LTL1DETGEVK T-1 3mm Red-Green Bi-Color Through-Hole LED Datasheet - 30mA - 120mW - Technical Documentation

1. Product Overview

The LTL1DETGEVK is a through-hole bicolor LED indicator in the popular T-1 (3mm) diameter package. It is designed to provide status indication in a variety of electronic applications. The device integrates red and green LED chips within a water-clear lens, offering design flexibility for visual feedback systems.

1.1 Core Advantages

• Matumizi ya Nishati Dogo na Ufanisi wa Juu:Imebuniwa kwa ajili ya uendeshaji wa kudumisha nishati, inafaa kwa matumizi yanayotumia betri au yanayohitaji umakini wa matumizi ya nishati.
• Bila Risasi na Inalingana na Viwango vya RoHS:Uzalishaji unalingana na kanuni za mazingira, na kuhakikisha inafaa kwa soko la kimataifa.
• Ufungashaji wa Kawaida:Umbizo la T-1 (3mm) linatumika sana na linalingana na mpangilio wa kawaida wa PCB na vifaa vya usakinishaji.
• Kazi ya Rangi Mbili:Ujumuishaji wa mwanga nyekundu na kijani kwenye kifaa kimoja, hurahisisha muundo wa bodi ya saketi na hupunguza idadi ya vipengele vinavyohitajika kwa dalili za rangi nyingi.

1.2 Target Applications

LED hii inafaa kwa dalili za hali katika tasnia nyingi, zikiwemo:

• Vifaa vya Mawasiliano
• Vifaa vya Nje vya Kompyuta na Bodi Kuu
• Bidhaa za Kielektroniki za Matumizi ya Kawaida
• Vifaa vya nyumbani na paneli ya udhibiti

2. In-depth Analysis of Technical Parameters

Sehemu hii inatoa ufafanuzi wa kina na wa kitu cha vigezo muhimu vya umeme, vya mwanga na vya joto vilivyofafanuliwa katika kitabu cha maelezo.

2.1 Absolute Maximum Ratings

Viwango hivi vinafafanua mipaka ya mkazo ambayo inaweza kusababisha uharibifu wa kudumu wa kifaa. Haipendekezwi kufanya kazi nje ya mipaka hii.

• Matumizi ya nguvu (Pd):Kijani: upeo wa 120 mW, Nyekundu: upeo wa 79 mW. Tofauti hii inatokana na ukweli kwamba chipi nyekundu kwa kawaida huwa na voltage ya mbele ya chini na muundo wa ndani tofauti, na kusababisha sifa tofauti za joto. Mhandisi lazima ahakikishe hali ya uendeshaji haizidi kikomo hiki, kwa kuzingatia joto la mazingira na hatua zozote za upunguzaji joto.
• Mkondo wa Mbele:Ukadiriaji wa mkondo wa mbele wa moja kwa moja kwa rangi zote mbili ni 30 mA. Mkondo wa kilele wa juu hadi 90 mA unaruhusiwa tu chini ya hali kali za msukumo (duty cycle ≤ 1/10, upana wa msukumo ≤ 0.1µs). Uendeshaji endelevu haupaswi kuzidi ukadiriaji wa DC.
• Safu ya Joto:Joto la Uendeshaji: -30°C hadi +85°C. Joto la Hifadhi: -40°C hadi +100°C. Hizi hufafanua mipaka ya mazingira ya uendeshaji thabiti na uhifadhi usio wa uendeshaji.
• Joto la Kuunganisha:Pini zinaweza kustahimili 260°C kwa sekunde 5, kipimo kinachochukuliwa umbali wa 2.0mm kutoka kwa mwili wa LED. Hii ni muhimu kwa mchakato wa kuunganisha kwa wimbi au kwa mkono.

2.2 Electrical and Optical Characteristics

Hizi ni thamani za kawaida na thamani ndogo/kubwa zilizopimwa chini ya hali maalum za majaribio (isipokuwa imebainishwa, TA=25°C, IF=20mA).

