SMD LED ya Kioo 67-21 Mfululizo - P-LCC-2 - 3.5V Upeo - 110mW - Kijani/Manjano/Bluu/Machungwa - Waraka wa Kiufundi

1. Muhtasari wa Bidhaa

Mfululizo wa 67-21 unawakilisha familia ya vifaa vya kutia mwanga (LED) vya kifaa cha kusakinishwa kwenye uso (SMD) vyenye kioo kilichojumuishwa ndani ya kifurushi cha P-LCC-2. Muundo huu umeundwa kutoa pembe pana ya kuona na utoaji bora wa mwanga, na kufanya iweze kutumika hasa kwa matumizi yanayohitaji kuunganishwa kwa ufanisi kwenye viongozi vya mwanga. Mfululizo huu unapatikana kwa rangi nyingi ikiwa ni pamoja na machungwa laini, kijani, bluu, na manjano, na mwili wa kifurushi mweupe na dirisha wazi lisilo na rangi. Hitaji lake la chini la umeme wa mbele linaifanya kuwa chaguo bora kwa matumizi yanayohitaji nguvu kama vile vifaa vya kielektroniki vinavyobebeka.

1.1 Faida Kuu na Soko Lengwa

Faida kuu za mfululizo huu wa LED zinatokana na muundo wake wa kifurushi. Kioo kilichojumuishwa ndani kinaimarisha sana uchimbaji na mwelekeo wa mwanga, na kusababisha muundo thabiti na mpana wa utoaji mwanga. Tabia hii ni muhimu sana kwa taa za nyuma za alama, swichi, na paneli za LCD ambapo mwangaza sawa unahitajika. Kifaa hiki kinaendana kabisa na vifaa vya kawaida vya kuchukua na kuweka otomatiki na husambazwa kwenye mkanda wa 8mm na reel kwa usanikishaji wa wingi. Uendanaji wake na michakato mbalimbali ya ununuzi, ikiwa ni pamoja na reflow ya mvuke, reflow ya infrared, na ununuzi wa wimbi, hutoa urahisi katika utengenezaji. Bidhaa hii pia inatii kanuni za RoHS na haina risasi. Masoko lengwa ni pamoja na sehemu za ndani za magari (taa za nyuma za dashibodi na swichi), vifaa vya mawasiliano (kionyeshi na taa za nyuma kwenye simu/mashine za faksi), na vifaa vya kawaida vya watumiaji vinavyohitaji taa za kionyeshi zinazotegemewa au suluhisho za taa za nyuma.

2. Uchambuzi wa Kina wa Vigezo vya Kiufundi

Utendaji wa umeme na mwanga wa LED umefafanuliwa chini ya hali maalum za majaribio, kwa kawaida kwa umeme wa mbele (I_F) ya 20mA na joto la mazingira (T_a) ya 25°C. Kuelewa vigezo hivi ni muhimu sana kwa muundo sahihi wa sakiti na kuhakikisha uimara wa muda mrefu.

2.1 Viwango Vya Juu Kabisa

Viwango hivi hufafanua mipaka ya mkazo ambayo inaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Hivi sio vya uendeshaji endelevu. Mipaka muhimu ni pamoja na voltage ya juu kabisa ya nyuma (V_R) ya 5V, umeme endelevu wa mbele (I_F) ya 30mA, na umeme wa kilele wa mbele (I_FP) ya 100mA chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa 1/10 kwa 1kHz). Nguvu ya juu kabisa ya kutokwa (P_d) ni 110mW. Kifaa kinaweza kufanya kazi katika safu ya joto ya -40°C hadi +85°C na kuhifadhiwa kati ya -40°C na +90°C. Profaili za joto za ununuzi pia zimebainishwa ili kuzuia uharibifu wa kifurushi wakati wa usanikishaji.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga

