SMD LED ya Rangi Tatu Yenye Lens Nyeupe Iliyotawanyika - Kifurushi 3.5x3.2x1.9mm - Voltage 1.8-3.7V - Nguvu 0.56-0.89W - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Waraka huu unaelezea kwa kina vipimo vya LED ya hali ya juu yenye rangi tatu inayounganishwa kwenye uso. Kifaa hiki kinaunganisha chipi za semiconductor za Nyekundu, Kijani, na Bluu ndani ya kifurushi kimoja cha lens nyeupe iliyotawanyika, na kuwezesha uundaji wa anuwai ya rangi kupitia uendeshaji wa kila chipi pekee au pamoja. Imebuniwa kwa michakato ya usanikishaji ya otomatiki, na inafaa kwa matumizi yenye nafasi ndogo inayohitaji kiashiria cha hali, taa ya nyuma, au mwanga wa ishara.

1.1 Faida Kuu

• Inatii viwango vya kimazingira vya RoHS.
• Imeungwa kwenye ukanda wa mm 12 kwa reeli zenye kipenyo cha inchi 7, na inaweza kutumika na vifaa vya kasi vya kuchukua-na-kuweka.
• Ufungaji wa kawaida wa EIA unahakikisha ushirikiano wa ubunifu.
• Viashiria vya kuendesha vinavyolingana na Mzunguko Uliounganishwa (I.C.).
• Inastahimili michakato ya kuuza ya IR reflow, inayofaa kwa usanikishaji usio na risasi.
• Imetayarishwa kwa viwango vya unyevu vya JEDEC Level 3 kwa uhakika.

1.2 Soko Lengwa

Sehemu hii inafaa kwa anuwai ya vifaa vya elektroniki, ikiwa ni pamoja lakini sio tu kwenye vifaa vya mawasiliano (simu zisizo na waya/za mkononi), kompyuta za kubebebebwa (notebook), mifumo ya mtandao, vifaa vya nyumbani, paneli za udhibiti wa viwanda, na matumizi ya ishara za ndani ambapo kiashiria cha rangi nyingi au taa inahitajika.

2. Vigezo vya Kiufundi: Ufafanuzi wa Kina na Kitu

2.1 Vipimo Vya Juu Kabisa

Vipimo vyote vimeainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C. Kuzidi viwango hivi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.

• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):Hubadilika kulingana na rangi: Kijani: 740 mW, Nyekundu: 560 mW, Bluu: 888 mW. Kigezo hiki kinaelezea nguvu ya juu ambayo LED inaweza kutawanya kama joto.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (I_F(PEAK)):Hupimwa chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa mpigo 0.1ms). Kijani/Nyekundu: 400 mA, Bluu: 500 mA.
• Mkondo wa Mbele wa Endelezi (I_F):Mkondo wa juu unaoruhusiwa wa DC. Kijani/Nyekundu: 200 mA, Bluu: 240 mA.
• Safu ya Joto la Uendeshaji:-40°C hadi +85°C.
• Safu ya Joto la Uhifadhi:-40°C hadi +100°C.

2.2 Sifa za Joto

Usimamizi wa joto ni muhimu kwa utendaji na uimara wa LED.

• Joto la Juu la Kiungo (T_j):Kijani/Bluu: 125°C, Nyekundu: 115°C. Chipi ya semiconductor haipaswi kuzidi joto hili.
• Upinzani wa Joto, Kiungo-hadi-Mazingira (R_θJA):Kijani: 70 °C/W, Nyekundu/Bluu: 40 °C/W. Thamani hii inaonyesha jinsi joto linavyohamishwa kwa ufanisi kutoka kwenye chipi hadi hewa inayozunguka. Thamani ya chini inaashiria utendaji bora wa joto. Thamani ya juu kwa chipi ya kijani inaweza kuhitaji ubunifu wa joto wa makini zaidi katika matumizi ya nguvu ya juu.

2.3 Sifa za Umeme na Mwanga

Hupimwa kwa Ta=25°C chini ya mikondo ya majaribio maalum (Nyekundu: 150mA, Kijani/Bluu: 120mA).

