Karatasi ya Data ya SMD LED LTST-C170KEKT - AlInGaP Nyekundu - Pembe ya Kuona 130° - 1.6-2.4V - 25mA - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTST-C170KEKT ni taa ya SMD LED iliyoundwa kwa ajili ya usanikishaji wa bodi ya mzunguko (PCB) kwa taratibu. Ni sehemu ya familia ya vipengele vilivyoundwa kwa matumizi yenye nafasi ndogo ambapo mwangaza wa juu na wa kuaminika unahitajika. Kifaa hiki hutumia nyenzo ya semikondukta ya Aluminium Indium Gallium Phosphide (AlInGaP) kutoa mwanga mwekundu wenye ufanisi wa juu.

1.1 Faida Kuu na Soko Lengwa

LED hii inatoa faida kadhaa muhimu kwa utengenezaji wa vifaa vya kisasa vya elektroniki. Mwangaza wake mkubwa sana unahakikisha kuonekana vizuri hata katika mazingira yenye mwanga mwingi. Kifurushi chake kinafuata viwango vya EIA, kuhakikisha ushirikiano na aina nyingi za vifaa vya kuchukua-na-kuweka na usanikishaji kiotomatiki. Zaidi ya hayo, imeundwa kustahimili michakato ya kawaida ya kuuza kwa kuyeyusha kwa mionzi ya infrared (IR), na kufanya iweze kutumika katika laini za uzalishaji wa wingi. Masoko makuu yanajumuisha vifaa vya mawasiliano (kama vile simu za mkononi na zisizo na waya), vifaa vya otomatiki ya ofisi (kompyuta za mkononi, mifumo ya mtandao), vifaa vya nyumbani, na matumizi mbalimbali ya alama za ndani au dalili za hali. Uwezo wake wa kutumika kwa taa za nyuma za kibodi na maonyesho madogo yanaonyesha utofauti wake.

2. Vigezo vya Kiufundi: Ufafanuzi wa Kina na Lengo

Utendaji wa LTST-C170KEKT umefafanuliwa na seti ya vigezo vya umeme, macho, na joto vilivyopimwa chini ya hali za kawaida (Ta=25°C).

2.1 Tabia za Kipimo cha Mwanga na Macho

Uzito wa mwanga (Iv) ni kigezo muhimu, kinachobainisha kiasi cha mwanga unaoonekana unaotolewa na LED. Kwa kifaa hiki, uzito wa mwanga unaweza kutoka kiwango cha chini cha 11.2 millicandelas (mcd) hadi kiwango cha juu cha 180.0 mcd inapotumika na mkondo wa mbele (IF) wa 20mA. Safu hii pana inasimamiwa kupitia mfumo wa kugawanya. Pembe ya kuona, inayofafanuliwa kama 2θ1/2, ni digrii 130. Hii inaonyesha muundo wa boriti mpana sana, na kufanya LED iwe bora kwa matumizi yanayohitaji mwanga wa eneo pana badala ya doa lililolengwa. Urefu wa wimbi kuu (λd) unatofautiana kutoka 617 nm hadi 631 nm, ambao unapatikana ndani ya sehemu nyekundu ya wigo unaoonekana. Urefu wa wimbi wa kilele cha utoaji (λp) kwa kawaida ni 632 nm.

2.2 Tabia za Umeme

Voltage ya mbele (VF) ni upungufu wa voltage kwenye LED inapofanya kazi. Kwa LTST-C170KEKT, VF kwa kawaida hutofautiana kutoka 1.6V hadi 2.4V kwa IF=20mA. Voltage hii ya chini inafaa kwa muundo wa mzunguko wa nguvu ya chini. Mkondo wa nyuma (IR) umebainishwa kuwa kiwango cha juu cha 10 μA wakati voltage ya nyuma (VR) ya 5V inatumika, ikionyesha tabia ya uvujaji wa kifaa chini ya upendeleo wa nyuma.

2.3 Viwango vya Juu Kabisa na Mazingatio ya Joto

Viwango hivi vinafafanua mipaka ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu. Mkondo wa juu kabisa wa DC wa mbele ni 25 mA. Mkondo wa juu zaidi wa mbele wa 60 mA unaruhusiwa chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa mipigo 0.1ms). Uharibifu wa juu wa nguvu ni 62.5 mW. Kifaa kinaweza kufanya kazi ndani ya safu ya joto ya mazingira ya -30°C hadi +85°C na kuhifadhiwa kutoka -40°C hadi +85°C. Voltage ya juu inayoruhusiwa ya nyuma ni 5V. Kuzidi mipaka yoyote kati ya hizi kunaweza kupunguza utendaji au kusababisha kushindwa.

