LTST-S110KRKT SMD LED Datasheet - Upande wa Kuangalia - Nyekundu - 20mA - 2.4V - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTST-S110KRKT ni kifaa cha kusakinishwa kwenye uso (SMD) cha diode inayotoa mwanga (LED) iliyoundwa kwa matumizi yanayohitaji chanzo cha mwanga kinachotoa kwa upande. Matumizi yake makuu yako katika moduli za mwangaza wa nyuma wa LCD ambapo nafasi ni ndogo na mwanga unahitaji kuelekezwa kwa upande. Kifaa hutumia chip ya semiconductor ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide) yenye Mwangaza Mkubwa Sana, inayojulikana kwa ufanisi wa juu na mwangaza katika wigo wa rangi nyekundu. Kifurushi ni cha uwazi kabisa, kinachoruhusu pato la juu la mwanga bila kupaka rangi kutoka kwa nyenzo za lenzi.

Faida kuu za LED hii ni pamoja na kufuata maagizo ya RoHS (Vizuizi vya Vitu hatari), na kuifanya kuwa "Bidhaa ya Kijani" inayofaa kwa mazingira. Inafungwa kwenye mkanda wa mm 8 ulioviringishwa kwenye reeli yenye kipenyo cha inchi 7, inayolingana na ufungaji wa kawaida wa EIA (Shirikisho la Viwanda vya Elektroniki) na vifaa vya usanikishaji vya kuchukua-na-kuweka kiotomatiki. Ulinganifu huu unahakikisha uzalishaji wenye ufanisi na kiasi kikubwa. Kifaa pia kimeundwa kustahimili michakato ya kawaida ya kuuza, ikiwa ni pamoja na reflow ya infrared (IR) na awamu ya mvuke, ambayo ni kawaida katika usanikishaji wa kisasa wa elektroniki.

2. Viwango Vya Juu Kabisa

Viwango vya juu kabisa hufafanua mipaka ambayo kifaa kinaweza kuharibiwa kabisa. Viwango hivi vimebainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C. Upeo wa mkondo wa mbele unaoendelea (DC) ni 30 mA. Kwa uendeshaji wa msukumo, upeo wa mkondo wa mbele wa 80 mA unaruhusiwa chini ya hali maalum: mzunguko wa kazi wa 1/10 na upana wa msukumo wa 0.1 ms. Upeo wa nguvu inayotumiwa ni 75 mW. Ili kuhakikisha uendeshaji unaoaminika kwa joto la juu, kipengele cha kupunguza thamani cha 0.4 mA/°C hutumiwa kwa mstari kutoka 50°C na juu. Hii inamaanisha mkondo wa mbele unaoruhusiwa hupungua kadiri joto linavyoongezeka zaidi ya 50°C.

Kifaa kinaweza kustahimili voltage ya nyuma hadi 5 V. Anuwai ya joto la uendeshaji na uhifadhi imebainishwa kutoka -55°C hadi +85°C, ikionyesha ufaafu kwa anuwai ya hali ya mazingira. Kwa kuuza, LED inaweza kuvumilia kuuzwa kwa wimbi kwa 260°C kwa sekunde 5, reflow ya infrared kwa 260°C kwa sekunde 5, na reflow ya awamu ya mvuke kwa 215°C kwa dakika 3. Kuzingatia mipaka hii ni muhimu sana kudumisha uadilifu wa kifaa wakati wa mchakato wa usanikishaji.

3. Sifa za Umeme-na-Optiki

Sifa za umeme-na-optiki hupimwa kwa Ta=25°C na mkondo wa uendeshaji (IF) wa 20 mA, ambao ndio hali ya kawaida ya majaribio. Ukubwa wa mwangaza (Iv), kipimo cha mwangaza unaoonwa, una thamani ya kawaida ya millicandelas 54.0 (mcd) na kiwango cha chini cha 18.0 mcd. Pembe ya kuona (2θ1/2), inayofafanuliwa kama pembe kamili ambayo ukubwa hupungua hadi nusu ya thamani yake ya mhimili, ni digrii 130, ikitoa muundo wa boriti mpana sana unaofaa kwa mwangaza wa nyuma.

