Karatasi ya Data ya SMD LED 15-21/BHC-AN1P2/2T - Bluu - 2.0x1.25x0.8mm - 3.3V - 20mA - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

15-21/BHC-AN1P2/2T ni LED ndogo ya bluu ya kusakinishwa kwenye uso, iliyobuniwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yanayohitaji uwekaji wa sehemu zenye msongamano mkubwa. Faida yake kuu iko katika ukubwa wake uliopunguzwa sana ikilinganishwa na LED za zamani za fremu ya risasi, na hivyo kuwezesha muundo mdogo wa bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB) na bidhaa za mwisho zenye ukubwa mdogo zaidi. Kifaa hiki kimetengenezwa kwa kutumia teknolojia ya chip ya InGaN (Indiamu Galiamu Nitraidi), imefungwa kwenye resini wazi kama maji, ambayo hutoa mwanga katika wigo wa bluu. Inatii kabisa maagizo ya RoHS, REACH, na yasiyo na halojeni, na hivyo kufaa kwa michakato ya utengenezaji inayozingatia mazingira.

1.1 Faida za Msingi

Faida kuu za LED hii ni pamoja na ukubwa wake mdogo sana (2.0mm x 1.25mm x 0.8mm), ambao husaidia moja kwa moja kupunguza nafasi ya uhifadhi na kuongeza msongamano wa ufungaji kwenye PCB. Uzito wake mdogo unaufanya uwe bora kwa matumizi ya kubebebeka na madogo. Sehemu hiyo hutolewa kwenye mkanda wa mm 8 uliowekwa kwenye makoleo yenye kipenyo cha inchi 7, na hivyo kuhakikisha utangamano na vifaa vya usakinishaji wa kiotomatiki vya kasi ya juu. Zaidi ya hayo, imebuniwa kustahimili michakato ya kawaida ya kuuza kwa reflow ya infrared na awamu ya mvuke, na hivyo kuwezesha uzalishaji mkubwa wenye ufanisi.

1.2 Matumizi Lengwa

LED hii ni ya matumizi mbalimbali na hutumika katika majukumu mbalimbali ya mwanga na kiashiria. Matumizi ya kawaida ni pamoja na mwanga wa nyuma wa dashibodi za jopo la alama, swichi, na vibonyezo. Katika vifaa vya mawasiliano, hutumika kama viashiria vya hali na mwanga wa nyuma kwa vifaa kama vile simu na mashine za faksi. Pia inafaa kutoa mwanga wa nyuma wa gorofa kwa maonyesho ya kioevu (LCD) na kazi za jumla za kiashiria ambapo chanzo cha mwanga wa bluu cha kuaminika na kidogo kinahitajika.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina na wa kitu cha vigezo muhimu vya umeme, mwanga, na joto vya kifaa kama ilivyofafanuliwa katika jedwali za Viwango vya Juu Kabisa na Sifa za Umeme na Mwanga.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango vya Juu Kabisa hufafanua mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Hivi si hali za uendeshaji. Voltage ya juu kabisa ya nyuma (V_R) ni 5V. Kuzidi hii kunaweza kusababisha kuvunjika kwa makutano. Ya sasa ya mbele inayoendelea (I_F) imekadiriwa kuwa 25mA. Kwa uendeshaji wa mfululizo, ya sasa ya kilele ya mbele (I_FP) ya 100mA inaruhusiwa chini ya mzunguko wa kazi wa 1/10 kwa 1kHz. Nguvu ya juu kabisa ya kutawanyika (P_d) ni 95mW, ikikokotolewa kama bidhaa ya voltage ya mbele na ya sasa. Kifaa kinaweza kustahimili kutokwa kwa umeme tuli (ESD) ya 150V kulingana na Mfano wa Mwili wa Binadamu (HBM). Safu ya joto la uendeshaji (T_opr) ni kutoka -40°C hadi +85°C, na joto la uhifadhi (T_stg) linaongezeka kidogo hadi -40°C hadi +90°C. Profaili ya joto la kuuza ni muhimu: kwa reflow, kilele cha 260°C kwa upeo wa sekunde 10 imebainishwa; kwa kuuza kwa mkono, joto la ncha ya chuma halipaswi kuzidi 350°C kwa sekunde 3 kwa kila terminali.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Vigezo hivi hupimwa katika hali ya kawaida ya majaribio ya joto la mazingira la 25°C na ya sasa ya mbele ya 20mA. Ukali wa mwanga (I_v) una thamani ya kawaida ndani ya safu pana iliyofafanuliwa na mfumo wa uainishaji, na kiwango cha chini cha 28.5 mcd na cha juu cha 72.0 mcd. Pembe ya kutazama (2θ1/2) kwa kawaida ni digrii 130, ikionyesha muundo mpana na wa kutawanyika wa utoaji. Urefu wa wimbi la kilele (λ_p) kwa kawaida ni 468 nm, na urefu wa wimbi linalotawala (λ_d) ni kati ya 464.5 nm hadi 476.5 nm, ikifafanua rangi ya bluu inayoonekana. Upana wa wigo wa mwanga (Δλ) kwa kawaida ni 25 nm. Voltage ya mbele (V_F) ni kati ya 2.7V (chini) hadi 3.7V (juu), na thamani ya kawaida ya 3.3V kwa 20mA. Ya sasa ya nyuma (I_R) ni ndogo sana, na upeo wa 50 µA kwa upendeleo kamili wa nyuma wa 5V.

