Karatasi ya Data ya LED ya SMD 19-21 Nyekundu ya Kina - Vipimo 2.0x1.25x0.8mm - Voltage 1.7-2.3V - Nguvu 60mW - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inaelezea kwa kina vipimo vya LED ya SMD ndogo ya Nyekundu ya Kina katika muundo wa kifurushi cha 19-21. Iliyobuniwa kwa michakato ya kisasa ya usanikishaji otomatiki, sehemu hii inatoa faida kubwa katika matumizi ya nafasi ya bodi na ubunifu mdogo. Matumizi yake makuu ni kuwa kiashiria au chanzo cha mwanga wa nyuma katika vifaa mbalimbali vya elektroniki, ikitumia mwangaza wake wa juu na utendaji thabiti katika eneo dogo.

1.1 Vipengele Muhimu na Faida

Faida kuu za LED hii zinatoka kwenye muundo wake wa SMD (Kifaa cha Kufungwa kwenye Uso). Ikilinganishwa na vifaa vya zamani vilivyo na miguu, inawezesha:

• Kupunguza Ukubwa wa Bodi & Msongamano wa Juu:Kifurushi kidogo cha 19-21 kinaruhusu kuwekewa vifaa karibu zaidi, na kusababisha miundo ya PCB midogo zaidi.
• Ustahimilivu na Otomatiki:Inasambazwa kwenye mkanda wa 8mm kwenye reeli za inchi 7, inastahimili vifaa vya kasi ya juu vya kuchukua-na-kuweka, na kuwezesha utengenezaji.
• Kufuata Kanuni za Mazingira:Bidhaa hii haina risasi, inafuata kanuni za RoHS na EU REACH, na inakidhi viwango vya kutokuwa na halojeni (Br <900ppm, Cl <900ppm, Br+Cl <1500ppm).
• Kuuza Thabiti:Inafaa kwa michakato ya kuuza kwa reflow ya infrared na awamu ya mvuke.

1.2 Matumizi Lengwa

LED hii inafaa kwa matumizi mbalimbali yanayohitaji kiashiria nyekundu thabiti au mwanga wa nyuma, ikiwa ni pamoja na:

• Mwanga wa nyuma kwa paneli za ala, swichi, na alama.
• Viashiria vya hali na mwanga wa nyuma katika vifaa vya mawasiliano (k.m., simu, mashine za faksi).
• Mwanga wa nyuma wa jumla kwa paneli za LCD.
• Matumizi ya jumla ya kiashiria katika elektroniki za watumiaji na viwanda.

2. Uchambuzi wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa tafsiri ya kina na ya kitu, ya vigezo muhimu vya umeme, mwanga na joto vinavyofafanua mipaka ya utendaji wa LED.

2.1 Viwango Vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya hali hizi hauhakikishiwi.

• Voltage ya Nyuma (V_R):5V. Kuzidi voltage hii kwa upande wa nyuma kunaweza kusababisha kuvunjika kwa papo hapo kwa kiungo.
• Sasa ya Mbele ya Kudumu (I_F):25mA. Sasa ya juu kabisa ya DC kwa uendeshaji wa muda mrefu thabiti.
• Sasa ya Mbele ya Kilele (I_FP):60mA (kwa mzunguko wa kazi 1/10, 1kHz). Inafaa kwa uendeshaji wa mipigo lakini sio kwa DC.
• Mtawanyiko wa Nguvu (P_d):60mW. Nguvu ya juu kabisa ambayo kifurushi kinaweza kutawanya kwa Ta=25°C, na kuzuia mchanganyiko wa voltage ya mbele na sasa.
• Ustahimilivu wa Umeme wa Tuli (ESD HBM):2000V. Hii inaainisha kifaa kuwa chenye nguvu kiasi dhidi ya umeme wa tuli, lakini tahadhari za kawaida za kushughulikia ESD bado ni muhimu.
• Safu ya Joto:Inaendeshwa kutoka -40°C hadi +85°C; inahifadhiwa kutoka -40°C hadi +90°C.
• Joto la Kuuza:Inastahimili profaili za reflow zenye kilele cha 260°C kwa sekunde 10 au kuuza kwa mkono kwa 350°C kwa sekunde 3 kwa kila mwisho.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga

Zimepimwa kwa Ta=25°C na I_F=20mA, hizi ndizo vigezo vya kawaida vya utendaji.

