Hati ya Uchambuzi wa Kiufundi ya SMD LED LTST-T680UWET - Mwanga Mweupe, Lensi ya Manjano - 30mA, 108mW - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inatoa maelezo kamili ya kiufundi ya LTST-T680UWET, ambayo ni kifaa cha kutolea mwanga (LED) kinachounganishwa moja kwa moja kwenye bodi (SMD). Kifaa hiki kimeundwa kwa ajili ya mchakato wa usanikishaji wa bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB) kwa kutumia mashine, na kina ukubwa mdogo unaofaa kwa matumizi yenye nafasi ndogo. LED hutoa mwanga mweupe kupitia lenzi ya rangi ya manjano. Kazi yake kuu ni kuwa kionyeshi au chanzo cha mwanga wa nyuma katika vifaa vingi vya elektroniki vya watumiaji, vifaa vya kompyuta, vifaa vya mawasiliano, na mifumo ya ishara.

1.1 Vipengele Muhimu

• Inatii maagizo ya RoHS (Vizuizi vya Vitu hatari).
• Imefungwa kwenye mkanda wa milimita 8 kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7 kwa ajili ya mashine za kuchukua na kuweka kiotomatiki.
• Umbo la kawaida la kifurushi kulingana na EIA (Muungano wa Viwanda vya Elektroniki).
• Inaendana na viwango vya mantiki ya mzunguko uliojumuishwa (IC).
• Imeundwa kwa ajili ya mchakato wa kuunganisha kwa joto (IR reflow) ulio kawaida.
• Imetayarishwa kwa kiwango cha unyevu 3 cha JEDEC.

1.2 Matumizi Lengwa

• Viashiria vya hali na mwanga wa nyuma kwa vifaa vya watumiaji.
• Mwanga wa nyuma kwa ishara na maonyesho ya jumla.
• Matumizi maalum ya taa za mapambo.
• Mwanga wa hali na jopo kwa vifaa vya viwanda.

2. Vipimo vya Kifurushi na Data ya Mitambo

LTST-T680UWET hutumia kifurushi cha kawaida cha SMD LED. Rangi ya lenzi ni manjano, na rangi ya mwanga unaotolewa ni mweupe. Vipimo vyote muhimu kwa ajili ya kubuni eneo la kuunganishia kwenye PCB na kuweka kifaa vinatolewa kwenye michoro ya hati ya maelezo. Vipimo vyote viko kwenye milimita (mm) na uvumilivu wa kawaida wa ±0.2 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Wabunifu lazima watazame michoro ya kina ya vipimo ili kuhakikisha mpango sahihi wa sehemu za kuunganishia kwenye PCB na nafasi ya usanikishaji.

3. Vipimo na Tabia

Vigezo vyote vimebainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Kuzidi vipimo vya juu kabisa kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa.

3.1 Vipimo Vya Juu Kabisa

• Matumizi ya Nguvu (Pd):108 mW
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (I_F(peak)):100 mA (kwa mzunguko wa kazi 1/10, upana wa msukumo 0.1ms)
• Mkondo wa Mbele wa Endelevu (I_F):30 mA DC
• Safu ya Joto la Uendeshaji:-40°C hadi +85°C
• Safu ya Joto la Uhifadhi:-40°C hadi +100°C

3.2 Mwongozo Ulipendekezwa wa Kuunganisha kwa Joto (IR Reflow)

Kifaa hiki kinafaa kwa mchakato wa kuunganisha bila risasi (Pb-free). Mwongozo ulipendekezwa wa kuunganisha kwa joto (IR reflow) unafuata kiwango cha J-STD-020B. Mwongozo huu unabainisha vigezo muhimu kama vile kiwango cha kupasha joto kabla, muda na joto la kuchovya, joto la kilele la kuunganisha, na kiwango cha kupoa ili kuhakikisha muunganisho wa kuuza unaoaminika bila kuharibu kifurushi cha LED.

3.3 Tabia za Umeme na Mwanga

Jedwali lifuatalo linaelezea vigezo vya kawaida vya utendaji wakati kinatumika kwa mkondo wa kawaida wa majaribio ya 20mA.

