Hati ya Uainishaji ya Kiufundi ya LED Nyekundu 3030 ya Magari

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inaelezea kina vigezo vya LED yenye utendaji wa hali ya juu ya kushikilia uso (SMD). Kifaa hiki kimepakwa kwa ukubwa wa 3.0mm x 3.0mm x 0.55mm na kimeundwa kwa matumizi magumu, hasa katika sekta ya magari. Teknolojia yake ya msingi inategemea nyenzo za semiconductor za Alumini Galiamu Indiamu Fosfidi (AlGaInP), ambazo zinajulikana kwa kuzalisha mwanga nyekundu, wa machungwa na wa manjano wenye ufanisi na utulivu.

1.1 Faida za Msingi na Uwekaji wa Bidhaa

LED hii imewekwa kama suluhisho thabiti kwa mwanga wa daraja la magari. Faida zake za msingi zinajumuisha ukubwa mdogo, pato la mwanga lenye nguvu, na kufuata viwango vikali vya kuaminika vya magari. Matumizi ya kifurushi cha Epoxy Molding Compound (EMC) yanaboresha utendaji wa joto na kuaminika kwa muda mrefu ikilinganishwa na plastiki za kawaida. Kwa pembe ya kuona ya upana wa digrii 120, inafaa kwa taa za kazi na za mapambo ambapo usambazaji sawa wa mwanga unahitajika.

1.2 Soko Lengwa na Matumizi Mahususi

Soko kuu lengwa ni sekta ya magari. Matumizi mahususi yanajumuisha, lakini siyo tu:

• Taa za Nje:Taa za nyuma zilizounganishwa (taa za nyuma, taa za kusimama), taa za juu za kusimama katikati (CHMSL), taa za alama za kando.
• Taa za Ndani:Mwanga wa nyuma wa dashibodi, mwanga wa mazingira wa hisia, mwanga wa swichi, taa za kusomea, na taa mbalimbali za kiashiria ndani ya chumba cha abiria.

Mpango wa kufuzu wa bidhaa unategemea AEC-Q102, kiwango cha sekta cha mtihani wa msongo kwa semiconductor tofauti za optoelektroniki za daraja la magari, ikionyesha umiliki wake kwa hali ngumu za mazingira za matumizi ya magari.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu zifuatazo hutoa tafsiri ya kina na ya kiwango cha vigezo muhimu vya umeme, mwanga na joto vilivyobainishwa kwa LED hii.

2.1 Sifa za Fotometri na Optiki

Vigezo vyote vya optiki hupimwa katika hali ya kawaida ya mtihani ya joto la kifurushi la 25°C (Ts) na mkondo wa mbele (IF) wa 700mA, ambayo inachukuliwa kuwa hatua ya kawaida ya uendeshaji.

• Mpangilio wa Mwanga (Φ):Pato la jumla la mwanga unaoonekana linatofautiana kutoka chini ya lumani 105 (lm) hadi zaidi ya lumani 144. Pato hili la juu ni sifa ya LED za AlGaInP zenye nguvu kubwa katika ukubwa huu wa kifurushi.
• Wavelength Kuu (λD):Rangi ya msingi ya mwanga unaotolewa iko katika safu ya nm 612.5 hadi 620. Hii inalingana na rangi nyekundu, haswa katika sehemu ya wavelength ndefu (nyekundu-machungwa zaidi) ya wigo nyekundu.
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):Pembe ya nusu-nguvu kwa kawaida ni digrii 120. Muundo huu mpana wa boriti unapatikana kupitia muundo wa chip ya LED na muundo wa kifurushi kisicho na domo, ikitoa mwanga mpana na sawa unaofaa kwa kazi nyingi za taa za magari.

2.2 Sifa za Umeme

• Voltage ya Mbele (VF):Kwa 700mA, voltage ya mbele ina safu ya 2.0V (chini) hadi 2.6V (juu). Voltage hii ya chini ina ufanisi na husaidia kupunguza upotezaji wa nguvu. Uvumilivu wa kipimo kwa kigezo hiki ni ±0.1V.
• Mkondo wa Nyuma (IR):Kwa upendeleo wa nyuma wa 5V uliowekwa, mkondo wa uvujaji umepunguzwa hadi upeo wa 10 µA, ikionyesha sifa nzuri za diode.

2.3 Sifa za Joto na Viwango vya Juu

Usimamizi sahihi wa joto ni muhimu kwa utendaji na umri wa LED. Vigezo muhimu vya joto vinajumuisha:

