SMD LED ya Nguvu ya Kati ya Bluu 67-21S/B3C - Kifurushi cha PLCC-2 - 3.2V Kawaida - 0.27W Upeo - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

67-21S/B3C ni kifaa cha kukanyagia uso (SMD) cha LED ya nguvu ya kati iliyoundwa kwa matumizi ya uangaziaji wa jumla. Inatumia kifurushi cha PLCC-2 (Kibeba Chipi chenye Miongo ya Plastiki), kikitoa umbo dogo linalofaa kwa michakato ya usanikishaji otomatiki. Rangi kuu inayotolewa ni bluu, inayopatikana kupitia teknolojia ya chipi ya InGaN, lenzi ya hariri ya maji wazi inayotoa pembe pana ya kuona ya digrii 120. Mchanganyiko huu wa vipengele unaufanya kuwa chanzo cha mwanga chenye ufanisi na chenye matumizi mengi.

Faida kuu za LED hii ni pamoja na ufanisi wake mkubwa wa mwanga, ambao unamaanisha utoaji mzuri wa mwanga kwa kiwango chake cha matumizi ya nguvu. Kifurushi hicho hakina risasi na kinafuata kanuni kuu za mazingira ikiwemo RoHS, EU REACH, na mahitaji ya kutokuwa na halojeni (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm), kuhakikisha kinakidhi viwango vya kisasa vya utengenezaji na uendelevu.

2. Uchunguzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Mipaka ya uendeshaji wa kifaa hufafanuliwa chini ya hali maalum (joto la sehemu ya kuuzia kwenye 25°C). Mkondo wa mbele unaoendelea kwa kiwango cha juu (I_F) ni 75 mA. Kwa uendeshaji wa mipigo, mkondo wa kilele wa mbele (I_FP) wa 150 mA unaruhusiwa chini ya mzunguko wa kazi wa 1/10 na upana wa pigo wa 10 ms. Uvujaji wa juu wa nguvu (P_d) ni 270 mW. Safu ya joto la uendeshaji (T_opr) ni kutoka -40°C hadi +85°C, huku uhifadhi uwezekanavyo kati ya -40°C na +100°C. Upinzani wa joto kutoka makutano hadi sehemu ya kuuzia (R_{th J-S}) ni 50 °C/W, na joto la juu linaloruhusiwa la makutano (T_j) ni 115°C. Kuuzia lazima kufuata maelekezo madhubuti: kuuzia kwa kuyeyusha tena kwa 260°C kwa upeo wa sekunde 10, au kuuzia kwa mkono kwa 350°C kwa upeo wa sekunde 3. Kifaa hicho kina usikivu kwa utokaji umeme tuli (ESD), kinahitaji tahadhari sahihi za usimamizi.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga

Kipimo kwa joto la sehemu ya kuuzia la 25°C na mkondo wa mbele wa 60 mA, vigezo muhimu vya utendaji vimefafanuliwa. Mfereji wa mwanga (I_v) una safu ya kawaida, na thamani za chini na za juu zimebainishwa katika sehemu ya kugawa kwenye makundi. Voltage ya mbele (V_F) kwa kawaida huanguka kati ya 2.9V na 3.6V kwa 60mA. Pembe ya kuona (2θ_1/2) ni digrii 120, ikitoa muundo mpana wa utoaji. Mkondo wa nyuma (I_R) umewekwa kikomo cha upeo wa 50 µA kwa voltage ya nyuma (V_R) ya 5V. Mapungufu ya mfereji wa mwanga na voltage ya mbele ni ±11% na ±0.1V, mtawalia.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa kwenye Makundi

Ili kuhakikisha uthabiti katika muundo wa matumizi, LED zimepangwa katika makundi kulingana na vigezo muhimu.

