SMD LED 25-21/GHC-YSU/2A Mwongozo wa Kiufundi - Kifurushi 2.5x2.1mm - Voltage 3.5V - Kijani Kibichi - Nyaraka ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

25-21/GHC-YSU/2A ni LED ya kifaa cha kusakinishwa kwenye uso (SMD) iliyobuniwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yanayohitaji ukubwa mdogo, uaminifu wa juu, na utendaji bora. Sehemu hii ni miongoni mwa familia ya LED zinazojulikana kwa ukubwa wao mdogo na kufaa kwa michakato ya usakinishaji wa kiotomatiki.

1.1 Faida Kuu na Nafasi ya Bidhaa

Faida kuu ya LED hii ni ukubwa wake mdogo sana ukilinganisha na vipengele vya aina ya fremu ya risasi. Udogo huu huwezesha faida kadhaa muhimu kwa wabunifu na watengenezaji:

• Ufanisi wa Nafasi:Huruhusu muundo mdogo wa bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB), na kusababisha bidhaa za mwisho zenye ukubwa mdogo zaidi.
• Msongamano wa Juu wa Ufungaji:Huwezesha idadi kubwa ya vipengele kusakinishwa katika eneo fulani, hali nzuri kwa usakinishaji mnene wa elektroniki.
• Kupunguza Nafasi ya Uhifadhi na Usafirishaji:Ukubwa mdogo wa kipengele na ufungaji wa mkanda-na-reel hupunguza mahitaji ya nafasi ya uhifadhi.
• Ujenzi Mwepesi:Hufanya LED hii kuwa bora kwa matumizi ya kubebebeka na madogo ambapo uzito ni jambo muhimu.
• Ustahimilivu wa Uzalishaji:Kifaa hiki kinasambazwa kwenye mkanda wa mm 8 kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7, na kufanya kiwe sawa kabisa na vifaa vya kawaida vya kuchukua-na-kuweka vya kiotomatiki vinavyotumika katika uzalishaji wa wingi.

1.2 Soko Lengwa na Matumizi

LED hii inalengwa kwa anuwai pana ya masoko ya elektroniki ya kibiashara na viwanda. Vipimo vyake hufanya iweze kutumika kwa kazi za kionyeshi na taa za nyuma. Maeneo muhimu ya matumizi ni pamoja na:

• Ndani ya Magari:Taa za nyuma kwa vyombo vya dashibodi, swichi, na paneli za udhibiti.
• Vifaa vya Mawasiliano:Viashiria vya hali na taa za nyuma za kibodi katika vifaa kama vile simu na mashine za faksi.
• Elektroniki za Watumiaji:Taa za nyuma za gorofa kwa skrini za kioevu (LCD), mwanga wa swichi, na taa za alama.
• Uonyeshaji wa Madhumuni ya Jumla:Matumizi yoyote yanayohitaji taa ya kionyeshi ya kijani kibichi, angavu na ya kuaminika.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa muhtasari wa kina wa vigezo vya umeme, mwanga na joto vinavyofafanua mipaka ya uendeshaji na utendaji wa LED.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya au kwenye mipaka hii hauhakikishiwi na unapaswa kuepukwa katika miundo ya kuaminika.

• Voltage ya Nyuma (V_R):5 V. Kuzidi voltage hii kwa mwelekeo wa nyuma kunaweza kusababisha kuvunjika kwa kiunganishi.
• Sasa ya Mbele ya Kudumu (I_F):25 mA. Sasa ya juu kabisa ya DC ambayo inaweza kutumika kwa mfululizo.
• Sasa ya Mbele ya Kilele (I_FP):100 mA. Hii inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo yenye mzunguko wa kazi wa 1/10 kwa 1 kHz. Ni muhimu kwa hali za kuzidisha au kudhibiti kwa muda mfupi.
• Mtawanyiko wa Nguvu (P_d):95 mW. Nguvu ya juu kabisa ambayo kifurushi kinaweza kutawanya, ikikokotolewa kama V_F* I_F.
• Joto la Uendeshaji na Uhifadhi:-40°C hadi +85°C (uendeshaji), -40°C hadi +90°C (uhifadhi). Anuwai hii pana inahakikisha uaminifu katika mazingira magumu.
• Mtawanyiko wa Umeme wa Tuli (ESD):Kiwango cha Mfano wa Mwili wa Mwanadamu (HBM) cha 150V. Hii ni kiwango cha msingi cha ulinzi wa ESD; taratibu sahihi za usindikaji ni muhimu.
• Joto la Kuunganisha:Inastahimili kuunganishwa kwa joto la reflow kwa 260°C kwa sekunde 10 au kuunganishwa kwa mkono kwa 350°C kwa sekunde 3 kwa kila terminali.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga

Vigezo hivi, vilivyopimwa kwa joto la kawaida la kiunganishi la 25°C na sasa ya mbele ya 20mA, vinafafanua pato la mwanga na tabia ya umeme ya LED.

• Nguvu ya Mwanga (I_v):Anuwai kutoka kiwango cha chini cha 180 mcd hadi kiwango cha juu cha 715 mcd, na thamani ya kawaida inayoeleweka na mfumo wa kugawa daraja. Pato la mwanga lina uvumilivu wa ±11%.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2):Digrii 60 (kawaida). Hii ndiyo pembe kamili ambayo nguvu ya mwanga hupungua hadi nusu ya thamani yake ya kilele, na kufafanua mtawanyiko wa boriti.
• Urefu wa Wimbi wa Kilele (λ_p):518 nm (kawaida). Urefu wa wimbi ambao usambazaji wa nguvu ya wigo uko kiwango cha juu.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):Anuwai kutoka 520 nm hadi 535 nm. Hii ndiyo mtazamo wa urefu wa wimbi mmoja wa rangi ya LED na jicho la mwanadamu na inakabiliwa na uvumilivu mkali wa ±1 nm. Ni kigezo kikuu cha kugawa daraja kulingana na rangi.
• Upana wa Wigo (Δλ):35 nm (kawaida). Upana wa wigo unaotolewa kwa nusu ya nguvu yake ya juu.
• Voltage ya Mbele (V_F):3.5 V (kawaida), na kiwango cha juu cha 4.3 V kwa 20mA. Kigezo hiki ni muhimu sana kwa kubuni mzunguko wa kuzuia sasa.
• Sasa ya Nyuma (I_R):Kiwango cha juu cha 50 µA wakati upendeleo wa nyuma wa 5V unatumika.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Daraja

Ili kuhakikisha uthabiti katika mwangaza na rangi kwa uzalishaji, LED zimepangwa katika makundi. Hii huruhusu wabunifu kuchagua sehemu zinazokidhi mahitaji maalum ya matumizi.

3.1 Kugawa Daraja kulingana na Nguvu ya Mwanga

LED zimepangwa katika makundi matatu kulingana na nguvu yao ya mwanga iliyopimwa kwa I_F= 20mA:

• Kundi S:180 mcd (Chini) hadi 285 mcd (Juu)
• Kundi T:285 mcd (Chini) hadi 450 mcd (Juu)
• Kundi U:450 mcd (Chini) hadi 715 mcd (Juu)

Msimbo wa kundi (k.m., S, T, U) unaonyeshwa kwenye lebo ya ufungaji (sehemu ya CAT).

3.2 Kugawa Daraja kulingana na Urefu wa Wimbi Kuu

LED pia hugawanywa daraja kulingana na urefu wao wa wimbi kuu ili kudhibiti uthabiti wa rangi. Zimepangwa katika makundi kama ifuatavyo:

• Kundi Y:
  • Daraja X:520 nm hadi 525 nm
  • Daraja Y:525 nm hadi 530 nm
  • Daraja Z:530 nm hadi 535 nm

Kundi na msimbo wa daraja kwa urefu wa wimbi (k.m., YX, YY, YZ) unaonyeshwa kwenye lebo ya ufungaji (sehemu ya HUE).

4. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

4.1 Vipimo vya Kifurushi

LED hii ina kifurushi cha SMD cha mtindo wa "chip" chenye ukubwa mdogo. Vipimo muhimu (kwa milimita) ni pamoja na ukubwa wa mwili wa takriban 2.5mm kwa urefu na 2.1mm kwa upana. Michoro ya kina ya mitambo kwenye mwongozo wa kiufundi inabainisha mpangilio halisi wa pedi, urefu wa kipengele, na uvumilivu (kawaida ±0.1mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo). Ubunifu sahihi wa pedi ni muhimu sana kwa uaminifu wa kiunganishi cha solder na usawazishaji sahihi wakati wa reflow.

4.2 Ufungaji na Usindikaji

Vipengele hivi vinasambazwa kwenye kifurushi cha kifaa chenye usikivu wa unyevu (MSD) ili kuzuia uharibifu kutokana na unyevu wa mazingira wakati wa uhifadhi na usafirishaji.

• Mkanda wa Kubeba:Vipengele vimewekwa kwenye mkanda wa kubeba wenye upana wa mm 8.
• Reeli:Mkanda huo umewindwa kwenye reeli ya kawaida yenye kipenyo cha inchi 7, na idadi ya kawaida ya vipande 2000 kwa kila reeli.
• Begi ya Kizuizi cha Unyevu (MBB):Reeli hiyo imefungwa ndani ya begi la kinga ya unyevu lenye lamina ya alumini pamoja na kadi ya kiashiria cha unyevu na dawa ya kukausha.

4.3 Taarifa za Lebo

Lebo ya reeli ina taarifa muhimu za kufuatilia na matumizi sahihi:

• CPN (Nambari ya Bidhaa ya Mteja)
• P/N (Nambari ya Bidhaa ya Mtengenezaji: 25-21/GHC-YSU/2A)
• QTY (Idadi ya Ufungaji)
• CAT (Msimbo wa Kundi la Nguvu ya Mwanga: S, T, au U)
• HUE (Msimbo wa Kundi la Rangi/Urefu wa Wimbi Kuu: k.m., YX)
• REF (Cheo cha Voltage ya Mbele, ikiwa inatumika)
• LOT No (Nambari ya Kundi la Uzalishaji kwa ajili ya kufuatilia)

5. Mwongozo wa Kuunganisha na Usakinishaji

Kuzingatia miongozo hii ni muhimu sana kwa kufikia viunganishi vya solder vyenye kuaminika bila kuharibu LED.

5.1 Profaili ya Kuunganisha kwa Joto la Reflow

LED hii inafaa kwa michakato ya reflow ya infrared na awamu ya mvuke. Profaili inayopendekezwa ya reflow isiyo na risasi imetolewa:

• Joto la Awali:Panda kutoka mazingira hadi 150-200°C kwa zaidi ya sekunde 60-120.
• Kutia ndani/Kabla ya Mtiririko:Dumisha kati ya 150-200°C.
• Reflow:Panda haraka kwa kiwango cha juu cha 3°C/sec hadi joto la kilele.
• Joto la Kilele:Kiwango cha juu cha 260°C, kushikiliwa juu ya 217°C kwa sekunde 60-150, na juu ya 255°C kwa kiwango cha juu cha sekunde 30. Muda kwa 260°C haupaswi kuzidi sekunde 10.
• Kupoa:Poa kwa kiwango cha juu cha 6°C/sec.

Kumbuka Muhimu:Kuunganisha kwa joto la reflow haipaswi kufanywa zaidi ya mara mbili kwenye usakinishaji sawa wa LED.

5.2 Maagizo ya Kuunganisha kwa Mkono

Ikiwa kuunganisha kwa mkono ni muhimu, tahadhari kubwa lazima ichukuliwe:

• Tumia chuma cha kuunganisha chenye ncha ya joto isiyozidi 350°C.
• Tumia joto kwa kila terminali kwa kiwango cha juu cha sekunde 3.
• Tumia chuma chenye kiwango cha nguvu cha 25W au chini.
• Ruhusu muda wa angalau sekunde 2 kati ya kuunganisha kila terminali ili kuzuia joto la ziada.
• Epuka kuweka mkazo wa mitambo kwenye LED wakati wa au baada ya kuunganisha.