• Upinzani wa Joto (R_thJ-S):Maadili mawili yametolewa.
  • Halisi (iliyopimwa):Kwa kawaida 8.3 °C/W (upeo 13.3 °C/W). Hii ni upinzani wa joto kutoka kwa makutano ya semiconductor hadi kwenye sehemu ya solder chini ya hali halisi za uendeshaji.
  • Umeme (iliyohesabiwa):Kwa kawaida 5 °C/W (upeo 8 °C/W). Hii mara nyingi hupatikana kutoka kwa mabadiliko ya voltage ya mbele na joto na hutoa njia mbadala ya kipimo.
  Maadili haya yanaonyesha jinsi joto linaweza kuhamishwa kwa ufanisi kutoka kwa chip ya LED hadi kwenye bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB). Maadili ya chini ni bora.
• Joto la Juu la Makutano (T_Jjmax):
• Joto la juu kabisa linaloruhusiwa kwenye makutano ya semiconductor ni 150°C. Uendeshaji endelevu kwa au karibu na joto hili utapunguza sana umri wa huduma._DUpotezaji wa Nguvu (Pd_F):_FUpotezaji wa juu wa nguvu unaoruhusiwa ni 2184 mW. Nguvu halisi ya uendeshaji huhesabiwa kama Mkondo wa Mbele (I
• F) × Voltage ya Mbele (V_FF_FP). Kwa mfano, kwa 700mA na 2.6V, nguvu ni 1820 mW, ambayo iko ndani ya kikomo.

Viwango vya Mkondo wa Mbele:

Mkondo wa juu wa mbele endelevu (I

F

) ni 840 mA. Mkondo wa kilele cha mbele (I

• FP) kwa uendeshaji wa mshtuko (upana wa mshtuko 10ms, mzunguko wa wajibu 1/10) ni 1000 mA.
• 3. Maelezo ya Mfumo wa KupangaIli kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza katika uzalishaji, LED hupangwa kulingana na vigezo muhimu. Bidhaa hii inatumia mfumo wa kupanga wa pande mbili kwa voltage ya mbele na mpangilio wa mwanga kwa 700mA.

3.1 Upangaji wa Voltage na Mpangilio wa Mwanga_FMatrix ya kupanga (Jedwali 1-3 kwenye chanzo) hupanga vifaa kama ifuatavyo:

Sehemu za Voltage ya Mbele (Safu wima):

C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V), E0 (2.4-2.6V).

• Sehemu za Mpangilio wa Mwanga (Safu mlalo):_FSA, SB (safu maalum za lumani zinaonyeshwa lakini hazijaorodheshwa wazi kwenye dondoo lililotolewa, kwa kawaida zinawakilisha viwango tofauti vya pato, mfano, SA kwa mpangilio wa juu).Wabunifu lazima wabainisha mchanganyiko unaohitajika wa sehemu ya V
• F/Flux wakati wa kuagiza ili kuhakikisha uthabiti wa umeme na mwangaza unaohitajika kwa matumizi yao, hasa katika safu za LED nyingi.
• 4. Uchambuzi wa Mkondo wa UtendajiIngawa data maalum ya picha imetajwa lakini haijaelezewa kwa kina katika maandishi yaliyotolewa, mikondo ya kawaida ya sifa za optiki kwa LED kama hii ingejumuisha:
• Uwezo wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele (IF

):

Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa mkondo, kwa kawaida kwa uhusiano wa chini ya mstari kwa mikondo ya juu kutokana na athari za joto.

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

Inaonyesha sifa ya kuwasha ya diode na voltage ya uendeshaji kwa mikondo tofauti.

Mpangilio wa Mwanga dhidi ya Joto la Makutano:

Inaonyesha kupungua kwa pato la mwanga kadiri joto la makutano la LED linavyopanda, ikionyesha umuhimu wa usimamizi wa joto.

Usambazaji wa Nguvu ya Spectral:

Grafu inayoonyesha ukubwa wa mwanga unaotolewa kwa kila wavelength, ikithibitisha wavelength kuu na upana wa spectral (kwa kawaida nyembamba kwa LED ya rangi moja kama hii).

Mikondo hii ni muhimu kwa kubuni mzunguko wa kiendeshaji na mfumo wa joto ili kufikia utendaji bora na thabiti zaidi ya umri wa bidhaa.

• 5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi5.1 Vipimo na Michoro
• LED ina ukubwa wa mraba wa 3.0mm x 3.0mm na urefu wa 0.55mm. Vipimo muhimu vinajumuisha ukubwa wa lenzi ya takriban 2.60mm x 2.60mm. Uvumilivu wote wa vipimo ni ±0.2mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo.5.2 Muundo wa Pad na Utambuzi wa Ubaguzi

Muundo ulipendekezwa wa pedi ya solder umetolewa ili kuhakikisha solder salama na kupokanzwa kwa joto sahihi. LED ina anode na cathode. Ubaguzi umeonyeshwa wazi kwenye kifaa yenyewe (kwa kawaida kwa notch, bevel au alama upande wa cathode). Ubaguzi sahihi ni muhimu wakati wa usanikishaji, kwani kutumia voltage ya nyuma kunaweza kuharibu LED.

• 6. Mwongozo wa Soldering na Usanikishaji6.1 Maagizo ya Soldering ya Reflow ya SMT
• Kifaa hiki kinafaa kwa michakato yote ya kawaida ya usanikishaji ya Teknolojia ya Kushikilia Uso (SMT). Profaili maalum za reflow zinapaswa kutengenezwa kulingana na mapendekezo ya mtengenezaji wa paste ya solder. Mambo muhimu yanajumuisha:Joto la Kilele:
• Haipaswi kuzidi kiwango cha juu cha joto cha kifurushi cha LED (kinachodokezwa kutoka kwa joto la uhifadhi, kwa kawaida 125°C kwa mwili, lakini kilele cha reflow kwa kawaida ni cha juu kwa muda mfupi). Profaili za kawaida zisizo na risasi (SAC) kwa ujumla zinatumika.Muda Juu ya Liquidus (TAL):

Inapaswa kudhibitiwa ili kupunguza msongo wa joto kwenye sehemu.

