Hati ya Uchambuzi wa Taa ya LED 3294-15UBGC/S400-A6 - Bluu Kubwa ya 505nm - 3.5V - 20mA - Pembe ya Kuona ya 90° - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

3294-15UBGC/S400-A6 ni taa ya LED yenye mwangaza mkubwa iliyoundwa kwa matumizi yanayohitaji utoaji bora wa mwanga. Kifaa hiki hutumia nyenzo ya chip ya InGaN/SiC kutoa rangi ya bluu kubwa yenye lenzi wazi kama maji. Inajulikana kwa kuaminika, uthabiti, na upatikanaji katika chaguzi mbalimbali za ufungaji ikiwa ni pamoja na mkanda na reel.

1.1 Faida Kuu na Soko Lengwa

Faida kuu ya mfululizo huu wa LED ni mwangaza wake ulioimarishwa, ukifanya iweze kutumika kwa taa za nyuma na matumizi ya viashiria ambapo kuonekana kwa juu ni muhimu. Masoko na matumizi makuu yanajumuisha televisheni, vifaa vya kufuatilia kompyuta, simu, na vifaa vya jumla vya kompyuta ambapo mwanga wa bluu thabiti na mkubwa unahitajika.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina na wa kitu cha vigezo muhimu vya umeme, macho, na joto vya kifaa kama ilivyofafanuliwa kwenye hati ya maelezo.

2.1 Vipimo vya Juu Kabisa

Vipimo vya Juu Kabisa hufafanua mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Haipendekezwi kutumia LED chini ya hali hizi. Vipimo hivi vimebainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C.

• Mkondo wa Mbele Unaendelea (IF):25 mA. Hii ndiyo mkondo wa juu wa DC ambao unaweza kutumika kwa mwendeleo kwa LED.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (IF(Kilele)):100 mA. Kipimo hiki kwa kawaida ni kwa hali fupi za msukumo na haipaswi kuzidi.
• Voltage ya Nyuma (VR):5 V. Kutumia voltage ya nyuma inayozidi kikomo hiki kunaweza kusababisha kuvunjika kwa makutano.
• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):120 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu ambayo kifurushi kinaweza kutawanya, ikikokotolewa kama Voltage ya Mbele (VF) * Mkondo wa Mbele (IF).
• Joto la Uendeshaji (Topr):-40°C hadi +85°C. Safu ya joto la mazingira kwa uendeshaji unaoaminika.
• Joto la Hifadhi (Tstg):-40°C hadi +100°C.
• Utoaji wa Umeme Tuli (ESD):1000 V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu). Hii inaonyesha kiwango cha wastani cha unyeti wa ESD; taratibu sahihi za usimamizi zinahitajika.
• Joto la Kuuza (Tsol):260°C kwa sekunde 5. Hii inafafanua uvumilivu wa wasifu wa kuuza kwa kurudia.

2.2 Tabia za Umeme na Macho

Tabia za Umeme na Macho hupimwa kwa mkondo wa kawaida wa majaribio wa IF=20mA na Ta=25°C, ikiwakilisha hali za kawaida za uendeshaji.

• Nguvu ya Mwanga (Iv):400 (Chini) hadi 800 (Kawaida) mcd. Safu hii pana ya kugawanya inaonyesha tofauti katika uzalishaji; wabunifu wanapaswa kuzingatia thamani ya chini kabisa kwa mwangaza wa hali mbaya zaidi.
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):90° (Kawaida). Hii inafafanua pembe kamili ambapo nguvu ya mwanga hushuka hadi nusu ya thamani yake ya kilele, ikitoa muundo mpana wa utoaji.
• Urefu wa Wimbi la Kilele (λp):502 nm (Kawaida). Urefu wa wimbi ambapo utoaji wa wigo ni mkubwa zaidi.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λd):505 nm (Kawaida). Urefu wa wimbi mmoja unaoonwa na jicho la mwanadamu, ukifafanua rangi kama \"bluu kubwa.\"
• Upana wa Bendi ya Mionzi ya Wigo (Δλ):30 nm (Kawaida). Upana wa wigo kwa nusu ya nguvu ya juu.
• Voltage ya Mbele (VF):3.5 V (Kawaida), 4.3 V (Upeo) kwa 20mA. Kigezo hiki ni muhimu kwa muundo wa kiendeshi na uteuzi wa usambazaji wa nguvu.
• Mkondo wa Nyuma (IR):50 μA (Upeo) kwa VR=5V.

