Karatasi ya Data ya SMD LED 91-21SYGC/S530-XX/XXX - 2.0x1.25x1.1mm - 2.0V - 40mW - Kijani Njano Kibichi - Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Mfululizo wa 91-21 ni kifaa cha LED kinachopachikwa kwenye uso (SMD) kilichoundwa kwa matumizi ya kisasa na madogo ya elektroniki. Kijenzi hiki hutumia teknolojia ya semikondukta ya AlGaInP kutoa mwanga wa Kijani Njano Kibichi, uliofungwa kwenye resini wazi kama maji. Lengo kuu la muundo wake ni kuwezesha upungufu wa ukubwa na mpangilio wa bodi zenye msongamano mkubwa huku ukidumisha utendakazi unaotegemewa.

1.1 Faida za Msingi na Uwekaji wa Bidhaa

Faida kuu ya LED ya 91-21 ni eneo lake dogo sana ikilinganishwa na vijenzi vya zamani vilivyo na pini. Hii inawezesha muundo mdogo wa bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB), msongamano mkubwa wa vijenzi, mahitaji madogo ya nafasi ya uhifadhi, na hatimaye inachangia katika ukuzaji wa vifaa vidogo vya mtumiaji wa mwisho. Uzito wake mdogo unaufanya ufawe kabisa kwa matumizi madogo na ya kubebebebwa. Zaidi ya hayo, kijenzi hiki kimeundwa kwa usawa na vifaa vya usanikishaji vya kuchukua-na-kuweka kiotomatiki, ambavyo vinahakikisha usahihi wa juu wa kuweka na ufanisi wa utengenezaji.

1.2 Soko Lengwa na Matumizi

LED hii inalenga anuwai ya elektroniki za watumiaji, viwanda, na ofisi zinazohitaji suluhisho madogo na zinazotegemewa za kionyeshi au taa ya nyuma. Mazingira ya kawaida ya matumizi ni pamoja na, lakini sio tu:

• Vionyeshi vya hali kwa vifaa vya ndani.
• Taa ya nyuma kwa paneli za LCD, vitufe vya utando, na alama za paneli ya udhibiti.
• Kazi za kionyeshi na taa ya nyuma katika vifaa vya otomatiki ya ofisi (mfano, printa, skana).
• Vionyeshi vya hali ya betri na taa ya nyuma ya kibodi katika vifaa vya kubebebebwa, vinavyotumia betri.
• Taa za kionyeshi na taa ya nyuma ya onyesho katika vifaa vya sauti/video.
• Taa ya nyuma ya dashibodi na swichi katika mazingira ya magari au paneli ya udhibiti.
• Kazi za kionyeshi na taa ya nyuma katika vifaa vya mawasiliano kama vile simu na mashine za faksi.

2. Vipimo vya Kiufundi na Ufafanuzi wa Kina

Sehemu hii inatoa muhtasari wa kina wa vigezo vya umeme, optiki, na joto ambavyo vinafafanua mipaka ya uendeshaji na utendakazi wa LED.

2.1 Viwango Kamili Vya Juu

Viwango hivi vinafafanua mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji karibu na mipaka hii haipendekezwi kwa muda mrefu.

• Voltage ya Kinyume (V_R): 5 V. Kuzidi voltage hii kwa upendeleo wa kinyume kunaweza kusababisha kuvunjika kwa makutano.
• Mkondo wa Mbele Unaendelea (I_F): 20 mA. Hii ndiyo mkondo wa juu unaopendekezwa wa uendeshaji wa DC.
• Mkondo wa Juu wa Mbele (I_FP): 60 mA. Inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10 @ 1 kHz).
• Mtawanyiko wa Nguvu (P_d): 60 mW. Nguvu ya juu ambayo kifurushi kinaweza kutawanya, ikikokotolewa kama V_F* I_F.
• Joto la Uendeshaji (T_opr): -40°C hadi +85°C. Safu ya joto ya mazingira kwa uendeshaji unaotegemewa.
• Joto la Hifadhi (T_stg): -40°C hadi +100°C.
• Mtawanyiko wa Umeme wa Tuli (ESD): Inastahimili 2000 V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu). Taratibu sahihi za kushughulikia ESD ni muhimu.
• Joto la Kuuza: Reflow: Kilele cha 260°C kwa sekunde 10 kiwango cha juu. Kuuza kwa mkono: 350°C kwa sekunde 3 kiwango cha juu kwa kila terminali.

