SMD LED 16-213/GHC-YR1S1/3T Datasheet - Bright Green - 2.7-3.7V - 25mA - Simplified Chinese Technical Documentation

1. Mchanganuo wa Bidhaa

16-213/GHC-YR1S1/3T ni LED ya kifaa kilichobandikwa kwenye uso (SMD), iliyoundwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yanayohitaji ukubwa mwembamba, uaminifu wa juu na utendaji bora wa optiki. Kipengele hiki hutumia chipu ya semikondukta ya InGaN (Indium Gallium Nitride) kutoa mwanga wa kijani kibichi mkali. Faida zake kuu ni pamoja na: kupunguzwa kwa kiasi kikubwa cha eneo la bodi ikilinganishwa na LED za zamani za fremu ya waya, na hivyo kuongeza msongamano wa vipengele kwenye bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB), kupunguza mahitaji ya uhifadhi, na hatimaye kuchangia katika kupunguzwa kwa ukubwa wa vifaa vya mwisho. Kifaa hiki ni nyepesi na kinafaa hasa kwa matumizi yenye nafasi ndogo na ya kubebebebeka.

Msimamo muhimu wa bidhaa unajumuisha kutumika kama kiashiria cha ufanisi na chanzo cha mwanga wa nyuma. Inatumia ufungaji wa mkanda wa kubeba wa 8mm, umefungwa kwenye reeli yenye kipenyo cha inchi 7, kuhakikisha utangamano na vifaa vya kawaida vya usakinishaji wa vipande vilivyohifadhiwa. LED imefungwa kwa mfuko wa resini wazi, kuongeza upeo wa mwanga na kutoa muonekano safi na mkali.

2. Ufafanuzi wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Mipaka ya uendeshaji wa kifaa imefafanuliwa chini ya hali ya Ta=25°C. Kuzidi viwango hivi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.

• Voltage ya kinyume (V_R):5V. Applying a reverse voltage higher than this value may break down the PN junction of the LED.
• Continuous Forward Current (I_F):25mA. This is the maximum DC current recommended for continuous operation.
• Peak Forward Current (I_FP):100mA. This rating applies under pulse conditions with a duty cycle of 1/10 and a frequency of 1kHz, allowing for short periods of high-brightness operation.
• Power Dissipation (P_d):110mW. This is the maximum power the package can dissipate without exceeding its thermal limits.
• Electrostatic Discharge (ESD):Withstand 150V (Human Body Model). Proper ESD handling procedures must be followed during assembly.
• Operating Temperature (T_opr):-40°C to +85°C. This LED is rated to operate under a wide range of environmental conditions.
• Storage temperature (T_stg):-40°C to +90°C.
• Welding temperature (T_sol):This device can withstand reflow soldering with a peak temperature of 260°C for up to 10 seconds, or hand soldering at 350°C for up to 3 seconds per pin.

2.2 Tabia za Kielektroniki na Mwanga

Utekelezaji wa kawaida umepimwa chini ya hali ya Ta=25°C, I_F=20mA, isipokuwa ikitajwa vinginevyo.

• Nguvu ya mwanga (I_v):) inayotolewa ina anuwai kutoka kiwango cha chini cha 112 mcd hadi kiwango cha juu cha 225 mcd, na thamani ya kawaida iko ndani ya anuwai hii ya kiwango. Toleo linalokubalika ni ±11%.
• Angle of View (2θ_1/2):120 degrees. This wide viewing angle ensures good visibility from different angles.
• Peak Wavelength (λ_p):Thamani ya kawaida ya 518 nm inawakilisha urefu wa wimbi lenye kiwango cha juu cha mwanga unaotolewa.
• Urefu wa wimbi kuu (λ_d):Anuwai kutoka 520 nm hadi 535 nm, inafafanua rangi inayohisiwa (kijani). Toleo linalokubalika ni ±1 nm.
• Upana wa wigo (Δλ):Thamani ya kawaida ni 35 nm, inapimwa kwenye nusu ya kiwango cha juu cha nguvu (FWHM).
• Voltage ya mbele (V_F):Anuwai kutoka 2.7V (kidogo) hadi 3.7V (kubwa), thamani ya kawaida ni 3.3V kwenye 20mA. Toleransi inayotumika ni ±0.05V.
• Sasa ya nyuma (I_R):Kiasi cha juu ni 50 μA wakati voltage ya nyuma ya 5V inatumika.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Daraja

Bidhaa hizi zinagawanywa kulingana na vigezo muhimu vya optiki na umeme, ili kuhakikisha uthabiti katika usanidi wa matumizi.

