T-1 3/4 Amber Yellow LED Datasheet - Through-Hole LED - Voltage 2.4V - Power 75mW - Technical Documentation

1. Muhtasari wa Bidhaa

Waraka huu unatoa maelezo kamili ya kiufundi ya LED yenye usakinishaji wa moja kwa moja na utendaji wa hali ya juu. Kifaa hiki kimeundwa kwa matumizi yanayohitaji mwanga wa kuashiria unaoonekana na kuaminika, pamoja na utoaji bora wa mwanga na ufanisi wa nishati. Kazi yake kuu ni kutumika kama kiashiria cha hali, chanzo cha mwanga wa nyuma, au chanzo cha jumla cha mwanga katika vifaa mbalimbali vya elektroniki.

Faida kuu za kipengele hiki ni pamoja na utoaji wake wa juu wa nguvu ya mwanga, unaohakikisha kuonekana bora hata katika mazingira yenye mwanga mkali. Kina matumizi ya chini ya nguvu, na kumfaa kwa matumizi yanayotumia betri au yanayohitaji uangalifu wa matumizi ya nishati. Kifaa hiki kina ufanisi wa juu, na kinaweza kubadilisha umeme kuwa mwanga kwa joto la taka kidogo sana. Uwezo wake wa jumla wa usakinishaji hurahisisha ufungaji kwenye bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB) au jopo. Zaidi ya hayo, kinaendana na mzunguko wa jumuishi na kinahitaji tu mkondo wa chini wa kuendesha, na hivyo kurahisisha muundo wa mzunguko. Kipengele hiki kinatumia kipenyo maarufu cha kufunga cha T-1 3/4, na kuhakikisha kuendana kwa upana na mpangilio wa kawaida wa PCB na michakato ya utengenezaji.

Soko lengwa la LED hii ni pamoja na vifaa vya kimatumbwi, jopo za udhibiti wa viwanda, taa za ndani za magari, vyombo vya kupimia, na maeneo yoyote yanayohitaji taa za kuashiria zenye kudumu, zenye mwanga mkali na zenye ufanisi.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Absolute Maximum Ratings define the stress limits that may cause permanent damage to the device. These ratings are specified at an ambient temperature (T_A) of 25°C and must not be exceeded under any operating conditions.

• Power Dissipation (P_D):75 mW. This is the maximum power the device can dissipate as heat. Exceeding this limit risks thermal runaway and failure.
• Peak Forward Current (I_FP):60 mA. This is the maximum current allowed under pulse conditions, defined at a duty cycle of 1/10 and a pulse width of 0.1ms. It is significantly higher than the continuous current rating, allowing for short-duration high-brightness signal indication.
• Continuous Forward Current (I_F):30 mA. Hii ndiyo mkondo wa moja kwa moja wa juu zaidi unaoweza kutumika kwa mfululizo bila kupunguza utendaji au maisha ya LED.
• Kipengele cha kupunguza mzigo:Kupunguza mzigo kwa mstari kutoka 50°C, kwa kipengele cha 0.4 mA/°C. Kwa hali ya joto ya mazingira inayozidi 50°C, ni lazima kupunguza mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele unaoendelea. Kwa mfano, kwa 70°C, I_Fya juu inapaswa kuwa 30 mA - [0.4 mA/°C * (70°C - 50°C)] = 22 mA.
• Voltage ya nyuma (V_R):5 V. Kutumia voltage ya nyuma inayozidi thamani hii kunaweza kusababisha kushindwa kwa ghafla kwa makutano ya LED.
• Masafa ya joto ya uendeshaji:-40°C hadi +100°C. Kifaa kinahakikishiwa kufanya kazi kwa usawa katika masafa haya ya joto ya mazingira.
• Masafa ya joto ya uhifadhi:-55°C hadi +100°C. Utendaji hautaharibika ikiwa kifaa kimehifadhiwa katika safu hii.
• Joto la kuchomea pini:260°C kwa sekunde 5, kipimo kimetolewa umbali wa 1.6mm (0.063 inchi) kutoka kwa mwili wa LED. Hii inafafanua mchoro wa usambazaji wa joto unaokubalika kwa mchakato wa kuuza kwa mkono au mawimbi.