Urefu wa wimbi wa kilele cha utoaji (λP) ni manomita 639 (nm), na kuuweka katika eneo la nyekundu la wigo unaoonekana. Urefu wa wimbi unaotawala (λd), ambao hufafanua rangi inayoonekana, ni 631 nm. Upana wa nusu ya mstari wa wigo (Δλ) ni 20 nm, ikionyesha usafi wa wigo wa mwanga unaotolewa. Voltage ya mbele (VF) kwa kawaida hupima 2.4 V na upeo wa 2.4 V kwa 20 mA. Mkondo wa nyuma (IR) ni upeo wa microamperes 10 (μA) kwa voltage ya nyuma (VR) ya 5 V. Uwezo wa kifaa (C) ni picofarads 40 (pF) iliyopimwa kwa upendeleo sifuri na mzunguko wa 1 MHz.

4. Mfumo wa Kubainisha (Binning)

Ukubwa wa mwangaza wa LED hupangwa katika makundi (bins) ili kuhakikisha uthabiti katika mwangaza kwa matumizi ya uzalishaji. Uainishaji huu unategemea viwango vya chini na vya juu vya ukubwa wa mwangaza vilivyopimwa kwa 20 mA. Msimbo wa bin na anuwai zao zinazolingana ni kama ifuatavyo: Bin M (18.0-28.0 mcd), Bin N (28.0-45.0 mcd), Bin P (45.0-71.0 mcd), Bin Q (71.0-112.0 mcd), na Bin R (112.0-180.0 mcd). Toleo la +/- 15% linatumika kwa kila bin ya ukubwa. Mfumo huu huruhusu wasanifu kuchagua LED zenye anuwai ya mwangaza iliyohakikishwa kwa matumizi yao maalum, na kuhakikisha mwangaza sawa wakati LED nyingi zinatumiwa.

5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

5.1 Wasifu wa Kuuza kwa Reflow

Hati ya maelezo hutoa wasifu ulipendekezwa wa reflow ya infrared (IR) kwa michakato ya kuuza ya kawaida (bati-risasi) na isiyo na risasi (Pb-free). Kwa mchakato usio na risasi, ambao kwa kawaida hutumia wanga wa SnAgCu, wasifu lazima uwe kati ya mstari wa usanikishaji na mstari wa kupinga joto wa sehemu. Kuzingatia wasifu huu wa joto-muda ni muhimu sana kuzuia uharibifu wa joto kwa kifurushi cha LED, kama vile kutenganisha au kuvunjika, wakati huo huo kuhakikisha umbo sahihi la kiungo cha kuuza.

5.2 Kusafisha

Kusafisha LED baada ya kuuza kunahitaji tahadhari. Maji ya kemikali yasiyobainishwa haipaswi kutumika kwani yanaweza kuharibu kifurushi cha plastiki. Ikiwa kusafisha kunahitajika, inapendekezwa kuzamisha LED kwenye pombe ya ethyl au pombe ya isopropyl kwa joto la kawaida la chumba kwa chini ya dakika moja. Mfiduo wa muda mrefu au matumizi ya vimumunyisho vikali vinaweza kudhoofisha nyenzo za lenzi au kifuniko cha epoxy.