Vigezo vya kawaida vya utendaji hutoa maadili yanayotarajiwa chini ya hali za kawaida za uendeshaji. Kwa lahaja maalum inayodokezwa kwenye waraka (labda LED ya kijani kulingana na data ya urefu wa wimbi), nguvu ya mwanga (I_v) inatofautiana kutoka chini kabisa ya 900 mcd hadi juu kabisa ya 1800 mcd. Pembe ya kuona (2θ_1/2), iliyofafanuliwa kama pembe ambapo nguvu hupungua hadi nusu ya thamani yake ya kilele, kwa kawaida ni digrii 120, na kuthibitisha madai ya pembe pana. Urefu wa wimbi kuu (λ_d) kwa mfano huu ni kati ya 520nm na 535nm, na kuiweka katika wigo wa kijani. Voltage ya mbele (V_F) inatofautiana kutoka 2.7V hadi 3.5V kwa 20mA. Kipingamizi cha kudhibiti umeme ni lazima katika sakiti ya matumizi ili kuzuia kuzidi umeme wa juu kabisa wa mbele, kwani LED zinaonyesha uhusiano usio wa mstari wa IV ambapo ongezeko dogo la voltage linaweza kusababisha ongezeko kubwa la umeme, linaloweza kuharibu.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Daraja

Ili kuhakikisha uthabiti katika utengenezaji wa wingi, LED zinasagwa katika makundi ya utendaji kulingana na vigezo muhimu. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua sehemu zinazokidhi mahitaji maalum ya matumizi yao.

3.1 Kugawa Daraja kwa Nguvu ya Mwanga

Utoaji wa mwanga umegawanywa katika misimbo tatu ya makundi: V2 (900-1120 mcd), W1 (1120-1420 mcd), na W2 (1420-1800 mcd). Uvumilivu wa nguvu ya mwanga ni ±11%. Wabunifu lazima wazingatie tofauti hii wakati wa kubuni kwa mahitaji ya chini ya mwangaza.

3.2 Kugawa Daraja kwa Wimbi Kuu la Mwanga

Rangi (urefu wa wimbi kuu) imegawanywa katika misimbo mitatu: X (520-525 nm), Y (525-530 nm), na Z (530-535 nm), na uvumilivu mkali wa ±1nm. Hii inahakikisha uthabiti wa rangi ndani ya kundi, ambalo ni muhimu sana kwa matumizi ambapo LED nyingi hutumiwa karibu na kila mmoja.

3.3 Kugawa Daraja kwa Voltage ya Mbele

Voltage ya mbele imesagwa katika makundi manne: 10 (2.70-2.90V), 11 (2.90-3.10V), 12 (3.10-3.30V), na 13 (3.30-3.50V), na uvumilivu wa ±0.1V. Ujuzi wa kikundi cha V_Fni muhimu kwa kuhesabu thamani kamili ya kipingamizi cha kudhibiti umeme ili kufikia umeme unaotaka wa kuendesha, hasa wakati wa kufanya kazi kutoka kwa usambazaji wa nguvu wa voltage ya chini au uliosimamiwa kwa ukali.

4. Habari ya Mitambo na Kifurushi

Kifaa hutumia kifurushi cha P-LCC-2 (Plastic Leaded Chip Carrier). Michoro ya kina ya vipimo vya kifurushi imetolewa kwenye waraka, ikibainisha urefu, upana, urefu, nafasi ya waya, na jiometri ya pedi. Vipimo hivi ni muhimu sana kwa muundo wa alama za PCB. Kifurushi kina sifa ya mwili mweupe ambao husaidia katika kutafakari mwanga na lenzi wazi ya epoxy isiyo na rangi. Ubaguzi unaonyeshwa na muundo wa kimwili wa kifurushi, kwa kawaida na mwanya au kathodi iliyowekwa alama. Muundo unaopendekezwa wa pedi za PCB unahakikisha ununuzi sahihi na utulivu wa mitambo.

5. Mwongozo wa Ununuzi na Usanikishaji

Ushughulikaji na ununuzi sahihi ni muhimu sana kudumisha uadilifu na utendaji wa kifaa.

