SMD LED 19-213/S2C-AP1Q2B/3T Mwongozo wa Kiufundi - Rangi ya Chungwa Yenye Mng'aro - 2.0x1.25x0.8mm - Voltage ya Mbele 1.75-2.35V - Nguvu 60mW - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

19-213/S2C-AP1Q2B/3T ni kifaa cha kufungia kwenye uso (SMD) kilichoundwa kwa matumizi madogo na yenye msongamano mkubwa. Kwa kutumia teknolojia ya chipi ya AlGaInP, hutoa mwanga wa chungwa wenye mng'aro wenye wavelength kuu ya kawaida ya 611 nm. Ukubwa wake mdogo na muundo mwepesi hufanya iwe chaguo bora kwa miundo ya kisasa ya elektroniki ambapo nafasi na uzito ni vikwazo muhimu.

1.1 Faida Kuu

Faida kuu za LED hii zinatoka kwenye kifurushi chake cha SMD. Huwezesha miundo ya bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB) midogo sana ikilinganishwa na vipengele vya zamani vya fremu ya risasi. Hii husababisha msongamano mkubwa wa vipengele, mahitaji madogo ya uhifadhi kwa vipengele na bidhaa zilizokusanyika, na hatimaye huchangia katika kupunguza ukubwa wa vifaa vya mtumiaji wa mwisho. Kipengele hiki pia kinatii viwango muhimu vya mazingira na usalama, ikiwa ni pamoja na RoHS, REACH, na mahitaji yasiyo na halojeni (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).

1.2 Matumizi Lengwa

LED hii inafaa vizuri kwa aina mbalimbali za kazi za onyesho na taa ya nyuma. Maeneo ya kawaida ya matumizi ni pamoja na taa ya nyuma ya dashibodi na swichi katika udhibiti wa magari au viwanda. Katika mawasiliano, inaweza kutumika kama onyesho au taa ya nyuma katika vifaa kama vile simu na mashine za faksi. Pia inatumika kwa taa ya nyuma ya gorofa ya LCD, swichi, na alama, pamoja na matumizi ya jumla ya onyesho.

2. Uchambuzi wa kina wa Vipimo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina na wa kitu cha vigezo muhimu vya umeme, mwanga, na joto vya LED kama ilivyofafanuliwa kwenye mwongozo wa kiufundi.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi hufafanua mipaka ya mkazo ambayo kwa kuzidi, uharibifu wa kudumu wa kifaa unaweza kutokea. Uendeshaji chini ya au kwenye mipaka hii hauhakikishiwi. Viwango muhimu ni pamoja na:

• Voltage ya Nyuma (VR):5 V. Kuzidi voltage hii kwa upande wa nyuma kunaweza kusababisha kuvunjika kwa makutano.
• Mkondo wa Mbele unaoendelea (IF):25 mA.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (IFP):60 mA, inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10 @ 1 kHz).
• Kupoteza Nguvu (Pd):60 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu inayoruhusiwa kupotea kama joto.
• Joto la Uendeshaji na Uhifadhi:-40°C hadi +85°C (uendeshaji), -40°C hadi +90°C (uhifadhi).
• Joto la Kuuza:Inastahimili kuuzwa kwa reflow kwa 260°C kwa sekunde 10 au kuuzwa kwa mkono kwa 350°C kwa sekunde 3.
• Utoaji wa Umeme wa Tuli (ESD):Kiwango cha Mfano wa Mwili wa Binadamu (HBM) cha 2000 V. Tahadhari za kawaida za kushughulikia ESD ni muhimu.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Zilizopimwa kwa hali ya kawaida ya majaribio ya Ta=25°C na IF=20 mA, vigezo hivi hufafanua utendaji wa LED.

