LTW-326DSKS-5A SMD LED Mwongozo wa Kiufundi - Inaangalia Pembeni - Nyeupe na Manjano - 20mA - Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTW-326DSKS-5A ni LED ya aina ya SMD (Kifaa Kilichopachikwa Uso) inayotazama pembeni, iliyoundwa hasa kwa ajili ya matumizi ya kuangazia nyuma ya skrini za LCD. Kifaa hiki kinachanganya teknolojia mbili tofauti za semiconductor ndani ya kifurushi kimoja cha kiwango cha EIA: chipi ya InGaN (Indiamu Galiamu Nitraidi) yenye mwangaza mkubwa sana kwa utoaji wa mwanga mweupe, na chipi ya AlInGaP (Alumini Indiamu Galiamu Fosfidi) kwa utoaji wa mwanga wa manjano. Kusudi lake kuu la muundo ni kutoa mwanga wa ufanisi, thabiti, na mwepesi kwa skrini za kioevu, ambapo nafasi ndogo na usambazaji sawa wa mwanga ni muhimu sana. Profaili ya lenzi inayotoa mwanga pembeni imeboreshwa ili kuelekeza mwanga kwa upande kwenye sahani ya kuongoza mwanga, jambo la msingi la kufikia mwangaza sawa wa taa ya nyuma. Kifaa hiki kinasambazwa kwenye mkanda wa milimita 8 uliowekwa kwenye makoleo yenye kipenyo cha inchi 7, na hivyo kufanya kiwe sawa kabisa na vifaa vya kisasa vya usanikishaji vinavyotumia mashine za kuchukua na kuweka kwa kasi.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango vya juu kabisa vinabainisha mipaka ya mkazo ambayo ikiwapitwa kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Kwa chipi nyeupe ya InGaN, mkondo wa moja kwa moja wa juu unaoruhusiwa ni 20mA, na mkondo wa kilele wa 100mA unaoruhusiwa chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa mfumo wa mipigo 0.1ms). Chipi ya manjano ya AlInGaP ina kikomo sawa cha mkondo wa 20mA, lakini ina kiwango cha chini cha mkondo wa kilele cha 80mA. Nguvu ya juu inayoweza kutolewa ni 72mW kwa chipi nyeupe na 48mW kwa chipi ya manjano, ikikokotolewa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C. Viwango hivi ni muhimu sana kwa usimamizi wa joto katika matumizi ya mwisho. Kifaa hiki kina kiwango cha joto la kufanya kazi kati ya -20°C hadi +80°C na kiwango cha joto la kuhifadhi kati ya -40°C hadi +85°C. Uainishaji muhimu kwa usanikishaji ni hali ya kuuza kwa kuyeyusha tena kwa mionzi ya infrared, ambayo ina kiwango cha joto la kilele cha 260°C kwa muda wa sekunde 10, ikilingana na mipango ya kawaida ya kuuza isiyo na risasi.

Sifa za umeme na mwanga hupimwa chini ya hali za kawaida za majaribio kwa Ta=25°C na mkondo wa mbele (IF) wa 5mA. Kwa LED nyeupe, ukali wa mwanga (Iv) unatofautiana kutoka chini kabisa ya 28.0 mcd hadi juu kabisa ya 112.0 mcd. LED ya manjano ina safu ya chini ya Iv, kutoka 7.1 mcd hadi 71.0 mcd. Pembe ya kawaida ya kuona (2θ1/2) kwa rangi zote mbili ni digrii 130, ikitoa muundo mpana wa utoaji mwanga unaofaa kwa usambazaji wa mwanga wa nyuma. Voltage ya mbele (VF) kwa kawaida ni 2.55V kwa nyeupe (kiwango cha juu 3.15V) na 2.0V kwa manjano (kiwango cha juu 2.4V). Mkondo wa nyuma (IR) umewekwa kikomo cha juu cha 10 µA kwa voltage ya nyuma (VR) ya 5V; ni muhimu kukumbuka kuwa kifaa hiki hakikusudiwa kufanya kazi chini ya mkazo wa nyuma. Sifa za mwanga za LED ya manjano zinafafanuliwa zaidi na urefu wa wimbi la kawaida la kilele la utoaji (λP) wa 591 nm, urefu wa wimbi kuu (λd) wa 590 nm, na upana wa nusu wa wigo (Δλ) wa 15 nm. Kuratibu za rangi kwa kawaida ni x=0.3, y=0.3 kwenye mchoro wa CIE 1931 kwa hali maalum za majaribio.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa kwenye Makundi