• Nguvu ya mwanga (Iv):Kiashiria muhimu cha utendaji. Kwa rangi ya kijani, thamani ya kawaida ni 9500 mcd (ndogo: 3200, kubwa: 16000). Kwa rangi nyekundu, thamani ya kawaida ni 900 mcd (ndogo: 350, kubwa: 2500). Tofauti kubwa katika nguvu ya pato kati ya rangi ni kawaida, na lazima izingatiwe katika muundo wa mzunguko ikiwa unahitaji mwangaza unaohisiwa sawa.
• Pembe ya mtazamo (2θ1/2):Karibu digrii 30 kwa rangi zote mbili. Hii inafafanua safu ya pembe ya koni ambapo nguvu ya mwanga ni angalau nusu ya nguvu ya mhimili. Hii ni pembe ya mtazamo nyembamba ya kawaida, inayofaa kwa dalili zilizoelekezwa.
• Urefu wa wimbi:
  • Urefu wa wimbi wa kilele (λP): Kijani: 518 nm (thamani ya kawaida), Nyekundu: 633 nm (thamani ya kawaida). Hii ndio urefu wa wimbi kwenye sehemu ya juu zaidi ya wigo wa utoaji.
  • Mdomo wa mawimbi (λd): Kijani: 525 nm (thamani ya kawaida, anuwai 519-531 nm), Nyekundu: 625 nm (thamani ya kawaida). Hii ndiyo urefu wa mawimbi mmoja unaofafanua rangi inayohisiwa na jicho la mwanadamu.
  • Upana wa nusu ya wigo (Δλ): Kijani: 35 nm (thamani ya kawaida), Nyekundu: 20 nm (thamani ya kawaida). Hii inaashiria usafi wa rangi; thamani ndogo inamaanisha mwanga uko karibu zaidi na mwanga wa rangi moja.
• Voltage ya mbele (VF):Kijani: 3.5V (thamani ya kawaida, upeo 4.0V). Nyekundu: 2.1V (thamani ya kawaida, upeo 2.5V). Hii ni muhimu kwa kubuni upinzani wa kudhibiti mkondo. Tofauti ya kushuka kwa voltage kati ya rangi mbili ni kubwa, ikimaanisha kutumia thamani moja ya upinzani kunaweza kushindwa kutoa mkondo sawa kwa zote mbili.
• Mkondo wa nyuma (IR):Upeo wa 100 µA kwa VR=5V. Kifaa hiki hakikubuni kwa uendeshaji wa bias ya nyuma; parameta hii inatumika tu kwa madhumuni ya majaribio ya uvujaji. Ni muhimu kuzuia voltage ya nyuma katika mzunguko wa matumizi.

3. Binning System Specifications

Bidhaa hupangwa kulingana na vigezo muhimu vya macho ili kuhakikisha uthabiti ndani ya kundi moja la uzalishaji. Mapungufu ya kiwango cha upangaji yana mipaka iliyobainishwa.

3.1 Luminous Intensity Binning

Kipimo: mcd @ 20mA.

• Upangaji wa rangi nyekundu:KL (350-520), MN (520-680), PQ (680-1500), RS (1500-2500).
• Upangaji wa rangi ya kijani:VW (3200-5500), XY (5500-9300), Z5A (9300-16000).
• Toleansi:Toleansi kwa kila kiwango cha kikomo ni ±15%. Hii inamaanisha kuwa sehemu zilizopangwa kama "KL" zinaweza kuwa na nguvu ya chini hadi takriban 298 mcd au ya juu hadi takriban 598 mcd.

3.2 Dominant Wavelength Binning (Green Only)

Kipimo: nm @ 20mA.

• Upangaji wa rangi ya kijani:G2 (519-525 nm), G3 (525-531 nm).
• Toleansi:Toleansi kwa kila kikomo cha upangaji ni ±1 nm. Udhibiti mkali huu unahakikisha uthabiti wa mtazamo wa rangi ya kijani kati ya vifaa katika kiwango kimoja cha upangaji.

4. Performance Curve Analysis

Ingawa hati ya maelezo inarejelea mikunjo maalum ya michoro (Mchoro 1, Mchoro 6), maana yake ni ya kawaida kwa teknolojia ya LED.

4.1 Relationship Between Forward Current and Forward Voltage (I-V Curve)

Mkunjo wa I-V ni wa kielelezo. Ongezeko dogo la voltage husababisha ongezeko kubwa la mkondo. Uhusiano huu usio wa mstari ndio sababu LED lazima iendeshwe kwa utaratibu wa kuzuia mkondo (k.m. upinzani wa mfululizo au chanzo cha mkondo wa kudumu), na hawezi kuendeshwa moja kwa moja na chanzo cha voltage.