• Nguvu ya Mwanga (Iv):Inaanzia kiwango cha chini cha 45.0 mcd hadi kiwango cha juu cha 112.0 mcd. Thamani halisi imedhamiriwa na mchakato wa kugawa kwa makundi.
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):Pembe pana ya digrii 120, ikitoa mwanga mpana na sawa unaofaa kwa matumizi ya onyesho.
• Wavelength ya Kilele (λp):Kwa kawaida 611 nm.
• Wavelength Kuu (λd):Imebainishwa kati ya 600.5 nm na 612.5 nm, ikifafanua rangi ya chungwa inayoonekana.
• Upana wa Wigo (Δλ):Takriban 17 nm, kwa kawaida kwa LED za AlGaInP.
• Voltage ya Mbele (VF):Kati ya 1.75 V na 2.35 V kwa 20 mA. Safu hii ni muhimu kwa ubunifu wa saketi ya kiendeshi.
• Mkondo wa Nyuma (IR):Kiwango cha juu cha 10 μA kwa VR=5V. Mwongozo wa kiufundi unabainisha wazi kuwa kifaa hakijabuniwa kwa uendeshaji wa nyuma.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa kwa Makundi

Ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza katika uzalishaji, LED zinasagwa katika makundi. 19-213 hutumia vigezo vitatu huru vya kugawa kwa makundi.

3.1 Kugawa kwa Makundi Kulingana na Nguvu ya Mwanga

LED zimegawanywa katika makundi manne (P1, P2, Q1, Q2) kulingana na nguvu yao ya mwanga iliyopimwa kwa IF=20mA. Hii inawawezesha wabunifu kuchagua daraja la mwangaza linalofaa kwa matumizi yao, kuanzia onyesho la kawaida (P1: 45.0-57.0 mcd) hadi mahitaji ya mwangaza wa juu (Q2: 90.0-112.0 mcd).

3.2 Kugawa kwa Makundi Kulingana na Wavelength Kuu

Hue ya rangi ya chungwa inadhibitiwa kupitia makundi ya wavelength kuu D8 hadi D11. Kila kundi linashughulikia safu ya 3 nm, kutoka 600.5-603.5 nm (D8) hadi 609.5-612.5 nm (D11). Hii inahakikisha muonekano wa rangi unaodhibitiwa kwa uangalifu katika kundi la uzalishaji.

3.3 Kugawa kwa Makundi Kulingana na Voltage ya Mbele

Voltage ya mbele imegawanywa katika makundi matatu (0, 1, 2). Hii husaidia katika kubuni saketi zenye ufanisi za kuzuia mkondo, kwani kujua safu ya VF (mfano, Kundi 0: 1.75-1.95V, Kundi 2: 2.15-2.35V) huruhusu hesabu sahihi zaidi ya kipingamizi ili kufikia mkondo lengwa wa kuendesha.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Mwongozo wa kiufundi hutoa mviringo kadhaa muhimu ambayo ni muhimu kwa kuelewa tabia ya LED chini ya hali tofauti za uendeshaji.

4.1 Usambazaji wa Wigo

Mviringo wa wigo unaonyesha kilele kimoja, kikuu kilichozingatia karibu na 611 nm, ambacho ni sifa ya nyenzo za AlGaInP. Upana mdogo wa wigo unathibitisha usafi wa pato la rangi ya chungwa.

4.2 Muundo wa Mionzi

Mchoro wa mionzi wa polar unaonyesha pembe ya kuona ya digrii 120. Nguvu ya mwanga ni karibu sawa katika eneo pana la kati, ikipungua polepole kuelekea kwenye kingo, ambayo ni bora kwa viashiria vya pembe pana.

4.3 Nguvu ya Mwanga ya Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele

Mviringo huu unaonyesha uhusiano wa chini ya mstari. Ingawa pato linaongezeka kwa mkondo, ufanisi kwa kawaida hupungua kwa mikondo ya juu kutokana na ongezeko la joto. Kuendesha kwa au chini ya 20 mA inayopendekezwa inahakikisha utendaji bora na umri mrefu.

4.4 Nguvu ya Mwanga ya Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira

Pato la mwanga lina uhusiano wa kinyume na joto la makutano. Mviringo unaonyesha pato likipungua kadiri joto la mazingira linavyoongezeka zaidi ya 25°C. Kupunguzwa huku kwa joto ni jambo muhimu la kuzingatia kwa matumizi katika mazingira yenye joto la juu.

