SMD3528 LED ya Kijani ya Chip Moja - Ukubwa 3.5x2.8mm - Voltage 3.2V - Nguvu 0.108W - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

SMD3528 ni kifaa cha kusakinishwa kwenye uso (SMD) cha diode inayotoa mwanga (LED) chenye chanzo cha mwanga wa kijani cha chip moja kilichofungwa ndani ya ukubwa wa kawaida wa ufungaji 3528. LED hii imebuniwa kwa ajili ya taa za kiashiria za matumizi ya jumla, matumizi ya taa ya nyuma, na taa za mapambo ambapo pato la rangi ya kijani thabiti na utendaji unaotegemewa unahitajika. Ukubwa wake mdogo na muundo wa kusakinishwa kwenye uso hufanya iweze kufaa kwa michakato ya usanikishaji ya otomatiki kwenye bodi za mzunguko wa kuchapishwa (PCB).

2. Ufafanuzi wa Kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Tabia za Umeme na Mwanga

Utendaji mkuu wa LED hufafanuliwa chini ya hali za kawaida za kujaribu (T_s=25°C). Voltage ya kawaida ya mbele (V_F) ni 3.2V kwa umeme wa kuendesha wa 20mA, na thamani ya juu inayoruhusiwa ya 3.6V. Kigezo hiki ni muhimu sana kwa kubuni mzunguko wa kuzuia umeme. Urefu wa wimbi unaodhibiti (λ_d) umebainishwa kuwa 525nm, ikifafanua nukta yake ya rangi ya kijani. Kifaa kinaonyesha pembe ya kuona pana ya digrii 120 (2θ_1/2), ikitoa muundo mpana wa utoaji unaofaa kwa mwangaza wa eneo.

2.2 Vipimo vya Juu Kabisa na Tabia za Joto

Ili kuhakikisha kutegemewa kwa muda mrefu, kifaa hakipaswi kufanyiwa kazi zaidi ya vipimo vyake vya juu kabisa. Umeme wa juu wa mbele unaoendelea (I_F) ni 30mA. Umeme wa juu wa mbele wa msukumo (I_FP) wa 60mA unaruhusiwa chini ya hali maalum (upana wa msukumo ≤10ms, mzunguko wa wajibu ≤1/10). Uvujaji wa nguvu wa juu (P_D) ni 108mW. Joto la kiungo (T_j) halipaswi kuzidi 125°C. Safu ya joto ya mazingira ya uendeshaji ni kutoka -40°C hadi +80°C, na safu sawa ya joto la kuhifadhi. Kwa kuuza, wasifu wa reflow wenye joto la kilele cha ama 200°C au 230°C kwa upeo wa sekunde 10 umebainishwa.

3. Ufafanuzi wa Mfumo wa Kugawa Daraja

Bidhaa imegawanywa katika madaraja ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza ndani ya matumizi. Mfumo wa kugawa daraja unashughulikia vigezo vitatu muhimu: mwangaza, urefu wa wimbi, na voltage ya mbele.

3.1 Kugawa Daraja kwa Mwangaza

Mwangaza, unaopimwa kwa lumens (lm) kwa 20mA, umegawanywa katika madaraja kadhaa (k.m., A2, A3, B1, B2, B3, C1, C2). Kila daraja linabainisha thamani ya chini na ya kawaida. Kwa mfano, daraja B1 lina kiwango cha chini cha 1.5 lm na thamani ya kawaida ya 2.0 lm. Uvumilivu wa kipimo ni ±7%.

3.2 Kugawa Daraja kwa Urefu wa Wimbi

Urefu wa wimbi unaodhibiti umegawanywa daraja ili kudhibiti kivuli sahihi cha kijani. Madaraja yamefafanuliwa kama G5 (519-522.5nm), G6 (522.5-526nm), na G7 (526-530nm). Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua LED zilizo na viwianishi maalum sana vya rangi.

