Karatasi ya Data ya LED ya SMD LTST-E682QETGWT - Rangi Mbili (Nyekundu/Kijani) - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inaelezea kwa kina vipimo vya LTST-E682QETGWT, diodi inayotoa mwanga (LED) ya kifaa cha kushikilia uso (SMD). Sehemu hii inachanganya chipi mbili tofauti za LED ndani ya kifurushi kimoja: moja inayotoa mwanga mwekundu kwa kutumia teknolojia ya AlInGaP na nyingine inayotoa mwanga wa kijani kwa kutumia teknolojia ya InGaN. Imebuniwa kwa michakato ya usanikishaji otomatiki wa bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB), na kufanya iweze kutumika katika uzalishaji wa wingi.

1.1 Vipengele

• Inatii maagizo ya RoHS (Vizuizi vya Vitu hatari).
• Imepelekwa kwenye mkanda wa mm 8 kwenye reeli yenye kipenyo cha inchi 7 kwa vifaa vya otomatiki vya kuchukua na kuweka.
• Uwiano wa kifurushi wa kawaida wa EIA (Muungano wa Viwanda vya Elektroniki).
• Uendeshaji wa chini wa voltage unaolingana na IC.
• Inalingana kabisa na michakato ya kuuza reflow ya infrared (IR).
• Imetayarishwa kwa kiwango cha unyevu 3 cha JEDEC (Baraza la Uhandisi wa Vifaa vya Elektroni).

1.2 Matumizi Lengwa

LED hii yenye rangi mbili imekusudiwa kwa anuwai pana ya vifaa vya elektroniki ambapo ukubwa mdogo na kiashiria cha kuaminika kinahitajika. Maeneo ya kawaida ya matumizi ni pamoja na:

• Vifaa vya mawasiliano (k.m., ruta, modem, vituo vya msingi).
• Vifaa vya otomatiki ya ofisi (k.m., printa, skana, vifaa vya kazi nyingi).
• Vifaa vya nyumbani na elektroniki za watumiaji.
• Paneli za udhibiti wa viwanda na vifaa.
• Viashiria vya hali na nguvu.
• Mwanga wa nyuma kwa paneli za mbele, alama, au ishara ndogo.

2. Vigezo vya Kiufundi: Ufafanuzi wa kina wa Lengo

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ambayo uharibifu wa kudumu kwa kifaa unaweza kutokea. Uendeshaji chini ya au kwenye hali hizi hauhakikishiwi na unapaswa kuepukwa katika muundo wa mzunguko.

• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):75 mW (Nyekundu), 76 mW (Kijani). Hii ndiyo nguvu ya juu ambayo LED inaweza kutawanya kama joto kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C.
• Sasa ya Mbele ya Kilele (I_FP):100 mA (Nyekundu), 80 mA (Kijani). Hii ndiyo sasa ya papo hapo inayoruhusiwa zaidi chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa mipigo 0.1ms). Ni kubwa zaidi kuliko kiwango cha DC kinachoendelea.
• Sasa ya Mbele ya DC (I_F):30 mA (Nyekundu), 20 mA (Kijani). Hii ndiyo sasa ya mbele inayoendelea inayopendekezwa zaidi kwa uendeshaji wa muda mrefu unaoaminika.
• Anuwai ya Joto la Uendeshaji na Uhifadhi:-40°C hadi +85°C (Uendeshaji), -40°C hadi +100°C (Uhifadhi). Kifaa hiki kimekadiriwa kwa mazingira ya joto ya viwanda.

2.2 Sifa za Umeme-Optiki

Vigezo hivi vinapimwa kwa hali ya kawaida ya majaribio ya Ta=25°C na I_F=20mA, isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Vinafafanua utendakazi wa kawaida wa kifaa.

