LTL-R42FSFAD LED Taa - Kipenyo T-1 - Lenzi ya Kahawia Iyenye Kutawanyika - 2.0V Kawaida - 52mW - Waraka wa Kiufundi

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTL-R42FSFAD ni taa ya LED iliyosanikishwa kwa kupenya kwenye bodi, iliyoundwa kwa ajili ya kuonyesha hali na matumizi ya kuashiria katika vifaa mbalimbali vya elektroniki. Ni katika kategoria ya LED za kuonyesha zenye pini za radial, zinazotumiwa kwa kawaida pale ambapo usanikishaji wa moja kwa moja kwenye bodi ya mzunguko (PCB) na kuonekana kwa urahisi vinahitajika.

1.1 Faida za Msingi na Uwekaji wa Bidhaa

Kifaa hiki kimeundwa kwa ujumuishaji rahisi katika mkusanyiko wa bodi za mzunguko. Faida zake kuu ni pamoja na matumizi ya nguvu ya chini pamoja na ufanisi mkubwa wa mwanga, na kufanya iweze kutumika katika vifaa vinavyotumia betri na vile vinavyotumia umeme wa kawaida. Bidhaa hii imejengwa kama sehemu isiyo na risasi na inafuata kabisa maagizo ya RoHS (Vizuizi vya Vitu Hatari), na inalingana na viwango vya kisasa via mazingira na udhibiti kwa utengenezaji wa elektroniki.

1.2 Soko Lengwa na Upeo wa Matumizi

LED hii inalenga matumizi yanayohitaji viashiria vya kuona vinavyoweza kutegemewa na vya muda mrefu. Ubunifu wake unaoungwa mkono, unaotolewa kupitia maelezo mbalimbali ya ukali na pembe ya kuona, unaufanya iweze kutumika katika sekta muhimu kadhaa:

• Vifaa vya Mawasiliano:Taa za hali kwenye ruta, modem, swichi, na vifaa vingine vya mtandao.
• Vifaa vya Kompyuta:Viashiria vya nguvu, shughuli, na hali kwenye diski za nje, vituo, na vifaa vya kuingiza.
• Elektroniki za Matumizi ya Kaya:Taa za kuonyesha kwenye vifaa vya sauti/video, vifaa vya nyumbani, na vifaa vya kibinafsi.
• Vifaa vya Nyumbani:Viashiria vya hali ya uendeshaji kwenye vifaa vikubwa vya nyumbani na vifaa vingine vya kaya.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Uelewa kamili wa vigezo vya umeme na vya mwanga ni muhimu sana kwa muundo thabiti wa mzunguko na kuhakikisha utendakazi thabiti.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya au kwenye mipaka hii hauhakikishwi na unapaswa kuepukwa kwa utendakazi thabiti wa muda mrefu.

• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):Kiwango cha juu cha 52 mW. Hii ndiyo jumla ya nguvu ambayo kifurushi cha LED kinaweza kutawanya kama joto.
• Mkondo wa Mbele wa DC (IF):Kiwango cha juu cha mkondo endelevu wa 20 mA.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele:60 mA, inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi ≤ 1/10, upana wa mipigo ≤ 10µs).
• Kupunguzwa kwa Joto:Mkondo wa mbele wa DC lazima upunguzwe kwa mstari juu ya halijoto ya mazingira ya 30°C kwa kiwango cha 0.27 mA/°C.
• Safu ya Halijoto ya Uendeshaji (TA):-30°C hadi +85°C.
• Safu ya Halijoto ya Hifadhi (Tstg):-40°C hadi +100°C.
• Halijoto ya Kuuza Pini:260°C kwa upeo wa sekunde 5, kipimo 2.0mm (0.079\") kutoka kwa mwili wa LED.

2.2 Sifa za Umeme & Mwanga kwa TA=25°C

Hizi ndizo vigezo vya kawaida na vya uhakika vya utendakazi chini ya hali za kawaida za majaribio.

