LED Nyekundu 2.7x2.0x0.6mm - Voltage ya Mbele 2.0-2.6V - Nguvu 2.184W - Urefu wa Wimbi 617nm - Daraja la Magari

1. Muhtasari wa Bidhaa

1.1 Maelezo ya Jumla

Vifaa vya rangi nyekundu vimetengenezwa kwa AlGaInP (Aluminum Gallium Indium Phosphide) kwenye substrati ya diodi inayotoa mwanga. Vipimo vya kifurushi cha bidhaa ni 2.7 mm x 2.0 mm x 0.6 mm (urefu x upana x kimo). LED imefungwa kwenye kifurushi cha EMC (Epoxy Molding Compound) ambacho hutoa utegemezi bora na utendaji wa joto.

1.2 Vipengele

• Kifurushi cha EMC kwa sifa imara za kimakanika na za joto.
• Pembe pana sana ya kutazama ya digrii 120.
• Inafaa kwa michakato yote ya SMT na ya kuuza.
• Inapatikana kwenye mkanda na roli kwa ajili ya kuwekwa kiotomatiki.
• Kiwango cha unyevunyevu: Kiwango 2 (MSL 2).
• Kuzingatia kanuni za RoHS na REACH.
• Uidhinishaji kulingana na majaribio ya mkazo ya AEC-Q102 kwa semiconductors za daraja ya magari.

1.3 Matumizi

Matumizi ya taa za ndani na nje za magari ikiwa ni pamoja na taa za mazingira za ndani, taa za ishara za nje, taa za nyuma, viashiria vya kugeuka, na kazi nyingine za taa zinazohitaji kuegemea juu.

2. Uchambuzi wa Kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Tabia za Kielektroniki na Macho (Ts=25°C)

Kwa mkondo wa mbele wa 700 mA, LED inaonyesha sifa zifuatazo za kielektroniki na macho:

• Voltage ya Mbele (VF): 2.0 V (chini) hadi 2.6 V (juu). Masafa haya ya voltage yanadhibitiwa kwa kugawanya makundi.
• Mkondo wa Nyuma (IR): Upeo wa 10 μA kwa voltage ya nyuma ya 5 V.
• Mtiririko wa Mwanga (Φ): 105 lm (chini) hadi 140 lm (juu) kwa 700 mA. Ufanisi wa juu wa mwanga unapatikana kwa muundo mzuri wa chip.
• Urefu wa Wimbi Kuu (Wd): 612.5 nm (chini), 617 nm (kawaida), 620 nm (juu). Hii inaweka utoaji katika eneo nyekundu la wigo unaoonekana.
• Pembe ya Kutazama (2θ1/2): Digrii 120 (kawaida). Pembe pana ya boriti inahakikisha usambazaji sawa wa mwanga.
• Upinzani wa Joto (RTHJ-S): Upeo wa 15 °C/W. Upinzani mdogo wa joto husaidia kutawanya joto kwenye kiungo cha solder.

2.2 Vipimo vya Juu Kabisa vya Ruhusa

Kifaa haipaswi kuendeshwa zaidi ya mipaka hii ili kuepuka uharibifu wa kudumu:

• Uharibifu wa Nguvu (PD): 2184 mW
• Mkondo wa Mbele (IF): 840 mA
• Mkondo wa Juu wa Mbele (IFP): 1000 mA (mzunguko wa kazi wa 1/10, upana wa mpigo wa 10 ms)
• Voltage ya Nyuma (VR): 5 V
• Utoaji wa Umeme Tuli (ESD, HBM): 2000 V (mavuno 90%; utunzaji sahihi unahitajika)
• Joto la Uendeshaji (TOPR): -40 °C hadi +125 °C
• Joto la Uhifadhi (TSTG): -40 °C hadi +125 °C
• Joto la Kiunganishi (TJ): 150 °C (juu)

2.3 Masafa ya Makundi ya Voltage ya Mbele na Mtiririko wa Mwanga

Ili kuhakikisha uthabiti, kila LED imepangwa katika makundi kulingana na voltage ya mbele, mtiririko wa mwanga, na urefu wa wimbi kwa IF=700 mA:

Makundi ya Voltage ya Mbele:

• C0: 2.0 V – 2.2 V
• D0: 2.2 V – 2.4 V
• E0: 2.4 V – 2.6 V

Makundi ya Mtiririko wa Mwanga:

• SA: 105 lm – 117 lm
• SB: 117 lm – 130 lm
• TA: 130 lm – 140 lm

Makundi ya Urefu wa Wimbi Kuu:

• 612.5 – 615 nm
• 615 – 617.5 nm
• 617.5 – 620 nm

Wateja wanapaswa kutaja makundi wanayotaka kwa matumizi yao. Msimbo wa kundi kwenye lebo (mfano, VF: D0, Flux: SB, Wavelength: 615-617.5) unahakikisha ufuatiliaji.

