LTL1NHEG6D LED ya Kupenya-Bonde (Through-Hole) - Kifurushi cha T-1 3mm - Voltage ya Mbele 2.5V - Nyekundu 625nm - Nguvu 54mW - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Waraka huu unaelezea kwa kina vipimo vya taa ya LED yenye mwangaza mkubwa ya aina ya kupenya-bonde. Kifaa hiki hutumia teknolojia ya semikondukta ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide), ambayo inajulikana kwa ufanisi wake mkubwa wa kutoa mwanga na utendaji bora katika wigo wa urefu wa mawimbi ya nyekundu-machungwa-manjano. Bidhaa imeundwa katika kifurushi maarufu cha kipenyo cha T-1 (3mm), na kuifanya kuwa sehemu ya kawaida na inayolingana na matumizi mengi ya elektroniki kwa ajili ya kuonyesha hali na taa.

Faida kuu za LED hii ni pamoja na matumizi ya nguvu ya chini pamoja na pato la mwanga la juu, kufuata maagizo ya mazingira yasiyo na risasi na RoHS, na muundo ulioboreshwa kwa urahisi wa kuunganishwa kwenye bodi za saketi zilizochapishwa (PCB) za aina ya kupenya-bonde. Soko lake kuu linajumuisha vifaa vya mawasiliano, vifaa vya kompyuta, elektroniki za watumiaji, vifaa vya nyumbani, na mifumo ya udhibiti wa viwanda ambapo viashiria vya kuona vinavyodumu na kuaminika vinahitajika.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Vipimo Vya Juu Kabisa

Kifaa hiki kimekadiriwa kwa mkondo wa juu kabisa wa DC unaoendelea (I_F) wa 20 mA kwenye joto la mazingira (T_A) la 25°C. Nguvu ya juu kabisa inayoweza kutolewa ni 54 mW. Kwa uendeshaji wa mipigo, mkondo wa kilele wa mbele wa 60 mA unaruhusiwa chini ya mzunguko wa kazi wa 1/10 na upana wa pigo la 0.1ms. Safu ya joto la uendeshaji imebainishwa kutoka -30°C hadi +85°C, na safu pana ya kuhifadhi kutoka -40°C hadi +100°C. Kipengele cha kupunguza kwa mkondo wa mbele ni 0.34 mA/°C juu ya 40°C, ikimaanisha mkondo wa juu unaoruhusiwa unaoendelea hupungua kadiri joto linavyoongezeka ili kuzuia uharibifu wa joto.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Vigezo muhimu vya utendaji hupimwa kwenyeT_A=25°C naI_F=10mA. Nguvu ya mwanga (I_V) ina thamani ya kawaida ya millicandelas 65 (mcd), na kiwango cha chini cha 23 mcd na cha juu cha 110 mcd. Voltage ya mbele (V_F) kwa kawaida ni 2.5V, na kiwango cha juu cha 2.5V. Urefu wa wimbi kuu (λ_d) ni 625 nm, na huamua rangi yake nyekundu, na urefu wa wimbi wa juu kabisa wa mionzi (λ_p) wa 630 nm. Pembe ya kuona (2θ_1/2) ni digrii 90, ikionyesha muundo wa upana wa kutolea mwanga kwa njia iliyotawanyika. Upana wa nusu ya mstari wa wigo (Δλ) ni 20 nm. Mkondo wa juu wa nyuma (I_R) ni 100 μA kwenye voltage ya nyuma (V_R) ya 5V; ni muhimu kukumbuka kuwa kifaa hiki hakikusudiwa kufanya kazi chini ya upendeleo wa nyuma.

3. Uainishaji wa Mfumo wa Kugawa kwa Makundi (Binning)

Bidhaa hutumia mfumo wa kugawa kwa makundi ili kuainisha vitengo kulingana na nguvu ya mwanga na urefu wa wimbi kuu, na kuhakikisha uthabiti katika muundo wa matumizi.