2.2 Tabia za Umeme na Optiki

Sifa za umeme na mwanga hupimwa kwenye T_A=25°C, na hufafanua utendaji wa kawaida wa kifaa chini ya hali ya kawaida ya uendeshaji. Hizi ni vigezo muhimu vya usanidi wa mzunguko na matarajio ya utendaji.

• Nguvu ya Mwanga (I_V):Kiwango cha chini 180 mcd, kiwango cha kawaida 700 mcd (kwa I_F= 20 mA). Hii ni kipimo cha mwangaza wa LED unaohisiwa na jicho la mwanadamu, kipimo kinachotumia sensor iliyosanifiwa kufanana na mkunjo wa majibu ya kuona ya wazi ya CIE. Safu mpana inaonyesha uwepo wa mchakato wa kugawanya daraja; nguvu ya mwanga ya kitengo maalum imeonyeshwa kwenye ufungaji wake.
• Pembe ya Mtazamo (2θ_1/2):30 digrii. Hii ndiyo pembe kamili wakati ukali wa mwanga unapungua hadi nusu ya thamani ya kipimo cha mhimili. Pembe ya digrii 30 inaonyesha boriti iliyokusanywa kiasi, inayofaa kwa matumizi ya uonyeshaji wa mwelekeo.
• Kilele cha urefu wa mawimbi ya mionzi (λ_P):595 nm. Hii ndiyo urefu wa mawimbi ambapo pato la nguvu ya wigo la LED ni kubwa zaidi. Iko katika eneo la manjano ya kahawia ya wigo unaoonekana.
• Urefu wa mawimbi kuu (λ_d):592 nm. Kulingana na chati ya rangi ya CIE, hii ndiyo urefu wa mawimbi mmoja unaowakilisha zaidi rangi inayohisiwa ya mwanga wa LED. Iko karibu sana na urefu wa mawimbi wa kilele, ikithibitisha manjano ya kahawia safi.
• Upana wa nusu ya mstari wa wigo (Δλ):15 nm. Kigezo hiki kinaonyesha usafi wa wigo au upana wa ukanda wa mwanga unaotolewa. 15 nm ni thamani ya kawaida kwa LED ya msingi wa AlInGaP, inayozalisha rangi iliyojaa.
• Voltage ya mbele (V_F):Thamani ya kawaida 2.4 V, thamani ya juu zaidi 2.4 V (katika I_F= 20 mA). Hii ndio kushuka kwa voltage wakati LED inafanya kazi. Ni muhimu kwa kubuni upinzani wa kudhibiti mkondo unaounganishwa mfululizo na LED. Mwongozo unaonyesha thamani ya chini ya 2.05V, lakini thamani ya kawaida/ya juu inatolewa kama 2.4V, ikionyesha usambazaji wa thamani ulio karibu.
• Mkondo wa kinyume (I_R):Thamani ya juu 100 µA (kwa V_R= 5 V). Hii ndio mkondo mdogo wa uvujaji unaopita wakati LED imewekwa kinyume ndani ya viwango vyake vya juu.
• Uwezo (C):40 pF (kwa V_F= 0V, f = 1 MHz). Hii ndio uwezo wa kiungo, unaoweza kuwa muhimu katika matumizi ya kubadili mzunguko wa juu.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Daraja