• Nguvu ya Mwanga (I_v):Mwangaza unaoonwa. Kijani: 8000-17000 mcd, Nyekundu: 5500-13000 mcd, Bluu: 1500-3200 mcd. Jicho la mwanadamu halisikii vizuri mwanga wa bluu, na kusababisha thamani za chini za mcd kwa nguvu sawa ya mionzi.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2):Kwa kawaida ni digrii 120. Pembe hii pana, inayowezeshwa na lens iliyotawanyika, hutoa pato la mwanga sare, lisilo la mwelekeo, linalofaa kwa mwanga wa paneli.
• Wavelength Kuu (λ_d):Inafafanua rangi inayoonekana. Kijani: 515-530 nm, Nyekundu: 615-630 nm, Bluu: 448-463 nm.
• Wavelength ya Juu ya Utoaji (λ_p):Wavelength ambayo usambazaji wa nguvu ya wigo uko kwa kiwango cha juu. Kwa kawaida: Kijani: 521 nm, Nyekundu: 631 nm, Bluu: 445 nm.
• Nusu-Upana wa Mstari wa Wigo (Δλ):Upana wa bendi ya mwanga unaotolewa. Kwa kawaida: Kijani: 30 nm, Nyekundu: 20 nm, Bluu: 25 nm.
• Voltage ya Mbele (V_F):Kushuka kwa voltage kwenye LED kwenye mkondo wa majaribio. Kijani/Bluu: 2.7-3.7 V, Nyekundu: 1.8-2.8 V. Chipi nyekundu, kwa kawaida inategemea AlInGaP, ina bandgap ya chini na hivyo voltage ya mbele ya chini kuliko chipi za kijani na bluu zinazotegemea InGaN.
• Mkondo wa Nyuma (I_R):Upeo wa 10 μA kwa V_R=5V. Kifaa hiki hakikubuniwi kwa uendeshaji wa upendeleo wa nyuma; kigezo hiki ni kwa madhumuni ya majaribio tu.

3. Ufafanuzi wa Mfumo wa Kugawa (Binning)

LED zimepangwa katika makundi kulingana na vigezo muhimu vya mwanga ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza ndani ya kundi la uzalishaji.

3.1 Kugawa Kwa Nguvu ya Mwanga (Luminous Intensity Binning)

Vipimo: mcd @ mikondo maalum ya majaribio. Kila msimbo wa kikundi (L1-L8) unafafanua safu ya chini/ya juu kwa kila rangi. Kwa mfano, kikundi L1 cha Kijani kinashughulikia 8000-12000 mcd, wakati L5 kinashughulikia 12000-17000 mcd. Uvumilivu ndani ya kila kikundi cha nguvu ni +/-11%.

3.2 Kugawa Kwa Wavelength Kuu (Dominant Wavelength Binning)

Vipimo: nm @ mikondo maalum ya majaribio. Misimbo ya vikundi D1-D9 inafafanua safu nyembamba za wavelength kwa kila rangi (mfano, D1 kwa Kijani: 515-520 nm, D7: 525-530 nm). Uvumilivu kwa kila kikundi cha wavelength kuu ni +/- 1 nm, na kuwezesha mechi sahihi ya rangi.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

4.1 Nguvu ya Mwanga Jinsi ya Wavelength (Wigo)

Mviringo wa usambazaji wa wigo unaonyesha vilele vilivyowazi na vya upana kiasi kwa kila chipi ya rangi, na kuthibitisha usafi wa mionzi ya nyekundu, kijani, na bluu. Thamani za nusu-upana zinaonyesha usafi wa wigo, na nyekundu ikiwa nyembamba zaidi.

4.2 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mviringo wa I-V)

Mviringo wa I-V unaonyesha uhusiano wa kielelezo unao kawaida kwa diode. Mviringo wa Kijani na Bluu ziko karibu kutokana na mfumo wao wa nyenzo wa InGaN unaofanana na bandgap ya juu, wakati mviringo wa Nyekundu umebadilishwa hadi voltage za chini.

4.3 Mkondo wa Mbele dhidi ya Joto la Mazingira (Mviringo wa Kupunguza Nguvu - Derating)

Grafu hii inaonyesha mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele unaopungua kadiri joto la mazingira linavyoongezeka. Kupunguza nguvu huku ni muhimu ili kuzuia joto la kiungo kuzidi kiwango chake cha juu. Mviringo hutofautiana kidogo kati ya rangi kutokana na tofauti katika upinzani wa joto na joto la juu la kiungo.

4.4 Nguvu ya Mwanga Jinsi ya Mkondo wa Mbele

Pato la mwanga linaongezeka kwa mkondo lakini linaonyesha tabia ya chini ya mstari kwenye mikondo ya juu, hasa kutokana na athari za joto na kupungua kwa ufanisi. Hii inasisitiza umuhimu wa kuendesha LED ndani ya safu yake maalum kwa ufanisi bora na maisha marefu.