Bidhaa hii inatumia mfumo kamili wa kugawa kwenye makundi ili kuweka LED katika makundi kulingana na vigezo muhimu vya utendaji, na hivyo kuhakikisha uthabiti ndani ya kundi la uzalishaji. Hii ni muhimu sana kwa matumizi yanayohitaji rangi na mwangaza sawa.

3.1 Kugawa kwenye Makundi kwa Voltage ya Mbele (VF) kwa LED Nyeupe

LED nyeupe hupangwa katika makundi matatu ya VF (A, B, C) kulingana na voltage yao ya mbele kwa IF=5mA. Kikundi A kinashughulikia 2.55V hadi 2.75V, Kikundi B kinashughulikia 2.75V hadi 2.95V, na Kikundi C kinashughulikia 2.95V hadi 3.15V. Toleo la ±0.1V linatumika kwa kila kikundi.

3.2 Kugawa kwenye Makundi kwa Ukali wa Mwanga (Iv)

Kuna meza tofauti za kugawa kwenye makundi kwa LED nyeupe na manjano. Kwa nyeupe: Kikundi N (28.0-45.0 mcd), Kikundi P (45.0-71.0 mcd), Kikundi Q (71.0-112.0 mcd). Kwa manjano: Kikundi K (7.10-11.2 mcd), Kikundi L (11.2-18.0 mcd), Kikundi M (18.0-28.0 mcd), Kikundi N (28.0-45.0 mcd), Kikundi P (45.0-71.0 mcd). Toleo la ±15% linatumika kwa kila kikundi cha ukali wa mwanga.

3.3 Kugawa kwenye Makundi kwa Rangi (Chromaticity)

Kugawa kwenye makundi kwa rangi, kinachotumika kwa rangi husika ya LED, hutumia kuratibu za rangi za CIE 1931. Makundi sita yamefafanuliwa (S1 hadi S6), kila kimoja kikibainisha eneo la pembe nne kwenye chati ya kuratibu (x, y). Kuratibu za kila kona za pembe hizi nne zimeorodheshwa kwa usahihi katika mwongozo wa kiufundi. Toleo la ±0.01 linatumika kwa kila kuratibu ya kikundi cha rangi.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Mwongozo wa kiufundi unarejelea miviringo ya kawaida ya sifa za umeme na mwanga, ambayo ni muhimu sana kwa kuelewa tabia ya kifaa chini ya hali zisizo za kawaida. Ingawa grafu maalum hazijarudishwa katika maandishi yaliyotolewa, kwa kawaida hujumuisha uhusiano kati ya mkondo wa mbele (IF) na voltage ya mbele (VF), ambao sio wa mstari na ni muhimu sana kwa muundo wa mzunguko wa kiendeshi. Mviringo mwingine wa kawaida unaonyesha uhusiano kati ya ukali wa mwanga (Iv) na mkondo wa mbele (IF), ukionyesha jinsi pato linavyobadilika na mkondo wa kiendeshi na kuangazia kupungua kwa ufanisi kwa mikondo ya juu. Uhusiano kati ya ukali wa mwanga na joto la mazingira pia ni muhimu, kwani pato la LED kwa ujumla hupungua kadiri joto la kiungo linavyoongezeka. Kwa LED ya manjano, grafu ya usambazaji wa wigo kwa kawaida ingeonyesha ukali wa jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, ikizunguka kilele cha 590-591 nm, na upana wa nusu wa 15 nm ukibainisha usafi wa rangi.