Vipimo vya Uvumilivu:Hati ya maelezo inabainisha kutokuwa na uhakika maalum: ±0.1V kwa VF, ±10% kwa Iv, na ±1.0nm kwa λd. Hizi lazima zizingatiwe katika matumizi ya usahihi.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa

Bidhaa hii hutumia mfumo wa kugawa ili kuainisha vitengo kulingana na vigezo muhimu vya macho na umeme, kuhakikisha uthabiti ndani ya kundi. Maelezo ya lebo yanafafanua makundi haya:

• CAT:Viwango vya Nguvu ya Mwanga (Iv). Inalingana na safu ya 400-800 mcd.
• HUE:Viwango vya Urefu wa Wimbi Kuu (λd). Inagrupa LED kulingana na hatua maalum ya rangi ya bluu karibu na 505nm.
• REF:Viwango vya Voltage ya Mbele (VF). Inagrupa LED kulingana na kushuka kwa voltage, muhimu kwa kulinganisha mkondo katika safu mfululizo.

Wabunifu wanapaswa kubainisha au kujua makundi yanayohitajika kwa matumizi yao ili kudumisha usawa wa rangi na mwangaza.

4. Uchambuzi wa Mikunjo ya Utendaji

Mikunjo ya kawaida ya tabia inatoa ufahamu wa tabia ya kifaa chini ya hali tofauti.

4.1 Nguvu ya Jamaa dhidi ya Urefu wa Wimbi

Mkunjo huu unaonyesha usambazaji wa nguvu ya wigo, ukifikia kilele karibu 502nm na upana (Δλ) wa 30nm, ukithibitisha utoaji wa bluu wa rangi moja.

4.2 Muundo wa Mwelekeo

Mchoro wa polar unaonyesha pembe ya kuona ya 90°, ukionyesha muundo wa utoaji karibu na Lambertian ambapo nguvu hupungua na kosini ya pembe ya kuona.

4.3 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkunjo wa I-V)

Mkunjo wa I-V ni wa kielelezo, kawaida kwa diode. Kwa mkondo wa majaribio wa 20mA, voltage kwa kawaida ni 3.5V. Mkunjo huu ni muhimu kwa muundo wa joto, kwani VF ina mgawo hasi wa joto.

4.4 Nguvu ya Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele (Mkunjo wa L-I)

Nguvu ya mwanga huongezeka kwa njia ya juu zaidi ya mstari na mkondo kabla ya kujaa kwa uwezekano kwa mikondo ya juu zaidi. Kufanya kazi juu ya 20mA inayopendekezwa inaweza kuongeza pato lakini itapunguza ufanisi na maisha ya huduma kwa sababu ya joto linaloongezeka.

4.5 Tabia za Joto

Nguvu ya Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira:Pato la mwanga hupungua kadiri joto la mazingira linavyopanda. Kupunguzwa huku ni muhimu kwa matumizi katika mazingira ya joto la juu.
Mkondo wa Mbele dhidi ya Joto la Mazingira:Kwa kiendeshi cha voltage thabiti, mkondo ungeongezeka na joto kwa sababu ya VF inayopungua. Hii inasisitiza umuhimu wa viendeshi vya mkondo thabiti kwa uendeshaji thabiti.

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

5.1 Mchoro wa Vipimo vya Kifurushi

Mchoro wa mitambo hutoa vipimo muhimu kwa muundo wa alama ya PCB na nafasi ya usanikishaji. Vidokezo muhimu vinajumuisha:
1. Vipimo vyote viko kwa milimita.
2. Urefu wa flange lazima uwe chini ya 1.5mm (0.059\").
3. Uvumilivu wa kawaida ni ±0.25mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo.

5.2 Utambulisho wa Upekee

LED ina waya wa cathode na anode. Kwa kawaida, waya mrefu zaidi ndio anode (+), na upande ulio sawa kwenye lenzi au alama kwenye flange inaonyesha cathode (-). Alama ya PCB laziumbwe ili kufanana na mwelekeo huu.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Usimamizi sahihi ni muhimu ili kudumisha utendaji na uaminifu wa LED.

