SMD LED LTST-416GEBW-P3 Karatasi ya Data - Lens Nyeupe Iliyotawanyika - Chipi ya RGB - Kuendesha 5mA - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Waraka huu unaelezea kwa kina vipimo vya LED ya aina ya SMD iliyobuniwa kwa usanikishaji wa otomatiki wa bodi za mzunguko. Kifaa hiki kina lens nyeupe iliyotawanyika na kinajumuisha vyanzo vitatu tofauti vya mwanga vya semiconductor ndani ya kifurushi kimoja: chipi ya kijani ya InGaN, chipi ya nyekundu ya AlInGaP, na chipi ya bluu ya InGaN. Mwanga unaotokana unaounganishwa kupitia lens iliyotawanyika huunda mwanga mweupe. Ubunifu huu unalenga matumizi yenye nafasi ndogo katika vifaa vya kielektroniki vya watumiaji, mawasiliano, na vifaa vya viwanda ambapo kiashiria cha hali kinachohitajika, mwanga wa alama, au taa ya nyuma ya paneli ya mbele.

1.1 Vipengele Muhimu

• Inatii maagizo ya mazingira ya RoHS.
• Imefungwa kwenye mkanda wa mm 12 ndani ya reeli zenye kipenyo cha inchi 7 kwa mifumo ya otomatiki ya kuchukua-na-kuweka.
• Kipimo cha kawaida cha kifurushi cha EIA kwa usawa wa muundo.
• Sasa ya kuendesha inayolingana na ngazi ya mantiki.
• Inastahimili michakato ya kuuza kwa IR reflow.
• Imetayarishwa kwa Ngazi ya Unyevu 3 ya JEDEC.

1.2 Matumizi Lengwa

• Viashiria vya hali katika vifaa vya mawasiliano na mtandao.
• Mwanga wa ishara na alama katika otomatiki ya ofisi na vifaa vya nyumbani.
• Taa ya nyuma ya paneli ya mbele kwa vifaa vya udhibiti wa viwanda.
• Mwanga wa kiashiria wa kujumla katika vifaa vya kielektroniki vya watumiaji.

2. Vigezo vya Kiufundi: Uchambuzi wa Kina na Kitu

Sehemu ifuatayo inatoa muhtasari wa kina na wa kitu wa tabia za umeme, mwanga, na joto za kifaa kama ilivyofafanuliwa katika nyenzo asili. Data yote inarejelea joto la mazingira (Ta) la 25°C isipokuwa imebainishwa vinginevyo.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Thamani hizi zinawakilisha mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji endelevu kwenye mipaka hii haupendekezwi.

• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):90 mW kwa chipi za Kijani/Bluu; 69 mW kwa chipi Nyekundu. Kigezo hiki ni muhimu kwa muundo wa usimamizi wa joto.
• Sasa ya Mbele ya Kilele (I_F(PEAK)):100 mA kwa chipi zote, chini ya hali ya msukumo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa msukumo 0.1ms).
• Sasa ya Mbele Endelevu (I_F):30 mA DC kwa chipi zote.
• Safu ya Joto la Uendeshaji:-40°C hadi +85°C.
• Safu ya Joto la Uhifadhi:-40°C hadi +100°C.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga

Imepimwa kwa sasa ya kawaida ya majaribio ya I_F= 5mA kwa kila chipi. Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji chini ya hali za kawaida za uendeshaji.

• Nguvu ya Mwangaza (I_v):
  • Kijani: 600 - 1200 mcd (millicandela)
  • Nyekundu: 200 - 400 mcd
  • Bluu: 100 - 200 mcd
• Pembe ya Kuangalia (2θ_1/2):Kwa kawaida digrii 120. Pembe hii pana ni matokeo ya lens iliyotawanyika, ikitoa usambazaji wa mwanga sawa zaidi ikilinganishwa na LED zenye lens wazi.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):
  • Kijani: 523 - 535 nm
  • Nyekundu: 617 - 630 nm
  • Bluu: 465 - 477 nm
• Voltage ya Mbele (V_F):
  • Kijani: 2.0 - 3.0 V
  • Nyekundu: 1.4 - 2.3 V
  • Bluu: 2.0 - 3.0 V
• Sasa ya Nyuma (I_R):Upeo wa 10 μA kwa V_R= 5V. Kifaa hakikabidhiwi kwa uendeshaji wa upendeleo wa nyuma; kigezo hiki ni kwa madhumuni ya majaribio tu.

