PLCC-2 LED ya Rangi ya Barafu - Mwangaza wa Ndani ya Gari - Pembe ya Kuona ya Digrii 120 - AEC-Q102

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inaelezea kwa kina vipimo vya kijenzi cha LED cha juu-nguvu, kinachotumia kifurushi cha PLCC-2 (Plastic Leaded Chip Carrier). Kifaa hiki kimeundwa hasa kwa mazingira magumu ya ndani ya gari, kikitoa utendakazi unaotegemeka katika anuwai pana ya joto. Faida zake kuu ni pamoja na mchanganyiko ulio sawa wa pato la mwangaza, pembe pana ya kuona, na ujenzi thabiti unaokidhi viwango vya kuaminika vya daraja la gari.

LED hii hutoa mwanga mweupe wa baridi, unaojulikana kwa viwianishi vya rangi vya kawaida vya CIE 1931 vya (0.3, 0.3). Ilengwa kwa matumizi yanayohitaji mwangaza thabiti na mkali katika nafasi ndogo, kama vile mwanga wa nyuma wa dashibodi, mwanga wa swichi, na vikundi vya viashiria. Kufuata AEC-Q102, RoHS, na REACH kunasisitiza ufaao wake kwa usanikishaji wa kisasa wa elektroniki wenye mahitaji madhubuti ya ubora na mazingira.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Sifa za Kipimo cha Mwanga na Umeme

Vigezo muhimu vya uendeshaji vimefafanuliwa kwa sasa ya kawaida ya majaribio ya 20mA. Nguvu ya kawaida ya mwangaza ni milikandela 1800 (mcd), na thamani ya chini iliyohakikishwa ya 1400 mcd na ya juu hadi 3550 mcd kulingana na kikundi cha uzalishaji. Voltage ya mbele (V_F) kwa kawaida hupima 3.1V, ikitoka kiwango cha chini cha 2.5V hadi cha juu cha 3.75V. Kigezo hiki ni muhimu sana kwa kuhesabu thamani za upinzani wa kuzuia sasa katika ubunifu wa saketi.

Kifaa hiki kina pembe pana sana ya kuona ya digrii 120, iliyofafanuliwa kama pembe kamili ambapo nguvu ya mwangaza hushuka hadi nusu ya thamani yake ya juu ya mhimili. Hii inahakikisha usambazaji sawa wa mwanga, ambao ni muhimu kwa mwanga wa paneli na swichi.

2.2 Vipimo Vya Juu Kabisa

Vipimo hivi vinafafanua mipaka ya mkazo ambayo ikiivuka, uharibifu wa kudumu unaweza kutokea. Sasa ya juu kabisa ya mbele inayoendelea ni 30 mA. Kifaa kinaweza kustahimili mafuriko mafupi ya sasa hadi 250 mA kwa mipigo \u2264 10 \u00b5s na mzunguko mdogo sana wa wajibu (0.005). Joto la kiungo halipaswi kuzidi 125\u00b0C. Anuwai ya joto la uendeshaji na hifadhi imebainishwa kutoka -40\u00b0C hadi +110\u00b0C, ikithibitisha uthabiti wake wa daraja la gari. Kinga dhidi ya umeme tuli (ESD) imekadiriwa kuwa 8 kV (Mtindo wa Mwili wa Mwanadamu).

2.3 Sifa za Joto

Usimamizi wa joto ni muhimu kwa uimara na uthabiti wa utendaji wa LED. Upinzani wa joto kutoka kiungo hadi sehemu ya kuuza umebainishwa kwa njia mbili: upinzani halisi wa joto (R_{th JS real}) wa 130 K/W na upinzani wa joto wa umeme (R_{th JS el}) wa 100 K/W. Kigezo hiki kinaonyesha jinsi joto linavyotolewa kwa ufanisi kutoka kwa kiungo cha semikondukta. Mpango sahihi wa PCB wenye eneo la kutosha la kupunguza joto ni muhimu ili kudumisha joto la sehemu ya kuuza ndani ya mipaka salama, kama inavyoonyeshwa kwenye mviringo wa kupunguza.

3. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

3.1 Mviringo wa Sasa ya Mbele dhidi ya Voltage (Mviringo wa I-V)

Grafu iliyotolewa inaonyesha uhusiano kati ya sasa ya mbele na voltage ya mbele kwa 25\u00b0C. Mviringo huo sio wa mstari, kama ilivyo kwa diode. Kwa sasa ya kawaida ya 20mA, voltage iko karibu na 3.1V. Wabunifu lazima watumie mviringo huu kuhakikisha kwamba saketi ya kiendeshi hutoa sasa thabiti, sio voltage, ili kufikia pato la mwanga thabiti.

3.2 Pato la Mwangaza dhidi ya Sasa na Joto

Nguvu ya jamaa ya mwangaza huongezeka kwa sasa ya mbele lakini inaonyesha uhusiano usio wa mstari, ikisisitiza hitaji la udhibiti wa sasa. Muhimu zaidi, grafu inayoonyesha nguvu ya jamaa ya mwangaza dhidi ya joto la kiungo inaonyesha mgawo hasi wa joto. Joto la kiungo linapopanda, pato la mwanga hupungua. Kwa joto la juu la kiungo la 125\u00b0C, pato linaweza kuwa karibu 40-50% tu ya thamani yake kwa 25\u00b0C. Athari hii ya kuzima kwa joto lazima izingatiwe katika ubunifu wa joto.

3.3 Uthabiti wa Rangi

Grafu zinaonyesha mabadiliko katika viwianishi vya CIE x na y kwa sasa ya mbele na joto la kiungo. Ingawa kuna mabadiliko, ni madogo kiasi (\u00b1~0.01 kwa joto, chini kwa sasa), ikionyesha uthabiti mzuri wa rangi chini ya hali tofauti za uendeshaji, ambayo ni muhimu kwa matumizi ambayo uthabiti wa rangi ni muhimu.

3.4 Usambazaji wa Wigo na Muundo wa Mionzi

Mviringo wa usambazaji wa wigo wa jamaa unaonyesha kilele katika eneo la urefu wa wigo wa bluu, sifa ya LED nyeupe iliyobadilishwa na fosforasi, na kilele pana cha pili katika eneo la manjano/kijani kutoka kwa fosforasi. Mchoro wa muundo wa mionzi unathibitisha profaili ya utoaji kama ya Lambertian, na kusababisha pembe pana ya kuona ya 120\u00b0.

4. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Bidhaa hii inapatikana katika vikundi vilivyopangwa vya utendaji, au "makundi," ili kuhakikisha uthabiti ndani ya kundi la uzalishaji.

4.1 Kugawa Katika Makundi Kulingana na Nguvu ya Mwangaza

Muundo kamili wa kugawa katika makundi umefafanuliwa, ukitoka kwenye makundi ya pato dogo (mfano, L1: 11.2-14 mcd) hadi makundi ya pato la juu sana (mfano, GA: 18000-22400 mcd). Kwa nambari hii maalum ya sehemu (67-11-C70200H-AM), kikundi kilichokolezwa cha pato la kawaida ni "AB," ambacho kinalingana na anuwai ya nguvu ya mwangaza ya 1400 hadi 1800 mcd. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua daraja linalofaa la mwangaza kwa matumizi yao.

4.2 Kugawa Katika Makundi Kulingana na Rangi

Hati ya data inarejelea mchoro wa "Muundo wa Kawaida wa Kikundi cha Rangi Nyeupe" (ambao haujaelezewa kikamilifu katika dondoo lililotolewa). Kwa kawaida, michoro kama hiyo huweka viwianishi vya CIE x na y ndani ya pembe nne au eneo lililofafanuliwa kwenye chati ya rangi. LED zinasagwa katika makundi kulingana na mahali ambapo viwianishi vya rangi vyao vinaanguka ndani ya eneo hili, na kuhakikisha uvumilivu mkali wa rangi, kwa kawaida ndani ya \u00b10.005 kama ilivyoelezwa katika sehemu ya sifa.

5. Taarifa ya Mitambo na Ufungashaji

5.1 Vipimo vya Kimwili

Kijenzi hiki hutumia kifurushi cha kawaida cha PLCC-2 cha kusakinishwa kwenye uso. Mchoro wa mitambo (uliorejelewa katika yaliyomo) ungebainisha urefu halisi, upana, urefu, nafasi ya mabomba, na uvumilivu. Taarifa hii ni muhimu kwa ubunifu wa alama ya PCB na kuhakikisha umiliki sahihi ndani ya usanikishaji.