• Nguvu ya Mwanga (I_v):Inatofautiana kutoka 36.0 mcd (chini) hadi 90.0 mcd (juu), na uvumilivu wa kawaida wa ±11%. Hii inafafanua mwangaza unaoonwa.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2):Takriban digrii 100 (kawaida). Pembe hii pana inatoa uonekano mzuri wa mbali na mhimili.
• Urefu wa Wimbi la Kilele (λ_p):650 nm (kawaida). Urefu wa wimbi ambao pato la wigo ni lenye nguvu zaidi.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):Kati ya 636.0 nm na 646.0 nm. Hii inafafanua rangi inayoonekana (nyekundu ya kina).
• Upana wa Wigo (Δλ):Takriban 20 nm (kawaida). Inaonyesha usafi wa wigo wa mwanga unaotolewa.
• Voltage ya Mbele (V_F):Kati ya 1.70 V na 2.30 V kwa 20mA, na uvumilivu wa kawaida wa ±0.05V. Hii ni muhimu sana kwa hesabu ya kizuizi cha sasa (resistor).
• Sasa ya Nyuma (I_R):Upeo wa 10 μA kwa V_R=5V. Kifaa hakikusudiwi kufanya kazi kwa upande wa nyuma.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Daraja

Bidhaa hii imepangwa katika makundi ya utendaji ili kuhakikisha uthabiti ndani ya kundi la uzalishaji. Nambari ya sehemu 19-21/R8C-FN2Q1/3T inajumuisha misimbo hii ya makundi.

3.1 Kugawa Daraja la Nguvu ya Mwanga

Imepewa daraja kwa I_F=20mA. Msimbo "Q1" kwenye nambari ya sehemu unalingana na kiwango cha juu cha mwangaza.

• N2:36.0 – 45.0 mcd
• P1:45.0 – 57.0 mcd
• P2:57.0 – 72.0 mcd
• Q1:72.0 – 90.0 mcd

3.2 Kugawa Daraja la Urefu wa Wimbi Kuu

Imepewa daraja kwa I_F=20mA. Msimbo "FN2" uwezekano unahusiana na upangaji huu wa rangi.

• FF4:636.0 – 641.0 nm
• FF5:641.0 – 646.0 nm

3.3 Kugawa Daraja la Voltage ya Mbele

Imepewa daraja kwa I_F=20mA. Msimbo "19-21" kwenye nambari ya sehemu unaonyesha safu ya makundi ya voltage.

• 19:1.70 – 1.80 V
• 20:1.80 – 1.90 V
• 21:1.90 – 2.00 V
• 22:2.00 – 2.10 V
• 23:2.10 – 2.20 V
• 24:2.20 – 2.30 V

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ingawa grafu maalum hazijaelezewa kwa kina katika maandishi yaliyotolewa, mikunjo ya kawaida kwa kifaa kama hiki ingekuwa ni pamoja na:

• Nguvu ya Mwanga ya Jamaa dhidi ya Sasa ya Mbele:Inaonyesha jinsi mwangaza unavyoongezeka kwa sasa, kwa kawaida kwa njia isiyo ya mstari kwa sasa za juu kutokana na joto.
• Voltage ya Mbele dhidi ya Sasa ya Mbele:Inaonyesha tabia ya kielelezo ya I-V ya diode.
• Nguvu ya Mwanga ya Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira:Inaonyesha kupungua kwa pato la mwanga kadiri joto la kiungo linapanda, jambo muhimu la kuzingatia katika usimamizi wa joto.
• Usambazaji wa Wigo:Mchoro wa nguvu ya jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, unaozingatia karibu 650nm na upana wa wigo wa ~20nm.

Wabunifu wanapaswa kushauriana na mikunjo hii ili kuelewa utendaji chini ya hali zisizo za kawaida (sasa tofauti, joto).