6.1 Uundaji wa Waya

• Pinda waya kwenye sehemu angalau 3mm kutoka msingi wa balbu ya epoxy.
• Fanya uundaji kabla ya kuuza.
• Epuka kusukuma kifurushi. Mashimo ya PCB yasiyolingana yanayosababisha mkazo wa waya yanaweza kuharibu dawa ya epoxy.
• Kata waya kwa joto la kawaida.

6.2 Hali ya Hifadhi

• Hifadhi kwa ≤30°C na ≤70% RH baada ya usafirishaji. Maisha ya rafu ni miezi 3.
• Kwa hifadhi ya muda mrefu (hadi mwaka 1), tumia chombo kilichofungwa kwa nitrojeni na kikaushi.
• Epuka mabadiliko ya haraka ya joto katika mazingira yenye unyevu ili kuzuia umande.

6.3 Mchakato wa Kuuza

Kanuni ya Jumla:Dumisha umbali wa chini wa 3mm kutoka kwenye kiungo cha kuuza hadi balbu ya epoxy.
Kuuza kwa Mkono:Joto la ncha ya chuma upeo 300°C (30W upeo), muda wa kuuza upeo sekunde 3.
Kuuza kwa Wimbi/Kuzamisha:Jokofu upeo 100°C (sekunde 60 upeo). Bafu ya kuuza upeo 260°C kwa sekunde 5.
Wasifu:Grafu ya wasifu wa joto la kuuza inayopendekezwa imetolewa, ikisisitiza awamu ya kupanda kwa udhibiti, kilele, na kupoa.
Vidokezo Muhimu:
- Epuka mkazo kwenye waya wakati wa awamu za joto la juu.
- Usiuze (kuzamisha/mkono) zaidi ya mara moja.
- Linda LED kutoka kwa mshtuko/uteteko hadi ipoe hadi joto la kawaida.
- Epuka kupoa kwa haraka kutoka joto la kilele.
- Tumia joto la chini kabisa linaloweza kufikia kiungo cha kuuza kinachoweza kuaminika.

6.4 Kusafisha

• Safisha tu kwa pombe ya isopropyl kwa joto la kawaida kwa ≤ dakika 1.
• Epuka kusafisha kwa sauti ya juu. Ikiwa ni lazima kabisa, tathmini mchakato kabla ya kuhakikisha hakuna uharibifu unaotokea.

6.5 Usimamizi wa Joto

Muundo sahihi wa joto ni lazima. Mkondo wa uendeshaji lazima upunguzwe ipasavyo kulingana na joto la mazingira la matumizi na upinzani wa joto wa usanikishaji. Rejea mikunjo ya kupunguza (inayoeleweka, ingawa haijaonyeshwa wazi katika dondoo lililotolewa) kwa mwongozo. Kukosa kutosha kwa kupoteza joto kutasababisha kupungua kwa pato la mwanga, mabadiliko ya rangi, na uharibifu wa kasi.

7. Taarifa za Ufungaji na Kuagiza

7.1 Uainishaji wa Ufungaji

LED zimefungwa ili kuzuia uharibifu wakati wa usafirishaji na hifadhi:
- Ufungaji wa Msingi:Mfuko wa kuzuia umeme tuli.
- Ufungaji wa Pili:Kartoni ya ndani iliyo na mifuko 4.
- Ufungaji wa Tatu:Kartoni ya nje iliyo na kartoni za ndani 10.
Idadi ya Ufungaji:Chini kabisa vipande 200 hadi 1000 kwa kila mfuko. Kartoni kamili ya nje ina mifuko 40 (mifuko 4/kartoni ya ndani * kartoni za ndani 10).

7.2 Maelezo ya Lebo

Lebo kwenye ufungaji zina taarifa zifuatazo kwa ufuatiliaji na utambulisho: CPN (Nambari ya Sehemu ya Mteja), P/N (Nambari ya Sehemu ya Mtengenezaji: 3294-15UBGC/S400-A6), QTY (Idadi), CAT/HUE/REF (Msimbo wa kugawa), na LOT No. (Nambari ya Kundi kwa ufuatiliaji).

