SMD LED 17-215/S2C-AQ1R2B/3T Karatasi ya Data - Rangi ya Chungwa Yenye Mng'aro - 2.0x1.25x0.8mm - 2.35V Upeo - 60mW - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inatoa vipimo kamili vya kiufundi vya kifaa cha kusakinishwa kwenye uso (SMD) cha diode inayotoa mwanga (LED) cha 17-215/S2C-AQ1R2B/3T. Sehemu hii ni aina ya rangi moja, inayotoa mwanga wa chungwa wenye mng'aro, na imejengwa kwa kutumia nyenzo ya semiconductor ya AlGaInP iliyofunikwa kwenye resini isiyo na rangi. Faida yake kuu ya muundo ni umbo lake dogo, ambalo linaruhusu kupunguzwa kwa kiasi kikubwa cha ukubwa wa bodi ya mzunguko iliyochapishwa (PCB), kuruhusu msongamano mkubwa wa vipengele, kupunguza nafasi ya kuhifadhi inayohitajika, na hatimaye kuchangia katika ukuzaji wa vifaa vidogo vya mtumiaji wa mwisho. Uzito mwepesi wa kifurushi zaidi hufanya kuwa chaguo bora kwa matumizi ya mini na yenye nafasi ndogo.

1.1 Vipengele Muhimu na Uzingatiaji

LED hutolewa kwenye mkanda wa mm 8 ulioviringishwa kwenye reeli yenye kipenyo cha inchi 7, kuhakikisha ushirikiano na vifaa vya kawaida vya usakinishaji wa kuchukua-na-kuweka otomatiki. Imebuniwa kwa matumizi ya michakato ya kuuza ya reflow ya infrared na awamu ya mvuke, ikirahisisha ujumuishaji katika laini za kisasa za utengenezaji. Bidhaa hii imetengenezwa kama sehemu isiyo na Plumbi na inabaki ikizingatia amri ya Kizuizi cha Vitu Hatari (RoHS). Pia inazingatia kanuni za EU REACH na inakidhi mahitaji ya kutokuwa na halojeni, na maudhui ya bromini (Br) na klorini (Cl) kila moja chini ya 900 ppm na jumla yao pamoja chini ya 1500 ppm.

1.2 Matumizi Lengwa

LED hii inafaa kwa anuwai ya kazi za kiashiria na mwanga wa nyuma. Maeneo ya kawaida ya matumizi yanajumuisha mwanga wa nyuma kwa dashibodi za magari na swichi, viashiria vya hali na mwanga wa nyuma wa kibodi katika vifaa vya mawasiliano kama vile simu na mashine za faksi, vitengo vya mwanga wa nyuma vilivyopangwa kwa maonyesho ya kioevu (LCD), na matumizi ya jumla ya kiashiria ambapo ishara ya chungwa yenye mng'aro inahitajika.

2. Vigezo vya Kiufundi: Ufafanuzi wa kina wa Lengo

2.1 Vipimo vya Juu Kabisa

Vipimo vya juu kabisa hufafanua mipaka ya mkazo ambayo uharibifu wa kudumu kwa kifaa unaweza kutokea. Thamani hizi zimebainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C na hazipaswi kuzidi chini ya hali yoyote ya uendeshaji. Voltage ya juu kabisa ya nyuma (VR) ni 5V. Mwendo wa mbele unaoendelea wa juu kabisa (IF) ni 25 mA. Kwa uendeshaji wa msukumo, mwendo wa mbele wa kilele (IFP) wa 60 mA unaruhusiwa chini ya mzunguko wa wajibu wa 1/10 kwa 1 kHz. Uharibifu wa nguvu wa juu kabisa (Pd) ni 60 mW. Kifaa kinaweza kustahimili kutokwa kwa umeme tuli (ESD) ya 2000V kulingana na Mfano wa Mwili wa Binadamu (HBM). Safu ya joto la uendeshaji (Topr) ni kutoka -40°C hadi +85°C, wakati safu ya joto la kuhifadhi (Tstg) ni pana kidogo, kutoka -40°C hadi +90°C. Kwa kuuza, sehemu inaweza kustahimili wasifu wa reflow na joto la kilele la 260°C kwa hadi sekunde 10, au kuuza kwa mkono na joto la ncha ya chuma cha kuuza la 350°C kwa kiwango cha juu cha sekunde 3 kwa kila terminal.

