SMD LED 48-213/T2D-AQ2R2QY/3C Datasheet - 2.25x1.85x1.45mm - 3.2V - 95mW - Pure White - English Technical Document

1. Muhtasari wa Bidhaa

The 48-213/T2D-AQ2R2QY/3C is a surface-mount device (SMD) LED in a compact 1206 package format. This mono-color, pure white LED is designed for modern electronic applications requiring high-density component placement and reliable performance. Its primary advantages include a significantly reduced footprint compared to leaded LEDs, enabling smaller printed circuit board (PCB) designs and higher packing density. The component is lightweight, making it suitable for miniature and portable applications. It is compliant with RoHS, EU REACH, and halogen-free standards (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm), ensuring environmental and safety compliance for global markets.

1.1 Vipengele Muhimu na Matumizi

LED hutolewa kwenye mkanda wa milimita 8 uliowekwa kwenye reel yenye kipenyo cha inchi 7, na kukifanya kiwe sawa kabisa na vifaa vya usakinishaji vya kiotomatiki vya kuchukua-na-kuweka kwa kasi. Imebuniwa kustahimili michakato ya kawaida ya kuuza reflow ya infrared (IR) na awamu ya mvuke, ambayo ni ya kawaida katika utengenezaji wa wingi.

Matumizi ya Kawaida:

• Vifaa vya Mawasiliano: Viashiria vya hali na taa za nyuma kwa vitufe au maonyesho katika simu na mashine za faksi.
• Vifaa vya Umma vya Elektroniki: Taa za nyuma zilizosawazishwa kwa maonyesho ya kioevu-kioo (LCD), taa za nyuma kwa swichi na alama kwenye paneli za udhibiti.
• Uonyeshaji wa Madhumuni ya Jumla: Utumizi wowote unaohitaji taa ya mwongozo nyeupe iliyobana, ya kuaminika, na yenye mwangaza.

2. Uainishaji wa Kiufundi na Ufafanuzi wa Kina

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina wa viwango vya juu kabisa na sifa za umeme-na-optiki zilizobainishwa kwenye karatasi ya data. Kuelewa vigezo hivi ni muhimu sana kwa usanifu wa mzunguko unaoaminika na kuhakikisha uimara wa LED.

2.1 Viwango Vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinabainisha mipaka ambayo kuzidi kwao kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya au kwenye mipaka hii hauhakikishiwi.

• Reverse Voltage (V_R): 5V. Kuzidi voltage hii kwa upande wa nyuma kunaweza kusababisha kuvunjika kwa papo hapo kwa makutano.
• Continuous Forward Current (I_F): 25mA. Umeme wa moja kwa moja wa DC ambao unaweza kupitishwa kwa mwendeleo kupitia LED.
• Peak Forward Current (I_FP): 100mA. Hii ndiyo kiwango cha juu cha mkondo wa msukumo, kinachoruhusiwa tu chini ya hali maalum (mzunguko wa wajibu wa 1/10 kwa 1kHz). Ni muhimu kwa misukumo mifupi ya mwangaza mkubwa lakini haipaswi kutumiwa kwa uendeshaji endelevu.
• Power Dissipation (P_d): 95mW. Hii ndiyo kiwango cha juu cha nguvu ambacho kifurushi kinaweza kutoleza kama joto, kilichohesabiwa kama V_F * I_F. Kuzidi kikomo hiki kuna hatari ya joto kupita kiasi na uharibifu wa kasi.
• Operating & Storage Temperature: -40°C hadi +85°C (uendeshaji), -40°C hadi +90°C (uhifadhi). Masafa haya mapana hufanya LED iweze kutumika katika mazingira ya viwanda na ya magari.
• Utoaji wa Umeme wa Tuli (ESD): 150V (Human Body Model). Hii ni uvumilivu wa chini wa ESD, ikionyesha kifaa hiki ni nyeti kwa umeme tuli. Taratibu sahihi za usindikaji wa ESD ni lazima.
• Joto la Kuuza: LED inaweza kukabili usindikaji wa reflow na joto la kilele la 260°C kwa hadi sekunde 10, au usindikaji wa mkono kwa 350°C kwa hadi sekunde 3 kwa kila terminal.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga (Ta=25°C)

Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji chini ya hali za kawaida za majaribio. Wabunifu wanapaswa kutumia thamani za kawaida (Typ.) au thamani za juu/za chini kama msingi wa miundo yao.

