SMD LED 19-21/R6C-FP1Q2L/3T Mwongozo wa Kiufundi - Ukubwa 2.0x1.25x0.8mm - Voltage 1.7-2.3V - Nyekundu Angavu - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

19-21/R6C-FP1Q2L/3T ni kifaa cha LED cha aina ya kukanyaga kwenye bodi (SMD) kilichobuniwa kwa matumizi ya kisasa na madogo katika vifaa vya elektroniki. Kifaa hiki hutumia chip ya semiconductor ya AIGaInP (Aluminiumi Galiamu Indiamu Fosfidi) kutoa mwanga nyekundu angavu. Faida yake kuu iko katika ukubwa wake mdogo sana, ambao unaruhusu kupunguzwa kwa ukubwa wa bodi ya mzunguko (PCB) na kuruhusu msongamano mkubwa wa vipengele ikilinganishwa na LED za zamani za aina ya fremu ya risasi. Hii inachangia ukubwa mdogo wa vifaa kwa ujumla na mahitaji madogo ya uhifadhi. Kifaa hiki ni kipesi, na hivyo kinafaa hasa kwa matumizi ambapo nafasi na uzito ni vikwazo muhimu.

LED hii inasambazwa kwenye mkanda wa kiwango cha tasnia wa milimita 8 uliowindwa kwenye reeli yenye kipenyo cha inchi 7, na kuhakikisha ushirikiano na vifaa vya usakinishaji vya kiotomatiki vinavyochukua na kuweka vipengele kwa kasi. Imebuniwa kutumika na michakato ya kiwango ya kuuza kwa kuyeyusha kwa kutumia mionzi ya infrared (IR) na awamu ya mvuke, na hivyo kuwezesha uzalishaji mkubwa kwa ufanisi. Bidhaa hii imetengenezwa kama kipengele kisicho na risasi (Pb-free) na inafuata kanuni za Umoja wa Ulaya za RoHS (Kizuizi cha Vitu Hatari) na REACH (Usajili, Tathmini, Idhini na Kizuizi cha Kemikali). Pia imeainishwa kuwa isiyo na halojeni, na maudhui ya bromini (Br) na klorini (Cl) kila moja chini ya ppm 900 na jumla yao chini ya ppm 1500.

2. Uchambuzi wa kina wa Vipimo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango vya juu kabisa vinabainisha mipaka ambayo kuzidi kwao kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Viwango hivi vimebainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C. Voltage ya juu kabisa ya nyuma (VR) ni 5V. Mzunguko wa mbele unaoendelea (IF) haupaswi kuzidi 25 mA. Kwa uendeshaji wa mipigo, mzunguko wa kilele wa mbele (IFP) wa 60 mA unaruhusiwa chini ya mzunguko wa kazi wa 1/10 kwa 1 kHz. Nguvu ya juu kabisa inayotolewa (Pd) ni 60 mW. Kifaa kinaweza kustahimili utokaji umeme tuli (ESD) wa 2000V kulingana na Mfano wa Mwili wa Binadamu (HBM). Anuwai ya joto la uendeshaji (Topr) ni kutoka -40°C hadi +85°C, wakati anuwai ya joto la kuhifadhi (Tstg) ni pana kidogo, kutoka -40°C hadi +90°C. Kwa kuuza, kifaa kinaweza kustahimili kuuza kwa kuyeyusha tena kwa joto la kilele la 260°C kwa hadi sekunde 10, au kuuza kwa mkono kwa 350°C kwa hadi sekunde 3 kwa kila terminal.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga

Tabia za umeme na mwanga ni vigezo muhimu vya utendaji, vilivyopimwa kwa Ta=25°C na mzunguko wa mbele (IF) wa 20 mA, isipokuwa ikisemwa vinginevyo.