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LED hii ni bora kwa:
- Taa za Nyuma:Kwa paneli za LCD katika TV, vifaa vya kufuatilia, na maonyesho ya viwanda yanayohitaji taa ya nyuma ya bluu au kama sehemu ya mfumo wa mwanga mweupe wa RGB.
- Viashiria vya Hali:Viashiria vya nguvu, shughuli, au hali vya mwangaza mkubwa katika vifaa vya mawasiliano na kompyuta.
- Taa za Mapambo:Taa za kasisitiza ambapo rangi ya bluu yenye uhai inahitajika.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Uteuzi wa Kiendeshi:Tumia kiendeshi cha mkondo thabiti kilichowekwa kwa 20mA (au chini zaidi kwa kupunguza joto/maisha marefu zaidi) ili kuhakikisha utoaji thabiti wa mwanga na rangi. Zingatia kushuka kwa voltage ya mbele ya kawaida ya 3.5V.
• Kizuizi cha Mkondo:Ikiwa unatumia chanzo cha voltage, kokotoa kizuizi cha mfululizo kwa usahihi kwa kutumia VF ya juu (4.3V) ili kuhakikisha mkondo hauzidi kamwe kipimo cha juu kabisa chini ya hali mbaya zaidi.
• Usimamizi wa Joto:Buni PCB na eneo la kutosha la shaba au tumia PCB yenye msingi wa chuma (MCPCB) ili kutawanya joto, haswa katika nafasi zilizofungwa au joto la juu la mazingira.
• Ubunifu wa Macho:Pembe ya kuona ya 90° inafaa kwa mwanga wa eneo pana. Kwa mwanga uliolengwa, optics ya pili (lenzi) inaweza kuhitajika.
• Ulinzi wa ESD:Tekeleza ulinzi wa ESD kwenye mistari ya ingizo na hakikisha wafanyakazi wa usanikishaji wanatumia mikanda sahihi ya kutuliza.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ingawa kulinganisha kwa moja kwa moja na mshindani hakiko kwenye hati ya maelezo, tofauti kuu za LED hii zinaweza kudhaniwa:
- Kundi la Mwangaza Mkubwa:Kwa nguvu ya kawaida ya 800mcd kwa 20mA, inatoa ufanisi mkubwa wa mwanga kwa kifurushi cha kawaida cha taa ya LED ya 3mm au 5mm.
- Hatua Maalum ya Rangi:Bluu kubwa ya 505nm ni kivuli tofauti, kinachoweza kutofautiana na LED za bluu ya kifalme (~450nm) au bluu safi (~470nm).
- Ujenzi Imara:Msisitizo juu ya uaminifu na ujenzi usio na risasi unakidhi viwango vya kisasa via mazingira na uthabiti.
- Nyaraka Kamili:Miongozo ya kina ya usimamizi, kuuza, na hifadhi hupunguza hatari ya matumizi.

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

Q1: Je, naweza kuendesha LED hii kwa 25mA kwa mwendeleo?
A1: Ingawa Kipimo cha Juu Kabisa ni 25mA, Tabia za Umeme na Macho zimebainishwa kwa 20mA. Kwa uendeshaji wa muda mrefu unaoweza kuaminika na kuzingatia athari za joto, inapendekezwa sana kufanya kazi kwa au chini ya 20mA. Tumia kipimo cha juu kabisa tu kama kikomo cha mkazo, sio hatua ya uendeshaji.

Q2: Kwa nini kuna safu pana kama hiyo katika Nguvu ya Mwanga (400-800 mcd)?
A2: Hii ni kwa sababu ya tofauti katika uzalishaji wa epitaksi ya semikondukta na mchakato wa utengenezaji wa chip. Vifaa vinagawanywa (msimbo wa CAT) baada ya uzalishaji. Kwa mwangaza sawa katika safu, bainisha kundi kali au tumia LED kutoka kwa kundi moja la uzalishaji.

Q3: Ninawezaje kufasiri maadili ya \"Kawaida\" kwenye hati ya maelezo?
A3: \"Kawaida\" inawakilisha thamani ya wastani au ya kawaida zaidi kutoka kwa uzalishaji. Ubunifu unapaswa kuwa msingi wa maadili ya \"Chini\" kwa utendaji uliothibitishwa (mfano, tumia 400 mcd kwa mwangaza wa hali mbaya zaidi) na maadili ya \"Upeo\" kwa mahesabu ya mkazo (mfano, tumia 4.3V kwa hesabu ya kizuizi).

