Hati ya Uchambuzi wa LED ya SMD LTST-010KGKT - 3.0x1.5x1.1mm - 2.4V Upeo - 72mW - Kijani AlInGaP Lenzi Wazi - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTST-010KGKT ni kifaa cha mwanga kinachotumika kwenye maboksi ya nyaya (SMD) kilichoundwa kwa ajili ya usakinishaji wa otomatiki wa bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB). Ukubwa wake mdogo unaufanya uwe mzuri kwa matumizi yenye nafasi ndogo katika aina mbalimbali za vifaa vya kielektroniki vya watumiaji na viwanda.

1.1 Faida Kuu

• Ukubwa Mdogo:Kifurushi kidogo kinaruhusu mpangilio wa PCB wenye msongamano mkubwa.
• Uwezo wa Otomatiki:Kimepakuliwa kwenye mkanda wa mm 12 kwenye reeli za inchi 7, na kinaweza kutumika kikamilifu na vifaa vya kawaida vya kuchukua-na-kuweka na usakinishaji wa otomatiki.
• Uwezo wa Mchakato:Imeundwa kustahimili mchakato wa kuuza wa IR reflow, ikilingana na viwango vya kisasa vya utengenezaji bila risasi (Pb-free).
• Uzingatiaji wa Nyenzo:Bidhaa hii inakidhi maagizo ya RoHS (Kizuizi cha Vitu Hatari).
• Pembe Pana ya Kuona:Ina pembe ya kawaida ya kuona ya digrii 110 (2θ1/2), ikitoa usambazaji mpana wa mwanga.

1.2 Soko Lengwa na Matumizi

LED hii imekusudiwa kutumika kama kiashiria cha hali, kipengele cha mwanga wa nyuma, au taa ya ishara katika vifaa mbalimbali vya kielektroniki. Maeneo makuu ya matumizi ni pamoja na:

• Vifaa vya mawasiliano (k.m., simu zisizo na waya/simu za mkononi)
• Kompyuta za kubebebeka (k.m., kompyuta za mkononi)
• Mifumo ya mtandao na vifaa vya nyumbani
• Paneli za udhibiti wa viwanda na ishara za ndani
• Vifaa vya otomatiki ya ofisi

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Vipimo vyote vimefafanuliwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C isipokuwa ikisemwa vinginevyo.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ambayo kifaa kinaweza kuharibika kabisa. Uendeshaji chini ya hali hizi hauhakikishiwi.

• Nguvu ya Kutokwa (Pd):72 mW
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (IFP):80 mA (chini ya hali ya msukumo: mzunguko wa kazi 1/10, upana wa msukumo 0.1ms)
• Mkondo wa Mbele wa Endelezi (IF):30 mA DC
• Safu ya Joto la Uendeshaji:-40°C hadi +85°C
• Safu ya Joto la Hifadhi:-40°C hadi +100°C

2.2 Tabia za Umeme na Mwangaza

Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji chini ya hali za kawaida za majaribio (IF = 20mA).

• Uzito wa Mwangaza (Iv):Chini kabisa 56 mcd, thamani za kawaida hutofautiana kulingana na bin, juu kabisa 180 mcd. Imepimwa kwa kutumia sensor iliyochujwa kwa mkunjo wa jibu la jicho la CIE photopic.
• Voltage ya Mbele (VF):Inatoka 1.8V (Chini) hadi 2.4V (Juu). Thamani ya kawaida inategemea bin ya voltage ya mbele (D2, D3, D4).
• Urefu wa Wimbi la Kilele (λP):Takriban 570 nm.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λd):Kwa kawaida 571 nm, na bins maalum zilizofafanuliwa kutoka 564.5 nm hadi 576.5 nm.
• Upana wa Wigo (Δλ):Takriban 15 nm (nusu-upana).
• Mkondo wa Nyuma (IR):Upeo wa 10 μA kwa voltage ya nyuma (VR) ya 5V.Kumbuka:LED hii haijaundwa kwa uendeshaji wa upendeleo wa nyuma; kigezo hiki ni kwa madhumuni ya majaribio tu.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kupanga Bin

Bidhaa hii imepangwa katika bins za utendaji ili kuhakikisha uthabiti katika matumizi. Wabunifu wanaweza kubainisha bins ili kufanana na mahitaji yao ya mwangaza, rangi, na kushuka kwa voltage.