4.2 Relationship Between Luminous Intensity and Forward Current

Ndani ya safu ya uendeshaji, nguvu ya mwanga takribani ni sawia na mkondo wa mbele. Hata hivyo, kwa mikondo ya juu sana, ufanisi unaweza kupungua kwa sababu ya ongezeko la joto.

4.3 Temperature Characteristics

Utendaji wa LED unahusiana na joto:

• Voltage ya mbele (VF):Inapungua kadri joto la kiungo linavyoongezeka (mgawo hasi wa joto).
• Nguvu ya mwanga (Iv):Inapungua kadri joto la kiungo linavyoongezeka. Mwongozo unaainisha sifa kwa 25°C; pato linapungua katika hali ya joto ya mazingira ya juu zaidi.
• Urefu wa wimbi:Kawaida hubadilika kidogo na joto (kwa LED za AlInGaP na InGaN, kawaida hubadilika kuelekea urefu wa wimbi mrefu zaidi).

5. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

5.1 Vipimo vya Nje

Kifaa hiki kinakidhi kifurushi cha kawaida cha T-1 (3mm) chenye waya za radial. Maelezo muhimu ya vipimo ni pamoja na:

• Vipimo vyote viko katika milimita (inchi ziko kwenye mabano).
• Isipokuwa imebainishwa vinginevyo, uvumilivu wa kawaida ni ±0.25mm.
• Upeo wa juu wa mfinyanizi wa mfinyanizi chini ya flange ni 1.0mm.
• Umbali wa pini hupimwa mahali ambapo pini inatoka kwenye mwili wa kifurushi, jambo muhimu kwa muundo wa PCB pad.

5.2 Utambuzi wa Mwelekeo

Kwa LED za kuingizwa moja kwa moja, upeo kwa kawaida huonyeshwa kupitia sifa mbili:

• Urefu wa pini:Pini ndefu kwa kawaida ni anode (chanya).
• Uso wa kifurushi:Many LED packages have a flat edge (flange) near the cathode (negative) lead. Consult the outline drawing in the device's datasheet for specific polarity markings.

Applying reverse voltage may damage the LED.

6. Mwongozo wa Uchomeaji na Usanikishaji

Adherence to these guidelines is crucial for reliability during manufacturing and to prevent damage.

6.1 Masharti ya Uhifadhi

Recommended storage environment: ≤ 30°C and relative humidity ≤ 70%. LEDs removed from the original moisture barrier bag should be used within three months. For longer storage, use a sealed container with desiccant or a nitrogen environment.

6.2 Uundaji wa Pini

• Pindua pini kwa umbali wa angalau 3mm kutoka chini ya lenzi ya LED.
• Usitumie mwili wa kifurushi kama sehemu ya msaada wakati wa kupindua.
• Uundaji wa pini zote unapaswa kufanywa kwenye halijoto ya kawaida na kabla ya mchakato wa kuuzi.
• Tumia nguvu ndogo zaidi ya kushikilia wakati wa kuingiza kwenye PCB, ili kuepuka mkazo wa mitambo kwenye lenzi ya epoksi au sehemu za ndani za muunganisho.

6.3 Mchakato wa Uchomeaji

Kanuni Muhimu:Weka umbali wa chini wa mm 2 kutoka chini ya lenzi ya epoxy hadi alama ya kuuza. Usiingize lenzi kwenye alama ya kuuza.

• Kuuza kwa mkono/kwa chuma cha kuuza:Joto la juu kabisa: 350°C. Muda mrefu zaidi: sekunde 3 kwa kila pini. Kuuza mara moja tu.
• Kuuza kwa wimbi la alama:
  • Kupasha joto kabla: hadi 100°C, sekunde 60 kwa muda mrefu zaidi.
  • Wimbi la alama ya kuuza: hadi 260°C.
  • Muda wa kugusa: sekunde 5 kwa muda mrefu zaidi.
  • Immersion position: not less than 2mm from the bottom of the lens.
• Not recommended:Infrared reflow soldering is not suitable for this type of through-hole package. Overheating or excessive time may cause lens deformation or catastrophic failure.

