SMD LED 19-137/R6GHBHC-A01/2T Datasheet - Rangi Nyingi - 20mA - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Mfululizo wa 19-137 ni LED ndogo, ya kusakinishwa kwenye uso, iliyoundwa kwa matumizi yenye msongamano mkubwa. Ukubwa wake mdogo unawezesha kupunguzwa kwa kiasi kikubwa cha ukubwa wa bodi na eneo la vifaa. Mfululizo huu unapatikana kwa rangi nyingi (nyekundu yenye mng'aro, kijani na bluu) kwa kutumia vifaa tofauti vya semiconductor, na kutoa urahisi wa kubuni kwa mahitaji mbalimbali ya kiashiria na taa za nyuma.

1.1 Faida Kuu

• Ufinyu:Ndogo sana kuliko LED za aina ya fremu ya risasi, na kuwezesha msongamano mkubwa wa kufunga na bidhaa za mwisho ndogo.
• Uzito Mwepesi:Bora kwa matumizi madogo na ya kubebeka.
• Ustahimilivu:Imefungwa kwenye mkanda wa mm 8 kwenye reeli za inchi 7 ili kustahimili vifaa vya kusakinisha kiotomatiki.
• Ustahimilivu wa Mchakato Imara:Inafaa kwa michakato yote ya kuuza kwa kuyeyusha tena ya infrared na awamu ya mvuke.
• Uzingatiaji wa Mazingira:Haina risasi na inatii RoHS. Inajumuisha ulinzi wa ESD (2000V HBM).

1.2 Matumizi Lengwa

• Taa za nyuma za dashibodi, swichi, na alama.
• Viashiria vya vifaa vya mawasiliano (simu, mashine za faksi).
• Taa za nyuma zilizosawazwa kwa paneli za LCD.
• Matumizi ya jumla ya kiashiria.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango Vya Juu Kabisa

Vigezo vyote vimeainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C. Kuzidi mipaka hii kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.

• Voltage ya Kinyume (V_R):5V
• Mkondo wa Mbele Unaendelea (I_F):25 mA
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (I_FP):60 mA (R6/Nyekundu), 100 mA (GH/Kijani, BH/Bluu) kwa mzunguko wa kazi 1/10, 1kHz.
• Mtawanyiko wa Nguvu (P_d):60 mW (R6), 95 mW (GH, BH).
• Joto la Uendeshaji (T_opr):-40°C hadi +85°C
• Joto la Hifadhi (T_stg):-40°C hadi +90°C
• Joto la Kuuza:Kuyeyusha tena: 260°C kwa sekunde 30. Kuuza kwa mkono: 350°C kwa sekunde 3.

2.2 Sifa za Umeme-Optiki

Imepimwa kwa Ta=25°C na I_F=20mA, isipokuwa ikitajwa vinginevyo. Thamani za kawaida zimetolewa kwa kumbukumbu; ubunifu unapaswa kuzingatia vipimo vya chini/viwango vya juu.

Kumbuka kuhusu Mapungufu:Nguvu ya Mwangaza (±11%), Wavelength Kuu (±1nm), Voltage ya Mbele (±0.10V).

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawanya katika Makundi (Binning)

LED zimepangwa katika makundi kulingana na nguvu ya mwangaza kwa I_F=20mA ili kuhakikisha uthabiti ndani ya kundi la uzalishaji.

3.1 Kugawanya Kulingana na Nguvu ya Mwangaza

• R6 (Nyekundu):Kundi Q (72.0-112 mcd), Kundi R (112-180 mcd).
• GH (Kijani):Kundi R (112-180 mcd), Kundi S (180-285 mcd), Kundi T (285-450 mcd).
• BH (Bluu):Kundi N (28.5-45.0 mcd), Kundi P (45.0-72.0 mcd), Kundi Q (72.0-112 mcd).

Uugawaji huu unawawezesha wabunifu kuchagua daraja linalofaa la mwangaza kwa matumizi yao, na kusawazisha gharama na utendaji.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Waraka huu unatoa mviringo wa kawaida wa sifa kwa kila aina ya rangi (R6, GH, BH). Mviringo huu ni muhimu sana kwa kuelewa tabia ya kifaa chini ya hali tofauti za uendeshaji.