5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

5.1 Vipimo vya Kifaa na Uwekaji wa Pini

LED hii inafuata muundo wa kawaida wa kifurushi cha EIA. Lenzi inayotazama pembeni ni kipengele muhimu cha mitambo. Uwekaji wa pini umebainishwa wazi: Pini C2 ni kwa chipi ya kijani/nyeupe ya InGaN, na Pini C1 ni kwa chipi ya manjano ya AlInGaP. Vipimo vyote kwenye mchoro wa kifurushi viko kwenye milimita, na toleo la kawaida la ±0.10 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Data hii sahihi ya vipimo ni muhimu kwa kuunda alama sahihi za PCB na kuhakikisha usanikishaji sahihi.

5.2 Muundo Unaopendekezwa wa Pad ya Kuuza na Ubaguzi

Mwongozo wa kiufundi unatoa vipimo vinavyopendekezwa vya pad ya kuuza ili kuhakikisha muunganisho thabiti wa kuuza na usawa sahihi wakati wa kuyeyusha tena. Pia unaonyesha mwelekeo unaopendekezwa wa kuuza kuhusiana na mwelekeo wa koleo la mkanda, ambao unaweza kusaidia kuboresha mchakato wa kuweka. Kutambua sahihi ubaguzi wakati wa kuweka ni muhimu sana, kwani usanikishaji wa nyuma utazuia LED kung'aa.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

6.1 Mchakato wa Kuuza kwa Kuyeyusha Tena

Kifaa hiki kinafanana kabisa na michakato ya kuuza kwa kuyeyusha tena kwa mionzi ya infrared (IR). Hali ya juu kabisa ni 260°C kwa sekunde 10. Profaili ya kuyeyusha tena inayopendekezwa inamaanishwa, ambayo kwa kawaida hujumuisha eneo la kupasha joto kabla, eneo la kuchovya joto, eneo la kuyeyusha tena lenye joto la kilele linalodhibitiwa na wakati juu ya kioevu (TAL), na eneo la kupoa linalodhibitiwa. Kufuata profaili isiyozidi kikomo cha 260°C/10s ni muhimu ili kuzuia uharibifu wa lenzi ya epoksi ya LED na vifungo vya ndani vya waya.

6.2 Kusafisha na Kushughulikia

Kusafisha lazima kufanywa kwa uangalifu. Kemikali zilizobainishwa tu ndizo zinazopaswa kutumika. Mwongozo wa kiufundi unapendekeza kuzamishwa kwenye pombe ya ethili au isopropili kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja ikiwa kusafisha kunahitajika. Kemikali zisizobainishwa zinaweza kuharibu nyenzo za kifurushi. Kumbuka muhimu la kushughulikia linasisitiza ulinzi dhidi ya Kutokwa na Umeme tuli (ESD). Ingawa haionekani kila wakati kuwa nyeti sana kwa ESD kama baadhi ya IC, LED zinaweza kuharibiwa na umeme tuli na mawimbi makubwa. Inapendekezwa kutumia mkanda wa mkono au glavu za kuzuia umeme tuli, na kuhakikisha vifaa vyote vimewekwa ardhini ipasavyo.

6.3 Hali za Kuhifadhi

Hali za kuhifadhi hutofautiana kulingana na ikiwa kifurushi kinachohisi unyevu kimefungwa au kimefunguliwa. Wakati mfuko wa asili uliofungwa (na dawa ya kukausha) uko sawa, LED zinapaswa kuhifadhiwa kwa ≤30°C na ≤90% Unyevu wa Jamaa (RH) na kutumika ndani ya mwaka mmoja. Mara tu mfuko wa kuzuia unyevu unapofunguliwa, mazingira ya kuhifadhi hayapaswi kuzidi 30°C au 60% RH. Inapendekezwa sana kwamba vifaa vilivyotolewa kutoka kwa ufungaji wao wa asili vifanyiwe kuyeyusha tena kwa IR ndani ya wiki moja. Kwa kuhifadhi kwa muda mrefu nje ya mfuko wa asili, zinapaswa kuhifadhiwa kwenye chombo kilichofungwa na dawa ya kukausha au kwenye kikaushi kilichosafishwa na nitrojeni ili kuzuia kunyonya unyevu, ambayo kunaweza kusababisha \"popcorning\" wakati wa kuyeyusha tena.

