Hati ya Uchambuzi wa LED ya SMD 16-213/BHC-ZL1M2QY/3T - 1.6x0.8mm - 3.2V - 110mW - Rangi ya Bluu - Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

16-213/BHC-ZL1M2QY/3T ni kifaa cha kusakinishwa kwenye uso (SMD) kinachotoa mwanga (LED) kinachotumia chip ya semikondukta ya bluu ya InGaN. Kifaa hiki kimeundwa kwa ajili ya mkusanyiko wa kisasa wa elektroniki wenye msongamano mkubwa, ambapo nafasi na uzito ni vikwazo muhimu. Thamani yake kuu iko katika kuwezesha kupunguzwa kwa ukubwa wa bidhaa za mwisho huku kikidumisha utendakazi thabiti wa mwanga.

LED imefungwa kwenye mkanda wa mm 8 uliofungwa kwenye reel yenye kipenyo cha inchi 7, na hivyo inafaa kabisa na vifaa vya kusakinishwa vya kuchukua-na-kuweka kiotomatiki. Ufanisi huu unarahisisha michakato ya uzalishaji kwa wingi. Kifaa hiki kimetengenezwa kwa vifaa visivyo na risasi (Pb-free) na kinatii amri ya Umoja wa Ulaya ya Kuzuia Vitu Hatari (RoHS), kanuni ya Usajili, Tathmini, Idhini na Kuzuia Kemikali (REACH), na viwango vya kutokuwa na halojeni (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). Kinafaa kutumia katika michakato ya kuuza kwa reflow ya infrared na awamu ya mvuke.

2. Uchambuzi wa Kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinabainisha mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kwao kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya au kwenye mipaka hii hauhakikishiwi na unapaswa kuepukwa katika muundo wa saketi.

• Voltage ya Nyuma (V_R):5 V. Kuzidi voltage hii kwa mwelekeo wa nyuma unaweza kusababisha kuvunjika kwa makutano.
• Mkondo wa Mbele unaoendelea (I_F):25 mA. Hii ndiyo mkondo wa juu wa DC unaopendekezwa kwa uendeshaji wa muda mrefu thabiti.
• Mkondo wa Kilele cha Mbele (I_FP):100 mA. Kiwango hiki cha mkondo wa msukumo (kwa mzunguko wa kazi 1/10, 1 kHz) ni kwa hali za muda mfupi za mabadiliko, sio uendeshaji unaoendelea.
• Kupoteza Nguvu (P_d):110 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu inayoruhusiwa kupotea (V_F* I_F) ndani ya kifaa kwa joto la mazingira la 25°C. Kupunguzwa kwa nguvu kunahitajika kwa joto la juu zaidi.
• Kuvumilia Utoaji wa Umeme wa Tuli (ESD):150 V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu). Taratibu sahihi za kushughulikia ESD ni muhimu wakati wa kusakinisha na kushughulikia.
• Joto la Uendeshaji (T_opr):-40°C hadi +85°C. Kifaa kinafanya kazi katika safu hii pana ya joto la viwanda.
• Joto la Hifadhi (T_stg):-40°C hadi +90°C.
• Joto la Kuuza (T_sol):Kifurushi kinaweza kuvumilia kuuza kwa reflow kwa joto la kilele cha 260°C kwa hadi sekunde 10, au kuuza kwa mkono kwa 350°C kwa hadi sekunde 3 kwa kila terminal.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga

Vigezo hivi kwa kawaida hupimwa kwa joto la mazingira (T_a) la 25°C na mkondo wa mbele (I_F) wa 5 mA, isipokuwa ikibainishwa vinginevyo. Vinabainisha utendakazi wa msingi wa mwanga na umeme.