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

Kifurushi cha SMD cha 19-21 kina vipimo vya kawaida vya 2.0mm (urefu) x 1.25mm (upana) x 0.8mm (urefu). Alama ya cathode inaonyeshwa wazi kwenye kifurushi kwa mwelekeo sahihi. Uvumilivu wote usioainishwa ni ±0.1mm. Mchoro halisi wa vipimo ni muhimu sana kwa ubunifu wa mpangilio wa pad za PCB.

5.2 Kutambua Upekee wa Miguu

Upekee sahihi wa miguu ni muhimu sana. Kifurushi kina alama wazi ya cathode. Kuingizwa kwa makosa kutaizuia LED kuwaka kwani itakuwa imeelekezwa kinyume.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

6.1 Profaili ya Kuuza kwa Reflow

LED hii imekadiriwa kwa kuuza kwa reflow isiyo na risasi. Profaili inayopendekezwa ni pamoja na:

• Joto la Awali:150–200°C kwa sekunde 60–120.
• Muda Juu ya Kiowevu (217°C):Sekunde 60–150.
• Joto la Kilele:Upeo wa 260°C, usiwe zaidi ya sekunde 10.
• Viwango vya Kupokanzwa/Kupoa:Upeo wa kupokanzwa 6°C/sec na kupoa 3°C/sec juu ya 255°C.

Muhimu:Reflow haipaswi kufanywa zaidi ya mara mbili ili kuepuka uharibifu wa msongo wa joto.

6.2 Kuuza kwa Mkono

Ikiwa kuuza kwa mkono ni muhimu:

• Tumia chuma cha kuuza chenye joto la ncha <350°C.
• Punguza muda wa mguso hadi sekunde 3 kwa kila mwisho.Tumia chuma chenye nguvu ≤25W.
• Ruhusu muda wa angalau sekunde 2 kati ya kuuza kila mwisho.
• Epuka kutumia msongo wa mitambo kwa sehemu wakati wa kuuza.

6.3 Uhifadhi na Ustahimilivu wa Unyevu

Vifaa hivi vimefungwa kwenye mifuko yenye kizuizi cha unyevu na dawa ya kukausha.

• Kabla ya Matumizi:Usifungue mfuko hadi utakapokuwa tayari kwa usanikishaji.
• Baada ya Kufungua:Tumia ndani ya masaa 168 (siku 7) ikiwa imehifadhiwa kwa ≤30°C na ≤60% RH.
• Kikomo cha Mfiduo:Ikiwa muda wa mfiduo umezidi au dawa ya kukausha inaonyesha kujaa, kunahitajika kukausha kwa 60±5°C kwa masaa 24 kabla ya reflow.

7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Vipimo vya Ufungaji

LED hizi husambazwa kwa muundo wa mkanda-na-reeli unaofaa kwa usanikishaji otomatiki.

• Upana wa Mkanda wa Kubeba: 8mm.
• Kipenyo cha Reeli:Inchi 7.
• Idadi kwa Reeli:Vipande 3000.
• Mfuko wa Kuzuia Unyevu:Inajumuisha dawa ya kukausha na lebo ya kiashiria cha unyevu.

7.2 Maelezo ya Lebo

Lebo ya reeli ina taarifa muhimu za kufuatilia na uthibitishaji:

• Nambari ya Sehemu ya Mteja (CPN)
• Nambari ya Bidhaa (P/N)
• Idadi ya Ufungaji (QTY)
• Cheo cha Nguvu ya Mwanga (CAT)
• Cheo cha Rangi/Urefu wa Wimbi Kuu (HUE)
• Cheo cha Voltage ya Mbele (REF)
• Nambari ya Kundi (LOT No.)

8. Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu wa Matumizi

8.1 Kizuizi cha Sasa ni Lazima

LED ni vifaa vinavyotumia sasa.Kizuizi cha sasa cha nje (resistor) lazima kitumike daima mfululizo.Voltage ya mbele ina mgawo hasi wa joto; ongezeko dogo la voltage linaweza kusababisha ongezeko kubwa, linaloweza kuharibu, la sasa ikiwa haijazuiliwa ipasavyo. Hesabu thamani ya resistor kwa kutumia R = (V_usambazaji- V_F) / I_F.