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

Mviringo unaonyesha uhusiano wa kielelezo kati ya mkondo na voltage. LED nyekundu (R6) ina voltage ya mbele ya kawaida ya chini sana (~2.0V) ikilinganishwa na LED za kijani na bluu (~3.3V), kwa sababu ya vifaa tofauti vya semiconductor (AlGaInP dhidi ya InGaN). Hii ni kigezo muhimu kwa ubunifu wa mzunguko wa kisukuma na hesabu ya matumizi ya nguvu.

4.2 Nguvu ya Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele

Nguvu ya mwangaza huongezeka kwa kuongezeka kwa mkondo wa mbele lakini sio kwa mstari. Mviringo unaonyesha kwamba nguvu huelekea kujaa kwa mikondo ya juu. Kufanya kazi kwa 20mA inayopendekezwa hutoa usawa mzuri kati ya mwangaza na ufanisi/maisha ya huduma. Kuzidi mkondo wa juu unaoendelea (25mA) hakupendekezwi kwani kunaweza kuharakisha uharibifu.

4.3 Nguvu ya Mwangaza dhidi ya Joto la Mazingira

Pato la mwanga la LED linategemea joto. Mviringo unaonyesha kupungua kwa nguvu ya mwangaza kadiri joto la mazingira linavyopanda. Kwa LED nyekundu (R6), kupungua kunajitokeza zaidi katika joto la juu ikilinganishwa na LED za kijani/bluu (GH/BH). Kupunguzwa huu kwa joto lazima kuzingatiwe katika miundo ambapo joto la juu la mazingira au usimamizi duni wa joto unatarajiwa.

4.4 Mviringo wa Kupunguza Mkondo wa Mbele

Mviringo huu huamua mkondo wa juu unaoruhusiwa unaoendelea wa mbele kama utendakazi wa joto la mazingira. Ili kuhakikisha uaminifu, mkondo wa mbele lazima upunguzwe wakati wa kufanya kazi juu ya 25°C. Kuzingatia mviringo huu ni lazima ili kuzuia joto la kupita kiasi na kushindwa mapema.

4.5 Usambazaji wa Wigo

Michoro ya wigo inaonyesha bendi nyembamba za utoaji wa mwanga ambazo ni sifa za LED. Nyekundu (R6) ina kilele karibu 632nm, Kijani (GH) karibu 518nm, na Bluu (BH) karibu 468nm. Upana wa wigo (Δλ) ni takriban 20nm kwa nyekundu, 35nm kwa kijani, na 25nm kwa bluu, ikionyesha usafi wa rangi.

4.6 Muundo wa Mionzi

Michoro ya polar inathibitisha muundo mpana wa utoaji wa mwanga unaofanana na Lambert wenye pembe ya kuona ya kawaida ya digrii 120. Hii hutoa mwangaza mpana na sawa unaofaa kwa taa za nyuma na matumizi ya kiashiria ambapo pembe mpana za kuona zinahitajika.

5. Maelezo ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

Kifurushi cha SMD kimeundwa kwa usanikishaji wa kawaida wa kuchukua-na-kuweka. Vipimo muhimu (kwa mm) vinajumuisha ukubwa wa mwili, umbali wa risasi, na urefu wa jumla. Mapungufu yote yasiyotajwa ni ±0.1mm. Ukubwa halisi wa alama na mpangilio unaopendekezwa wa pedi unapaswa kutokana na mchoro wa kina wa vipimo ili kuhakikisha kuuza na usawazishaji sahihi.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

• Kuuza kwa Kuyeyusha Tena (Reflow):Joto la kilele cha juu zaidi la 260°C kwa sekunde 30 limeainishwa. Profaili za kawaida za kuyeyusha tena zisizo na risasi (IPC/JEDEC J-STD-020) zinatumika.
• Kuuza kwa Mkono:Ikiwa ni lazima, joto la juu zaidi la ncha ya chuma la 350°C kwa sekunde 3 linaruhusiwa. Tumia joto kidogo ili kuepuka kuharibu lenzi ya plastiki au viunganisho vya ndani.
• Utahadhari wa ESD:Ingawa kifaa kina ulinzi wa 2000V HBM, taratibu za kawaida za kushughulikia ESD zinapaswa kufuatwa wakati wa usanikishaji.

7. Maelezo ya Ufungaji na Kuagiza

7.1 Vipimo vya Ufungaji

Vipengele vinatolewa kwenye ufungaji usio na unyevu.