3.1 Kugawa Mfereji wa Mwanga kwenye Makundi

Mfereji wa mwanga umegawanywa katika makundi D5, D6, na D7. Kundi D5 linashughulikia lumeni 2.5 hadi 3.0, D6 linashughulikia lumeni 3.0 hadi 3.5, na D7 linashughulikia lumeni 3.5 hadi 4.0, zote zikipimwa kwa I_F=60mA.

3.2 Kugawa Voltage ya Mbele kwenye Makundi

Voltage ya mbele imegawanywa kwa uangalifu kutoka kwa msimbo 36 hadi 42. Kila kundi linawakilisha hatua ya 0.1V, kuanzia 2.9-3.0V (Kundi 36) hadi 3.5-3.6V (Kundi 42), ikipimwa kwa I_F=60mA.

3.3 Kugawa Wavelength Kuu kwenye Makundi

Rangi ya bluu inafafanuliwa na makundi ya wavelength kuu. Kundi B50 linashughulikia 445nm hadi 450nm, na Kundi B51 linashughulikia 450nm hadi 455nm, ikipimwa kwa I_F=60mA na mapungufu ya kipimo ya ±1nm.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Waraka wa maelezo unatoa grafu kadhaa zinazoonyesha tabia ya kifaa chini ya hali tofauti.

4.1 Usambazaji wa Wigo

Grafu inaonyesha nguvu ya mwanga jamaa dhidi ya wavelength, kawaida kwa LED ya bluu ya InGaN, yenye kilele katika eneo la 455-460nm.

4.2 Voltage ya Mbele dhidi ya Joto

Kielelezo 1 kinaonyesha mabadiliko ya voltage ya mbele yanayohusiana na joto la makutano. Voltage kwa kawaida hupungua kadiri joto linavyoongezeka, ambayo ni sifa ya diode za semikondukta.

4.3 Nguvu ya Radiometriki ya Jamaa dhidi ya Mkondo

Kielelezo 2 kinaonyesha kuwa utoaji wa mwanga huongezeka kwa kuongezeka kwa mkondo wa mbele lakini unaweza kuonyesha tabia isiyo ya mstari kwenye mikondo ya juu zaidi kutokana na kushuka kwa ufanisi na athari za joto.

4.4 Mfereji wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Joto

Kielelezo 3 kinaonyesha kupunguzwa kwa mfereji wa mwanga kwa kuongezeka kwa joto la makutano. Utoaji wa mwanga hupungua kadiri joto linavyoongezeka, ikasisitiza umuhimu wa usimamizi wa joto.

4.5 Mviringo wa Tabia ya IV

Kielelezo 4 kinaonyesha uhusiano kati ya mkondo wa mbele na voltage ya mbele kwa joto lililowekwa, kuonyesha mviringo wa kawaida wa diode ya kielelezo.

4.6 Kupunguzwa kwa Mkondo dhidi ya Joto

Kielelezo 5 kinaonyesha mkondo wa juu unaoruhusiwa wa kuendesha mbele kama kazi ya joto la kuuzia, kwa kuzingatia upinzani wa joto. Grafu hii ni muhimu sana kwa kubainisha hali salama za uendeshaji katika mazingira tofauti ya joto.

4.7 Muundo wa Mionzi

Kielelezo 6 ni mchoro wa polar unaoonyesha usambazaji wa anga wa nguvu ya mwanga, ukithibitisha pembe pana ya kuona ya digrii 120 na muundo wa karibu-Lambertian.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

Kifurushi cha PLCC-2 kina umbo na wasifu uliobainishwa. Michoro ya kina ya vipimo imetolewa, na mapungufu ya kawaida ya ±0.15mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Muundo unajumuisha alama za anode na cathode kwa mwelekeo sahihi wa PCB.

5.2 Muundo wa Pad na Ubaguzi

Muundo wa pad ya kuuzia umeundwa kwa ajili ya kukanyagwa thabiti na uundaji mzuri wa kiungo cha kuuzia. Viashiria vyenye uwazi vya ubaguzi (kwa kawaida mwanya au cathode iliyo alama) kwenye kifurushi na silkscreen inayopendekezwa ya PCB huhakikisha usakinishaji sahihi.