8.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa kifurushi ni kidogo, mtawanyiko wa nguvu (hadi 60mW) hutoa joto. Kwa uendeshaji wa kudumu kwa sasa za juu au katika joto la juu la mazingira, hakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB au njia za joto zimetumika kuondoa joto kutoka kwenye pad za kuuza za LED, na kudumisha joto la chini la kiungo kwa maisha bora na uthabiti wa pato la mwanga.

8.3 Vizuizi vya Matumizi

Bidhaa hii imebuniwa kwa matumizi ya jumla ya kibiashara na viwanda. Haiwezi kufaa kwa matumizi ya uaminifu wa juu bila uthibitishaji wa awali. Matumizi hayo ni pamoja na, lakini siyo tu, mifumo ya usalama wa magari, kijeshi/anga, na vifaa muhimu vya matibabu. Kifaa hakipaswi kuendeshwa nje ya vipimo vilivyoelezwa kwenye hati hii ya data.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu ya LED hii ya Nyekundu ya Kina ya 19-21 iko katika mchanganyiko wake maalum wa sifa:

• Ikilinganishwa na LED kubwa za SMD (k.m., 3528):Inatoa eneo dogo zaidi kwa miundo iliyozuiwa na nafasi, ingawa mara nyingi kwa pato la chini la mwanga.
• Ikilinganishwa na LED za kawaida za Nyekundu (k.m., 630nm):Utoaji wa mwanga wa nyekundu ya kina wa 650nm hutoa nukta tofauti ya rangi, ambayo inaweza kuhitajika kwa sababu maalum za urembo au kazi (k.m., matumizi fulani ya sensor, mahitaji maalum ya rangi ya mwanga wa nyuma).
• Ikilinganishwa na LED zisizo na daraja:Mfumo kamili wa kugawa daraja (nguvu ya mwanga, urefu wa wimbi, voltage) huhakikisha uthabiti mkubwa wa rangi na mwangaza ndani ya mzunguko wa uzalishaji, jambo muhimu sana kwa matumizi yanayotumia LED nyingi ambapo usawa ni muhimu.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQs)

10.1 Kwa nini LED yangu inahitaji kizuizi cha sasa (resistor) mfululizo?

Tabia ya I-V ya LED ni mwinuko sana. Bila resistor ya kuzuia sasa, tofauti yoyote ndogo katika voltage ya usambazaji au kushuka kwa voltage ya mbele (ambayo hubadilika na joto) itasababisha mabadiliko makubwa ya sasa, na kuzidi uwezekano wa Viwango Vya Juu Kabisa na kuharibu LED. Kizuizi cha sasa (resistor) hutoa sasa thabiti na inayotabirika.

10.2 Je, naweza kuendesha LED hii kwa voltage kubwa kuliko V_F?

Ndiyo, lakinitu ikiwa utatumia kizuizi cha sasa (resistor) mfululizo(au kiendeshi cha sasa thabiti) kupunguza voltage ya ziada na kuweka sasa sahihi. Kutumia chanzo cha voltage sawa moja kwa moja na V_Fsi ya vitendo kutokana na tofauti za kifaa hadi kifaa na za joto.

10.3 Nini hufanyika nikiiuza kinyume?

LED haitawaka, kwani itakuwa imeelekezwa kinyume. Kadri voltage ya nyuma haizidi kiwango cha juu cha 5V, haipaswi kuharibika mara moja kutokana na kuingizwa kwa makosa kwa muda mfupi. Hata hivyo, haitafanya kazi.

10.4 Kwa nini kuna kikomo cha siku 7 baada ya kufungua mfuko unaozuia unyevu?

Ufungaji wa plastiki wa vifaa vya SMD unaweza kunyonya unyevu kutoka hewani. Wakati wa mchakato wa joto la juu wa kuuza kwa reflow, unyevu huu uliofichwa unaweza kupanuka kwa kasi, na kusababisha kutenganishwa kwa ndani au "popcorning" ambayo huvunja die au kifurushi cha LED. Maisha ya siku 7 yanadhani hali sahihi za uhifadhi; kuzidi kunahitaji kukausha ili kuondoa unyevu.

