Karatasi ya Data ya Mfululizo wa 57-21 wa LED ya SMD ya Mtazamo wa Upande - Vipimo vya Kifurushi 2.0x1.25x0.7mm - Voltage ya Mbele 2.0V - Ukali wa Mwanga 51mcd - Rangi ya Njano ya Kijani - Karatasi ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Mfululizo wa 57-21 unawakilisha familia ya vifaa vya kutolea mwanga (LED) vya kushikika kwenye uso (SMD) vinavyotazama upande. Vipengele hivi vimeundwa kwa matumizi ambapo nafasi ni ndogo na pembe pana ya kutazama inahitajika. Mfululizo huu unapatikana kwa rangi kadhaa, ikiwa ni pamoja na aina maalum ya kijani ya njano iliyoelezewa kwa kina katika hati hii, ambayo hutumia nyenzo ya chip ya semikondukta ya AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide).

Faida za msingi za mfululizo huu zinatoka kwa muundo wake wa kifurushi. Unajumuisha pembe pana ya kutazama, kwa kawaida digrii 120, ambayo inapatikana kupitia muundo bora wa kioakisi cha ndani. Kipengele hiki kinaimarisha sana ufanisi wa kuunganisha mwanga, na kufanya LED hizi ziweze kutumika hasa na mabomba ya mwanga, ambayo ni sehemu ya kawaida katika mkusanyiko wa taa za nyuma. Zaidi ya hayo, mahitaji yao ya chini ya sasa ya mbele (20mA kwa uendeshaji wa kawaida) huzifanya ziwe bora kwa vifaa vya elektroniki vinavyotumia betri au vingine vyenye usikivu wa nguvu.

Soko lengwa na matumizi makuu yanajumuisha vifaa vya otomatiki ya ofisi (OA), taa za nyuma za skrini za kioevu zenye rangi nyingi (LCD), taa za ndani za magari, na kama badala ya balbu za kawaida za kiashirio au taa ndogo za fluorescent katika vifaa mbalimbali vya elektroniki.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Hakuna uhakika wa uendeshaji chini ya hali hizi.

• Voltage ya Nyuma (V_R):5V. Kuzidi voltage hii kwa upendeleo wa nyuma kunaweza kusababisha kuvunjika kwa makutano.
• Sasa ya Mbele (I_F):25mA DC. Sasa ya DC ya kuendelea haipaswi kuzidi thamani hii.
• Sasa ya Kilele ya Mbele (I_FP):60mA. Hii inaruhusiwa tu chini ya hali za msukumo na mzunguko wa wajibu wa 1/10 kwa 1kHz.
• Mtawanyiko wa Nguvu (P_d):60mW. Hii ndiyo hasara ya juu kabisa ya nguvu inayoruhusiwa ndani ya kifaa.
• Joto la Uendeshaji na Uhifadhi:Anuwai kutoka -40°C hadi +85°C (uendeshaji) na -40°C hadi +100°C (uhifadhi).
• Utoaji wa Umeme wa Tuli (ESD):Inastahimili 2000V kulingana na Mfano wa Mwili wa Binadamu (HBM), ikionyesha kiwango cha wastani cha nguvu ya ESD kwa usindikaji.
• Joto la Kuuza:Inaweza kutumika na kuuza kwa kuyeyusha tena kwa 260°C kwa sekunde 10 au kuuza kwa mkono kwa 350°C kwa sekunde 3.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Vigezo hivi hupimwa chini ya hali ya kawaida ya jaribio la joto la mazingira (T_a) la 25°C na sasa ya mbele (I_F) ya 20mA.