• Nguvu ya Mwanga (Iv):Inaanzia kiwango cha chini cha millicandelas 45 (mcd) hadi kiwango cha juu cha 112 mcd. Thamani ya kawaida iko ndani ya anuwai hii, ambayo imegawanywa zaidi katika makundi maalum (P1, P2, Q1, Q2).
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):Pembe ya nusu ya nguvu kwa kawaida ni digrii 100, ikionyesha koni pana ya kuona.
• Urefu wa Wimbi la Kilele (λp):Urefu wa wimbi ambao nguvu ya mwanga unaotolewa uko kiwango cha juu kabisa kwa kawaida ni nanomita 632 (nm).
• Urefu wa Wimbi Kuu (λd):Huu ndio urefu wa wimbi mmoja unaoonwa na jicho la binadamu, unaotoka nm 621 hadi nm 631, uliowekwa katika makundi FF1 na FF2.
• Upana wa Wigo wa Mwanga (Δλ):Upana wa wigo unaotolewa kwa nusu ya nguvu ya juu kabisa kwa kawaida ni nm 20.
• Voltage ya Mbele (VF):Kushuka kwa voltage kwenye LED inapopitisha 20 mA kunatoka 1.7V hadi 2.3V, na makundi maalum (L19 hadi L24) yanayobainisha anuwai nyembamba.
• Mzunguko wa Nyuma (IR):Mzunguko wa uvujaji wakati voltage ya nyuma ya 5V inatumika ni 10 µA kiwango cha juu.

Maelezo muhimu yanabainisha uvumilivu: Nguvu ya Mwanga (±11%), Urefu wa Wimbi Kuu (±1 nm), na Voltage ya Mbele (±0.05V). Ni muhimu kuelewa kuwa kiwango cha voltage ya nyuma ya 5V ni kwa ajili ya majaribio ya IR pekee; LED haijabuniwa kufanya kazi chini ya upendeleo wa nyuma.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Ili kuhakikisha uthabiti katika muundo wa matumizi, LED zimepangwa (kugawanywa katika makundi) kulingana na vigezo vitatu muhimu: Nguvu ya Mwanga, Urefu wa Wimbi Kuu, na Voltage ya Mbele. Nambari ya bidhaa (k.m., R6C-FP1Q2L/3T) inaonyesha makundi maalum.

3.1 Kugawa Katika Makundi Kulingana na Nguvu ya Mwanga

LED zimeainishwa katika makundi manne ya nguvu:

• P1:45 – 57 mcd
• P2:57 – 72 mcd
• Q1:72 – 90 mcd
• Q2:90 – 112 mcd

Nambari 'Q2' kwenye nambari ya sehemu inaonyesha kifaa hiki kiko katika kundi la juu kabisa la nguvu.

3.2 Kugawa Katika Makundi Kulingana na Urefu wa Wimbi Kuu

Uthabiti wa rangi hudhibitiwa kupitia makundi ya urefu wa wimbi:

• FF1:621 – 626 nm
• FF2:626 – 631 nm

Nambari 'FP1' inaweza kuwa inalingana na mojawapo ya vipimo hivi vya urefu wa wimbi.

3.3 Kugawa Katika Makundi Kulingana na Voltage ya Mbele

Ili kusaidia katika muundo wa mzunguko, hasa kwa hesabu ya kipingamizi cha kuzuia mzunguko, LED zimegawanywa katika makundi kulingana na voltage ya mbele (VF) kwa 20 mA:

• L19:1.7 – 1.8 V
• L20:1.8 – 1.9 V
• L21:1.9 – 2.0 V
• L22:2.0 – 2.1 V
• L23:2.1 – 2.2 V
• L24:2.2 – 2.3 V

Herufi 'L' kwenye nambari ya sehemu inaashiria kikundi cha voltage, na nambari maalum inayoashiria kundi halisi.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ingawa mikunjo maalum ya michoro haijaelezewa kwa kina katika maandishi yaliyotolewa, mikunjo ya kawaida ya tabia za umeme na mwanga kwa LED kama hii ingejumuisha:

• Mzunguko wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkunjo wa I-V):Mkunjo huu usio na mstari unaonyesha uhusiano wa kielelezo kati ya mzunguko na voltage. Anuwai maalum ya VF kwa 20mA ni sehemu moja kwenye mkunjo huu. Wabunifu hutumia hii kubainisha voltage inayohitajika ya kuendesha na kuhesabu kipingamizi sahihi cha mfululizo.
• Nguvu ya Mwanga dhidi ya Mzunguko wa Mbele (Mkunjo wa I-L):Mkunjo huu unaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa mzunguko. Kwa kawaida ni laini ndani ya anuwai ya uendeshaji inayopendekezwa lakini itajaa kwa mizunguko ya juu zaidi. Kufanya kazi kwa au chini ya hali ya majaribio ya 20mA kunahakikisha utendaji unaotabirika.
• Nguvu ya Mwanga dhidi ya Joto la Mazingira:Pato la mwanga la LED kwa ujumla hupungua kadiri joto la kiunganishi linavyopanda. Kuelewa kupunguzwa huku ni muhimu kwa matumizi yanayofanya kazi kwa joto la juu la mazingira au kwa joto la kujichoma kubwa.
• Usambazaji wa Wigo:Grafu inayoonyesha nguvu ya jamaa kwenye urefu wa mawimbi, ikifikia kilele karibu na nm 632 na upana wa kawaida wa nm 20, ikithibitisha nukta ya rangi nyekundu angavu.

