LED ya Kijani ya T-1 3mm Yenye Nguvu ya Mwanga 680-1900mcd - Voltage 2.7-3.8V - Nguvu 108mW - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Waraka huu unaelezea kwa kina vipimo vya diode inayotoa mwanga (LED) ya kijani yenye utendakazi bora katika kifurushi cha kawaida cha T-1 (3mm) cha kupenya bodi. Kifaa hiki kimeundwa kwa matumizi ya kawaida ya kiashiria na taa ambapo mwangaza mkali, matumizi ya nguvu chini, na utendakazi thabiti vinahitajika. Faida zake kuu ni pamoja na kufuata kanuni za RoHS, ufanisi mkubwa wa mwanga, na uwezo wa kufanya kazi na saketi za kuendesha zenye mkondo mdogo, na kumfanya ifae kwa aina mbalimbali za vifaa vya umeme vya watumiaji, udhibiti wa viwanda, na viashiria vya paneli.

2. Uchambuzi wa Kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Vipimo Vya Juu Kabisa

Mipaka ya uendeshaji ya kifaa hiki imebainishwa kwa joto la mazingira (T_A) la 25°C. Mkondo wa mbele unaoendelea wa juu kabisa ni 30 mA, na mkondo wa mbele wa kilele wa 100 mA unaruhusiwa chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa pigo 0.1ms). Kupoteza nguvu kwa juu kabisa ni 108 mW. Safu ya joto la uendeshaji ni kutoka -30°C hadi +80°C, na safu ya joto la uhifadhi ni kutoka -40°C hadi +100°C. Kwa kulehemu, waya zinaweza kustahimili 260°C kwa upeo wa sekunde 5 wakati hupimwa umbali wa 1.6mm kutoka kwa mwili wa LED.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Vigezo muhimu vya utendakazi hupimwa kwa T_A=25°C na mkondo wa mbele (I_F) wa 20 mA. Nguvu ya mwanga (I_V) ni kutoka chini kabisa ya 680 mcd hadi kwa kawaida 1900 mcd. Pembe ya kuona (2θ_1/2) kwa kawaida ni digrii 40. Kifaa hiki hutoa mwanga wa kijani wenye urefu wa wimbi la kilele la utoaji (λ_P) wa 523 nm na urefu wa wimbi kuu (λ_d) kutoka 520 nm hadi 538 nm. Voltage ya mbele (V_F) ni kati ya 2.7V na 3.8V, na thamani ya kawaida ni 3.3V. Mkondo wa nyuma (I_R) ni upeo wa 10 μA kwa voltage ya nyuma (V_R) ya 5V. Ni muhimu kukumbuka kuwa kifaa hiki hakijaundwa kufanya kazi chini ya upendeleo wa nyuma; hali ya V_Rni kwa ajili ya majaribio ya I_Rpekee.

3. Uainishaji wa Mfumo wa Kundi

LED zimeainishwa katika makundi kulingana na nguvu ya mwanga na urefu wa wimbi kuu ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza katika matumizi.

3.1 Kundi la Nguvu ya Mwanga

Vipimo viko katika millicandelas (mcd) kwa 20 mA. Makundi makuu mawili yamebainishwa: Kundi NP (680 mcd hadi 1150 mcd) na Kundi QR (1150 mcd hadi 1900 mcd). Toleo la ±15% linatumika kwa kila kikomo cha kundi.