Mwongozo unadokeza matumizi ya mfumo wa kugawa daraja, hasa kwa nguvu ya mwanga. Maelezo 3 yanaonyesha: "I_vMsimbo wa daraja unawekwa alama kwenye kila mfuko wa ufungaji." Hii inaonyesha kuwa LED zilizotengenezwa hupimwa na kugawanywa katika daraja kulingana na nguvu ya mwanga iliyopimwa. Mwongozo unataja anuwai kutoka 180 mcd (chini) hadi 700 mcd (kawaida). Vipengele vimegawanywa katika daraja maalum za nguvu ya mwanga (mfano, 180-250 mcd, 250-350 mcd, n.k.), na msimbo wa daraja uchapishwe kwenye ufungaji. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua LED zenye mwangaza sawa kwa matumizi yao. Ingawa hati hii haijaelezea kwa undani kugawanywa kwa urefu wa wimbi au voltage ya mbele, vigezo hivi pia kawaida hugawanywa katika daraja wakati wa utengenezaji wa LED ili kuhakikisha usawaziko wa rangi na umeme.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ukurasa wa mwisho wa maelezo ya kiufundi umetengwa kwa "Mikondo ya Kawaida ya Umeme/Optiki". Ingawa maudhui ya maandishi hayatoi mikondo maalum, maelezo ya kawaida ya LED kwa kawaida yanajumuisha michoro ifuatayo, ambayo ni muhimu kwa kuelewa tabia ya kifaa chini ya hali tofauti:

• Nguvu ya mwanga jamaa dhidi ya mkondo wa mbele (Mkondo wa I-V):Mkondo huu unaonyesha jinsi pato la mwanga linavyobadilika kadri mkondo wa kuendesha unavyoongezeka. Kwa mikondo ya chini kwa kawaida ni laini, lakini kwa mikondo ya juu inaweza kujaa kutokana na athari za joto na kupungua kwa ufanisi.
• Voltage ya mbele dhidi ya mkondo wa mbele:Hii inaonyesha uhusiano wa kielelezo, ukithibitisha sifa za diode. Inatumika kukokotoa matumizi ya nguvu (V_F* I_F).
• Nguvu ya mwanga jamaa dhidi ya halijoto ya mazingira:Mkunjo huu unaonyesha kupungua kwa mwanga kutokana na joto. Kwa LED nyingi, ukali wa mwanga hupungua kadiri halijoto ya kiungo kinavyoongezeka.
• Urefu wa wimbi la kilele dhidi ya halijoto ya mazingira:Hii inaonyesha jinsi rangi ya utoaji inavyobadilika kadiri halijoto inavyoongezeka (kwa kawaida huelekea urefu wa wimbi mrefu zaidi).
• Usambazaji wa wigo:Grafu ya ukali wa jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, inayoonyesha kilele cha 595 nm na upana wa nusu wa takriban 15 nm, inayofafanua rangi ya manjano ya kahawia.

Mikunjo hii inawawezesha wasanifu kutabiri utendaji katika hali halisi ambapo halijoto na mkondo wa kuendesha zinaweza kubadilika.

5. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

5.1 Vipimo vya Ufungaji

LED hii inatumia kifurushi cha kawaida cha "T-1 3/4" cha radial through-hole. Maelezo muhimu ya vipimo kwenye spec sheet yanajumuisha:

• Vipimo vyote viko kwenye milimita, na inchi ziko kwenye mabano.
• Isipokuwa imetajwa vinginevyo, uvumilivu wa kawaida unaotumika ni ±0.25mm (±0.010 inchi).
• Resini chini ya flange inaweza kutokea hadi 1.0mm (0.04 inchi).
• Umbali wa pini hupimwa kwenye hatua ambapo pini hutoka kwenye mwili wa kifurushi, ambayo ni muhimu kwa nafasi ya mashimo ya PCB.

Mchoro maalum wa vipimo utaonyesha kipenyo cha mwili (T-1 3/4 ni takriban 5mm), urefu wa pini, kipenyo cha pini, na eneo la flange. Pini ndefu kwa kawaida inaashiria anode (terminal chanya).

