga huongezeka kwa mkondo lakini linaweza kuwa chini ya mstari kwa mikondo ya juu kutokana na athari za joto. Mviringo waUzito wa Jamaa dhidi ya Joto la MazingiranaMkondo wa Mbele dhidi ya Joto la Mazingirani muhimu kwa udhibiti wa joto. Zinaonyesha kuwa pato la mwanga hupungua kadiri joto la mazingira linavyopanda, na voltage ya mbele ina mgawo hasi wa joto (hupungua kadiri joto linavyopanda).

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi na Mchoro

LED imewekwa kwenye kifurushi cha kusakinishwa kwenye uso. Mchoro wa vipimo unabainisha urefu, upana, na urefu wa sehemu, pamoja na nafasi ya miguu na ukubwa. Vidokezo muhimu ni pamoja na: vipimo vyote viko kwenye milimita, urefu wa flange lazima uwe chini ya 1.5mm, na mapungufu ya jumla ni ±0.25mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Kufuata kwa usahihi vipimo hivi ni muhimu kwa ubunifu wa alama ya mguu ya PCB na usanikishaji wa otomatiki wa kuchukua-na-kuweka.

5.2 Utambuzi wa Ubaguzi wa Miguu na Ubunifu wa Pad

Kathodi kwa kawaida hutambuliwa na alama ya kuona kwenye kifurushi, kama vile mwanya, nukta, au mguu mfupi. Muundo wa ardhi ya PCB (alama ya mguu) lazima ubuniwe kulingana na mpangilio ulipendekezwa wa pad kwenye mchoro wa vipimo ili kuhakikisha kuuza sahihi na uthabiti wa mitambo. Nafasi ya kutosha kati ya kiungo cha solder na lenzi ya epoksi (angalau 3mm) ni lazima ili kuzuia uharibifu wa joto wakati wa kuuza.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Usimamizi sahihi na usanikishaji ni muhimu kwa kutegemewa.

6.1 Uundaji wa Miguu na Uhifadhi

Ikiwa miguu inahitaji kuundwa, lazima ifanyike kabla ya kuuza. Kukunja lazima kiwe angalau 3mm kutoka kwa balbu ya epoksi ili kuepuka msongo kwenye muhuri. Kukata lazima kufanyike kwa joto la kawaida. LED zinapaswa kuhifadhiwa kwa ≤30°C na ≤70% RH. Kwa uhifadhi wa muda mrefu zaidi ya miezi 3, angahewa ya nitrojeni iliyo na dawa ya kukausha inapendekezwa. Epuka mabadiliko ya haraka ya joto katika mazingira yenye unyevu ili kuzuia umande.

6.2 Vigezo vya Kuuza na Profaili

Hali zilizopendekezwa za kuuza zimetolewa kwa kuuza kwa mkono na wimbi/kuchovya. Kwa kuuza kwa mkono: joto la ncha ya chuma ≤300°C (30W kiwango cha juu), wakati ≤3 sekunde, na umbali wa angalau 3mm kutoka kiungo hadi balbu. Kwa kuuza kwa wimbi: joto la awali ≤100°C kwa ≤60 sekunde, bafu ya solder kwa ≤260°C kwa ≤5 sekunde, na sheria sawa ya umbali wa 3mm. Grafu ya profaili ya kuuza inapendekezwa, ikionyesha kupanda kwa joto polepole, kilele cha 260°C, na kupoa kwa udhibiti. Epuka kupoa kwa kasi. Kuuza (kuchovya au mkono) haipaswi kufanywa zaidi ya mara moja.

6.3 Usafishaji na Udhibiti wa Joto

Usafishaji, ikiwa ni lazima, unapaswa kutumia pombe ya isopropili kwa joto la kawaida kwa ≤1 dakika. Usafishaji wa ultrasonic haupendekezwi isipokuwa umeidhinishwa awali, kwani unaweza kusababisha uharibifu. Kupoa joto kwa ufanisi ni muhimu. Mkondo wa uendeshaji unapaswa kupunguzwa kulingana na joto la mazingira, ukirejelea mviringo wa kupunguza. Kudhibiti joto karibu na LED katika matumizi ya mwisho ni muhimu kwa kudumisha pato la mwanga na kutegemewa kwa muda mrefu.

7. Taarifa za Ufungaji na Uagizaji

7.1 Uainishaji wa Ufungaji

LED zimefungwa kwenye mifuko ya kuzuia umeme tuli kwa ulinzi wa ESD. Uratibu wa ufungaji ni: vipande 200-500 kwa kila mfuko, mifuko 5 kwa kila sanduku la ndani, na sanduku 10 za ndani kwa kila kasha kuu. Nyenzo za ufungaji ni za kukinga unyevu.

7.2 Maelezo ya Lebo na Nambari ya Mfano

Lebo za ufungaji zinajumuisha misimbo kadhaa: CPN (Nambari ya Sehemu ya Mteja), P/N (Nambari ya Sehemu ya Mtengenezaji: 513SURD/S530-A3), QTY (Idadi), CAT (Daraja la Uzito wa Mwanga), HUE (Daraja la Urefu wa Wimbi Kuu), REF (Daraja la Voltage ya Mbele), na LOT No. (Nambari ya Kundi ya Ufuatiliaji).