3.3 Kugawa Daraja kwa Voltage ya Mbele

Voltage ya mbele (V_F) imegawanywa daraja ili kusaidia katika ubunifu wa mzunguko kwa matumizi yanayoendeshwa na voltage au kufananisha LED katika safu mfululizo. Madaraja ni: Msimbo 1 (2.8-3.0V), Msimbo 2 (3.0-3.2V), Msimbo 3 (3.2-3.4V), na Msimbo 4 (3.4-3.6V), na uvumilivu wa kipimo wa ±0.08V.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

4.1 Mviringo wa Tabia ya IV

Uhusiano kati ya voltage ya mbele (V_F) na umeme wa mbele (I_F) sio wa mstari, kama ilivyo kawaida kwa diode. Mviringo unaonyesha kuwa ongezeko dogo la voltage zaidi ya hatua ya kuwasha husababisha ongezeko la haraka la umeme. Hii inasisitiza umuhimu wa kutumia kiendesha cha umeme thabiti badala ya chanzo cha voltage thabiti ili kuzuia kutoroka kwa joto na kuhakikisha pato la mwanga thabiti.

4.2 Mwangaza wa Jamaa dhidi ya Umeme

Pato la mwanga huongezeka kwa umeme wa kuendesha lakini sio kwa mstari. Kwa umeme mkubwa, ufanisi kwa kawaida hupungua kwa sababu ya athari za joto zilizoongezeka na tabia zingine zisizo bora za semiconductor. Kuendesha LED kwa kiwango kikubwa zaidi ya 20mA inayopendekezwa kunaweza kutoa mapato yanayopungua katika mwangaza huku ikipunguza sana maisha ya huduma.

3.3 Tabia za Wigo na Joto

Mviringo wa usambazaji wa nishati ya wigo wa jamaa unaonyesha jinsi pato la mwanga linavyosambazwa kwenye urefu wa mawimbi. Mviringo wa LED hii ya kijani hufikia kilele karibu 525nm. Grafu inayoonyesha nishati ya wigo ya jamaa dhidi ya joto la kiungo inaonyesha kuwa wigo wa utoaji na ukubwa vinaweza kubadilika na joto. Joto la kiungo linapoinuka kutoka 25°C hadi 125°C, nishati ya wigo ya jamaa kwa ujumla hupungua, ambayo ni jambo muhimu la kuzingatia katika usimamizi wa joto katika matumizi ya nguvu kubwa au yaliyojazwa kwa msongamano.

5. Maelezo ya Mitambo na Ufungaji

5.1 Vipimo vya Kimwili na Mchoro wa Umbo

LED inafuata kiwango cha ufungaji wa SMD 3528, na vipimo vya jina la urefu wa 3.5mm na upana wa 2.8mm. Mchoro halisi wa vipimo hutoa uvumilivu muhimu: vipimo vilivyobainishwa kwa sehemu moja ya desimali (k.m., .X) vina uvumilivu wa ±0.10mm, wakati vile vilivyobainishwa kwa sehemu mbili za desimali (.XX) vina uvumilivu mkali zaidi wa ±0.05mm. Urefu wa ufungaji pia umefafanuliwa kwenye mchoro.

5.2 Muundo wa Pad Unayopendekezwa na Ubunifu wa Stensili

Muundo wa ardhi unaopendekezwa (ukubwa wa mguu) kwa ubunifu wa PCB umetolewa ili kuhakikisha kuuza sahihi na uthabiti wa mitambo. Ubunifu unaolingana wa stensili kwa ajili ya utumiaji wa wino wa kuuza pia unapendekezwa. Kufuata mapendekezo haya husaidia kufikia viungo vya kuuza vinavyotegemewa, usawa mzuri, na utoaji mzuri wa joto kutoka kwa pad ya joto ya LED (ikiwepo).

