SMD LED 22-21/GHC-YR1S2/2C Datasheet - Kijani Kibichi - 2.2x2.1mm - 3.3V - 20mA - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

22-21/GHC-YR1S2/2C ni LED ya kifaa cha kushikamanishwa kwenye uso (SMD) iliyobuniwa kwa matumizi ya kisasa na madogo ya elektroniki. LED hii ya kijani kibichi imejengwa kwa kutumia teknolojia ya chip ya InGaN na imefungwa kwenye hariri ya epoksi isiyo na rangi. Faida yake kuu iko katika ukubwa wake mdogo, ambao unaruhusu kupunguzwa kwa kiasi kikubwa cha ukubwa wa bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB), kuruhusu msongamano mkubwa wa vipengele, na kuchangia katika kupunguzwa kwa ukubwa wa vifaa vya mwisho. Uzito mdogo wa kifurushi zaidi hufanya iwe bora kwa matumizi ya kubebebeka na yenye nafasi ndogo.

Bidhaa hii inafuata viwango vyote vya kisasa vya kimazingira na uzalishaji. Haina risasi (Pb-free), inatii amri ya RoHS, inafuata kanuni za EU REACH, na inakidhi mahitaji ya kutokuwa na halojeni (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). Inasambazwa kwenye mkanda wa kiwango cha tasnia wa 8mm kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7, na hivyo inaendana kabisa na vifaa vya kiotomatiki vya kuchukua-na-kuweka na inafaa kwa michakato ya kuuza ya reflow ya infrared na awamu ya mvuke.

2. Maelezo ya Kiufundi

2.1 Viwango Vya Juu Kabisa

Viwango vifuatavyo vinabainisha mipaka ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya au kwenye hali hizi hauhakikishiwi na unapaswa kuepukwa kwa utendakazi unaotegemewa.

• Voltage ya Kinyume (V_R):5 V
• Mkondo wa Mbele Unaendelea (I_F):25 mA
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (I_FP):100 mA (Mzunguko wa Kazi 1/10 @ 1 kHz)
• Mtawanyiko wa Nguvu (P_d):95 mW
• Utoaji Umeme wa Tuli (ESD) Mfano wa Mwili wa Binadamu (HBM):150 V
• Safu ya Joto la Uendeshaji (T_opr):-40 °C hadi +85 °C
• Safu ya Joto la Hifadhi (T_stg):-40 °C hadi +90 °C
• Joto la Kuuza (T_sol):Reflow: 260 °C kwa sekunde 10 kiwango cha juu; Kuuza kwa Mkono: 350 °C kwa sekunde 3 kiwango cha juu.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Vigezo hivi vinapimwa kwa joto la mazingira (T_a) la 25 °C na mkondo wa kawaida wa mbele (I_F) wa 20 mA, isipokuwa ikibainishwa vinginevyo. Vinabainisha utendakazi wa kawaida wa LED.

• Ukali wa Mwangaza (I_v):Kiwango cha chini 112 mcd, Thamani ya kawaida haijabainishwa, Kiwango cha juu 285 mcd. Ruhusa: ±11%.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2):Digrii 130 (kawaida).
• Wavelength ya Kilele (λ_p):518 nm (kawaida).
• Wavelength Kuu (λ_d):Kiwango cha chini 520 nm, Kiwango cha juu 535 nm. Ruhusa: ±1 nm.
• Upana wa Wigo (Δλ):35 nm (kawaida).
• Voltage ya Mbele (V_F):Kiwango cha chini 2.7 V, Kawaida 3.3 V, Kiwango cha juu 3.7 V kwa I_F=20mA.
• Mkondo wa Kinyume (I_R):Kiwango cha juu 50 μA kwa V_R=5V.

3. Mfumo wa Kugawa kwenye Makundi

Ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza katika uzalishaji, LED zimepangwa katika makundi kulingana na ukali wa mwangaza na wavelength kuu.

3.1 Kugawa kwenye Makundi kwa Ukali wa Mwangaza

LED zimepangwa katika viwango vinne vya ukali (R1, R2, S1, S2) vilivyopimwa kwa I_F= 20 mA.

• R1:112 mcd hadi 140 mcd
• R2:140 mcd hadi 180 mcd
• S1:180 mcd hadi 225 mcd
• S2:225 mcd hadi 285 mcd

3.2 Kugawa kwenye Makundi kwa Wavelength Kuu

LED zimepangwa katika viwango vitatu vya wavelength (X, Y, Z) vilivyopimwa kwa I_F= 20 mA.

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

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendakazi

Waraka huu unatoa mikondo kadhaa ya tabia ambayo ni muhimu kwa muundo wa mzunguko na usimamizi wa joto. Grafu hizi zinaonyesha uhusiano kati ya vigezo muhimu chini ya hali tofauti.