5.2 Kutambua Upekee

Kwa LED za kuingizwa moja kwa moja, upeo mara nyingi huonyeshwa kwa urefu wa pini (pini ndefu ni anodi), na wakati mwingine kwa alama ya gorofa kwenye lenzi au mwili wa LED karibu na pini ya katodi. Unapaswa kukagua maelezo ya kiufundi kwa alama maalum, lakini njia ya urefu wa pini inatumika karibu kila mahali.

6. Mwongozo wa Uchomaji na Usanikishaji

Kigezo muhimu cha kuunganisha kinachotolewa ni joto la juu linaloruhusiwa kwa pini: 260°C kwa sekunde 5, kipimo kinachopimwa umbali wa 1.6mm kutoka kwa mwili. Hii ni muhimu kuzuia uharibifu wa mnyororo wa ndani wa kuunganisha na lenzi ya epoksi.

Mazoezi yanayopendekezwa:

• Kuunganisha kwa mkono:Tumia chuma cha kulehemu chenye udhibiti wa joto. Pasha pini na pedi ya PCB, sio mwili wa LED. Kamilisha muunganisho wa kulehemu ndani ya sekunde 3-5.
• Ulehemu wa wimbi:Hakikisha mkunjo wa kupashia joto kabla na wimbi la kulehemu hauwezi kufanya pini za LED zifunikwe kwa joto la zaidi ya 260°C kwa muda ulioainishwa. Mwili wa LED unapaswa kuwa juu ya wimbi la kulehemu.
• Usafishaji:Ikiwa unahitaji kusafisha, tumia kiyeyusho kinacholingana na epoksi. Epuka usafishaji wa mawimbi ya sauti, kwani unaweza kuharibu muundo wa LED.
• Kupinda pini:Ikiwa unahitaji kuunda pini, pinda pini angalau 3mm kutoka kwa mwili, ili kuepuka mkazo kwenye mfumo wa kufunga. Tumia zana zinazofaa ili kuepuka kuchana pini.

Masharti ya uhifadhi:Store within the specified temperature range of -55°C to +100°C in a dry, anti-static environment. Avoid exposure to high humidity or corrosive gases.

7. Taarifa za Ufungaji na Uagizaji

The device model isLTL2R3KYK. A typical LED naming convention might be broken down as follows: "LTL" may indicate a through-hole lamp bead, "2" may relate to the series or color, "R3" may specify the luminous intensity bin or viewing angle, and "KYK" may denote the lens/color (water-clear lens, amber yellow from an AlInGaP light source).

Packaging typically uses anti-static bags or tape-and-reel (for automatic assembly), with the luminous intensity bin code marked on each bag according to Note 3. The standard quantity is typically 1000 pieces per bag or reel.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Saketi ya Kawaida ya Matumizi

The most common application is as a status indicator powered by a DC voltage source (e.g., 3.3V, 5V, 12V). A current-limiting resistor must be used. The resistor value (R_S) Tumia sheria ya Ohm kuhesabu: R_S= (V_CC- V_F) / I_F.

Kwa mfano wa chanzo cha 5V, lengo I_F= 20mA:
V_F(thamani ya kawaida) = 2.4V
R_S= (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 Ω.
Thamani ya kawaida iliyo karibu zaweza kutumika (120Ω au 150Ω). Nguvu ya kiwango cha upinzani inapaswa kuwa angalau P = I_F²* R_S= (0.02)²* 130 = 0.052W, kwa hiyo upinzani wa 1/8W (0.125W) unatosha.