• Nguvu ya Mwanga (I_V):2100 - 3300 mcd (millicandela). Imepimwa kwa kutumia sensor iliyochujwa ili kufanana na mkunjo wa jibu la jicho la CIE photopic.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2):Digrii 120. Inafafanuliwa kama pembe kamili ambapo nguvu ya mwanga hupungua hadi nusu ya thamani ya kilele ya mhimili.
• Viambatanisho vya Rangi (x, y):Takriban (0.31, 0.31) kwenye mchoro wa rangi wa CIE 1931, ukibainisha sehemu ya mwanga mweupe.
• Voltage ya Mbele (V_F):2.8V - 3.6V.
• Mkondo wa Nyuma (I_R):10 μA kiwango cha juu kwa voltage ya nyuma (V_R) ya 5V. Kumbuka: Kifaa hiki hakijaundwa kwa ajili ya kufanya kazi chini ya mkazo wa nyuma.

4. Mfumo wa Kuweka katika Makundi (Binning)

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji, LED zimepangwa katika makundi kulingana na vigezo muhimu. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua vipengele vinavyokidhi mahitaji maalum ya matumizi kwa ajili ya mwangaza, voltage, na rangi.

4.1 Kikundi cha Voltage ya Mbele (V_F)

LED zimepangwa katika makundi kulingana na upungufu wa voltage ya mbele kwa 20mA. Makundi yanatangulia kutoka D7 (2.8V - 3.0V) hadi D10 (3.4V - 3.6V), na uvumilivu wa ±0.1V kwa kila kikundi. Hii ni muhimu sana kwa kubuni mizunguko ya kuzuia mkondo na kuhakikisha mwangaza sawa katika safu nyingi za LED.

4.2 Kikundi cha Nguvu ya Mwanga (I_V)

LED zimepangwa kulingana na kiwango cha mwanga unaotolewa. Makundi makuu ni X1 (2100 - 2630 mcd) na X2 (2630 - 3300 mcd), na uvumilivu wa ±15% ndani ya kila kikundi. Uratibu huu husaidia kufikia viwango vya mwangaza vinavyotakikana katika matumizi ya mwisho.

4.3 Kikundi cha Rangi

Mfumo wa kina wa kuweka katika makundi kulingana na rangi umebainishwa kwa kutumia misimbo (Z1-Z4, Y1-Y8, X1-X4, W1-W8). Kila kikundi kinabainisha eneo la pembe nne kwenye mchoro wa rangi wa CIE 1931 (x, y) na pointi nne za kona. Uratibu huu wa kina unahakikisha udhibiti mkali wa kivuli cha mwanga mweupe unaotolewa, na uvumilivu wa ±0.01 katika viambatanisho vyote vya x na y. Hati ya maelezo inajumuisha jedwali kamili la mipaka hii ya viambatanisho na uwakilishi wa kielelezo wa eneo la viambatanisho vya rangi.

5. Miongozo ya Kawaida ya Utendaji

Hati ya maelezo inatoa uwakilishi wa kielelezo wa uhusiano muhimu, ambao ni muhimu kwa ubunifu wa mzunguko na usimamizi wa joto. Miongozo hii kwa kawaida inaonyesha:

• Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkunjo wa I-V):Inaonyesha uhusiano usio wa mstari, muhimu kwa kubainisha sehemu ya kufanya kazi na matumizi ya nguvu.
• Nguvu ya Mwanga dhidi ya Mkondo wa Mbele:Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa kuongezeka kwa mkondo wa kuendesha, hadi kufikia kiwango cha juu kabisa.
• Nguvu ya Mwanga dhidi ya Joto la Mazingira:Inaonyesha kupungua kwa pato la mwanga kadiri joto la kiunganishi linavyoongezeka, jambo muhimu kwa mazingira yenye joto la juu.
• Usambazaji wa Nguvu ya Spectral ya Jamaa:Inaonyesha nguvu ya mwanga unaotolewa katika urefu tofauti wa mawimbi, ukibainisha sifa za rangi.

6. Mwongozo wa Mtumiaji na Maagizo ya Usanikishaji

6.1 Taratibu za Kusafisha

Viosafishaji vya kemikali visivyobainishwa havipaswi kutumika kwani vinaweza kuharibu kifurushi cha LED. Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, LED inaweza kuzamishwa kwenye pombe ya ethyl au pombe ya isopropyl kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja.

6.2 Mpango Ulipendekezwa wa Sehemu za Kuunganishia kwenye Bodi (PCB Pad Layout)

Muundo ulipendekezwa wa eneo la kuunganishia (footprint) kwa ajili ya PCB umetolewa ili kuhakikisha umbo sahihi la fillet ya kuuza na uthabiti wa mitambo wakati wa kuunganisha kwa joto (IR au vapor phase reflow). Kufuata muundo huu ni muhimu sana kwa usanikishaji unaoaminika.

