ITR9606-F Kikomo cha Mwanga Kikomo - Kifurushi 4.0x3.2x2.5mm - Voltage ya Mbele 1.2V - Urefu wa Wimbi la Kilele 940nm - Nyaraka za Kiufundi za Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

ITR9606-F ni moduli ya kukatiza mwanga inayotafakari, ndogo na inayopangwa kando. Inaunganisha diode inayotoa infrared (IRED) na fototransista ya silikoni ndani ya nyumba moja nyeusi ya plastiki ya joto. Vifaa hivi vimepangwa kwenye mihimili ya mwanga inayokutana. Kanuni ya msingi ya uendeshaji inahusisha fototransista kugundua mionzi inayotolewa na IRED. Wakati kitu kisicho na uwazi kinakataza njia ya mwanga kati ya kitoa na kigunduzi, hali ya pato la fototransista hubadilika, na kuwezesha kazi za kugundua bila kugusa na kubadilisha.

1.1 Vipengele na Faida Muhimu

• Muda wa Majibu ya Haraka:Huwezesha kugundua kwa kasi inayofaa kwa matumizi kama vile vipima mzunguko na visensa vya kasi.
• Unyeti wa Juu:Fototransista ya silikoni hutoa ugunduzi wa ishara unaoaminika hata kwa ukali wa chini wa IR.
• Urefu Maalum wa Wimbi:Ina urefu wa wimbi la kilele la utoaji (λp) wa 940nm, ambao upo katika wigo wa karibu wa infrared, na hupunguza usumbufu kutoka kwa mwanga unaoonekana wa mazingira.
• Uzingatiaji wa Mazingira:Bidhaa hii haina risasi, inatii amri ya RoHS, na inazingatia kanuni za EU REACH.
• Ubunifu Mwembamba:Kifurushi kilichounganishwa kando hutoa suluhisho la kuokoa nafasi kwa usakinishaji wa PCB.

1.2 Matumizi Lengwa

Kikomo hiki cha mwanga kimeundwa kwa aina mbalimbali za matumizi ya kugundua bila kugusa na ugunduzi wa nafasi, ikiwa ni pamoja na lakini sio mdogo kwa:

• Kugundua nafasi kwenye panya za kompyuta na vikopaji.
• Kugundua karatasi na ukingo kwenye viskana na printa.
• Kugundua uwepo wa diski kwenye diski laini na madereva mengine ya vyombo vya habari.
• Kubadilisha kwa jumla bila kugusa.
• Usakinishaji wa bodi moja kwa moja kwenye vifaa vya umma na udhibiti wa viwanda.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa tafsiri ya kina na ya kusudi ya vipimo vya umeme na optiki vya kifaa.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi hufafanua mipaka ambayo uharibifu wa kudumu wa kifaa unaweza kutokea. Uendeshaji chini ya hali hizi hauhakikishiwi.

• Ingizo (IRED):
  • Mtawanyiko wa Nguvu (Pd): 75 mW (kwa au chini ya 25°C). Inahitaji kupunguzwa kwa joto la juu la mazingira.
  • Voltage ya Nyuma (VR): 5 V. Kuzidi hii kunaweza kuharibu makutano ya LED.
  • Sasa ya Mbele (IF): 50 mA. Sasa ya DC ya kuendelea kwa kawaida inapaswa kuwa mdogo hadi 20mA kwa uendeshaji wa muda mrefu unaoaminika.
• Pato (Fototransista):
  • Mtawanyiko wa Nguvu wa Mkusanyiko (Pd): 75 mW.
  • Sasa ya Mkusaniko (IC): 20 mA.
  • Voltage ya Mkusaniko-Mtoa (BV_CEO): 30 V.
  • Voltage ya Mtoa-Mkusaniko (BV_ECO): 5 V.
• Mipaka ya Joto:
  • Joto la Uendeshaji (T_opr): -25°C hadi +85°C.
  • Joto la Hifadhi (T_stg): -40°C hadi +85°C.
  • Joto la Kuuza Waya (T_sol): 260°C kwa upeo wa sekunde 5, kipimo cha mm 3 kutoka kwa mwili wa kifurushi.

