Karatasi ya Data ya Taa ya LED ya Kijani iliyochanganywa ya T-1 3mm - Ukubwa wa Kifurushi 3.0mm Dia. - Voltage ya Mbele 2.6V - Kupoteza Nguvu 78mW - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inaelezea kwa kina maelezo ya taa ya LED ya kijani yenye nguvu, iliyochanganywa katika kifurushi maarufu cha kupenya-bonde cha T-1 (kipenyo cha 3mm). Iliyoundwa kwa matumizi ya kiashiria ya jumla, sehemu hii inatoa pembe pana ya kutazama na utendakazi unaotegemeka katika umbo la kiwango cha tasnia. Inatii maagizo ya RoHS, ikionyesha kuwa haina vitu hatari kama risasi (Pb). Kifaa hiki kina sifa ya ukali wa mwanga uliochaguliwa wa chini, kuhakikisha kiwango cha msingi cha mwangaza kwa utendakazi thabiti wa matumizi.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango Vya Juu Kabisa

Mipaka ya uendeshaji ya kifaa imebainishwa kwa joto la mazingira (T_A) la 25°C. Kuzidi viwango hivi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.

• Kupoteza Nguvu (P_D):78 mW kiwango cha juu. Hii ndiyo nguvu ya jumla ambayo kifaa kinaweza kupoteza kwa usalama kama joto.
• Mkondo wa Mbele unaoendelea (I_F):30 mA kiwango cha juu chini ya hali ya DC.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele:90 mA kiwango cha juu, inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo na mzunguko wa kazi wa 1/10 na upana wa mipigo wa 0.1ms ili kuzuia joto kupita kiasi.
• Kupunguza Thamani:Mkondo wa juu unaoendelea wa mbele lazima upunguzwe kwa mstari kwa 0.4 mA kwa kila digrii Celsius juu ya joto la mazingira la 50°C.
• Voltage ya Nyuma (V_R):5 V kiwango cha juu. Kutumia voltage ya nyuma ya juu zaidi kunaweza kuvunja makutano ya LED.
• Anuwai ya Joto la Uendeshaji na Uhifadhi:-55°C hadi +100°C.
• Joto la Kuuza Miongo:260°C kwa upeo wa sekunde 5, kipimo kwa uhakika wa 2.0mm (0.078\") kutoka kwa mwili wa LED.

2.2 Sifa za Umeme na Macho

Utendakazi wa kawaida umebainishwa kwa T_A=25°C. Thamani zote zinategemea uvumilivu wa utengenezaji.

• Ukali wa Mwanga (I_V):Anuwai kutoka 25 mcd (chini) hadi 85 mcd (juu), na thamani ya kawaida ya 38 mcd inapotumika kwa mkondo wa mbele (I_F) ya 10mA. Kipimo hutumia sensor/filta inayokaribia mkunjo wa majibu ya jicho la CIE photopic. Uvumilivu wa ±15% unapaswa kutumika kwa thamani za ukali zilizohakikishwa.
• Pembe ya Kutazama (2θ_1/2):Digrii 85. Hii ndiyo pembe kamili ambayo ukali wa mwanga hupungua hadi nusu ya thamani yake ya axial (katikati), sifa ya lenzi iliyochanganywa kwa kuonekana kwa pembe pana.
• Urefu wa Wimbi la Utoaji wa Kilele (λ_P):565 nm.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):Anuwai kutoka 565 nm (chini) hadi 575 nm (juu), na thamani ya kawaida ya 570 nm. Hii ndiyo urefu wa wimbi mmoja unaoonwa na jicho la binadamu kufafanua rangi, inayotokana na mchoro wa rangi wa CIE.
• Upana wa Nusu ya Mstari wa Wigo (Δλ):30 nm (kawaida). Hii inaonyesha usafi wa wigo au upana wa ukanda wa mwanga wa kijani unaotolewa.
• Voltage ya Mbele (V_F):2.6V kiwango cha juu kwa I_F= 20mA, na thamani ya kawaida ya 2.1V.
• Mkondo wa Nyuma (I_R):100 µA kiwango cha juu kwa V_R= 5V.
• Uwezo (C):35 pF kawaida, kipimo kwa upendeleo sifuri (V_F=0) na mzunguko wa 1 MHz.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawanya

Bidhaa hii imepangwa katika makundi kulingana na vigezo muhimu vya macho ili kuhakikisha uthabiti ndani ya matumizi. Meza mbili tofauti za kugawanya zimetolewa, labda kwa mifumo tofauti ya nyenzo za semiconductor (AllnGaP kwa Njano/Kijani na InGaN kwa Bluu), na sehemu hii maalum ikianguka chini ya maelezo ya kijani yanayohusika.

3.1 Kugawanya Ukali wa Mwanga

Kwa nyenzo zinazohusika, ukali umegawanywa kwa I_F= 10mA. Msimbo wa makundi unaanzia 3Z (25-30 mcd) hadi D (65-85 mcd). Uvumilivu wa usahihi wa kipimo ni ±15%.