5.1 Profaili ya Ununuzi wa Reflow

Kwa ununuzi usio na risasi, profaili maalum ya joto lazima ifuatwe. Hatua ya kuwasha kabla inapaswa kupanda kutoka 150°C hadi 200°C kwa zaidi ya sekunde 60-120. Muda juu ya joto la kioevu (217°C) unapaswa kudumishwa kwa sekunde 60-150, na joto la kilele lisizidi 260°C kwa zaidi ya sekunde 10. Kiwango cha juu cha kupokanzwa kinapaswa kuwa 3°C/sec, na kiwango cha kupoa hakipaswi kuzidi 6°C/sec. Ununuzi wa reflow haupaswi kufanywa zaidi ya mara mbili kwenye kifaa kimoja.

5.2 Ununuzi wa Mkono

Ikiwa ununuzi wa mkono ni muhimu, tahadhari kubwa lazima ichukuliwe. Joto la ncha ya chuma cha kufyatua linapaswa kuwa chini ya 350°C, na muda wa kuwasiliana na kila terminal haupaswi kuzidi sekunde 3. Chuma cha nguvu ya chini (≤25W) kinapendekezwa. Muda wa chini wa sekunde 2 unapaswa kuruhusiwa kati ya kufyatua kila terminal ili kuzuia mshtuko wa joto.

5.3 Uhifadhi na Ustahiki wa Unyevu

Vijenzi vimefungwa kwenye mifuko ya kukinga unyevu na dawa ya kukausha na kadi ya kionyeshi cha unyevu. Mfuko unapaswa kufunguliwa tu mara moja kabla ya matumizi katika mazingira yaliyodhibitiwa chini ya 30°C na unyevu wa jamaa wa 60%. Mara tu ukiwafungua, vijenzi lazima vitumike ndani ya maisha maalum ya sakafu (haijasemwa wazi katika dondoo lakini kwa kawaida hufafanuliwa na Kiwango cha Ustahiki wa Unyevu, MSL). Ikiwa kadi ya kionyeshi inaonyesha unyevu mwingi, vijenzi lazima vikaangwe kwa 60°C ±5°C kwa masaa 24 kabla ya matumizi.

6. Habari ya Ufungaji na Kuagiza

LED zinasambazwa kwenye mkanda wa 8mm wa upana wenye mfumo wa kuchongwa, zikiwekwa kwenye reeli za kawaida. Reeli ya kawaida ina vipande 2000, ingawa idadi ndogo ya kuagiza ya vipande 250, 500, au 1000 inaweza kupatikana. Vipimo vya reeli na mkanda vimebainishwa kwa usahihi ili kuhakikisha uendanaji na vifaa vya usanikishaji otomatiki. Lebo ya ufungaji inajumuisha habari muhimu kama nambari ya bidhaa, idadi, na misimbo maalum ya makundi ya nguvu ya mwanga (CAT), urefu wa wimbi kuu (HUE), na voltage ya mbele (REF), pamoja na nambari ya kundi kwa ajili ya ufuatiliaji.

7. Mapendekezo ya Matumizi na Mambo ya Kukusudiwa

7.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

• Sehemu za Ndani za Magari:Taa za nyuma za vyombo vya dashibodi, vitufe vya udhibiti, na swichi. Pembe pana ya kuona inahakikisha kuonekana kutoka kwa nafasi tofauti za dereva.
• Telecom/Vifaa vya Watumiaji:Vionyeshi vya hali na taa za nyuma za kibodi kwenye simu, mashine za faksi, na vifaa vya kudhibiti kwa mbali. Uchaji wa chini wa umeme ni muhimu kwa maisha ya betri.
• Taa za Kionyeshi za Kawaida:Hali ya nguvu, uteuzi wa hali, na vionyeshi vya tahadhari katika vifaa mbalimbali vya kielektroniki.
• Matumizi ya Viongozi vya Mwanga:Utoaji bora wa mwanga na pembe pana hufanya mfululizo huu kuwa bora kwa kuunganishwa kwenye viongozi vya mwanga vya acrylic au polycarbonate, ambavyo basi huongoza mwanga kwa eneo linalotaka kwenye paneli, na kuruhusu muundo wa mitambo unaoweza kubadilika.