3.1 Kugawa kwa Makundi ya Nguvu ya Mwanga

LED zimegawanywa katika makundi matatu ya nguvu (ZA, BC, DE) kulingana na vipimo kwenye 10mA. Mipaka ya makundi ni: ZA (23-38 mcd), BC (38-65 mcd), na DE (65-110 mcd). Toleo la ±15% linatumika kwa kila kikomo cha kikundi.

3.2 Kugawa kwa Makundi ya Urefu wa Wimbi Kuu

Kwa uthabiti wa rangi, urefu wa wimbi kuu umegawanywa katika hatua za 4nm. Makundi yaliyobainishwa ni: H28 (617.0-621.0 nm), H29 (621.0-625.0 nm), H30 (625.0-629.0 nm), na H31 (629.0-633.0 nm). Toleo la chini la ±1nm linalindwa kwa kila kikomo cha kikundi.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ingawa data maalum ya michoro inarejelewa kwenye waraka wa vipimo, mikunjo ya kawaida ya kifaa cha aina hii ingeonyesha uhusiano kati ya mkondo wa mbele na nguvu ya mwanga (kuonyesha ongezeko karibu la mstari), voltage ya mbele dhidi ya mkondo wa mbele (kuonyesha sifa ya kielelezo ya diode), na mabadiliko ya nguvu ya mwanga na joto la mazingira (kuonyesha kupungua kwa pato kadiri joto linavyoongezeka). Mviringo wa usambazaji wa wigo ungeonyesha kilele kimoja kilichozingatia karibu 630 nm na upana wa nusu uliobainishwa wa 20 nm, na kuthibitisha utoaji wa rangi nyekundu safi.

5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

LED imewekwa ndani ya kifurushi cha kawaida cha silinda cha T-1 (3mm) cha epoksi lenye lenzi nyekundu iliyotawanyika. Mchoro wa muundo unabainisha vipimo muhimu ikiwa ni pamoja na kipenyo cha miguu, kipenyo na urefu wa lenzi, na nafasi ya miguu. Nafasi ya miguu hupimwa mahali ambapo miguu hutoka kwenye mwili wa kifurushi. Toleo la vipimo vya mitambo kwa kawaida ni ±0.25mm isipokuwa ikiwa imebainishwa vinginevyo. Utoaji wa juu kabisa wa hariri chini ya flange ni 1.0mm. Kifaa kina sehemu ya gorofa kwenye lenzi au mguu mrefu zaidi kuonyesha polarity ya cathode (hasi), ambayo ni muhimu kwa mwelekeo sahihi wa PCB.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

6.1 Uhifadhi na Ushughulikiaji

LED zinapaswa kuhifadhiwa katika mazingira yasiyozidi 30°C na unyevu wa jamaa wa 70%. Ikiwa zimeondolewa kwenye mfuko wao wa asili wa kuzuia unyevu, zinapaswa kutumika ndani ya miezi mitatu. Kwa uhifadhi wa muda mrefu, zinapaswa kuhifadhiwa kwenye chombo kilichofungwa kwa kifungu cha kukausha. Ili kuzuia uharibifu wa Kutokwa na Umeme wa Tuli (ESD), wafanyikazi wanapaswa kutumia mikanda ya mkono iliyowekwa ardhini, vituo vya kazi vinapaswa kuwa na ardhini ipasavyo, na vifaa vya kuionisha vinapendekezwa ili kuzima malipo ya tuli kwenye lenzi la plastiki.

6.2 Kuunda Miguu (Lead Forming)

Kukunja kwa miguu yoyote lazima kufanyike kwenye hatua angalau 3mm mbali na msingi wa lenzi ya LED, kwenye joto la kawaida, na kabla ya mchakato wa kuuza. Msingi wa LED haupaswi kutumika kama kiunzi wakati wa kukunja.