2.2 Sifa za Umeme-na-Optiki

Kipimo kwa T_a= 25°C, vigezo hivi hufafanua utendaji wa kawaida wa kifaa chini ya hali za kawaida za uendeshaji.

• Sifa za Ingizo (IRED):
  • Voltage ya Mbele (V_F): Kwa kawaida 1.2V, na upeo wa 1.5V kwa I_F=20mA. Hii ni muhimu kwa kubuni saketi ya kudhibiti sasa kwa LED.
  • Sasa ya Nyuma (I_R): Upeo wa 10 μA kwa V_R=5V.
  • Urefu wa Wimbi la Kilele (λ_P): 940 nm. Urefu huu wa wimbi wa IR haunaonekani kwa jicho la mwanadamu na husaidia kupunguza kelele ya optiki.
• Sifa za Pato (Fototransista):
  • Sasa ya Giza (I_CEO): Upeo wa 100 nA kwa V_CE=20V bila mwanga (E_e=0). Hii ni sasa ya kuvuja wakati kisensa kimezuiliwa.
  • Voltage ya Ujazo ya Mkusaniko-Mtoa (V_CE(sat)): Upeo wa 0.4V kwa I_C=2mA na mnururisho wa 1mW/cm². V_CE(sat)ya chini ni bora kwa matumizi ya kubadilisha dijiti.
  • Sasa ya Mkusaniko (I_C(ON)): Inaanzia kiwango cha chini cha 0.5mA hadi upeo wa 10mA kwa V_CE=5V na I_F=20mA. Safu hii pana inaonyesha tofauti inayowezekana ya kitengo-kwa-kitengo katika unyeti.
• Majibu ya Kimuundo:
  • Muda wa Kupanda (t_r) & Muda wa Kushuka (t_f): Kwa kawaida 15 μs kila moja chini ya hali maalum za majaribio (V_CE=5V, I_C=1mA, R_L=1kΩ). Hii inafafanua uwezo wa juu wa mzunguko wa kubadilisha.

3. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

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

3.1 Sifa za Kitoa IR

Nyaraka hiyo inajumuisha mikunjo ya kawaida ya sehemu ya kitoa infrared.

• Sasa ya Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (I_F-V_FMkunjo):Mkunjo huu wa kielelezo ni wa kawaida kwa diode. Katika hatua ya kawaida ya uendeshaji ya I_F=20mA, V_Fni takriban 1.2V. Mkunjo husaidia katika uchambuzi wa usimamizi wa joto, kwani V_Fina mgawo hasi wa joto.
• Usambazaji wa Wigo:Inathibitisha utoaji wa kilele kwa 940nm na upana kamili wa nusu ya juu (FWHM) kwa LED ya GaAlAs, na kuonyesha utoaji mdogo katika wigo unaoonekana.

3.2 Sifa za Fototransista

• Unyeti wa Wigo:Fototransista ya silikoni ina unyeti wa kilele katika eneo la karibu la infrared, na inalingana kwa karibu na utoaji wa 940nm wa IRED iliyowekwa pamoja. Ulinganifu huu huongeza ufanisi wa kuunganisha na uwiano wa ishara-kwa-kelele.
• Mtawanyiko wa Nguvu wa Mkusaniko dhidi ya Joto la Mazingira:Mkunjo wa kupunguza ambao unaonyesha mtawanyiko wa juu unaoruhusiwa wa nguvu hupungua kwa mstari kadiri joto la mazingira linapoongezeka zaidi ya 25°C. Hii ni muhimu kwa mahesabu ya kuaminika katika mazingira ya joto la juu.

4. Habari ya Mitambo na Kifurushi

4.1 Vipimo vya Kifurushi

ITR9606-F ina nyumba ndogo, ya mstatili.