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

LED ya SMD 19-21 ina umbo dogo sana. Vipimo muhimu (kwa milimita) vinajumuisha urefu wa mwili wa 2.0 mm, upana wa 1.25 mm, na urefu wa 0.8 mm. Mchoro wa kina wenye vipimo unabainisha mpangilio wa pedi, muhtasari wa kipengele, na eneo la alama ya kitambulisho cha cathode. Uvumilivu wote usiobainishwa ni ±0.1 mm. Muundo sahihi wa pedi kwenye PCB, kulingana na mwongozo wa kiufundi, ni muhimu kwa kuuza kwa uaminifu na uthabiti wa mitambo.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi wa Terminali

Kifaa kina alama ya cathode, kwa kawaida ni mkato, nukta ya kijani, au kona iliyokatwa kwenye kifurushi. Mwelekeo sahihi wakati wa usakinishaji ni muhimu sana, kwani kutumia voltage ya nyuma kunaweza kuharibu LED.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usakinishaji

6.1 Profaili ya Kuuza kwa Kuyeyusha Tena

Hitaji muhimu kwa vipengele vya SMD ni kufuata profaili inayopendekezwa ya kuuza kwa kuyeyusha tena. Kwa LED hii isiyo na risasi:

• Kupasha Kabla:Panda kutoka mazingira hadi 150–200°C kwa zaidi ya sekunde 60-120.
• Kutia Maji/Kuyeyusha Tena:Muda juu ya 217°C (joto la kioevu kwa solder isiyo na risasi) unapaswa kuwa sekunde 60-150. Joto la kilele halipaswi kuzidi 260°C, na muda juu ya 255°C lazima uwe mdogo hadi kiwango cha juu cha sekunde 30.
• Kupoa:Kiwango cha juu cha kupoa kinapaswa kuwa 6°C kwa sekunde.

Kuuza kwa kuyeyusha tena haipaswi kufanywa zaidi ya mara mbili kwenye LED ileile ili kuzuia uharibifu wa msongo wa joto.

6.2 Kuuza kwa Mkono

Ikiwa ukarabati wa mkono unahitajika, tahadhari kubwa lazima ichukuliwe. Joto la ncha ya chuma cha kuuza linapaswa kuwa chini ya 350°C, na muda wa kuwasiliana na terminal yoyote moja haupaswi kuzidi sekunde 3. Chuma cha nguvu ndogo (<25W) kinapendekezwa. Chuma cha kuuza chenye vichwa viwili kinapendekezwa kwa ajili ya kuondoa ili kupasha joto kwa usawa terminali zote mbili na kupunguza msongo kwenye kifurushi.

6.3 Uhifadhi na Uthabiti wa Unyevu

LED zimefungwa kwenye mfuko wa kuzuia unyevu na dawa ya kukausha. Tahadhari muhimu:

• Usifungue mfuko hadi utakapokuwa tayari kutumia.
• Baada ya kufungua, LED zisizotumiwa lazima zihifadhiwe kwa ≤ 30°C na ≤ 60% Unyevu wa Jamaa.
• "Maisha ya sakafu" baada ya kufungua mfuko ni saa 168 (siku 7).
• Ikiwa muda wa mfiduo umezidi au dawa ya kukausha inaonyesha kujaa, matibabu ya kuoka kwa 60 ± 5°C kwa saa 24 yanahitajika kabla ya kuuza kwa kuyeyusha tena ili kuzuia uharibifu wa athari ya "popcorn".

7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Vipimo vya Reeli na Mkanda

Ufungaji wa kawaida ni vipande 3000 kwa kila reeli. Upana wa mkanda wa kubeba ni mm 8, uliowindwa kwenye reeli yenye kipenyo cha inchi 7 (178 mm). Vipimo vya kina vya reeli, mifuko ya mkanda wa kubeba, na mkanda wa kifuniko vimetolewa ili kuhakikisha ushirikiano na vifaa vya kulisha kiotomatiki.