2.2 Tabia za Umeme-Optiki

Tabia za umeme-optiki ndizo vigezo vya msingi vya utendaji, zilizopimwa kwa Ta=25°C na mwendo wa kawaida wa majaribio wa IF=20 mA. Ukali wa mwanga (Iv) una safu ya kawaida, na thamani maalum za chini na za juu zilizofafanuliwa na mfumo wa uainishaji. Pembe ya kuona (2θ1/2), ambapo ukali wa mwanga ni nusu ya thamani ya mhimili, kwa kawaida ni digrii 130, ikitoa muundo mpana wa utoaji. Pato la mwanga lina sifa za spectral: urefu wa wimbi la kilele (λp) kwa kawaida ni 611 nm, wakati urefu wa wimbi kuu (λd) unatofautiana kati ya 600.5 nm na 612.5 nm kulingana na bin. Upana wa wigo wa spectral (Δλ) kwa kawaida ni 17 nm. Tabia ya umeme inafafanuliwa na voltage ya mbele (VF), ambayo inatofautiana kutoka 1.75V hadi 2.35V. Mwendo wa nyuma (IR) unahakikishiwa kuwa 10 μA au chini wakati voltage ya nyuma ya 5V inatumiwa, ikizingatiwa kuwa kifaa hakijabuniwa kwa uendeshaji katika upendeleo wa nyuma.

2.3 Kuzingatia Joto

Ingawa hakijaelezewa kwa kina katika sehemu tofauti, usimamizi wa joto unaeleweka katika vipimo. Uharibifu wa nguvu wa juu kabisa wa 60 mW na safu ya joto la uendeshaji hadi +85°C hufafanua dirisha la uendeshaji la joto. Wabunifu lazima kuhakikisha kuwa joto la kiungo halizidi kikomo chake cha juu, ambacho kinaathiriwa na mpangilio wa PCB, eneo la shaba, na hali ya mazingira. Kupoteza joto kwa usahihi kupitia pedi za PCB ni muhimu kwa kudumisha uaminifu wa muda mrefu na kuzuia uharibifu wa pato la mwanga.

3. Ufafanuzi wa Mfumo wa Uainishaji

Bidhaa hii imepangwa katika bins kulingana na vigezo vitatu muhimu ili kuhakikisha uthabiti ndani ya kundi la uzalishaji na kuruhusu wabunifu kuchagua vipengele vinavyolingana na mahitaji yao maalum ya uvumilivu.

3.1 Uainishaji wa Ukali wa Mwanga

Ukali wa mwanga umegawanywa katika nambari nne za bin: Q1, Q2, R1, na R2. Bin ya Q1 inashughulikia ukali kutoka 72.00 mcd hadi 90.00 mcd. Q2 inatofautiana kutoka 90.00 mcd hadi 112.00 mcd. R1 inatofautiana kutoka 112.00 mcd hadi 140.00 mcd. Bin ya pato la juu kabisa, R2, inajumuisha LED kutoka 140.00 mcd hadi 180.00 mcd. Uvumilivu wa ±11% unatumika ndani ya kila bin.

3.2 Uainishaji wa Urefu wa Wimbi Kuu

Urefu wa wimbi kuu, ambao unahusiana na rangi inayoonekana, umepangwa katika nambari nne: D8, D9, D10, na D11. D8 inashughulikia 600.50 nm hadi 603.50 nm. D9 inashughulikia 603.50 nm hadi 606.50 nm. D10 inashughulikia 606.50 nm hadi 609.50 nm. D11 inashughulikia 609.50 nm hadi 612.50 nm. Uvumilivu wa ±1 nm unadumishwa ndani ya kila bin.