3. Maelezo ya Mfumo wa Uainishaji

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji, LED hupangwa katika makundi ya utendaji. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua sehemu zinazokidhi mahitaji maalum ya mwangaza na rangi.

3.1 Uainishaji wa Ukali wa Mwanga

Pato la mwanga limegawanywa katika makundi manne tofauti: N1 (28.5-36.0 mcd), N2 (36.0-45.0 mcd), P1 (45.0-57.0 mcd), na P2 (57.0-72.0 mcd). Toleo la ±11% linatumika ndani ya kila kikundi. Wabunifu lazima wazingatie tofauti hii wakati wa kubuni viwango vya chini vya mwangaza katika matumizi yao.

3.2 Uainishaji wa Urefu wa Wimbi Linalotawala

Rangi (urefu wa wimbi linalotawala) pia hupangwa ili kudhibiti tofauti za rangi. Makundi hayo ni A9 (464.5-467.5 nm), A10 (467.5-470.5 nm), A11 (470.5-473.5 nm), na A12 (473.5-476.5 nm). Toleo la ±1nm limebainishwa. Uainishaji huu ni muhimu kwa matumizi ambapo uthabiti wa rangi kati ya LED nyingi ni muhimu, kama vile katika safu za mwanga wa nyuma.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Ingawa PDF inaonyesha sehemu ya mikunjo ya kawaida ya sifa za umeme na mwanga, data maalum ya michoro (k.m., mikunjo ya I-V, ukali dhidi ya ya sasa, urefu wa wimbi dhidi ya joto) haijatolewa katika maandishi yaliyotolewa. Katika karatasi kamili ya data, mikunjo hii ni muhimu kwa kuelewa tabia ya kifaa chini ya hali zisizo za kawaida. Wabunifu kwa kawaida hutegemea mikunjo kama hii kutabiri utendaji katika mikondo tofauti ya uendeshaji na joto la mazingira, ambayo huathiri moja kwa moja pato la mwanga, voltage ya mbele, na uaminifu wa muda mrefu.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