7. Taarifa ya Ufungaji na Kuagiza

Bidhaa hii inasambazwa kwa umbizo la mkanda na koleo linalofanana na usanikishaji wa otomatiki. Upana wa mkanda ni 8mm. Makoleo yana kipenyo cha inchi 7 na kwa kawaida yana vipande 3000 kwa kila koleo. Kwa idadi ya maagizo ambayo si nyingi za 3000, idadi ya chini ya kufunga ya vipande 500 imebainishwa kwa mabaki. Ufungaji unafuata vipimo vya ANSI/EIA 481. Vidokezo muhimu vya ubora kwa koleo vinajumuisha: mifuko tupu ya vipengele imefungwa na mkanda wa kifuniko, na idadi ya juu ya vipengele vinavyokosekana mfululizo (taa) kwenye koleo ni mbili.

8. Vidokezo vya Matumizi na Mazingatio ya Muundo

8.1 Matukio ya Lengo ya Matumizi

Matumizi ya msingi na yaliyokusudiwa kwa LTW-326DSKS-5A ni kama chanzo cha mwanga cha ukingo kwa vitengo vya taa ya nyuma ya LCD (BLUs) katika elektroniki za watumiaji na viwanda. Hii inajumuisha monita, televisheni, skrini za kompyuta kibao, paneli za ala, na ishara. Lenzi inayotazama pembeni imeundwa hasa ili kuunganisha mwanga kwa ufanisi kwenye ukingo wa sahani ya kuongoza mwanga (LGP), ambayo kisha husambaza mwanga sawasawa kwenye eneo la kuonyesha kwa kutumia miundo midogo au muundo wa kusambaza mwanga.

8.2 Mazingatio ya Muundo wa Mzunguko

Wabunifu lazima watumie mbinu zinazofaa za kuzuia mkondo, kwani LED ni vifaa vinavyodhibitiwa na mkondo. Upinzani wa mfululizo rahisi ni wa kawaida kwa matumizi ya mkondo mdogo, lakini viendeshi vya mkondo thabiti vinapendekezwa kwa uthabiti bora na umri mrefu, hasa wakati usawa wa mwangaza ni muhimu. Mzunguko lazima uheshimu viwango vya juu kabisa vya mkondo wa mbele, voltage ya nyuma, na utoaji wa nguvu. Usimamizi wa joto pia ni muhimu; ingawa kifurushi chenyewe kinatoa joto, kuhakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB au mashimo ya joto kunaweza kusaidia kudumisha joto la chini la kiungo, na hivyo kuhifadhi pato la mwanga na maisha ya kifaa.