4.5 Mviringo wa Kupunguza Mkondo wa Mbele

Grafu hii inafafanua mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele unaoendelea kama kazi ya joto la mazingira. Ili kuzuia kupata joto kupita kiasi na kuhakikisha uaminifu, mkondo wa mbele lazima upunguzwe wakati wa uendeshaji katika joto la juu la mazingira.

4.6 Voltage ya Mbele dhidi ya Mkondo wa Mbele (Mviringo wa IV)

Mviringo wa IV unaonyesha sifa ya kielelezo ya diode. Voltage ya mbele huongezeka kwa mkondo. Safu za kugawa kwa makundi za VF zimefafanuliwa kwenye mviringo huu kwenye sehemu ya majaribio ya 20 mA.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

LED ina ukubwa mdogo wa SMD. Vipimo muhimu ni pamoja na ukubwa wa mwili wa takriban 2.0 mm kwa urefu, 1.25 mm kwa upana, na 0.8 mm kwa urefu (kwa kawaida kwa aina hii ya kifurushi, thamani kamili zinapaswa kuchukuliwa kutoka kwenye mchoro wa vipimo). Mwongozo wa kiufundi unajumuisha mchoro wa kina wenye vipimo na uvumilivu wa kawaida wa ±0.1 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo.

5.2 Utambuzi wa Ubaguzi wa Umeme

Kathodi kwa kawaida imewekwa alama kwenye kifaa, mara nyingi kwa notch, nukta ya kijani, au umbo tofauti kwenye upande wa kathodi wa lenzi. Ubaguzi sahihi wa umeme lazima uzingatiwe wakati wa usanikishaji ili kuzuia uharibifu.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Utunzaji sahihi ni muhimu sana kwa uaminifu. Mwongozo wa kiufundi hutoa maagizo maalum.

6.1 Kizuizi cha Mkondo

Kipingamizi cha nje cha kuzuia mkondo ni lazima. Sifa ya kielelezo ya IV ya LED inamaanisha kuwa ongezeko dogo la voltage linaweza kusababisha ongezeko kubwa, linaloweza kuharibu, la mkondo.

6.2 Uhifadhi na Uvumilivu wa Unyevu

Vipengele vimefungwa kwenye mfuko unaozuia unyevu na dawa ya kukausha.

• Usifungue mfuko hadi uwe tayari kutumia.
• Baada ya kufungua, tumia ndani ya masaa 168 (siku 7) ikiwa imehifadhiwa kwa ≤30°C na ≤60% RH.
• Ikiwa haijatumika, ifunge tena kwenye mfuko unaozuia unyevu.
• Ikiwa mipaka ya mfiduo imezidi, unahitaji kupasha joto kwa 60±5°C kwa masaa 24 kabla ya kuuza kwa reflow.

6.3 Profaili ya Kuuza kwa Reflow

Profaili ya reflow isiyo na risasi imebainishwa:

• Kupasha joto kabla: 150-200°C kwa sekunde 60-120.
• Muda juu ya kioevu (217°C): sekunde 60-150.
• Joto la kilele: 260°C kiwango cha juu, kushikiliwa kwa ≤ sekunde 10.
• Kiwango cha juu cha kupasha joto: 6°C/sec, kiwango cha juu cha kupoa: 3°C/sec.
• Reflow haipaswi kufanywa zaidi ya mara mbili.

6.4 Kuuza kwa Mkono na Urekebishaji

Ikiwa kuuza kwa mkono ni muhimu, weka kikomo cha joto la ncha ya chuma kwa ≤350°C, tumia joto kwa kila terminal kwa ≤ sekunde 3, na tumia chuma cha nguvu ndogo (<25W). Kwa urekebishaji, chuma cha kuuza chenye vichwa viwili kinapendekezwa ili kupasha joto kwa terminal zote mbili kwa wakati mmoja na kuepuka mkazo wa mitambo. Athari ya urekebishaji kwenye sifa za LED inapaswa kuthibitishwa mapema.

7. Taarifa ya Ufungaji na Uagizaji

7.1 Ufungaji wa Kawaida

LED hutolewa kwenye mkanda wa kubeba uliochongwa wenye upana wa 8mm, ulioviringishwa kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7. Kila reeli ina vipande 3000.