3.2 Kugawanya Urefu wa Wimbi

Urefu wa wimbi kuu umegawanywa katika hatua za 1-3 nm. Msimbo wa makundi unaanzia H05 (565.0-566.0 nm) hadi H09 (572.0-575.0 nm), na uvumilivu wa kipimo wa ±1 nm. Hii inaruhusu uteuzi sahihi wa rangi.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendakazi

Karatasi ya data inarejelea mikunjo ya kawaida ya sifa (mfano, ukali wa mwanga wa jamaa dhidi ya mkondo wa mbele, voltage ya mbele dhidi ya joto, usambazaji wa wigo). Grafu hizi ni muhimu kwa wahandisi wa kubuni kuelewa tabia zisizo za mstari, kama vile jinsi pato la mwanga na kushuka kwa voltage hubadilika na mkondo wa kuendesha na joto la mazingira, kuwezesha muundo bora wa saketi kwa ufanisi na umri mrefu.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

Kifaa hutumia kifurushi cha kawaida cha duara cha T-1 (kipenyo cha 3mm) na lenzi iliyochanganywa. Vidokezo muhimu vya vipimo vinajumuisha: vipimo vyote katika mm (inchi), uvumilivu wa jumla wa ±0.25mm, mwinuko wa juu wa gundi chini ya flange ya 1.0mm, na nafasi ya miongo iliyopimwa kwenye sehemu ya kutoka kwa kifurushi.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi

Kwa LED za kupenya-bonde, cathode kwa kawaida hutambuliwa kwa doa laini kwenye ukingo wa lenzi, miongo mfupi, au alama nyingine. Njia maalum ya utambulisho inapaswa kuthibitishwa kutoka kwa mchoro wa kifurushi uliorejelewa kwenye karatasi ya data.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

6.1 Uundaji wa Miongo

Kupinda lazima kufanyike kwa joto la kawaida, kabla ya kuuza, kwa uhakika angalau 3mm kutoka kwa msingi wa lenzi ya LED. Msingi wa fremu ya miongo haipaswi kutumika kama fulkrum ili kuepuka mkazo kwenye kiambatisho cha ndani cha die.

6.2 Mchakato wa Kuuza

Kuuza kwa Mkono (Chuma):Joto la juu 300°C kwa upeo wa sekunde 3 kwa kila miongo.Kuuza kwa Wimbi:Joto la awali hadi upeo wa 100°C kwa hadi sekunde 60, ikifuatiwa na wimbi la solder kwa upeo wa 260°C kwa hadi sekunde 5. Nafasi ya chini ya 3mm lazima ihifadhiwe kutoka msingi wa lenzi hadi sehemu ya solder. Kuzamisha lenzi kwenye solder lazima kuepukwe ili kuzuia uingizaji wa epoxy. IR reflow imesemwa wazi kuwa haifai kwa bidhaa hii ya kupenya-bonde.

6.3 Uhifadhi na Usafishaji

Kwa uhifadhi, mazingira hayapaswi kuzidi 30°C au unyevu wa jamaa 70%. LED zilizotolewa kwenye ufungaji asili zinapaswa kutumika ndani ya miezi mitatu. Kwa uhifadhi mrefu, tumia chombo kilichofungwa na kikaushi. Usafishaji unapaswa kufanywa kwa vimumunyisho vya kimetili kama vile isopropili alkoholi.

7. Ufungaji na Taarifa ya Kuagiza

Idadi ya kawaida ya ufungaji ni 1000, 500, 200, au vipande 100 kwa mfuko wa kupinga umeme tuli. Mifuko kumi imepakiwa kwa kila karatasi ya ndani (jumla 5000 vipande). Karatasi nane za ndani zimepakwa kwa kila karatasi ya usafirishaji ya nje (jumla 40,000 vipande). Pakiti ya mwisho katika kundi la usafirishaji inaweza kuwa pakiti isiyo kamili.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Matumizi yaliyokusudiwa na Tahadhari

LED hii imekusudiwa kwa vifaa vya kawaida vya elektroniki (ofisi, mawasiliano, nyumbani). Hairuhusiwi kwa matumizi muhimu ya usalama (usafiri wa anga, matibabu, udhibiti wa usafiri) bila ushauri wa awali, kwani kushindwa kunaweza kuhatarisha maisha au afya.

8.2 Muundo wa Saketi ya Kuendesha

LED ni vifaa vinavyotumia mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa wakati wa kuunganisha LED nyingi sambamba, kipingamkondo lazima kitumike mfululizo nakilaLED (Mfano wa Saketi A). Kuunganisha LED moja kwa moja sambamba (Mfano wa Saketi B) hakupendekezwi kwa sababu ya tofauti katika voltage ya mbele ya kila mmoja (V_F), ambayo itasababisha usambazaji usio sawa wa mkondo na mwangaza tofauti.