• Ukali wa Mwanga (Iv):Kuanzia 38 mcd (kiwango cha chini) hadi 180 mcd (kiwango cha juu), na thamani ya kawaida ya 85 mcd kwa mkondo wa mbele (IF) wa 10 mA. Toleransi ya majaribio ya ±30% inatumika kwa mipaka ya kikundi.
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):Digrii 100. Pembe hii pana ya kuona, sifa ya lenzi inayotawanyika, inahakikisha LED inaonekana kutoka kwa nafasi pana ya mbali na mhimili.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λd):Imebainishwa kati ya 580 nm na 589 nm, na thamani ya kawaida ya 586 nm kwa IF=10mA. Hii huweka rangi inayotolewa katika eneo la kahawia/manjano la wigo unaoonekana.
• Urefu wa Wimbi wa Kilele cha Mionzi (λP):588 nm, inaonyesha sehemu ya pato la juu la nguvu ya wigo.
• Upana wa Nusu ya Mstari wa Wigo (Δλ):15 nm, inaelezea usafi wa wigo au upana wa bendi ya mwanga unaotolewa.
• Voltage ya Mbele (VF):Kuanzia 1.6V hadi 2.5V, na thamani ya kawaida ya 2.0V kwa IF=10 mA.
• Mkondo wa Nyuma (IR):Kiwango cha juu cha 10 µA wakati voltage ya nyuma (VR) ya 5V inatumika. Ni muhimu kukumbuka kuwa kifaa hiki hakikusudiwa kufanya kazi chini ya upendeleo wa nyuma; hali hii ya majaribio ni kwa ajili ya tabia tu.

3. Mfumo wa Uainishaji wa Jedwali la Vikundi

Bidhaa hii imepangwa katika vikundi vya utendakazi ili kuhakikisha uthabiti ndani ya kundi la uzalishaji. Waundaji wanaweza kubainisha vikundi ili kukidhi mahitaji madhubuti ya matumizi.

3.1 Uainishaji wa Ukali wa Mwanga

LED zimeainishwa kulingana na ukali wao wa mwanga uliopimwa kwa 10 mA.

• Kikundi BC:38 mcd (Chini) hadi 65 mcd (Juu)
• Kikundi DE:65 mcd (Chini) hadi 110 mcd (Juu)
• Kikundi FG:110 mcd (Chini) hadi 180 mcd (Juu)
• Kumbuka:Toleransi kwenye kila kikomo cha kikundi ni ±30%.

3.2 Uainishaji wa Urefu wa Wimbi Kuu

LED pia zimepangwa kulingana na urefu wao wa wimbi kuu ili kudhibiti uthabiti wa rangi.

• Kikundi H17:580 nm (Chini) hadi 584 nm (Juu)
• Kikundi H18:584 nm (Chini) hadi 589 nm (Juu)
• Kumbuka:Toleransi kwenye kila kikomo cha kikundi ni ±1 nm.

Msimbo maalum wa kikundi kwa ukali na urefu wa wimbi umeandikwa kwenye kila mfuko wa kufunga, na kuruhusu ufuatiliaji na matumizi ya kuchagua katika utengenezaji.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendakazi

Ingawa data maalum ya michoro inarejelewa kwenye waraka wa data, uhusiano wa kawaida umeelezwa hapa chini kulingana na fizikia ya kawaida ya LED na vigezo vilivyotolewa.

4.1 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mviringo wa I-V)

LED inaonyesha tabia isiyo ya mstari ya I-V kama ya diode ya kawaida. Voltage ya mbele (VF) ina safu maalum ya 1.6V hadi 2.5V kwa 10 mA. Mviringo huu ni muhimu sana kwa kubuni mzunguko wa kuzuia mkondo. Voltage itaongezeka kidogo na mkondo na itapungua kwa kuongezeka kwa halijoto ya kiunganishi kwa mkondo fulani.

4.2 Ukali wa Mwanga dhidi ya Mkondo wa Mbele

Ukali wa mwanga (Iv) ni takriban sawia na mkondo wa mbele (IF) katika upeo mkubwa wa uendeshaji. Thamani za Iv zilizobainishwa zimetolewa kwa IF=10mA. Kufanya kazi kwa kiwango cha juu cha mkondo endelevu cha 20 mA kutatoa pato la mwanga la juu zaidi, lakini waundaji lazima wakuhakikisha kikomo cha mtawanyiko wa nguvu (Pd) hakizidi, kwa kuzingatia voltage ya mbele inayotokana.

4.3 Utegemezi wa Joto

Utendakazi wa LED unahusiana na joto. Ukali wa mwanga kwa kawaida hupungua kadri halijoto ya kiunganishi inavyoongezeka. Waraka wa data hutoa kipengele cha kupunguzwa kwa mkondo (0.27 mA/°C juu ya 30°C) ili kudhibiti athari za joto. Voltage ya mbele pia ina mgawo hasi wa joto.