3.1 Luminous Intensity Binning

Chini ya hali ya I_v=20mA, gawanya I_Fkatika viwango:

• R1:112 mcd to 140 mcd
• R2:140 mcd to 180 mcd
• S1:180 mcd to 225 mcd

The specific bin code (e.g., part of GHC-YR1S1) indicates the guaranteed intensity range for that particular unit.

3.2 Dominant Wavelength Binning

Chini ya hali ya I_dUnder the condition of =20mA, for λ_Fkatika viwango:

• X:520 nm to 525 nm
• Y:525 nm to 530 nm
• Z:530 nm hadi 535 nm

Hii inawawezesha wabunifu kuchagua LED zenye tone maalum sana la kijani kwa matumizi ya kuendana rangi.

4. Performance Curve Analysis

Mwongozo wa vipimo hutoa mikunjo kadhaa muhimu ya sifa muhimu kwa ubunifu.

4.1 Relationship Between Relative Luminous Intensity and Ambient Temperature

Mkunjio huu unaonyesha kuwa, kutoka -40°C hadi takriban 25°C, nguvu ya mwanga ina utulivu wa jamaa. Zaidi ya 25°C, nguvu hupungua hatua kwa hatua kadiri joto linavyoongezeka, hii ni sifa ya kawaida ya LED, inayotokana na ongezeko la mchanganyiko usio na mnururisho na athari nyingine za joto. Katika joto la juu la uendeshaji la 85°C, pato linaweza kuwa chini sana ikilinganishwa na wakati wa joto la kawaida. Hii lazima izingatiwe katika miundo inayotarajiwa kuwa na joto la juu la mazingira.

4.2 Mkunjo wa Kupunguza Mkondo wa Mbele

Mchoro huu unafafanua uhusiano kati ya mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele na joto la mazingira. Kwenye 25°C, inaruhusiwa kufikia kikomo cha 25mA. Kadiri joto la mazingira linavyopanda, mkondo wa juu unaoruhusiwa lazima upungue kwa mstari, ili kuzuia kuzidi kikomo cha matumizi ya nguvu cha 110mW cha kifaa, na kuhakikisha uimara wa muda mrefu. Hii ni muhimu ili kuzuia kukosa udhibiti wa joto na kushindwa mapema.

3.3 Uhusiano wa Nguvu ya Mwanga na Mkondo wa Mbele

Katika mkondo wa chini, uhusiano huu kwa kawaida ni wa mstari, lakini katika mkondo wa juu (karibu na kiwango cha juu cha kukadiriwa) unaweza kuonyesha ishara za kujaa au kupungua kwa ufanisi. Mkunjo huu huruhusu wabunifu kutabiri mwangaza katika mkondo maalum wa kuendesha.

4.4 Usambazaji wa Wigo

Wigo wa mwanga unaonyesha kilele kikuu kimoja kilichozingatia takriban 518 nm (kijani), na sifa ya FWHM ya 35 nm. Utoaji mdogo sana katika sehemu nyingine za wigo unaoonekana unathibitisha rangi ya kijani safi.

4.5 Forward Current vs. Forward Voltage Relationship

Mkunjo huu wa IV unaonyesha uhusiano wa kawaida wa kielelezo cha diode. Voltage ya mbele huongezeka kadri mkondo unavyoongezeka. V maalum_FMipaka (2.7V-3.7V kwa 20mA) yanaonekana kwenye mkunjo huu. Wabunifu hutumia mkunjo huu kuhesabu thamani ya upinzani wa kikomo inayohitajika kwa voltage maalum ya usambazaji.

4.6 Radiation Pattern Diagram

Mchoro wa polar unaonyesha pembe ya maono ya 120°. Ukubwa wa mwanga ni sawasawa karibu ndani ya eneo la kona la kati na hupungua kuelekea ukingoni. Mfumo huu ni muhimu sana kwa matumizi yanayohitaji pembe maalum ya mwanga.