5.3 Urekebishaji na Ukarabati

Ukarabati baada ya kuunganisha haupendekezwi kabisa. Ikiwa hauepukiki kabisa, chuma maalum cha kuunganisha chenye vichwa viwili lazima kitumike ili kupasha joto kwa wakati mmoja kwa terminali zote mbili, na kuruhusu kuondolewa bila mkazo mwingi wa kuzunguka kwenye viunganishi vya solder. Uwezekano wa uharibifu ni mkubwa, na sifa za LED baada ya urekebishaji haziwezi kuhakikishiwa.

6. Uhifadhi na Ustahimilivu wa Unyevu

Kama kifaa chenye usikivu wa unyevu, itifaki kali za uhifadhi lazima zifuatwe ili kuzuia "popcorning" au kutenganika ndani wakati wa reflow.

• Begi Lisilofunguliwa:Hifadhi kwa ≤30°C na ≤90% Unyevu wa Jamaa.
• Maisha ya Sakafu:Mara tu begi la kinga ya unyevu likifunguliwa, LED lazima zitumike ndani yaSaa 168 (Siku 7).
• Kufunga Upya:Ikiwa hazijatumiwa ndani ya maisha ya sakafu, sehemu zisizotumiwa lazima zifungwe tena kwenye begi la kinga ya unyevu na dawa mpya ya kukausha.
• Kupasha Joto:Ikiwa kiashiria cha unyevu kinaonyesha mfiduo mwingi wa unyevu au maisha ya sakafu yamezidi, LED lazima zipashwe joto kwa 60 ±5°C kwa saa 24 kabla ya matumizi ili kutoa unyevu.

7. Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu wa Matumizi

7.1 Kizuizi cha Sasa ni Lazima

Mwongozo wa kiufundi unaonya waziwazi:"Mteja lazima atumie vipinga kwa ulinzi, vinginevyo mabadiliko madogo ya voltage yatasababisha mabadiliko makubwa ya sasa (Kuchoma kutatokea)."LED zinaonyesha uhusiano usio wa mstari, wa kielelezo wa V-I. Ongezeko dogo la voltage ya mbele zaidi ya thamani ya kawaida linaweza kusababisha ongezeko kubwa sana, linaloweza kuharibu, la sasa. Kipinga cha kuzuia sasa cha nje au mzunguko wa kiendeshi cha sasa ya kudumu ni muhimu kabisa kwa uendeshaji wa kuaminika.

7.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa kifurushi kina kiwango cha mtawanyiko wa nguvu cha 95mW, usimamizi bora wa joto ni ufunguo wa kudumisha utendaji na umri wa muda mrefu. Kufanya kazi kwa au karibu na sasa ya juu kabisa ya mbele (25mA) itazalisha joto. Wabunifu wanapaswa kuhakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB (pedi za utulivu wa joto) ili kusaidia kutawanya joto, hasa katika mazingira ya joto la juu la mazingira au wakati LED nyingi zimekusanywa pamoja.

7.3 Vizuizi vya Matumizi

Mwongozo wa kiufundi unajumuisha ondoleo wazi kuhusu matumizi ya uaminifu wa juu. Bidhaa hii imekusudiwa kwa matumizi ya jumla ya kibiashara na viwanda. Imesemwa waziwazi kuwa haiwezi kufaa kwa matumizi yanayohitaji uaminifu wa hali ya juu sana, kama vile:

• Mifumo ya Kijeshi/Aerospace
• Mifumo ya Usalama wa Magari (k.m., udhibiti wa begi za hewa, taa za breki)
• Vifaa vya Ulinzi vya Maisha vya Matibabu

Kwa matumizi kama hayo, vipengele vilivyo na sifa na vipimo tofauti lazima vinunuliwe.