7.2 Maelezo ya Lebo

Lebo ya reeli ina taarifa muhimu za kufuatilia na uthibitishaji:

• P/N:Nambari ya Bidhaa (k.m., 19-21/R6C-FP1Q2L/3T).
• CAT:Cheo cha Nguvu ya Mwanga (k.m., Q2).
• HUE:Kuratibu za Rangi & Cheo cha Urefu wa Wimbi Kuu (k.m., FP1).
• REF:Cheo cha Voltage ya Mbele (k.m., L21).
• LOT No:Nambari ya Kundi la Uzalishaji kwa ajili ya kufuatilia.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Matumizi ya Kawaida

LED ya SMD 19-21 ni yenye matumizi mengi na inafaa kwa majukumu mbalimbali ya kiashiria cha nguvu ndogo na taa ya nyuma:

• Taa ya Nyuma:Mwanga kwa vyombo vya dashibodi, swichi za utando, na paneli za udhibiti.
• Mawasiliano:Viashiria vya hali na taa ya nyuma ya kibodi katika simu na mashine za faksi.
• Teknolojia ya Onyesho:Taa ya nyuma ya gorofa kwa maonyesho madogo ya kioevu (LCD) na alama zilizowashwa.
• Kiashiria cha Madhumuni ya Jumla:Hali ya nguvu, viashiria vya hali, na taa za ishara katika elektroniki za watumiaji na viwanda.

8.2 Mambo Muhimu ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Kuzuia Mzunguko:Kipingamizi cha nje cha kuzuia mzunguko nilazima kabisa. Voltage ya mbele ina anuwai na mgawo hasi wa joto. Kuongezeka kidogo kwa voltage ya usambazaji au kushuka kwa VF kutokana na joto kunaweza kusababisha ongezeko kubwa, linaloweza kuharibu, la mzunguko wa mbele. Thamani ya kipingamizi lazima ihesabiwe kulingana na voltage ya usambazaji wa nguvu na voltage ya juu kabisa ya mbele (VF max) kutoka kwa kundi ili kuhakikisha mzunguko hauzidi 25 mA chini ya hali mbaya zaidi.
• Usimamizi wa Joto:Ingawa nguvu inayotolewa ni ndogo, kuhakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB au njia za joto chini ya pedi za LED kunaweza kusaidia kutawanya joto, na hivyo kudumisha uthabiti wa pato la mwanga na umri wa muda mrefu, hasa katika mazingira yenye joto la juu la mazingira.
• Ulinzi wa ESD:Ingawa imepimwa kwa 2000V HBM, tahadhari za kawaida za kushughulikia ESD zinapaswa kuzingatiwa wakati wa usakinishaji na usindikaji.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Faida kuu za LED hii ya SMD 19-21 ikilinganishwa na LED za zamani za kupenyeza shimo au vifurushi vikubwa vya SMD nikufanywa kuwa vidogonakufaa kwa usakinishaji wa kiotomatiki. Teknolojia ya chip ya AIGaInP inatoa ufanisi wa juu na usawa mzuri wa rangi kwa mwanga nyekundu. Ikilinganishwa na teknolojia nyingine za LED nyekundu, AIGaInP kwa kawaida hutoa nguvu ya juu ya mwanga na uthabiti bora wa joto. Mfumo kamili wa kugawa katika makundi unawaruhusu wabunifu kuchagua sehemu zilizo na sifa za mwanga na umeme zilizodhibitiwa kwa uangalifu, ambayo ni muhimu kwa matumizi yanayohitaji muonekano sawa au kuendesha kwa mzunguko sahihi.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Kwa nini kipingamizi cha mfululizo kinahitajika?

A: LED ni vifaa vinavyoendeshwa na mzunguko. Tabia yao ya V-I ni ya kielelezo. Bila kipingamizi cha kuzuia mzunguko, mabadiliko yoyote madogo katika voltage ya usambazaji au voltage ya mbele ya LED yanaweza kusababisha kukimbia kwa joto na kushindwa mara moja. Kipingamizi huweka mzunguko maalum kulingana na Sheria ya Ohm.

Q: Je, naweza kuendesha LED hii kwa voltage ya juu kuliko 2.3V?

A: Ndiyo, lakini tu ikiwa utatumia kipingamizi sahihi cha mfululizo kupunguza voltage ya ziada na kuzuia mzunguko hadi 20mA (au chini). Voltage ya kuendesha yenyewe sio kigezo muhimu; mzunguko unaotokana ndio muhimu.

Q: "Rangi ya wazi ya maji" ya hariri inamaanisha nini?

A: Kifuniko cha LED (lenzi ya plastiki) haina rangi na ni wazi. Hii huruhusu rangi ya kweli ya mwanga unaotolewa na chip (nyekundu angavu) kupita bila rangi yoyote au kutawanyika, na kusababisha rangi iliyojaa na yenye uhai.