2.2 Sifa za Umeme-na-Optiki (T_a= 25°C)

Vigezo hivi vinafafanua utendakazi wa kawaida wa LED chini ya hali maalum za majaribio.

• Ukali wa Mwanga (I_v): Inapimwa kwa I_F= 20 mA. Inapatikana katika viwango vingi (E1 hadi E4), na thamani za kawaida zikiwa kuanzia 198 mcd hadi 630 mcd. Toleo la ±11% linatumika.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2): Digrii 25. Hii inafafanua kuenea kwa pembe ambapo ukali wa mwanga ni angalau nusu ya ukali wa kilele.
• Wavelength ya Kilele (λ_p): 575 nm (kawaida). Wavelength ambayo usambazaji wa nguvu ya wigo ni wa juu zaidi.
• Wavelength Kuu (λ_d): 573 nm (kawaida) na toleo la ±1 nm. Hii ndiyo wavelength moja inayoonwa na jicho la mwanadamu kama rangi ya mwanga.
• Upana wa Wigo wa Spectral (Δλ): 20 nm (kawaida). Upana wa wigo unaotolewa kwa nusu ya ukali wa juu zaidi.
• Voltage ya Mbele (V_F): 2.0 V (kawaida), kuanzia 1.7 V hadi 2.4 V kwa I_F= 20 mA, na toleo la ±0.1V kwenye thamani ya kawaida.
• Mkondo wa Kinyume (I_R): 10 μA (kiwango cha juu) kwa V_R= 5 V.

3. Ufafanuzi wa Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Bidhaa imegawanywa katika makundi tofauti ya utendakazi ili kuhakikisha uthabiti katika muundo wa matumizi. Mwongozo wa uteuzi unaonyesha vigezo vikuu vya kugawa katika makundi.

3.1 Kugawa Katika Makundi ya Ukali wa Mwanga (CAT)

Pato la mwanga limepangwa katika viwango vilivyotiwa lebo E1 hadi E4, kama ilivyoelezewa kwa kina kwenye jedwali la Sifa za Umeme-na-Optiki. Wabunifu lazima wachague kiwango sahihi kulingana na mwangaza unaohitajika kwa matumizi yao, kwa kuzingatia thamani za chini na za kawaida zilizobainishwa.

3.2 Kugawa Katika Makundi ya Wavelength (HUE)

Wavelength kuu inadhibitiwa kwa toleo dogo la ±1 nm karibu na thamani ya kawaida ya 573 nm. Hii inahakikisha mtazamo wa rangi unaolingana sana katika mizigo tofauti ya uzalishaji na vitengo.

3.3 Kugawa Katika Makundi ya Voltage ya Mbele (REF)

Voltage ya mbele pia imegawanywa katika makundi, na thamani ya kawaida ya 2.0V na toleo la ±0.1V. Habari hii ni muhimu kwa kubuni mzunguko wa kuzuia mkondo, hasa katika matumizi yanayotumia betri ambapo nafasi ya voltage ni ndogo.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendakazi

Ingawa mikunjo maalum ya picha inarejelewa kwenye karatasi ya data, uchambuzi ufuatao unatokana na tabia ya kawaida ya LED na vigezo vilivyotolewa.

