SMD LED 17-215/R6C-AQ1R2B/3T Karatasi ya Data - Nyekundu Angavu - 20mA - 2.35V Upeo - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

17-215 ni kifaa cha LED kinachotumika kwenye uso (SMD) kilichoundwa kwa matumizi ya kawaida ya kiashiria na mwanga wa nyuma. Kinafanya kutumia chipi ya AIGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide) kutoa mwanga mwekundu angavu. Kijenzi hiki kina sifa ya ukubwa wake mdogo, ambao hurahisisha msongamano mkubwa wa kufunga kwenye bodi za mzunguko (PCB) na kuwezesha muundo wa vifaa vidogo vya watumiaji wa mwisho. Kifaa hiki kinasambazwa kwenye mkanda wa mm 8 uliowekwa kwenye makoleo yenye kipenyo cha inchi 7, na hivyo kuwa sawa kabisa na vifaa vya kawaida vya kukusanya vinavyochukua na kuweka kiotomatiki.

1.1 Sifa Muhimu na Uzingatiaji

LED hutoa sifa kadhaa muhimu zinazolingana na viwango vya kisasa vya utengenezaji na mazingira. Inalingana na michakato ya kuuza ya reflow ya infrared na awamu ya mvuke, ambayo ni ya kawaida katika usanikishaji wa umeme wa wingi. Bidhaa imejengwa kwa kutumia vifaa visivyo na risasi (Pb-free) na imeundwa kubaki ikizingatia amri ya RoHS (Kizuizi cha Vitu Hatari). 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 chini ya 1500 ppm.

1.2 Matumizi Lengwa

Maeneo makuu ya matumizi ya LED hii ni pamoja na mwanga wa nyuma wa paneli za vyombo, swichi, na alama. Pia inafaa kutumika katika vifaa vya mawasiliano kama vile simu na mashine za faksi kwa ajili ya kiashiria cha hali na mwanga wa nyuma wa kibodi. Zaidi ya hayo, inaweza kutumika kwa mwanga wa nyuma wa gorofa katika LCD na kwa matumizi ya kawaida ya kiashiria ambapo chanzo cha mwanga mwekundu kidogo na cha kuaminika kinahitajika.

2. Vipimo vya Kiufundi na Ufafanuzi Lengwa

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina na wa lengwa wa vigezo vya umeme, mwanga, na joto vya kifaa kama ilivyofafanuliwa kwenye karatasi ya data. Kuelewa mipaka hii ni muhimu sana kwa muundo thabiti wa mzunguko.

2.1 Viwango Vya Juu Kabisa

Viwango Vya Juu Kabisa hufafanua mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Haya si hali za uendeshaji wa kawaida.

• Voltage ya Kinyume (VR):5 V. Kuzidi voltage hii kwa bias kinyume kunaweza kusababisha kuvunjika kwa makutano.
• Mkondo wa Mbele Unaendelea (IF):25 mA. Mkondo wa juu kabisa wa DC unaweza kutumika kwa mfululizo.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (IFP):60 mA. Hii inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo yenye mzunguko wa kazi wa 1/10 kwa 1 kHz. Inaruhusu vipindi vifupi vya mwangaza wa juu.
• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):60 mW. Nguvu ya juu kabisa ambayo kifurushi kinaweza kutawanya, ikikokotolewa kama Voltage ya Mbele (VF) * Mkondo wa Mbele (IF).
• Mtawanyiko wa Umeme Tuli (ESD):2000 V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu). Kipimo hiki kinaonyesha kiwango cha wastani cha unyeti wa ESD; taratibu sahihi za kushughulikia ni muhimu.
• Joto la Uendeshaji (Topr):-40°C hadi +85°C. Safu ya joto ya mazingira ambayo kifaa kimeainishwa kufanya kazi.
• Joto la Hifadhi (Tstg):-40°C hadi +90°C.
• Joto la Kuuza:Kifaa kinaweza kustahimili kuuza kwa reflow na joto la kilele la 260°C kwa hadi sekunde 10, au kuuza kwa mkono kwa 350°C kwa hadi sekunde 3 kwa kila terminali.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Sifa za Umeme na Mwanga zimeainishwa kwa joto la makutano (Tj) la 25°C na mkondo wa mbele (IF) wa 20 mA, ambayo ndiyo hali ya kawaida ya majaribio.