• Ukali wa Mwanga (I_v): 90 hadi 180 millicandela (mcd) kwa mkondo wa mbele (I_F) wa 5mA. Safu mpana inasimamiwa kupitia mfumo wa binning (unaoelezewa kwa kina katika Sehemu ya 3). Pembe ya kuona (2θ_1/2) kwa kawaida ni digrii 130, ikitoa muundo wa mwanga mpana na uliosambaa.
• Voltage ya Mbele (V_F): 2.7V hadi 3.2V kwa I_F=5mA. Kigezo hiki kina uvumilivu wa ±0.05V. Voltage ya mbele ni muhimu kwa kuhesabu thamani ya kipingamizi cha kudhibiti mkondo: R = (V_usambazaji - V_F) / I_F.
• Mkondo wa Nyuma (I_R): Upeo wa 50µA kwa V_R=5V. Karatasi ya data inabainisha wazi kwamba hali ya voltage ya nyuma ni kwa madhumuni ya majaribio tu, na LED haipaswi kufanya kazi kwa upendeleo wa nyuma katika mzunguko halisi.

3. Binning System Explanation

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji mkubwa, LED zimepangwa katika "vipanda" kulingana na vigezo muhimu vya utendaji. Hii inawawezesha wabunifu kuchagua sehemu zinazokidhi mahitaji maalum ya mwangaza na voltage kwa matumizi yao.

3.1 Luminous Intensity Binning

Nguvu ya mwanga imepangwa katika vipimo vikuu vitatu kwa I_F=5mA:

• Kipimo Q2: 90 mcd (Chini) hadi 112 mcd (Juu)
• Kipimo R1: 112 mcd (Chini) hadi 140 mcd (Juu)
• Kipimo R2: 140 mcd (Min) hadi 180 mcd (Max)

Msimbo wa bidhaa "AQ2R2QY" unaonyesha sehemu hii maalum inatoka kwenye Bin R2 na Q2 ya ukubwa wa mwanga. Kiasi cha uvumilivu cha ±11% kinatumika ndani ya kila bin.

3.2 Forward Voltage Binning

Voltage ya mbele imegawanywa katika makundi ili kusaidia katika usanifu wa usambazaji wa umeme na udhibiti wa mkondo. Makundi (Kikundi Q) yamefafanuliwa kwa nyongeza za 0.1V:

• Bin 29: 2.7V hadi 2.8V
• Bin 30: 2.8V hadi 2.9V
• Bin 31: 2.9V hadi 3.0V
• Bin 32: 3.0V hadi 3.1V
• Bin 33: 3.1V hadi 3.2V

Uvumilivu wa voltage ya mbele ndani ya bin ni ±0.05V.

3.3 Chromaticity Coordinate Binning

Kwa LED nyeupe, uthabiti wa rangi ni muhimu sana. Kuratibu za rangi (CIE x, y) hufafanua nukta halisi ya rangi kwenye mchoro wa CIE 1931. Karatasi ya data inafafanua bins sita (A1 hadi A6), kila moja ikiwakilisha eneo dogo la pembe nne kwenye chati ya rangi. Rangi ya bidhaa inahakikishiwa kuanguka ndani ya poligoni maalum kwa toleo la ±0.01 katika kuratibu zote x na y. Udhibiti mkali huu unahakikisha tofauti ndogo inayoonekana ya rangi kati ya LED tofauti katika safu au taa ya nyuma.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Karatasi ya data hutoa mikunjo kadhaa ya sifa inayoonyesha tabia ya LED chini ya hali tofauti. Hizi ni muhimu kwa kuzingatia muundo wa hali ya juu.