6.3 Mchakato wa Kuuza

Nafasi ya chini ya 2mm lazima ihifadhiwe kati ya sehemu ya kuuza na msingi wa lenzi ya epoksi. Kuzamisha lenzi ndani ya solder lazima kuepukwa. Hali zinazopendekezwa ni:
Chuma cha Kuuza:Kiwango cha juu cha 350°C kwa sekunde 3 (mara moja tu).
Kuuza kwa Wimbi (Wave Soldering):Joto la awali hadi kiwango cha juu cha 100°C kwa sekunde 60, ikifuatiwa na wimbi la solder kwenye kiwango cha juu cha 260°C kwa sekunde 5.
Kuuza kwa kurejesha kwa mionzi ya infrared (IR) haifai kwa aina hii ya kifurushi cha kupenya-bonde. Joto la kupita kiasi au muda unaweza kusababisha mabadiliko ya umbo la lenzi au kushindwa kwa kasi.

7. Taarifa ya Ufungaji na Uagizaji

LED zimefungwa kwenye mifuko ya kuzuia umeme tuli. Idadi ya kawaida ya ufungaji kwa kila mfuko ni vipande 1000, 500, 200, au 100. Mifuko kumi hupakiwa ndani ya sanduku la ndani (jumla hadi vipande 10,000). Sanduku nane za ndani hupakiwa ndani ya sanduku kuu la usafirishaji (jumla hadi vipande 80,000). Ufungaji usio kamili unaweza kuwepo tu kwenye pakiti ya mwisho ya kundi la usafirishaji. Nambari ya sehemu LTL1NHEG6D hutumiwa kwa kuagiza, na msimbo wa kikundi (kwa mfano, kwa nguvu na urefu wa wimbi) kwa kawaida huonyeshwa kwenye lebo ya mfuko wa ufungaji.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LED hii inafaa kwa viashiria vya hali na nguvu katika anuwai kubwa ya vifaa: vianzishi vya mtandao/modem, kompyuta za mezani na seva, vifaa vya sauti/video, vifaa vya jikoni, zana za umeme, na paneli za udhibiti wa viwanda. Mwangaza wake mkubwa pia huifanya iwe sahihi kwa taa ya nyuma ya maandishi madogo au kutumika katika ishara za habari za ndani/nje ambapo kuonekana ni muhimu.

8.2 Mazingatio ya Muundo wa Saketi

LED ni vifaa vinavyotumia mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa wakati wa kuendesha LED nyingi, niinapendekezwa sanakutumia kipingamkondo cha kibinafsi kwa mfululizo na kila LED (Saketi A). Kuunganisha LED nyingi moja kwa moja kwa sambamba (Saketi B) hakipendekezwi, kwani tofauti ndogo katika sifa zao za voltage ya mbele (V_F) zitasababisha usambazaji usio sawa wa mkondo na hivyo mwangaza usio sawa. Thamani ya kipingamkondo cha mfululizo inaweza kuhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (V_usambazaji- V_F) / I_F.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na LED za zamani za nyekundu zilizotokana na GaP (Gallium Phosphide), kifaa hiki cha AlInGaP kinatoa nguvu ya mwanga na ufanisi mkubwa zaidi kwa mkondo sawa wa kuendesha. Urefu wake wa wimbi kuu wa 625nm hutoa rangi nyekundu yenye nguvu na iliyokamilika. Pembe pana ya kuona ya digrii 90 na lenzi iliyotawanyika inahakikisha kuonekana kuzuri kutoka pembe mbalimbali, tofauti na LED zenye boriti nyembamba. Muundo wa kupenya-bonde hutoa nguvu bora ya mitambo na upitishaji wa joto kwa PCB ikilinganishwa na baadhi ya njia mbadala za kufunga kwenye uso, ambazo zinaweza kuwa na manufaa katika mazingira yenye mtikisiko mkubwa au kwa ajili ya utengenezaji wa mfano wa mikono.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Kuna tofauti gani kati ya urefu wa wimbi kuu na urefu wa wimbi wa kilele?
A: Urefu wa wimbi kuu (λ_d) unatokana na chati ya rangi ya CIE na unawakilisha urefu wa wimbi mmoja ambao unalingana zaidi na rangi inayoonekana ya mwanga na jicho la mwanadamu. Urefu wa wimbi wa kilele (λ_p) ni urefu halisi wa wimbi ambao pato la nguvu la wigo ni la juu kabisa. Mara nyingi ziko karibu lakini si sawa.