3.1 Cheo cha Uzito wa Mwangaza (Iv)

Kupanga bin kunahakikisha mwangaza wa chini unaotabirika. Vipimo viko kwenye millicandelas (mcd) kwa 20mA.

• P2:56 – 71 mcd
• Kupanga voltage ya bin husaidia katika kubuni mizunguko ya kuzuia mkondo na kutabiri matumizi ya nguvu. Vipimo viko kwenye Volts (V) kwa 20mA.71 – 90 mcd
• Q2:90 – 112 mcd
• R1:112 – 140 mcd
• R2:140 – 180 mcd

Tolerance ndani ya kila bin ni ±11%.

3.2 Cheo cha Voltage ya Mbele (VF)

Voltage binning aids in designing current-limiting circuits and predicting power consumption. Units are Volts (V) at 20mA.

• D2:1.8 – 2.0 V
• D3:2.0 – 2.2 V
• D4:2.2 – 2.4 V

Tolerance ndani ya kila bin ni ±0.1V.

3.3 Cheo cha Hue / Urefu wa Wimbi Kuu (λd)

Kupanga bin hii hudhibiti rangi inayoonekana ya mwanga wa kijani. Vipimo viko kwenye nanometers (nm) kwa 20mA.

• B:564.5 – 567.5 nm
• C:567.5 – 570.5 nm
• D:570.5 – 573.5 nm
• E:573.5 – 576.5 nm

Tolerance ndani ya kila bin ni ±1 nm.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Mikunjo ya kawaida ya tabia hutoa ufahamu wa tabia ya kifaa chini ya hali tofauti. Hizi ni muhimu kwa ubunifu thabiti wa mzunguko.

4.1 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkunjo wa I-V)

Mkunjo wa I-V unaonyesha uhusiano wa kielelezo wa kawaida wa diode. Voltage ya mbele (VF) huongezeka kwa mkondo (IF) na pia inategemea joto. Wabunifu lazima watumie mkunjo huu kuchagua vipinga vya kuzuia mkondo vinavyofaa ili kuhakikisha LED inafanya kazi ndani ya safu yake maalum ya mkondo, haswa kwa kuzingatia tofauti katika bins za voltage (D2-D4).

4.2 Uzito wa Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele

Mkunjo huu unaonyesha kuwa uzito wa mwangaza ni takriban sawia na mkondo wa mbele katika safu ya kawaida ya uendeshaji (hadi 30mA DC). Hata hivyo, ufanisi unaweza kupungua kwa mikondo ya juu sana kwa sababu ya athari za joto zilizoongezeka. Kufanya kazi kwa au chini ya hali ya kawaida ya majaribio ya 20mA kunahakikisha utendaji thabiti na umri mrefu.

4.3 Usambazaji wa Wigo

Mkunjo wa pato la wigo unazunguka urefu wa wimbi la kilele la 570 nm na nusu-upana wa kawaida wa 15 nm. Upana huu wa wigo unaoungwa mkono ni sifa ya teknolojia ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide), ambayo hutoa rangi ya kijani iliyojazwa ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama vile LED zilizobadilishwa na fosforasi.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

LTST-010KGKT inalingana na muundo wa kawaida wa kifurushi cha SMD. Vipimo muhimu (kwenye milimita) ni pamoja na ukubwa wa kawaida wa mwili wa takriban 3.0mm kwa urefu, 1.5mm kwa upana, na 1.1mm kwa urefu. Tolerances kwa kawaida ni ±0.1mm isipokuwa ikisemwa vinginevyo. Kifurushi kina lenzi wazi kama maji juu ya chanzo cha mwanga wa kijani cha AlInGaP.

5.2 Muundo Unaopendekezwa wa Ardhi ya PCB

Muundo unaopendekezwa wa pedi ya kuuza hutolewa ili kuhakikisha uundaji thabiti wa kiungo cha kuuza wakati wa kuuza reflow. Muundo huu umeundwa kurahisisha unyevu sahihi wa kuuza na uthabiti wa mitambo huku ukipunguza hatari ya kusimama kwa sehemu (kifaa kusimama kwenye mwisho mmoja). Ubunifu wa pedi umeimarishwa kwa michakato ya reflow ya infrared na awamu ya mvuke.

