Karatasi ya Data ya LED ya SMD 3014 Nyeupe - Vipimo 3.0x1.4x0.8mm - Voltage 2.4-3.6V - Nguvu 0.093W - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inatoa maelezo kamili ya kiufundi ya kifaa cha LED kinachopachikwa kwenye uso (SMD) katika umbo la kifurushi cha 3014, kilichosanidiwa kwa utoaji wa mtazamo wa juu. Rangi kuu inayotolewa ni nyeupe, inayopatikana kwa mchanganyiko wa nyenzo ya chip ya InGaN na kifuniko cha hariri ya manjano. Kifaa hiki kimeundwa kwa matumizi ya kawaida ya kiashiria na mwanga ambapo utendakazi unaoaminika na urahisi wa usanikishaji ni muhimu zaidi.

Faida kuu za LED hii ni pamoja na kifurushi chake kidogo cha P-LCC-2, kinachorahisisha usanikishaji wa PCB yenye msongamano mkubwa. Ina kioakisi cha ndani na mwili wa kifurushi mweupe ili kuongeza pato la mwanga na mwelekeo. Kifaa hiki kinatii viwango vya kisasa vya mazingira na uzalishaji, kikiwa hakina risasi, kinatii RoHS, kinatii REACH, na hakina halojeni. Kimewekewa hali ya awali kulingana na JEDEC J-STD-020D Kiwango cha 3 kwa unyeti wa unyevu, kuhakikisha kuaminika katika michakato ya kuuza kwa reflow.

Soko lengwa linajumuisha anuwai ya vifaa vya elektroniki vinavyohitaji kiashiria cha hali, mwanga wa nyuma, au mwanga wa jumla. Ubunifu wake unaufanya ufawe kwa elektroniki za watumiaji na viwanda.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Mipaka ya uendeshaji ya kifaa hufafanuliwa chini ya hali ya kawaida ya mazingira (Ta=25°C). Kuzidi viwango hivi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.

• Voltage ya Kinyume (VR):5 V. Hii ndiyo voltage ya juu kabisa inayoweza kutumiwa kwa mwelekeo wa kinyume kwenye vituo vya LED.
• Mkondo wa Mbele (IF):30 mA. Mkondo wa juu wa DC unaoendelea unaopendekezwa kwa uendeshaji unaoaminika.
• Mkondo wa Kilele wa Mbele (IFP):60 mA. Hii inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo yenye mzunguko wa kazi wa 1/10 kwa 1 kHz.
• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):93 mW. Nguvu ya juu kabisa ambayo kifurushi kinaweza kutawanya bila kuzidi kikomo cha joto la kiungo.
• Joto la Kiungo (Tj):115 °C. Joto la juu kabisa linaloruhusiwa la kiungo cha semikondukta.
• Joto la Uendeshaji (Topr):-40 °C hadi +85 °C. Safu ya joto la mazingira ambayo kifaa kimeainishwa kufanya kazi.
• Joto la Hifadhi (Tstg):-40 °C hadi +90 °C.
• Utoaji wa Umeme wa Tuli (ESD):Inastahimili 2000 V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu), ikionyesha unyeti wa wastani wa kushughulikia.
• Joto la Kuuza:Kifaa kinaweza kustahimili kuuza kwa reflow na joto la kilele la 260°C kwa sekunde 10, au kuuza kwa mkono kwa 350°C kwa sekunde 3 kwa kila terminal.

2.2 Sifa za Umeme-na-Optiki

Vigezo muhimu vya utendakazi hupimwa kwa Ta=25°C na mkondo wa mbele (IF) wa 20 mA, ambayo ndiyo hali ya kawaida ya majaribio.