• Vipimo vya Jumla:Takriban 4.0mm kwa urefu, 3.2mm kwa upana, na 2.5mm kwa urefu (bila waya).
• Nafasi ya Waya:Umbali wa kawaida wa waya ni 2.54mm (inchi 0.1), unaolingana na mpangilio wa kawaida wa PCB.
• Umbizo la Waya:Waya zimeundwa kwa usakinishaji wa kupitia shimo. Mchoro wa vipimo unabainisha eneo la baa ya kuunganisha na hatua inayopendekezwa ya kupinda.
• Vipimo vya Kuvumilia:Isipokuwa imebainishwa vinginevyo, vipimo vya kuvumilia ni ±0.3mm.

4.2 Utambulisho wa Ubaguzi na Usakinishaji

Nyumba nyeusi husaidia kuzuia usumbufu wa ndani wa optiki. Sehemu hiyo sio sawa kabisa; mchoro wa nyaraka unaonyesha nafasi ya pande za kitoa na kigunduzi. Mwelekeo sahihi ni muhimu kwa mhimili wa mwanga unaokutana kufanya kazi kama ilivyokusudiwa. Alama ya PCB lazima iwe sawa kabisa na nafasi za waya ili kuepuka mkazo wa mitambo kwenye mwili wa epoksi wakati wa kuuza.

5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Ushughulikiaji sahihi ni muhimu ili kudumisha uadilifu na utendaji wa kifaa.

5.1 Maagizo ya Kuunda Waya

• Kupinda lazima kufanyike kwa umbali mkubwa kuliko 3mm kutoka chini ya mwili wa kifurushi cha epoksi.
• Kuunda waya lazima kukamilikekablaya mchakato wa kuuza.
• Fremu ya waya lazima iwe imara wakati wa kupinda, na mkazo kwenye mwili wa epoksi lazima uepukwe ili kuzuia ufa au uharibifu wa ndani.
• Kukata waya kifanyike kwa joto la kawaida.

5.2 Vigezo vya Kuuza Vinavyopendekezwa

• Kuuza kwa Mkono:Joto la ncha ya chuma upeo 300°C (kwa chuma cha 30W), muda wa kuuza upeo sekunde 3 kwa kila waya. Dumisha umbali wa chini wa 3mm kutoka kwenye kiungo cha kuuza hadi kwenye balbu ya epoksi.
• Kuuza kwa Wimbi/Kuzamisha:Joto la kuwasha moto upeo 100°C (kwa hadi sekunde 60). Joto la bafu ya kuuza upeo 260°C, na muda wa kukaa upeo sekunde 5. Dumisha kanuni ya umbali wa 3mm.
• Vidokezo Muhimu:
  • Epuka kutumia mkazo kwa waya wakati kifaa kiko moto.
  • Usifanye kuzamisha/kuuza kwa mkono zaidi ya mara moja.
  • Linda kifaa kutoka kwa mshtuko wa mitambo hadi kipoe kwa joto la kawaida.
  • Usitumie njia za kusafisha za ultrasonic.

5.3 Hali ya Hifadhi

• Muda Mfupi (≤ miezi 3):Hifadhi kwa 10-30°C na ≤70% Unyevu wa Jamaa (RH).
• Muda Mrefu (≥ miezi 3):Hifadhi kwenye chombo kilichofungwa na angahewa ya nitrojeni kwa 10-25°C na 20-60% RH.
• Baada ya Kufungua:Tumia vifaa ndani ya masaa 24 ikiwezekana. Hifadhi mabaki kwa 10-25°C, 20-60% RH, na ufunge mfuko wa kifurushi upya haraka.
• Epuka mabadiliko ya haraka ya joto katika mazingira yenye unyevu ili kuzuia umande.

6. Habari ya Ufungaji na Kuagiza

6.1 Vipimo vya Ufungaji

• Vipande 90 kwa kila mrija.
• Mrija 48 kwa kila sanduku.
• Sanduku 4 kwa kila kasha.

6.2 Habari ya Lebo

Lebo ya ufungaji inajumuisha sehemu za kawaida za kufuatilia: Nambari ya Sehemu ya Mteja (CPN), Nambari ya Sehemu ya Mtengenezaji (P/N), Idadi (QTY), Daraja (CAT), Marejeo (REF), na Nambari ya Kundi (LOT No.).

7. Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu wa Matumizi

7.1 Usanidi wa Kawaida wa Saketi

Saketi ya msingi ya matumizi inahusisha upinzani wa kudhibiti sasa katika mfululizo na anodi ya IRED. Fototransista kwa kawaida huunganishwa na upinzani wa kuvuta kwenye mkusaniko wake, na kuunda usanidi wa mtoa wa kawaida. Pato linachukuliwa kutoka kwa mkusaniko, ambalo litavutwa chini wakati mwanga wa IR unapogunduliwa (kitu hakipo) na juu wakati njia ya mwanga imekatizwa (kitu kipo). Thamani ya upinzani wa kuvuta na sasa ya IRED itaamua mabadiliko ya voltage ya pato na kasi ya majibu.

7.2 Mbinu Bora za Ubunifu na Mpangilio

• Njia ya Optiki:Hakikisha kitu kinachogunduliwa kinapita kwa usafi kupitia wazi kati ya kitoa na kigunduzi. Fikiria ukubwa, uakisi, na kasi ya kitu.
• Kinga dhidi ya Mwanga wa Mazingira:Ingawa kichujio cha 940nm na nyumba hutoa ulinzi fulani, kubuni mfumo wa kurekebisha sasa ya IRED na kutumia ugunduzi wa sinkroni katika saketi ya mpokeaji kunaweza kuongeza sana kinga dhidi ya mwanga wa mazingira na kelele za umeme.
• Usimamizi wa Joto:Zingatia mkunjo wa kupunguza nguvu. Katika joto la juu la mazingira au matumizi ya mzunguko wa juu, punguza sasa ya uendeshaji (I_F) ipasavyo.
• Usakinishaji wa Mitambo:Tia kifaa kwa usalama kwenye PCB ili kupunguza mtikisiko, ambao unaweza kuathiri kuaminika. Hakikisha hakuna mkazo unaopelekwa kwenye kifurushi kupitia waya.

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

ITR9606-F ni ya darasa la kawaida la vikomo vya mwanga vinavyotazama kando. Tofauti zake kuu ni pamoja na uunganishaji maalum wa urefu wa wimbi wa 940nm, muda wa majibu wa kawaida wa 15μs, na kifurushi kidogo cha kupitia shimo. Ikilinganishwa na visensa vinavyopitisha na pengo la kimwili, usanidi huu wa kutafakari kando huwezesha ugunduzi wa kitu bila pengo lakini unaweza kuwa na umbali mdogo wa ugunduzi unaofaa na unaweza kuwa na unyeti zaidi kwa uakisi wa kitu lengwa.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

9.1 Kulingana na Vigezo vya Kiufundi

Q: Ni umbali wa kawaida wa kugundua au pengo la kikomo hiki?

A: Nyaraka hazibainishi pengo la juu la kugundua. Hii inategemea sana sasa ya kuendesha IRED, faida ya fototransista, na uakisi/ukubwa wa kitu lengwa. Imeundwa kwa karibu au kukatiza moja kwa moja njia ya ndani ya optiki badala ya ugunduzi wa umbali mrefu.

Q: Kwa nini Sasa ya Mkusaniko (I_C(ON)) imebainishwa na safu pana kama hiyo (0.5mA hadi 10mA)?

A: Safu hii inazingatia tofauti ya asili katika uwiano wa uhamishaji wa sasa (CTR) ya optocoupler, ambao ni uwiano wa sasa ya pato ya fototransista kwa sasa ya ingizo ya IRED. Buni saketi zinazofanya kazi kwa uaminifu na I_C(ON)ya chini iliyobainishwa ili kuhakikisha utendaji katika vitengo vyote vya uzalishaji.

Q: Je, naweza kuendesha IRED kwa sasa ya mfululizo iliyo juu ya 20mA?