• Ukali wa Mwanga (I_v):Thamani ya kawaida ni millicandelas 51 (mcd), na kiwango cha chini cha 32 mcd. Toleo la ±11% linatumika kwa ukali wa mwanga.
• Pembe ya Kutazama (2θ_1/2):Digrii 120. Hii ndiyo pembe kamili ambayo ukali wa mwanga hupungua hadi nusu ya thamani yake ya kilele.
• Urefu wa Wimbi la Kilele (λ_p):Nanomita 575 (nm). Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo usambazaji wa nguvu ya wigo ni wa juu kabisa.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):573 nm. Hii ndiyo urefu wa wimbi mmoja unaoonwa na jicho la mwanadamu kama rangi ya mwanga, na toleo la chini la ±1 nm.
• Upana wa Wigo wa Spectral (Δλ):20 nm. Hii inaonyesha anuwai ya urefu wa mawimbi yanayotolewa, ikizunguka urefu wa wimbi la kilele.
• Voltage ya Mbele (V_F):Kwa kawaida 2.0V, kuanzia kiwango cha chini cha 1.7V hadi kiwango cha juu cha 2.4V kwa 20mA, na toleo la ±0.1V.
• Sasa ya Nyuma (I_R):Kiwango cha juu cha microamperes 10 (μA) wakati voltage ya nyuma ya 5V inatumika.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa

Bidhaa hutumia mfumo wa kugawa wenye msimbo tatu kuainisha tofauti katika vigezo muhimu, na kuruhusu wabunifu kuchagua LED zenye utendakazi thabiti kwa matumizi yao.

• CAT (Kiwango cha Ukali wa Mwanga):Msimbo huu unagrupa LED kulingana na pato lao la ukali wa mwanga lililopimwa.
• HUE (Kiwango cha Urefu wa Wimbi Kuu):Msimbo huu unaainisha LED kulingana na urefu wao halisi wa wimbi kuu, na kuhakikisha uthabiti wa rangi.
• REF (Kiwango cha Voltage ya Mbele):Msimbo huu unapanga LED kulingana na upungufu wao wa voltage ya mbele kwenye sasa ya jaribio.

Msimbo huu unachapishwa kwenye ufungaji wa bidhaa na lebo za reeli, na kuwezesha kuendana kwa usahihi wakati wa mchakato wa kukusanyia matumizi yanayohitaji mwangaza au rangi sawa.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendakazi

Karatasi ya data hutoa mikunjo kadhaa ya sifa inayoonyesha tabia ya kifaa chini ya hali tofauti.

• Ukali wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Sasa ya Mbele:Mkunjo huu unaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa sasa. Kwa ujumla ni laini katika anuwai ya kawaida ya uendeshaji lakini itajaa kwa sasa kubwa sana.
• Ukali wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira:Grafu hii inaonyesha athari ya kuzima joto inayojulikana kwa LED, ambapo ufanisi wa mwanga hupungua kadiri joto la makutano linavyopanda. Pato kwa kawaida hupungua kadiri joto linavyopanda kutoka -40°C hadi +100°C.
• Voltage ya Mbele dhidi ya Sasa ya Mbele:Huu ndio mkunjo wa kawaida wa I-V kwa diode, unaonyesha uhusiano wa kielelezo. V_Fya kawaida ya 2.0V husomwa kutoka kwa mkunjo huu kwa 20mA.
• Mkunjo wa Kupunguza Sasa ya Mbele:Grafu hii muhimu inabainisha kiwango cha juu cha sasa ya mbele inayoruhusiwa kama kazi ya joto la mazingira. Kadiri joto linavyopanda, sasa ya juu lazima ipunguzwe ili kuzuia joto kupita kiasi na kuhakikisha kutegemewa.
• Muundo wa Mionzi:Mchoro wa polar unaonyesha kwa macho pembe ya kutazama ya digrii 120, na kuonyesha usambazaji wa pembe wa ukali wa mwanga.
• Usambazaji wa Wigo:Mchoro wa ukali wa jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, unaozingatia 575nm na upana wa wimbi wa 20nm, na kuthibitisha hatua ya rangi ya kijani ya njano.