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

LED inaonyesha voltage ya kawaida ya mbele ya 2.0V kwa 20mA. Kama diode zote, V_Fina mgawo hasi wa joto, ikimaanisha inapungua kidogo kadiri joto la makutano linavyoongezeka. Safu maalum ya V_F(1.7V-2.4V) lazima izingatiwe katika muundo wa kiendeshi ili kuhakikisha udhibiti sahihi wa mkondo.

4.2 Ukali wa Mwanga dhidi ya Mkondo wa Mbele

Ukali wa mwanga ni takriban sawia na mkondo wa mbele ndani ya safu ya uendeshaji. Kuendesha juu ya mkondo wa juu kabisa (20mA DC) kutaongeza pato la mwanga lakini pia kutazalisha joto zaidi, kwa uwezekano kusababisha upungufu wa haraka wa lumen au kushindwa kwa jumla.

4.3 Sifa za Joto

Pato la mwanga la LED kwa kawaida hupungua kadiri joto la makutano linavyoongezeka. Safu pana ya joto la uendeshaji (-40°C hadi +85°C) inaonyesha utendakazi thabiti, lakini wabunifu wanapaswa kuzingatia usimamizi wa joto ikiwa utaendeshwa kwenye hali ya joto ya juu ya mazingira au mikondo ya juu ya kiendeshi ili kudumisha mwangaza thabiti.

5. Habari ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Muonekano wa Kifurushi (91-21)

Kijenzi hiki kina eneo dogo la SMD. Vipimo muhimu (kwa mm) ni pamoja na ukubwa wa kawaida wa kifurushi. Cathode kwa kawaida hutambuliwa kwa alama au jiometri maalum ya pedi (mfano, mkono au alama ya kijani kama ilivyoonyeshwa kwenye ufafanuzi wa lebo). Michoro sahihi ya vipimo imetolewa kwenye karatasi ya data kwa muundo wa muundo wa ardhi wa PCB.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi

Ubaguzi sahihi ni muhimu sana. Karatasi ya data inaonyesha alama za utambulisho wa ubaguzi kwenye kifurushi. Cathode kwa kawaida huwa alama. Wabunifu lazima wahakikisha muonekano wa PCB unalingana na mwelekeo huu.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

Kuzingatia miongozo hii ni muhimu kwa kutegemewa na kuzuia uharibifu wakati wa mchakato wa usanikishaji.

6.1 Profaili ya Kuuza Reflow (Bila risasi)

Profaili ya joto inayopendekezwa imetolewa:

• Joto la Awali: 150-200°C kwa sekunde 60-120.
• Muda Juu ya Liquidus (217°C): Sekunde 60-150.
• Joto la Kilele: 260°C kiwango cha juu, kushikiliwa kwa sekunde 10 kiwango cha juu.
• Muda Juu ya 255°C: Sekunde 30 kiwango cha juu.
• Kiwango cha Kupokanzwa/Kupoa: Kima cha juu cha 3°C/sec (kupokanzwa), 6°C/sec (kupoa).

6.2 Kuuza kwa Mkono

Ikiwa kuuza kwa mkono hakuepukiki, tumia chuma cha kuuza chenye ncha ya joto chini ya 350°C, ukichomoa joto kwa kila terminali kwa si zaidi ya sekunde 3. Tumia chuma cha nguvu ndogo (≤25W) na uache muda wa angalau sekunde 2 kati ya kuuza kila terminali ili kuzuia mshtuko wa joto.

6.3 Unyeti wa Unyevu na Hifadhi

LED zimefungwa kwenye mifuko ya kuzuia unyevu.

• Kabla ya kufungua: Hifadhi kwa ≤30°C na ≤90% RH.
• Baada ya kufungua: "Maisha ya sakafu" ni saa 72 kwa ≤30°C na ≤60% RH. Sehemu zisizotumiwa lazima zifungwe tena kwenye kifurushi cha kinga ya unyevu chenye dawa ya kukausha.
• Kubaka: Ikiwa muda wa hifadhi umezidi au dawa ya kukausha inaonyesha unyevu, baka kwa 60±5°C kwa saa 24 kabla ya matumizi.