LED hii inafuata kiwango cha kifurushi cha SMD 15-21. Vipimo muhimu ni takriban 2.0mm kwa urefu, 1.25mm kwa upana, na 0.8mm kwa urefu. Mchoro wa kifurushi hubainisha eneo na ukubwa wa pedi za kuuza (kwa kawaida 0.6mm x 0.9mm), pengo kati yao, na toleo la jumla (kwa kawaida ±0.1mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo). Data hii sahihi ya vipimo ni muhimu sana kwa kuunda muundo sahihi wa ardhi ya PCB (alama ya mguu) ili kuhakikisha kuuza na usawa sahihi.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi

Kathodi (terminali hasi) kwa kawaida huwekwa alama kwenye kifaa, mara nyingi kwa notch ndogo, nukta ya kijani, au kona iliyopigwa kwenye kifurushi. Mchoro wa vipimo uliotolewa unapaswa kuonyesha wazi alama hii. Mwelekeo sahihi wa ubaguzi wakati wa usakinishaji ni lazima kwa kifaa kufanya kazi.

6. Miongozo ya Kuuza na Usakinishaji

Utunzaji na kuuza sahihi ni muhimu kudumisha uadilifu na utendaji wa kifaa.

6.1 Vigezo vya Kuuza kwa Reflow

Profaili ya reflow isiyo na risasi imebainishwa. Eneo la joto la awali linapaswa kupanda kutoka 150°C hadi 200°C kwa zaidi ya sekunde 60-120. Muda juu ya joto la kioevu cha kuuza (217°C) unapaswa kuwa sekunde 60-150. Joto la kilele halipaswi kuzidi 260°C, na wakati katika kilele hiki unapaswa kuwa upeo wa sekunde 10. Kiwango cha juu cha kupanda ni 6°C/sec, na kiwango cha juu cha kushuka ni 3°C/sec. Kuuza kwa reflow haipaswi kufanywa zaidi ya mara mbili kwenye kifaa kimoja.

6.2 Uhifadhi na Unyeti wa Unyevu

LED hizi zimefungwa kwenye mifuko ya kizuizi ya kukinga unyevu na dawa ya kukausha. Mfuko haupaswi kufunguliwa hadi sehemu zitakapokuwa tayari kutumika. Kabla ya kufungua, hali za uhifadhi zinapaswa kuwa ≤30°C na ≤90% RH. Baada ya kufungua, "maisha ya sakafu" ni mwaka 1 chini ya hali za ≤30°C na ≤60% RH. Ikiwa kiashiria cha dawa ya kukausha kinaonyesha kujaa au muda wa uhifadhi umekwisha, matibabu ya kuoka kwa 60±5°C kwa masaa 24 yanahitajika kabla ya reflow ili kuzuia uharibifu wa "popcorn" wakati wa kuuza.

6.3 Tahadhari za Kuuza kwa Mkono na Urekebishaji

Ikiwa kuuza kwa mkono kunahitajika, tahadhari kali inashauriwa. Chuma cha kuuza chenye joto la ncha chini ya 350°C na kiwango cha nguvu chini ya 25W kinapaswa kutumiwa. Muda wa mguso kwa kila terminali haupaswi kuzidi sekunde 3. Muda wa chini wa sekunde 2 unapaswa kuachwa kati ya kuuza kila terminali. Urekebishaji baada ya kuuza kwa mara ya kwanza haupendekezwi kabisa. Ikiwa haziepukiki, chuma maalum cha kuuza chenye vichwa viwili kinapaswa kutumiwa ili kupasha joto terminali zote mbili kwa wakati mmoja na kuepuka mkazo wa mitambo kwenye kifurushi.

7. Ufungaji na Taarifa ya Kuagiza

7.1 Vipimo vya Ufungaji

Bidhaa hutolewa kwenye mkanda wa kubeba uliochorwa na vipimo vilivyoboreshwa kwa kifurushi cha 15-21. Mkanda huo umewindwa kwenye koleo la kawaida lenye kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kila koleo lina vipande 2000. Koleo, mkanda, na vipimo vya mkanda wa kifuniko hutolewa katika michoro ya karatasi ya data ili kuhakikisha utangamano na vifaa vya kulishia vya kiotomatiki.