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

Mkunjo huu unaonyesha uhusiano usio wa mstari kati ya mkondo na voltage. Voltage ya mbele huongezeka kwa kiwango cha logarithmic na mkondo. Kwa utendaji thabiti, kichocheo cha mkondo wa mara kwa mara au kipingamizi cha kuzuia mkondo ni lazima, kwani ongezeko dogo la voltage zaidi ya V ya kawaida_F Inaweza kusababisha ongezeko kubwa, linaloweza kuharibu, la mkondo.

4.2 Ukubwa wa Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele

Mwazao wa mwanga ni takriban sawia na mkondo wa mbele. Hata hivyo, ufanisi (lumeni kwa wati) unaweza kupungua kwenye mikondo ya juu sana kwa sababu ya ongezeko la uzalishaji wa joto ndani ya chip. Uendeshaji karibu na mkondo wa juu unaoendelea (25mA) unaweza kupunguza uaminifu wa muda mrefu.

4.3 Ukubwa wa Mwangaza dhidi ya Joto la Mazingira

Mwazao wa mwanga wa LED hupungua kadiri halijoto ya makutano inavyopanda. Mkunjo huu hupima kupunguzwa huko. Kwa matumizi yanayofanya kazi katika halijoto za juu za mazingira, mkondo wa kuendesha unaweza kuhitaji kupunguzwa ili kudumisha mwangaza au kuzuia joto kupita kiasi.

4.4 Mkunjo wa Kupunguza Mkondo wa Mbele

Huu ni mkunjo muhimu kwa usimamizi wa joto. Unafafanua kiwango cha juu cha mkondo unaoruhusiwa unaoendelea wa mbele kama utendakazi wa halijoto ya mazingira. Kadiri halijoto inavyoongezeka, mkondo wa juu salama hupungua ili kuweka halijoto ya makutano ndani ya mipaka salama na kuzuia kukimbia kwa joto.

4.5 Usambazaji wa Wigo

Mkunjo wa wigo unaonyesha nguvu ya jamaa inayotolewa katika urefu tofauti wa mawimbi. LED nyeupe safi kwa kawaida hutumia chip ya bluu ya InGaN iliyochanganywa na fosforasi ya manjano. Wigo utaonyesha kilele katika eneo la bluu (karibu 450nm) na utoaji mpana katika eneo la manjano/kijani kutoka kwa fosforasi, ikichanganya kutoa mwanga mweupe.

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

LED inalingana na ukubwa wa kawaida wa kifurushi cha 1206 (inchi) au 3216 (metri). Vipimo muhimu (kwa mm) ni:

• Urefu wa Jumla: 2.25 ±0.20
• Upana wa Jumla: 1.85 ±0.20
• Urefu wa Jumla: 1.45 ±0.10
• Vipimo vya Terminali: 0.72 ±0.10 (urefu), 1.20 x 0.60 (ukubwa wa msingi)

Uvumilivu ni ±0.1mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Alama ya cathode inaonyeshwa wazi kwenye kifurushi kwa mwelekeo sahihi wa polarity wakati wa usanikishaji.

5.2 Recommended Pad Layout

Datasheet inajumuisha muundo wa ardhi unaopendekezwa (usanifu wa pad) kwa mpangilio wa PCB. Ukubwa wa pad unaopendekezwa ni 1.40mm x 1.10mm. Inasisitizwa kuwa hii ni kwa kumbukumbu tu, na vipimo vya pad vinapaswa kuboreshwa kulingana na uashi maalum wa solder, stencil, na mchakato wa usanikishaji unaotumiwa na mtengenezaji.

6. Soldering and Assembly Guidelines

Ushughulikaji sahihi na uuzi ni muhimu kwa mavuno na uaminifu.