5.3 Utambuzi wa Ubaguzi wa Umeme

Kathodi kwa kawaida huwa alama kwenye kifaa, mara nyingi kwa nukta ya kijani, mfinyo kwenye ufungaji, au kona iliyopigwa. Mchoro wa mpangilio wa pad unaonyesha wazi pad za anodi na kathodi. Ubaguzi sahihi wa umeme ni muhimu kwa uendeshaji wa kifaa.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

6.1 Vigezo vya Kuuza kwa Reflow

LED inaendana na michakato ya kawaida ya kuuza kwa reflow ya infrared au convection. Joto la juu la kuuza linaloruhusiwa limebainishwa kuwa 200°C au 230°C kwenye mwili wa ufungaji, na muda wa juu wa mfiduo wa sekunde 10 zaidi ya joto la kioevu. Ni muhimu sana kufuata wasifu ambao huwasha kabla ya kutosha ili kupunguza mshtuko wa joto, huruhusu uanzishaji sahihi wa flux na kumwagika kwa kuuza, na kupoa kwa kiwango kilichodhibitiwa.

6.2 Tahadhari za Kushughulikia na Uhifadhi

LED zina nyeti kwa utokaji umeme tuli (ESD). Zinapaswa kushughulikiwa katika mazingira yaliyolindwa na ESD kwa kutumia mikanda ya mkono iliyowekwa ardhini na mati za conductive. Vifaa vinapaswa kuhifadhiwa kwenye mifuko yao ya asili ya kuzuia unyevu na dawa ya kukausha, katika hali zisizozidi safu maalum za joto na unyevu la kuhifadhiwa. Mfiduo kwa unyevu mkubwa unaweza kuhitaji kuokwa kabla ya reflow ili kuzuia "popcorning" (kupasuka kwa ufungaji kwa sababu ya upanuzi wa haraka wa mvuke).

7. Maelezo ya Ufungaji na Kuagiza

7.1 Ufungaji wa Ukanda na Reel

LED hutolewa kwenye ukanda wa kubeba uliochongwa ulioviringishwa kwenye reeli, zinazofaa kwa mashine za otomatiki za kuchukua na kuweka. Vipimo vya kina vya mifuko ya ukanda wa kubeba, ukanda wa kufunika, na reeli hutolewa. Nguvu ya kumenya ya ukanda wa kufunika imebainishwa kuwa kati ya 0.1N na 0.7N inapomenywa kwa pembe ya digrii 10, ikihakikisha kuwa inashikilia kifaa kwa usalama wakati wa usafirishaji lakini hutoa kwa urahisi wakati wa usanikishaji.

7.2 Kanuni ya Nambari ya Modeli ya Bidhaa

Mfumo wa kina wa nambari wa herufi na nambari unafafanua modeli ya bidhaa. Muundo wa msimbo unajumuisha sehemu za: umbo la ufungaji (k.m., '32' kwa 3528), idadi ya chips ('S' kwa chip moja ya nguvu ndogo), msimbo wa lenzi/optiki ('00' kwa hakuna lenzi, '01' na lenzi), msimbo wa rangi ('G' kwa kijani), msimbo wa ndani, na msimbo wa daraja la mwangaza. Hii inaruhusu kuagiza kwa usahihi mchanganyiko maalum wa sifa.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LED hii inafaa vizuri kwa matumizi mbalimbali ikiwa ni pamoja na viashiria vya hali kwenye vifaa vya umeme vya watumiaji na vya viwanda, taa ya nyuma kwa maonyesho ya LCD na kibodi, taa za mapambo katika ishara na vipengele vya usanifu, na taa za herufi za mfereji. Pembe yake pana ya kuona inafanya iwe nzuri kwa mwangaza wa eneo ambapo chanzo cha mwanga kilichosambazwa kinahitajika.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