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 Package Size

This LED features a compact SMD footprint. Key dimensions include body size, lead pitch, and overall height. The datasheet provides a detailed dimensional drawing, with standard tolerances of ±0.1mm unless otherwise specified. A recommended pad layout on the PCB is also shown, designed for reliable soldering and mechanical stability. Designers are advised to modify the pad dimensions based on their specific PCB fabrication process and thermal requirements.

5.2 Polarity Marking

Sehemu hii ina anode na cathode. Michoro ya spec sheet inabainisha ubaguzi, kwa kawaida kupitia mwanya, nukta au umbo tofauti la pini. Umakini sahihi wa ubaguzi lazima uzingatiwe wakati wa mpangilio wa PCB na usanikishaji ili kuhakikisha utendakazi sahihi.

6. Welding and Assembly Guide

6.1 Reflow Soldering Temperature Profile

Inatoa maelezo ya kina ya mkunjo wa joto wa reflow soldering isiyo na risasi:

• Preheating:150-200°C, for 60-120 seconds.
• Time above liquidus (217°C):60-150 sekunde.
• Urekebishaji baupendekezwi baada ya kulehemu. Ikiwa hauepukiki, tumia chuma cha kulehemu chenye vichwa viwili ili kupasha pini zote mbili kwa wakati mmoja, ili kupunguza msongo kwa LED. Ni lazima tathmini mapema athari zinazoweza kutokea kwa sifa za LED kutokana na urekebishaji.Kiwango cha juu cha 260°C, usishikilie zaidi ya sekunde 10.
• Kasi ya joto inapanda:Kiwango cha juu cha 6°C/s.
• Kiwango cha kupoza:Kiwango cha juu cha 3°C/s.

Inashauri LED isiweze kupitia mzunguko wa uwekaji wa solder zaidi ya mara mbili. Inapaswa kuepukwa kutumia mkazo kwenye mwili wa LED wakati wa joto na kupindika kwa PCB baada ya kuchomea.

6.2 Manual Soldering

Ikiwa ni lazima kufanya uwekaji wa solder kwa mkono, joto la ncha ya chuma cha kuchomea linapaswa kuwa chini ya 350°C, na wakati wa mguso kwa kila pini usizidi sekunde 3. Inashauriwa kutumia chuma cha kuchomea chenye nguvu ndogo (≤25W). Uwekaji wa solder kati ya pini mbili unapaswa kuwa na angalau sekunde 2 za muda wa kupoa, ili kuzuia mshtuko wa joto.

6.3 Rework and Repair

Urekebishaji baada ya kuuza umepingwa. Ikiwa haziepukiki, chuma cha kuuza chenye vichwa viwili kinapaswa kutumiwa kupasha joto vituo vyote viwili kwa wakati mmoja, na hivyo kupunguza msongo kwenye LED. Athari inayoweza kutokea kwa sifa za LED kutokana na urejeshaji lazima tathminiwe kabla.

7. Packaging and Ordering Information

7.1 Reel Specifications

LEDs are supplied in tape and reel packaging, with dimensions specified in the datasheet. Each reel contains 3000 pieces. Reel dimensions (7-inch diameter) are provided for automated handling equipment setup.

7.2 Moisture Sensitivity and Storage

The product is packaged in a moisture-proof aluminum foil bag with desiccant and humidity indicator card included. To prevent damage during the reflow soldering process due to moisture ("popcorn" effect):

• Before opening:Hifadhi chini ya hali ya ≤30°C na ≤90% RH.
• Baada ya kufungua:Chini ya hali ya ≤30°C na ≤60% RH, "maisha ya kiwandani" ni mwaka 1. Vipengele visivyotumika vinapaswa kufungwa tena.
• Kupasha joto:If the desiccant indicator shows saturation or the storage time exceeds the limit, it should be baked at 60±5°C for 24 hours before use.

7.3 Labeling Instructions

The reel label contains the following codes:

• Customer Part Number (CPN)
• Part Number (P/N)
• Quantity per Package (QTY)
• Luminous Intensity Grade (CAT)
• Chromaticity/Dominant Wavelength Grade (HUE)
• Forward Voltage Grade (REF)
• Lot Number (LOT No.)