3.3 Uainishaji wa Voltage ya Mbele

Voltage ya mbele imepangwa katika bins tatu ili kusaidia katika muundo wa udhibiti wa mwendo. Bin 0 inashughulikia 1.75V hadi 1.95V. Bin 1 inashughulikia 1.95V hadi 2.15V. Bin 2 inashughulikia 2.15V hadi 2.35V. Uvumilivu wa ±0.1V umebainishwa kwa kila bin.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Karatasi ya data inarejelea mikunjo ya kawaida ya tabia za umeme-optiki. Ingawa michoro maalum haijatolewa katika maandishi, mikunjo ya kawaida kwa LED kama hizi kwa kawaida ingejumuisha uhusiano kati ya mwendo wa mbele (IF) na voltage ya mbele (VF), ikionyesha tabia ya kielelezo ya IV ya diode. Mkunjo mwingine muhimu ungeonyesha ukali wa mwanga wa jamaa kama kazi ya mwendo wa mbele, ukionyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka na mwendo hadi kiwango cha juu kabisa. Grafu ya tatu muhimu ingeonyesha mabadiliko ya ukali wa mwanga na joto la mazingira, kwa kawaida ikionyesha kupungua kwa pato kadiri joto linapanda. Hatimaye, grafu ya usambazaji wa spectral ingeonyesha nguvu ya mionzi ya jamaa kama kazi ya urefu wa wimbi, ikizunguka kilele cha 611 nm, na upana wa 17 nm unaoonekana wazi. Mikunjo hii ni muhimu kwa wabunifu kutabiri utendaji chini ya hali zisizo za kawaida za majaribio.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

LED imewekwa kwenye kifurushi cha kawaida cha SMD. Vipimo muhimu (kwa milimita) ni kama ifuatavyo, na uvumilivu wa jumla wa ±0.1mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo: Urefu wa jumla wa kifurushi ni 2.0 mm. Upana ni 1.25 mm. Urefu ni 0.8 mm. Kitambulisho cha cathode kwa kawaida ni notch au alama ya kijani kwenye kifurushi. Mchoro wa kina unajumuisha nafasi ya pedi (kwa mfano, 1.5 mm kati ya vituo vya pedi) na mapendekezo ya muundo wa ardhi ili kuhakikisha kuuza sahihi na uthabiti wa mitambo.

5.2 Utambuzi wa Ubaguzi

Ubaguzi sahihi ni muhimu kwa uendeshaji. Kifurushi kinajumuisha alama ya kuona, kama vile kona iliyopigwa au nukta yenye rangi, kutambua terminal ya cathode. Wabunifu lazima walinganishe alama hii na pedi inayolingana ya cathode kwenye mpangilio wa PCB ili kuzuia muunganisho wa nyuma, ambao unaweza kusababisha kushindwa mara moja au utendaji duni ikiwa voltage ya juu kabisa ya nyuma itazidi.

6. Miongozo ya Kuuza na Usakinishaji

6.1 Wasifu wa Kuuza Reflow

Kwa kuuza reflow isiyo na Plumbi, wasifu maalum wa joto lazima ufuatiwe. Eneo la joto la awali linapaswa kupanda kutoka mazingira hadi kati ya 150°C na 200°C zaidi ya sekunde 60 hadi 120. Eneo muhimu la reflow linahitaji joto liwe juu ya 217°C (kiwango cha kuyeyuka cha kuuza kawaida isiyo na Plumbi) kwa sekunde 60 hadi 150, na joto la kilele lisizidi 260°C kwa zaidi ya sekunde 10. Kiwango cha juu cha kupanda hadi kilele kinapaswa kuwa 6°C kwa sekunde, na wakati juu ya 255°C unapaswa kuwa na kikomo cha sekunde 30 kiwango cha juu. Kiwango cha kupoa hakipaswi kuzidi 3°C kwa sekunde. Kuuza reflow haipaswi kufanywa zaidi ya mara mbili kwenye sehemu ile ile.