5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

5.1 Vipimo vya Kifurushi

LED ina kifurushi kidogo cha SMD cha mtazamo wa upande. Vipimo muhimu (kwa milimita, na toleo la jumla la ±0.1mm isipokuwa imebainishwa) vinajumuisha urefu wa mwili wa takriban 2.0mm, upana wa 1.25mm, na urefu wa 0.7mm. Michoro ya kina inaonyesha maeneo ya pedi ya anode na cathode, umbo la jumla, na alama inayopendekezwa kwa mpangilio wa PCB.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi

Kipengele kina alama ya ubaguzi. Cathode kwa kawaida huonyeshwa na alama inayoonekana kama mwanya, nukta, au rangi ya kijani kwenye upande unaolingana wa lenzi au kifurushi. Mwelekeo sahihi ni muhimu wakati wa kukusanyika.

5.3 Ufungaji wa Reeli na Ukanda

LED hutolewa kwenye ukanda wa kubeba uliowekwa alama kwa ajili ya kukusanyika kwa kuchukua na kuweka kiotomatiki. Upana wa ukanda, umbali wa mfuko, na vipimo vimebainishwa. Kila reeli ina vipande 2000. Reeli yenyewe ina vipimo vilivyofafanuliwa vya flange na kitovu. Ufungaji unajumuisha hatua za kuzuia unyevu: reeli hufungwa ndani ya mfuko wa alumini wa kuzuia unyevu pamoja na dawa ya kukausha na kadi ya kiashiria cha unyevu ili kulinda vifaa kutoka kwa unyevu wa mazingira wakati wa kuhifadhi na usafirishaji.

6. Miongozo ya Kuuza na Kukusanyika

Kuuza kwa Kuyeyusha Tena:Kifaa kimekadiriwa kwa wasifu wa kuuza kwa kuyeyusha tena bila risasi na joto la kilele la 260°C kwa hadi sekunde 10. Ni muhimu kufuata viwango vilivyopendekezwa vya kupanda kwa joto, kuchovya, na kiwango cha kupoa ili kuzuia mshtuko wa joto na kuhakikisha viungo vya kuuza vinavyotegemewa.

Kuuza kwa Mkono:Ikiwa kuuza kwa mkono kunahitajika, joto la ncha ya chuma halipaswi kuzidi 350°C, na wakati wa kuwasiliana unapaswa kuwa na kikomo cha sekunde 3 kwa kila pedi. Tumia chuma cha nguvu ndogo na epuka kutumia mkazo wa ziada wa mitambo.

Hali ya Uhifadhi:Ili kudumisha uwezo wa kuuza, vifaa vinapaswa kuhifadhiwa katika mifuko yao ya asili ya kizuizi cha unyevu chini ya 30°C na unyevu wa jamaa wa 60%. Mara tu mfuko unafunguliwa, vipengele vinapaswa kutumika ndani ya muda maalum (kwa kawaida saa 168 chini ya hali ya kiwanda) au kupikwa kulingana na miongozo ya kawaida ya IPC/JEDEC kabla ya kuyeyusha tena.

7. Taarifa ya Ufungaji na Kuagiza

Kitengo cha kawaida cha kuagiza ni reeli ya vipande 2000. Lebo ya bidhaa kwenye reeli hutoa taarifa muhimu ikiwa ni pamoja na Nambari ya Sehemu (PN), Nambari ya Sehemu ya Mteja (CPN), idadi (QTY), nambari ya kundi (LOT NO), na misimbo muhimu mitatu ya kugawa: CAT, HUE, na REF. Lebo pia inaonyesha usawa wa RoHS na bila Pb.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