Q: Je, natafsiri vipi nambari ya sehemu kwa ajili ya kuagiza?

A: Nambari ya sehemu 19-21/R6C-FP1Q2L/3T inaweka mtindo wa kifurushi (19-21), nambari ya bidhaa (R6C), na makundi maalum ya urefu wa wimbi (FP1), nguvu ya mwanga (Q2), na voltage ya mbele (L, na nambari inayofuata). Daima rejelea mwongozo kamili wa kiufundi na jedwali za kugawa katika makundi ili kuthibitisha vipimo halisi vya sehemu iliyoagizwa.

11. Kesi ya Ubunifu wa Vitendo na Matumizi

Hali: Kubuni kiashiria cha hali kwa kifaa kinachotumia nguvu ya USB ya 5V.

1. Uchaguzi wa Vigezo:Chagua mwangaza unaohitajika (kundi Q2 kwa kuonekana kwa juu) na uthabiti wa rangi (kundi FF1 au FF2).

2. Muundo wa Mzunguko:Kuchukulia usambazaji wa 5V (Vcc) na kutumia VF ndogo kabisa katika hali mbaya (k.m., 1.7V kutoka kwa kundi L19) ili kuhakikisha mzunguko hauzidi 25mA hata kama VF ni ya chini. Lengo la mzunguko (I_F) = 20 mA.

Kipingamizi kinachohitajika R = (Vcc - VF) / I_F = (5V - 1.7V) / 0.020A = Ohms 165.

Thamani ya kawaida iliyo karibu ni Ohms 160 au Ohms 180. Kutumia Ohms 180 kunatoa I_F = (5-1.7)/180 ≈ 18.3 mA, ambayo ni salama na ndani ya vipimo.

Nguvu kwenye kipingamizi P_R = I_F^2 * R = (0.0183)^2 * 180 ≈ 0.06W. Kipingamizi cha kawaida cha 1/8W au 1/4W kinatosha.

3. Mpangilio wa PCB:Weka LED na kipingamizi chake cha kuzuia mzunguko karibu pamoja. Fuata jiometri inayopendekezwa ya pedi kutoka kwa mchoro wa vipimo wa mwongozo wa kiufundi.

4. Usakinishaji:Fuata miongozo ya usindikaji wa unyevu na profaili ya kuuza kwa kuyeyusha tena kwa usahihi.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LED hii inafanya kazi kwa kanuni ya mwanga wa umeme katika kiunganishi cha p-n cha semiconductor. Eneo lenye shughuli limeundwa na AIGaInP. Wakati voltage ya upendeleo wa mbele inayozidi kizuizi cha uwezo wa kiunganishi (takriban 1.8V) inatumika, elektroni kutoka eneo la aina-n na mashimo kutoka eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo lenye shughuli. Wakati vibeba malipo hivi vinapoungana tena, hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AIGaInP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo inalingana moja kwa moja na urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa—katika kesi hii, nyekundu angavu karibu na nm 632. Hariri ya epoksi wazi inalinda chip, inafanya kazi kama lenzi kuunda pato la mwanga (kufikia pembe ya kuona ya digrii 100), na inatoa uthabiti wa mitambo.

13. Mienendo ya Teknolojia

Uundaji wa LED za SMD kama 19-21 unafuata mienendo pana katika elektroniki:kufanywa kuwa vidogo, ufanisi ulioongezeka, nakuegemea kukuzwa. Harakati ya kwenda kwa vifaa visivyo na risasi na halojeni inaendeshwa na kanuni za kimataifa za mazingira (RoHS, REACH). Maendeleo katika epitaksi ya semiconductor yanaendelea kuboresha ufanisi wa mwanga (pato la mwanga kwa wati ya umeme) na uthabiti wa rangi wa AIGaInP na mifumo mingine ya nyenzo. Zaidi ya hayo, teknolojia ya ufungaji inabadilika ili kusimamia bora utendaji wa joto, na kuruhusu mizunguko ya juu ya kuendesha katika vifurushi vidogo, na kutoa udhibiti sahihi zaidi wa mwanga. Uanzishwaji wa kiwango cha ufungaji (kama ukubwa wa 19-21) na aina za mkanda-na-reeli ni muhimu kwa kuwezesha uzalishaji wa kiotomatiki wa kiasi kikubwa na gharama nafuu katika tasnia ya elektroniki.