7. Habari ya Ufungaji na Kuagiza

7.1 Ufungaji wa Kawaida

Kifaa kinatolewa kwenye mkanda wa kubeba uliochongwa upana wa 12mm kwenye reeli za kipenyo cha inchi 7, zinazolingana na vifaa vya usanikishaji kiotomatiki. Ufungaji wa wingi wa vipande 1000 kwa kila mfuko pia unapatikana.

7.2 Ufafanuzi wa Lebo

Lebo ya reeli au kifurushi ina vitambulisho kadhaa muhimu:

• CPN: Nambari ya Bidhaa ya Mteja.
• P/N: Nambari ya Bidhaa ya Mzalishaji (mfano, 91-21SYGC/S530-XX/XXX).
• LOT No.: Nambari inayoweza kufuatiliwa ya mzigo wa uzalishaji.
• QTY: Idadi ya vipande kwenye kifurushi.
• CAT, HUE, REF: Msimbo wa Ukali wa Mwanga, Wavelength Kuu, na viwango vya Voltage ya Mbele, mtawalia.

8. Mazingatio ya Muundo wa Matumizi

8.1 Kuzuia Mkondo ni Lazima

Resista ya kuzuia mkondo ya nje inahitajika kabisa. Tabia ya kielelezo ya I-V ya LED inamaanisha ongezeko dogo la voltage ya mbele linaweza kusababisha ongezeko kubwa, linaloweza kuharibu, la mkondo. Thamani ya resista (R) inaweza kukokotolewa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (V_supply- V_F) / I_F. Daima tumia V ya juu zaidi_Fkutoka kwenye karatasi ya data kwa muundo uliojihami ambao unahakikisha I_Fhaizidi 20mA chini ya hali mbaya zaidi.

8.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa mtawanyiko wa nguvu ni mdogo (kiwango cha juu 60mW), kuhakikisha kupokanzwa kutosha kupitia pedi za PCB ni desturi nzuri, hasa katika mazingira ya joto ya juu ya mazingira au wakati wa kuendesha kwa mkondo wa juu zaidi. Hii inasaidia kudumisha pato thabiti la mwanga na kutegemewa kwa muda mrefu.

8.3 Kinga ya ESD

Kwa kiwango cha kustahimili ESD cha 2000V, tahadhari za kawaida za ESD wakati wa kushughulikia na usanikishaji ni muhimu. Kujumuisha kukandamizwa kwa voltage ya muda mfupi kwenye mistari nyeti katika matumizi ya mwisho kunaweza kuhitajika katika mazingira magumu.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

LED ya 91-21 inajitofautisha kupitia mchanganyiko wa eneo lake dogo sana la 2.0x1.25mm, ukali wa mwanga wa juu kiasi kwa ukubwa wake (hadi 630 mcd kwa kawaida), na rangi maalum ya Kijani Njano Kibichi inayotolewa na nyenzo ya chip ya AlGaInP. Ikilinganishwa na LED za zamani za kupenya kwenye tundu, inatoa akiba kubwa ya nafasi. Ikilinganishwa na LED nyingine za SMD, faida zake kuu ni resini wazi kwa uchimbaji wa juu zaidi wa mwanga na pembe ya kuona iliyofafanuliwa vizuri, na kufanya iweze kutumika kwa majukumu ya kionyeshi na taa ya nyuma ambapo boriti iliyoelekezwa inafaa.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

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

Kutumia fomula R = (V_supply- V_F) / I_F, na kuchukulia V ya hali mbaya zaidi_Fya 2.4V na I lengwa_Fya 20mA: R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 Ohms. Thamani ya kawaida ya karibu zaidi ya juu (mfano, 150 Ohms) ingetoa ukingo wa usalama, na kusababisha mkondo wa takriban 17.3mA.