• Taa za Nyuma za LCD:Jiometri ya mtazamo wa upande na pembe pana hufanya iwe kamili kwa taa za makali za paneli nyembamba za LCD katika simu za mkononi, kompyuta kibao, na vikundi vya vyombo.
• Uangazaji wa Bomba la Mwanga:Kuunganisha kwa mwanga bora huingiza mwanga kwa ufanisi ndani ya viongozi vya mwanga vya acrylic au polycarbonate kwa viashiria vya hali au taa za nyuma za ishara.
• Viashiria vya Vifaa vya Kubebeka:Matumizi ya chini ya sasa ni bora kwa vifaa vinavyotumia betri kama vile vichwa vya Bluetooth, vidhibiti vya mbali, na vifaa vya matibabu vya mkononi.
• Taa za Ndani za Magari:Inaweza kutumika kwa taa za nyuma za vifungo, swichi, na maonyesho madogo kwenye dashibodi na konsoli za kati.

8.2 Mambo ya Kuzingatia ya Kubuni

• Kupunguza Sasa:Daima tumia kipingamizi cha mfululizo au kiredio cha sasa thabiti ili kupunguza sasa ya mbele hadi thamani inayotaka (k.m., 20mA kwa mwangaza wa kawaida). Hesabu thamani ya kipingamizi kwa kutumia R = (V_usambazaji- V_F) / I_F.
• Usimamizi wa Joto:Ingawa mtawanyiko wa nguvu ni mdogo, hakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB au njia za joto chini ya pedi za LED, hasa katika mazingira ya joto la juu au wakati wa kuendesha karibu na viwango vya juu kabisa, ili kusaidia kutawanya joto na kudumisha utendakazi na umri mrefu.
• Ulinzi wa ESD:Tekeleza tahadhari za kawaida za ESD wakati wa usindikaji na kukusanyika. Fikiria kuongeza diode za kukandamiza voltage za muda mfupi (TVS) au ulinzi mwingine kwenye mistari nyeti ikiwa LED imeunganishwa na interfaces za nje.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za kawaida za SMD za mtazamo wa juu, tofauti kuu ya mfululizo wa 57-21 ni umbo lake la mtazamo wa upande, ambalo huwezesha taa kutoka kwenye makali ya PCB. Ikilinganishwa na LED zingine za mtazamo wa upande, faida zake zinajumuisha teknolojia maalum ya AlGaInP kwa mwanga wa juu wa ufanisi wa kijani ya njano, pembe pana sana ya kutazama ya digrii 120 iliyoboreshwa kwa mabomba ya mwanga, na kugawa kwa uwazi kwa uthabiti wa rangi na ukali. Mchanganyiko wa V_Fya chini na ukali mzuri wa mwanga husababisha ufanisi wa juu wa mwanga kwa darasa lake.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQs)

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

A: Urefu wa wimbi la kilele (λ_p) ndio kilele cha kimwili cha wigo wa mwanga unaotolewa. Urefu wa wimbi kuu (λ_d) ndio urefu wa wimbi mmoja ambao ungetoa mtazamo sawa wa rangi kwa jicho la mwanadamu. Kwa LED, λ_dmara nyingi ndio vipimo vinavyofaa zaidi kwa kuendana kwa rangi.

Q: Je, naweza kuendesha LED hii bila kipingamizi cha kupunguza sasa?

A: Hapana. LED ni kifaa kinachoendeshwa na sasa. Kuiunganisha moja kwa moja kwenye chanzo cha voltage kutasababisha sasa kupita kiasi, na kunaweza kuiangamiza mara moja. Kipingamizi cha mfululizo au kiredio cha sasa thabiti ni lazima.

Q: Joto la mazingira linaathirije utendakazi?

A: Kadiri joto linavyopanda, voltage ya mbele (V_F) hupungua kidogo, lakini ukali wa mwanga hupungua zaidi (kuzimwa kwa joto). Mkunjo wa kupunguza lazima ufuate kwa sasa ya juu kabisa. Joto la juu pia huharakisha uharibifu wa muda mrefu.

Q: Misimbo ya CAT, HUE, na REF inamaanisha nini kwa ubunifu wangu?