7.2 Taarifa ya Lebo

Lebo ya reeli ina taarifa muhimu za kufuatilia na utambuzi:

• CPN: Nambari ya sehemu ya mteja.
• P/N: Nambari ya sehemu ya mtengenezaji (19-213/S2C-AP1Q2B/3T).
• QTY: Idadi ya kufunga.
• CAT: Msimbo wa kundi la Nguvu ya Mwanga (mfano, Q2).
• HUE: Msimbo wa kundi la Rangi/Wavelength Kuu (mfano, D10).
• REF: Msimbo wa kundi la Voltage ya Mbele (mfano, 1).
• LOT No.: Nambari ya kundi la uzalishaji.

8. Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu wa Matumizi

8.1 Ubunifu wa Saketi ya Kiendeshi

Daima tumia kipingamizi cha mfululizo kuweka mkondo wa mbele. Hesabu thamani ya kipingamizi kwa kutumia fomula: R = (Vcc - VF) / IF, ambapo VF inapaswa kuchaguliwa kutoka kwa thamani ya juu katika kundi la voltage iliyochaguliwa ili kuhakikisha mkondo hauzidi lengo la ubunifu chini ya hali mbaya zaidi. Zingatia mviringo wa kupunguza kwa uendeshaji wa joto la juu.

8.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa ni ndogo, LED hutoa joto. Hakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB au njia za joto zimetumika, hasa wakati wa kuendesha kwa mikondo ya juu au katika joto la juu la mazingira, ili kuondoa joto kutoka kwenye makutano ya LED na kudumisha utendaji na umri wa huduma.

8.3 Ujumuishaji wa Mwanga

Pembe pana ya kuona ya digrii 120 hufanya ifae kwa matumizi yanayohitaji kuonekana kwa upana. Kwa viongozi vya mwanga au lenzi, muundo wa mionzi unapaswa kuzingatiwa ili kuhakikisha muunganisho wenye ufanisi na muundo unaotaka wa mwanga.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na kifurushi cha zamani cha LED cha kupenya kwenye tundu, aina hii ya SMD inatoa kupunguzwa kwa kiasi kikubwa cha ukubwa na uzito, na kuwezesha miundo ya kisasa ya kupunguza ukubwa. Ndani ya sehemu ya SMD LED ya chungwa, tofauti zake kuu ni mchanganyiko wake maalum wa teknolojia ya AlGaInP (kwa utoaji wenye ufanisi wa chungwa/nyekundu), muundo uliobainishwa wa kugawa kwa makundi kwa uthabiti wa rangi/mwangaza, na utii wake kwa viwango vya mazingira visivyo na halojeni na vingine. Miongozo ya kina ya kupunguza na utunzaji pia huwapa wabunifu vigezo vyema vya utekelezaji unaoaminika.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

10.1 Thamani gani ya kipingamizi ninapaswa kutumia na usambazaji wa 5V?

Kwa kutumia VF ya hali mbaya zaidi (kiwango cha juu cha kundi lako lililochaguliwa, mfano, 2.35V kutoka Kundi 2) na lengo la IF la 20 mA: R = (5V - 2.35V) / 0.020A = 132.5 Ω. Kipingamizi cha kawaida cha 130 Ω au 150 Ω kingefaa, lakini daima thibitisha mkondo halisi chini ya hali zako maalum.

10.2 Je, naweza kuendesha LED hii bila kipingamizi cha kuzuia mkondo?

Hapana. Sifa ya IV ya diode ni ya kielelezo. Kuiunganisha moja kwa moja kwenye chanzo cha voltage, hata kilicho karibu na VF yake ya kawaida, kwa uwezekano mkubwa itasababisha mkondo mwingi, kupata joto haraka, na kushindwa mara moja.

10.3 Kwa nini kuna kikomo cha siku 7 baada ya kufungua mfuko unaozuia unyevu?

Vifurushi vya SMD vinaweza kunyonya unyevu kutoka angahewa. Wakati wa kuuza kwa reflow, unyevu huu uliofungwa unaweza kuyeyuka haraka, na kusababisha kujitenga ndani au "popcorning," ambayo huvunja kifurushi na kuharibu kifaa. Umri wa sakafu wa masaa 168 ndio muda salama wa mfiduo kwa kiwango cha uvumilivu wa unyevu cha kipengele hiki.