6.2 Maagizo ya Kuuza kwa Mkono

Ikiwa kuuza kwa mkono kunahitajika, tahadhari kubwa inahitajika. Joto la ncha ya chuma cha kuuza lazima liwe chini ya 350°C. Muda wa kuwasiliana kwa kila terminal lazima uwe na kikomo cha sekunde 3 au chini. Nguvu ya chuma cha kuuza inapaswa kuwa 25W au chini. Muda wa angalau sekunde 2 unapaswa kuachwa kati ya kuuza terminal mbili ili kuzuia joto la ziada. Inashauriwa sana kutumia chuma cha kuuza chenye vichwa viwili kwa kazi yoyote ya ukarabati ili kuwasha terminal zote mbili kwa wakati mmoja na kuepuka mkazo wa mitambo.

6.3 Kuhifadhi na Unyeti wa Unyevu

Sehemu hii ni nyeti kwa unyevu. Mfuko wa kinga ya unyevu haupaswi kufunguliwa hadi sehemu zitakapokuwa tayari kutumika. Baada ya kufungua, LED zisizotumiwa lazima zihifadhiwe katika mazingira ya 30°C au chini na unyevu wa jamaa (RH) wa 60% au chini. "Maisha ya sakafu" baada ya kufungua mfuko ni saa 168 (siku 7). Ikiwa wakati huu umepitwa au ikiwa kiashiria cha unyevu (silika jel) kimebadilisha rangi, vipengele lazima vipikwe kwa 60°C ±5°C kwa saa 24 kabla ya matumizi ili kuondoa unyevu uliokamatiwa na kuzuia "popcorning" wakati wa reflow.

7. Ufungaji na Taarifa ya Kuagiza

7.1 Vipimo vya Reeli na Mkanda

LED zimefungwa kwenye mkanda wa kubeba uliochongwa na upana wa mm 8. Mkanda umeviringishwa kwenye reeli ya kawaida yenye kipenyo cha inchi 7 (178 mm). Kila reeli ina vipande 3000. Vipimo vya kina vya reeli, ikiwa ni pamoja na kipenyo cha kitovu na upana wa flange, vimetolewa, kama vile vipimo sahihi vya mifuko ya mkanda wa kubeba na mkanda wa kifuniko.

7.2 Ufafanuzi wa Lebo

Lebo ya reeli ina taarifa muhimu za kufuatilia na utambuzi: CPN (Nambari ya Bidhaa ya Mteja), P/N (Nambari ya Bidhaa ya Mtengenezaji, kwa mfano, 17-215/S2C-AQ1R2B/3T), QTY (Idadi ya Ufungaji), CAT (Cheo/ bin ya Ukali wa Mwanga), HUE (Kuratibu za Rangi & Cheo/ bin ya Urefu wa Wimbi Kuu), REF (Cheo/ bin ya Voltage ya Mbele), na LOT No (Nambari ya Kundi la Uzalishaji kwa kufuatilia).

7.3 Ufungaji wa Kinga ya Unyevu

Reeli imefungwa ndani ya mfuko wa kinga ya unyevu wa laminate ya alumini pamoja na pakiti ya kukausha na kadi ya kiashiria cha unyevu. Ufungaji huu unahakikisha vipengele vinabaki kavu wakati wa usafirishaji na kuhifadhi hadi wakati wa matumizi.

8. Mapendekezo ya Muundo wa Matumizi

8.1 Kizuizi cha Mwendo na Kinga

Upinzani wa nje wa kuzuia mwendo ni lazima kwa uendeshaji salama. Voltage ya mbele ya LED ina mgawo hasi wa joto na uvumilivu wa utengenezaji. Kuongezeka kidogo kwa voltage ya usambazaji au kupungua kwa VF kunaweza kusababisha kuongezeka kwa mwendo wa mbele, ambayo kunaweza kuwa na uharibifu. Thamani ya upinzani lazima ihesabiwe kulingana na voltage ya usambazaji (Vs), voltage ya juu kabisa ya mbele (VF_max kutoka bin) kwa mwendo unaotaka, na lengo la mwendo wa mbele (IF, lisizidi 25 mA endelevu). Fomula ni R = (Vs - VF) / IF. Kutumia VF ya chini kwa hesabu inahakikisha mwendo hauzidi kikomo chini ya hali mbaya zaidi.