• Uzito wa Mwangaza (Iv):Inaanzia kiwango cha chini cha 72.00 mcd hadi kiwango cha juu cha 180.00 mcd, na thamani ya kawaida imetolewa. Uzito halisi wa mwangaza unaweza kuwa na uvumilivu wa ±11% na zaidi ya hayo umegawanywa katika makundi (angalia Sehemu ya 3).
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):Digrii 130 (kawaida). Pembe hii pana ya kuona inafanya LED ifae kwa matumizi ambayo kuonekana kutoka kwa pembe zisizo za mhimili ni muhimu.
• Wimbi la Kilele (λp):632 nm (kawaida). Wimbi ambalo nguvu ya mwanga ni kubwa zaidi.
• Wimbi Kuu (λd):Inaanzia 617.50 nm hadi 633.50 nm, na uvumilivu wa ±1 nm. Hili ndilo wimbi moja linaloonwa na jicho la mwanadamu, na hufafanua rangi.
• Upana wa Wigo (Δλ):20 nm (kawaida). Upana wa wigo unaotolewa kwa nusu ya uzito wa juu kabisa (FWHM).
• Voltage ya Mbele (VF):Inaanzia 1.75 V hadi 2.35 V kwa 20 mA, na uvumilivu wa ±0.1 V. Kigezo hiki ni muhimu sana kwa kukokotoa thamani ya kipingamkondo.
• Mkondo wa Kinyume (IR):Upeo wa 10 μA kwa voltage ya kinyume (VR) ya 5 V.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji, LED zimegawanywa katika makundi ya utendaji kulingana na vigezo muhimu. 17-215 hutumia mfumo wa kugawa wenye msimbo tatu (k.m., /R6C kwenye nambari ya sehemu).

3.1 Kugawa Uzito wa Mwangaza

Uzito wa mwangaza umegawanywa katika makundi manne: Q1, Q2, R1, na R2. Kila kikundi hufafanua safu maalum ya thamani za chini na za juu za uzito wa mwangaza zilizopimwa kwa millicandelas (mcd) kwa IF=20mA. Kwa mfano, kikundi Q1 kinashughulikia 72.00-90.00 mcd, wakati kikundi R2 kinashughulikia 140.00-180.00 mcd. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua LED yenye kiwango cha mwangaza kilichohakikishwa kwa matumizi yao.

3.2 Kugawa Wimbi Kuu

Rangi (wimbi kuu) imegawanywa katika vikundi vinne: E4, E5, E6, na E7. Kila kikundi kinashughulikia safu ya nm 4, kutoka E4 (617.50-621.50 nm) hadi E7 (629.50-633.50 nm). Udhibiti mkali huu unahakikisha kivuli kimoja cha nyekundu katika kundi la uzalishaji.

3.3 Kugawa Voltage ya Mbele

Voltage ya mbele imegawanywa katika vikundi vitatu: 0, 1, na 2. Kikundi 0 kinashughulikia 1.75-1.95 V, Kikundi 1 kinashughulikia 1.95-2.15 V, na Kikundi 2 kinashughulikia 2.15-2.35 V, yote yamepimwa kwa IF=20mA. Kujua kikundi cha VF kunaweza kusaidia katika kubuni mizunguko sahihi zaidi ya kiendeshi na kutabiri matumizi ya nguvu.

4. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

17-215 ni kifurushi cha kawaida cha \"SMD B\". Karatasi ya data inajumuisha mchoro wa kina wenye vipimo. Sifa muhimu za mitambo ni pamoja na urefu, upana, na urefu wa jumla, pamoja na mpangilio wa pad na alama ya polarity. Cathode kwa kawaida huonyeshwa na alama ya kijani au mwanya kwenye kifurushi. Vipimo vyote vina uvumilivu wa kawaida wa ±0.1 mm isipokuwa ikitajwa vinginevyo. Ukubwa mdogo wa kifurushi ndio faida kuu, ikirahisisha mpangilio wa PCB wenye msongamano mkubwa.

5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Kushughulikia na kuuza kwa usahihi ni muhimu kwa uthabiti.

5.1 Hifadhi na Unyeti wa Unyevu

LED zimefungwa kwenye mfuko usio na unyevu na dawa ya kukausha. Mfuko haupaswi kufunguliwa hadi vijenzi vitakapokuwa tayari kutumika. Kabla ya kufungua, hali ya hifadhi inapaswa kuwa 30°C au chini na 90% RH au chini. Baada ya kufungua, vijenzi vina \"maisha ya sakafu\" ya mwaka 1 ikiwa vimehifadhiwa kwa 30°C/60% RH au chini. Ikiwa muda wa hifadhi umepitwa au dawa ya kukausha inaonyesha kunyonya unyevu, matibabu ya kuoka kwa 60 ±5°C kwa masaa 24 yanapendekezwa kabla ya kuuza kwa reflow.