4.5 Usambazaji wa Nafasi (Muundo wa Pembe ya Kuona)

Mchoro wa polar unathibitisha muundo wa utoaji unaofanana na Lambertian na pembe kamili ya kuona ya takriban digrii 120, sifa ya lens iliyotawanyika ambayo hutawanya mwanga ili kuunda mwanga mpana na sare.

5. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

5.1 Vipimo vya Kifurushi

Kifurushi cha SMD kina vipimo vya takriban 3.5mm (Urefu) x 3.2mm (Upana) x 1.9mm (Urefu). Vipimo vyote viko kwenye milimita na uvumilivu wa kawaida wa ±0.2mm isipokuwa imeainishwa vingine. Mchoro wa kina wa vipimo unapaswa kutazamwa kwa mpangilio sahihi wa pad na maeneo ya kuepuka.

5.2 Mgawanyiko wa Pini

Kifurushi cha pini 6 kinagawia anodi na katodi za kila chipi ya rangi: Pini 1 & 6: Bluu, Pini 2 & 5: Nyekundu, Pini 3 & 4: Kijani. Usanidi huu unaruhusu udhibiti wa kujitegemea wa kila rangi.

5.3 Pad ya PCB Inayopendekezwa ya Kuunganisha

Muundo wa mpangilio wa ardhi umetolewa ili kuhakikisha kuuza sahihi, utulivu wa mitambo, na uhamisho bora wa joto kutoka kwa LED. Kufuata pendekezo hili ni muhimu kwa mavuno ya usanikishaji na uhakika wa muda mrefu.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

6.1 Profaili Inayopendekezwa ya IR Reflow

Profaili ya kina ya kuuza ya reflow inayolingana na J-STD-020B kwa michakato isiyo na risasi imeainishwa. Profaili hii inajumuisha hatua za joto la awali, kuchovya, reflow (joto la kilele), na kupoa na mipaka maalum ya muda na joto ili kuzuia uharibifu wa joto kwa kifurushi cha LED na chipi ya ndani.

6.2 Kusafisha

Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, kunyonyeshwa tu kwenye pombe ya ethyl au pombe ya isopropyl kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja kunapendekezwa. Kemikali zisizojulikana zinaweza kuharibu lens ya epoksi au kifurushi.

6.3 Hali ya Uhifadhi

Kifurushi Kilichofungwa:Hifadhi kwa ≤30°C na ≤70% Unyevu wa Jamaa (RH). Vipengele vimekadiriwa kwa maisha ya sakafu ya mwaka mmoja kwenye mfuko wa kuzuia unyevu na dawa ya kukausha.
Kifurushi Kilichofunguliwa:Kwa vipengele vilivyotolewa kwenye mfuko wao uliofungwa, mazingira ya uhifadhi hayapaswi kuzidi 30°C na 60% RH. Inapendekezwa kukamilisha IR reflow ndani ya saa 168 (siku 7) baada ya kufichuliwa. Kwa uhifadhi wa muda mrefu, tumia chombo kilichofungwa na dawa ya kukaushi au kikaushi cha nitrojeni.

7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Vipimo vya Ukanda na Reel

Vipengele vinatolewa kwenye ukanda wa kubebea wenye upana wa mm 12 ulioviringishwa kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kiasi cha kawaida cha reeli ni vipande 1500. Kiasi cha chini cha ufungaji cha vipande 500 kinapatikana kwa maagizo ya mabaki. Ufungaji unalingana na vipimo vya EIA-481-1-B.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Saketi za Kawaida za Matumizi

Kila kituo cha rangi kinahitaji kipingamizi cha kudhibiti mkondo mfululizo na LED. Thamani ya kipingamizi huhesabiwa kama R = (V_usambazaji- V_F) / I_F, ambapo V_Fna I_Fni voltage ya mbele na mkondo lengwa kwa rangi maalum. Vidakuzi vidogo au I.C. maalum za kuendesha LED zinaweza kutumika kwa kupunguza mwangaza kwa PWM au kuchanganya rangi.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Usimamizi wa Joto:Hakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB (pad za joto) na uwezekano wa uingizaji hewa ili kudhibiti mtawanyiko wa joto, hasa kwa kituo cha kijani ambacho kina upinzani wa juu wa joto.
• Kuendesha Mkondo:Usizidi mkondo wa juu kabisa wa mbele wa DC. Kwa maisha marefu na pato thabiti la rangi, fikiria kufanya kazi chini ya kiwango cha juu.
• Ulinzi wa ESD:Ingawa haijaainishwa wazi kuwa nyeti, tahadhari za kawaida za kushughulikia ESD kwa vifaa vya semiconductor zinapendekezwa wakati wa usanikishaji.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