3. Maelezo ya Mfumo wa Uainishaji (Binning)

Ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza katika uzalishaji, vifaa hupangwa katika makundi. Mwanga mweupe unaotokana ni kazi ya chipi za RGB zilizounganishwa, zikipimwa na zote tatu zikiendeshwa kwa 5mA.

3.1 Ngazi ya Nguvu ya Mwangaza (I_v)

Vifaa hupangwa kulingana na jumla ya nguvu ya mwangaza inayotolewa. Kundi la T1: 900 - 1300 mcd (takriban 2.7 - 3.9 lumens) Kundi la T2: 1300 - 1800 mcd (takriban 3.9 - 5.4 lumens) Tolerance kwa kila kundi ni ±11%.

3.2 Ngazi ya Rangi (CIE)

Vifaa hupangwa kulingana na kuratibu za rangi zao kwenye mchoro wa rangi wa CIE 1931, ambao hufafanua rangi inayoonekana ya mwanga mweupe. Msimbo wa makundi (k.m., H4, J5, K6, L4) huwakilisha maeneo maalum ya pembe nne kwenye ndege ya kuratibu x,y. Kila kundi lina pointi nne zilizofafanuliwa za pembe (Point1-4) kwa kuratibu x na y. Tolerance ya uwekaji ndani ya kundi lililochaguliwa la rangi ni ±0.01 katika kuratibu zote za x na y. Uainishaji huu wa usahihi huruhusu wabunifu kuchagua LED zenye uthabiti mkubwa wa rangi kwa matumizi yao.

4. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

4.1 Vipimo vya Kifurushi na Mpangilio wa Pini

Kifaa hiki kinatii kipimo cha kawaida cha SMD. Vipimo muhimu vinajumuisha ukubwa wa mwili na umbali wa pad. Tolerances zote za vipimo ni ±0.2 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Mpangilio wa pini wa kuamilisha rangi za mtu binafsi ni kama ifuatavyo: Anodi (chanya ya kawaida) imeunganishwa kwenye pini 1. Kathodi ya kijani ni pini 2, kathodi ya nyekundu ni pini 3 & 4 (zilizounganishwa ndani), na kathodi ya bluu ni pini 6. Pini 5 na nyingine zinaweza kuwa hazijaunganishwa (NC) au nanga za mitambo.

4.2 Muundo Unapendekezwa wa Pad za PCB

Mchoro wa mtazamo wa juu wa mpangilio ulipendekezwa wa pad za solder hutolewa ili kuhakikisha kuuza sahihi na utulivu wa mitambo. Kufuata muundo huu husaidia kuzuia "tombstoning" (mwisho mmoja kuinuka wakati wa reflow) na kuhakikisha fillets nzuri za solder.

4.3 Ufungaji wa Mkanda na Reel

Vifaa vinatolewa kwenye mkanda wa kubeba uliochorwa na mkanda wa kifuniko cha kinga. Vipimo muhimu vya ufungaji vinajumuisha:

• Upana wa Mkanda wa Kubeba: 12 mm.
• Kipenyo cha Reel: Inchi 7 (178 mm).
• Idadi kwa Reel Kamili: Vipande 2000.
• Idadi ya Chini ya Agizo kwa Reel Sehemu: Vipande 500.
• Ukomo wa vifaa vinavyokosekana mfululizo (mifuko): 2.
• Ufungaji unatii viwango vya EIA-481-1-B.

5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

5.1 Profaili ya Kuuza kwa IR Reflow (Mchakato Bila Risasi)

Profaili inayopendekezwa inafuata J-STD-020B kwa kuuza bila risasi.

• Joto la Awali:150°C hadi 200°C.
• Muda wa Joto la Awali:Upeo wa sekunde 120.
• Joto la Kilele la Mwili:Upeo wa 260°C.
• Muda Juu ya Liquidus:Inapendekezwa upeo wa sekunde 10.
• Idadi ya Mzunguko wa Reflow:Upeo wa mara mbili.

Profaili ya kielelezo ya joto dhidi ya wakati kwa kawaida hutolewa kuona hatua za kupanda, kuchovya, reflow, na kupoa.

5.2 Kuuza kwa Mkono

Ikiwa kuuza kwa mkono ni muhimu:

• Joto la Chuma:Upeo wa 300°C.
• Muda wa Mguso:Upeo wa sekunde 3 kwa kila kiungo.
• Muhimu:Kuuza kwa mkono kufanyike mara moja tu ili kuepuka mkazo wa joto.