5.2 Mpango Ulipendekezwa wa Sehemu ya Kuuza

Sehemu maalum inatoa muundo ulipendekezwa wa ardhi (jiometri ya sehemu ya kuuza) kwa PCB. Kufuata mwongozo huu ni muhimu kwa kufikia viungo vya kuuza vinavyotegemeka, usawazishaji sahihi wakati wa reflow, na uhamisho mzuri wa joto kutoka kifaa hadi PCB.

5.3 Kutambua Mgawanyiko wa Miguu

Vifurushi vya PLCC-2 kwa kawaida vina kona iliyowekwa alama au pembe ili kuonyesha pini ya cathode (hasi). Mwelekeo sahihi wa mgawanyiko wa miguu ni lazima wakati wa kuweka ili kuhakikisha kifaa kinafanya kazi.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

6.1 Profaili ya Kuuza kwa Mbinu ya Reflow

Hati ya data inabainisha joto la juu la kuuza la 260\u00b0C kwa sekunde 30. Hii inarejelea joto la kilele lililopimwa kwenye viungo vya kuuza wakati wa mchakato wa kawaida wa reflow. Profaili ya kawaida ya reflow yenye hatua za joto la awali, kuchovya, reflow, na kupoa inapaswa kufuatwa, na kuhakikisha joto kwenye mabomba ya kijenzi halizidi kikomo hiki ili kuzuia uharibifu wa kifurushi cha plastiki au kiambatisho cha ndani cha die.

6.2 Tahadhari za Matumizi

Tahadhari za jumla za usindikaji ni pamoja na kutumia mazoea salama ya ESD wakati wa usanikishaji, kuepuka mkazo wa mitambo kwenye lenzi, na kuzuia uchafuzi wa uso wa macho. Kifaa hakijatengenezwa kwa uendeshaji wa voltage ya nyuma.

6.3 Hali ya Hifadhi

Anuwai ya joto la hifadhi ni -40\u00b0C hadi +110\u00b0C. Zaidi ya hayo, Kiwango cha Unyeti wa Unyevu (MSL) kimekadiriwa kuwa Kiwango cha 2. Hii inamaanisha kijenzi kinaweza kuhifadhiwa katika mazingira kavu (kwa kawaida

7. Mapendekezo ya Matumizi

7.1 Saketi za Kawaida za Matumizi

Njia ya kawaida ya kuendesha ni chanzo cha sasa kilichodhibitiwa au upinzani rahisi wa mfululizo kutoka kwa reli ya voltage. Thamani ya upinzani huhesabiwa kama R = (V_supply- V_F) / I_F. Kwa kutumia V ya kawaida_Fya 3.1V na lengo la 20mA, na usambazaji wa 5V, upinzani utakuwa (5V - 3.1V) / 0.02A = Ohms 95. Upinzani uliokadiriwa kwa angalau (5V-3.1V)*0.02A = 0.038W unapaswa kuchaguliwa, na nguvu ya juu zaidi (mfano, 1/8W au 1/4W) kwa usalama.

7.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Usimamizi wa Joto:Tumia mviringo wa kupunguza sasa ya mbele. Kwa uendeshaji unaoendelea kwa joto la juu la mazingira, sasa lazima ipunguzwe ili kudumisha joto la sehemu ya kuuza chini ya 110\u00b0C (ambapo sasa ya juu ni 30mA). Eneo la kutosha la shaba chini na karibu na sehemu za kuuza ni muhimu ili kupunguza joto.
• Udhibiti wa Sasa:Daima endesha LED kwa sasa iliyodhibitiwa, sio voltage iliyowekwa, ili kuhakikisha pato la mwanga thabiti na kuzuia kukimbia kwa joto.
• Ubunifu wa Macho:Boriti pana ya 120\u00b0 inafaa kwa mwanga uliosambazwa. Kwa mwanga uliolengwa, macho ya sekondari (lenzi) yangehitajika.
• Kinga ya ESD:Ingawa kifaa kina kinga ya 8kV HBM, kujumuisha kuzuia kwa ziada kwa voltage ya muda mfupi kwenye mistari nyeti katika mazingira ya gari ni mazoea mazuri.