7.2 Maelezo ya Lebo

Lebo ya koleo ina misimbo kadhaa muhimu: P/N (Nambari ya Bidhaa: 15-21/BHC-AN1P2/2T), QTY (Idadi ya Ufungaji: 2000), CAT (Cheo cha Ukali wa Mwanga, k.m., N1, P2), HUE (Cheo cha Rangi/Urefu wa Wimbi Linalotawala, k.m., A10, A12), REF (Cheo cha Voltage ya Mbele), na LOT No (Nambari ya Lotti Inayoweza Kufuatiliwa). Sehemu ya CPN ni kwa nambari ya ndani ya sehemu ya mteja.

8. Mapendekezo ya Ubunifu wa Matumizi

8.1 Mahitaji ya Kikomo cha Sasa

LED ni vifaa vinavyodhibitiwa na ya sasa. Upinzani wa mfululizo wa kikomo cha ya sasa ni lazima kabisa katika muundo wa mzunguko ili kuzuia kukimbia kwa joto na uharibifu. Karatasi ya data inaonyesha kuwa ongezeko dogo la voltage ya mbele linaweza kusababisha ongezeko kubwa la ya sasa. Thamani ya upinzani inapaswa kukokotolewa kulingana na voltage ya usambazaji (V_supply), voltage ya kawaida ya mbele ya LED (V_F, k.m., 3.3V), na ya sasa inayotaka ya uendeshaji (I_F, lazima iwe ≤25mA inayoendelea). Fomula ni R = (V_supply - V_F) / I_F.

8.2 Mazingatio ya Usimamizi wa Joto

Ingawa ni ndogo, LED hutawanya joto (hadi 95mW). Kwa uendeshaji wa kuaminika wa muda mrefu, hasa katika joto la juu la mazingira au karibu na ya sasa ya juu kabisa, eneo la kutosha la shaba la PCB (pedi za kutuliza joto) linapaswa kutumiwa ili kupeleka joto mbali na viunganisho vya kuuza na chip ya LED yenyewe. Kuendesha kwa mikondo ya chini kuliko kiwango cha juu kabisa kunaboresha sana maisha na uaminifu.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu ya LED ya kifurushi cha 15-21 ikilinganishwa na LED kubwa za SMD (k.m., 3528, 5050) au LED za kupenyeza shimo ni ukubwa wake mdogo sana, na hivyo kuwezesha ubunifu mdogo. Ikilinganishwa na LED nyingine ndogo, faida zake kuu ni pamoja na pembe mpana ya kutazama ya digrii 130 kwa mwanga sawasawa, utii kwa kanuni kali za mazingira (RoHS, Isiyo na Halojeni), na vipimo thabiti kwa usakinishaji wa kiotomatiki wa reflow. Mfumo wa kina wa uainishaji huwapa wabunifu vigezo vya utendaji vinavyoweza kutabirika kwa rangi na mwangaza.

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

Q: Je, naweza kuendesha LED hii moja kwa moja kutoka kwa usambazaji wa 5V bila upinzani?

A: Hapana. Hii karibu hakika itaharibu LED. Lazima utumie upinzani wa mfululizo wa kikomo cha ya sasa kama ilivyoelezewa katika sehemu ya 8.1.

Q: Kuna tofauti gani kati ya Urefu wa Wimbi la Kilele na Urefu wa Wimbi Linalotawala?

A: Urefu wa wimbi la kilele (λ_p) ni urefu wa wimbi ambapo wigo wa utoaji una ukali wake wa juu zaidi. Urefu wa wimbi linalotawala (λ_d) ni urefu wa wimbi mmoja wa mwanga wa monokromati unaolingana na rangi inayoonekana ya LED. λ_d inafaa zaidi kwa ubainishaji wa rangi.

Q: Ninawezaje kufasiri misimbo ya makundi (k.m., P2 A11) wakati wa kuagiza?