8.3 Mazingatio ya Muundo wa Mwanga

Pembe ya kuona ya digrii 130 lazima izingatiwe katika muundo wa mwanga wa mfumo wa kuongoza mwanga na kusambaza mwanga. Umbali kutoka kwa uso wa utoaji mwanga wa LED hadi ukingo wa sahani ya kuongoza mwanga, pamoja na matumizi ya mkanda wa kuakisi karibu na LED, yanaweza kuathiri kwa kiasi kikubwa ufanisi wa kuunganisha na uundaji wa doa la joto. Matumizi ya LED yenye rangi mbili (nyeupe na manjano) katika kifurushi hiki yanaonyesha matumizi ambapo kuchanganya rangi au kurekebisha joto maalum la rangi kunaweza kuhitajika, ikidhibitiwa kwa kuendesha chipi hizo mbili kwa kujitegemea.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Kipengele kikuu cha kutofautisha cha kijenzi hiki ni jiometri yake ya lenzi inayotazama pembeni ikichanganywa na usanidi wa chipi mbili (nyeupe/manjano) katika alama ya kawaida ya SMD. Ikilinganishwa na LED zinazotoa mwanga juu, zile zinazotoa pembeni zinafaa zaidi kwa matumizi ya taa ya nyuma iliyowashwa kwa ukingo kwani zinaelekeza mwanga ndani ya ndege ya sahani ya kuongoza mwanga badala ya kwa pembe ya kulia, na hivyo kupunguza hasara za mwanga. Ujumuishaji wa rangi mbili huruhusu kubadilika kwa muundo ambayo haipatikani katika vifurushi vya utoaji wa pembeni vya rangi moja. Matumizi ya InGaN kwa nyeupe na AlInGaP kwa manjano yanawakilisha teknolojia za kawaida na thabiti za semiconductor kwa rangi hizi husika, zikitoa ufanisi na uthabiti mzuri.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Je, naweza kuendesha chipi nyeupe na manjano kwa wakati mmoja kwa mkondo wao wa juu wa DC wa 20mA kila moja?

A: Ndiyo, lakini lazima uzingatie jumla ya nguvu inayotolewa. Chipi nyeupe inatoa hadi 72mW na chipi ya manjano hadi 48mW, jumla 120mW. Muundo wa joto wa PCB lazima usimamishe mzigo huu wa joto uliochanganywa.

Q: Kusudi la msimbo wa kugawa kwenye makundi ni nini?

A: Kugawa kwenye makundi kunahakikisha uthabiti wa umeme na mwanga. Kwa taa ya nyuma sawa, kwa kawaida ungebainisha LED kutoka kwa makundi sawa ya Iv na Hue ili kuepuka tofauti za mwangaza au rangi zinazoonekana kwenye skrini.

Q: Mwongozo wa kiufundi unataja kiwango cha \"mkondo wa kilele wa mbele\". Je, naweza kutumia hii kwa kupunguza mwangaza kwa PWM?

A: Ndiyo, kiwango cha mkondo wa kilele (100mA kwa nyeupe, 80mA kwa manjano chini ya mzunguko wa kazi 1/10, mfumo wa mipigo 0.1ms) huruhusu kuendesha kwa muda mfupi zaidi, ambayo inaweza kutumika katika mipango fulani ya kupunguza mwangaza kwa PWM ili kufikia anuwai mpana ya nguvu. Hata hivyo, mkondo wa wastani kwa muda lazima bado uheshimu kiwango cha mkondo wa mbele wa DC, na mzunguko wa kiendeshi lazima uundwe kwa uangalifu ili kutoa mipigo safi na ya haraka ya mkondo.

Q: Je, tarehe ya mwisho ya wiki 1 ya kuyeyusha tena baada ya kufungua mfuko wa kuzuia unyevu ni muhimu kiasi gani?

A: Ni pendekezo la nguvu la kuzuia kasoro zinazosababishwa na unyevu. Ikiwa tarehe ya mwisho itapitwa, LED zinapaswa kupashwa joto kulingana na profaili inayofaa ya kiwango cha unyevu (MSL) kabla ya kuyeyusha tena ili kuondoa unyevu ulionyonywa.