5.3 Kusafisha

Kusafisha baada ya kuuza lazima kufanywa kwa uangalifu. Viyeyusho vilivyobainishwa tu ndivyo vinavyotakiwa kutumika. Vitu vinavyopendekezwa ni pombe ya ethyl au isopropyl kwenye joto la kawaida. LED inapaswa kuzamishwa kwa chini ya dakika moja. Kemikali zisizobainishwa zinaweza kuharibu lens ya epoxy au kifurushi.

6. Tahadhari za Uhifadhi na Ushughulikiaji

6.1 Masharti ya Uhifadhi

Begi ya Kinga ya Unyevu Iliyotiwa Mhuri (MBP):Hifadhi kwa ≤30°C na ≤70% Unyevu wa Jamaa (RH). Maisha ya rafu ndani ya begi iliyotiwa mhuri na dawa ya kukausha ni mwaka mmoja.Baada ya Kufungua Begi:"Maisha ya sakafu" huanza. Hifadhi kwa ≤30°C na ≤60% RH. Inapendekezwa sana kukamilisha mchakato wa IR reflow ndani ya masaa 168 (siku 7) baada ya kufichuliwa. Kwa uhifadhi zaidi ya kipindi hiki, vipengele vinapaswa kuwekwa kwenye chombo kilichotiwa mhuri na dawa mpya ya kukausha au kwenye kikaushi cha nitrojeni. Vipengele vilivyofichuliwa kwa zaidi ya masaa 168 vinahitaji utaratibu wa kuoka (takriban 60°C kwa angalau masaa 48) kabla ya kuuza ili kuondoa unyevu uliokamatiwa na kuzuia "popcorning" (kupasuka kwa kifurushi kutokana na shinikizo la mvuke wakati wa reflow).

6.2 Vidokezo na Vikwazo vya Matumizi

LED hii imekusudiwa kutumika katika vifaa vya kawaida vya kielektroniki vya kibiashara na viwanda. Haikubuniwi au kuthibitishwa kwa matumizi ambapo kushindwa kunaweza kusababisha hatari ya moja kwa moja kwa maisha, afya, au usalama—kama vile katika ndege, usaidizi wa maisha ya matibabu, au mifumo muhimu ya udhibiti wa usafiri. Kwa matumizi hayo ya kuaminika sana, mashauriano na mtengenezaji wa kipengele kwa data maalum ya uthibitishaji ni lazima.

7. Mazingatio ya Ubunifu na Mapendekezo ya Matumizi

7.1 Kizuizi cha Sasa

Kutokana na voltages tofauti za mbele (V_F) za chipi nyekundu, kijani, na bluu, kuziendesha kutoka kwa chanzo kimoja cha voltage kunahitaji vipinga vya kizuizi cha sasa tofauti kwa kila njia ya rangi. Thamani ya kipinga huhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (V_chanzo- V_F) / I_F. Kwa kutumia V_Fya kawaida na sasa ya kuendesha inayotaka (k.m., 5mA kwa kufuata vipimo, hadi 30mA upeo) itatoa upinzani unaofaa na rating ya nguvu.

7.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa mtawanyiko wa nguvu ni wa chini, muundo sahihi wa PCB ni muhimu kwa muda mrefu. Hakikisha pad za solder zinazopendekezwa zimetumika kutoa uendeshaji wa joto wa kutosha mbali na kiungo cha LED. Kwa matumizi ya kuendesha LED kwa au karibu na sasa yake ya juu endelevu (30mA), umakini kwa joto la mazingira na mpangilio wa bodi ni muhimu ili kukaa ndani ya safu maalum ya joto la uendeshaji.

7.3 Ujumuishaji wa Mwanga

Lens nyeupe iliyotawanyika hutoa pembe pana na sawa ya kuangalia (120°), na kufanya iweze kutumika kwa matumizi ambapo LED inaweza kuonekana kutoka kwa pembe zisizo za mhimili. Asili iliyotawanyika hupunguza sehemu zenye joto kali na mwanga mkali. Kwa matumizi yanayohitaji boriti iliyoelekezwa zaidi, optics ya sekondari ya nje (lens, mabomba ya mwanga) itahitajika.

8. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji wa Kawaida

Karatasi ya data inajumuisha uwakilishi wa kielelezo wa uhusiano muhimu, ambao ni muhimu kwa kuelewa tabia ya kifaa chini ya hali zisizo za kawaida.