6.1 Current Limiting Requirement

Lazima: Kizuizi cha sasa cha nje lazima kitumike daima kwa mfululizo na LED. LED ni kifaa kinachoendeshwa na sasa, na voltage yake ya mbele ina mgawo hasi wa joto. Bila kizuizi, hata ongezeko dogo la voltage ya usambazaji au kushuka kwa V_F kutokana na joto kunaweza kusababisha ongezeko lisilodhibitiwa la sasa, na kusababisha kushindwa mara moja.

6.2 Storage and Moisture Sensitivity

Vipengele vimefungwa kwenye mfuko unaostahimili unyevunyevu pamoja na kifaa cha kukausha.

• Kabla ya Kufungua: Hifadhi kwa ≤30°C na ≤90% Unyevunyevu wa Jamaa (RH).
• Baada ya Kufungua: "Maisha ya sakafu" ni mwaka 1 kwa ≤30°C na ≤60% RH. Sehemu zisizotumika zinapaswa kufungwa tena kwenye mfuko unaopinga unyevunyevu.
• Kupasha Joto: Ikiwa kiashiria cha kifaa cha kukausha kinabadilisha rangi au muda wa uhifadhi umepitwa, LEDs lazima zipashwe joto kwa 60 ±5°C kwa masaa 24 kabla ya kuuzalisha upya ili kuondoa unyevunyevu uliovutwa na kuzuia uharibifu wa "popcorning" wakati wa kuuzalisha upya.

6.3 Wasifu wa Uuzaji wa Reflow

A lead-free reflow profile is specified:

• Pre-heating: 150-200°C for 60-120 seconds.
• Time Above Liquidus (TAL): 60-150 seconds above 217°C.
• Peak Temperature: Joto la juu la 260°C, lisishikiliwe kwa si zaidi ya sekunde 10.
• Viwango vya Mwinuko: Kiwango cha juu cha joto 6°C/sec, baridi 3°C/sec.

Vidokezo Muhimu:

• Uuzaji wa reflow usifanyike zaidi ya mara mbili.
• Epuka mkazo wa mitambo kwenye mwili wa LED wakati wa kupokanzwa na kupoa.
• Usipinde PCB baada ya kuuza, kwani hii inaweza kuikunja LED au miunganisho yake ya kuuza.

6.4 Uuzaji wa Mkono

Ikiwa uchomeaji kwa mkono ni muhimu, tumia chuma cha kuchomea chenye joto la ncha chini ya 350°C. Muda wa kugusa kwa kila terminal uwe chini ya sekunde 3. Tumia chuma chenye nguvu ya 25W au chini. Acha muda wa angalau sekunde 2 kati ya kuchomea kila terminal ili kuzuia joto la kupita kiasi.

7. Taarifa za Ufungaji na Uagizaji

7.1 Vipimo vya Reel na Tape

LED hutolewa kwenye tepi ya kubeba iliyochongwa kwenye reeli za inchi 7.

• Upana wa Tepi ya Kubeba: Milimita 8.
• Umbali wa Mfuko Milimita 4.
• Idadi kwa Reel Vipande 3000.
• Vipimo vya Reel Kipenyo cha inchi 7 cha kawaida chenye vipimo maalum vya kitovu na flange kulingana na EIA-481.

7.2 Label Explanation

Lebo ya reel ina maelezo muhimu kwa ufuatiliaji na uthibitishaji:

• P/N: Nambari kamili ya bidhaa (48-213/T2D-AQ2R2QY/3C).
• CAT: Kipimo cha Ukubwa wa Mwangaza (mfano, Q2, R2).
• HUE: Viwianishi vya Rangi na Kipimo cha Urefu Mkuu wa Wimbi.
• REF: Forward Voltage Rank (e.g., from Group Q bins).
• LOT No: Manufacturing lot number for traceability.