8. Mapendekezo ya Utumiaji

8.1 Mandhari ya Kawaida ya Utumiaji

• Backlight:Inatumika kwa taa za dashibodi, taa za swichi, na mwanga wa nyuma wa paneli na alama za LCD.
• Vifaa vya Mawasiliano:Taa za hali na mwanga wa nyuma wa kibodi katika simu na mashine za faksi.
• Onyesho la Jumla:Inatumika sana katika umeme wa watumiaji, umeme wa viwanda na umeme wa magari kwa ajili ya hali ya umeme, uteuzi wa hali na viashiria vya kiolesura cha mtumiaji.

8.2 Key Design Considerations

• Kikomo cha Sasa:An external series resistor isabsolutely essentialto limit the forward current. The exponential V-I characteristic of an LED means that a small increase in voltage can cause a large, destructive current surge.
• Usimamizi wa joto:Zingatia mkunjo wa kupunguza mkondo wa mwelekeo sahihi. Ikiwa unafanya kazi katika hali ya joto kali ya mazingira au karibu na mkondo wa juu zaidi, hakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB au hatua zingine za kupoza.
• Ulinzi wa ESD:Tekekeleza mzunguko wa ulinzi wa ESD kwenye nyeti za nyeti, na ufuate taratibu sahihi za usindikaji wakati wa usanikishaji.
• Usanifu wa Macho:Wakati wa kubuni sahani ya kuongoza mwanga, lenzi, au kifaa cha kusambaza, fikiria pembe ya maono ya 120° na muundo wa mionzi ili kufikia athari ya taa inayotakiwa.

9. Technical Comparison and Differentiation

Ikilinganishwa na teknolojia ya zamani ya LED yenye mashimo ya kupita, hii SMD LED ina faida kubwa:

• Ukubwa na Msongamano:Eneo lililochukuliwa na bodi limepunguzwa kwa kiasi kikubwa, hii inasaidia kufikia ukubwa mdogo.
• Automatisering:Volledig kompatibel met hoëspoed SMT-samestelling, wat vervaardigingskoste verlaag.
• Prestasie:Ikilinganisha na nyenzo za zamani, teknolojia ya InGaN inatoa ufanisi bora na mwanga wa kijani mkali zaidi.
• Uaminifu:Inapounganishwa kwa usahihi, muundo wa SMD kwa kawaida huleta utendaji bora wa joto na uthabiti wa mitambo.
• Uzingatiaji:该器件无铅，符合RoHS和欧盟REACH法规，并满足无卤标准（Br <900ppm，Cl <900ppm，Br+Cl <1500ppm），使其适合注重环保的设计和全球市场。

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

10.1 What value of resistor should be selected when using a 5V power supply?

Kwa kutumia kanuni ya Ohm (R = (V_{Chanzo cha umeme}- V_F) / I_F), and assuming a typical V_Fof 3.3V at 20mA: R = (5V - 3.3V) / 0.02A = 85 ohms. Standard 82 or 100 ohm resistors are suitable. Always calculate based on the minimum V_F(2.7V) to ensure the current does not exceed the maximum rating.

10.2 Can I drive this LED with 30mA to achieve higher brightness?

Hapana. Kikomo kamili cha juu cha mkondo endelevu wa mbele ni 25mA. Kuzidi kikomo hiki kunaweza kuharibu uhakika wa kifaa na kusababisha kushindwa kwa haraka au hatua kwa hatua. Ikiwa unahitaji mwangaza zaidi, chagua LED yenye kiwango cha juu cha nguvu ya mwanga (kwa mfano, kiwango cha S1) au bidhaa iliyopimwa kwa mkondo wa juu zaidi.

10.3 Joto linaathirije pato la mwanga?

Kama inavyoonyeshwa kwenye mkunjo wa utendaji, nguvu ya mwanga hupungua kadri joto la mazingira linavyoongezeka. Kwa 85°C, pato linaweza kuwa 60-70% tu ya ile ya 25°C. Hii lazima izingatiwe katika muundo wa macho wa mfumo.