3. Ufafanuzi wa Mfumo wa Kugawanya

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji wa wingi, LED zinasagwa katika makundi ya utendaji. LTST-C170KEKT hutumia mfumo wa kugawanya unaotegemea kimsingi uzito wa mwanga.

3.1 Kugawanya kwa Uzito wa Mwanga

Uzito wa mwanga umegawanywa katika makundi kadhaa, kila moja yakiashiriwa na msimbo wa herufi (L, M, N, P, Q, R). Kila kundi linashughulikia safu maalum ya uzito wa mwanga uliopimwa kwa mcd kwa 20mA. Kwa mfano, kundi 'L' linashughulikia 11.2 hadi 18.0 mcd, wakati kundi 'R' linashughulikia 112.0 hadi 180.0 mcd. Toleo la +/-15% linatumika kwa kila kundi. Mfumo huu unawawezesha wabunifu kuchagua LED zenye kiwango cha mwangaza kinachohitajika kwa matumizi yao maalum, na kuhakikisha uthabiti wa kuona wakati LED nyingi zinatumiwa pamoja.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ingawa data maalum ya michoro inarejelewa katika karatasi ya data, mikondo ya kawaida ya utendaji kwa vifaa kama hivi inatoa ufahamu wa thamani juu ya tabia chini ya hali tofauti.

4.1 Tabia ya Mkondo dhidi ya Voltage (I-V)

Mviringo wa I-V unaonyesha uhusiano kati ya mkondo wa mbele na voltage ya mbele. Kwa LED za AlInGaP, mviringo huu unaonyesha voltage ya kuwasha ikifuatiwa na eneo ambapo mkondo huongezeka kwa kasi na ongezeko dogo la voltage. Kuendesha LED ndani ya safu maalum ya mkondo (kwa mfano, 20mA) kunahakikisha kuwa inakaa kwenye sehemu thabiti na yenye ufanisi ya mviringo huu.

4.2 Uzito wa Mwanga dhidi ya Mkondo wa Mbele

Mviringo huu unaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka na mkondo wa kuendesha. Kwa ujumla ni laini katika safu fulani lakini utajaa kwa mikondo ya juu zaidi. Kuendesha LED kwa 20mA inayopendekezwa kunahakikisha ufanisi bora na umri mrefu, na kuepuka msongo wa joto unaohusishwa na uendeshaji kwa mkondo wa juu kabisa.

4.3 Usambazaji wa Wigo

Mviringo wa pato la wigo unaonyesha uzito wa mwanga unaotolewa kwa kila urefu wa wimbi. Kwa LED nyekundu ya AlInGaP, mviringo huu kwa kawaida ni nyembamba, unaozingatia urefu wa wimbi kuu (617-631 nm), na nusu-upana wa wigo (Δλ) wa takriban 20 nm. Hii inafafanua usafi wa rangi ya mwanga unaotolewa.

5. Habari ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi na Utambulisho wa Upeo

LED imewekwa ndani ya kifurushi cha kawaida cha SMD. Vipimo muhimu vinajumuisha urefu, upana, na urefu, pamoja na mahali na ukubwa wa pedi za kuuza. Kathodi kwa kawaida hutambuliwa na alama ya kuona kwenye kifurushi, kama vile mwanya, nukta, au alama ya kijani. Mwelekeo sahihi wa upeo wakati wa usanikishaji ni muhimu kwa kazi sahihi.

5.2 Mpango wa Pedi ya Kiambatisho cha PCB Unayopendekezwa

Muundo ulipendekezwa wa ardhi (ukubwa wa mguu) kwa PCB umetolewa ili kuhakikisha kuuza kwa kuaminika na uthabiti wa mitambo. Muundo huu unafafanua ukubwa, umbo, na nafasi ya pedi za shaba ambazo LED huwekwa kabla ya kuuza kwa kuyeyusha. Kufuata pendekezo hili husaidia kuzuia kujikunja (mwisho mmoja kuinuka) na kuhakikisha filleti nzuri za kuuza.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

6.1 Vigezo vya Kuuza kwa Kuyeyusha kwa IR

Kifaa hiki kinaendana na michakato ya kuuza isiyo na risasi (isiyo na Pb). Joto la kilele la kuyeyusha linalopendekezwa ni 260°C, na wakati juu ya joto hili haupaswi kuzidi sekunde 10. Hatua ya joto kabla (150-200°C) pia imebainishwa. Vigezo hivi vinategemea viwango vya JEDEC ili kuzuia uharibifu wa joto kwa kifurushi cha plastiki cha LED na die ya ndani.