6.3 Vipimo vya Ufungaji wa Mkanda na Reel

Vipengele vinatolewa kwenye mkanda wa kawaida wa viwanda wenye mfumo wa kubeba na mkanda wa kinga. Vipimo vya kina vya mifuko ya mkanda, umbali, na upana wa jumla wa mkanda vimebainishwa ili kuhakikisha mwendo mzuri na vifaa vya usanikishaji kiotomatiki.

6.4 Vipimo vya Reel

LED zimefungwa kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kila reel ina vipande 2000. Ufungaji unafuata viwango vya ANSI/EIA-481. Vipimo vinajumuisha idadi ya juu inayoruhusiwa ya mifuko tupu mfululizo (miwili) na mahitaji ya kufunga mkanda.

7. Tahadhari Muhimu na Maelekezo ya Matumizi

7.1 Matumizi Lengwa na Uaminifu

LED hii imeundwa kwa ajili ya matumizi katika vifaa vya kawaida vya elektroniki kama vile vifaa vya ofisi, vifaa vya mawasiliano, na vifaa vya nyumbani. Haikusudiwi kwa matumizi ambapo kushindwa kunaweza kuhatarisha moja kwa moja maisha au afya (k.m., usafiri wa anga, vifaa vya kudumisha maisha vya matibabu, mifumo muhimu ya usalama) bila ushauri wa awali na uthibitishaji maalum.

7.2 Masharti ya Uhifadhi na Ushughulikiaji

Kifurushi Kilichofungwa:Vifaa vyenye unyevunyevu vimefungwa pamoja na dawa ya kukausha ndani ya begi la kuzuia unyevu. Vinapaswa kuhifadhiwa kwa ≤30°C na ≤70% unyevu wa jamaa (RH) na kutumika ndani ya mwaka mmoja kutoka tarehe ya kufunga begi.

Kifurushi Kilichofunguliwa:Mara tu begi la asili likifunguliwa, masharti ya uhifadhi ya mazingira hayapaswi kuzidi 30°C na 60% RH. Vipengele vilivyo wazi kwa mazingira vinafaa kupitiwa mchakato wa kuunganisha kwa joto (IR reflow) ndani ya masaa 168 (siku 7). Kwa uhifadhi wa muda mrefu baada ya kufungua, LED lazima zihifadhiwe kwenye chombo kilichofungwa na dawa ya kukausha au kwenye kifaa cha kukausha kilichosafishwa na nitrojeni ili kuzuia kunyonya unyevu, ambayo kunaweza kusababisha "popcorning" wakati wa kuunganisha kwa joto.

8. Makadirio ya Ubunifu na Mapendekezo ya Matumizi

Wakati wa kuunganisha LTST-T680UWET kwenye muundo, mambo kadhaa lazima yazingatiwe. Uratibu wa voltage ya mbele unahitaji ubunifu wa kina wa kizuizi cha mkondo au mzunguko wa kiendeshi ili kuhakikisha mkondo na mwangaza thabiti katika LED nyingi, hasa zinapounganishwa sambamba. Pembe pana ya kuona ya digrii 120 inafanya iweze kutumika kwa matumizi yanayohitaji mwanga mpana badala ya boriti iliyolengwa. Usimamizi wa joto ni muhimu sana; joto la juu kabisa la kiunganishi halipaswi kuzidi, jambo ambalo linahusisha kuzingatia upitishaji wa joto wa PCB, joto la mazingira, na matumizi ya nguvu ya LED. Kwa matokeo bora ya kuuza, fuata mwongozo uliotolewa wa kuunganisha kwa joto kwa usahihi ili kuepuka mshtuko wa joto au kasoro ya kuuza.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za jumla za SMD, kifaa hiki kinatoa uratibu uliobainishwa na udhibitiwa wa nguvu ya mwanga, voltage ya mbele, na rangi. Kiwango hiki cha kugawanya katika makundi kinawapa wabunifu utendaji unaotabirika, ambao ni muhimu kwa bidhaa zinazohitaji muonekano thabiti wa kuona na mwangaza. Utayarishaji wa awali kwa kiwango cha 3 cha JEDEC unaonyesha kifurushi chenye nguvu kinachoweza kustahimili mchakato wa kawaida wa usanikishaji wa uso na maisha maalum ya sakafu, na hivyo kupunguza hatari ya kushindwa kuhusiana na usanikishaji.