A> Msimbo wa kikundi hubainisha safu ya utendaji iliyohakikishiwa. "P2" inamaanisha ukali wa mwanga uko kati ya 57.0 na 72.0 mcd. "A11" inamaanisha urefu wa wimbi linalotawala uko kati ya 470.5 na 473.5 nm. Unapaswa kuchagua makundi yanayokidhi mahitaji ya chini ya mwangaza na uthabiti wa rangi ya matumizi yako.

Q: Je, LED hii inafaa kwa taa za dashibodi za magari?

A: Ingawa imeorodheshwa kwa mwanga wa nyuma wa dashibodi, sehemu ya "Vizuizi vya Matumizi" inasema wazi kuwa matumizi ya uaminifu wa juu kama vile mifumo ya usalama ya magari yanaweza kuhitaji bidhaa tofauti. Kwa matumizi muhimu kama hayo, mashauriano na mtengenezaji na uwezekano wa kutumia sehemu iliyoidhinishwa na AEC-Q102 ni muhimu.

11. Utafiti wa Kesi ya Ubunifu na Matumizi

Hali: Kubuni jopo la kiashiria cha hali lenye ukubwa mdogo kwa kifaa cha matibabu kinachobebebeka.

Ubunifu unahitaji LED nne za bluu za hali katika nafasi nyembamba. Kifurushi cha 15-21 kimechaguliwa kwa ukubwa wake mdogo. Mbunifu anachagua kikundi cha mwangaza cha P1 (45-57 mcd) ili kuhakikisha kuonekana kwa kutosha. Kikundi cha urefu wa wimbi cha A10 (467.5-470.5 nm) kimechaguliwa kwa uthabiti wa rangi. Mzunguko unawashwa na reli ya 3.3V. Kwa kutumia V_F ya kawaida ya 3.3V kwa 20mA, upinzani mdogo sana wa mfululizo (k.m., 0-1 Ohm) au kiendeshi cha ya sasa thabiti kilichowekwa kwa 18mA (kwa kiasi cha ziada) kingetumika. Mpangilio wa PCB unajumuisha pedi za joto zilizounganishwa na ndege ya ardhi kwa ajili ya kutawanya joto. Usakinishaji unafuata profaili maalum ya reflow, na vifaa vyenye unyeti wa unyevu vinatumiwa ndani ya maisha maalum ya sakafu baada ya kufungua mfuko.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LED hii inafanya kazi kwa kanuni ya mwanga wa umeme katika makutano ya p-n ya semikondukta. Eneo lenye shughuli limetengenezwa kwa InGaN. Wakati voltage ya mbele inayozidi uwezo wa ndani wa makutano inatumika, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli. Wakati vibeba malipo hivi vinajumlishwa tena, vinatoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya InGaN huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo kwa upande huamua urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa, katika kesi hii, bluu. Ufungaji wa resini wazi kama maji hulinda chip ya semikondukta na hufanya kazi kama lenzi kuunda boriti ya pato la mwanga.

13. Mienendo ya Teknolojia

Maendeleo ya LED za SMD kama vile kifurushi cha 15-21 yanaendeshwa na mwenendo unaoendelea wa kupunguza ukubwa na kuongeza utendaji katika vifaa vya elektroniki. Mienendo mikuu katika sekta hii ni pamoja na kupunguza kwa mfululizo ukubwa wa kifurushi huku ukidumisha au kuongeza pato la mwanga (ufanisi wa juu zaidi), kuboresha uonyeshaji wa rangi na uthabiti kupitia uainishaji wa hali ya juu na teknolojia ya chip, na kuimarisha uaminifu kwa uendeshaji katika mazingira magumu (joto la juu, unyevu). Zaidi ya hayo, ushirikiano na viendeshi vya akili na maendeleo ya safu za micro-LED kwa matumizi ya maonyesho yanawakilisha mwelekeo muhimu wa baadaye katika teknolojia ya taa ya hali imara.