3. Uchambuzi wa Mikondo ya Utendaji

3.1 Voltage ya Mbele dhidi ya Mkondo wa Mbele (Mkondo wa I-V)

Mkondo wa tabia unaonyesha ongezeko la kipeo la mkondo wa mbele kwa voltage ya mbele. Kwa 700 mA, VF iko kati ya 2.0 na 2.6 V. Sura ya mkondo ni ya kawaida kwa diode za AlGaInP.

3.2 Mkondo wa Mbele dhidi ya Mwangaza Jumuishi

Mwangaza jumuishi huongezeka kwa mstari kwa mikondo ya chini na hujaa polepole kwa mikondo ya juu kutokana na joto. Kwa 700 mA, mwangaza jumuishi unakaribia 100%, ukitoa ufanisi bora.

3.3 Joto la Solder dhidi ya Mwangaza Jumuishi

Wakati joto la sehemu ya solder (Ts) linapoongezeka kutoka 20°C hadi 120°C, mwangaza jumuishi hushuka hadi takriban 80%, ikionyesha kushuka kwa joto. Upashaji joto unaofaa unahitajika ili kudumisha mwangaza.

3.4 Joto la Solder dhidi ya Mkondo wa Mbele (Upunguzaji)

Mkondo wa juu unaoruhusiwa lazima upunguzwe joto linapoongezeka ili kuweka joto la kiunganishi chini ya 150°C. Kwa Ts=100°C, takriban 600 mA inaruhusiwa.

3.5 Voltage ya Mbele dhidi ya Joto la Solder

Voltage ya mbele hupungua kwa mstari kwa ongezeko la joto (mgawo hasi wa joto). Hii husaidia kusawazisha mikondo katika nyuzi sambamba lakini lazima izingatiwe katika muundo.

3.6 Mchoro wa Mionzi

LED hutoa mwanga kwa pembe pana ya 120° (upana kamili wa nusu ya juu). Muundo wa mionzi ni kama Lambertian, unaofaa kwa mwanga sawa wa eneo.

3.7 Mkondo wa Mbele dhidi ya Urefu wa Wimbi Kuu

Kuongezeka kwa mkondo wa mbele kutoka 0 hadi 250 mA husababisha mabadiliko kidogo ya rangi nyekundu ya takriban 2 nm. Athari hii ni ndogo lakini inaweza kuzingatiwa katika matumizi nyeti ya rangi.

3.8 Usambazaji wa Wigo

Wigo wa utoaji una kilele karibu 617 nm na upana kamili wa nusu ya juu (FWHM) nyembamba ya takriban 20 nm, kawaida kwa LED nyekundu za AlGaInP. Hakuna vilele vya pili katika masafa ya UV au IR.

4. Maelezo ya Kimakanika na Kifurushi

4.1 Vipimo vya Kifurushi

Kifurushi cha LED kina vipimo vya juu vya 2.70 mm x 2.00 mm na urefu wa 0.60 mm. Mtazamo wa chini unaonyesha pedi mbili za anodi (A) na katodi (C) zenye vipimo 1.30 mm x 0.45 mm zilizotengwa kwa 1.20 mm. Polariti ina alama kwenye kifurushi. Muundo unaopendekezwa wa solder unajumuisha pedi za joto kwa ajili ya kutawanya joto.

4.2 Vipimo vya Mkanda wa Carrier

Kanda ya carrier ina vipimo vya mfuko: A0=2.10±0.1 mm, B0=3.05±0.1 mm, K0=0.75±0.1 mm. Upana wa mkanda W=8.0±0.2 mm. Mashimo ya sprocket: D0=1.55±0.05 mm, E=1.75±0.1 mm, P0=4.0±0.1 mm, P1=4.0±0.1 mm, P2=2.0±0.1 mm, F=3.5±0.1 mm, D1=1.0±0.1 mm.