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LED hii ni bora kwa viashiria vya hali, mwanga wa nyuma kwa vitufe au paneli, na mwanga wa jumla katika vifaa vya elektroniki vya watumiaji. Pembe yake pana ya kuona inafanya ifae hasa kwa matumizi ambapo LED inaweza kuonekana kutoka pembe mbalimbali, kama vile kwenye paneli ya mbele ya kioo cha kompyuta au TV.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

Wakati wa kubuni saketi ya udhibiti, tumia chanzo cha mkondo thabiti au kizuizi cha mkondo kwenye mfululizo na LED ili kudumisha mwangaza thabiti na kuzuia kukimbia kwa joto. Zingatia kugawa daraja kwa voltage ya mbele na mgawo wa joto. Hakikisha mpangilio wa PCB unatoa upunguzaji wa joto wa kutosha, hasa ikiwa unafanya kazi karibu na viwango vya juu kabisa. Daima heshimu umbali wa chini (3mm) kati ya pad ya solder na lenzi ya epoksi katika ubunifu wa alama ya mguu ya PCB.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za kawaida za nyekundu, kifaa hiki cha Nyekundu ya Juu cha AlGaInP kinatoa ufanisi wa juu wa mwanga, na kusababisha mwangaza mkubwa kwa mkondo sawa wa udhibiti. Pembe ya kuona ya digrii 180 ni pana zaidi kuliko LED nyingi za SMD, ambazo mara nyingi zina pembe za kuona za digrii 120-140. Hii inafanya kuwa chaguo bora kwa matumizi yanayohitaji kuonekana pande zote. Uzingatiaji wake wa viwango vya kisasa vya mazingira (RoHS, Bila Halojeni) ni kipengele muhimu cha kutofautisha katika masoko yaliyodhibitiwa.

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

10.1 Kuna tofauti gani kati ya urefu wa wimbi wa kilele na urefu wa wimbi kuu?

Urefu wa wimbi wa kilele (λp=632nm) ni urefu wa wimbi ambapo usambazaji wa nguvu ya wigo ni wa juu kabisa. Urefu wa wimbi kuu (λd=624nm) ni urefu wa wimbi mmoja wa mwanga wa monokromati unaolingana na rangi inayoonekana ya LED. Wabunifu wanaohangaika na mtazamo wa rangi wanapaswa kuzingatia urefu wa wimbi kuu.

10.2 Je, naweza kuendesha LED hii kwa 25mA kila wakati?

Ingawa 25mA ndio kiwango cha juu kabisa, sifa za umeme na mwanga zimebainishwa kwa 20mA. Kwa uendeshaji wa muda mrefu unaotegemewa na kuzingatia kupanda kwa joto, inashauriwa kuendesha LED kwa au chini ya 20mA, ukitumia kupunguzwa kwa kiwango kinachofaa ikiwa joto la mazingira ni la juu.

10.3 Je, sheria ya umbali wa chini wa 3mm kwa kuuza ni muhimu kiasi gani?

Ni muhimu sana. Kuuza karibu zaidi ya 3mm kwa balbu ya epoksi kunaweza kuhamisha joto la kupita kiasi kwa die ya ndani na viunganisho vya waya, na kusababisha kushindwa mara moja au kuharibika kwa muda mrefu kwa muhuri wa epoksi, na kusababisha kupungua kwa kutegemewa na kushindwa mapema.

11. Kesi ya Ubunifu wa Vitendo na Matumizi

Kesi: Kubuni Paneli ya Kiashiria cha Hali kwa Ruta ya Mtandao

Mhubunifu anahitaji LED nyingi nyekundu zenye mwangaza za hali zinazoonekana kutoka pande zote za ruta. 513SURD/S530-A3 imechaguliwa kwa pembe yake ya kuona ya 180° na rangi ya Nyekundu ya Juu. Saketi ya udhibiti ya mkondo thabiti imebuniwa kutoa 18mA kwa kila LED (ilipunguzwa kutoka 20mA kwa ukingo). Alama ya mguu ya PCB imeundwa haswa kulingana na mchoro wa vipimo, na kuhakikisha pengo la 3.5mm kati ya ukingo wa pad ya solder na eneo la kuweka LED. LED kutoka kwa daraja sawa la HUE na CAT zimeagizwa ili kuhakikisha rangi na mwangaza sare kwenye paneli. Baada ya usanikishaji kwa kutumia profaili iliyopendekezwa ya reflow, viashiria vinatoa kuonekana sare na kwa pembe pana.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

LED hii inategemea chip ya semikondukta ya AlGaInP (Alumini Galiamu Indiamu Fosfidi). Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli la semikondukta. Zinachanganyika tena, na kutolea nishati kwa njia ya fotoni. Muundo maalum wa aloi ya AlGaInP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo kwa upande wake hufafanua urefu wa wimbi wa mwanga unaotolewa, katika kesi hii, katika wigo wa Nyekundu ya Juu (~624nm). Lenzi ya epoksi hufunga chip, hutoa ulinzi wa mitambo, na huunda pato la mwanga ili kufikia pembe ya kuona inayotakiwa ya digrii 180.

13. Mienendo ya Teknolojia na Muktadha

Teknolojia ya AlGaInP imekomaa na yenye ufanisi wa juu kwa kuzalisha LED nyekundu, za machungwa na za manjano. Mwelekeo katika LED za kiashiria na mwanga wa nyuma unaelekea ufanisi wa juu zaidi (pato zaidi la mwanga kwa kila watt), vifurushi vidogo, na pembe pana zaidi za kuona. Kifaa hiki kinaendana na mwelekeo wa pembe pana za kuona. Zaidi ya hayo, msukumo wa tasnia nzima kwa kufuata kanuni za mazingira unaonyeshwa katika sifa zake za RoHS, REACH, na Bila Halojeni. Maendeleo ya baadaye yanaweza kuzingatia ufanisi wa juu zaidi na ujumuishaji na madereva wenye akili, lakini kwa matumizi ya kawaida ya viashiria, sehemu zinazotegemewa kama hizi bado ni za msingi.