Kuzuia Umeme:Daima tumia kizuizi cha umeme cha mfululizo au, kwa upendeleo, mzunguko wa kiendesha cha umeme thabiti. Hesabu thamani ya kizuizi kulingana na voltage ya usambazaji (V_supply), voltage ya mbele ya LED (V_Fkutoka kwa daraja lake), na umeme unayotaka (I_F, kwa kawaida 20mA). Fomula: R = (V_supply- V_F) / I_F.
Usimamizi wa Joto:Ingawa hiki ni kifaa cha nguvu ndogo, mpangilio mzuri wa PCB ni muhimu. Hakikisha eneo la shaba la kutosha limeunganishwa na pad ya joto (ikiwa inatumika) ili kutoa joto, hasa wakati wa kufanya kazi kwa au karibu na vipimo vya juu au katika joto la juu la mazingira.
Ubunifu wa Optiki:Zingatia pembe ya kuona ya digrii 120. Kwa mihimili iliyolengwa, optiki za sekondari (lenzi) zinaweza kuhitajika. Kugawa daraja kwa urefu wa wimbi na mwangaza kunapaswa kufananishwa ndani ya bidhaa moja kwa muonekano sawa.

9. Viwango vya Kutegemewa na Ubora

9.1 Viwango vya Kujaribu Kutegemewa

Bidhaa hupitia kujaribu kwa ukali kwa kutegemewa kulingana na viwango vya tasnia (JESD22, MIL-STD-202G). Majaribio muhimu ni pamoja na:
Majaribio ya Maisha ya Uendeshaji:Yanayofanywa kwa joto la kawaida, joto la juu (85°C), na joto la chini (-40°C) kwa saa 1008 kila moja chini ya umeme wa juu.
Majaribio ya Mazingira:Maisha ya Uendeshaji ya Joto la Juu na Unyevu Mwingi (HHHTOHL) kwa 60°C/90% RH, na mzunguko wa joto na unyevu.
Mshtuko wa Joto:Mzunguko kati ya -40°C na 125°C.

9.2 Vigezo vya Kufeli

Jaribio linachukuliwa kuwa kufeli ikiwa sampuli yoyote inaonyesha: mabadiliko ya voltage ya mbele >200mV; uharibifu wa mwangaza >15% kwa LED zinazotegemea InGaN (ambazo ni pamoja na LED hii ya kijani); umeme wa uvujaji wa nyuma >10μA; au kufeli kwa janga (mzunguko wazi au mfupi). Vigezo hivi vikali vinaihakikisha kiwango cha juu cha uthabiti wa bidhaa.

10. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za zamani za kijani za kupenya tundu, SMD3528 inatoa faida kubwa katika ukubwa, ufaao kwa usanikishaji wa otomatiki, na kwa kawaida utendaji bora wa joto kwa sababu ya PCB inayofanya kazi kama kizuizi cha joto. Ndani ya kategoria ya SMD3528, bidhaa hii maalum imetofautishwa na mfumo wake wa kina wa kugawa daraja kwa mwangaza, urefu wa wimbi, na voltage, ikiruhusu kufananisha kwa ukali utendaji katika matumizi muhimu. Pembe yake pana ya kuona ya digrii 120 inaweza kuwa faida ikilinganishwa na LED zenye pembe nyembamba kwa matumizi fulani lakini hasara kwa wengine wanaohitaji mhimili uliolengwa.

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

S: Je, naweza kuendesha LED hii moja kwa moja kutoka kwa usambazaji wa 5V?
J: Hapana. Lazima utumie kizuizi cha umeme. Kwa mfano, kwa usambazaji wa 5V na V ya kawaida_Fya 3.2V kwa 20mA, kizuizi kinachohitajika ni (5V - 3.2V) / 0.02A = Ohms 90. Tumia thamani inayofuata ya kawaida (k.m., Ohms 91).
S: Kuna tofauti gani kati ya madaraja G5, G6, na G7?
J: Yanawakilisha safu tofauti za urefu wa wimbi unaodhibiti. G5 ndio urefu wa wimbi mfupi zaidi (kijani-bluu, ~520nm), G7 ndio mrefu zaidi (kijani-manjano, ~528nm), na G6 iko katikati. Chagua kulingana na nukta ya rangi unayotaka.
S: LED hii itadumu kwa muda gani?
J> Maisha ya huduma ya LED kwa kawaida hufafanuliwa kama hatua ambapo pato la mwanga hupungua hadi asilimia fulani (k.m., 70% au 50%) ya thamani yake ya awali. Ingawa haijasemwa wazi hapa, kujaribu kwa ukali kwa kutegemewa (saa 1008+ chini ya msongo) kunapendekeza maisha marefu ya uendeshaji inapotumika ndani ya maelezo, hasa kwa usimamizi sahihi wa joto.
S: Je, lenzi inahitajika?
J: Bidhaa ya kawaida haina lenzi iliyojumuishwa (msimbo '00'), ikitoa muundo wa utoaji wa Lambertian. Lenzi (msimbo '01') ingetumika kusawazisha au kuunda mhimili wa mwanga kwa matumizi maalum.