• Nguvu ya Mwangaza ya Jamaa dhidi ya Sasa ya Mbele:Mviringo huu unaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa sasa ya kuendesha, kwa kawaida kwa njia ya chini ya mstari, ikionyesha mabadiliko ya ufanisi.
• Voltage ya Mbele dhidi ya Sasa ya Mbele:Inaonyesha tabia ya kielelezo ya I-V ya diode.
• Nguvu ya Mwangaza ya Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira:Inaonyesha kupunguzwa kwa pato la mwanga kadiri joto la kiungo linavyoongezeka. Hii ni muhimu kwa miundo ya mazingira ya joto la juu.
• Usambazaji wa Wigo:Ingawa haijaelezewa kila wakati kwa LED nyeupe, kuelewa urefu wa wimbi la kilele na nusu-upana wa wigo (Δλ: ~30nm G, ~20nm R, ~25nm B) ya chipi za mtu binafsi inaongoza kwa uonyeshaji wa rangi na uteuzi wa kichujio.

Mviringo hii huruhusu wabunifu kukadiria utendaji kwa pointi za uendeshaji zingine zaidi ya hali ya kawaida ya majaribio ya 5mA kwa 25°C.

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

Q: Je, naweza kuendesha rangi zote tatu kwa wakati mmoja kupata mwanga mweupe mkubwa zaidi?A: Ndiyo, lakini lazima uhakikishe kuwa jumla ya mtawanyiko wa nguvu hauzidi rating ya juu kabisa ya chini kati ya chipi zinazotumika (69mW kwa chipi nyekundu, katika kesi hii) na kwamba joto la kiungo linabaki ndani ya mipaka. Sasa kwa kila njia lazima idhibitiwe kwa kujitegemea.

Q: Kwa nini voltage ya mbele ni tofauti kwa kila rangi?A: Voltage ya mbele ni sifa ya msingi ya bandgap ya nyenzo ya semiconductor. LED nyekundu za AlInGaP zina bandgap ya chini kuliko LED za kijani na bluu za InGaN, na kusababisha V_F.

Q: "Kutayarishwa kwa Ngazi ya 3 ya JEDEC" inamaanisha nini?A: Inamaanisha vipengele vimeainishwa kama Ngazi ya Unyevu 3 (MSL 3). Hii inaonyesha upeo wa maisha ya sakafu yanayoruhusiwa baada ya begi ya kinga ya unyevu kufunguliwa ni masaa 168 kwa ≤30°C/60% RH kabla ya kuhitaji kuokwa kwa reflow.

Q: Ninawezaje kuchagua kundi sahihi kwa matumizi yangu?A: Kwa matumizi ambapo uthabiti wa rangi ni muhimu (k.m., baa za hali za LED nyingi au taa za nyuma), bainisha msimbo mmoja, mkali wa kundi la CIE (k.m., J5) na kundi moja la nguvu ya mwangaza (k.m., T1). Kwa matumizi yasiyo muhimu sana, uteuzi wa kundi pana zaidi unaweza kukubalika na kuwa na gharama nafuu zaidi.

10. Kanuni ya Uendeshaji na Muktadha wa Teknolojia

LED hii inafanya kazi kwa kanuni ya electroluminescence katika nyenzo za semiconductor. Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye kiungo cha p-n cha kila chipi, elektroni na mashimo hujumuishwa tena, na kutolewa nishati kwa njia ya fotoni. Urefu wa wimbi (rangi) wa mwanga huamuliwa na nishati ya bandgap ya nyenzo maalum ya semiconductor: AlInGaP kwa nyekundu, na InGaN kwa kijani na bluu. Mwanga "mweupe" hauzalishwi na fosforasi moja nyeupe (kama katika LED nyeupe iliyobadilishwa na fosforasi) lakini ni mchanganyiko wa rangi wa nyongeza wa mwanga wa rangi tatu za msingi (Nyekundu, Kijani, Bluu) wanapopita kwenye kifungiko cha nyeupe kilichotawanyika. Njia hii ya RGB huruhusu urekebishaji wa rangi kwa kubadilisha sasa kwa kila chipi, ingawa karatasi hii ya data inabainisha uendeshaji kwa hatua maalum ya nyeupe.

Kifurushi cha SMD kinawakilisha kiwango cha tasnia kwa usanikishaji wa otomatiki wa kiasi kikubwa. Matumizi ya lens iliyotawanyika ya epoxy hujumuisha chembe za kutawanyisha ili kupanua pembe ya kuangalia na kupunguza mwanga unaotolewa, na kuifanya bora kwa madhumuni ya kiashiria ambapo kuangalia moja kwa moja ni kawaida. Ujumuishaji wa chipi tatu katika kifurushi kimoja huhifadhi nafasi ya PCB ikilinganishwa na kutumia LED tatu za rangi moja tofauti.