8.3 Kinga ya Kutokwa kwa Umeme Tuli (ESD)

LED ni nyeti kwa uharibifu kutoka kwa umeme tuli. Hatua za kuzuia zinajumuisha: kutumia mikanda ya mkono na vituo vya kazi vilivyowekwa ardhini, kutumia vipulizi wa ioni ili kuzuia umeme tuli kwenye nyuso za lenzi, na kushughulikia vifaa katika mazingira salama ya ESD.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Faida kuu za kifaa hiki katika darasa lake ni pamoja na ukali wake wa juu kwa kifurushi cha T-1 kilichochanganywa, pembe pana ya kutazama ya digrii 85 kwa kuonekana kwa upana, na kufuata RoHS. Utayarishaji wa meza za kina za kugawanya kwa ukali na urefu wa wimbi huruhusu udhibiti mkali wa muundo ikilinganishwa na njia mbadala zisizogawanywa au zilizobainishwa kwa urahisi, ambayo ni muhimu kwa matumizi yanayohitaji uthabiti wa rangi au mwangaza kwenye viashiria vingi.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Kuna tofauti gani kati ya urefu wa wimbi la kilele na urefu wa wimbi kuu?

A: Urefu wa wimbi la kilele (λ_P) ni sehemu ya nguvu ya juu katika wigo wa utoaji. Urefu wa wimbi kuu (λ_d) ni urefu wa wimbi mmoja ambalo jicho la binadamu linaona rangi kuwa, iliyohesabiwa kutoka kwa kuratibu za rangi. λ_dinahusiana zaidi na matumizi ya kiashiria cha rangi.

Q: Je, naweza kuendesha LED hii kwa 30mA kila wakati?

A: Ndiyo, lakini tu kwa au chini ya joto la mazingira la 50°C. Juu ya 50°C, mkondo lazima upunguzwe kwa 0.4mA/°C. Kwa mfano, kwa 80°C, mkondo wa juu unaoendelea ungekuwa 30mA - (0.4mA * (80-50)) = 18mA.

Q: Kwa nini kipingamkondo kinahitajika kwa kila LED sambamba?

A: Voltage ya mbele (V_F) ya LED ina tofauti ya asili. Bila vipingamkondo vya kila mmoja, LED zilizo na V_Fya chini kidogo zitavuta mkondo mwingi usio sawa, na kuwa nyepesi na kuwa na joto kupita kiasi, wakati zile zilizo na V_Fya juu zitakuwa giza. Kipingamkondo ndicho kinachodhibiti udhibiti wa mkondo, kupunguza athari ya V_F differences.

11. Uchambuzi wa Kesi ya Muundo wa Vitendo

Hali:Kubuni jopo lenye viashiria 10 vya hali ya kijani yenye mwangaza sawa vinavyotumia reli ya 5V.

Hatua za Kubuni:

1. Chagua LED kutoka kwa kundi moja la ukali (mfano, Kundi B: 38-50 mcd) kwa uthabiti.

2. Amua mkondo wa kuendesha. Kwa mwangaza mzuri na umri mrefu, chagua I_F= 10mA.

3. Hesabu kipingamkondo mfululizo. Kwa kutumia V ya kawaida_F= 2.1V kwa 10mA: R = (V_{ya usambazaji}- V_F) / I_F= (5V - 2.1V) / 0.01A = 290 Ω. Tumia thamani ya kawaida iliyo karibu (mfano, 300 Ω).

4. Hesabu nguvu ya kipingamkondo: P = I²* R = (0.01)²* 300 = 0.03W. Kipingamkondo cha kawaida cha 1/8W (0.125W) kinatosha.

5. Tekeleza: Tumia saketi kumi zinazofanana, kila moja ikiwa na LED moja na kipingamkondo kimoja cha 300Ω kilichounganishwa kati ya reli ya 5V na ardhi.

Njia hii inahakikisha mwangaza sawa bila kujali tofauti ndogo za V_Fkati ya LED 10.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Diodi ya Kutoa Mwanga (LED) ni kifaa cha semiconductor cha makutano p-n. Wakati voltage ya mbele inayozidi kizingiti chake inatumika, elektroni na mashimo hujumuishwa tena kwenye makutano, na kutolewa kwa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Rangi ya mwanga unaotolewa imedhamiriwa na nishati ya pengo la ukanda wa nyenzo za semiconductor zinazotumiwa. Katika kesi hii, mfumo wa nyenzo hutoa fotoni katika wigo wa kijani (~565-575 nm). Lenzi iliyochanganywa ya epoxy hutawanya mwanga, na kuunda pembe pana ya kutazama.

13. Mienendo ya Teknolojia

Taa ya LED ya kupenya-bonde bado ni msingi kwa mifano ya awali, vifurushi vya elimu, na matumizi yanayohitaji usanikishaji wa mkono au kuaminika kwa juu katika mazingira magumu ambapo kuuza kwa wimbi kunapendelewa. Mwelekeo wa tasnia, hata hivyo, unaelekea kwa nguvu kwenye vifurushi vya kifaa cha kusakinisha kwenye uso (SMD) kwa elektroniki kuu kwa sababu ya ukubwa wao mdogo, ufaao kwa usanikishaji wa kuchukua-na-kuweka otomatiki, na mpangilio wa PCB wenye msongamano wa juu. Maendeleo yanaendelea katika nyenzo (kuboresha ufanisi na anuwai ya rangi) na ufungaji (kuboresha usimamizi wa joto kwa nguvu ya juu).