6.4 Usafishaji

If cleaning is required, use alcohol-based solvents such as isopropyl alcohol. Avoid harsh or abrasive cleaners.

7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Vipimo vya Ufungaji

The device adopts multi-level hierarchical packaging:

1. Basic Unit:500, 200, or 100 pieces per anti-static bag.
2. Inner Box:Contains 10 bags, totaling 5,000 pieces.
3. Outer Carton (Shipping Case):Contains 8 inner boxes, totaling 40,000 pieces.

Note: Within a single shipment lot, only the final outer packaging may contain a non-full quantity.

8. Mapendekezo ya Ubunifu wa Matumizi

8.1 Ubunifu wa Saketi ya Kuendesha

LED ni kifaa kinachoendeshwa na mkondo. Ili kuhakikisha uthabiti wa mwangaza na maisha ya huduma:

• Tumia kipingamkondo kilichounganishwa mfululizo:Hii ndiyo njia ya kawaida na inayopendekezwa zaidi (Saketi A kwenye hati ya maelezo). Thamani ya kipingamkondo huhesabiwa kwa kutumia kanuni ya Ohm: R = (Vcc - Vf_LED) / I_desired, ambapo Vf_LED ni voltage ya mbele ya rangi ya LED inayowaka kwa sasa (nyekundu au kijani).
• Epuka kuunganisha moja kwa moja kwa sambamba:Haipendekezwi kuunganisha LED nyingi kwa sambamba moja kwa moja na kipingamkondo kimoja (Saketi B). Tofauti ndogo katika sifa za voltage ya mbele (Vf) kati ya LED moja na nyingine itasababisha usambazaji usio sawa kabisa wa mkondo, na kusababisha mwangaza usio sawa, na kufanya LED yenye Vf ya chini kabisa iweze kukabiliwa na mkazo mwingi.
• Udhibiti wa Rangi Mbili:Ili kudhibiti kwa kujitegemea nyekundu na kijani, inahitajika saketi mbili za kuendesha zinazojitegemea (kila moja ikiwa na upinzani wake na kitufe/pini ya GPIO), na kuunganishwa kwa upeo kinyume (usanidi wa kathodi ya pamoja au anodi ya pamoja). Mwongozo wa maelezo haujabainidi usanidi wa chipu ya ndani; inapaswa kubuniwa mchoro wa saketi ipasavyo.

8.2 Ukuvikela kokuphuma kwegesi esisindo (ESD)

LED ni nyeti kwa utoaji umeme wa tuli. Inapaswa kuchukua hatua za kuzuia katika mazingira ya usindikaji na usanikishaji:

• Wafanyikazi lazima waweke kifungo mkono cha kutuliza au glavu za kuzuia umeme tuli.
• Vifaa vyote, vituo vya kazi na rafu za uhifadhi lazima vitulizwe ipasavyo.
• Tumia jenereta ya ioni ili kutuliza malipo ya umeme tuli yanayoweza kukusanyika kwenye lenzi za plastiki.
• Tekeleza mpango wa mafunzo na uthibitisho wa ESD kwa wafanyakazi wote.

8.3 Ukuphathwa kobushushu

Ingawa hii ni kifaa chenye matumizi ya nguvu ya chini, kufuata kikomo cha juu cha matumizi ya nguvu na viwango vya joto vya uendeshaji ni muhimu kwa uaminifu wa muda mrefu. Hakikisha upatikanaji wa hewa wa kutosha katika matumizi ya mwisho, hasa wakati LED nyingi zinatumiwa karibu pamoja au wakati mkondo wa kuendesha unakaribia kikomo chake cha juu.