5. Taarifa ya Mitambo & Kufunga

5.1 Vipimo vya Muundo

LED inafuata kiwango cha kifurushi cha kipenyo cha T-1 (3mm). Vidokezo muhimu vya vipimo ni pamoja na:

• Vipimo vyote viko kwenye milimita (inchi zimetolewa kwa kumbukumbu).
• Toleransi ya kawaida ni ±0.25mm (0.010\") isipokuwa imebainishwa vinginevyo.
• Utoaji wa juu wa gundi chini ya flange ni 1.0mm (0.04\").
• Umbali wa pini hupimwa kwenye sehemu ambapo pini zinatokana na mwili wa kifurushi.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi wa Pini

LED za kupenya kwenye bodi kwa kawaida hutumia urefu wa pini au doa tambarare kwenye flange ya lenzi kuonyesha ubaguzi wa pini. Pini ndefu kwa kawaida ndiyo anodi (chanya), na pini fupi ndiyo katodi (hasi). Doa tambarare kwenye flange mara nyingi iko karibu na katodi. Waundaji lazima watazame sampuli halisi au mchoro wa kina kwa alama maalum inayotumika kwenye sehemu hii.

6. Miongozo ya Kuuza na Kusanyiko

Ushughulikiaji sahihi ni muhimu ili kuzuia uharibifu wakati wa mchakato wa kusanyiko.

6.1 Kuunda Pini

Ikiwa pini zinahitaji kupindika, upindaji lazima ufanywe kwenye sehemu angalau 3mm kutoka kwa msingi wa lenzi ya LED. Msingi wa fremu ya pini haipaswi kutumika kama fulkrum. Uundaji wote lazima ukamilike kabla ya mchakato wa kuuza na kwa halijoto ya kawaida ya mazingira.

6.2 Mchakato wa Kuuza

Umbali wa chini wa 2mm lazima udumishwe kati ya msingi wa lenzi na sehemu ya kuuza. Kuzamisha lenzi kwenye solder lazima kuepukwa.

• Chuma cha Kuuza:Halijoto ya juu 350°C kwa upeo wa sekunde 3 (mara moja tu).
• Kuuza kwa Wimbi:Joto la awali hadi kiwango cha juu cha 120°C kwa hadi sekunde 100. Halijoto ya wimbi la solder kiwango cha juu 260°C kwa upeo wa sekunde 5.
• Kumbuka Muhimu:Kuuza kwa kujirudisha kwa Infrared (IR) imeelezwa wazi kuwa SIO mchakato unaofaa kwa taa hii ya LED ya aina ya kupenya kwenye bodi. Joto la kupita kiasi au muda unaweza kusababisha mabadiliko ya umbo la lenzi au kushindwa kwa mshtuko.

6.3 Hifadhi na Usafishaji

Kwa hifadhi, mazingira hayapaswi kuzidi 30°C au unyevu wa jamaa wa 70%. LED zilizotolewa kutoka kwenye kifurushi chao cha asili zinapaswa kutumika ndani ya miezi mitatu. Kwa usafishaji, viyeyushaji vya aina ya pombe kama vile pombe ya isopropili ndiyo vinapaswa kutumika ikiwa ni lazima.

7. Taarifa ya Kufunga na Kuagiza

7.1 Vipimo vya Kufunga

LED zimefungwa kwa wingi mkubwa:

• Kufunga kwa msingi: 1000, 500, 200, au vipande 100 kwa kila mfuko wa kufunga usio na umeme tuli.
• Kufunga kwa sekondari: Mifuko 10 ya kufunga huwekwa kwenye kikasha cha ndani (jumla 10,000 vipande kwa kila kikasha cha ndani, kwa kudhani mifuko ya 1000pc).
• Kufunga kwa tatu: Vikasha 8 vya ndani vimefungwa kwenye kikasha cha nje cha usafirishaji (jumla 80,000 vipande kwa kila kikasha cha nje). Kifurushi cha mwisho katika kundi la usafirishaji kinaweza kuwa kifurushi kisicho kamili.