• Uzito wa Mwanga (Iv):Inaanzia kiwango cha chini cha 2240 mcd hadi kiwango cha juu cha 3550 mcd, na thamani ya kawaida inayoeleweka ndani ya safu hii. Toleo la ±11% linatumika kwa uzito wa mwanga.
• Pembe ya Kutazama (2θ1/2):Pembe kamili ambayo uzito wa mwanga ni nusu ya uzito wa kilele kwa kawaida ni digrii 120, ikionyesha muundo mpana wa kutazama unaofaa kwa mwanga uliosambazwa.
• Voltage ya Mbele (VF):Inaanzia 2.40 V hadi 3.60 V kwa 20 mA. Toleo la voltage ya mbele linaainishwa kama ±0.1V. Kigezo hiki ni muhimu sana kwa kubuni mzunguko wa kuzuia mkondo.
• Mkondo wa Kinyume (IR):Upeo wa 10 μA wakati voltage ya kinyume ya 5V inatumika, ikionyesha sifa nzuri za diode.
• Toleo la Kuratibu za Rangi:Sehemu ya rangi kwenye chati ya CIE ina toleo la ±0.01, ambalo ni muhimu kwa uthabiti wa rangi katika matumizi yanayohitaji LED nyingi.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa kwenye Makundi

Ili kuhakikisha uthabiti katika mwangaza na rangi, LED zimepangwa katika makundi kulingana na utendakazi uliopimwa.

3.1 Kugawa kwenye Makundi kwa Uzito wa Mwanga

LED zimegawanywa katika makundi makuu mawili kulingana na uzito wao wa mwanga uliopimwa kwa IF=20mA:

• Msimbo wa Kundi BB:Safu ya uzito wa mwanga kutoka 2240 mcd hadi 2800 mcd.
• Msimbo wa Kundi CA:Safu ya uzito wa mwanga kutoka 2800 mcd hadi 3550 mcd.

Toleo la ±11% linatumika ndani ya kila kundi. Uugawaji huu huruhusu wabunifu kuchagua LED zinazofaa kwa kiwango cha mwangaza kinachohitajika katika matumizi yao.

3.2 Kugawa kwenye Makundi kwa Kuratibu za Rangi

Rangi ya mwanga mweupe inafafanuliwa na kuratibu zake kwenye mchoro wa rangi wa CIE 1931. Karatasi ya data inatoa jedwali la kina la misimbo ya makundi (k.m., SB, J5, J6, K5, K6, L5, L6, M5, M6) na thamani za chini na za juu za kuratibu x na y. Kwa mfano, msimbo wa kundi J5 unajumuisha kuratibu kutoka (0.2800, 0.2566) hadi (0.2800, 0.2666). Uugawaji huu sahihi ni muhimu sana kwa matumizi ambapo usawa wa rangi kwenye LED nyingi ni muhimu, kama vile katika mwanga wa nyuma wa onyesho au taa za usanifu. Toleo la kuratibu hizi ni ±0.01.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendakazi

Karatasi ya data inajumuisha mikunjo kadhaa ya sifa ambayo hutoa ufahamu wa kina zaidi juu ya tabia ya LED chini ya hali tofauti.

4.1 Usambazaji wa Wigo

Mkunjo wa kawaida wa usambazaji wa wigo unaonyesha uzito wa jamaa wa mwanga unaotolewa katika urefu tofauti wa wimbi. Kwa LED nyeupe, hii kwa kawaida huonyesha kilele kikubwa katika eneo la bluu (kutoka kwa chip ya InGaN) na kilele cha pili kikubwa zaidi katika eneo la manjano-kijani (kutoka kwa ubadilishaji wa fosforasi). Urefu wa wimbi la kilele (λp) ni kigezo muhimu. Mkunjo huu unalinganishwa na mkunjo wa kawaida wa majibu ya jicho V(λ).

4.2 Muundo wa Mionzi

Mchoro wa sifa za mionzi (uzito wa jamaa dhidi ya pembe) unaonyesha kwa kuona pembe ya kutazama ya digrii 120, ukiwaonyesha jinsi uzito wa mwanga unavyopungua kutoka katikati (mhimili wa digrii 0) hadi kwenye kingo.