10.2 Je, naweza kuendesha LED hii bila resista kwa kutumia chanzo cha voltage thabiti?

No.Hii karibu hakika itaiharibu LED. Voltage ya mbele sio thamani thabiti lakini ni tabia ya makutano ya diode. Chanzo cha voltage thabiti kilichowekwa kwa V ya kawaida_F(2.0V) hakitaudhibiti mkondo, na mabadiliko madogo au mabadiliko ya joto yatasababisha mtiririko usiodhibitiwa wa mkondo.

10.3 Ninawezaje kutambua cathode?

Rejelea mchoro wa muonekano wa kifurushi kwenye karatasi ya data. Cathode kwa kawaida huonyeshwa kwa alama ya kijani juu au kando ya kifurushi, au kwa kipengele maalum katika mpangilio wa pedi (mfano, pedi ya cathode inaweza kuwa ya mraba wakati anode ni duara, au kinyume chake).

11. Kesi ya Muundo wa Vitendo na Matumizi

Hali: Kubuni kionyeshi cha betri dhaifu kwa kifaa cha kubebebebwa.Kifaa hutumia usambazaji wa 3.3V uliodhibitiwa. Lengo ni kuwa na LED inayong'aa kwa mwangaza wakati betri iko dhaifu. LED ya 91-21 kutoka kwenye kikundi cha E3 (400-630 mcd) imechaguliwa kwa kuonekana vizuri. Kokoto: R = (3.3V - 2.4V) / 0.02A = 45 Ohms. Resista ya kawaida ya 47 Ohm imechaguliwa. Pini ya GPIO ya microcontroller, iliyosanidiwa kama pato la mfereji wazi, inachukua mkondo hadi ardhini ili kuwasha LED. Ukubwa mdogo wa 91-21 unairuhusu kutoshea katika eneo dogo sana kwenye PCB yenye msongamano wa kifaa cha kubebebebwa.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LED inafanya kazi kwa kanuni ya umeme-mwanga katika makutano ya p-n ya semikondukta. Nyenzo ya chip ni Aluminiumi Galiamu Indiamu Fosfidi (AlGaInP). Wakati voltage ya mbele inazidi uwezo wa ndani wa makutano inatumika, elektroni kutoka kwa eneo la aina-n na mashimo kutoka kwa eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo lenye shughuli ambapo hujumuishwa tena. Tukio hili la kujumuishwa tena hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlGaInP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo kwa upande huamua wavelength (rangi) ya mwanga unaotolewa, katika kesi hii, Kijani Njano Kibichi (~573 nm). Resini ya epoksi wazi kama maji inayofunga chip hulinda chip na hufanya kazi kama lenzi, na kuunda pato la mwanga kuwa pembe maalum ya kuona ya digrii 25.

13. Mienendo ya Teknolojia

LED ya 91-21 inawakilisha teknolojia iliyokomaa na inayotegemewa ndani ya mwenendo mpana wa upungufu wa ukubwa wa elektroniki. Ukuzaji unaoendelea katika LED za SMD unalenga maeneo kadhaa muhimu: kuongeza ufanisi wa mwanga (pato zaidi la mwanga kwa watt ya pembejeo ya umeme), kuboresha uthabiti wa rangi na fahirisi ya kuonyesha rangi (CRI) kwa matumizi ya taa, kukuza ukubwa mdogo zaidi wa kifurushi (mfano, 01005, micro-LED), na kuimarisha kutegemewa chini ya hali ya joto na unyevu wa juu. Zaidi ya hayo, ushirikishaji wa elektroniki ya udhibiti moja kwa moja na die ya LED (mfano, LED zinazoendeshwa na IC) ni mwenendo unaokua kwa matumizi ya taa mahiri. 91-21, kwa kuzingatia rangi maalum na jukumu la kionyeshi/taa ya nyuma madogo, bado ni kijenzi cha msingi na kinachotumiwa sana ndani ya mandhari hii inayobadilika.