8. Kufuata Viwango vya Mazingira na Udhibiti

Bidhaa hii imebuniwa kukidhi viwango kadhaa muhimu vya kimataifa vya mazingira:

• Inafuata RoHS:Bidhaa haina vitu hatari vilivyozuiwa kulingana na maagizo ya EU ya Kuzuia Vitu Hatari.
• Isiyo na Risasi:Vituo na mchakato wa kuunganisha havina risasi.
• Kufuata EU REACH:Inazingatia kanuni ya Usajili, Tathmini, Idhini na Kuzuia Kemikali.
• Isiyo na Halojeni:Inafuata mahitaji ya kutokuwa na halojeni, ikichukua chini ya 900 ppm Bromini (Br), chini ya 900 ppm Klorini (Cl), na jumla ya Br+Cl chini ya 1500 ppm.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

25-21/GHC-YSU/2A inajitofautisha ndani ya soko la SMD LED kupitia sifa kadhaa muhimu:

• Ukubwa wa Kifurushi:Ukubwa wa 2.5x2.1mm ni ukubwa wa kawaida lakini wenye ufanisi, na kusawazisha pato la mwanga na nafasi ya bodi. Ni ndogo kuliko LED za zamani za 3mm na 5mm za kupitia-shimo, na kuwezesha miundo ya kisasa ya ukubwa mdogo.
• Teknolojia ya Nyenzo:Kwa kutumia chip ya InGaN (Indiamu Galiamu Nitraidi), inazalisha rangi ya kijani kibichi. Teknolojia ya InGaN inajulikana kwa ufanisi wake na uwezo wa kuzalisha mwanga wa urefu mfupi wa wimbi (bluu, kijani, nyeupe) ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama AlGaAs (nyekundu).
• Utendaji wa Mwanga:Kwa nguvu ya mwanga hadi 715 mcd na pembe ya kuona ya digrii 60, inatoa usawazishaji mzuri kati ya mwangaza na mtawanyiko wa boriti kwa majukumu ya kionyeshi na taa za nyuma.
• Uthabiti:Ujumuishaji wa ulinzi wa msingi wa ESD (150V HBM) na anuwai pana ya joto la uendeshaji (-40°C hadi +85°C) hutoa kiwango cha uthabiti unaofaa kwa mazingira mengi yasiyo muhimu.

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

Q: Thamani gani ya kipinga ninapaswa kutumia kuendesha LED hii kwa 20mA kutoka kwa usambazaji wa 5V?

A: Kwa kutumia Sheria ya Ohm (R = (V_usambazaji- V_F) / I_F) na V ya kawaida_Fya 3.5V: R = (5V - 3.5V) / 0.020A = 75 Ohms. Kipinga cha kawaida cha 75Ω au 82Ω kingekuwa kifaa. Daima kokotoa kwa kutumia V ya juu kabisa_F(4.3V) ili kuhakikisha sasa haizidi mipaka chini ya hali mbaya zaidi.

Q: Je, naweza kutumia LED hii kwa matumizi ya nje?

A: Anuwai ya joto la uendeshaji ya -40°C hadi +85°C inapendekeza kuwa inaweza kustahimili anuwai pana ya hali za mazingira. Hata hivyo, mwongozo wa kiufundi haubainishi kiwango cha Kinga ya Kuingia (IP) kwa kifurushi chenyewe. Kwa matumizi ya nje, LED ingehitaji kulindwa kutokana na mfiduo wa moja kwa moja kwa maji na uchafuzi na kifuniko cha bidhaa ya mwisho au mipako ya kufuata umbo kwenye PCB.

Q: Lebo inaonyesha CAT="T" na HUE="YY". Hii inamaanisha nini?

A> Hii inamaanisha kuwa LED kwenye reeli hiyo ni kutoka Kundi la Nguvu ya Mwanga T (285-450 mcd) na Kundi la Urefu wa Wimbi Kuu YY (525-530 nm ndani ya Kundi Y). Taarifa hii ni muhimu sana kwa kuhakikisha uthabiti wa mwangaza na rangi katika uzalishaji wako.

Q: Kwa nini uhifadhi na maisha ya sakafu ni muhimu sana?

A> Hariri ya plastiki (kifuniko) cha kifurushi cha SMD inaweza kufyonza unyevu kutoka hewani. Wakati wa mchakato wa joto la juu la kuunganisha kwa reflow, unyevu huu uliofichwa unaweza kuyeyuka haraka, na kujenga shinikizo la ndani. Hii inaweza kusababisha kifurushi kuvunjika ("popcorn") au kutenganika ndani, na kusababisha kushindwa mara moja au kupunguza uaminifu wa muda mrefu.