12. Utafiti wa Kesi ya Ubunifu na Matumizi

Mazingira: Kubuni Paneli ya Kiashiria cha Hali:Bidhaa inahitaji viashiria kumi vya hali vya kijani sawa.Hatua za Ubunifu:1. Chagua LED zote kutoka kwa daraja moja la mwangaza (k.m., B2) na daraja moja la urefu wa wimbi (k.m., G6) ili kuhakikisha mwangaza na rangi sawa. 2. Buni PCB na mpangilio wa pad unaopendekezwa. 3. Kwa reli ya usambazaji wa 12V, hesabu kizuizi cha umeme. Kwa kutumia V ya juu_Fkutoka kwa daraja 4 (3.6V) kwa usalama: R = (12V - 3.6V) / 0.02A = Ohms 420. Kizuizi cha Ohms 430 kingefaa. 4. Hakikisha PCB ina kumwagika kwa kutosha kwa shaba kwa ajili ya utoaji joto, kwani LED zote kumi zitakuwa zimekusanywa. 5. Bainisha nambari halisi ya sehemu ikiwa ni pamoja na misimbo yote ya daraja kwa mtoaji ili kuhakikisha uthabiti.

13. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Mwanga hutolewa kupitia mchakato unaoitwa electroluminescence. Chip ya LED ni diode ya semiconductor yenye kiungo cha p-n kilichotengenezwa kutoka kwa vifaa vya indiamu galliamu nitrati (InGaN) vilivyobuniwa mahsusi ili kutoa mwanga wa kijani. Voltage ya mbele inapotumiwa, elektroni kutoka kwa eneo la aina-n na mashimo kutoka kwa eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo lenye shughuli (kiungo). Elektroni inapojumlishwa tena na shimo, hutoa nishati kwa njia ya fotoni (chembe ya mwanga). Pengo maalum la bendi ya nishati ya vifaa vya InGaN huamua urefu wa wimbi (rangi) ya fotoni iliyotolewa, ambayo katika kesi hii ni kijani (~525nm). Kifuniko cha epoksi au silikoni kinalinda chip na mara nyingi hufanya kazi kama lenzi ya msingi.

14. Mienendo na Maendeleo ya Teknolojia

Mwelekeo wa jumla katika LED za SMD kama 3528 unaelekea kwenye ufanisi wa juu zaidi (lumens zaidi kwa kila watt), ambayo inaruhusu ama pato lenye mwangaza zaidi kwa nguvu sawa au mwangaza sawa na matumizi ya nguvu ndogo na joto kidogo. Pia kuna uboreshaji endelevu katika uthabiti wa rangi na utulivu kwa muda na joto. Ingawa hii ni ukubwa wa ufungaji uliozoeleka, vifaa vya msingi vya semiconductor na michakato ya utengenezaji vinaboreshwa kila wakati. Kwa LED za kijani hasa, kufikia ufanisi wa juu na usitawi safi wa rangi imekuwa changamoto ya kihistoria, lakini maendeleo ya kila wakati ya sayansi ya vifaa yanaendelea kusukuma mipaka ya utendaji.