5.3 Utambulisho wa Ubaguzi

Cathode kwa kawaida huonyeshwa na alama ya kuonekana kwenye kifurushi cha LED, kama vile notch, nukta ya kijani, au kona iliyokatwa kwenye lenzi. Mchoro wa hati ya maelezo lazima uchukuliwe ili kuthibitisha alama kamili ya ubaguzi kwa sehemu hii maalum. Ubaguzi sahihi ni muhimu wakati wa usakinishaji ili kuhakikisha kifaa kinafanya kazi.

6. Miongozo ya Kuuza na Usakinishaji

6.1 Profaili ya Kuuza IR Reflow

Kwa michakato ya kuuza bila risasi (Pb-free), profaili inayolingana na J-STD-020B inapendekezwa. Vigezo muhimu ni pamoja na:

• Joto la Awali:150-200°C kwa upeo wa sekunde 120 ili kupokanzwa bodi na vipengele hatua kwa hatua.
• Joto la Kilele:Haipaswi kuzidi 260°C.
• Muda Juu ya Liquidus (TAL):Muda ambao kuuza umeyeyuka unapaswa kudhibitiwa kulingana na vipimo vya mtengenezaji wa mchanga wa kuuza, kwa kawaida ndani ya mipaka iliyoonyeshwa kwenye grafu ya profaili iliyotolewa.

Profaili ni muhimu ili kuzuia mshtuko wa joto, ambao unaweza kuharibu muundo wa ndani wa LED au lenzi ya epoxy.

6.2 Kuuza kwa Mkono (Ikiwa Inahitajika)

Ikiwa kuuza kwa mkono kunahitajika, tahadhari kubwa inahitajika:

• Joto la Chuma:Upeo wa 300°C.
• Muda wa Kuuza:Upeo wa sekunde 3 kwa kila kiungo cha kuuza.
• Kikomo:Kuuza kunapaswa kufanywa mara moja tu. Epuka kupokanzwa tena viungo vilivyopo.

6.3 Kusafisha

Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, vimumunyisho maalum tu vinapaswa kutumika. Wakala unaopendekezwa ni pamoja na pombe ya ethyl au pombe ya isopropyl. LED inapaswa kuzamishwa kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja. Vimumunyisho vya kemikali visivyobainishwa vinaweza kuharibu lenzi ya epoxy au alama za kifurushi.

6.4 Hifadhi na Uthabiti wa Unyevu

LED zinaathiriwa na unyevu. Wakati mfuko uliofungwa wa kuzuia unyevu (na desiccant) haujafunguliwa, zinapaswa kuhifadhiwa kwa ≤30°C na ≤70% RH na kutumika ndani ya mwaka mmoja. Mara tu mfuko asilia ufunguliwe:

• Hali ya hifadhi haipaswi kuzidi 30°C na 60% RH.
• Inapendekezwa kukamilisha mchakato wa IR reflow ndani ya masaa 168 (siku 7) ya kufichuliwa.
• Kwa hifadhi zaidi ya masaa 168, LED zinapaswa kupokanzwa tena kwa takriban 60°C kwa angalau masaa 48 kabla ya kuuza ili kuondoa unyevu uliokamatiwa na kuzuia "popcorning" (kifurushi kuvunjika wakati wa reflow).

7. Taarifa ya Ufungaji na Kuagiza

7.1 Vipimo vya Mkanda na Reeli

Bidhaa hutolewa kwenye mkanda wa kubeba uliochongwa kwa usimamizi wa otomatiki.

• Upana wa Mkanda:12 mm.
• Kipenyo cha Reeli:Inchi 7 (178 mm).
• Idadi kwa Reeli:Vipande 4000 (reeli kamili).
• Idadi ya Chini ya Kuagiza (MOQ):Vipande 500 kwa sehemu/mabaki ya reeli.
• Ufungaji unalingana na vipimo vya ANSI/EIA-481. Mkanda umefungwa na mkanda wa kifuniko ili kulinda vipengele.

8. Mazingatio ya Ubunifu wa Matumizi

8.1 Ubunifu wa Mzunguko wa Kuendesha

LED ni vifaa vinavyodhibitiwa na mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza thabiti na umri mrefu, chanzo cha mkondo cha mara kwa mara au kipinga cha kuzuia mkondo lazima kitumike. Thamani ya kipinga (R) inaweza kuhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (Vcc - VF) / IF, ambapo Vcc ni voltage ya usambazaji, VF ni voltage ya mbele kutoka kwa bin iliyochaguliwa (tumia thamani ya juu kwa hesabu ya mkondo wa hali mbaya), na IF ni mkondo wa mbele unaotaka (k.m., 20mA). Kuendesha LED nyingi kwa sambamba bila kuzuia mkondo kwa kila moja hakupendekezwi kwa sababu ya tofauti ya VF, ambayo inaweza kusababisha kutofautiana kwa mwangaza.