4.3 Vipimo vya Roli

Vipimo vya roli: kipenyo cha kitovu 12±0.1 mm, kipenyo cha nje 180±1 mm, upana 60±1 mm, shimo la spindle 13.0±0.5 mm.

4.4 Maelezo ya Lebo

Kila roli na mfuko wa kuzuia unyevu una lebo yenye nambari ya sehemu, nambari ya spec, nambari ya kundi, misimbo ya kundi (kwa flux, kromatiki, voltage, wavelength), idadi, na msimbo wa tarehe.

5. Mwongozo wa Kuuza na Kuweka

5.1 Wasifu wa Kuuza kwa Reflow ya SMT

Wasifu unaopendekezwa wa kuuza kwa reflow huhakikisha viungo vya solder vinavyoaminika bila kuharibu LED. Vigezo muhimu: Joto la awali kutoka 150°C hadi 200°C kwa sekunde 60-120; kupanda hadi 217°C; wakati juu ya 217°C: upeo wa sekunde 60; joto la kilele 260°C kwa upeo wa sekunde 10; kasi ya kupoeza upeo wa 6°C/s. Usifanye zaidi ya mizunguko miwili ya reflow. Ikiwa zaidi ya saa 24 zinatenganisha reflow mbili, LED inaweza kunyonya unyevu na kuharibika.

5.2 Kurekebisha

Kurekebisha baada ya kuuza hakuziwezwi. Ikiwa haiwezi kuepukika, tumia chuma cha kuuza chenye vichwa viwili na uangalie athari kwenye sifa za LED.

5.3 Tahadhari

• Kifuniko cha silikoni ni laini; epuka shinikizo kwenye uso wa juu.
• Usiweke kwenye PCB iliyojikunja au kupinda baada ya kuuza.
• Epuka mkazo wa kimakanika na mtetemo wakati wa kupoeza.
• Usipoeze kifaa haraka baada ya kuuza.

6. Taarifa za Ufungaji na Kuagiza

6.1 Maelezo ya Ufungaji

Ufungaji wa kawaida: vipande 4000 kwa roli. Kila roli imefungwa kwenye mfuko wa kuzuia unyevu na kikaushio na kadi ya kiashiria cha unyevu.

6.2 Ufungaji wa Kuzuia Unyevu

Roli huwekwa kwenye mfuko wa kuzuia unyevu na lebo. Mfuko hufungwa kwa utupu ili kuzuia kuingia kwa unyevu.

6.3 Sanduku la Kadibodi

Roli nyingi hufungwa kwenye sanduku la kadibodi kwa usafirishaji. Sanduku lina lebo yenye taarifa za bidhaa.

6.4 Vipimo na Masharti ya Majaribio ya Kuegemea

Vigezo: mabadiliko ya VF ≤ 10% ya USL, IR ≤ 200% ya USL, flux ≥ 70% ya LSL.

6.5 Vigezo vya Kuhukumu Uharibifu

Baada ya majaribio ya kuegemea, LED inachukuliwa kuwa imeshindwa ikiwa voltage ya mbele inazidi mara 1.1 ya kikomo cha juu cha spec (USL), mkondo wa nyuma unazidi mara 2.0 ya USL, au mtiririko wa mwanga unashuka chini ya mara 0.7 ya kikomo cha chini cha spec (LSL).

7. Mapendekezo ya Matumizi

Wakati wa kubuni na LED hii nyekundu, zingatia yafuatayo:

• Usimamizi wa Joto:Tumia eneo la kutosha la shaba kwenye PCB na hakikisha mgusano mzuri wa joto ili kuweka joto la kiungo cha solder ndani ya mipaka. Joto la kiunganishi halipaswi kuzidi 150°C.
• Kupunguza Mkondo:Kipinga cha kupunguza mkondo au dereva wa mkondo wa mara kwa mara ni muhimu ili kuzuia kuongezeka kwa mkondo kutokana na mgawo hasi wa joto wa VF.
• Ulinzi wa ESD:Tumia vifaa vya ulinzi vya ESD (mfano, diode za TVS) na fuata taratibu za utunzaji salama za ESD.
• Vizuizi vya Mazingira:Mazingira na nyenzo zinazoshirikiana lazima ziwe na kiwango cha sulfuri chini ya 100 ppm, bromini na klorini kila moja chini ya 900 ppm, na jumla chini ya 1500 ppm. Epuka VOCs ambazo zinaweza kubadilisha rangi ya silikoni.
• Uhifadhi:Hifadhi mifuko isiyofunguliwa kwa ≤30°C, ≤75% RH hadi mwaka 1. Baada ya kufungua, tumia ndani ya saa 24 kwa ≤30°C, ≤60% RH. Oka kwa 60±5°C kwa >saa 24 ikiwa mipaka hii inazidiwa.