7.2 Mambo ya Kukusudiwa

• Kudhibiti Umeme:Daima tumia kipingamizi cha mfululizo kuweka umeme wa mbele. Hesabu thamani ya kipingamizi kwa kutumia R = (V_usambazaji- V_F) / I_F. Tumia V_Fya juu kutoka kwa waraka (au kikundi maalum) ili kuhakikisha umeme hauzidi kiwango cha juu kabisa chini ya hali mbaya zaidi.
• Usimamizi wa Joto:Ingawa nguvu ya kutokwa ni ndogo, hakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB au njia za joto ikiwa unafanya kazi kwa joto la juu la mazingira au karibu na umeme wa juu kabisa ili kudumisha joto la kiungo ndani ya mipaka.
• Kinga ya ESD:Kifaa kina kiwango cha kustahimili ESD cha 1000V (HBM). Tekeleza tahadhari za kawaida za ESD wakati wa kushughulikia na usanikishaji. Kwa matumizi nyeti, fikiria kuongeza kukandamiza kwa voltage ya muda mfupi kwenye mistari iliyounganishwa na LED.
• Muundo wa Mwanga:Kwa matumizi ya kiongozi cha mwanga, umbali na usawa kati ya LED na mlango wa bomba ni muhimu sana. Pembe pana ya kuona inasaidia lakini inaweza kuhitaji kikombe cha kioo au muundo maalum wa bomba ili kuongeza ufanisi wa kuunganisha.

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu ya mfululizo wa 67-21 ni kioo kilichojumuishwa ndani ya kifurushi cha P-LCC-2. Ikilinganishwa na LED za kawaida za SMD zisizo na kipengele hiki, inatoa ufanisi bora wa utoaji mwanga na muundo wa boriti unaodhibitiwa zaidi na mpana. Hii inaondoa hitaji la kioo cha nje katika miundo mingi, na kuokoa nafasi na gharama. Mchanganyiko wa pembe pana ya kuona ya digrii 120 na upatikanaji katika rangi nyingi ndani ya alama sawa ya kifurushi hutoa urahisi wa muundo. Uendanaji wake na michakato yote mikuu ya ununuzi pia huifanya kuwa kijenzi cha kutumika kwa mstari mbalimbali wa uzalishaji.

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

9.1 Kwa nini kipingamizi cha kudhibiti umeme ni muhimu kabisa?

LED ni diodes zenye uhusiano wa kielelezo wa umeme-voltage (I-V). Ongezeko dogo la voltage zaidi ya voltage ya kawaida ya mbele husababisha ongezeko kubwa sana la umeme. Bila kipingamizi cha kudhibiti umeme huu, LED itachota umeme mwingi haraka, na kusababisha joto la kupita kiasi na kushindwa kwa ghafla, hata ikiwa voltage ya usambazaji wa nguvu inaonekana juu kidogo tu. Kipingamizi hutoa kupungua kwa voltage kwa mstari, kinachotabirika ili kudumisha umeme.

9.2 Je, naweza kuendesha LED hii kwa chanzo cha voltage moja kwa moja?

Hapana. Kuendesha LED moja kwa moja kwa chanzo cha voltage hakupendekezwi kabisa na kunaweza kuharibu kifaa. Lazima iendeshe kwa chanzo cha umeme au, kwa kawaida zaidi, chanzo cha voltage katika mfululizo na kipingamizi cha kudhibiti umeme kama ilivyoelezwa hapo juu.

9.3 "Kugawa daraja" kwa vigezo kunamaanisha nini kwa muundo wangu?

Kugawa daraja kunamaanisha kuwa LED zimejaribiwa na kusagwa katika makundi kulingana na utendaji. Ikiwa muundo wako unahitaji mwangaza au rangi thabiti sana kwenye vitengo vingi, unapaswa kubainisha misimbo ya makundi inayohitajika (k.m., W2 kwa mwangaza wa juu zaidi, Y kwa kivuli maalum cha kijani) wakati wa kuagiza. Ikiwa muundo wako unaweza kuvumilia tofauti zaidi, unaweza kukubali mchanganyiko mpana zaidi wa makundi, ambao unaweza kuwa na gharama nafuu zaidi.

