Maelezo ya Taa ya LED ya T-1 3mm ya Kupenya Shimo - Samawati na Nyekundu na Lens Nyeupe ya Kusambaza Mwanga - Voltage 2.9V/1.9V - Nguvu 70mW/52mW - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Waraka huu unaelezea kwa kina maelezo ya taa ya onyesho ya LED ya kupenya shimo. Kifaa hiki kinapatikana katika kifurushi cha kawaida cha kipenyo cha T-1 (3mm) na kina sifa ya mchanganyiko wa chipi ya LED ya samawati au nyekundu na lens nyeupe ya kusambaza mwanga. Uchaguzi huu wa muundo unalenga kutoa mwanga uliosambazwa sawasawa, unaofaa kwa onyesho la hali katika matumizi mbalimbali.

1.1 Vipengele Muhimu na Faida

Faida kuu za taa hii ya LED ni pamoja na matumizi madogo ya nguvu na ufanisi wa juu, na kufanya iweze kutumika katika miundo inayotumia betri au inayozingatia umeme. Imejengwa kwa vifaa visivyo na risasi na inatii maagizo ya mazingira ya RoHS. Umbo la T-1 ni kiwango cha tasnia kinachotumika sana, na kuhakikisha utangamano na mpangilio uliopo wa PCB na michakato ya utengenezaji. Ujumuishaji wa lens nyeupe ya kusambaza mwanga juu ya chipi yenye rangi husaidia kupunguza ukali wa mwanga na kuisambaza, na hivyo kupunguza mwangaza na kuunda onyesho la kuvutia zaidi.

1.2 Matumizi Lengwa na Soko

Sehemu hii imeundwa kwa ajili ya onyesho la hali la matumizi ya jumla. Maeneo yake ya kawaida ya matumizi ni pamoja na vifaa vya mawasiliano (k.m., ruta, modem), vifaa vya ziada vya kompyuta, vifaa vya umeme vya watumiaji, na vifaa vya nyumbani. Uthabiti na urahisi wa muundo wa kupenya shimo hufanya iwe chaguo la kawaida kwa matumizi yanayohitaji maoni ya kuona yaliyo wazi na ya kudumu.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa tafsiri ya kina na ya kitu cha vigezo muhimu vya umeme, optiki, na joto ambavyo vinafafanua uwezo wa utendaji wa kifaa.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ya mkazo ambayo inaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Hazikusudiwi kwa utendaji wa kawaida.

• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):Samawati: 70 mW, Nyekundu: 52 mW. Kigezo hiki, kinachotegemea teknolojia ya chipi, kinaamua kiwango cha juu cha nishati ya joto ambacho kifurushi kinaweza kushughulikia katika joto la mazingira la 25°C.
• Mkondo wa Mbele:Mkondo wa DC wa mbele unaoendelea umekadiriwa kuwa 20 mA kwa rangi zote mbili. Mkondo wa kilele wa juu zaidi wa 60 mA unaruhusiwa chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi ≤ 1/10, upana wa mipigo ≤ 10 µs).
• Masafa ya Joto:Safu ya joto la uendeshaji ni -30°C hadi +85°C. Safu ya uhifadhi ni pana zaidi, kutoka -40°C hadi +100°C.
• Joto la Kuuza:Wayo zinaweza kustahimili 260°C kwa upeo wa sekunde 5 wakati unapopimwa umbali wa 2.0mm kutoka kwa mwili wa LED.

2.2 Sifa za Umeme na Optiki

Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji vinavyopimwa chini ya hali za kawaida za majaribio (TA=25°C, IF=5 mA isipokuwa imeelezwa).

• Ukali wa Mwanga (Iv):Kipimo muhimu cha mwangaza. Kwa LED ya Samawati, ukali wa kawaida ni 110 mcd (kiwango cha chini 38, cha juu 310). Kwa LED ya Nyekundu, ni juu zaidi kwa kawaida 495 mcd (kiwango cha chini 110, cha juu 880). Safu pana za chini-huku zinaonyesha hitaji la uainishaji, jambo linalojadiliwa baadaye.
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):Inafafanuliwa kama pembe kamili ambapo ukali hupungua hadi nusu ya thamani yake ya mhimili. Aina zote mbili za Samawati na Nyekundu zina pembe ya kuona ya kawaida ya digrii 45, ambayo ni pana kiasi, ikisaidiwa na lens ya kusambaza mwanga.
• Urefu wa Wimbi:LED ya Samawati ina urefu wa wimbi kuu wa kawaida (λd) wa 471 nm (safu 465-478 nm) na urefu wa wimbi wa kilele (λp) wa 468 nm. LED ya Nyekundu ina λd ya 624 nm (safu 617-632 nm) na λp ya 632 nm.
• Voltage ya Mbele (VF):Samawati: 3.6V kwa kawaida (safu 2.9-3.6V). Nyekundu: 2.7V kawaida (safu 1.9-2.7V). Tofauti hii ni muhimu sana kwa muundo wa saketi, hasa wakati wa kuendesha LED za rangi tofauti sambamba.
• Mkondo wa Nyuma (IR):Upeo wa 100 µA kwa VR=5V. Waraka unasema wazi kuwa kifaa hakikusudiwa kwa uendeshaji wa nyuma; jaribio hili ni kwa ajili ya tabia tu.