5.3 Uhifadhi na Ushughulikiaji

Kwa uhifadhi wa muda mrefu, LED zinapaswa kuwekwa katika mazingira yasiyozidi 30°C na unyevu wa jamaa wa 70%. Ikiwa zimeondolewa kwenye ufungaji wao asilia wa kizuizi cha unyevu, LED zinapaswa kupitia kuuzwa kwa reflow ya IR ndani ya wiki moja. Kwa uhifadhi zaidi ya wiki moja nje ya ufungaji asilia, zinapaswa kuwekwa kwenye chombo kilichofungwa na dawa ya kukausha au katika mazingira ya nitrojeni. LED zilizohifadhiwa kwa njia hii kwa zaidi ya wiki lazima zipikwe kwa takriban 60°C kwa angalau saa 24 kabla ya usanikishaji ili kuondoa unyevu uliokamatiwa na kuzuia "popcorning" wakati wa reflow.

6. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

LED hutolewa kwa umbizo la mkanda-na-reeli inayolingana na usanikishaji kiotomatiki. Upana wa mkanda ni mm 8, na umeviringishwa kwenye reeli ya kawaida yenye kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kila reeli ina vipande 3000. Kwa idadi ndogo ya reeli kamili, kiwango cha chini cha kufunga cha vipande 500 kimebainishwa kwa mabaki. Ufungaji hufuata vipimo vya ANSI/EIA 481-1-A-1994. Mifuko tupu ya vipengele kwenye mkanda hufungwa kwa mkanda wa jalada la juu. Idadi ya juu ya vipengele vilivyokosekana mfululizo (mifuko tupu) inayoruhusiwa ni mbili, ikihakikisha uaminifu wa kulisha kwenye mashine za kiotomatiki. Michoro ya kina ya vipimo kwa mkanda, reeli, na mpangilio ulipendekezwa wa pedi ya kuuza kwenye PCB hutolewa ili kusaidia katika usanifu wa PCB na usanidi wa mchakato wa usanikishaji.

7. Vidokezo vya Matumizi na Mazingatio ya Usanifu

7.1 Usanifu wa Saketi ya Kuendesha

LED ni vifaa vinavyotumia mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa wakati wa kuendesha LED nyingi sambamba, inapendekezwa sana kutumia kipingamkondo mfululizo na kila LED (Mfano wa Saketi A). Kuendesha LED moja kwa moja sambamba bila vipingamkondo vya kibinafsi (Mfano wa Saketi B) haipendekezwi. Tofauti ndogo katika sifa ya voltage ya mbele (VF) kati ya LED binafsi zinaweza kusababisha kutofautiana kwa mkondo, na kusababisha tofauti dhahiri katika mwangaza na kunaweza kuwa na mkondo mwingi kwa vifaa vingine.

7.2 Ulinzi dhidi ya Utoaji Umeme wa Tuli (ESD)

LED ni nyeti kwa utoaji umeme wa tuli (ESD) na mafuriko ya nguvu, ambayo yanaweza kusababisha uharibifu wa haraka au wa siri. Ili kuzuia uharibifu wa ESD, lazima zifuatwe taratibu sahihi za usindikaji: Wafanyikazi wanapaswa kutumia vifungo vya mkono vinavyopitisha umeme au glavu za kupinga umeme tuli. Vifaa vyote, dawati la kazi, na rafu za uhifadhi lazima zizingatiwe vizuri. Ionizer (kipulizia ioni) kinaweza kutumika kutuliza malipo ya tuli ambayo yanaweza kujilimbikizia kwenye lenzi la plastiki kutokana na msuguano wakati wa usindikaji. LED zilizoharibiwa na ESD zinaweza kuonyesha tabia isiyo ya kawaida kama vile pato la mwanga lililopungua, ongezeko la mkondo wa uvujaji, au kushindwa kabisa.

7.3 Upeo wa Matumizi na Uaminifu

LED hizi zimekusudiwa kutumika katika vifaa vya kawaida vya elektroniki, ikiwa ni pamoja na vifaa vya ofisi, vifaa vya mawasiliano, na vifaa vya nyumbani. Kwa matumizi yanayohitaji uaminifu wa kipekee ambapo kushindwa kunaweza kuhatarisha maisha au afya—kama vile katika usafiri wa anga, usafiri, mifumo ya matibabu, au vifaa vya usalama—mashauriano ya ziada na uthibitishaji ni muhimu kabla ya matumizi.