• Ukali wa Mwangaza wa Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira:Mkondo huu unaonyesha jinsi pato la mwanga linapungua kadiri joto la kiungo linavyopanda. Wabunifu lazima wazingatie kupunguzwa huku katika mazingira ya joto la juu.
• Ukali wa Mwangaza wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele:Grafu hii inaonyesha uhusiano usio wa mstari kati ya mkondo wa kuendesha na pato la mwanga. Kuendesha juu ya mkondo unaopendekezwa husababisha ufanisi uliopungua na kuzeeka kwa kasi.
• Voltage ya Mbele dhidi ya Mkondo wa Mbele:Mkondo wa IV ni muhimu kwa kuchagua upinzani unaofaa wa kudhibiti mkondo. V_Fya kawaida ya 3.3V kwa 20mA ni kigezo muhimu cha muundo.
• Mkondo wa Mbele dhidi ya Joto la Mazingira:Mkondo huu wa kupunguzwa unaonyesha mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele kama kazi ya joto la mazingira ili kukaa ndani ya mipaka ya mtawanyiko wa nguvu.

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Muundo wa Kifurushi

SMD LED ya 22-21 ina kifurushi kidogo cha mstatili. Vipimo vya kawaida ni urefu wa 2.2 mm na upana wa 2.1 mm, na urefu wa kawaida wa takriban 1.0-1.2 mm (urefu halisi unapaswa kuthibitishwa kutoka kwa mchoro wa vipimo). Kifurushi kina vituo viwili vya anode/cathode chini. Ruhusa zote zisizobainishwa ni ±0.1 mm. Muundo unaopendekezwa wa pedi unatolewa kwa muundo wa PCB, lakini wahandisi wanashauriwa kuubadilisha kulingana na mchakato wao maalum wa kusanyiko na mahitaji ya joto.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi

Cathode kwa kawaida huwa alama, mara nyingi kwa nukta ya kijani, mfinyo katika kifurushi, au kona iliyopigwa. Ubaguzi sahihi lazima uzingatiwe wakati wa kusanyika ili kuzuia uharibifu wa upendeleo wa kinyume.

6. Miongozo ya Kuuza na Kusanyiko

6.1 Profaili ya Kuuza ya Reflow

Profaili ya reflow isiyo na risasi (Pb-free) inapendekezwa:

• Kupasha Kabla:150–200°C kwa sekunde 60–120.
• Muda Juu ya Kiowevu (217°C):Sekunde 60–150.
• Joto la Kilele:260°C kiwango cha juu, kushikiliwa kwa kiwango cha juu cha sekunde 10.
• Kiwango cha Kupasha Joto:Kiwango cha juu 6°C/kwa pili.
• Muda Juu ya 255°C:Kiwango cha juu sekunde 30.
• Kiwango cha Kupoa:Kiwango cha juu 3°C/kwa pili.

6.2 Kuuza kwa Mkono

Ikiwa kuuza kwa mkono ni lazima, tahadhari kubwa lazima ichukuliwe. Joto la ncha ya chuma cha kuuza linapaswa kuwa chini ya 350°C, na wakati wa kuwasiliana na kila kituo haupaswi kuzidi sekunde 3. Tumia chuma cha nguvu ndogo (≤25W) na ruhusu muda wa kupoa wa angalau sekunde 2 kati ya kuuza kila kituo. Epuka kutumia mkazo wa mitambo kwa mwili wa LED wakati wa kupashwa joto.

6.3 Kuhifadhi na Kushughulikia

LED zimefungwa kwenye mifuko ya kuzuia unyevu yenye dawa ya kukausha.

• Kabla ya Kufungua:Hifadhi kwa ≤30°C na ≤90% Unyevu wa Jamaa (RH).
• Baada ya Kufungua (Maisha ya Sakafuni):Mwaka 1 kwa ≤30°C na ≤60% RH. Sehemu zisizotumiwa zinapaswa kufungwa tena kwenye mfuko wa kuzuia unyevu.
• Kupika:Ikiwa kiashiria cha dawa ya kukausha kinabadilisha rangi au muda wa kuhifadhi umezidi, pika kwa 60 ±5 °C kwa masaa 24 kabla ya matumizi.

7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Vipimo vya Mkanda na Reeli

Bidhaa hii inasambazwa kwenye mkanda wa kubeba uliochongwa wenye upana wa 8 mm, ulioviringishwa kwenye reeli ya kawaida yenye kipenyo cha inchi 7 (178 mm). Kila reeli ina vipande 2000. Vipimo vya kina vya reeli na mkanda wa kubeba vinatolewa kwa ushirikiano na vifaa vya kiotomatiki vya kulisha.