• Ukali wa Mwanga (I_V):Kipimo cha mwangaza unaoonwa. Kwa chipi nyekundu, anuwai ya kawaida ni 450-1080 millicandelas (mcd). Kwa chipi kijani, anuwai ni 780-1875 mcd. Upimaji hufuata mkunjo wa majibu ya jicho ya CIE photopic.
• Pembe ya Kutazama (2θ_1/2):Takriban digrii 120 (kawaida). Pembe hii pana ya kutazama, iliyofafanuliwa kama pembe ambapo ukali hupungua hadi nusu ya thamani yake kwenye mhimili, ni sifa ya lenzi iliyotawanyika, ikitoa mwanga mpana na sawa badala ya boriti nyembamba.
• Urefu wa Wimbi la Utoaji wa Kilele (λ_P):632 nm (Nyekundu, kawaida), 520 nm (Kijani, kawaida). Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo pato la wigo ni la juu zaidi.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):616-628 nm (Nyekundu), 515-530 nm (Kijani). Hii ndiyo urefu wa wimbi mmoja ambao unawakilisha vyema rangi inayoonekana ya LED, inayotokana na chati ya rangi ya CIE. Uvumilivu ni ±1 nm kwa Kijani.
• Upana wa Nusu ya Mstari wa Wigo (Δλ):20 nm (Nyekundu, kawaida), 30 nm (Kijani, kawaida). Hii inaonyesha usafi wa wigo; thamani ndogo inamaanisha rangi ya monokromati zaidi.
• Voltage ya Mbele (V_F):1.7-2.5V (Nyekundu), 2.8-3.8V (Kijani) kwa 20mA. Chipi ya Kijani ya InGaN kwa kawaida inahitaji voltage ya kuendesha ya juu kuliko chipi nyekundu ya AlInGaP. Uvumilivu ni ±0.1V.
• Sasa ya Nyuma (I_R):Upeo wa 10 µA kwa rangi zote mbili kwa V_R=5V. LED hazijabuniwa kwa uendeshaji wa upendeleo wa nyuma; kigezo hiki ni kwa majaribio ya IR.

3. Maelezo ya Mfumo wa Binning

Ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza katika uzalishaji, LED zinasagwa katika mabini kulingana na vigezo muhimu.

3.1 Binning ya Ukali wa Mwanga (I_V)

LED zimeainishwa kulingana na mwangaza wao uliopimwa kwa 20mA.

Nyekundu (AlInGaP):

- R1: 450 - 600 mcd

- R2: 600 - 805 mcd

- R3: 805 - 1080 mcd

Kijani (InGaN):

- G1: 780 - 1045 mcd

- G2: 1045 - 1400 mcd

- G3: 1400 - 1875 mcd

Uvumilivu ndani ya kila beni la ukali ni ±11%.

3.2 Binning ya Urefu wa Wimbi (WD) kwa Kijani

LED za kijani zinasagwa zaidi kulingana na urefu wao wa wimbi kuu ili kudhibiti tofauti za rangi.

- AP: 515 - 520 nm

- AQ: 520 - 525 nm

- AK: 525 - 530 nm

Uvumilivu kwa kila beni la urefu wa wimbi ni ±1 nm.

4. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

4.1 Vipimo vya Kifurushi na Uteuzi wa Pini

Kifaa hutumia uwiano wa kawaida wa SMD. Vipimo muhimu vinajumuisha ukubwa wa mwili na mpangilio wa pedi. Uvumilivu wote wa vipimo ni ±0.2 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Uteuzi wa pini ni kama ifuatavyo: Pini 1 na 2 ni kwa anode/cathode ya LED ya kijani, na Pini 3 na 4 ni kwa anode/cathode ya LED nyekundu. Uteuzi maalum wa anode/cathode kwa kila jozi unapaswa kuthibitishwa kutoka kwa mchoro wa kina wa kifurushi.

4.2 Mapendekezo ya Mpangilio wa Pedi ya Kuambatanisha PCB

Muundo wa muundo wa ardhi umetolewa ili kuhakikisha uundaji sahihi wa kiungo cha solder wakati wa kuuza reflow. Kufuata jiometri hii ya pedi inayopendekezwa ni muhimu sana kwa kufikia ambatanisho bora la mitambo, muunganisho wa umeme, na mtawanyiko wa joto.

5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

5.1 Profaili ya Kuuza Reflow ya IR

Sehemu hii inalingana na michakato ya kuuza isiyo na risasi (bila Pb). Profaili ya reflow inayopendekezwa inayolingana na J-STD-020B imetolewa, kwa kawaida ikijumuisha:

• Joto la Awali:150-200°C kwa upeo wa sekunde 120 ili kupokanzwa bodi hatua kwa hatua na kuamilisha flux.
• Joto la Kilele:Upeo wa 260°C. Muda juu ya kioevu (k.m., 217°C) unapaswa kudhibitiwa.
• Muda wa Kuuza kwenye Kilele:Upeo wa sekunde 10. Reflow inapaswa kufanywa mara mbili tu.