6.2 Tahadhari za Ushughulikiaji na Uhifadhi

Kiwango cha Unyeti wa Unyevu (MSL):

• Sehemu hii imekadiriwa MSL Kiwango 2. Hii inamaanisha inaweza kufichuliwa kwa hali ya mazingira ya kiwanda (≤ 30°C / 60% RH) kwa hadi mwaka mmoja. Ikiwa begi asili ya kukauka imefunguliwa au imezidi wakati huu, vifaa vinapaswa kupikwa kabla ya soldering ya reflow kulingana na viwango vya IPC/JEDEC ili kuzuia ufa wa popcorn wakati wa reflow.Utokaji umeme wa tuli (ESD):
• Kifaa kina voltage ya kustahimili ESD ya 2000V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu). Tahadhari za kawaida za ESD bado zinapaswa kufuatwa wakati wa ushughulikiaji na usanikishaji.Hali za Uhifadhi:
• -40°C hadi +125°C katika mazingira kavu.7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Vigezo vya Ufungaji

LED hutolewa kwenye mkanda na reel kwa usanikishaji wa otomatiki.

Mkanda wa Kubebea:

Mkanda wa kawaida unaofuata EIA-481 na mifuko iliyowekwa kwa kifurushi cha 3030.

• Vipimo vya Reel:Vipimo vya kawaida vya reel (kwa mfano, kipenyo cha inchi 7 au 13) hutumiwa, na idadi kwa reel imebainishwa.
• Kuwekewa Lebo:Kila reel inajumuisha lebo na nambari ya sehemu, idadi, nambari ya kundi, na taarifa ya nambari ya sehemu.
  • 7.2 Ufungaji wa Kizuizi cha Unyevu
  • Kwa sehemu za MSL Kiwango 2, reel hufungwa kwenye mifuko ya kizuizi cha unyevu na dika na kadi za kiashiria cha unyevu ili kuzilinda wakati wa usafirishaji na uhifadhi.
  • 8. Mapendekezo ya Ubunifu wa Matumizi
• 8.1 Mambo Muhimu ya KubuniKuendesha Mkondo:

Tumia kiendeshaji cha mkondo thabiti, sio chanzo cha voltage thabiti, kwa pato thabiti na la kawaida la mwanga. Ubunifu unapaswa kufanya kazi kwa au chini ya 700mA endelevu kwa umri bora, kwa kuzingatia mazingira ya joto ya matumizi.

1. Usimamizi wa Joto:
   Hili ndilo sura muhimu zaidi kwa LED zenye nguvu kubwa. PCB lazima iwe na ubunifu wa joto wa kutosha:
2. Tumia PCB yenye uendeshaji wa joto (kwa mfano, PCB ya msingi wa chuma (MCPCB) au FR4 na via za joto).
   Hakikisha muundo ulipendekezwa wa pedi ya solder unatumiwa ili kuongeza uhamisho wa joto.
3. Buni kwa mtiririko wa hewa wa kutosha au kupokanzwa joto ili kuweka joto la makutano la LED chini kabisa ya upeo wa 150°C, bora chini ya 85-105°C kwa umri mrefu._FUbunifu wa Optiki:
   Pembe mpana ya kuona ya digrii 120 inaweza kuhitaji au la optics ya sekondari (lenzi) kulingana na matumizi. Kwa kazi za ishara, optics inaweza kuhitajika kukidhi mahitaji maalum ya fotometri (muundo wa usambazaji wa ukubwa)._F9. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara Kulingana na Vigezo vya Kiufundi_FQ: Je, naweza kuendesha LED hii kwa 840mA endelevu?
4. A: Kadirio la 840mA ni upeo kabisa. Uendeshaji endelevu kwa mkondo huu unawezekana tu kwa usimamizi bora wa joto unaoweza kuweka joto la makutano ndani ya mipaka. Kwa kuaminika na umri, uendeshaji kwa au chini ya mkondo wa kawaida wa mtihani wa 700mA unapendekezwa sana.
   Q: Kwa nini kuna maadili mawili tofauti ya upinzani wa joto?

A: Maadili mawili hutokana na mbinu tofauti za kipimo (halisi dhidi ya umeme). Thamani ya "halisi" ya juu (8.3 °C/W kwa kawaida) ni ya uhakiki zaidi na inapaswa kutumika kwa mahesabu ya ubunifu wa joto ya hali mbaya zaidi ili kuhakikisha ukingo salama.

Q: Je, ninachaguaje sehemu sahihi ya V

F

kwa ubunifu wangu?

A: Ikiwa ubunifu wako unatumia LED nyingi kwa mfululizo, chagua sehemu sawa ya V