9. Ukuqhathaniswa kobuchwepheshe nokwehlukaniswa

Tofauti kuu ya LTL1DETGEVK iko katika mchanganyiko wa sifa zifuatazo ndani ya kifurushi cha kawaida cha T-1:

• Utendaji wa Rangi Mbili katika Kifurushi cha Kawaida:Inatoa rangi mbili (nyekundu/kijani) katika kifaa kimoja cha 3mm, ikihifadhi nafasi ya bodi na kurahisisha usimamizi wa hesabu ikilinganishwa na kutumia LED mbili za rangi moja.
• Lens ya uwazi wa maji:Inatoa rangi halisi inayotolewa na chip. Hii ni tofauti na lensi iliyotawanyika, ambayo hutawanya mwanga ili kupata mtazamo mpana, lakini hupunguza nguvu ya mhimili.
• Utofauti wa usawa:Inatoa nguvu ya mwanga ya juu kiasi kwa kijani, nguvu ya kawaida kwa nyekundu, na upangaji maalum kwa utendaji unaotabirika.
• Vigezo thabiti:Inajumuisha viwango kamili vya juu, miongozo ya kuunganisha, na maelekezo ya matumizi ambayo ni muhimu kwa utengenezaji unaoaminika.

10. Imibuzo evamile (ngokusekelwe kuzinto zobuchwepheshe)

Q1: Kwa nini nguvu ya mwanga ya kawaida ya LED ya kijani ni kubwa zaidi kuliko ile ya nyekundu?
A1: Hii inatokana hasa na usikivu wa macho ya binadamu kwa wigo wa mwanga (msikivu wa kuona wazi), ambao unafikia kilele katika eneo la kijani-manjano (takriban 555 nm). Macho ya binadamu yanasikia chini mwanga nyekundu (takriban 625 nm). Kwa hivyo, ili kufikia mwangaza unaohisiwa sawa, LED nyekundu inahitaji kutokeza nguvu zaidi ya mnururisho. Tofauti za teknolojia ya chip (kijani hutumia InGaN, nyekundu hutumia AlInGaP) pia huathiri ufanisi.

Q2: Je, naweza kuendesha LED nyekundu na kijani wakati mmoja ili kutoa mwanga wa manjano/wa machungwa?
A2: Hapana, kifaa hiki ni LED yenye rangi mbili, sio LED yenye rangi tatu au RGB. Muundo wake wa ndani kwa kawaida una chip mbili zilizounganishwa kinyume sambamba (cathode ya pamoja au anode ya pamoja). Kutumia voltage ya polarity moja huwasha rangi moja; kubadilisha polarity huwasha rangi nyingine. Hazingewezeshwa wakati mmoja ili kuchanganya mwanga ndani ya kifurushi.

Q3: Kwa usambazaji wa umeme wa 5V, thamani gani ya upinzani ninapaswa kutumia?
A3: Kwa sababu Vf ni tofauti, unahitaji kuhesabu kila rangi tofauti.

• Kwa kijani (Vf_typ=3.5V, I=20mA): R = (5V - 3.5V) / 0.02A = 75 ohms. Tumia thamani ya kawaida iliyo karibu zaidi (kwa mfano, 75Ω au 82Ω). Angalia nguvu iliyopimwa: P = I²R = (0.02)² * 75 = 0.03W, kwa hivyo upinzani wa 1/8W au 1/10W unatosha.
• Kwa nyekundu (Vf_typ=2.1V, I=20mA): R = (5V - 2.1V) / 0.02A = 145 ohms. Thamani ya kawaida iliyo karibu zaidi ni 150Ω.

Kwa muundo wa kihafidhina ili kuzuia mkondo wa juu zaidi, thamani ya juu zaidi ya Vf kutoka kwenye specifikesheni inapaswa kutumiwa kila wakati.

Q4: Je, LED hii inafaa kwa matumizi ya nje?
A4: Specifikesheni inasema inafaa kwa ishara za ndani na nje. Hata hivyo, kwa mazingira magumu ya nje, mambo mengine ambayo hayajaelezewa kikamilifu katika specifikesheni hii yanahitaji kuzingatiwa: uwezo wa kupinga mionzi ya UV wa epoxy (maji wazi), utendaji wa kinga ya unyevunyevu, na utendaji wa mzunguko wa joto uliopanuliwa. Ili kuhakikisha uimara wa muda mrefu wa nje, coating ya PCB inaweza kuhitajika.

11. Mifano Halisi ya Usanifu na Matumizi

Mazingira: Kiashiria cha Hali Mbili kwenye Router ya Mtandao
Mbuni anahitaji kiashiria cha mwanga kuonyesha nguvu (kijani) na shughuli ya mtandao (kumetameta nyekundu). Muundo ulirahisishwa kwa kutumia LTL1DETGEVK.