11. Mfano wa Matumizi ya Vitendo

Mfano wa kawaida wa matumizi ni katika skrini ya kugusa ya viwanda ya inchi 7. Muundo unahitaji taa ya nyuma iliyowashwa kwa ukingo yenye usawa wa juu na joto maalum la rangi. Mhandisi anachagua LED ya LTW-326DSKS-5A. Wanaunda PCB na LED 12 zilizowekwa kando ya ukingo wa chini wa shimo la kuonyesha. Mpangilio wa pad ya kuuza unafuata vipimo vinavyopendekezwa vya mwongozo wa kiufundi. IC ya kiendeshi ya mkondo thabiti huchaguliwa ili kutoa 5mA thabiti kwa kila mfuatano wa LED. Ili kufikia sehemu nyeupe inayotakiwa ya 4500K, mbunifu anaamua kuendesha chipi nyeupe tu za InGaN. Wanabainisha LED zote kutoka kwa kikundi cha Hue S3 na kikundi cha Ukali wa Mwanga P ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza. Wakati wa usanikishaji, ufungaji wa mkanda na koleo hutumiwa na mashine ya otomatiki ya kuchukua na kuweka. Bodi hupitia mchakato wa kuyeyusha tena usio na risasi na joto la kilele linalodhibitiwa kwa uangalifu chini ya 260°C. Baada ya usanikishaji, sahani ya kuongoza mwanga na filamu za mwanga zinaunganishwa juu, na kusababisha taa ya nyuma yenye mwangaza na usawa kwa LCD.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia

Kifaa hiki hufanya kazi kwa kanuni ya umeme-mwanga katika nyenzo za semiconductor. Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye kiungo cha p-n cha chipi ya LED, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli ambapo hujumuishwa tena. Ujumuishaji huu huruhusu nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu wa wimbi (rangi) wa mwanga unaotolewa umedhamiriwa na nishati ya pengo la bendi ya nyenzo ya semiconductor. Chipi ya InGaN ina pengo la bendi pana, iliyoundwa ili kutoa mwanga wa bluu. Mwanga huu wa bluu kisha huamsha mipako ya fosforasi ndani ya kifurushi, ambayo hubadilisha baadhi ya mwanga wa bluu kuwa urefu wa wimbi mrefu zaidi (manjano, nyekundu), na kusababisha mtazamo wa mwanga mweupe—njia inayojulikana kama nyeupe iliyobadilishwa na fosforasi. Chipi ya AlInGaP ina pengo la bendi nyembamba, ikitoa mwanga moja kwa moja katika eneo la manjano/ambar ya wigo bila hitaji la ubadilishaji wa fosforasi. Lenzi inayotazama pembeni imetengenezwa kwa epoksi iliyotengenezwa au silikoni ambayo huunda muundo wa pato la mwanga.

13. Mienendo na Maendeleo ya Sekta

Mwelekeo katika kuangazia nyuma kwa LCD, hasa katika elektroniki za watumiaji, umekuwa ukielekea kwenye kupunguzwa kwa ukubwa na ufanisi wa juu zaidi. Hii inachochea ukuzaji wa LED zenye ufanisi wa juu wa mwangaza (lumeni zaidi kwa kila wati), na kuruhusu LED chache au mikondo ya chini ya kiendeshi ili kufikia mwangaza sawa, na hivyo kuokoa nishati na kupunguza joto. Pia kuna mwelekeo wa kufikia usambazaji bora wa anuwai ya rangi, mara nyingi kwa kutumia LED zenye wigo nyembamba zaidi wa utoaji au kuchanganya rangi nyingi za msingi (RGB). Ingawa bidhaa hii maalum inatumia mchanganyiko wa nyeupe+manjano, suluhisho zingine zinaweza kutumia LED ya bluu + fosforasi nyekundu au chipi nyingi za rangi moja. Kwa skrini nyembamba sana, kuunganishwa kwa usahihi kwa mwanga wa LED inayotoa pembeni kwenye sahani nyembamba zaidi za kuongoza mwanga bado ni changamoto muhimu ya uhandisi. Zaidi ya hayo, kuongezeka kwa taa za nyuma za Mini-LED zinazowashwa moja kwa moja, ambazo hutumia safu za LED ndogo sana zinazotoa mwanga juu nyuma ya paneli, zinawakilisha njia mbadala ya kiufundi kwa skrini zenye anuwai ya nguvu ya juu (HDR), ingawa suluhisho za kuangazia kwa ukingo kama zile zinazowezeshwa na LED hii bado zinadhibiti kwa matumizi yanayohitaji gharama nafuu na yanayopungukiwa na nafasi.