Q4: Je, kifaa cha kupoteza joto kinahitajika?
A4: Kwa uendeshaji kwa 20mA katika joto la wastani la mazingira (<50°C), mtawanyiko wa joto wa ndani (~70mW) unaweza kusimamiwa na waya na shaba ya kawaida ya PCB. Kwa joto la juu la mazingira, mikondo ya juu, au vifaa vilivyofungwa, usimamizi wa ziada wa joto (mfano, shaba zaidi, MCPCB) ni muhimu ili kuzuia joto la kupita kiasi na kushindwa mapema.

11. Mfano wa Matumizi ya Vitendo

Hali: Kubuni paneli ya kiashiria cha hali kwa swichi ya mtandao iliyowekwa kwenye rafu.
1. Mahitaji:Kiashiria cha bluu mkubwa cha \"Kiungo Kinafanya Kazi\" kinachoonekana kutoka mita kadhaa mbali.
2. Uchaguzi:3294-15UBGC/S400-A6 imechaguliwa kwa mwangaza wake mkubwa (800mcd kwa kawaida) na pembe sahihi ya kuona (90°).
3. Muundo wa Saketi:Mfumo hutumia reli ya 5V. Kizuizi cha mfululizo kimehesabiwa: R = (V_supply - VF_max) / IF = (5V - 4.3V) / 0.020A = ohm 35. Kizuizi cha kawaida cha ohm 36 kimechaguliwa, kikikikita mkondo hadi ~19.4mA kwa VF_typ, ambacho ni salama na kinatoa mwangaza wa kutosha.
4. Mpangilio wa PCB:Alama ya LED imewekwa na kumwagika kidogo cha shaba kilichounganishwa na waya wa cathode kwa ajili ya kupoteza joto kidogo. Muundo wa paneli unajumuisha bomba la mwanga kuelekeza na kutawanya mwanga.
5. Usanikishaji:LED zimeuzwa kwa mkono kwa chuma kilichodhibitiwa joto kilichowekwa kwa 280°C, na kiungo kilichofanywa >3mm kutoka kwa mwili, kukamilika ndani ya sekunde 2.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia

LED hii inategemea muundo tofauti wa semikondukta. Eneo lenye shughuli linatumia Indium Gallium Nitride (InGaN) iliyokua kwenye msingi wa Silicon Carbide (SiC). Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli ambapo hujumlishwa tena, hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya InGaN huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo kwa upande huamua urefu wa wimbi wa mwanga unaotolewa—katika kesi hii, takriban 505nm (bluu). Lenzi ya epoxy wazi kama maji hufunga chip, hutoa ulinzi wa mitambo, na huunda boriti ya pato la mwanga (pembe ya kuona ya 90°).

13. Mienendo ya Maendeleo ya Teknolojia

Mageuzi ya teknolojia ya LED kama kifaa hiki yanafuata mienendo kadhaa muhimu:
1. Ufanisi Ulioongezeka:Uboreshaji unaoendelea wa sayansi ya nyenzo na muundo wa chip unalenga kutoa lumens zaidi kwa kila watt (lm/W), kupunguza matumizi ya nguvu kwa pato sawa la mwanga.
2. Usahihi wa Rangi na Uthabiti:Maendeleo katika ukuaji wa epitaxial na michakato ya kugawa husababisha usambazaji mkali zaidi wa urefu wa wimbi na nguvu, kuboresha usawa wa rangi katika safu.
3. Uaminifu Ulioimarishwa na Maisha ya Huduma:Nyaraka bora za ufungaji, interfaces za joto, na ujumuishaji wa kiendeshi huchangia maisha marefu zaidi ya uendeshaji chini ya hali ngumu.
4. Kupunguzwa kwa Ukubwa na Ujumuishaji:Wakati taa tofauti zinaendelea kuwa maarufu, mwelekeo ni kuelekea vifurushi vya kifaa cha kushika uso (SMD) na moduli zilizojumuishwa kwa msongamano wa juu na usanikishaji wa kiotomatiki.
5. Gamuti ya Rangi Iliyopanuliwa:Maendeleo ya LED zenye vilele maalum, nyembamba vya urefu wa wimbi (kama bluu hii ya 505nm) inawezesha gamuti pana zaidi ya rangi katika matumizi ya maonyesho inapojumuishwa na LED nyekundu na kijani.