6. Mwongozo wa Kuuzia na Usanikishaji

Maelekezo madhubuti ya kuuzia lazima yafuatwe ili kuzuia uharibifu. Kwa kuuzia kwa kuyeyusha tena, joto la kilele halipaswi kuzidi 260°C kwa zaidi ya sekunde 10. Kwa kuuzia kwa mkono, joto la ncha ya chuma halipaswi kuzidi 350°C, na wakati wa mgusano unapaswa kuwa mdogo kwa sekunde 3 kwa kila pad. Vifaa hivyo vina usikivu kwa unyevunyevu na vinapaswa kuhifadhiwa kwenye mfuko wao wa asili unaopinga unyevunyevu. Ikiwa wakati wa mfiduo utazidi mipaka, kuoka kunahitajika kabla ya kuuzia.

7. Taarifa ya Ufungaji na Kuagiza

LED hutolewa kwenye mkanda na reel zinazopinga unyevunyevu kwa ajili ya usanikishaji otomatiki wa kuchukua-na-kuweka. Idadi za kawaida za reel ni pamoja na vipande 250, 500, 1000, 2000, 3000, na 4000. Vipimo vya reel na mkanda wa kubeba vimebainishwa na mapungufu ya ±0.1mm. Mchakato wa ufungaji unajumuisha kufunga reel kwenye mfuko wa alumini unaopinga unyevunyevu na dawa ya kukausha. Lebo kwenye mfuko na reel hutoa taarifa muhimu: Nambari ya Bidhaa ya Mteja (CPN), Nambari ya Bidhaa (P/N), idadi (QTY), na msimbo maalum wa kundi kwa nguvu ya mwanga (CAT), wavelength kuu (HUE), na voltage ya mbele (REF), pamoja na nambari ya kundi (LOT No).

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LED hii inafaa kwa taa za mapambo na burudani, taa za kilimo (mfano, mwanga wa bluu wa ziada kwa ukuaji wa mimea), na matumizi ya uangaziaji wa jumla ambapo chanzo cha mwanga cha bluu chenye ufanisi na umbo dogo kinahitajika.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Muundo

Wabunifu lazima wazingatie usimamizi wa joto kutokana na upinzani wa joto wa 50 °C/W. Eneo la kutosha la shaba la PCB au kupoza joto ni muhimu ili kudumisha joto la chini la makutano kwa utendaji bora na umri mrefu. Kupunguza mkondo ni muhimu sana; kichocheo cha mkondo thabiti kinapendekezwa badala ya chanzo cha voltage thabiti ili kuhakikisha utoaji thabiti wa mwanga na kuzuia kukimbia kwa joto. Msimbo wa kugawa kwenye makundi lazima upitiwe kwa uthabiti wa rangi na mwangaza katika matumizi ya mwisho.

9. Upimaji wa Kudumu

Bidhaa hupitia mkusanyiko kamili wa majaribio ya kudumu kwa kiwango cha kujiamini cha 90% na 10% LTPD (Asilimia ya Kasoro ya Uvumilivu wa Kundi). Majaribio ni pamoja na upinzani wa kuuzia kwa kuyeyusha tena, mshtuko wa joto (-10°C hadi +100°C), mzunguko wa joto (-40°C hadi +100°C), uhifadhi wa joto/unyevunyevu wa juu (85°C/85%RH), uendeshaji wa joto/unyevunyevu wa juu, uhifadhi wa joto la chini/la juu, na majaribio mbalimbali ya maisha ya uendeshaji wa joto la chini/la juu chini ya mkazo tofauti wa mkondo. Majaribio haya yanathibitisha uthabiti wa LED chini ya mkazo wa kawaida wa mazingira na uendeshaji.

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

Sw: Mkondo wa kawaida wa uendeshaji ni nini?