8. Mikunjo ya Utendaji na Sifa za Kawaida

Hati ya maelezo inarejelea mikunjo ya kawaida ya utendaji ambayo inawakilisha kwa picha uhusiano kati ya vigezo mbalimbali. Mikunjo hii, ambayo kwa kawaida hupangwa dhidi ya mkondo wa mbele au joto la mazingira, inajumuisha voltage ya mbele (VF) dhidi ya mkondo wa mbele (IF), ukubwa wa mwangaza (Iv) dhidi ya mkondo wa mbele (IF), na ukubwa wa mwangaza dhidi ya joto la mazingira. Kuchambua mikunjo hii husaidia wasanifu kuelewa tabia ya kifaa chini ya hali tofauti za uendeshaji. Kwa mfano, ukubwa wa mwangaza kwa kawaida hupungua kadiri joto la mazingira linavyoongezeka, ambalo lazima lizingatiwe katika usimamizi wa joto. Voltage ya mbele ina mgawo hasi wa joto, ikimaanisha hupungua kidogo kadiri joto la kiungo linavyoongezeka.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Faida

Matumizi ya teknolojia ya AlInGaP kwa chip nyekundu hutoa faida tofauti kuliko teknolojia za zamani kama GaAsP (Gallium Arsenide Phosphide). LED za AlInGaP kwa ujumla hutoa ufanisi wa juu wa mwangaza, utulivu bora wa joto, na maisha marefu ya uendeshaji. Jiometri ya kifurushi cha upande wa kuangalia ni tofauti kuu, ikiruhusu utoaji wa mwanga sambamba na ndege ya kusakinishwa. Hii ni muhimu sana kwa mifumo ya mwangaza wa nyuma inayowashwa kwa makali inayopatikana kwa kawaida katika maonyesho ya LCD ya elektroniki ya watumiaji, dashibodi za magari, na paneli za viwanda, ambapo nafasi ya wima ni ndogo sana. Pembe ya kuona ya digrii 130 inahakikisha usambazaji mzuri wa mwangaza na usawa katika eneo linalowashwa nyuma.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Kuna tofauti gani kati ya urefu wa wimbi wa kilele na urefu wa wimbi unaotawala?

A: Urefu wa wimbi wa kilele (λP) ni urefu wa wimbi ambapo nguvu ya pato ya optiki ni ya juu kabisa. Urefu wa wimbi unaotawala (λd) hupatikana kutoka kwa chati ya rangi ya CIE na inawakilisha urefu wa wimbi mmoja ambao unalingana zaidi na rangi inayoonekana ya mwanga. Kwa LED za rangi moja kama hii nyekundu, mara nyingi ziko karibu lakini si sawa kabisa.

Q: Je, naweza kuendesha LED hii kwa mkondo wake wa juu kabisa wa DC wa 30mA kuendelea?

A: Ingawa inawezekana, haipendekezwi kwa maisha bora na uaminifu isipokuwa ni muhimu kwa matumizi. Kufanya kazi kwa hali ya kawaida ya 20mA au chini itapunguza mkazo wa joto na kuongeza umri wa huduma. Daima zingatia kupunguza thamani juu ya joto la mazingira la 50°C.

Q: Kwa nini kipingamkondo mfululizo ni muhimu kwa kila LED sambamba?

A: Voltage ya mbele (VF) ya LED ina toleo la uzalishaji. Bila vipingamkondo vya kibinafsi, LED zenye VF ndogo kidogo zitavuta mkondo mwingi zaidi, na kusababisha kutofautiana kwa mwangaza na kushindwa kwa uwezekano wa mkondo mwingi. Kipingamkondo hufanya kazi kama mdhibiti rahisi na mzuri wa mkondo kwa kila LED.