8.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa nguvu ya kutokwa ni ndogo (72mW upeo), usimamizi bora wa joto kwenye PCB bado ni muhimu, haswa katika mazingira ya joto la juu la mazingira au wakati wa kufanya kazi karibu na viwango vya juu kabisa. Joto la juu la kiungo litapunguza pato la mwangaza na kuharakisha uharibifu. Kuhakikisha eneo la kutosha la shaba karibu na pedi za kuuza kunaweza kusaidia kutokwa joto.

8.3 Ubunifu wa Mwangaza

Pembe ya kuona ya digrii 110 hufanya LED hii iwe mzuri kwa mwanga wa eneo pana. Kwa matumizi yanayohitaji boriti iliyolengwa zaidi, optics za sekondari (k.m., lenzi, viongozi vya mwanga) zingehitajika. Lenzi wazi kama maji hutoa rangi ya kweli ya chip ya AlInGaP, ambayo ni kijani kilichojazwa.

9. Utangulizi wa Teknolojia na Ulinganisho

9.1 Teknolojia ya AlInGaP

LTST-010KGKT hutumia nyenzo ya semiconductor ya Aluminium Indium Gallium Phosphide (AlInGaP) kwa eneo lake la kutoa mwanga. Teknolojia hii inajulikana kwa kutoa mwanga wa ufanisi wa juu katika sehemu za wigo za amber, machungwa, nyekundu, na kijani-manjano. Ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama vile Gallium Phosphide (GaP), LED za AlInGaP hutoa ufanisi mkubwa wa mwangaza na usafi wa rangi uliojazwa zaidi. Mwanga wa kijani unaopatikana hapa uko katika eneo la 570nm, ambalo linaonekana sana kwa jicho la mwanadamu.

9.2 Tofauti na LED Nyingine za Kijani

LED za kijani pia zinaweza kutengenezwa kwa kutumia teknolojia ya Indium Gallium Nitride (InGaN), ambayo kwa kawaida hutoa rangi ya kijani-bluu au kijani safi kwa urefu mfupi wa wimbi (karibu 520-530nm). Kijani kinachotokana na AlInGaP (karibu 570nm) mara nyingi huonekana kuwa kijani-manjano zaidi au kijani la "ndimu". Uchaguzi unategemea kuratibu maalum ya rangi inayohitajika na matumizi. Kijani cha AlInGaP katika safu hii ya urefu wa wimbi kwa ujumla kina rangi thabiti zaidi juu ya mkondo wa kuendesha na joto ikilinganishwa na baadhi ya kijani za InGaN.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQs)

10.1 Ni tofauti gani kati ya Urefu wa Wimbi la Kilele na Urefu wa Wimbi Kuu?

Urefu wa Wimbi la Kilele (λP)ni urefu wa wimbi ambao usambazaji wa nguvu ya wigo uko kiwango cha juu.Urefu wa Wimbi Kuu (λd)ni urefu wa wimbi mmoja wa mwanga wa monochromatic ambao unafanana na rangi inayoonekana ya LED ikilinganishwa na mwanga mweupe wa kumbukumbu. Kwa LED zenye wigo linalolingana kiasi, mara nyingi ziko karibu. Urefu wa wimbi kuu unahusiana moja kwa moja na mtazamo wa mwanadamu wa rangi.

10.2 Je, naweza kuendesha LED hii kwa usambazaji wa 3.3V bila kipinga?

Hapana, hii haipendekezwi na kuna uwezekano wa kuharibu LED.Kwa VF ya kawaida ya 2.0-2.4V, kuiunganisha moja kwa moja kwa 3.3V kutasababisha mkondo mwingi kupita, ukizidi kwa mbali kiwango cha juu kabisa cha 30mA DC. Kipinga cha mfululizo cha kuzuia mkondo kinahitajika kila wakati unapotumia chanzo cha voltage.