Kumbuka:Profaili bora inategemea muundo maalum wa PCB, mchanga wa solder, na tanuri. Profaili iliyotolewa ni mwongozo kulingana na viwango vya JEDEC.

5.2 Kuuza kwa Mkono (Ikiwa Inahitajika)

Ikiwa kuuza kwa mikono kunahitajika, tumia chuma cha kuuza kinachodhibitiwa joto kilichowekwa kwa upeo wa 300°C. Muda wa kuwasiliana na terminal ya LED haupaswi kuzidi sekunde 3, na hii inapaswa kufanywa mara moja tu ili kuzuia uharibifu wa joto kwa kifurushi cha plastiki na die ya semikondukta.

5.3 Kusafisha

Usitumie vifaa vya kusafisha vya kemikali visivyobainishwa au vikali. Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, tumia viyeyusho vya kimetili kama vile ethili alkoholi au isopropili alkoholi (IPA). Weka LED kwa chini ya dakika moja kwa joto la kawaida la chumba. Hakikisha kiyeyusho kimekauka kabisa kabla ya kutumia nguvu.

6. Tahadhari za Uhifadhi na Ushughulikiaji

6.1 Hali za Uhifadhi

• Kifurushi Kilichofungwa (Mfuko wa Kizuizi cha Unyevu):Hifadhi kwa ≤30°C na ≤70% Unyevu wa Jamaa (RH). Maisha ya rafu ni mwaka mmoja kutoka tarehe ya muhuri wa mfuko.
• Kifurushi Kilichofunguliwa:Mazingira hayapaswi kuzidi 30°C na 60% RH. Vipengee vilivyo wazi kwa hewa ya mazingira vinapaswa kuuzwa reflow ndani ya masaa 168 (siku 7).
• Uhifadhi wa Urefu Nje ya Mfuko:Kwa vipindi virefu kuliko masaa 168, hifadhi kwenye chombo kilichofungwa na kikaushi au kwenye kikaushi cha nitrojeni. Ikiwa imefichuliwa zaidi ya kikomo hiki, kupokanzwa kwa takriban 60°C kwa angalau masaa 48 kunapendekezwa kabla ya usanikishaji ili kuondoa unyevu uliokamatiwa na kuzuia \"popcorning\" wakati wa reflow.

6.2 Tahadhari ya Matumizi

LED hii imekusudiwa kwa vifaa vya jumla vya elektroniki. Haijabuniwa au kuhitimuwa kwa matumizi ambapo kushindwa kunaweza khatarisha moja kwa moja maisha, afya, au usalama (k.m., usafiri wa anga, usaidizi wa maisha ya matibabu, udhibiti muhimu wa usafiri). Kwa matumizi hayo ya kuaminika kwa juu, shauriana na mtengenezaji kwa vipengele vilivyohitimuwa maalum.

7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Vipimo vya Mkanda na Reeli

Ufungaji wa kawaida ni mkanda wa kubeba uliochongwa (upana wa mm 8) ulioviringishwa kwenye reeli yenye kipenyo cha inchi 7 (178mm). Vipimo muhimu vinajumuisha:

• Vipande 2000 kwa reeli kamili.
• Kiasi cha chini cha agizo la mabaki ni vipande 500.
• Mifuko tupu kwenye mkanda imefungwa na mkanda wa kifuniko.
• Ufungaji unalingana na vipimo vya ANSI/EIA-481.

8. Mapendekezo ya Matumizi na Mazingatio ya Muundo

8.1 Kizuizi cha Sasa

Daima endesha LED na kizuizi cha sasa cha mfululizo au kiendeshi cha sasa mara kwa mara. Usiunganishe moja kwa moja kwenye chanzo cha voltage. Thamani ya kizuizi (R) inaweza kuhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (V_usambazaji- V_F) / I_F. Tumia V ya juu zaidi_Fkutoka kwa karatasi ya data ili kuhakikisha sasa ya kutosha chini ya hali zote. Kwa LED nyekundu kwa 20mA na usambazaji wa 5V: R = (5V - 2.5V) / 0.02A = 125Ω. Kizuizi cha kawaida cha 120Ω au 150Ω kingekuwa sahihi.

8.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa LED za SMD ni bora, bado hutoa joto. Kuzidi joto la juu la kiungo hupunguza pato la mwanga na maisha ya huduma. Hakikisha PCB ina ukombozi wa joto wa kutosha, haswa ikiwa inafanya kazi karibu na sasa ya juu ya DC au katika joto la juu la mazingira. Epuka kuweka vipengele vinavyotoa joto karibu.