6.2 Hali ya Kuhifadhi na Usindikaji

LED zinaathiriwa na unyevunyevu na utokaji umeme tuli (ESD). Zinapohifadhiwa kwenye mfuko wao wa asili uliofungwa na kizuizi cha unyevunyevu na dawa ya kukausha, zina maisha ya rafu. Mara tu mfuko unapofunguliwa, vifaa hivi vina kiwango cha maisha maalum ya sakafu (kwa mfano, saa 672 kwa MSL 2a) kabla ya lazima kuyeyushwa tena au kupikwa tena ili kuondoa unyevunyevu uliokamatiwa, ambao unaweza kusababisha \"popcorning\" wakati wa kuuza. Tahadhari sahihi za ESD, kama vile kutumia mikanda ya mkono iliyowekwa ardhini na vituo vya kazi, ni lazima ili kuzuia uharibifu kutokana na umeme tuli.

6.3 Kusafisha

Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, vimumunyisho vilivyobainishwa tu vinapaswa kutumika. Kuzamisha LED kwenye pombe ya ethyl au pombe ya isopropyl kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja kunapendekezwa. Kemikali kali au zisizobainishwa zinaweza kuharibu lenzi ya epoksi au kifurushi.

7. Habari ya Kifurushi na Kuagiza

7.1 Vipimo vya Ukanda na Reel

Kwa usanikishaji kiotomatiki, LED hutolewa kwenye ukanda wa kubeba uliochongwa ulioviringishwa kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7. Kila reel kwa kawaida ina vipande 3000. Vipimo vya ukanda, nafasi ya mfuko, na ukubwa wa kitovu cha reeli vinakubaliana na viwango vya tasnia kama vile ANSI/EIA 481, na kuhakikisha ushirikiano na vifaa vya kawaida vya kulisha.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mizinga ya Kawaida ya Matumizi

LED ni vifaa vinavyoendeshwa na mkondo. Kwa mwangaza thabiti, hasa wakati LED nyingi zinatumiwa sambamba, inapendekezwa kuendesha kila LED na upinzani wake wa kuzuia mkondo au kutumia mzunguko wa kiendeshi cha mkondo thabiti. Kuunganisha LED moja kwa moja sambamba kwenye chanzo kimoja cha voltage na upinzani mmoja hakupendekezwi kwa sababu ya tofauti katika voltage ya mbele (VF) kati ya vifaa binafsi, ambayo inaweza kusababisha kutofautiana kwa mwangaza.

8.2 Mazingatio ya Ubunifu na Tahadhari

Bidhaa hii imeundwa kwa vifaa vya jumla vya elektroniki. Kwa matumizi yanayohitaji uaminifu wa kipekee au ambapo kushindwa kunaweza kuhatarisha usalama (kwa mfano, usafiri wa anga, usaidizi wa maisha ya matibabu), usajili wa ziada na mashauriano yanahitajika. Wabunifu lazima wahakikisha hatua ya uendeshaji (mkondo, voltage, uharibifu wa nguvu) inabaki ndani ya viwango vilivyobainishwa, kwa kuzingatia joto la juu la mazingira la matumizi. Mpango wa kutosha wa PCB wa kupunguza joto unaweza kuhitajika kwa matumizi ya mkondo wa juu au msongamano wa juu.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama vile LED nyekundu za Gallium Arsenide Phosphide (GaAsP), teknolojia ya AlInGaP inatoa ufanisi mkubwa zaidi wa mwanga, na kusababisha pato lenye mwangaza zaidi kwa mkondo sawa wa kuendesha. Pembe mpana ya kuona ya digrii 130 ni tofauti muhimu kutoka kwa LED zilizoundwa kwa matumizi ya boriti nyembamba, na kuifanya iwe bora kwa mwanga wa eneo na viashiria vya hali ambavyo vinahitaji kuonekana kutoka kwa pembe mbalimbali. Uwezo wake wa kushirikiana na michakato ya kiotomatiki ya kuyeyusha kwa IR unaitofautisha na vipengele vinavyohitaji kuuza kwa mikono au mawimbi.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara Kulingana na Vigezo vya Kiufundi

10.1 Kwa nini kuna safu pana kama hiyo katika uzito wa mwanga (11.2 hadi 180 mcd)?

Safu hii inawakilisha usambazaji wa jumla kwenye vitengo vyote vya uzalishaji. Kupitia mfumo wa kugawanya (L hadi R), wazalishaji wanagawanya LED katika makundi madogo zaidi. Wabunifu wanabainisha msimbo wa kundi unaohitajika wakati wa kuagiza ili kuhakikisha wanapokea LED zenye mwangaza thabiti kwa matumizi yao.