3. Maelezo ya Mfumo wa Uainishaji

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji mkubwa, LED zinasagwa katika makundi ya utendaji. Kifaa hiki hutumia vigezo viwili vikuu vya uainishaji.

3.1 Uainishaji wa Ukali wa Mwanga

LED zinasagwa kulingana na ukali wao wa mwanga uliopimwa kwa 5 mA. Kuna jedwali tofauti za uainishaji kwa LED za Samawati na Nyekundu, kila moja ikiwa na msimbo wa herufi na nambari (k.m., BC, DE, FG kwa Samawati; FG, HJ, KL kwa Nyekundu). Kila kundi lina thamani ya chini na ya juu ya ukali iliyofafanuliwa. Kwa mfano, LED ya Samawati katika kundi la \"FG\" itakuwa na ukali kati ya 110 na 180 mcd. Toleo la ±15% linatumika kwa kila kikomo cha kundi.

3.2 Uainishaji wa Urefu wa Wimbi Kuu

LED pia zinaainishwa kulingana na urefu wa wimbi kuu wa rangi zao. LED za Samawati zimewekwa katika kundi moja \"1\" linalofunika 465-478 nm. LED za Nyekundu zimewekwa katika kundi \"2\" linalofunika 617-632 nm. Toleo la mipaka ya kundi la urefu wa wimbi ni ±1 nm, na kuhakikisha uthabiti mzuri wa rangi ndani ya kila kundi.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ingawa PDF inarejelea mikondo ya kawaida, uchambuzi wake unategemea tabia ya kawaida ya LED. Mviringo wa voltage ya mbele (VF) dhidi ya mkondo wa mbele (IF) ungeonyesha uhusiano wa kielelezo, na LED ya Nyekundu ikiwa na voltage ya chini ya goti kuliko LED ya Samawati. Mviringo wa ukali wa mwanga dhidi ya mkondo wa mbele kwa ujumla ni sawa katika safu ya kawaida ya uendeshaji lakini utajaa kwa mikondo ya juu zaidi. Mviringo wa ukali dhidi ya joto la mazingira ungeonyesha mgawo hasi, ikimaanisha pato la mwanga hupungua kadiri joto linavyoongezeka. Mviringo wa usambazaji wa wigo ungeonyesha kilele kimoja karibu na λp maalum kwa kila rangi, na LED ya Samawati ikiwa na upana wa nusu wa wigo pana zaidi (Δλ ya 25 nm) ikilinganishwa na LED ya Nyekundu (Δλ ya 20 nm).

5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

5.1 Vipimo vya Muhtasari

Kifaa hiki kinatii kifurushi cha kawaida cha LED ya duara ya T-1 (3mm). Vipimo muhimu ni pamoja na kipenyo cha lens, urefu wa jumla, na nafasi ya wayo. Nafasi ya wayo hupimwa mahali ambapo wayo zinatokana na mwili wa kifurushi. Toleo kwa kawaida ni ±0.25mm isipokuwa imeelezwa vinginevyo. Kumbusho linaonyesha kuwa hariri iliyojitokeza chini ya flange ni kiwango cha juu cha 1.0mm.

5.2 Utambuzi wa Ubaguzi

LED za kupenya shimo kwa kawaida hutumia urefu wa wayo au doa tambarare kwenye flange ya lens kuonyesha cathode (wayo hasi). Wayo ndefu kwa kawaida ndio anode (+). Wabunifu lazima wakagalie sampuli halisi au mchoro wa kina kwa alama maalum ya ubaguzi.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Ushughulikiaji sahihi ni muhimu kwa uthabiti.

6.1 Hali za Uhifadhi

Kwa ajili ya uhifadhi wa muda mrefu nje ya kifurushi asili, mazingira yasiyozidi 30°C na unyevu wa jamaa wa 70% yanapendekezwa. Kwa muda mrefu, uhifadhi katika chombo kilichofungwa na dawa ya kukausha au katika mazingira ya nitrojeni yanashauriwa.