11. Mfano wa Ubunifu na Matumizi ya Vitendo

Hali:Kubuni paneli ya kiashiria cha hali na LED 10 zinazofanana za nyekundu ya kina zinazotumia nguvu kutoka kwa reli ya mantiki ya dijiti ya 5V.

1. Uchaguzi wa Sasa:Chagua sasa ya kuendesha. Kwa mwangaza mzuri na maisha marefu, 20mA imebainishwa. Kutumia 15mA kutaongeza maisha na kupunguza joto.
2. Hesabu ya Kizuizi cha Sasa (Resistor):Chukulia V_F= 2.3V (Upeo kutoka kwenye hati ya data). Kwa I_F=20mA kwa 5V: R = (5V - 2.3V) / 0.02A = 135 Ω. Thamani ya kawaida iliyo karibu ni 130 Ω au 150 Ω. Kutumia 150 Ω inatoa I_F≈ (5-2.3)/150 = 18mA, ambayo ni salama na ndani ya vipimo.
3. Nguvu kwenye Kizuizi cha Sasa (Resistor):P = I²R = (0.018)²* 150 = 0.0486W. Kizuizi cha sasa (resistor) cha kawaida cha 1/8W (0.125W) kinatosha.
4. Mpangilio wa PCB:Weka kizuizi cha sasa (resistor) cha 150Ω mfululizo na anode ya kila LED. Fuata vipimo vya kifurushi kwa mpangilio wa pad. Hakikisha alama ya cathode kwenye silkscreen ya PCB inalingana na alama ya LED. Kwa utendaji wa joto, unganisha pad za LED kwenye eneo dogo la shaba.
5. Usanikishaji:Weza reeli zilizofungwa hadi mstari wa uzalishaji uwe tayari. Fuata profaili ya reflow kwa usahihi. Baada ya usanikishaji, epuka kupinda PCB karibu na LED.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LED hii inategemea chip ya semikondukta ya AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide). Wakati voltage ya mbele inayozidi uwezo wa kiungo cha diode (V_F) inatumika, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli ambapo hujumuishwa tena. Katika mfumo huu maalum wa nyenzo, nishati inayotolewa wakati wa kujumuishwa tena inalingana na fotoni katika sehemu ya nyekundu ya kina ya wigo unaoonekana (takriban 650nm). Kifurushi cha epoksi ni wazi kabisa ili kuongeza uondoaji wa mwanga na pia hutumika kulinda die ya semikondukta kutokana na mazingira.

13. Mienendo ya Teknolojia

Kifurushi cha 19-21 kinawakilisha mwenendo unaoendelea katika optoelektroniki kuelekea upunguzaji wa ukubwa na ushirikiano. Ingawa sio kifurushi kidogo kabisa kinachopatikana leo, kinatoa usawa kati ya ukubwa, uwezekano wa utengenezaji, na utendaji. Mienendo ya tasnia kwa LED za aina ya kiashiria inaendelea kuzingatia:

• Ufanisi Ulioongezeka:Kufikia nguvu ya juu ya mwanga (mcd) kwa sasa za chini za kuendesha ili kupunguza matumizi ya nguvu ya mfumo.
• Uaminifu Ulioimarishwa:Kuboresha nyenzo na ufungaji ili kustahimili joto la juu la reflow na hali ngumu za mazingira.
• Kugawa Daraja Kwa Usahihi Zaidi:Kutoa upangaji wa usahihi zaidi wa rangi na nguvu ya mwanga ili kukidhi mahitaji ya matumizi yanayohitaji usawa wa juu, kama vile maonyesho ya rangi kamili au safu za mwanga wa nyuma.
• Ufuatiliaji Ulioongezeka:Kufuata kanuni zinazobadilika za kimataifa za mazingira na usalama (RoHS, REACH, kutokuwa na halojeni) sasa ni mahitaji ya kawaida.