4.3 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele

Mkunjo huu unaonyesha uhusiano usio wa mstari kati ya mkondo unaopita kwenye LED na upungufu wa voltage kwenye hiyo. Ni muhimu sana kwa kubuni mzunguko wa kiendeshi, kwani mabadiliko madogo katika voltage yanaweza kusababisha mabadiliko makubwa katika mkondo. Mkunjo kwa kawaida unaonyesha kupanda kwa kasi.

4.4 Rangi dhidi ya Mkondo wa Mbele

Grafu hii inaonyesha jinsi kuratibu za rangi (x, y) zinaweza kubadilika na mabadiliko katika mkondo wa uendeshaji. Kuelewa uhusiano huu ni muhimu kwa matumizi ambapo kupunguza mwanga au udhibiti wa mkondo unatumika, kwani inaweza kuathiri uthabiti wa rangi.

4.5 Uzito wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele

Mkunjo huu unaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka na mkondo wa kiendeshi. Kwa ujumla ni laini katika safu lakini itajaa kwenye mikondo ya juu zaidi. Kufanya kazi zaidi ya eneo la laini sio bora na huongeza joto.

4.6 Mkondo wa Juu Kabisa wa Mbele Unaoruhusiwa dhidi ya Joto

Mkunjo huu wa kupunguza nguvu ni muhimu sana kwa kuaminika. Unaonyesha mkondo wa juu kabisa wa mbele ambao LED inaweza kushughulikia kama kazi ya joto la mazingira (au la kifurushi). Kadiri joto linavyoongezeka, mkondo wa juu unaoruhusiwa hupungua ili kuzuia kupashwa kwa joto kwa kiungo kuzidi kikomo chake cha 115°C. Grafu hii lazima itazamwe kwa muundo wowote unaofanya kazi katika mazingira ya joto la juu.

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

LED inakuja katika kifurushi cha kawaida cha 3014. Vipimo muhimu (kwa mm, na toleo la kawaida la ±0.1mm isipokuwa imeainishwa) ni pamoja na:

• Urefu wa jumla: 3.0 mm
• Upana wa jumla: 1.4 mm
• Urefu wa jumla: 0.8 mm
• Vipimo vya pedi na nafasi kwa muundo wa ardhi ya PCB.

Mchoro wenye vipimo ni muhimu sana kwa kuunda alama ya sahihi ya PCB ili kuhakikisha kuuza sahihi na usawa.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi

Mchoro wa mtazamo wa juu kwa kawaida huonyesha alama ya cathode, ambayo ni muhimu sana kwa mwelekeo sahihi wakati wa usanikishaji. Ubaguzi usio sahihi utazuia LED kung'aa na unaweza kuifanya ipate voltage ya kinyume.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

6.1 Profaili ya Kuuza kwa Reflow

Profaili ya joto ya kuuza kwa reflow isiyo na risasi inapendekezwa inatolewa. Sehemu muhimu ni pamoja na:

• Kupasha joto kabla:Panda kutoka mazingira hadi 150-200°C kwa kiwango cha juu cha 3°C/sec, ushikilie kwa sekunde 60-120.
• Reflow:Joto la juu ya 217°C linapaswa kudumishwa kwa sekunde 60-150, na joto la kilele lisilozidi 260°C lishikiliwe kwa upeo wa sekunde 10.
• Kupoa:Poa kutoka juu ya 255°C kwa kiwango cha juu cha 6°C/sec.

Kuuza kwa reflow haipaswi kufanywa zaidi ya mara mbili kwenye kifaa kimoja.

6.2 Kuuza kwa Mkono

Ikiwa kuuza kwa mkono ni muhimu, joto la ncha ya chuma lazima liwe chini ya 350°C, na muda wa mguso kwa kila terminal haupaswi kuzidi sekunde 3. Chuma cha nguvu ndogo (≤25W) kinapendekezwa, na muda wa angalau sekunde 2 kati ya kuuza kila terminal ili kuruhusu kupoa.