• Nguvu ya Mwangaza (I_v):Inaanzia kiwango cha chini cha 11.5 mcd hadi kiwango cha juu cha 28.5 mcd. Thamani ya kawaida iko ndani ya safu hii. Toleo la ±11% linatumika.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2):Takriban digrii 120. Hii ndiyo pembe kamili ambayo nguvu ya mwangaza ni nusu ya nguvu ya kilele iliyopimwa kwa digrii 0 (kwenye mhimili).
• Urefu wa Wimbi la Kilele (λ_p):Kwa kawaida 468 nm. Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo usambazaji wa nguvu wa wigo unafikia kilele chake.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):Inaanzia 465 nm hadi 475 nm. Hii ndiyo urefu wa wimbi mmoja unaoonwa na jicho la mwanadamu, na hubainisha rangi. Toleo la ±1 nm linatumika.
• Upana wa Wigo (Δλ):Kwa kawaida 25 nm. Hii ndiyo upana kamili kwa nusu ya kilele (FWHM) ya wigo wa utoaji, ikionyesha usafi wa rangi.
• Voltage ya Mbele (V_F):Inaanzia 2.7 V hadi 3.2 V kwa I_F= 5mA. Toleo la ±0.05V linatumika. Hii ndiyo kupungua kwa voltage kwenye LED inapopitisha mkondo.
• Mkondo wa Nyuma (I_R):Kiwango cha juu cha 50 μA wakati upendeleo wa nyuma wa 5 V unatumika.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji wa wingi, LED zimegawanywa katika makundi ya utendakazi kulingana na vigezo muhimu. Hii inawawezesha wabunifu kuchagua sehemu zinazokidhi mahitaji maalum ya matumizi.

3.1 Makundi ya Nguvu ya Mwangaza

Yamegawanywa katika makundi kwa I_F= 5 mA. Misimbo L1, L2, M1, M2 inawakilisha viwango vinavyozidi vya utoaji wa mwanga.

• L1:11.5 – 14.5 mcd
• L2:14.5 – 18.0 mcd
• M1:18.0 – 22.5 mcd
• M2:22.5 – 28.5 mcd

3.2 Makundi ya Urefu wa Wimbi Kuu

Yamegawanywa katika makundi kwa I_F= 5 mA. Inabainisha kivuli sahihi cha bluu.

• X:465 – 470 nm
• Y:470 – 475 nm

3.3 Makundi ya Voltage ya Mbele

Yamegawanywa katika makundi kwa I_F= 5 mA. Muhimu kwa kubuni saketi za kuzuia mkondo na kudhibiti matumizi ya nguvu.

• 29:2.7 – 2.8 V
• 30:2.8 – 2.9 V
• 31:2.9 – 3.0 V
• 32:3.0 – 3.1 V
• 33:3.1 – 3.2 V

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendakazi

Hati ya uchambuzi inatoa mikondo kadhaa ya tabia iliyopimwa kwa T_a=25°C, ikitoa ufahamu wa utendakazi chini ya hali tofauti.

4.1 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mviringo wa I-V)

Mviringo huu unaonyesha uhusiano wa kielelezo kati ya mkondo na voltage. Sehemu ya uendeshaji kwa mkondo fulani (mfano, 5mA, 20mA) inaweza kubainishwa kutoka kwenye grafu hii, ambayo ni muhimu kwa kuchagua kipinga kinachofaa cha kuzuia mkondo au saketi ya kiendeshi.

4.2 Nguvu ya Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele

Utoaji wa mwanga huongezeka kwa kuongezeka kwa mkondo wa mbele, lakini uhusiano sio sawa kabisa, haswa kwa mikondo ya juu. Grafu hii inasaidia wabunifu kuelewa usawa wa ufanisi wakati wa kuendesha LED kwa viwango tofauti vya mkondo.

4.3 Nguvu ya Mwangaza dhidi ya Joto la Mazingira

Utoaji wa mwanga wa LED hupungua kadiri joto la makutano linavyopanda. Mviringo huu wa kupunguzwa kwa nguvu ni muhimu kwa matumizi yanayofanya kazi katika joto la juu la mazingira. Unaonyesha nguvu ya mwangaza inayopungua kadiri joto linavyopanda kutoka -40°C hadi +100°C.