10.4 Ninafasiri vipi nambari ya sehemu 19-213/S2C-AP1Q2B/3T?

Ingawa usimbaji halisi wa kampuni unaweza kutofautiana, kwa kawaida hurejelea bidhaa ya msingi (19-213), aina ya kifurushi (SMD), na kwa uwezekano inajumuisha misimbo ya nguvu maalum ya mwanga (Q2), wavelength kuu, na makundi ya voltage ya mbele yaliyochaguliwa kwa agizo hilo.

11. Uchunguzi wa Kesi ya Ubunifu

Hali:Kubuni jopo la onyesho la hali kwa kidhibiti cha viwanda kinachofanya kazi katika mazingira hadi 60°C. Rangi sawa ya chungwa na mwangaza thabiti kwenye viashiria vingi ni muhimu.

Utekelezaji:

1. Uchaguzi wa Kipengele:Bainisha LED kutoka kwa kundi moja la uzalishaji na makundi madogo (mfano, Q1 kwa nguvu, D10 kwa wavelength) ili kuhakikisha uthabiti wa kuona.
2. Ubunifu wa Saketi:Kwa kutumia reli ya 3.3V, hesabu kipingamizi cha mfululizo. Kwa kudhani kundi la VF 1 (kiwango cha juu 2.15V) na kulenga 18 mA (kupunguzwa kidogo kwa joto): R = (3.3V - 2.15V) / 0.018A ≈ 64 Ω. Tumia kipingamizi cha 62 Ω au 68 Ω chenye uvumilivu wa 1%.
3. Ubunifu wa Joto:Weka LED mbali na vyanzo vingine vya joto kwenye PCB. Tumia kumwagika kwa shaba ndogo iliyounganishwa na pedi ya kathodi (kwa kawaida pedi ya joto) ili kutawanya joto, kwa kuzingatia mazingira ya 60°C na kushauriana na mviringo wa kupunguza mkondo wa mbele.
4. Usanikishaji:Panga usanikishaji wa PCB ili reeli ya LED ifunguliwe na itumike ndani ya muda wa siku 7. Fuata profaili maalum ya reflow kwa usahihi.

Njia hii inahakikisha uendeshaji unaoaminika, muonekano thabiti, na uthabiti wa muda mrefu katika mazingira lengwa.

12. Kanuni ya Teknolojia

LED hii inategemea nyenzo za semikondukta za AlGaInP (Aluminiumi Galiamu Indiamu Fosfidi). Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo la shughuli ambapo hujumuishwa tena, na kutolewa nishati kwa njia ya fotoni. Muundo maalum wa aloi ya AlGaInP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo inalingana moja kwa moja na wavelength (rangi) ya mwanga unaotolewa—katika kesi hii, chungwa (~611 nm). Kifurushi cha SMD kinazingatia chipi ndogo ya semikondukta, hutoa ulinzi wa mitambo, hujumuisha lenzi kuunda pato la mwanga, na hutoa terminal zinazoweza kuuzwa kwa muunganisho wa umeme.

13. Mienendo ya Sekta

Mwelekeo katika LED za onyesho na taa ya nyuma unaendelea kuelekea ufanisi wa juu zaidi (pato zaidi la mwanga kwa kila kitengo cha pembejeo ya umeme), uaminifu ulioongezeka, na kupunguza zaidi ukubwa. Pia kuna msukumo mkubwa katika sekta nzima kwa utii mpana wa kanuni za mazingira (zaidi ya RoHS kujumuisha vitu kama PFAS) na ukuzaji wa kifurushi chenye nguvu zaidi ili kustahimili michakato ya juu ya joto ya kuuza. Uwekaji wa kawaida wa misimbo ya kugawa kwa makundi na nyaraka za kina za kiufundi, kama inavyoonekana katika mwongozo huu wa kiufundi, hurahisisha ubunifu na usimamizi wa mnyororo wa usambazaji kwa wazalishaji.