6.2 Uundaji wa Wayo

Kukunja lazima kutokea angalau 3mm kutoka kwa msingi wa lens ya LED ili kuepuka mkazo kwenye kiambatisho cha ndani cha die. Msingi wa fremu ya wayo haipaswi kutumika kama fulkrumu. Uundaji lazima ufanyike kwa joto la kawaida na kabla ya mchakato wa kuuza.

6.3 Mchakato wa Kuuza

Nafasi ya chini ya 2mm lazima ihifadhiwe kati ya sehemu ya kuuza na msingi wa lens. Kuzamisha lens ndani ya solder lazima kuepukwa.

• Chuma cha Kuuza:Joto la juu 350°C, muda wa juu sekunde 3 kwa kila wayo.
• Kuuza kwa Wimbi:Joto la awali hadi upeo wa 100°C kwa hadi sekunde 60. Joto la wimbi la solder upeo 260°C, muda wa kuwasiliana upeo sekunde 5. Nafasi ya kuzamishwa haipaswi kuwa chini ya 2mm kutoka kwa msingi wa lens.
• Kumbuka Muhimu:Kuuza kwa kurudisha mionzi ya infrared (IR) imesemwa kuwa haifai kwa bidhaa hii ya LED ya aina ya kupenya shimo. Joto la kupita kiasi au muda unaweza kusababisha mabadiliko ya lens au kushindwa kwa mshtuko.

6.4 Kusafisha

Ikiwa ni lazima, vimumunyisho vya aina ya pombe kama vile pombe ya isopropili ndivyo vinavyopaswa kutumika kwa kusafisha.

7. Taarifa ya Ufungaji na Kuagiza

Mtiririko wa kawaida wa ufungaji ni: vipande 500, 200, au 100 kwa mfuko wa kuzuia umeme. Mifuko kumi kama hii huwekwa ndani ya karatasi ya ndani, jumla ya vipande 5,000. Karatasi nane za ndani hupakiwa ndani ya karatasi ya nje ya usafirishaji, na kusababisha vipande 40,000 kwa kila karatasi ya nje. Kumbusho linafafanua kuwa katika kila kundi la usafirishaji, pakiti ya mwisho tu ndiyo inaweza kuwa sio pakiti kamili.

8. Mapendekezo ya Muundo wa Matumizi

8.1 Muundo wa Saketi ya Kuendesha

LED ni vifaa vinavyoendeshwa na mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa wakati wa kuunganisha LED nyingi sambamba, inashauriwa sana kutumia kipingamkondo cha mtu binafsi mfululizo na kila LED (Saketi A kwenye waraka). Kuendesha LED nyingi sambamba moja kwa moja kutoka kwa chanzo cha voltage na kipingamkondo kimoja cha pamoja (Saketi B) hakipendekezwi, kwani tofauti ndogo katika sifa ya voltage ya mbele (VF) kati ya LED binafsi zitasababisha tofauti kubwa katika mkondo na, kwa hivyo, mwangaza.

8.2 Kinga ya Kutokwa na Umeme tuli (ESD)

LED hizi zinaweza kuharibika kutokana na kutokwa kwa umeme tuli. Hatua za kuzuia ni pamoja na: kutumia mikanda ya mkono na vituo vya kazi vilivyowekwa ardhini; kutumia viongeza ion ili kuzuia malipo tuli kwenye lens ya plastiki; na kuhakikisha vifaa vyote vya usimamizi vimewekwa ardhini vizuri. Uzingatiaji wa mafunzo ya operatori na uthibitisho wa usimamizi wa vifaa vyenye usikivu wa ESD unapendekezwa.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Kipengele kikuu cha kutofautisha cha bidhaa hii ni matumizi ya chipi ya LED yenye rangi (samawati au nyekundu) na lens nyeupe ya kusambaza mwanga. Hii inatofautiana na LED za kawaida zinazotumia lens wazi au yenye rangi inayolingana na rangi ya chipi. Kifungua rangi nyeupe hutoa muundo wa mwanga wa kuona uliosambazwa zaidi, laini, na uwezekano wa kuwa mpana, ambao unaweza kupendelea kwa viashiria vya paneli ya mbele ambapo \"doa la moto\" la rangi kali halitakiwi. Vigezo vya umeme ni vya kawaida kwa LED za onyesho za kupenya shimo za ukubwa huu.

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

Swali: Je, naweza kuendesha LED hii kwa 20mA kila wakati?