4.4 Mviringo wa Kupunguzwa kwa Nguvu kwa Mkondo wa Mbele

Inahusiana moja kwa moja na kikomo cha kupoteza nguvu, mviringo huu unabainisha mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele unaoendelea kama utendakazi wa joto la mazingira. Ili kuzuia joto la kupita kiasi na kuhakikisha umri mrefu, mkondo wa kuendesha lazima upunguzwe wakati wa kufanya kazi juu ya 25°C.

4.5 Usambazaji wa Wigo

Picha hii inaonyesha nguvu ya mwanga inayotolewa kwenye wigo wa urefu wa wimbi, ikizungushwa kwenye urefu wa wimbi la kilele la ~468 nm na upana wa tabia. Inathibitisha utoaji wa rangi ya bluu.

4.6 Muundo wa Mionzi

Mchoro wa polar unaoonyesha usambazaji wa anga wa nguvu ya mwanga. Pembe ya kuona ya digrii 120 inathibitishwa kwa kuonekana na muundo huu, unaonyesha jinsi mwanga unavyotolewa kwa usambazaji mpana unaofanana na Lambertian.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

LED inafuata kiwango cha 1608 (1.6mm x 0.8mm) cha kifurushi cha chip ya LED. Vipimo muhimu vinajumuisha urefu wa jumla, upana, na urefu, pamoja na nafasi na ukubwa wa pedi ya elektrodi. Toleo la kawaida ni ±0.1mm isipokuwa ikibainishwa vinginevyo. Muundo ulipendekezwa wa ardhi (footprint) kwa muundo wa PCB umetolewa kwa kumbukumbu, ingawa wabunifu wanashauriwa kuubadilisha kulingana na mchakato wao maalum wa kusakinisha na mahitaji ya kutegemewa.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi

Kathodi kwa kawaida huwekwa alama kwa rangi ya kijani au kiashiria kingine cha kuonekana kwenye kifurushi chenyewe. Hati ya uchambuzi inapaswa kutazamwa kwa mpango halisi wa kuweka alama. Ubaguzi sahihi ni muhimu kwa uendeshaji wa saketi.

6. Mwongozo wa Kuuza na Kusakinisha

6.1 Profaili ya Kuuza kwa Reflow

Profaili ya joto ya kuuza kwa reflow isiyo na risasi (Pb-free) imebainishwa:

• Kupasha Kabla:150–200°C kwa sekunde 60–120.
• Muda Juu ya Kiowevu (TAL):Sekunde 60–150 juu ya 217°C.
• Joto la Kilele:Kiwango cha juu cha 260°C, kushikiliwa kwa kiwango cha juu cha sekunde 10.
• Kiwango cha Kupasha Joto:Kiwango cha juu cha 6°C/kwa sekunde hadi 255°C.
• Kiwango cha Kupoa:Kiwango cha juu cha 3°C/kwa sekunde.
• Kikomo cha Reflow:Kusakinisha hakipaswi kupitia kuuza kwa reflow zaidi ya mara mbili.

6.2 Kuuza kwa Mkono

Ikiwa kuuza kwa mkono kunahitajika, joto la ncha ya chuma lazima lishikiliwe chini ya 350°C, na wakati wa mguso kwa kila terminal haupaswi kuzidi sekunde 3. Chuma cha nguvu ndogo (≤25W) kinapendekezwa. Muda wa kupoa wa angalau sekunde 2 unapaswa kuruhusiwa kati ya kuuza kila terminal ili kuzuia mshtuko wa joto.

6.3 Hifadhi na Ustahikivu wa Unyevu

LED zimefungwa kwenye mfuko unaostahimili unyevu na dawa ya kukausha.