8. Mapendekezo ya Ubunifu wa Matumizi

8.1 Ubunifu wa Mzunguko wa Kuendesha

LED ni vifaa vinavyofanya kazi kwa mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa wakati wa kuendesha LED nyingi, kizuizi cha mkondo cha mfululizo ni lazima kwa kila LED au kila mfululizo sambamba. Mzunguko unaopendekezwa (Mzunguko A) hutumia kizuizi katika mfululizo na kila LED. Epuka kuunganisha LED nyingi moja kwa moja sambamba bila vizuizi vya kibinafsi (Mzunguko B), kwani tofauti ndogo katika voltage ya mbele (VF) zinaweza kusababisha kutofautiana kwa mkondo na mwangaza usio sawa.

Thamani ya kizuizi cha mfululizo (R) inaweza kuhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (Vcc - VF) / IF, ambapo Vcc ni voltage ya usambazaji, VF ni voltage ya mbele ya LED (tumia thamani ya juu kwa uhakika), na IF ni mkondo wa mbele unaotaka.

8.2 Ulinzi dhidi ya Utoaji wa Umeme Tuli (ESD)

LED inaweza kuharibiwa na utoaji wa umeme tuli. Tahadhari lazima zichukuliwe wakati wa usindikaji na kusanyiko:

• Tumia kamba ya mkono iliyowekwa ardhini au glavu zisizo na umeme tuli.
• Hakikisha vifaa vyote, vituo vya kazi, na rafu za hifadhi zimewekwa ardhini ipasavyo.
• Tumia kionyesha cha ioni ili kuzuia chaji tuli ambayo inaweza kujilimbikizia kwenye lenzi ya plastiki.

8.3 Mambo ya Kudhibiti Joto

Ingawa mtawanyiko wa nguvu ni mdogo, mpangilio sahihi wa PCB unaweza kusaidia. Hakikisha umbali wa kutosha kutoka kwa vipengele vingine vinavyozalisha joto. Kufuata mviringo wa kupunguzwa kwa mkondo juu ya halijoto ya mazingira ya 30°C ni muhimu kwa kudumisha uhakika, hasa katika mazingira yaliyofungwa au yenye joto la juu.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

LTL-R42FSFAD inajitofautisha ndani ya soko la LED za kuonyesha za kupenya kwenye bodi kupitia sifa kadhaa muhimu. Matumizi ya nyenzo ya semiconductor ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide) kwa chip ya kahawia ya 586nm hutoa ufanisi wa juu na uthabiti bora wa joto ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama GaAsP. Lenzi inayotawanyika hutoa pembe pana sana ya kuona ya digrii 100, na kuifanya iwe bora kwa matumizi ambapo nafasi ya kuona haijawekwa moja kwa moja mbele ya LED. Mchanganyiko wake wa voltage ya chini ya kawaida ya mbele (2.0V) na muundo wazi wa vikundi kwa ukali na urefu wa wimbi huwapa waundaji utendakazi unaoweza kutabirika na uwezo wa kubainisha kwa matumizi muhimu ya rangi au mwangaza.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

10.1 Je, naweza kuendesha LED hii kwa 20 mA kwa mfululizo?

Ndio, 20 mA ndiyo kiwango cha juu cha mkondo endelevu wa mbele wa DC. Hata hivyo, lazima uhakikishe mtawanyiko wa nguvu (Pd = VF * IF) hauzidi 52 mW. Kwa 20 mA na VF ya juu ya 2.5V, nguvu itakuwa 50 mW, ambayo iko ndani ya kikomo. Daima zingatia halijoto ya mazingira na tumia kupunguzwa ikiwa juu ya 30°C.

10.2 Je, ni tofauti gani kati ya urefu wa wimbi kuu na urefu wa wimbi wa kilele?

Urefu wa wimbi wa kilele (λP) ni urefu wa wimbi mmoja ambapo pato la nguvu la wigo ni la juu zaidi. Urefu wa wimbi kuu (λd) ni thamani iliyohesabiwa inayotokana na viwianishi vya rangi kwenye mchoro wa rangi wa CIE; inawakilisha urefu wa wimbi mmoja wa mwanga safi wa monokromati ambao unalingana na rangi inayoonekana ya LED. Kwa madhumuni ya kubuni yanayohusiana na rangi, urefu wa wimbi kuu kwa kawaida ndio kigezo kinachofaa zaidi.

10.3 Kwa nini kizuizi cha mfululizo ni muhimu hata ikiwa chanzo changu cha nguvu kina kizuizi cha mkondo?

Kizuizi maalum cha mfululizo hutoa udhibiti wa ndani, sahihi wa mkondo kwa kila LED. Pia hutoa ulinzi dhidi ya mipigo ya voltage ya muda mfupi na husaidia kusawazisha mkondo katika usanidi sambamba. Kutegemea tu usambazaji wa kimataifa wenye kizuizi cha mkondo kunaweza kuzuia kutofautiana kwa mkondo kati ya LED kutokana na tofauti za VF.