8.2 Kuzingatia Mpangilio wa PCB

Muundo wa ardhi wa PCB unapaswa kufanana na alama iliyopendekezwa ili kuhakikisha uundaji sahihi wa fillet ya kuuza na nguvu ya mitambo. Eneo la kutosha la shaba linalounganishwa na pedi za joto (ikiwa zipo) au njia za anode/cathode husaidia kupoteza joto. Epuka kuweka LED karibu na vyanzo vingine vikubwa vya joto. Hakikisha alama ya ubaguzi kwenye silkscreen ya PCB inalingana wazi na alama ya kifurushi.

8.3 Vikwazo vya Matumizi

LED hii ya kawaida ya kibiashara haijabuniwa wala kuhitimuwa kwa matumizi ya uaminifu wa juu ambapo kushindwa kunaweza kusababisha jeraha kubwa au hasara. Hii inajumuisha, lakini sio tu, mifumo ya kijeshi na anga-nje, mifumo ya usalama na usalama wa magari (kwa mfano, mifuko ya hewa, kuvunja), na vifaa vya matibabu vinavyosaidia maisha. Kwa matumizi kama hayo, vipengele vilivyo na sifa zinazofaa za magari au matibabu lazima vinunuliwe. Vipimo katika hati hii vinahakikisha utendaji tu wakati kifaa kinatumiwa ndani ya vipimo vya juu kabisa vilivyobainishwa na hali zinazopendekezwa za uendeshaji.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za zamani zilizo na waya, aina hii ya SMD inatoa faida kubwa: alama ndogo sana inayowezesha mpangilio wa msongamano wa juu, ufaao kwa usakinishaji otomatiki kupunguza gharama za wafanyikazi, na muunganisho bora wa joto kwa PCB kupitia viungo vya kuuza. Ndani ya sehemu ya SMD LED ya chungwa, sehemu hii maalum imetofautishwa na matumizi yake ya teknolojia ya AlGaInP, ambayo kwa kawaida inatoa ufanisi wa juu na usafi bora wa rangi kuliko teknolojia za zamani kama GaAsP kwa rangi za chungwa/nyekundu. Pembe mpana ya kuona ya digrii 130 inafanya kuwa inafaa kwa matumizi yanayohitaji kuonekana kwa upana, tofauti na LED za pembe nyembamba zinazotumiwa kwa mwanga uliolengwa. Uzingatiaji wake wa viwango vya kutokuwa na halojeni na RoHS unalinganisha na kanuni za kisasa za mazingira.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Kuna tofauti gani kati ya urefu wa wimbi la kilele na urefu wa wimbi kuu?

A: Urefu wa wimbi la kilele (λp) ni urefu wa wimbi ambapo nguvu ya mwanga inayotolewa ni ya juu kabisa. Urefu wa wimbi kuu (λd) ni urefu wa wimbi mmoja wa mwanga wa monochromatic unaolingana na rangi inayoonekana ya pato la LED. Kwa LED zilizo na wigo la ulinganifu, mara nyingi ziko karibu, lakini λd inafaa zaidi kwa matumizi yanayotegemea rangi.

Q: Je, naweza kuendesha LED hii bila upinzani wa kuzuia mwendo ikiwa nitatumia chanzo cha voltage thabiti sawa na VF yake ya kawaida?

A: Hapana. Hii ni hatari sana na kwa uwezekano mkubwa itaharibu LED. VF ina uvumilivu na inatofautiana na joto. Chanzo kinachoitwa "thabiti" cha voltage lazima kiwe na upinzani wa pato ambao unazuia mwendo kikamilifu, ambacho ndicho upinzani wa mfululizo unafanya.

Q: Kwa nini safu ya joto la kuhifadhi ni pana kuliko safu ya uendeshaji?

A: Safu ya uendeshaji inazingatia mkazo wa umeme na joto unaoendelea ambao unaweza kuharakisha utaratibu wa kushindwa. Safu ya kuhifadhi ni kwa vipengele visivyo na nguvu ambapo uthabiti wa nyenzo na kuingia kwa unyevu ndio wasiwasi mkuu, ikiruhusu dirisha la joto lenye upana kidogo.