8. Ulinganisho wa Kiufundi

Ikilinganishwa na LED nyekundu za kawaida zinazotumia kifurushi cha PPA au PCT, kifaa hiki cha kifurushi cha EMC kinatoa utulivu bora wa joto, pembe pana ya boriti, na upinzani mdogo wa joto. Uidhinishaji wa AEC-Q102 unahakikisha kuegemea kwa daraja la magari. Upangaji makundi kwa uthabiti katika voltage, flux, na wavelength hutoa usawa bora kwa uzalishaji wa wingi.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara

1. Swali: Je, ni voltage gani ya kawaida ya mbele kwa 700 mA?Jibu: Inaanguka kati ya 2.0 V na 2.6 V kulingana na kundi. Makundi ya kawaida zaidi ni karibu 2.2-2.4 V.
2. Swali: Je, ninaweza kuendesha LED hii kwa mkondo wa mpigo?Jibu: Ndiyo, mkondo wa juu hadi 1000 mA unaruhusiwa kwa mzunguko wa kazi wa 1/10 na upana wa mpigo wa 10 ms.
3. Swali: Je, LED hii inafaa kwa taa za nje za magari?Jibu: Ndiyo, imeidhinishwa kwa AEC-Q102 na inaweza kustahimili -40°C hadi +125°C.
4. Swali: Je, nishughulikiaje unyevunyevu?Jibu: Fuata taratibu za MSL2. Oka ikiwa ni lazima.
5. Swali: Je, naweza kutumia usafishaji wa ultrasonic?Jibu: Haipendekezwi; tumia alkoholi ya isopropyl ikiwa usafishaji unahitajika.

10. Matukio ya Matumizi ya Vitendo

Kesi 1: Taa ya Nyuma ya Gari.LED nyekundu nyingi huwekwa kwa mpangilio ili kufikia mwangaza unaohitajika wa taa ya nyuma. Mpangilio wa mfululizo-sambamba na vipinga vya kusawazisha mkondo. Upashaji joto unaofaa kupitia PCB ya msingi wa chuma.

Kesi 2: Taa za Mazingira za Ndani.LED nyekundu hutumiwa kwa taa za hisia. Udhibiti wa PWM kwa kupunguza mwangaza unadhibitiwa na microcontroller. Pembe pana ya kutazama inahakikisha mwanga sawa.

11. Kanuni ya Kazi

LED inategemea muundo wa heterojunction wa AlGaInP uliootishwa kwenye substrati ya GaAs. Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni kutoka upande wa n na mashimo kutoka upande wa p hujiunga katika eneo amilifu, ikitoa fotoni zenye nishati inayolingana na bendgap. Muundo wa safu ya AlGaInP umeboreshwa kufikia utoaji nyekundu karibu 617 nm. Substrati inachukua urefu mfupi wa wimbi, na kifurushi cha EMC hulinda chip na kutoa uchimbaji mwanga.

12. Mitindo ya Maendeleo

Sekta ya taa za magari inaelekea kwenye ufanisi wa juu, upunguzaji wa ukubwa, na ujumuishaji wa kazi mahiri. LED zilizo na kifurushi kidogo (kama hiki cha 2.7x2.0 mm) huwezesha moduli nyembamba za mwanga. Maendeleo katika teknolojia ya chip yanaendelea kuboresha ufanisi wa mwanga. Zaidi ya hayo, kuongezeka kwa matumizi ya taa za nyuma za LED kamili na taa za mbele za matrix kunaongeza mahitaji ya vipengele vya kuaminika, vilivyoidhinishwa na AEC-Q102. Bidhaa hii inalingana na mitindo hii kwa kutoa upangaji makundi mkali, kuegemea juu, na nyayo ndogo.