6.3 Kuhifadhi na Kushughulikia

• LED zimefungwa kwenye mifuko isiyo na unyevu. Mfuko unapaswa kufunguliwa tu mara moja kabla ya matumizi.
• Mazingira yanayopendekezwa baada ya kufungua ni <30°C na <60% Unyevu wa Jamaa.
• Ikiwa hali za Kiwango cha Unyeti wa Unyevu (MSL) zimezidi, au ikiwa kadi ya kiashiria cha unyevu inaonyesha unyevu mwingi, vipengele lazima vipikwe kwa 60°C ±5°C kwa masaa 24 kabla ya matumizi.
• Msongo haupaswi kutumiwa kwenye mwili wa LED wakati wa kupashwa joto au baada ya kuuza, na bodi za mzunguko hazipaswi kupindika.

7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Maelezo ya Reel na Ukanda

LED hutolewa kwenye ukanda wa kubeba uliochongwa ulioviringishwa kwenye reeli. Idadi ya kawaida ya mzigo kwa kila reel ni vipande 250, 500, 1000, au 2000. Vipimo vya kina vya mfuko wa ukanda wa kubeba, umbali, na reel vinatolewa ili kuhakikisha utangamano na vifaa vya kuchukua-na-kuweka kiotomatiki.

7.2 Maelezo ya Lebo

Lebo ya reel ina taarifa muhimu: Nambari ya Bidhaa ya Mteja (CPN), Nambari ya Bidhaa (P/N), Idadi ya Ufungaji (QTY), Cheo cha Uzito wa Mwanga (CAT), Cheo cha Urefu wa Wimbi Kuu/Hue (HUE), Cheo cha Voltage ya Mbele (REF), na Nambari ya Kundi (LOT No).

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

• Viashiria vya Hali:Bora kwa swichi, alama, na viashiria vya optiki katika elektroniki za watumiaji, vifaa, na paneli za udhibiti wa viwanda.
• Mwanga wa Nyuma:Inafaa kwa simu za mkononi, kibodi, na ishara za matangazo zenye mwanga kwa sababu ya umbo lake nyembamba na pembe mpana ya kutazama.
• Mwanga wa Jumla:Inaweza kutumika kama mbadala wa taa za kawaida za kiashiria katika matumizi ya ndani na nje.
• Kuunganisha Mwongozo wa Mwanga:Ubunifu wa kifurushi unafaa vizuri kwa kuunganisha mwanga kwenye viongozi vya mwanga vilivyowekwa kwenye kingo kwa mwanga wa paneli.

8.2 Mambo Muhimu ya Kubuni

• Kuzuia Mkondo:Kizuizi cha nje cha mkondo ni lazima kabisa. Sifa ya kielelezo ya I-V inamaanisha mabadiliko madogo katika voltage husababisha mabadiliko makubwa katika mkondo, ambayo yanaweza kuharibu LED mara moja ("kuchoma"). Thamani ya kizuizi lazima ihesabiwe kulingana na voltage ya usambazaji na voltage ya mbele ya LED kwenye mkondo wa uendeshaji unaotaka.
• Usimamizi wa Joto:Ingawa mtawanyiko wa nguvu ni mdogo, mpangilio sahihi wa PCB wa kutawanya joto ni muhimu, hasa wakati wa kufanya kazi katika joto la juu la mazingira au karibu na mkondo wa juu kabisa. Tazama mkunjo wa kupunguza nguvu.
• Kinga ya ESD:Ingawa imekadiriwa kwa 2000V HBM, tahadhari za kawaida za ESD wakati wa kushughulikia na usanikishaji zinapaswa kuzingatiwa.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za kawaida za kupita kwenye shimo, LED hii ya SMD 3014 inatoa faida kubwa:

• Ukubwa na Msongamano:Alama ndogo ya 3.0x1.4mm huruhusu msongamano mkubwa zaidi wa usanikishaji kwenye PCB.
• Gharama ya Usanikishaji:Huwezesha kuchukua-na-kuweka kiotomatiki kabisa na kuuza kwa reflow, kupunguza wakati na gharama ya usanikishaji ikilinganishwa na kuingizwa kwa mkono.
• Utendakazi:Kwa kawaida hutoa ufanisi mkubwa wa mwanga na sifa za optiki thabiti zaidi kwa sababu ya uzalishaji wa kiotomatiki na kugawa kwenye makundi.
• Kuaminika:Muundo wa hali ngumu na ubunifu wa kupachikwa kwenye uso kwa ujumla husababisha upinzani mkubwa wa mshtuko na mtikisiko.

Ndani ya familia ya LED ya SMD, kifurushi cha 3014 kinatoa usawa kati ya pato la mwanga, ukubwa, na gharama, kukiweka kati ya vifurushi vidogo kama 0402/0603 (pato la chini) na vifurushi vikubwa kama 2835/5050 (pato la juu).

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

Q: Je, ninahitaji thamani gani ya kizuizi kwa usambazaji wa 5V?

A: Kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (Vsupply - Vf) / If. Kuchukulia Vf ya kawaida ya 3.0V na If inayotaka ya 20mA: R = (5V - 3.0V) / 0.020A = 100 Ohms. Daima tumia Vf ya juu kabisa kutoka kwenye karatasi ya data (3.6V) kwa muundo wa kihafidhina ili kuhakikisha mkondo hauzidi mipaka: R_min = (5V - 3.6V) / 0.030A ≈ 47 Ohms. Thamani kati ya 68-100 Ohms ni ya kawaida.

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

A: Ndiyo, lakini kwa uangalifu. Safu ya voltage ya mbele (2.4V-3.6V) inamaanisha kuwa baadhi ya LED zinaweza kukosa kung'aa kwa 3.3V ikiwa Vf yao ni ya juu zaidi. Hata kama zitaang'aa, mkondo hautadhibitiwa vizuri bila mzunguko wa kiendeshi. Kiendeshi cha mkondo thabiti au kizuizi cha thamani ndogo sana kinapendekezwa kwa uendeshaji wa 3.3V.

Q: Je, ninafasiri vipi misimbo ya makundi ya uzito wa mwanga BB na CA?

A> Kundi BB lina LED zenye mwangaza wa chini (2240-2800 mcd), na Kundi CA lina LED zenye mwangaza zaidi (2800-3550 mcd). Kwa muonekano sawa katika safu, taja na tumia LED kutoka kwa msimbo wa kundi moja.

Q: Karatasi ya data inataja "Hariri yenye madoadoa ya kijani kidogo." Je, hii inaathiri rangi ya mwanga?

A: Rangi ya manjano/kijani ya hariri ni sehemu ya mfumo wa ubadilishaji wa rangi. Chip ya InGaN hutoa mwanga wa bluu, ambao huwasha fosforasi ndani ya hariri kutoa mwanga wa manjano. Mchanganyiko husababisha mwanga mweupe. Rangi ya hariri yenyewe sio rangi ya mwanga unaotolewa.

11. Mifano ya Vitendo ya Kubuni na Matumizi

Mfano 1: Paneli ya Kiashiria cha Hali ya LED Nyingi

Paneli ya udhibiti inahitaji viashiria 10 vyeupe sawa. Ili kuhakikisha uthabiti, mbunifu anapaswa:

1. Bainisha LED zote kutoka kwa kundi moja la uzito wa mwanga (k.m., CA) na kundi moja la rangi (k.m., K5).

2. Tumia vizuizi vya kuzuia mkondo sawa kwa kila LED, vilivyohesabiwa kwa kutumia Vf ya juu kabisa.

3. Panga PCB ili kutoa urefu sawa wa alama na uokoleaji wa joto kwa kila pedi ya LED ili kupunguza tofauti.

Mfano 2: Mwanga wa Nyuma wa Onyesho Ndogo

LED nne zimewekwa kando ya kingo ya kiongozi cha mwanga ili kuangazia LCD. Hatua muhimu:

1. Chagua mahali pa kuweka LED na pembe ya kutazama (digrii 120 inafaa) ili kuhakikisha kuunganishwa sawa kwenye kiongozi.