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za kawaida za PLCC-2, tofauti kuu za kifaa hiki niuthibitisho wake wa AEC-Q102na anuwai yake yajoto la uendeshaji iliyopanuliwa (-40\u00b0C hadi +110\u00b0C). Hizi sio za kawaida kwa LED za daraja la kibiashara na ni muhimu kwa uthibitisho wa gari. Kadirio maalum la ESD (8kV) pia ni ya juu kuliko sehemu nyingi za kawaida. Muundo wa kina wa kugawa katika makundi huwapa wazalishaji utendaji unaotabirika, ambao ni muhimu kwa uzalishaji mkubwa ambapo uthabiti ni muhimu zaidi.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Maswali ya Kawaida)

Q: Kuna tofauti gani kati ya vipimo vya "Kawaida" na "Vya Juu Kabisa"?

A: "Kawaida" ni thamani ya wastani inayotarajiwa chini ya hali za kawaida. "Vya Juu Kabisa" (au "Chini") ndio mipaka iliyohakikishwa; vifaa vyote vitafanya kazi ndani ya mipaka hii kulingana na vipimo vya hati ya data.

Q: Je, naweza kuendesha LED hii kwa 30mA kila wakati?

A: Tu ikiwa joto la sehemu ya kuuza (T_S) linaweza kudumishwa kwa au chini ya 110\u00b0C, kulingana na mviringo wa kupunguza. Kwa joto la juu zaidi, sasa lazima ipunguzwe. Kwa uendeshaji wa muda mrefu unaotegemeka, kuendesha kwa au chini ya 20mA ya kawaida kunapendekezwa.

Q: Viwianishi vya rangi ni (0.3, 0.3). Je, hii ni nyeupe safi?

A: Kwenye chati ya rangi ya CIE 1931, hatua (0.33, 0.33) mara nyingi huchukuliwa kuwa hatua nyeupe ya "nishati sawa". Viwianishi vya (0.3, 0.3) vinaonyesha nyeupe baridi na mabadiliko kidogo kuelekea bluu/kijani, ambayo ni sauti ya kawaida na inayotakikana kwa mwanga wa nyuma wa onyesho.

Q: MSL 2 inamaanisha nini kwa mchakato wangu wa uzalishaji?

A: Vijenzi vya MSL 2 vina maisha ya sakafu ya mwaka 1 vinapohifadhiwa kwa \u2264 30\u00b0C/60% RH. Baada ya mfuko kufunguliwa, vinapaswa kutumiwa ndani ya muda maalum (mfano, saa 168) au kupikwa kabla ya reflow ili kuondoa unyevu uliokamatiwa.

10. Kanuni ya Uendeshaji

Hii ni LED nyeupe iliyobadilishwa na fosforasi. Chipu ya msingi ya semikondukta hutoa mwanga wa bluu wakati sasa inapita kwenye kiungo chake cha p-n (umeme-mwanga). Mwanga huu wa bluu hugonga safu ya nyenzo ya fosforasi ya manjano (au manjano na nyekundu) iliyowekwa kwenye au karibu na chipu. Fosforasi hukamata sehemu ya fotoni za bluu na kutoa tena mwanga kwa urefu mrefu wa wigo wa manjano/nyekundu. Mchanganyiko wa mwanga wa bluu uliobaki na mwanga wa manjano/nyekundu uliobadilishwa huonekana na jicho la mwanadamu kama mwanga mweupe. Kivuli halisi (nyeupe baridi, nyeupe ya kati, nyeupe ya joto) huamuliwa na mchanganyiko na muundo wa fosforasi.

11. Mienendo ya Sekta

Soko la taa za gari linaendelea kuhitaji ufanisi zaidi (lumeni zaidi kwa kila watt), index bora ya kuonyesha rangi (CRI) kwa uwazi bora wa kuona, na kuaminika zaidi. Ujumuishaji wa LED na IC za kiendeshi na sensoru katika moduli za mwanga zenye akili ni mwenendo unaokua. Zaidi ya hayo, kuna msukumo wa kuelekea alama za kifurushi ndogo zilizosanifishwa zenye msongamano wa nguvu wa juu, ingawa vifurushi vya PLCC vinaendelea kuwa maarufu kwa ufanisi wao wa gharama na kuaminika kuthibitika katika matumizi ya nguvu ya kati kama vile mwanga wa ndani.