10.4 Je, inahitaji heatsink?

对于在20mA连续工作且环境温度适中（<50°C）的情况，热量通常通过LED引脚传导到PCB铜箔上即可充分散发。遵循建议的焊盘布局可改善散热。对于高环境温度或驱动电流接近最大值的情况，增加连接到LED焊盘的PCB铜箔面积可作为有效的散热片。

11. Uchambuzi wa Kesi ya Matumizi ya Ubunifu

Mazingira: Kubuni Paneli ya Viashiria vya Hali kwa Kifaa cha Kudhibiti Viwanda.

1. Mahitaji:LED nyingi za kijani kibichi zinazong'aa zimetumika kuashiria hali ya "Mfumo Tayari". Joto la mazingira ya uendeshaji la paneli linaweza kufikia hadi 60°C.
2. Selection:Select the S1 grade (180-225 mcd) of 16-213/GHC-YR1S1/3T for high visibility.
3. Circuit Design:Tumia mfumo wa usambazaji wa umeme wa 3.3V. Chukulia V_F= 3.3V, hesabu upinzani wa mfululizo: R = (3.3V - 3.3V) / 0.02A = 0 ohms. Thamani hii si sahihi. Kwa hivyo, endesha LED kwa mkondo wa chini, kwa mfano 15mA. R = (3.3V - 3.0V*) / 0.015A = 20 ohms. (*Kulingana na IV curve, V_Finakadiriwa kuwa ya chini kwa 15mA).
4. Ukaguzi wa joto:Katika hali ya joto ya mazingira ya 60°C, mkunjo wa kupunguza nguvu unahitaji kupunguza mkondo wa juu zaidi. Kufanya kazi kwa 15mA hutoa ukingo mzuri wa usalama chini ya kikomo cha kupunguza nguvu, na kuhakikisha uimara wa muda mrefu.
5. Mpangilio:Uundaji wa pedi za PCB unafuata mapendekezo ya maelezo ya spec, na ziada ya shaba imeongezwa kwenye pedi ya cathode ili kurahisisha upotezaji wa joto.
6. Matokeo:Mfumo wa taa za kiashiria zinazotegemewa, zenye mwangaza sawa, unaofaa kwa mazingira ya kazi.

12. Introduction to Working Principles

LED hii inafanya kazi kulingana na kanuni ya mwanga unaotokana na umeme katika kiunganishi cha nusu-chanja cha PN. Eneo lenye ufanisi linaundwa na InGaN. Unapotumia voltage chanya inayozidi kizingiti cha diode, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye ufanisi kutoka safu za aina-N na aina-P, mtawalia. Vibebaji haya hujumuika na kutolea nishati kwa njia ya fotoni. Muundo maalum wa aloi ya InGaN huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo inalingana moja kwa moja na urefu wa wimbi la mwanga unaotolewa (rangi) — katika mfano huu, kijani kibichi (~518 nm). Kifuniko cha epoksi ya uwazi kinalinda chip ya nusu-chanja, hutoa uthabiti wa kiufundi, na hutumika kama lenzi kuunda boriti ya mwanga inayotolewa.

13. Technology Trends

The development of such SMD LEDs is part of a broader trend in the field of optoelectronics:

• Miniaturization:Ukubwa wa kifurushi unaendelea kupungua (mfano, kutoka 0603 hadi 0402 hadi 0201 vipimo vya metri), ili kufikia vifaa vidogo zaidi.
• Uboreshaji wa ufanisi:Uboreshaji endelevu wa ukuaji wa epitaxial na muundo wa chipi umesababisha ufanisi wa juu wa kutolea mwanga (kutolea mwanga zaidi kwa kila wati ya umeme inayoingia).
• Uthabiti wa rangi:Vigezo vikali zaidi vya kiwango na mchakato wa kisasa wa utengenezaji vinahakikisha uwiano mkubwa wa rangi na mwangaza kati ya vikundi tofauti vya uzalishaji, jambo muhimu kwa safu nyingi za LED na skrini.
• Uimarishaji wa Kudumu:Nyenzo zilizoboreshwa za kufunga na muundo bora wa usimamizi wa joto zinapanua maisha ya kazi, na kuruhusu matumizi katika mazingira magumu zaidi (joto la juu, unyevu).
• Integration:Trends include integrating the control IC, current-limiting resistors, and even multi-color chips (RGB) into a single package, thereby simplifying circuit design for end-users.

These trends are driving components toward greater functionality, reliability, and ease of application.