A: Ikiwa matumizi yako yanahitaji muonekano sawa (k.m., safu ya taa za hali), unapaswa kubainisha mifuko mwembamba kwa HUE (rangi) na CAT (mwangaza). Kwa viashiria rahisi vya kuwasha/kuzima, mifuko ya kawaida inaweza kutosha. Msimbo wa REF husaidia katika kubuni saketi thabiti za kuendesha sasa.

11. Mifano ya Vitendo ya Kubuni na Matumizi

Mfano 1: Taa za Nyuma za Kibodi ya Simu ya Mkononi

Mbunifu anatumia LED nne za mfululizo wa 57-21 zilizowekwa kando ya makali ya PCB chini ya kibodi cha kupenyeza mwanga. Pembe pana ya kutazama ya digrii 120 inahakikisha mwangaza sawa kwenye vifungo vyote. LED zinazoendeshwa kwa mfululizo na sasa thabiti ya 18mA (chini kidogo ya kawaida ili kupanua maisha ya betri na kupunguza joto) kwa kutumia IC maalum ya kiredio ya LED ambayo inajumuisha udhibiti wa kupunguza mwanga wa PWM kutoka kwa kichakataji kikuu cha simu.

Mfano 2: Kiashiria cha Panel ya Viwanda

Katika paneli ya udhibiti ya kiwanda, LED nyekundu ya 57-21 (kutoka kwa familia sawa ya mfululizo) imeunganishwa na bomba la mwanga la acrylic lililotengenezwa kwa utaratibu ili kuleta kiashiria cha hali cha "Kosa" kutoka kwa PCB iliyojazwa hadi lebo ya paneli ya mbele. Kifurushi cha mtazamo wa upande kinafaa kikamilifu katika nafasi ndogo nyuma ya paneli. Mbunifu anachagua LED kutoka kwa mfuko mmoja wa HUE ili kuhakikisha rangi nyekundu inalingana na viashiria vingine kwenye paneli.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia

LED hii inategemea teknolojia ya semikondukta ya AlGaInP. Wakati voltage ya mbele inatumika kwenye makutano ya p-n, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo la shughuli ambapo hujumuishwa tena. Katika nyenzo za AlGaInP, ujumuishaji huu hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga) wenye urefu wa mawimbi katika wigo wa njano, machungwa, nyekundu, na kijani, kulingana na muundo halisi wa aloi. Rangi ya kijani ya njano (urefu wa wimbi kuu wa 573nm) inapatikana kwa kudhibiti kwa uangalifu uwiano wa alumini, gallium, indium, na fosforasi wakati wa ukuaji wa fuwele. Mwanga unaotolewa kisha huundwa na kuongozwa na lenzi ya epoxy na muundo wa kioakisi cha ndani wa kifurushi ili kufikia pembe inayotaka ya kutazama.

13. Mienendo na Maendeleo ya Sekta

Mwelekeo katika LED za kiashiria za SMD unaendelea kuelekea ufanisi wa juu zaidi (pato zaidi la mwanga kwa kila mA), uboreshaji wa uthabiti wa rangi kupitia kugawa kwa karibu zaidi, na kuongezeka kwa miniaturization huku ukidumisha au kuboresha utendakazi wa macho. Pia kuna mahitaji yanayoongezeka ya viwango vya juu vya kutegemewa, hasa kwa matumizi ya magari na viwanda, ambayo yanaweza kuhusisha anuwai za joto zilizopanuliwa na majaribio makali zaidi ya kutegemewa. Umbo la mtazamo wa upande bado ni muhimu kwa taa za nyuma za elektroniki za watumiaji zinazokuwa nyembamba zaidi na maonyesho ya magari. Zaidi ya hayo, ushirikiano na udhibiti wa bodini, kama vile kujumuisha kipingamizi cha chip au IC rahisi kwa uendeshaji wa sasa thabiti ndani ya kifurushi, ni mwelekeo unaoibuka ili kurahisisha ubunifu wa saketi.