A: Kipimo cha Juu Kabisa cha sasa ya mbele ya kuendelea ni 50mA. Ingawa mfululizo mfupi juu ya 20mA unaweza kuwa wa kufanyika, wastani wa mtawanyiko wa nguvu haupaswi kuzidi 75mW iliyopimwa, kwa kuzingatia mzunguko wa kazi na joto la mazingira. Kuzidi viwango kuna hatari ya kupungua kwa muda wa maisha au kushindwa mara moja.

10. Mifano ya Matumizi ya Vitendo

10.1 Kugundua Karatasi kwenye Printa

Kwenye tray ya karatasi ya printa, ITR9606-F inaweza kusakinishwa ili rundo la karatasi likae kwenye njia ya optiki kati ya kitoa na kigunduzi. Wakati karatasi ipo, inaakisi mwanga wa IR kwa fototransista, na kuonyesha "karatasi imepakiwa." Wakati tray iko tupu, ukosefu wa uso wa kuakisi husababisha pato la fototransista kubadilisha hali, na kusababisha onyo la "karatasi chache." Muda wa majibu wa haraka huwezesha ugunduzi hata wakati karatasi inapoingizwa kwa kasi.

10.2 Kipima Mzunguko kwa Kasi ya Motor

Diski iliyowekwa alama iliyounganishwa na shimoni la motor inaweza kupita kupitia eneo la ugunduzi la kisensa. Kadiri alama na spoki zinavyopita mbadala, zinakataza boriti ya IR, na kuzalisha mfululizo wa msukumo wa dijiti kwenye pato la fototransista. Mzunguko wa ishara hii ni sawia moja kwa moja na kasi ya motor. Muda wa majibu wa 15μs huweka kikomo cha juu kwenye kasi ya juu inayoweza kutatuliwa kulingana na msongamano wa alama.

11. Kanuni ya Uendeshaji

ITR9606-F inafanya kazi kwa kanuni ya uakisi wa mwanga wa infrared uliorekebishwa. IRED ya ndani hutoa mwanga kwa 940nm. Katika hali yake ya chaguo-msingi (hakuna kitu lengwa), mwanga huu unaakisi kutoka kwa jiometri ya ndani ya nyumba au mandharinyuma ya chaguo-msingi na hugunduliwa na fototransista iliyoko pamoja, na kuiwasha. Wakati kitu kinapoingia kwenye eneo la kugundua, kinabadilisha njia hii ya mwanga iliyoakisiwa—kwa kawaida kwa kunyonya au kutawanya mwanga wa IR—na kusababisha kupungua kwa kipimo katika mnururisho uliopokelewa wa fototransista na hivyo sasa yake ya pato. Mabadiliko haya ya pato hutumiwa kama ishara ya dijiti au analogi inayoonyesha uwepo au nafasi ya kitu.

12. Mienendo ya Teknolojia

Vikomo vya mwanga kama ITR9606-F vinawakilisha teknolojia iliyokomaa na inayoaminika. Mienendo ya sasa katika uwanja huu inazingatia maeneo kadhaa:

• Ufinyu:Maendeleo ya vifurushi vidogo zaidi vya kifaa cha kusakinishwa kwenye uso (SMD) ili kuokoa nafasi ya PCB katika vifaa vya kisasa vya elektroniki.
• Ujumuishaji:Kujumuisha saketi za ziada, kama vile vizuizi vya Schmitt, vikuza sauti, au matokeo ya mantiki, ndani ya kifurushi cha kisensa ili kurahisisha ubunifu wa nje na kuboresha kinga dhidi ya kelele.
• Enhanced Performance:Utendaji Ulioimarishwa:
• Kuboresha muda wa majibu kwa matumizi ya kasi ya juu na kuongeza unyeti kwa matumizi ya sasa ya chini ya kuendesha ili kuokoa nguvu.Utaalamu:

Kuunda aina tofauti zilizo na urefu tofauti wa wimbi, umbali wa kugundua, au aina za pato (dijiti, analogi) kwa sehemu maalum za soko kama vile magari au otomatiki ya viwanda.