8. Application Design Considerations

8.1 Circuit Design

Always calculate the series resistor using the maximum forward voltage from the datasheet (3.2V) to ensure sufficient current limiting under all conditions. For a 5V supply and a target current of 5mA: R = (5V - 3.2V) / 0.005A = 360Ω. The nearest standard value (360Ω or 390Ω) would be chosen. The resistor power rating should be I²R = (0.005)² * 360 = 0.009W, kwa hivyo kipingamanisho cha kawaida cha 1/10W au 1/8W kinatosha zaidi.

8.2 Thermal Management

Ingawa kifurushi cha 1206 hakina pedi maalum ya joto, joto huondolewa kupitia vituo viwili vya kuuza. Hakikisha PCB ina eneo la kutosha la shaba linalounganishwa na pedi za LED, haswa ikiwa inafanya kazi karibu na mkondo wa juu zaidi au katika halijoto ya juu ya mazingira. Epuka kuweka LED karibu na vifaa vingine vinavyozalisha joto.

8.3 Ubunifu wa Mwanga

Pembe ya kuona ya upana wa digrii 130 hufanya LED hii ifae kwa matumizi yanayohitaji mwangaza mpana, uliosambaa badala ya boriti iliyolengwa. Kwa matumizi ya kiashirio, fikiria ukubwa wa mwangaza unaohitajika kwenye pembe ya kuona; mwangaza hupungua kuelekea kingo za koni ya kuona.

9. Ulinganishi wa Kiufundi na Tofauti

LED ya 48-213, katika kifurushi chake cha 1206, inatoa usawa kati ya ukubwa, mwangaza, na urahisi wa kusanyiko.

• vs. Larger Packages (e.g., 3528, 5050): The 1206 is significantly smaller, saving board space but typically offering lower total light output due to its smaller chip size.
• vs. Smaller Packages (e.g., 0402, 0603): The 1206 is easier to handle and solder manually if needed, and often can handle slightly higher currents, resulting in higher brightness.
• vs. Non-binned LEDs: The defined binning structure for intensity, voltage, and color provides predictable performance, which is essential for applications requiring uniform appearance in multi-LED arrays or consistent brightness across production batches.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQs)

10.1 Je, naweza kuendesha LED hii bila resistor ya kuzuia mkondo?

Hapana. Hii imeonywa wazi dhidi yake kwenye karatasi ya data. LED lazima iendeshwe na chanzo cha mkondo thabiti au, kwa kawaida zaidi, chanzo cha voltage katika mfululizo na resistor ya kudhibiti mkondo. Kuunganishwa moja kwa moja kwenye chanzo cha voltage kutasababisha kushindwa.

10.2 Kwa nini safu ya ukali wa mwanga ni pana sana (90-180 mcd)?

Hii ndiyo safu kamili inayowezekana katika uzalishaji. Vitengo binafsi vinapangwa katika makundi madogo zaidi (Q2, R1, R2). Unapofanya agizo, unabainisha msimbo wa kikundi (k.m., AQ2R2QY) kupata LED kutoka kwa makundi maalum ya ukali na rangi, na kuhakikisha uthabiti katika bidhaa yako.

10.3 Ni mara ngapi naweza kuyeyusha tena LED hii?

Karatasi ya data inasema kuyeyusha tena haipaswi kufanywa zaidi ya mara mbiliMzunguko wa tatu wa reflow una hatari ya kuharibu viunganisho vya waya za ndani au chip ya LED kutokana na mkazo wa joto unaokuzwa.

10.4 "Pb-free" inamaanisha nini katika muktadha wa kuyeyusha?

Inamaanisha kuwa vituo vya nje vya LED vimekamilishwa kwa mipako isiyo na risasi (kwa kawaida stani). Profaili maalum ya reflow (kilele cha 260°C) imeundwa kwa mchanganyiko wa solder isiyo na risasi (k.m., SAC305), ambayo ina kiwango cha juu cha kuyeyuka kuliko solder ya jadi ya stani-risasi.