• Mkanda wa Kubeba:Upana wa mm 8, kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7.
• Idadi kwa Reeli:Vipande 2000.
• Ulinzi dhidi ya Unyevu:Imefungwa pamoja na dawa ya kukausha ndani ya begi la alumini lisilo na unyevu.

7.2 Maelezo ya Lebo

Lebo ya reeli ina maelezo muhimu ya kufuatilia na matumizi sahihi:

• P/N:Nambari ya Bidhaa (mfano, 19-137/R6GHBHC-A01/2T).
• QTY:Idadi ya Ufungaji.
• CAT:Cheo cha Nguvu ya Mwangaza (Msimbo wa Kundi).
• HUE:Viwianishi vya Rangi & Cheo cha Wavelength Kuu.
• REF:Cheo cha Voltage ya Mbele.
• LOT No:Nambari ya Kundi la Uzalishaji kwa ajili ya kufuatilia.

8. Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu wa Matumizi

8.1 Ubunifu wa Mzunguko wa Kisukuma (Driver)

Kwa sababu ya sifa ya kielelezo ya I-V ya diode, udhibiti wa mkondo (sio udhibiti wa voltage) ni muhimu kwa pato la mwanga thabiti. Upinzani wa mfululizo rahisi unaweza kutumika kwa matumizi ya gharama nafuu na usambazaji thabiti wa voltage. Kwa utendaji bora na ufanisi, haswa na voltage tofauti za usambazaji au joto, kisukuma cha mkondo wa mara kwa mara kinapendekezwa. Tofauti ya voltage ya mbele kati ya LED nyekundu (~2.0V) na LED za kijani/bluu (~3.3V) lazima izingatiwe wakati wa kubuni mizunguko kwa safu za rangi nyingi.

8.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa SMD LED zina ufanisi, sehemu ya nguvu ya pembejeo hubadilishwa kuwa joto. Mviringo wa kupunguza unaonyesha wazi athari za joto. Ili kufanya kazi kwa uaminifu, haswa katika joto la juu la mazingira au mikondo ya juu ya kusukuma, hakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB au njia nyingine za kupoeza joto zimetumika ili kuweka joto la kiungo ndani ya mipaka salama. Ubunifu duni wa usimamizi wa joto utasababisha kupungua kwa mwanga na kupunguza maisha ya huduma.

8.3 Ubunifu wa Optiki

Pembe ya kuona ya digrii 120 hutoa chanjo mpana. Kwa matumizi yanayohitaji mwanga ulioelekezwa zaidi, optiki ya sekondari (lenzi, viongozi vya mwanga) inaweza kuwa muhimu. Rangi ya wazi kama maji ya resin ya LED hizi inafaa kwa matumizi ambapo rangi halisi iliyotolewa inahitajika bila kupaka rangi kutoka kwa kifurushi.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu ya mfululizo huu ni uwezo wake wa rangi nyingi ndani ya ukubwa mmoja wa kifurushi, unaowezeshwa na vifaa tofauti vya chip (AlGaInP kwa nyekundu, InGaN kwa kijani/bluu). Ikilinganishwa na LED za zamani za kupenyeza shimo, umbo la SMD linatoa akiba kubwa ya nafasi, ufaafu bora kwa usanikishaji wa kiotomatiki, na kwa kawaida uaminifu ulioboreshwa kwa sababu ya kutokuwepo kwa mkazo wa kupinda kwenye risasi. Ujumuishaji wa ulinzi wa ESD na kufuata viwango vya RoHS na kuuza bila risasi kunaufanya ufaafu kwa utengenezaji wa kisasa wa elektroniki.

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

10.1 Je, naweza kuisukuma LED hii kwa 30mA ili kupata mwangaza zaidi?

Hapana. Kipimo cha Juu Kabisa cha mkondo wa mbele unaoendelea (I_F) ni 25mA. Kufanya kazi kwa 30mA huzidi kipimo hiki na kuna hatari ya kuharibika mara moja au kwa muda mrefu kwa kifaa. Kwa mwangaza wa juu zaidi, chagua LED kutoka kwa kundi lenye nguvu ya juu ya mwangaza au fikiria modeli tofauti ya LED iliyopimwa kwa mkondo wa juu.