3.2 Kundi la Urefu wa Wimbi Kuu

Vipimo viko katika nanometers (nm) kwa 20 mA. Makundi matano yamebainishwa: G10 (520.0-523.0 nm), G11 (523.0-527.0 nm), G12 (527.0-531.0 nm), G13 (531.0-535.0 nm), na G14 (535.0-538.0 nm). Toleo la ±1 nm linatumika kwa kila kikomo cha kundi.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendakazi

Ingawa data maalum ya michoro haijatolewa katika dondoo hili, mikunjo ya kawaida ya utendakazi kwa LED kama hizi ingejumuisha uhusiano kati ya mkondo wa mbele (I_F) na voltage ya mbele (V_F), ikionyesha sifa ya kielelezo ya diode. Mkunjo mwingine muhimu ungepanga nguvu ya mwanga (I_V) dhidi ya mkondo wa mbele (I_F), ukionyesha uhusiano wa karibu na mstari ndani ya safu ya uendeshaji. Athari ya joto la mazingira kwenye nguvu ya mwanga pia ni muhimu, kwa kawaida inaonyesha kupungua kwa pato kadiri joto linavyoongezeka. Mkunjo wa usambazaji wa wigo ungezunguka kilele cha 523 nm na upana wa nusu (Δλ) wa kawaida wa 35 nm, ukibainisha usafi wa rangi ya kijani.

5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

Kifaa hiki hutumia kifurushi maarufu cha T-1 (kipenyo cha 3mm) cha kupenya bodi chenye lenzi nyeupe iliyosambazwa. Vidokezo muhimu vya vipimo ni pamoja na: vipimo vyote viko kwenye milimita, na toleo la jumla la ±0.25mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Utoaji wa juu kabisa wa resini chini ya flange ni 1.0mm. Nafasi ya waya hupimwa kwenye sehemu ambayo waya hutoka kwenye mwili wa kifurushi. Lenzi iliyosambazwa husaidia kufikia pembe ya kuona pana na sawa zaidi ikilinganishwa na lenzi wazi.

6. Miongozo ya Kulehemu na Usanikishaji

6.1 Uundaji wa Waya na Utunzaji

Uundaji wa waya lazima ufanyike kwa joto la kawaida la chumba nakabla yamchakato wa kulehemu. Kukunja lazima kufanyike angalau 1.6mm mbali na msingi wa lenzi ya LED. Msingi wa fremu ya waya haipaswi kutumika kama kiunzi wakati wa kukunja ili kuepuka mkazo kusafirishwa kwenye die ya ndani na viunganisho vya waya. Wakati wa usanikishaji wa PCB, nguvu ndogo ya kufunga inapaswa kutumika.

6.2 Mchakato wa Kulehemu

Umbali wa chini kabisa wa 1.6mm lazima udumishwe kati ya msingi wa lenzi na sehemu ya lehemu. Kuzamisha lenzi kwenye lehemu lazima kuepukwe ili kuzuia kupanda kwa epoxy, ambayo kunaweza kusababisha matatizo ya kulehemu. Kusahihisha nafasi ya LED baada ya kulehemu pia ni marufuku. Hali zinazopendekezwa ni:

• Chuma cha Kulehemu:Joto 400°C upeo, muda sekunde 3 upeo (mara moja tu).
• Kulehemu kwa Wimbi:Joto la awali 120°C upeo kwa sekunde 60 upeo, wimbi la lehemu kwa 260°C upeo kwa sekunde 5 upeo.

6.3 Uhifadhi na Usafishaji

Kwa ajili ya uhifadhi nje ya ufungaji asili, matumizi ndani ya miezi mitatu yanapendekezwa. Kwa uhifadhi wa muda mrefu, tumia chombo kilichofungwa chenye kivundo cha unyevu au mazingira ya nitrojeni. Ikiwa usafishaji unahitajika, tumia vimumunyisho vya kivinyo kama vile isopropili alkoholi.

7. Ufungaji na Taarifa ya Kuagiza

Mfuatano wa kawaida wa ufungaji ni: vipande 1,000 kwa kila mfuko wa kufunga usio na umeme tuli. Mifuko kumi hifadhiwa kwenye kikasha cha ndani, jumla ya vipande 10,000 kwa kila kikasha cha ndani. Vikasha nane vya ndani hifadhiwa kwenye kikasha cha nje cha usafirishaji, na kusababisha jumla ya vipande 80,000 kwa kila kikasha cha nje. Nambari ya uainishaji ya nguvu ya mwanga imewekwa alama kwenye kila mfuko wa kufunga kwa ajili ya ufuatiliaji.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LED hii imekusudiwa kwa vifaa vya kawaida vya elektroniki ikiwa ni pamoja na vifaa vya otomatiki ya ofisi, vifaa vya mawasiliano, na vifaa vya nyumbani. Mwangaza wake mkali unamfanya ifae kwa viashiria vya hali, taa ya nyuma kwa paneli na swichi, na taa za mapambo ambapo ishara ya kijani wazi inahitajika.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu wa Saketi