11. Uchunguzi wa Kesi ya Ubunifu wa Vitendo

Hali:Kubuni jopo la hali lenye viashiria vitano vya kahawia vilivyo sawa, vinavyotumia nguvu kutoka kwa reli ya 5V DC katika mazingira yenye halijoto ya juu ya mazingira ya 40°C.

Hatua za Ubunifu:

1. Uchaguzi wa Mkondo:Lenga mkondo wa mbele (IF) wa 10 mA kwa usawa wa mwangaza na uhai.
2. Kupunguzwa kwa Joto:Kwa 40°C (10°C juu ya mwanzo wa kupunguzwa), punguza mkondo wa juu: 20 mA - (10°C * 0.27 mA/°C) = 17.3 mA. Lengo letu la 10 mA ni salama.
3. Hesabu ya Kizuizi:Tumia VF ya juu (2.5V) kwa uhakika. R = (5V - 2.5V) / 0.01A = 250 Ω. Thamani ya kawaida iliyo karibu (k.m., 240 Ω au 270 Ω) inaweza kutumika, ukijahesabu tena mkondo halisi.
4. Mpangilio wa Mzunguko:Tumia Mzunguko A unaopendekezwa: kizuizi kimoja cha 240Ω katika mfululizo na kila moja ya LED tano, zote zikiunganishwa kati ya reli ya 5V na ardhi.
5. Uainishaji wa Kikundi:Kwa muonekano sawa, bainisha kikundi kimoja cha ukali wa mwanga (k.m., DE) na kikundi kimoja cha urefu wa wimbi kuu (k.m., H18) wakati wa kuagiza.
6. Mpangilio wa PCB:Weka LED zenye radius ya kupinda ya pini angalau 3mm, hakikisha umbali wa 2mm kutoka lenzi hadi pedi ya kuuza, na ufuate mazoea ya usalama ya ESD ya kusanyiko.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

LTL-R42FSFAD inafanya kazi kwa kanuni ya umeme-mwanga katika kiunganishi cha p-n cha semiconductor. Wakati voltage ya mbele inayozidi kizingiti cha kuwasha ya diode inatumika, elektroni kutoka kwa semiconductor ya aina-n ya AlInGaP hujumuishwa tena na mashimo kutoka kwa eneo la aina-p. Tukio hili la kujumuishwa tena hutoa nishati kwa namna ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlInGaP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo inafafanua moja kwa moja urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa—katika kesi hii, kahawia kwa takriban 586 nm. Lenzi ya epoksi iliyotawanyika inayozunguka chip hutumika kutawanya mwanga, kupanua pembe ya kuona na kupofusha muonekano wa chanzo kidogo cha mwanga.

13. Mienendo ya Teknolojia na Muktadha

LED za kupenya kwenye bodi kama LTL-R42FSFAD zinawakilisha teknolojia iliyokomaa na ya kuaminika sana. Ingawa vifaa vya LED vya kusanikishwa kwenye uso (SMD) vinatawala miundo mipya kwa sababu ya ukubwa wao mdogo na ufaao kwa usanikishaji wa moja kwa moja wa kuchukua-na-kuweka, LED za kupenya kwenye bodi zinabaki na umuhimu mkubwa. Faida zao ni pamoja na nguvu bora ya kiunganishi cha mitambo, uundaji wa mfano wa mikono rahisi na ukarabati, mara nyingi ukali wa juu wa mwanga wa sehemu moja, na mtawanyiko bora wa joto kupitia pini. Mwelekeo ndani ya sehemu hii unaelekea kwenye nyenzo zenye ufanisi wa juu zaidi (kama AlInGaP inayotumika hapa), uainishaji mkali zaidi wa utendakazi kwa uthabiti wa rangi na ukali, na kufuata bila kushuka kwa viwango vya kimataifa vya mazingira kama RoHS. Zinaendelea kuwa chaguo bora kwa matumizi yanayohitaji uimara mkubwa, kuonekana kwa urahisi katika mazingira magumu, au ambapo usanikishaji wa kupenya kwenye bodi umetakiwa na muundo au viwango vya zamani.