11. Mifano ya Vitendo ya Ubunifu na Matumizi

11.1 Mfano wa 1: Kionyeshi cha Hali Rahisi

Hali: Kionyeshi cha kuwashwa kwa bodi ya mantiki ya 3.3V.
Muundo: Tumia mkondo wa kuendesha wa 5mA kwa kuonekana vizuri na matumizi ya nguvu ya chini. R = (3.3V - 3.2V) / 0.005A = 20Ω. Kwa kuwa 3.2V ndiyo V ya juu zaidi_F, mkondo halisi unaweza kuwa mkubwa kidogo ikiwa V ya LED_F ni ya chini. Kipinga cha 33Ω au 47Ω kitatoa mkondo thabiti zaidi na wa kihafidhina. Unganisha LED na kathodi (upande uliowekwa alama) kwenye ardhi.

11.2 Mfano wa 2: Safu ya Taa ya Nyuma kwa LCD Ndogo

Hali: Mwangaza wa nyuma sawa unaohitaji LED 10.
Muundo: Ili kuhakikisha mwangaza sawa, LED zote zinapaswa kutoka kwa benki moja ya ukali wa mwanga (mfano, R2). Zinapaswa kuunganishwa kwa sambamba, kila moja ikiwa na kipinga chake maalum cha kudhibiti mkondo. Kuunganisha LED nyingi kwa sambamba kwenye kipinga kimoja hakupendekezwi kwa sababu ya tofauti katika V_F, ambayo inaweza kusababisha usambazaji usio sawa wa mkondo na mwangaza.

12. Kanuni ya Uendeshaji

Hii ni kifaa cha fotoni cha semikondukta. Kinategemea chip ya Indium Gallium Nitride (InGaN). Wakati voltage ya mbele inayozidi uwezo wa makutano ya diode (V_F) inatumika, elektroni na mashimo hujumuika ndani ya eneo lenye shughuli la semikondukta, na kutolea nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Katika LED "nyeupe safi", chip kuu hutoa mwanga wa bluu. Mwanga huu wa bluu huchochea safu ya fosforasi ya manjano inayofunika chip. Mchanganyiko wa mwanga wa bluu kutoka kwenye chip na mwanga wa manjano kutoka kwa fosforasi unaonekana na jicho la mwanadamu kama mwanga mweupe. Njia hii inajulikana kama uzalishaji wa mwanga mweupe unaobadilishwa na fosforasi.

13. Mienendo ya Teknolojia

SMD LEDs katika vifurushi kama vile 1206 inawakilisha teknolojia iliyokomaa na inayotumiwa sana. Mwelekeo wa jumla wa tasnia unaelekea:

• Ufanisi Ulioongezeka: Ufanisi mkubwa wa mwangaza (lumeni zaidi kwa watt) kupitia uboreshaji wa muundo wa chip na teknolojia ya fosforasi.
• Udogo: Kupunguzwa kwa ukubwa wa kifurushi (mfano, 0402, 0201) kwa vifaa vidogo sana, ingawa hii mara nyingi hupunguza uwezo wa juu wa usimamizi wa nguvu.
• Ubora Ulioimarishwa wa Rangi: Uundaji wa fosforasi ili kufikia viwango vya juu vya Kielelezo cha Kuonyesha Rangi (CRI) na sehemu za rangi zilizo thabiti zaidi katika vikundi vya uzalishaji.
• Suluhisho Zilizounganishwa: Ukuaji wa LED zenye udhibiti wa umeme uliowekwa ndani (madereva wa LED ya umeme thabiti) au vipengele vya ulinzi (ESD, polarity kinyume) ndani ya kifurushi, ikirahisisha muundo wa saketi.

LED ya 48-213, yenye vipimo vilivyofafanuliwa vyema, utendakazi unaotegemewa, na kifurushi cha kawaida, bado ni kipengele cha msingi na kinachoweza kutumika katika ulimwengu wa optoelectronics, kinachofaa kwa matumizi mengi ya kiashiria na taa za nyuma.