1. Saketi:Pini ya GPIO ya microcontroller imeunganishwa kwenye anode ya LED kupitia resistor ya 75Ω. Cathode ya LED imeunganishwa kwenye pini ya pili ya GPIO iliyosanidiwa kama pato.
2. Operesheni:
   • Washawishi kijani: Weka pini 1 (anodi) kwa voltage ya juu, na pini 2 (katodi) kwa voltage ya chini.
   • Washawishi nyekundu: Weka pini 1 kwa voltage ya chini, na pini 2 kwa voltage ya juu.
   • Zima: Weka pini zote mbili kwa kiwango sawa cha mantiki (zote juu au zote chini).
   • Shughuli za mtandao: Badilisha haraka kati ya hali ya nyekundu na kuzima kwa kubadili pini 2.
3. Faida:Inachukua eneo la kipengele kimoja tu, hutumia pini mbili za GPIO na vipingamizi viwili, na hutoa kiashiria cha hali yenye kazi mbili wazi ndani ya nafasi nyembamba.

12. Kanuni ya Uendeshaji

Diodi Inayotoa Mwanga (LED) ni kifaa cha semiconductor kinachotoa mwanga kwa njia ya umeme-luminensheni. Wakati voltage chanya inatumika kwenye mpaka wa p-n, elektroni kutoka kwa nyenzo za aina-n hushirikiana na mashimo kutoka kwa nyenzo za aina-p ndani ya eneo lenye utendaji. Ushirikiano huu hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu wa wimbi la mwanga unaotolewa (rangi) huamuliwa na pengo la bendi ya nishati ya nyenzo za semiconductor zinazotumiwa katika eneo lenye utendaji. LTL1DETGEVK ina miundo miwili kama hii ya semiconductor ndani ya kifurushi kimoja: moja imeundwa kutokeza mwanga wa kijani (labda kwa kutumia Indiamu-Galiamu-Nitraid - InGaN), na nyingine kutokeza mwanga mwekundu (labda kwa kutumia Aluminiamu-Indiamu-Galiamu-Fosfaidi - AlInGaP).

13. Mwelekeo wa Mienendo ya Kiufundi

Soko la LED za kuingizwa moja kwa moja, hasa aina za kiwango cha viashiria kama vile kifurushi cha T-1, limekomaa. Mwelekeo muhimu unaoathiri eneo hili ni pamoja na:

• Mahitaji Endelevu ya Usaidizi wa Kijadi:Ingawa vifaa vya LED vya Kifuniko cha Uso (SMD) vinatawala miundo mipya, LED za kuingizwa moja kwa moja bado ni muhimu kwa udumishaji wa vifaa vilivyopo, utengenezaji wa mifano, matumizi ya wapenzi, na matumizi yanayohitaji nguvu bora ya muunganisho wa mitambo katika kifurushi cha radial au mwangaza wa juu wa taa moja.
• Mwelekeo wa Ufanisi na Uthabiti:Hata katika ufungashaji uliokomaa, uboreshaji wa hatua kwa hatua wa ufanisi wa quantum wa ndani na nyenzo za lenzi za epoksi umesababisha ukali wa mwanga wa juu zaidi na utulivu bora wa rangi kwa muda mrefu.
• Kufuata Mazingira:Msukumo wa kuelekea vifaa visivyo na risasi, RoHS, na kwa uwezekano visivyo na halojeni bado ni mahitaji ya msingi kwa vipengele vyote, ikiwa ni pamoja na LED za kuingizwa moja kwa moja.
• Ujumuishaji:Utendaji wa rangi mbili wa kifaa hiki unawakilisha aina ya ujumuishaji, ukiweka utendaji zaidi ndani ya eneo la kiwango cha kukaa. Mwelekeo huu unaendelea na ufungashaji tata zaidi wa chip nyingi.

Ingawa sio kwenye mstari wa mbele wa teknolojia ya LED ya hali ya juu kama vile LED ndogo, LED za kuingizwa moja kwa moja kama LTL1DETGEVK bado zitakuwa suluhisho la kuaminika na la gharama nafuu katika matumizi ya taa za kiashiria katika siku zijazo zinazoweza kutabirika.