• Kabla ya Kufungua:Hifadhi kwa ≤30°C na ≤90% Unyevu wa Jamaa (RH).
• Baada ya Kufungua:"Maisha ya sakafu" ni mwaka 1 chini ya hali ya ≤30°C na ≤60% RH. Vifaa visivyotumika vinapaswa kufungwa tena kwenye kifurushi kinachozuia unyevu.
• Kupasha Joto (Baking):Ikiwa kiashiria cha dawa ya kukausha kimebadilisha rangi au muda wa kuhifadhi umepitwa, matibabu ya kupasha joto ya 60 ±5°C kwa masaa 24 yanahitajika kabla ya reflow ili kuzuia "popcorning" (kufa kwa kifurushi kwa sababu ya shinikizo la mvuke).

6.4 Tahadhari Muhimu

• Kuzuia Mkondo:Kipinga cha nje cha kuzuia mkondo au kiendeshi cha mkondo thabiti ni lazima. Tabia ya kielelezo ya I-V ya LED inamaanisha mabadiliko madogo ya voltage husababisha mabadiliko makubwa ya mkondo, ambayo yanaweza kusababisha kushindwa mara moja.
• Mkazo wa Mitambo:Epuka kutumia mkazo kwenye mwili wa LED wakati wa kuuza au katika kusakinisha kwa mwisho. Usipotoshe PCB baada ya kuuza.
• Kurekebisha:Kurekebisha baada ya kuuza hakupendekezwi. Ikiwa haziepukiki, chuma cha kuuza chenye vichwa viwili maalum kinapaswa kutumiwa kupasha joto kwa terminal zote mbili kwa wakati mmoja, na hivyo kuzuia mkazo wa mitambo kwenye viungo vya kuuza. Athari kwenye tabia za LED lazima itathminiwa kabla.

7. Taarifa ya Ufungaji na Kuagiza

7.1 Vipimo vya Mkanda na Reel

Vifaa vinatolewa kwenye mkanda wa kubeba uliochongwa wenye upana wa 8mm. Mkanda umefungwa kwenye reel ya kawaida yenye kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kila reel ina vipande 3000 (POS). Vipimo vya kina vya mkanda wa kubeba, ikiwa ni pamoja na nafasi ya mfuko na ukubwa wa kitovu cha reel, vimetolewa.

7.2 Maelezo ya Lebo

Lebo ya reel ina misimbo kadhaa muhimu:

• CPN:Nambari ya Sehemu ya Mteja (hiari).
• P/N:Nambari Kamili ya Sehemu ya Mtengenezaji (mfano, 16-213/BHC-ZL1M2QY/3T).
• QTY:Idadi ya Kufunga kwenye reel.
• CAT:Cheo cha Nguvu ya Mwangaza (mfano, L1, M2).
• HUE:Cheo cha Rangi/Urefu wa Wimbi Kuu (mfano, X, Y).
• REF:Cheo cha Voltage ya Mbele (mfano, 30, 32).
• LOT No:Nambari ya kundi la uzalishaji inayoweza kufuatiliwa.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Hali za Kawaida za Matumizi