Q: Je, kupikwa kunahitajika kila wakati kabla ya kuuza?

A: Kupikwa kunahitajika tu ikiwa LED zimeondolewa kwenye ufungaji wao asilia wa kizuizi cha unyevu na kuhifadhiwa katika mazingira yasiyodhibitiwa kwa zaidi ya wiki moja. Mchakato huu huondoa unyevu uliokamatiwa ili kuzuia uharibifu wa shinikizo la mvuke wakati wa mchakato wa kuuza kwa reflow wa joto la juu.

11. Uchambuzi wa Kesi ya Usanifu na Matumizi

Fikiria kusanya mwangaza wa nyuma kwa onyesho ndogo la LCD la rangi moja katika kifaa cha matibabu kinachoshikiliwa mkononi. Onyesho linahitaji mwangaza wa nyuma mzuri wa nyekundu kwa usomaji wa usiku. LTST-S110KRKT imechaguliwa kwa wasifu wake wa utoaji wa upande, ikilingana na ukingo mwembamba. LED nne zimewekwa kando ya makali moja ya sahani ya kuongoza mwanga. Kulingana na mwangaza unaohitajika na ufanisi wa kuongoza mwanga, msanifu huchagua LED kutoka Bin N (28-45 mcd) ili kuhakikisha ukubwa wa kutosha. Kiendesha cha mkondo wa mara kwa mara kinatumiwa, na kila LED ikiwa na kipingamkondo chake cha mfululizo cha ohm 100 kilichohesabiwa kwa mkondo wa kuendesha wa 20mA kutoka kwa usambazaji wa 5V. Mpangilio wa PCB unafuata vipimo vilivyopendekezwa vya pedi ili kuhakikisha kuuza sahihi na uunganisho. Wakati wa usanikishaji, tahadhari za ESD zinafuatiwa kwa ukali, na wasifu ulipendekezwa wa reflow usio na risasi unatumiwa. Bidhaa ya mwisho inafikia mwangaza sawa na matumizi ya nguvu ya chini na uaminifu wa juu.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LED ni diode ya makutano ya p-n ya semiconductor. Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni kutoka eneo la aina-n na mashimo kutoka eneo la aina-p huingizwa katika eneo la makutano. Wakati vibeba malipo hivi hujumuishwa tena, nishati hutolewa kwa namna ya fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wimbi (rangi) wa mwanga unaotolewa huamuliwa na pengo la bendi ya nishati ya nyenzo ya semiconductor. Mfumo wa nyenzo wa AlInGaP unaotumika katika LED hii una pengo la bendi linalolingana na mwanga nyekundu. Kifurushi cha upande wa kuangalia kina lenzi la plastiki lililoundwa ambalo hufanya umbo la mwanga unaotolewa, na kuuelekeza kwa upande kutoka kwa uso wa juu wa sehemu.

13. Mienendo ya Teknolojia

Mwelekeo wa jumla katika teknolojia ya LED unaelekea kwenye ufanisi wa juu zaidi (lumeni zaidi kwa kila watt), uboreshaji wa uonyeshaji rangi, na uaminifu mkubwa zaidi. Kwa matumizi ya kiashiria na mwangaza wa nyuma, udogo unaendelea, na ukubwa mdogo wa kifurushi unakuwa kawaida. Pia kuna mwelekeo wa kuboresha ulinganifu na michakato ya kisasa ya kuuza ya joto la chini ili kukabiliana na vifaa vya msingi vinavyohisi joto. Zaidi ya hayo, jitihada za kuongeza mwangaza katika vifurushi vidogo vinasukuma maendeleo katika usanifu wa chip na usimamizi wa joto ndani ya kifurushi chenyewe. Umbizo la LED ya upande wa kuangalia bado ni muhimu kwa usanifu wa maonyesho ya nyembamba sana katika elektroniki ya mkononi na inayovaliwa.