5.2 Profaili ya Kuuza kwa Reflow

Profaili ya kuuza kwa reflow isiyo na risasi imeainishwa. Vigezo muhimu ni pamoja na: hatua ya joto la awali kati ya 150-200°C kwa sekunde 60-120; muda juu ya kioevu (217°C) wa sekunde 60-150; joto la kilele lisilozidi 260°C kwa upeo wa sekunde 10; na viwango vya juu vya kupanda na kupoa vya 6°C/sec na 3°C/sec, mtawalia. Kuuza kwa reflow haipaswi kufanywa zaidi ya mara mbili. Mkazo kwenye mwili wa LED wakati wa kupashwa joto unapaswa kuepukwa, na PCB haipaswi kupindika baada ya kuuza.

5.3 Kuuza kwa Mkono na Urekebishaji

Ikiwa kuuza kwa mkono kunahitajika, joto la ncha ya chuma cha kuuza linapaswa kuwa chini ya 350°C, likitumika kwa si zaidi ya sekunde 3 kwa kila terminali, kwa kutumia chuma chenye uwezo wa 25W au chini. Muda wa kupoa wa angalau sekunde 2 unapaswa kuzingatiwa kati ya terminali. Urekebishaji haupendekezwi kabisa baada ya kuuza kwa mara ya kwanza. Ikiwa hauepukiki, chuma cha kuuza chenye vichwa viwili kinapaswa kutumiwa kupasha joto terminali zote mbili kwa wakati mmoja na kuzuia mkazo wa mitambo kwenye viungo vya kuuza na kifurushi cha LED.

6. Ufungaji na Taarifa ya Kuagiza

Bidhaa inasambazwa kwenye mkanda wa kubeba kwenye makoleo ya inchi 7. Kila koleo lina vipande 3000. Ufungaji hujumuisha lebo zinazobainisha taarifa muhimu: Nambari ya Bidhaa ya Mteja (CPN), Nambari ya Bidhaa (P/N), Idadi ya Ufungaji (QTY), Cheo cha Uzito wa Mwangaza (CAT), Cheo cha Rangi/Wimbi Kuu (HUE), Cheo cha Voltage ya Mbele (REF), na Nambari ya Kundi (LOT No). Mfumo huu wa kuweka lebo unahakikisha ufuatiliaji na utambuzi sahihi wa sehemu.

7. Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu wa Matumizi

7.1 Kipingamkondo na Ulinzi wa Mzunguko

LED ni vifaa vinavyotumia mkondo. Kipingamkondo cha mfululizo ni lazima ili kuzuia uharibifu. Hata ongezeko dogo la voltage ya mbele linaweza kusababisha ongezeko kubwa, linaloweza kuharibu, la mkondo. Thamani ya kipingamkondo (R) inaweza kukokotolewa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (Vsupply - VF) / IF, ambapo VF ni voltage ya mbele kutoka kwenye karatasi ya data (kutumia thamani ya juu kabisa kwa muundo wa kihafidhina) na IF ni mkondo wa mbele unaotaka (usizidi 25 mA DC).

7.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa hiki ni kifaa cha nguvu ndogo, kufanya kazi kwa au karibu na mkondo wa juu kabisa wa mbele kutasababisha joto. Mtawanyiko wa nguvu (Pd = VF * IF) haupaswi kuzidi 60 mW. Eneo la kutosha la shaba la PCB karibu na pad za joto kunaweza kusaidia kutawanya joto na kudumisha joto la chini la makutano, ambalo ni la manufaa kwa uthabiti wa muda mrefu na utulivu wa pato la mwangaza.

7.3 Vizuizi vya Matumizi

Bidhaa hii imeundwa kwa matumizi ya kawaida ya kibiashara na viwanda. Haijathibitishwa wala kuhakikishwa kwa matumizi katika programu za uaminifu wa juu kama vile kijeshi/anga, mifumo ya usalama wa magari (k.m., mifuko ya hewa, breki), au vifaa muhimu vya matibabu. Kwa matumizi kama hayo, vijenzi vilivyo na vipimo tofauti na viwango vya uthibitishaji vinahitajika.

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

LED ya SMD 17-215, kulingana na teknolojia ya AIGaInP, inatoa faida kwa utoaji wa mwanga mwekundu. Ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama GaAsP, LED za AIGaInP kwa kawaida hutoa ufanisi mkubwa wa mwangaza, na kusababisha pato lenye mwangaza zaidi kwa mkondo sawa wa kiendeshi, na usafi bora wa rangi (nyekundu iliyojaa). Kifurushi cha SMD kinafaida kubwa ikilinganishwa na LED za kupita kwenye tundu: ukubwa mdogo zaidi, ufaao kwa usanikishaji wa kiotomatiki, na uthabiti bora kwa sababu hakuna vifungo vya waya ambavyo vinaweza kushindwa chini ya mtikisiko. Pembe pana ya kuona ya digrii 130 ni tofauti muhimu kutoka kwa LED zenye pembe nyembamba, na hivyo kuifanya ifae kwa viashiria vya paneli ambavyo vinahitaji kuonekana kutoka kwa pembe mbalimbali.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)

Swali: Ninahitaji kipingamkondo gani kwa usambazaji wa 5V?