7.2 Taarifa ya Lebo

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

• CPN:Nambari ya Bidhaa ya Mteja
• P/N:Nambari ya Bidhaa ya Mzalishaji (mfano, 22-21/GHC-YR1S2/2C)
• QTY:Idadi ya Ufungaji
• CAT:Kiwango cha Ukali wa Mwangaza (mfano, S2)
• HUE:Kiwango cha Rangi/Wavelength Kuu (mfano, Y)
• REF:Kiwango cha Voltage ya Mbele
• LOT No:Nambari ya Kundi la Uzalishaji

8. Vidokezo vya Matumizi na Mazingatio ya Muundo

8.1 Matumizi ya Kawaida

LED hii inafaa kwa anuwai ya kazi za nguvu ndogo za kuonyesha na mwanga wa nyuma:

• Mawasiliano:Viashiria vya hali na mwanga wa nyuma wa kibodi katika simu na mashine za faksi.
• Elektroniki za Watumiaji:Mwanga wa nyuma wa gorofa kwa paneli ndogo za LCD, mwanga wa nyuma kwa swichi na alama kwenye paneli za udhibiti.
• Uonyeshaji wa Madhumuni ya Jumla:Hali ya nguvu, uonyeshaji wa hali, na maoni mengine ya kuona katika vifaa mbalimbali vya elektroniki.

8.2 Mazingatio Muhimu ya Muundo

Kudhibiti Mkondo ni Lazima:Upinzani wa kudhibiti mkondo wa nje lazima utumike daima mfululiano na LED. Voltage ya mbele ina mgawo hasi wa joto na safu nyembamba ya ruhusa. Ongezeko dogo la voltage ya usambazaji linaweza kusababisha ongezeko kubwa, linaloweza kuharibu, la mkondo wa mbele ikiwa haujadhibitiwa vizuri. Thamani ya upinzani inaweza kuhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (V_usambazaji- V_F) / I_F. Tumia daima V_Fya juu kutoka kwa waraka kwa muundo wa kihafidhina.

Usimamizi wa Joto:Ingawa mtawanyiko wa nguvu ni mdogo, kuhakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB karibu na pedi za LED husaidia kutawanya joto, kudumisha pato la mwangaza na umri mrefu, hasa katika hali ya joto la juu la mazingira.

Ulinzi wa ESD:Ingawa imekadiriwa kwa 150V HBM, tahadhari za kawaida za kushughulikia ESD zinapaswa kufuatiliwa wakati wa kusanyiko na kushughulikia.

8.3 Vikwazo vya Matumizi

Kijenzi hiki kimeundwa kwa matumizi ya kibiashara na ya viwanda ya jumla. Hakijathibitishwa wazi au kuhakikishiwa kwa matumizi katika mifumo ya uaminifu wa juu au usalamu muhimu kama vile vifaa vya kijeshi/anga, mifumo ya usalamu ya magari (mfano, mifuko ya hewa, kuvunja), au vifaa vya matibabu vya kuunga mkono maisha. Kwa matumizi kama hayo, vijenzi vilivyo na sifa zinazofaa na data ya uaminifu vinapaswa kutafutwa.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Uwekaji

Kifurushi cha 22-21 kinawakilisha usawa kati ya kupunguzwa kwa ukubwa na urahisi wa kushughulikia. Ikilinganishwa na LED kubwa za risasi (mfano, 3mm au 5mm), inatoa ukubwa mdogo sana na inafaa kwa kusanyiko kiotomatiki. Ikilinganishwa na vifurushi vidogo vya kiwango cha chip (CSP), inatoa sifa bora za kushughulikia kwa michakato ya kawaida ya SMT na mara nyingi ina pembe ya kuona iliyobainishwa zaidi kutokana na lenzi yake iliyotengenezwa. Rangi ya kijani kibichi, iliyopatikana kwa teknolojia ya InGaN, inatoa ufanisi wa juu wa mwangaza na usawa bora wa rangi ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama GaP, na kufanya iwe bora kwa matumizi ya kuonyesha yenye uhai.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (FAQ)

Q: Kuna tofauti gani kati ya wavelength ya kilele na wavelength kuu?

A: Wavelength ya kilele (λ_p) ni wavelength ambayo usambazaji wa nguvu wa wigo ni wa juu kabisa. Wavelength kuu (λ_d) ni wavelength moja ya mwanga wa monokromati ambayo inalingana na rangi inayoonekana ya LED. λ_dinahusiana zaidi na ubainishaji wa rangi.

Q: Je, naweza kuendesha LED hii bila upinzani ikiwa usambazaji wangu wa nguvu ni 3.3V haswa?

A: Hapana. Hii ni hatari sana. Voltage ya mbele hutofautiana kutoka kipengele hadi kipengele (2.7V hadi 3.7V) na hupungua kwa joto. Usambazaji wa 3.3V unaweza kwa urahisi kuendesha kupita kiasi LED yenye V_Fya chini, na kusababisha kushindwa kwa haraka. Tumia daima upinzani mfululizo.