Jibu: Ndio, 20mA ndio mkondo wa DC wa mbele unaokadiriwa kuendelea. Hata hivyo, kwa maisha marefu zaidi na joto la chini la kiungo, kuendesha kwa mkondo wa chini kama 10mA au 5mA mara nyingi inatosha kwa madhumuni ya onyesho.

Swali: Kwa nini voltage ya mbele ni tofauti kwa Samawati na Nyekundu?

Jibu: Hii ni kwa sababu ya fizikia ya msingi ya semiconductor. LED za samawati kwa kawaida hufanywa kutoka kwa Indiamu Galiamu Nitraidi (InGaN) ambayo ina nishati ya bandgap ya juu, na kusababisha voltage ya juu ya mbele. LED za nyekundu kwa kawaida hufanywa kutoka kwa Aluminiamu Galiamu Arsenidi (AlGaAs) au vifaa sawa vilivyo na bandgap ya chini na hivyo voltage ya chini ya mbele.

Swali: Je, ni thamani gani ya kipingamkondo ninapaswa kutumia kwa usambazaji wa 5V?

Jibu: Kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (V_supply - VF_LED) / I_LED. Kwa LED ya Samawati (VF=3.6V) kwa 5mA: R = (5 - 3.6) / 0.005 = 280 Ohms. Kwa LED ya Nyekundu (VF=2.7V) kwa 5mA: R = (5 - 2.7) / 0.005 = 460 Ohms. Daima tumia thamani ya kawaida ya karibu ya kipingamkondo na uzingatie kiwango cha nguvu.

11. Kesi ya Muundo wa Vitendo na Matumizi

Hali: Kubuni paneli ya viashiria vya hali nyingi kwa swichi ya mtandao.Mbunifu anaweza kutumia LED ya samawati kuashiria \"Nguvu Imewashwa/ Mfumo Unatumika\" na LED nyekundu kuashiria \"Hitilafu ya Mtandao\". Kwa sababu ya kifungua rangi nyeupe, viashiria vyote viwili vingekuwa na muonekano sawa, laini kutoka kwa paneli ya mbele, hata kama rangi za mwanga zinazotolewa ni tofauti. Mbunifu lazima atumie vipingamkondo tofauti kwa kila LED kwa sababu ya voltage zao tofauti za mbele. Pembe ya kuona ya digrii 45 inahakikisha hali inaonekana kutoka kwa pembe mbalimbali katika kitengo kilichowekwa kwenye rack. Muundo wa kupenya shimo huruhusu kiambatisho chenye nguvu cha mitambo kwa PCB, ambacho ni muhimu kwa vifaa ambavyo vinaweza kupata mtikisiko wakati wa usafirishaji au uendeshaji.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Diodi zinazotoa Mwanga (LED) ni vifaa vya semiconductor vinavyotoa mwanga kupitia umeme-mwangaza. Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye makutano ya p-n, elektroni na mashimo hujumuishwa tena katika eneo linalotumika, na kutolewa kwa nishati kwa njia ya fotoni. Rangi (urefu wa wimbi) ya mwanga unaotolewa imedhamiriwa na nishati ya bandgap ya nyenzo ya semiconductor inayotumiwa. Katika kifaa hiki, mwanga wa msingi kutoka kwa chipi hupita kupitia lens ya epoksi ambayo ina chembe zinazosambaza. Chembe hizi huzitawanya mwanga, na kuvunja boriti ya moja kwa moja na kuunda muundo wa utoaji uliosambazwa zaidi, mpana, na wenye mwangaza mdogo kama inavyoonekana na mtumiaji.

13. Mienendo ya Teknolojia

Soko la viashiria vya LED vya kupenya shimo limekomaa. Mwelekeo wa jumla katika LED za onyesho ni kuelekea ufanisi wa juu zaidi (pato zaidi la mwanga kwa mA), matumizi madogo ya nguvu, na uimarishaji wa uthabiti. Ingawa vifaa vya LED vya kifuniko cha uso (SMD) vinatawala miundo mipya kwa ukubwa wao mdogo na ufaao wa usanikishaji wa otomatiki, LED za kupenya shimo bado zinahusika kwa matumizi yanayohitaji nguvu zaidi ya mitambo, uundaji rahisi wa mfano wa mikono, au utangamano na miundo ya zamani iliyopo. Matumizi ya lens za kusambaza mwanga kwa kuboresha ubora wa kuona, kama inavyoonekana katika bidhaa hii, ni njia ya kawaida ya kuboresha uzoefu wa mtumiaji bila kubadilisha teknolojia ya msingi ya kifurushi.