J: Tabia za umeme na mwanga zimebainishwa kwa 60mA, ambayo inaweza kuzingatiwa kama sehemu ya kawaida ya uendeshaji. Mkondo wa juu kabisa unaoendelea ni 75mA.

Sw: Ninafasiri vipi makundi ya mfereji wa mwanga?

J> Msimbo wa kundi (D5, D6, D7) kwenye lebo unaonyesha safu ya chini na ya juu ya mfereji wa mwanga iliyohakikishwa kwa reel maalum ya LED, ikihakikisha uthabiti wa mwangaza ndani ya muundo wako.

Sw: Kwa nini usimamizi wa joto ni muhimu?

J> Kama inavyoonyeshwa kwenye mviringo wa utendaji, utoaji wa mwanga hupungua na voltage ya mbele hubadilika kwa kuongezeka kwa joto la makutano. Kuzidi joto la juu la makutano (115°C) kunaweza kusababisha uharibifu wa kasi au kushindwa. Upinzani wa joto wa 50 °C/W unafafanua jinsi joto linavyoweza kutoka kwa urahisi.

Sw: Je, naweza kuendesha LED hii kwa usambazaji wa 3.3V?

J> Inawezekana, lakini si moja kwa moja. Voltage ya mbele inatofautiana kutoka 2.9V hadi 3.6V. Usambazaji thabiti wa 3.3V unaweza kuendesha kupita kiasi LED katika makundi ya voltage ya chini au kushindwa kuwasha kwa usahihi LED katika makundi ya voltage ya juu. Kichocheo cha mkondo thabiti ndio njia inayopendekezwa.

11. Utafiti wa Kesi ya Muundo na Matumizi

Fikiria muundo wa ukanda wa taa wa bluu wa mapambo. Mbunifu anachagua LED ya 67-21S/B3C kwa ukubwa wake mdogo na pembe pana ya kuona. Ili kuhakikisha rangi na mwangaza sawa, wanaweka mahitaji madhubuti ya kugawa kwenye makundi, mfano, B51 kwa wavelength na D6 kwa mfereji. IC ya kichocheo cha mkondo thabiti huchaguliwa kutoa 60mA kwa kila LED. Muundo wa PCB unajumuisha mipasuko ya shaba nzuri chini ya pad za LED kutumika kama kieneo cha joto, kikiunganishwa kwenye ndege kubwa za ardhi ili kupoza joto, kudumisha joto la makutano lilikokadiriwa chini ya 85°C katika mazingira ya mazingira ya matumizi. Ufungaji wa mkanda-na-reel huruhusu usanikishaji bora otomatiki wa ukanda wa taa.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Kiufundi

LED hii inategemea muundo wa heterostructure wa semikondukta uliotengenezwa kwa Indiamu Galiamu Nitraidi (InGaN). Wakati voltage ya mbele inapotumiwa, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli ambapo hujumuika tena, hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya InGaN huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo kwa upande huamua wavelength ya mwanga wa bluu unaotolewa. Lenzi ya hariri ya maji wazi ya epoxy hufunga chipi, hutoa ulinzi wa mitambo, na huunda boriti ya utoaji wa mwanga.

13. Mienendo ya Teknolojia

Sehemu ya LED ya nguvu ya kati inaendelea kubadilika kuelekea ufanisi wa juu zaidi (lumeni zaidi kwa kila watt), uthabiti bora wa rangi, na gharama ya chini. Maendeleo katika muundo wa chipi, teknolojia ya fosforasi (kwa LED nyeupe), na nyenzo za kifurushi huchangia kwa mienendo hii. Pia kuna msukumo mkubwa wa udogo zaidi na ushirikiano, pamoja na uthabiti ulioimarishwa chini ya mikondo ya juu ya kuendesha na joto la uendeshaji. Kufuata viwango vya kutokuwa na halojeni na viwango vingine vya mazingira sasa ni matarajio ya msingi katika tasnia.