Q: Ninawezaje kufasiri misimbo ya makundi (mfano, S2/Y) wakati wa kuagiza?

A> Msimbo wa kikundi unabainisha daraja la utendakazi. \"S2/Y\" inamaanisha LED iko kutoka kwenye kikundi cha juu kabisa cha ukali wa mwangaza (225-285 mcd) na kikundi cha kati cha wavelength kuu (525-530 nm). Kubainisha makundi kunaruhusu uthabiti mkubwa katika muonekano wa bidhaa yako.

Q: Je, usafishaji baada ya kuuza unahitajika?

A: Hariri ya epoksi isiyo na rangi kwa ujumla hupinga vilainishi vya kawaida vya kusafisha, lakini ushirikiano unapaswa kuthibitishwa. Epuka kusafisha kwa sauti ya juu kwani inaweza kuharibu vifungo vya ndani vya waya.

11. Utafiti wa Kesi ya Muundo na Matumizi

Hali: Kubuni Kiashiria cha Hali kwa Kifaa cha Kubebebeka

Mbunifu anabuni spika ndogo ya Bluetooth. Kiashiria cha nguvu cha kuwashwa kilichoangaza na kinaaminika kinahitajika. LED ya kijani kibichi ya 22-21 imechaguliwa kwa ukubwa wake mdogo na kuonekana kwa juu.

Hatua za Muundo:

1. Kifaa hutumia reli ya nguvu ya USB ya 5V.

2. Mkondo wa mbele unaolengwa (I_F) umewekwa kwa 15 mA kwa usawa wa mwangaza na matumizi ya nguvu.

3. Kwa kutumia V_Fya juu ya 3.7V kwa muundo wa kihafidhina: R = (5V - 3.7V) / 0.015A = 86.7 Ω. Thamani ya kawaida ya karibu ya 91 Ω imechaguliwa.

4. Nguvu kwenye upinzani: P = I²R = (0.015)²* 91 = 0.0205 W. Upinzani wa kawaida wa 1/10W au 1/8W unatosha.

5. Muundo wa PCB unajumuisha pedi za kiwango cha kupunguza joto zilizounganishwa na ndege ndogo ya ardhini kwa ajili ya kutawanya joto.

6. BOM inabainisha LED yenye msimbo wa kikundi \"S1/Y\" ili kuhakikisha rangi thabiti ya kijani kibichi katika vitengo vyote vya uzalishaji.

Njia hii inahakikisha kiashiria chenye nguvu, chenye maisha marefu ambacho kinakidhi mahitaji ya urembo na utendakazi wa bidhaa.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LED hii ni kifaa cha fotoni cha semikondukta. Inategemea chip ya Indiamu Galiamu Nitraidi (InGaN). Wakati voltage ya mbele inayozidi uwezo wa kiungo ya diode inatumika, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli kutoka kwa tabaka za semikondukta za aina-n na aina-p, mtawaliwa. Vibeba malipo hivi hujumuika tena, na kutolea nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya InGaN huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo inabainisha moja kwa moja wavelength (rangi) ya mwanga unaotolewa—katika kesi hii, kijani kibichi karibu 518-535 nm. Hariri ya epoksi isiyo na rangi inalinda chip, hufanya kazi kama lenzi kuunda pato la mwanga kuwa pembe ya kuona ya digrii 130, na inaweza kuwa na fosforasi au vilainishi (ingawa kwa aina hii ya rangi moja, kwa uwezekano wazi).

13. Mienendo ya Teknolojia

Kifurushi cha 22-21 ni sehemu ya mwenendo wa muda mrefu wa tasnia kuelekea kupunguzwa kwa ukubwa, kuongezeka kwa ufanisi, na kuboreshwa kwa uwezo wa uzalishaji katika optoelektroniki. Matumizi ya nyenzo za InGaN kwa LED za kijani yanawakilisha maendeleo makubwa kuliko teknolojia za zamani, yakitoa ufanisi wa juu na uthabiti bora wa rangi. Maendeleo ya baadaye katika aina hii ya kifaa yanaweza kuzingatia kuongeza zaidi ufanisi wa mwangaza (lumeni kwa watt), kuboresha uonyeshaji wa rangi kwa matumizi ya wigo pana, na kuimarisha uaminifu chini ya hali ya joto la juu na unyevu. Msukumo wa nyenzo zisizo na halojeni na za kirafiki kwa mazingira utaendelea kuwa ushawishi mkubwa wa udhibiti na soko. Ujumuishaji na viendeshi vya akili vya kudimisha na kudhibiti rangi pia ni eneo linalokua, ingawa kwa kawaida hutekelezwa katika kiwango cha mfumo badala ya ndani ya kifurushi chenyewe cha LED tofauti.