10.2 Je, naweza kuendesha LED hii kwa 30mA kwa mwangaza zaidi?

Hapana. Mkondo wa juu kabisa wa mbele unaoendelea umebainishwa kuwa 25 mA. Kuendesha kwa 30mA kunazidi kiwango hiki, ambacho kinaweza kusababisha uharibifu wa kasi, kupunguza maisha ya huduma, na kushindwa kwa hatari kutokana na joto la kupita kiasi. Kwa mwangaza wa juu zaidi, chagua LED kutoka kwa kundi la juu la uzito wa mwanga au bidhaa iliyopimwa kwa mkondo wa juu wa kuendesha.

10.3 Ni tofauti gani kati ya urefu wa wimbi kuu na urefu wa wimbi wa kilele?

Urefu wa wimbi wa kilele (λp) ni urefu wa wimbi mmoja ambapo wigo wa utoaji una uzito wake wa juu. Urefu wa wimbi kuu (λd) ni thamani iliyohesabiwa inayotokana na kuratibu za rangi kwenye mchoro wa rangi wa CIE; inawakilisha rangi inayoonekana ya mwanga kama urefu wa wimbi mmoja. Kwa chanzo cha rangi moja kama LED nyekundu, mara nyingi ziko karibu, lakini λd inafaa zaidi kwa ubainishaji wa rangi.

11. Uchambuzi wa Kesi ya Matumizi ya Vitendo

Hali: Taa za Nyuma za Kibodi cha Utando.Mbunifu anaanzisha paneli ya kiolesura cha mtumiaji na vitufe 20 vinavyohitaji taa nyekundu za nyuma kwa matumizi katika hali za mwanga mdogo. Paneli hii ina nafasi ndogo, na inahitaji kipengele cha wasifu wa chini. LTST-C170KEKT imechaguliwa kwa umbo lake la SMD, pembe mpana ya kuona (kuhakikisha mwanga sawa chini ya kila kitufe), na mwangaza unaofaa. Mbunifu anachagua LED kutoka kwa kundi 'M' (18.0-28.0 mcd) ili kufikia mwangaza sawa, wa kiwango cha kati kwenye vitufe vyote. IC ya kiendeshi cha mkondo thabiti inatumika kutoa 20mA kwa kila LED binafsi, na kuhakikisha mechi kamili ya mwangaza bila kujali tofauti ndogo za VF. Mpango wa PCB unafuata muundo ulipendekezwa wa pedi, na usanikishaji unafanywa kwa kutumia wasifu wa kawaida wa kuuza isiyo na risasi na kilele cha 250°C.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Diodi za Kutoa Mwanga (LED) ni vifaa vya semikondukta vinavyotoa mwanga kupitia umeme-mwanga. Wakati voltage ya mbele inatumika kwenye makutano ya p-n, elektroni kutoka kwa eneo la aina-n na mashimo kutoka kwa eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo la makutano. Wakati wabebaji hawa wa malipo wanajumuishwa tena, nishati hutolewa kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa umedhamiriwa na pengo la bendi ya nishati ya nyenzo ya semikondukta inayotumika. Kwa LTST-C170KEKT, mfumo wa nyenzo wa AlInGaP una pengo la bendi linalolingana na mwanga mwekundu.

13. Mienendo na Maendeleo 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 wa juu zaidi. Kwa LED za kiashiria, udogo unaendelea huku ukidumisha au kuongeza pato la mwanga. Pia kuna mwelekeo wa kupanua safu ya rangi zinazopatikana na kuboresha uthabiti wa rangi na mwangaza kupitia teknolojia za juu za utengenezaji na kugawanya. Msukumo wa kufuata kanuni za RoHS na ushirikiano na michakato ya kuuza isiyo na risasi, ya joto la juu sasa ni mahitaji ya kawaida katika tasnia nzima. Utafiti wa nyenzo mpya na miundo ya nanoteknolojia unaahidi faida zaidi za ufanisi na utendaji mpya katika siku zijazo.