LED ni vifaa vinavyofanya kazi kwa mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa wakati wa kuendesha LED nyingi sambamba, inapendekezwa sana kutumia kipingamkondo mfululizo na kila LED (Mfano wa Saketi A). Kuendesha LED nyingi sambamba bila kupinga binafsi (Mfano wa Saketi B) kunaweza kusababisha tofauti kubwa za mwangaza kutokana na tofauti katika voltage ya mbele (V_F) ya vifaa binafsi. Thamani ya kipingamkondo mfululizo inaweza kuhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (V_Usambazaji- V_F) / I_F, ambapo I_Fni mkondo unaotaka kuendesha (mfano, 20mA).

8.3 Tahadhari kwa Matumizi Muhimu

Shauriana na mtoaji kabla ya kutumia LED hii katika matumizi yanayohitaji uaminifu wa kipekee, hasa ambapo kushindwa kunaweza kuhatarisha maisha au afya (mfano, usafiri wa anga, mifumo ya matibabu, vifaa vya usalama).

9. Utoaji wa Umeme Tuli (ESD) na Tahadhari za Utunzaji

LED ni nyeti kwa utoaji wa umeme tuli na mafuriko ya voltage. Inapendekezwa kutumia kamba ya mkono au glavu zisizo na umeme tuli wakati wa kushughulikia. Vifaa vyote, ikiwa ni pamoja na vyuma vya kulehemu na dawati za kazi, lazima zizingatiwe vizuri. Epuka kutumia mkazo wowote wa mitambo kwa waya, hasa wakati kifaa kimepashwa joto wakati wa kulehemu.

10. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu za kifaa hiki katika darasa lake ni pamoja na safu yake ya nguvu kubwa ya mwanga (hadi 1900 mcd) kutoka kwa kifurushi cha kawaida cha T-1, ikitoa mwangaza mkubwa katika umbo la kawaida. Matumizi ya teknolojia ya InGaN (Indiamu Galiamu Nitraidi) hutoa utoaji wa kijani wenye ufanisi. Muundo uliobainishwa wa kundi kwa nguvu ya mwanga na urefu wa wimbi unawaruhusu wabunifu kuchagua sehemu kwa matumizi yanayohitaji mechi ya rangi na mwangaza iliyokazwa, na hivyo kupunguza hitaji la urekebishaji baada ya uzalishaji.

11. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQs)

11.1 Je, naweza kuendesha LED hii bila kipingamkondo mfululizo?

Hapana. Kuendesha LED moja kwa moja kutoka kwa chanzo cha voltage hakupendekezwi kwani ni kifaa kinachoendeshwa na mkondo. Tofauti ndogo katika voltage ya mbele inaweza kusababisha mabadiliko makubwa ya mkondo, na kwa uwezekano kuzidi kiwango cha juu kabisa na kuharibu LED. Kipingamkondo mfululizo ni muhimu kwa uendeshaji thabiti na salama.

11.2 Kwa nini kuna safu ya nguvu ya mwanga (680-1900 mcd)?

Safu hiyo inawakilisha muundo wa kundi. Kutokana na tofauti za mchakato wa uzalishaji, LED hupangwa (kundi) baada ya uzalishaji kulingana na utendakazi uliopimwa. Waraka wa data hubainisha mipaka ya chini na ya juu kwa makundi yanayopatikana (NP na QR). Wabunifu wanapaswa kuzingatia toleo la ±15% ndani ya kundi wakati wa kubuni kwa kiwango maalum cha mwangaza.