9.4 Ni mara ngapi naweza kufanya ununuzi wa reflow kwenye kijenzi hiki?

Waraka unabainisha kuwa ununuzi wa reflow haupaswi kufanywa zaidi ya mara mbili. Kila mzunguko wa reflow hupeleka kijenzi kwenye mkazo wa joto, ambao unaweza kudhoofisha dhana za waya za ndani au kifuniko cha epoxy. Kwa kurekebisha tena, miongozo maalum kwa kutumia chuma cha kufyatua chenye vichwa viwili imetolewa ili kupunguza joto la eneo.

10. Kesi ya Vitendo ya Muundo na Matumizi

Mazingira: Kubuni paneli ya swichi ya utando yenye taa za nyuma.Mbunifu anaanzisha paneli ya udhibiti iliyo na vitufe 12 vyenye taa. Kila kitufe hutumia kiongozi cha mwanga kuelekeza mwanga kutoka kwa LED ya SMD iliyowekwa kwenye PCB kuu hadi kwenye kifuniko cha kitufe. Mfululizo wa 67-21 umechaguliwa kwa pembe yake pana ya kuona, ambayo inahakikisha kuunganishwa kwa ufanisi kwenye mlango wa kiongozi cha mwanga, na uchaji wake wa chini wa umeme, kwani paneli inaendeshwa na reli ya 5V na bajeti ya umeme iliyopunguzwa. Mbunifu anahesabu thamani ya kipingamizi cha kudhibiti umeme kwa kutumia V_Fya juu ya 3.5V ili kuhakikisha uendeshaji salama kwenye vitengo vyote: R = (5V - 3.5V) / 0.02A = 75 Ohms. Kipingamizi cha kawaida cha 75Ω au 82Ω kinachaguliwa. Mpangilio wa PCB huweka LED kwa usahihi chini ya mianya ya kiongozi cha mwanga, na usanikishaji hufuata profaili maalum ya reflow. Kwa kubainisha kikundi cha urefu wa wimbi kilichokazwa (k.m., Y: 525-530nm), mbunifu anahakikisha vitufe vyote vina rangi ya kijani thabiti.

11. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Diodi za kutia mwanga ni vifaa vya semiconductor vinavyotoa mwanga kupitia umeme-mwanga. Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye kiungo cha p-n, elektroni kutoka kwa nyenzo za aina-n huchanganyika tena na mashimo kutoka kwa nyenzo za aina-p katika eneo lenye shughuli. Mchakato huu wa kuchanganyika tena hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wimbi (rangi) wa mwanga unaotolewa umedhamiriwa na nishati ya pengo la bendi ya nyenzo za semiconductor zinazotumiwa (k.m., InGaN kwa kijani/bluu). Kioo kilichojumuishwa katika mfululizo wa 67-21 ni shimo lililoundwa kuzunguka chip ya semiconductor. Linatafakari mwanga ambao ungetolewa kwa upande au kufyonzwa na kifurushi kurudi kwenye mwelekeo wa juu wa kuona, na hivyo kuongeza utoaji mwanga muhimu na kuunda muundo wa mionzi kuwa boriti mpana zaidi na sawa zaidi.

12. Mienendo ya Teknolojia

Mwelekeo wa jumla katika LED za kionyeshi za SMD unaendelea kuelekea ufanisi wa juu zaidi (utoaji zaidi wa mwanga kwa kila kitengo cha nguvu ya umeme), uthabiti bora wa rangi kupitia kugawa daraja na udhibiti wa juu wa utengenezaji, na uimara ulioimarishwa. Teknolojia za ufungaji zinabadilika ili kuruhusu pembe za kuona pana zaidi na usimamizi bora wa joto katika alama ndogo. Pia kuna msisitizo unaozidi kuongezeka kwa uendanaji na michakato ya ununuzi isiyo na risasi na ya joto la juu ili kukidhi kanuni za kimazingira za ulimwengu na mahitaji ya matumizi ya daraja la magari. Ujumuishaji wa vipengele vya macho, kama kioo katika mfululizo huu, moja kwa moja ndani ya kifurushi cha LED ni mwelekeo mkuu ambao hurahisisha muundo wa bidhaa ya mwisho na kuboresha utendaji wa macho.