8.3 Tahadhari za ESD (Utoaji wa Umeme wa Tuli)

LED ni nyeti kwa utoaji wa umeme wa tuli. Zishughulikie katika mazingira yaliyolindwa na ESD kwa kutumia mikanda ya mkono iliyowekwa ardhini na nyuso za kazi zinazoweza kufanya umeme.

9. Uchambuzi wa Mikunjo ya Utendakazi ya Kawaida

Karatasi ya data inajumuisha uwakilishi wa picha wa uhusiano muhimu, ambao ni muhimu kwa muundo.

• Ukali wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Sasa ya Mbele:Inaonyesha jinsi mwangaza unavyoongezeka kwa sasa, kwa kawaida kwa njia ya chini ya mstari. Kufanya kazi juu ya sasa inayopendekezwa hutoa mapato yanayopungua na huongeza joto.
• Voltage ya Mbele dhidi ya Sasa ya Mbele:Inaonyesha sifa ya kielelezo ya I-V ya diodi. Voltage huongezeka kwa sasa na hupungua kwa joto linaloinuka (mgawo hasi wa joto).
• Ukali wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira:Inaonyesha athari ya kuzima kwa joto. Pato la mwanga hupungua kadiri joto la mazingira (na hivyo kiungo) linapoinuka. Hii inaonekana zaidi katika LED za AlInGaP (Nyekundu) kuliko LED za InGaN (Kijani/Buluu).
• Usambazaji wa Wigo:Inaonyesha pato la nguvu la jamaa kwenye urefu wa mawimbi, ikionyesha kilele na nusu-upana.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)

Q1: Je, naweza kuendesha LED nyekundu na kijani wakati huo huo kwa sasa yao ya juu ya DC?

A1: Hapana. Viwango vya Juu Kabisa ni kwa chipi. Kuendesha zote mbili kwa 20mA (Nyekundu) na 20mA (Kijani) wakati huo huo kunamaanisha kuwa mtawanyiko wa jumla wa nguvu kwenye kifurushi ungekuwa mkubwa. Lazima uzingatie mzigo wa joto uliochanganywa na uhakikishe joto la ndani halizidi vipimo. Mara nyingi ni vyema kuendesha kwa sasa za chini au kutumia multiplexing.

Q2: Je, ni tofauti gani kati ya Urefu wa Wimbi wa Kilele na Urefu wa Wimbi Kuu?

A2: Urefu wa Wimbi wa Kilele (λ_P) ni urefu wa wimbi wa kimwili ambapo pato la wigo ni la juu zaidi. Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d) ni thamani iliyohesabiwa inayolingana na rangi inayoonekana kwenye chati ya CIE. Kwa chanzo cha monokromati, zinafanana. Kwa LED zilizo na upana fulani wa wigo, λ_dndio kigezo muhimu zaidi cha kuendana kwa rangi.

Q3: Kwa nini hitaji la unyevu wa uhifadhi ni kali zaidi baada ya mfuko kufunguliwa?

A3: Mfuko wa Kizuizi cha Unyevu (MBB) na kikaushi hulinda vipengele kutoka kwa unyevu wa mazingira. Mara tu kufunguliwa, kifurushi cha plastiki cha LED kinaweza kukamata unyevu. Wakati wa mchakato wa joto la juu wa reflow, unyevu huu uliokamatwa unaweza kuyeyuka haraka, na kusababisha kujitenga kwa ndani au kuvunjika (\"popcorning\"), na kusababisha kushindwa.

11. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

LED ni diodi ya p-n ya semikondukta. Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni kutoka kwa eneo la aina-n na mashimo kutoka kwa eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo la kiungo. Wakati wabebaji hawa wa malipo wanachanganyika tena, hutoa nishati. Katika diodi za kawaida za silikoni, nishati hii hutolewa kama joto. Katika LED zilizotengenezwa kutoka kwa nyenzo za semikondukta zenye pengo la bendi moja kwa moja kama vile AlInGaP (kwa Nyekundu/Kahawia) na InGaN (kwa Kijani/Buluu/Nyeupe), sehemu kubwa ya nishati hii hutolewa kama fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wimbi (rangi) wa mwanga unaotolewa huamuliwa na nishati ya pengo la bendi ya nyenzo ya semikondukta inayotumika katika eneo lenye shughuli.