11.3 Ni tofauti gani kati ya urefu wa wimbi la kilele na urefu wa wimbi kuu?

Urefu wa wimbi la kilele (λ_P) ni urefu wa wimbi ambapo usambazaji wa nguvu wa wigo ni wa juu kabisa (523 nm kwa LED hii). Urefu wa wimbi kuu (λ_d) hupatikana kutoka kwa mchoro wa rangi wa CIE na inawakilisha urefu wa wimbi mmoja wa mwanga wa monokromati ambao, unapochanganywa na kumbukumbu maalum ya nyeupe, unalingana na rangi ya LED. Ni rangi inayohisiwa. Safu ya urefu wa wimbi kuu ni 520-538 nm.

12. Utafiti wa Kesi ya Ubunifu na Matumizi

Hali:Kubuni paneli ya hali ya viashiria nyingi kwa vifaa vya viwanda vinavyohitaji LED 10 za kijani zenye mwangaza sawa.Hatua za Ubunifu:1. Chagua LED kutoka kwenye kundi moja la nguvu ya mwanga (mfano, QR) na kundi nyembamba la urefu wa wimbi kuu (mfano, G11) kwa uthabiti. 2. Usambazaji wa nguvu ni 5V DC. 3. Kwa kutumia V_Fya kawaida ya 3.3V na I_Flengo la 20 mA, hesabu kipingamkondo mfululizo: R = (5V - 3.3V) / 0.02A = 85 Ohms. Kipingamkondo cha kawaida cha 82 Ohm au 100 Ohm kinaweza kutumika, kurekebisha kidogo mkondo. 4. Tekeleza Mfano wa Saketi A, ukitumia kipingamkondo kimoja kwa kila LED. 5. Wakati wa mpangilio wa PCB, hakikisha umbali ulipendekezwa wa 1.6mm kati ya mwili wa LED na pedi ya lehemu. 6. Fuata wasifu wa kulehemu kwa wimbi kwa usahihi. Njia hii inahakikisha uendeshaji thabiti na muonekano sawa.

13. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Diode Inayotoa Mwanga (LED) ni diode ya makutano ya p-n ya semikondukta. Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni kutoka kwa eneo la aina-n na mashimo kutoka kwa eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo la makutano. Wakati hivi vibebaji chaji vinajumuika tena, nishati hutolewa kwa namna ya fotoni (mwanga). Rangi (urefu wa wimbi) ya mwanga unaotolewa imedhamiriwa na pengo la bendi ya nishati ya nyenzo ya semikondukta. LED hii maalum hutumia semikondukta ya mchanganyiko wa InGaN (Indiamu Galiamu Nitraidi), ambayo imeundwa kuwa na pengo la bendi linalolingana na utoaji wa mwanga wa kijani.

14. Mienendo ya Teknolojia

Sekta ya LED inaendelea kukua katika ufanisi (lumeni kwa wati), na kuruhusu mwangaza mkubwa zaidi kwa matumizi ya nguvu chini. Kuna mwelekeo wa kuelekea toleo la kundi lililokazwa zaidi kwa rangi na mtiririko wa mwanga ili kukidhi mahitaji ya matumizi kama vile maonyesho ya rangi kamili na taa za usanifu ambapo uthabiti ni muhimu zaidi. Ingawa vifurushi vya kupenya bodi kama vile T-1 vinabaki maarufu kwa ajili ya utengenezaji wa mfano, matumizi ya shauku, na matumizi fulani ya viwanda, vifurushi vya kifaa cha kushika uso (SMD) vinatawala uzalishaji wa kiasi kikubwa kutokana na ukubwa wao mdogo na ufaao kwa usanikishaji wa otomatiki. Teknolojia ya msingi ya InGaN kwa LED za kijani na bluu imekomaa lakini inaendelea kuona uboreshaji wa hatua kwa hatua katika ufanisi na uaminifu.