10.3 Ninafasiri vipi msimbo wa bin wakati wa kuagiza?

Unaweza kubainisha mchanganyiko wa bins ili kupata LED zenye sifa zilizounganishwa kwa ukali. Kwa mfano, kuomba "Iv=R1, VF=D3, λd=C" kunakupa LED zenye uzito wa mwangaza kati ya 112-140 mcd, voltage ya mbele kati ya 2.0-2.2V, na urefu wa wimbi kuu kati ya 567.5-570.5 nm. Ikiwa hakuna bin iliyobainishwa, utapokea bidhaa kutoka kwa mchanganyiko wa kawaida wa uzalishaji.

10.4 Je, LED hii inafaa kwa matumizi ya nje?

Hati ya maelezo inabainisha safu ya joto la uendeshaji ya -40°C hadi +85°C, ambayo inashughulikia hali nyingi za nje. Hata hivyo, kufichuliwa kwa muda mrefu kwa mwanga wa joto wa moja kwa moja, mionzi ya UV, na unyevu kunaweza kuharibu lenzi ya epoxy baada ya muda. Kwa mazingira magumu ya nje, LED zilizopimwa na kufungwa kwa hali kama hizo (k.m., na kifuniko cha silicone) zinapaswa kuzingatiwa.

11. Mfano wa Kesi ya Ubunifu

11.1 Kiashiria cha Hali cha Paneli ya Mbele kwa Kigeuzi cha Mtandao

Mahitaji:Toa kiashiria cha hali cha kiungo/shughuli cha kijani kilicho wazi kinachoonekana kutoka kwa pembe mbalimbali kwenye kitengo kilichowekwa kwenye rack.

Uchaguzi wa Ubunifu:LTST-010KGKT imechaguliwa kwa pembe yake ya kuona ya 110°, ikihakikisha kuonekana hata wakati inatazamwa kwa mhimili. Kijani cha AlInGaP kinatoa rangi tofauti, inayovutia.

Utekelezaji:Kundi la LED 8 linatumiwa, moja kwa kila bandari. Ili kuhakikisha mwangaza sawa, LED zote zimebainishwa kutoka kwa bin moja ya uzito wa mwangaza (k.m., R1). Zinaendeshwa kutoka kwa reli ya 5V kupitia vipinga 150Ω vya kuzuia mkondo kwa kila moja (vilivyohesabiwa kwa VF ya 2.2V kwa kawaida na IF=20mA: R = (5V - 2.2V) / 0.02A = 140Ω; 150Ω ni thamani ya kawaida iliyo karibu). Mpangilio wa PCB hutumia muundo unaopendekezwa wa ardhi na kiungo kidogo cha kutokwa joto kwa ndege ya ardhi kwa ajili ya kutokwa joto.

12. Mienendo ya Teknolojia

12.1 Ufanisi na Kupunguzwa kwa Ukubwa

Mwenendo wa jumla katika LED za SMD unaendelea kuelekea ufanisi mkubwa wa mwangaza (pato zaidi la mwanga kwa watt ya umeme) na kupunguzwa zaidi kwa ukubwa. Ingawa sehemu hii inawakilisha ukubwa wa kifurushi kilichokomaa, vifurushi vipya kama vile LED za kiwango cha chip (CSLED) zinazuka, zikitoa ukubwa mdogo zaidi. Harakati za ufanisi wa nishati katika vifaa vyote vya kielektroniki zinasukuma kwa LED zinazotoa mwangaza unaohitajika kwa mikondo ya chini.

12.2 Uthabiti wa Rangi na Uthabiti

Maendeleo katika ukuaji wa epitaxial na nyenzo za kufunga zinalenga kuboresha uthabiti wa rangi (kupunguza kuenea ndani ya bin) na uthabiti juu ya maisha ya kifaa na katika tofauti za joto. Hii ni muhimu hasa kwa matumizi ambapo LED nyingi hutumiwa karibu na kila mmoja, kama vile kwenye maonyesho ya rangi kamili au safu za mwanga wa nyuma.

12.3 Ushirikishaji

Kuna mwenendo unaokua wa kushirikisha mzunguko wa kiendeshi cha LED (chanzo cha mkondo cha mara kwa mara, udhibiti wa kufifisha PWM) moja kwa moja kwenye moduli au hata kwenye kifurushi cha LED yenyewe, ikirahisisha ubunifu kwa watumiaji wa mwisho na kuboresha uaminifu wa mfumo kwa ujumla.