2. Fikiria kutumia IC ya kiendeshi cha LED ya mkondo thabiti badala ya vizuizi vya kibinafsi ili kuhakikisha mwangaza sawa na kuwezesha kupunguza mwanga kupitia PWM.

3. Thibitisha kuwa joto la uendeshaji ndani ya kifuniko cha kifaa halihitaji kupunguza nguvu ya mkondo wa mbele kwa kutumia mkunjo wa "Mkondo wa Juu Kabisa wa Mbele Unaoruhusiwa dhidi ya Joto".

12. Kanuni ya Uendeshaji

Hii ni diode inayotoa mwanga ya hali ngumu. Wakati voltage ya mbele inayozidi voltage yake ya tabia ya mbele (Vf) inatumika, elektroni na mashimo hujumuishwa tena ndani ya nyenzo ya semikondukta ya InGaN, ikitoa nishati kwa mfumo wa fotoni (mwanga). Utoaji wa msingi kutoka kwa chip uko katika wigo wa bluu. Mwanga huu wa bluu kisha hugonga chembe za fosforasi zilizowekwa ndani ya hariri inayofunika. Fosforasi hizi hunyonya mwanga wa bluu na kutoa tena mwanga katika wigo mpana zaidi, hasa katika eneo la manjano. Jicho la mwanadamu linaona mchanganyiko wa mwanga wa bluu wa moja kwa moja na mwanga wa manjano uliobadilishwa na fosforasi kama mweupe. Kioakisi cha ndani na kifurushi cheupe husaidia kuelekeza zaidi ya mwanga huu unaotolewa kutoka juu ya kifaa, kuongeza uzito wa jumla wa mwanga.

13. Mienendo ya Teknolojia

Mageuzi ya LED za SMD kama 3014 hufuata mienendo kadhaa wazi ya tasnia:

Ufanisi Ulioongezeka:Uboreshaji unaoendelea wa epitaksi ya semikondukta na teknolojia ya fosforasi unaendelea kuinua ufanisi wa mwanga (lumeni kwa watt), kuruhusu mwanga mkubwa zaidi au matumizi ya nguvu ya chini kutoka kwa ukubwa wa kifurushi sawa.

Ubora wa Rangi:Maendeleo katika mchanganyiko wa fosforasi nyingi na miundo ya chip yanaboresha Fahirisi ya Kuonyesha Rangi (CRI) na kuruhusu urekebishaji sahihi zaidi wa joto la rangi nyeupe (CCT).

Kufanya Vidogo na Ujumuishaji:Wakati 3014 inabaki maarufu, kuna mwelekeo kuelekea vifurushi vidogo zaidi na pato sawa, pamoja na moduli zilizojumuishwa za LED zinazounganisha LED, kiendeshi, na mzunguko wa udhibiti katika kifurushi kimoja.

Taa za Smart:Soko pana linasogea kuelekea LED zinazoweza kushughulikiwa na kurekebishwa (CCT na kupunguza mwanga), ingawa hii kwa kawaida huhitaji vifurushi ngumu zaidi kuliko LED ya msingi ya kiashiria iliyoelezwa hapa.

Kuaminika na Uainishaji:Kushikamana na maendeleo ya viwango vya majaribio, kugawa kwenye makundi, na kuaminika (kama LM-80 kwa matengenezo ya lumeni) hutoa wabunifu data ya utendakazi wa muda mrefu inayoweza kutabirika zaidi.