Kwa kuendesha pini ya GPIO ya microcontroller, hakikisha pini inaweza kutoa au kuchukua mkondo unaohitajika wa 20mA. MCU nyingi za kisasa zina kikomo cha mkondo kwa kila pini cha chini (mfano 8-10mA), kwa hiyo huenda ikahitaji buffer ya transistor.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Usimamizi wa Joto:Ingawa matumizi ya nguvu ni ya chini (kiwango cha juu cha 75mW), hakikisha kuna nafasi ya kutosha kati ya LED na vyanzo vingine vya joto kwenye PCB. Zingatia curve ya kupunguza mkondo wakati joto la mazingira linazidi 50°C.
• Udhibiti wa Mkondo:Daima tumia upinzani wa mfululizo au kiendesha cha mkondo wa mara kwa mara. Kuendesha LED moja kwa moja kutoka kwa chanzo cha voltage kutasababisha mkondo mwingi na kushindwa haraka.
• Reverse Voltage Protection:If there is a possibility of reverse voltage being applied (e.g., during AC circuit operation or board testing), a protection diode should be connected in parallel across the LED (cathode to anode) to clamp the reverse voltage to approximately 0.7V.
• Viewing Angle:A 30-degree viewing angle provides a directional beam. For illuminating broader areas, consider using a diffused lens or selecting an LED with a wider viewing angle.

9. Technical Comparison and Differentiation

This AlInGaP-based amber LED offers distinct advantages compared to older technologies such as filtered incandescent bulbs or standard GaAsP LEDs.

• Comparison with Incandescent Lamps:Significantly lower power consumption (milliwatts vs. watts), much longer lifetime (tens of thousands of hours vs. hundreds of hours), higher resistance to shock and vibration, and faster switching speed. The color is inherent to the semiconductor material, not a filter, so it does not fade.
• Ikilinganisha na kiwango cha GaAsP LED ya manjano:Teknolojia ya AlInGaP inatoa ufanisi mkubwa zaidi wa kutolea mwanga na mwangaza (mcd/mA). Pia inatoa uthabiti bora wa joto na uthabiti wa rangi chini ya muda na hali ya kufanya kazi.
• Ikilinganisha na LED ya kibaniko (SMD):Muundo wa kuingizwa moja kwa moja (through-hole) unatoa nguvu bora ya mitambo kwa matumizi yanayokabiliwa na mtikisiko au yanayoweza kuguswa/kushughulikiwa kimwili. Pia ni rahisi zaidi kwa utengenezaji wa mfano na usanikishaji wa mikono.

10. Frequently Asked Questions (FAQ)

Q1: Nahitaji upinzani wa ukubwa gani kwa saketi ya 12V?
A1: Tumia V_F= 2.4V na I_F= 20mA: R = (12 - 2.4) / 0.02 = 480 Ω. Tumia upinzani wa kawaida wa 470 Ω. Matumizi ya nguvu: P = (0.02)^2 * 470 = 0.188W, kwa hivyo upinzani wa 1/4W unapendekezwa.

Q2: Naweza kutumia ishara ya PWM kuendesha LED hii kwa kudhibiti mwanga?
A2：可以，LED非常适合PWM调光。确保PWM频率足够高（通常>100Hz）以避免可见闪烁。每个脉冲中的峰值电流不应超过绝对最大峰值正向电流60mA。

Q3: Kwa nini LED yangu ina mwanga dhaifu kuliko ilivyotarajiwa?
A3: Kwanza, thibitisha kama mkondo wa mbele ni 20mA kwa kupima kushuka kwa voltage kwenye upinzani uliosanidiwa mfululizo. Pili, angalia joto la mazingira; pato la mwanga hupungua kadiri joto linavyoongezeka. Tatu, thibitisha kiwango cha nguvu ya mwanga cha LED kilichowekwa kwenye kifurushi; unaweza kuwa na kitengo kilicho katika mwisho wa chini wa anuwai ya viwango.