Jibu: Kwa kutumia VF ya juu kabisa ya 2.35V na IF lengwa ya 20mA: R = (5V - 2.35V) / 0.020A = 132.5 Ohms. Kipingamkondo cha kawaida cha 130 au 150 Ohm kingefaa. Daima thibitisha mkondo halisi katika mzunguko wako.

Swali: Je, naweza kuendesha LED hii kwa usambazaji wa 3.3V?

Jibu: Ndiyo. Kwa kutumia hesabu ileile na VF ya kawaida ya ~2.0V: R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 Ohms. Kipingamkondo cha 68 Ohm ni thamani ya kawaida. Hakikisha usambazaji unaweza kutoa mkondo unaohitajika.

Swali: Kwa nini kuna mfumo wa kugawa katika makundi?

Jibu: Tofauti katika uzalishaji husababisha tofauti ndogo katika utendaji. Kugawa katika makundi hupanga LED katika vikundi vilivyo na vigezo vilivyodhibitiwa kwa uangalifu (mwangaza, rangi, voltage), na hivyo kuwaruhusu wabunifu kufikia matokeo thabiti katika bidhaa zao kwa kubainisha msimbo wa kikundi unaohitajika.

Swali: Ninawezaje kutambua cathode?

Jibu: Cathode kwa kawaida huwa na alama. Rejelea mchoro wa vipimo vya kifurushi kwenye karatasi ya data, ambao unaonyesha alama ya kijani au mwanya upande mmoja wa mwili wa kijenzi. Polarity sahihi ni muhimu sana kwa uendeshaji.

10. Utafiti wa Kesi ya Ubunifu na Matumizi

Hali: Kubuni paneli ya kiashiria cha hali kwa ruta ya mtandao.Paneli inahitaji LED nyingi nyekundu angavu za \"Nguvu\" na \"Shughuli\" zinazoonekana kutoka mbele na pande. 17-215 ni chaguo bora kutokana na pembe yake pana ya kuona ya digrii 130. Mbunifu anachagua kikundi cha uzito wa mwangaza cha R1 (112-140 mcd) na kikundi cha wimbi kuu cha E6 (625.5-629.5 nm) ili kuhakikisha rangi sawa, yenye mwangaza wa kutosha, na thabiti kwenye viashiria vyote. Mpangilio wa PCB huweka LED kwa nafasi ya kutosha na hutumia kipingamkondo kilichokokotolewa kwa kila moja, kikiunganishwa na pini ya GPIO ya microcontroller ya 3.3V. Kifurushi cha SMD kinawezesha muundo mdogo na wa wastani wa paneli. Vijenzi vimekusanywa kwa kutumia profaili maalum ya reflow, na mifuko yenye unyeti wa unyevu ilifunguliwa tu kabla ya uzalishaji ili kuzuia kasoro za kuuza zinazohusiana na unyevu.

11. Kanuni ya Uendeshaji

Utoaji wa mwanga katika LED hii unategemea mwangaza wa umeme katika makutano ya p-n ya semikondukta iliyotengenezwa kwa vifaa vya AIGaInP. Wakati voltage ya mbele inayozidi 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. Wakati wabebaji hawa wa malipo wanapounganishwa tena, hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AIGaInP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo hufafanua moja kwa moja wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa—katika kesi hii, katika wigo nyekundu karibu na 632 nm. Lenzi ya hariri ya epoksi hufunga chipi, hutoa ulinzi wa mitambo, na huunda boriti ya pato la mwanga.

12. Mienendo ya Teknolojia na Muktadha

LED za SMD kama 17-215 zinawakilisha teknolojia iliyokomaa na inayokubalika sana. Mwelekeo wa tasnia unaendelea kuelekea ufanisi wa juu zaidi (lumeni zaidi kwa kila watt), ambao unaruhusu pato lenye mwangaza zaidi kwa mkondo sawa au matumizi ya nguvu ya chini kwa mwangaza sawa. Pia kuna juhudi za kufanya vifaa viwe vidogo zaidi, na ukubwa mdogo zaidi wa kifurushi ukawa wa kawaida. Zaidi ya hayo, maendeleo katika teknolojia ya fosforasi na ubunifu wa chipi yanapanua gamut ya rangi na kuboresha uonyeshaji wa rangi kwa LED nyeupe, ingawa kwa LED nyekundu za rangi moja, AIGaInP bado ndiyo teknolojia kuu ya ufanisi wa juu. Msisitizo juu ya kufuata kanuni za mazingira (RoHS, REACH, Halogen-Free) ni kipengele cha kudumu na muhimu cha vipimo na utengenezaji wa vijenzi.