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

Swali: Je, naweza kuendesha LED hii kwa mkondo wake wa juu kabisa wa endelevu wa 30mA?
Jibu: Inawezekana, lakini kufanya kazi kwa kiwango cha juu kabisa kunapunguza maisha ya kifaa na kuongeza joto la kiunganishi. Kwa uaminifu bora na maisha marefu, kupunguza kwa mkondo wa chini (k.m., 20mA) kunapendekezwa.

Swali: Je, madhumuni ya jedwali la kina la kuweka katika makundi kulingana na rangi ni nini?
Jibu: Inaruhusu kufananisha rangi kwa usahihi katika matumizi ambapo LED nyingi hutumiwa kwa pamoja (k.m., safu za mwanga wa nyuma, ishara). Kuchagua LED kutoka kwenye kikundi kimoja cha rangi kunahakikisha muonekano sawa wa mweupe bila mabadiliko ya rangi yanayoonekana.

Swali: Kwa nini maisha ya sakafu ya masaa 168 baada ya kufungua begi ni muhimu?
Jibu: Vifurushi vya SMD LED vinaweza kunyonya unyevu kutoka kwa hewa. Wakati wa mchakato wa juu wa joto wa kuunganisha (reflow), unyevu huu uliokaa ndani unaweza kuyeyuka kwa kasi, na kusababisha kutenganishwa ndani au kuvunjika ("popcorning"). Kikomo cha masaa 168 ni wakati salama wa kufichuliwa kwa kiwango maalum cha unyevunyevu.

11. Mifano ya Vitendo ya Ubunifu na Matumizi

Mfano 1: Jopo la Kiashiria cha Hali:Katika kipanga mtandao, LED kadhaa za LTST-T680UWET zinaweza kutumika nyuma ya vifuniko vya plastiki vinavyopitisha mwanga ili kuonyesha nguvu, shughuli za mtandao, na hali ya bandari. Pembe yao pana ya kuona inahakikisha kuonekana kutoka kwa pembe mbalimbali. Kutumia LED kutoka kwenye kikundi kimoja cha V_Fna I_Vkunahakikisha viashiria vyote vina mwangaza sawa vinapokuwa vinaendeshwa na mtandao wa kawaida wa vipinga mkondo.

Mfano 2: Mwanga wa Nyuma kwa Kitufe cha Utando:LED inaweza kuwekwa kwenye bodi ya mzunguko laini nyuma ya kibonye cha mpira wa silikoni ili kutoa mwanga wa nyuma sawasawa. Lensi ya manjano inaweza kusaidia kuunda mwanga mweupe wenye joto au mwanga wa rangi maalum unapochanganywa na michoro ya juu. Uendanaji na kuunganisha kwa joto (IR reflow) unaruhusu iunganishwe kwa wakati mmoja na vipengele vingine vya SMD kwenye mzunguko laini.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LED ni diode ya semikondukta. Wakati voltage ya mbele inayozidi kizingiti chake cha kipekee inatumika, elektroni huchanganyika tena na mashimo ndani ya eneo lenye shughuli la kifaa, na kutolea nishati kwa namna ya fotoni (mwanga). Rangi ya mwanga imedhamiriwa na pengo la bendi ya nishati ya nyenzo za semikondukta zinazotumiwa. LED nyeupe kwa kawaida hutumia chip ya semikondukta inayotoa bluu iliyopakwa na safu ya fosforasi. Fosforasi hunyonya sehemu ya mwanga wa bluu na kuitoa tena kama mwanga wa manjano. Mchanganyiko wa mwanga wa bluu uliobaki na mwanga wa manjano uliobadilishwa huonekana na jicho la mwanadamu kama mweupe. Lensi ya nje ya manjano inabadilisha zaidi pato la rangi ya mwisho na sifa za kuona.

13. Mienendo ya Teknolojia

Mwelekeo wa jumla katika teknolojia ya SMD LED unaendelea kuelekea ufanisi mkubwa wa mwanga (pato zaidi la mwanga kwa kila wati ya umeme), na kufanya maonyesho ya mwangaza zaidi au matumizi ya nguvu ya chini. Pia kuna juhudi za kuboresha fahirisi ya kuonyesha rangi (CRI) na uthabiti wa rangi sahihi zaidi katika vikundi vyote vya uzalishaji. Ufungaji unabadilika ili kuruhusu msongamano wa nguvu wa juu na usimamizi bora wa joto kutoka kwa vipimo vidogo zaidi. Zaidi ya hayo, kuunganishwa na viendeshi vya akili na mizunguko ya udhibiti moja kwa moja ndani ya kifurushi cha LED ni eneo la maendeleo endelevu kwa ajili ya matumizi ya taa zenye akili.