10.2 Kwa nini voltage ya mbele ni tofauti kwa LED nyekundu?

Voltage ya mbele ni sifa ya msingi ya pengo la bendi (bandgap) la nyenzo za semiconductor. LED nyekundu katika mfululizo huu hutumia AlGaInP, ambayo ina nishati ya pengo la bendi ya chini kuliko InGaN inayotumika kwa LED za kijani na bluu. Pengo la bendi la chini linamaanisha voltage ya chini ya mbele inayohitajika "kuwasha" diode na kusababisha utoaji wa mwanga.

10.3 "Bin Code" inamaanisha nini, na kwa nini ni muhimu?

Kwa sababu ya tofauti za utengenezaji, LED hupangwa (kugawanywa katika makundi) baada ya uzalishaji kulingana na vigezo muhimu kama nguvu ya mwangaza na rangi. Msimbo wa kundi (mfano, R, S, T kwa kijani) unabainisha pato la chini na la juu linalohakikishwa kwa kundi hilo. Kwa muonekano thabiti katika matumizi (mfano, onyesho la LED nyingi), ni muhimu kutumia LED kutoka kwa makundi yale yale au yanayokaribiana.

11. Uchambuzi wa Kesi ya Ubunifu wa Vitendo

Hali:Kubuni paneli ya kiashiria cha hali na LED nyekundu, kijani na bluu kwa kifaa cha watumiaji.

1. Mpangilio wa Mkondo:Chagua mkondo wa kusukuma wa 20mA, ambao ndio hali ya kawaida ya majaribio na hutoa usawa mzuri wa utendaji.
2. Vipingamizi vya Kupunguza Mkondo:Kuchukulia usambazaji wa 5V (V_CC):
   • Kwa Nyekundu (V_F~2.0V): R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150Ω. Tumia thamani ya kawaida iliyo karibu zaidi (mfano, 150Ω au 160Ω).
   • Kwa Kijani/Bluu (V_F~3.3V): R = (5V - 3.3V) / 0.020A = 85Ω. Tumia 82Ω au 91Ω.
3. Kufananisha Mwangaza:Angalia makundi ya nguvu ya mwangaza. Ili kufikia usawa wa mwangaza unaoonwa (usikivu wa jicho la mwanadamu hutofautiana kwa rangi), unaweza kuhitaji kuchagua makundi tofauti au kurekebisha mikondo kidogo. Kwa mfano, LED bluu kutoka kundi la Q (72-112 mcd) inaweza kuonekana dhaifu kuliko LED kijani kutoka kundi la T (285-450 mcd) kwa mkondo ule ule.
4. Kuzingatia Joto:Ikiwa paneli iko ndani ya nafasi iliyofungwa inayopata joto, shauriana na mviringo wa kupunguza. Katika joto la mazingira la 60°C, mkondo wa juu unaoruhusiwa unaoendelea ni wa chini sana kuliko 25mA. Unaweza kuhitaji kupunguza mkondo wa kusukuma au kuboresha uingizaji hewa.

12. Kanuni ya Uendeshaji

Diodi za Kutoa Mwanga (LED) ni vifaa vya semiconductor vinavyotoa mwanga kupitia umeme-mwangaza (electroluminescence). Wakati voltage ya mbele inapotumiwa kwenye kiungo cha p-n, elektroni na mashimo hujumuishwa tena katika eneo lenye shughuli. Nishati iliyotolewa wakati wa ujumuishaji huu hutolewa kama fotoni (mwanga). Rangi (wavelength) ya mwanga unaotolewa imedhamiriwa na nishati ya pengo la bendi ya nyenzo za semiconductor zinazotumika katika eneo lenye shughuli: AlGaInP kwa nyekundu/machungwa, na InGaN kwa kijani, bluu, na nyeupe.

13. Mienendo ya Teknolojia

Soko la SMD LED linaendelea kubadilika kuelekea ufanisi wa juu zaidi (lumeni zaidi kwa watt), msongamano wa nguvu ulioongezeka, na uboreshaji wa utoaji wa rangi. Ufinyu bado ni mwelekeo mkuu, ukiwezesha maonyesho madogo zaidi na yenye azimio la juu na safu za taa. Pia kuna mwelekeo mkali wa kuboresha uaminifu na maisha ya huduma chini ya hali tofauti za uendeshaji. Kupitishwa kwa upana kwa teknolojia ya InGaN kumechangia sana katika kufikia LED za kijani na bluu zenye mwangaza mkubwa, ambazo ni muhimu kwa maonyesho ya rangi kamili na taa za LED nyeupe (ambazo mara nyingi huundwa kwa kuchanganya LED bluu na fosforasi).