Q: Je, naweza kuendesha LED hii bila kipingamkondo?
A: Hapana. Kuunganisha LED moja kwa moja kwenye chanzo cha voltage kutasababisha mkondo kupita kiasi, na kuharibu kifaa haraka. Kipingamkondo cha mfululizo ni lazima kwa uendeshaji salama.

Q: Kwa nini kuna mfumo wa kugawa kwa makundi (binning)?
A: Tofauti za utengenezaji husababisha tofauti ndogo katika utendaji. Kugawa kwa makundi hupanga LED katika makundi yenye sifa zilizodhibitiwa kwa uangalifu (nguvu, rangi), na kuwaruhusu wabunifu kuchagua kikundi sahihi kwa mahitaji ya uthabiti ya matumizi yao.

Q: Je, LED hii inafaa kwa matumizi ya magari?
A: Waraka huu wa kawaida wa vipimo haubainishi sifa za magari za AEC-Q101. Kwa matumizi ya magari, aina maalum ya bidhaa iliyokubaliwa itahitajika.

11. Kesi ya Vitendo ya Muundo na Matumizi

Mazingira:Kubuni kundi la viashiria vinne vya hali kwa kitengo cha usambazaji wa nguvu.
Utekelezaji:Kila LED (kutoka kikundi cha nguvu cha DE kwa kuonekana kwa juu) imeunganishwa kwenye reli ya 5V kupitia kipingamkondo tofauti cha mfululizo. Kwa kutumiaV_Fya kawaida ya 2.5V na lengo laI_Fla 10mA, thamani ya kipingamkondo ni R = (5V - 2.5V) / 0.01A = Ohms 250. Kipingamkondo cha kawaida cha 240 au 270 Ohm kingetumika. LED zimewekwa kwenye PCB na nafasi maalum ya miguu ya 2mm kwa ajili ya kuuza. Muundo huu unahakikisha kila LED inaendeshwa kwa mkondo sahihi, na kutoa mwangaza sawa na unaoaminika kwenye viashiria vyote vinne.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia

LED hii inategemea nyenzo ya semikondukta ya AlInGaP iliyokua kwenye msingi. Wakati voltage ya mbele inatumika kwenye makutano ya p-n, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli ambapo hujumuishwa tena. Mchakato huu wa kujumuishwa tena hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlInGaP huamua nishati ya pengo la bendi ya semikondukta, ambayo huamua moja kwa moja urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa—katika kesi hii, nyekundu kwenye 625 nm. Lenzi ya epoksi inatumika kulinda chipu ya semikondukta, kuunda boriti ya pato la mwanga (utawanyiko wa digrii 90), na kuboresha ufanisi wa uchimbaji wa mwanga.

13. Mienendo ya Maendeleo ya Teknolojia

Mwelekeo wa jumla katika teknolojia ya LED unaendelea kuelekea ufanisi mkubwa wa mwanga (pato zaidi la mwanga kwa kila wati ya pembejeo ya umeme), uaminifu ulioboreshwa, na gharama ya chini. Kwa LED za aina ya kiashiria, kuna uhamiaji thabiti kuelekea vifurushi vya kifaa cha kufunga kwenye uso (SMD) kwa ajili ya usanikishaji wa otomatiki na kuokoa nafasi. Hata hivyo, LED za kupenya-bonde bado ni muhimu kwa matumizi yanayohitaji nguvu ya mitambo ya juu, usanikishaji rahisi wa mikono kwa ajili ya utengenezaji wa mfano au ukarabati, na usimamizi bora wa joto kupitia muunganisho wa moja kwa moja kwa tabaka za shaba za PCB. Maendeleo katika teknolojia ya fosforasi na muundo wa chipu pia huruhusu LED za kisasa kufikia usafi wa juu wa rangi na uthabiti katika vikundi vya uzalishaji.