• Mwanga wa Nyuma:Inafaa kwa mwanga wa nyuma wa viashiria, swichi, alama, na paneli ndogo za LCD kwenye dashibodi za magari, vifaa vya elektroniki vya watumiaji, na paneli za udhibiti wa viwanda.
• Viashiria vya Hali:Inafaa kabisa kwa viashiria vya nguvu, muunganisho, au hali ya kazi katika vifaa vya mawasiliano (simu, faksi), vifaa vya mtandao, na vifaa vya kompyuta.
• Mwanga wa Jumla:Inafaa kwa matumizi yoyote yanayohitaji taa ya kiashiria ya bluu ndogo, thabiti, na yenye nguvu ndogo.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Muundo wa Saketi:Daima tumia kipinga cha mfululizo au kiendeshi cha mkondo thabiti. Hesabu thamani ya kipinga kwa kutumia R = (V_usambazaji- V_F) / I_F, ambapo V_Finapaswa kuchaguliwa kutoka kwa thamani ya juu ya kundi (mfano, 3.2V) kwa muundo wa kihafidhina.
• Usimamizi wa Joto:Kwa uendeshaji unaoendelea kwa joto la juu la mazingira au karibu na mkondo wa juu, fikiria mpangilio wa PCB ili kusaidia kutokwa joto. Tumia mikondo ya kupunguzwa kwa nguvu kuchagua mkondo salama wa uendeshaji.
• Muundo wa Mwanga:Pembe ya kuona ya digrii 120 inatoa kuonekana kwa upana. Kwa mwanga uliolenga, lenzi ya nje inaweza kuhitajika. Kifurushi cha hariri kilicho wazi kama maji kinafaa kwa matumizi ambapo rangi ya chip inakubalika.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Faida kuu ya LED hii ya kifurushi cha 1608 ikilinganishwa na LED kubwa za risasi ni upunguzaji mkubwa wa ukubwa wake, na hivyo kuwezesha msongamano mkubwa wa kufunga kwenye PCB na hatimaye bidhaa ndogo za mwisho. Ikilinganishwa na vifurushi vingine vya SMD, 1608 inatoa usawa mzuri kati ya ukubwa na urahisi wa kushughulikia wakati wa kusakinisha. Uzingatiaji wake wa kanuni za kisasa za mazingira (RoHS, Halogen-Free) unaufanya ufae kwa masoko ya kimataifa yenye vikwazo vikali vya vifaa. Muundo maalum wa kugawa katika makundi unawapa wabunifu utendakazi unaoweza kutabirika, ambao ni muhimu kwa matumizi yanayohitaji rangi na mwangaza thabiti kwenye vitengo vingi.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)

10.1 Ni thamani gani ya kipinga ninapaswa kutumia na usambazaji wa 5V?

Kutumia V_Fya juu ya 3.2V na lengo la I_Fla 5mA: R = (5V - 3.2V) / 0.005A = 360 Ω. Thamani ya kawaida ya juu karibu (mfano, 390 Ω) ingetoa mkondo salama kidogo wa ~4.6mA.

10.2 Je, naweza kuendesha LED hii kwa 20mA kwa mfululizo?

Ndio, kiwango cha juu kabisa cha mkondo wa mbele unaoendelea ni 25 mA. Hata hivyo, lazima utazame mviringo wa kupunguzwa kwa nguvu ikiwa joto la mazingira linazidi 25°C. Kwa 85°C, mkondo wa juu unaoruhusiwa ni mdogo sana. Pia, kuendesha kwa 20mA kutazalisha utoaji wa mwanga wa juu zaidi lakini itapunguza ufanisi na kuongeza joto la makutano.

10.3 "Hariri iliyo wazi kama maji" inamaanisha nini?

Inamaanisha kuwa hariri inayofunika chip ya semikondukta ni wazi, sio iliyotawanyika au iliyopigwa rangi. Hii inaruhusu rangi ya kweli ya chip ya bluu ya InGaN kuonekana moja kwa moja, na kusababisha nukta ya rangi iliyojazwa zaidi lakini inaweza kufanya chip ndogo yenyewe kuonekana.

10.4 Kwa nini taarifa za kuhifadhi na kupasha joto ni muhimu sana?

Vifurushi vya plastiki vya SMD vinaweza kunyonya unyevu kutoka kwa hewa. Wakati wa mchakato wa juu wa joto wa kuuza kwa reflow, unyevu huu uliofungwa unaweza kugeuka haraka kuwa mvuke, na kusababisha kutenganishwa ndani au kufa ("popcorning"), ambayo huharibu kifaa. Kupasha joto kulivyopendekezwa kunatoa unyevu huu.

11. Kesi ya Ubunifu wa Vitendo na Matumizi

Hali: Kubuni paneli ya viashiria vingi kwa kifaa cha matibabu kinachobebeka.Kifaa kinahitaji LED kadhaa za hali ya bluu ("nguvu imewashwa\