Q: Nini hufanyika ikiwa nitazidi maisha ya sakafu ya siku 7 baada ya kufungua mfuko?

A: Sehemu hukamata unyevu kutoka hewani. Wakati wa kuuza reflow, unyevu huu unaweza kuyeyuka kwa haraka, na kusababisha kujitenga ndani au kuvunjika ("popcorning"), na kusababisha kushindwa mara moja au lafifu. Kupika kama ilivyobainishwa kunahitajika ili kuondoa unyevu huu.

11. Kesi ya Muundo wa Vitendo na Matumizi

Kesi: Kubuni jopo la kiashiria cha hali lenye mwangaza sawa.Mbunifu anahitaji viashiria 20 vya chungwa kwenye jopo la udhibiti. Ili kuhakikisha usawa wa kuona, wanapaswa kubainisha LED kutoka kwenye bin ile ile ya ukali wa mwanga (kwa mfano, R1 zote) na bin ile ile ya urefu wa wimbi kuu (kwa mfano, D10 zote). Wanapanga kutumia usambazaji wa 5V. Kuchagua VF_max ya hali mbaya zaidi ya 2.35V kutoka bin 2 na lengo la mwendo wa 20 mA, thamani ya upinzani wa mfululizo ni R = (5V - 2.35V) / 0.020A = 132.5 Ohms. Thamani ya kawaida iliyo karibu ni 130 Ohms. Nguvu inayoharibiwa kwenye upinzani ni (5V-2.35V)*0.02A = 0.053W, kwa hivyo upinzani wa kawaida wa 1/8W (0.125W) unatosha. Mpangilio wa PCB unapaswa kutumia muundo wa ardhi uliopendekezwa, na LED zote zinapaswa kuwekwa kwenye bodi na kuuzwa kwa kupita reflow moja ili kuhakikisha historia ya joto inayolingana.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Utoaji wa mwanga katika LED hii unategemea kanuni ya electroluminescence katika kiungo cha p-n cha semiconductor kilichotengenezwa kwa Aluminium Gallium Indium Phosphide (AlGaInP). Wakati voltage ya mbele inayozidi uwezo wa ndani wa kiungo inatumiwa, elektroni kutoka eneo la aina-n na mashimo kutoka eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo lenye shughuli. Hapo, elektroni hujiunga tena na mashimo, na kutoa nishati. Katika semiconductor ya bandgap ya moja kwa moja kama AlGaInP, sehemu kubwa ya nishati hii hutolewa kama fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlGaInP huamua nishati ya bandgap, ambayo huamua moja kwa moja urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa. Kwa chungwa yenye mng'aro, bandgap inalingana na fotoni zilizo na urefu wa wimbi karibu 611 nm. Resini ya epoksi isiyo na rangi inalinda chip ya semiconductor, inatoa usaidizi wa mitambo, na huunda boriti ya pato la mwanga.

13. Mienendo na Maendeleo ya Teknolojia

Mwenendo wa jumla katika SMD LED unaelekea kwenye ufanisi wa juu wa mwanga (pato zaidi la mwanga kwa watt ya umeme), uboreshaji wa uthabiti wa rangi kupitia uainishaji mkali, na kuongezeka kwa uaminifu chini ya hali ya joto ya juu na mwendo. Ufungaji unaendelea kubadilika kwa usimamizi bora wa joto, ikiruhusu mikondo ya juu ya kuendesha katika alama ndogo. Pia kuna juhudi za kuelekea chaguzi za wigo pana ndani ya jukwaa moja ya kifurushi. Zaidi ya hayo, ujumuishaji na elektroniki za udhibiti kwenye bodi (kwa mfano, madereva ya mwango thabiti, vidhibiti vya PWM) ndani ya vifurushi vya LED ni mwenendo unaokua, ikirahisisha muundo wa mzunguko kwa mtumiaji wa mwisho. Uzingatiaji wa mazingira, kama vile nyenzo zisizo na halojeni na kupunguzwa zaidi vya vitu hatari, unabaki kuwa kichocheo kikuu cha maendeleo katika tasnia nzima.