LED hii ya rangi tatu kwenye kifurushi kikuu cha nyeupe kinatoa faida kuu:

• Suluhisho Lililounganishwa:Inaunganisha rangi tatu tofauti kwenye kifurushi kimoja, na kuokoa nafasi ya PCB na kurahisisha usanikishaji ikilinganishwa na kutumia LED tatu tofauti.
• Uwezo wa Kuchanganya Rangi:Inawezesha uzalishaji wa rangi za pili (manjano, samawati, magenta) na nyeupe kwa kudhibiti kwa kujitegemea nguvu ya kila chipi ya rangi ya msingi.
• Mwonekano Sare:Lens nyeupe iliyotawanyika huchanganya mwanga kutoka kwa chipi binafsi inapotazamwa mbali na mhimili, na kutoa mwonekano thabiti, mweupe kama maziwa wakati imezimwa, na mng'ao wa rangi sare wakati imewashwa.
• Mwangaza wa Juu:Hutoa nguvu ya juu ya mwanga kwenye rangi zote tatu, inayofaa kwa matumizi yanayohitaji kuonekana vizuri hata katika hali zenye mwanga.

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

10.1 Je, naweza kuendesha rangi zote tatu kwa wakati mmoja kwa mkondo wao wa juu kabisa?

Hapana. Jumla ya mtawanyiko wa nguvu lazima izingatiwe. Kuendesha kwa wakati mmoja Nyekundu (150mA @ ~2.3V = 345mW), Kijani (120mA @ ~3.2V = 384mW), na Bluu (120mA @ ~3.2V = 384mW) kunasababisha jumla ya mtawanyiko wa ndani wa takriban 1113mW, ambayo inazidi kiwango cha juu cha mtawanyiko wa nguvu kwa chipi yoyote moja (888mW upeo kwa Bluu) na kusababisha joto kali. Ubunifu wa joto lazima uzingatie joto linalochanganyika kutoka kwa chipi zote zinazofanya kazi.

10.2 Kwa nini voltage ya mbele ni tofauti kwa kila rangi?

Voltage ya mbele imedhamiriwa na nishati ya bandgap ya nyenzo ya semiconductor. LED za nyekundu kwa kawaida hutumia AlInGaP ambayo ina bandgap ya chini (~1.9-2.0 eV), na kusababisha V_Fya chini. LED za kijani na bluu hutumia InGaN na bandgap za juu (~2.4 eV kwa Kijani, ~2.7 eV kwa Bluu), na kusababisha V_F.

ya juu.

10.3 Ninawezaje kupata mwanga mweupe kwa LED hii?

Mwanga mweupe unaweza kuundwa kwa kuchanganya mwanga wa nyekundu, kijani, na bluu kwa nguvu zinazofaa. Huu ni mchakato wa kuongeza rangi. Uwiano maalum (ambao unategemea kugawa kwa chipi binafsi na hatua lengwa ya nyeupe, mfano, nyeupe baridi, nyeupe joto) lazima upimwe kupitia udhibiti wa PWM au viwango vya mkondo vilivyobadilishwa kwa kila kituo.

11. Kesi ya Matumizi ya VitendoMfano: Kiashiria cha Hali kwa Ruta ya Mtandao:

LED moja ya rangi tatu inaweza kuchukua nafasi ya LED tatu za rangi moja ili kuonyesha hali nyingi za kifaa: Kijani Thabiti kwa "Uendeshaji wa Kawaida," Bluu Inayowaka kwa "Uhamishaji wa Data," na Nyekundu Thabiti kwa "Hitilafu/Tatizo." Hii hurahisisha ubunifu wa paneli ya mbele, hupunguza idadi ya vipengele, na huruhusu urembo safi na ufunguo mmoja wa mwanga unaobadilisha rangi.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Diodi Zinazotoa Mwanga (LED) ni vifaa vya semiconductor vinavyotoa mwanga kupitia umeme-luminiscence. Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye makutano ya p-n, elektroni na mashimo hujumuika tena katika eneo lenye shughuli, na kutoa nishati kwa mfumo wa fotoni. Wavelength (rangi) ya mwanga unaotolewa imedhamiriwa na nishati ya bandgap ya nyenzo ya semiconductor inayotumiwa. Katika kifaa hiki, chipi tatu tofauti za semiconductor (Nyekundu: AlInGaP, Kijani/Bluu: InGaN) zimewekwa pamoja. Lens nyeupe iliyotawanyika ya epoksi hufunika chipi, kwa ulinzi na kutawanya mwanga unaotolewa, na kuunda pembe pana na sare ya kuona.

13. Mienendo ya Teknolojia