Q4: Je, inahitaji heatsink?
A4：对于在20mA和室温下连续工作，由于功耗低（约48mW），通常不需要散热器。但是，如果在最大连续电流（30mA）或高环境温度（>50°C）下工作，确保引脚周围有良好的PCB铜面积有助于散热。

11. Practical Design and Usage Cases

Mfano: Kiashiria cha Hali ya Paneli ya Kudhibiti ya Viwanda
Kifaa cha viwanda hutumia paneli kuu ya udhibiti yenye LED zenye hali nyingi. LED ya kijani kibichi inaonyesha "Nguvu Imewashwa", LED nyekundu inaonyesha "Hitilafu", na LED hii ya manjano ya kahawia hutumika kuonyesha "Kusubiri" au "Onyo".

Utekelezaji:LED imesakinishwa kwenye paneli ya mbele. Inaendeshwa na reli ya umeme ya DC ya 24V inayojulikana katika mazingira ya viwanda. Swichi ya transistor inayodhibitiwa na pato la PLC ya mashine hudhibiti kuwasha na kuzima kwa LED. Upinzani wa mfululizo umehesabiwa kwa 20mA: R = (24V - 2.4V) / 0.02A = 1080 Ω (kutumia 1.1kΩ). Nguvu ya kiwango cha upinzani inahitaji kuwa P = (24-2.4)*0.02 = 0.432W, kwa hivyo upinzani wa 0.5W umechaguliwa. Pembe ya maono ya digrii 30 inahakikisha taa ya onyo inaonekana wazi kwa operatori anayokabili paneli, bila mwangaza mwingi kutokana na pembe pana ya maono. Nguvu ya juu ya mwanga (hadi 700 mcd) inahakikisha kuonekana wazi hata katika mazingira ya kiwanda yenye mwanga mkali.

12. Introduction to Working Principles

LED hii inategemea nyenzo za semiconductor za alumini-indiamu-galiamu-fosforasi (AlInGaP). Wakati voltage chanya inayozidi uwezo wa kiungo cha diode (takriban 2.0-2.4V kwa AlInGaP) inatumiwa, elektroni kutoka eneo la aina-n na mashimo kutoka eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo lenye ufanisi. Wakati vibebaji haya (elektroni na mashimo) vinapounganishwa tena, hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wimbi wa mwanga unaotolewa (manjano ya kahawia, 592-595 nm) umedhamiriwa na nishati ya pengo la bendi ya muundo wa AlInGaP uliotumika katika safu yenye ufanisi. Lenzi ya "wazi kama maji" imetengenezwa kwa epoksi, ambayo ni uwazi kwa urefu wa wimbi unaotolewa, ikiruhusu mwanga kutoka kwa ufanisi, huku ikitoa ulinzi wa mitambo na kuunda muundo wa boriti ya mwanga (pembe ya maono ya digrii 30).

13. Technology Trends and Development

Ingawa LED za kuingiza moja kwa moja bado ni muhimu kwa matumizi maalum yanayohitaji uthabiti na urahisi wa usakinishaji kwa mikono, mwelekeo wa tasnia kwa ujumla umebadilika kwa kiasi kikubwa kuelekea vifurushi vya vifaa vilivyosakinishwa kwenye uso (SMD). LED za SMD zina faida katika usakinishaji wa otomatiki, eneo ndogo la kukaa, urefu wa wasifu mdogo, na kwa kawaida usimamizi bora wa joto wa PCB. Kwa teknolojia ya AlInGaP yenyewe, mwelekeo endelevu unalenga kuboresha ufanisi wa utoaji mwanga (lumeni kwa kila watt), kuboresha utendaji katika joto la juu, na kufikia upangaji mkali zaidi wa rangi na nguvu ya mwanga kwa matumizi yanayohitaji mechi sahihi ya rangi (kama vile vionyeshi vya rangi nzima na taa za magari). Zaidi ya hayo, maendeleo ya LED zinazobadilisha fosforasi kwa kutumia chip ya bluu au zambarau kuchochea fosforasi ili kutoa mwanga wa kahawia/manjano, hutoa njia mbadala ya kufikia nukta maalum ya rangi, ikipatikana kwa ufanisi au ubora wa utoaji rangi unaowezekana.