Karatasi ya Data ya Taa ya LED Nyeupe ya Umbo la Yai ya 5mm - Vipimo 5mm Umbo la Yai - Voltage 2.9V - Nguvu 0.096W - Karatasi ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inaelezea kwa kina vipimo vya taa ya LED nyeupe yenye mwangaza mkubwa, ya umbo la yai ya 5mm inayopitishwa kwenye shimo. Iliyobuniwa hasa kwa matumizi ya nje, sehemu hii inatoa suluhisho thabiti kwa alama na ishara ambapo kuonekana na uaminifu ni muhimu zaidi. Taa hutumia teknolojia ya InGaN iliyofungwa kwenye epoksi ya hali ya juu, ikitoa kinga bora dhidi ya unyevu na mionzi ya UV ili kuhakikisha utendaji wa muda mrefu katika hali ngumu za mazingira.

Faida kuu za LED hii ni pamoja na kufuata maagizo ya RoHS, matumizi ya nguvu ya chini, ufanisi wa juu wa mwangaza, na usawa na mbinu za kawaida za kusanikisha bodi ya saketi (PCB). Usanifu wake umebuniwa kwa matumizi yanayohitaji mwanga thabiti, mweupe na mwangaza wenye muundo maalum wa mionzi.

2. Uchunguzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Vipimo Vya Juu Kabisa

Kifaa hiki kina sifa chini ya mipaka maalum ya juu ya uendeshaji ili kuhakikisha uaminifu. Katika joto la mazingira (TA) la 25°C, vipimo vya juu kabisa ni kama ifuatavyo:

• Mtupo wa Nguvu (Pd):96 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu ambayo LED inaweza kutupwa kwa usalama kama joto.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele (IFP):100 mA. Mkondo huu unaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo na mzunguko wa kazi ≤ 1/10 na upana wa mipigo ≤ 10ms.
• Mkondo wa Mbele wa Endelezi (IF):30 mA. Hii ndiyo mkondo wa juu unaopendekezwa wa DC kwa uendeshaji endelevu.
• Kipengele cha Kupunguza Thamani:Mkondo wa mbele wa DC lazima upunguzwe kwa mstari kwa 0.56 mA kwa kila digrii Celsius juu ya joto la mazingira la 47°C.
• Safu ya Joto la Uendeshaji (Topr):-40°C hadi +85°C.
• Safu ya Joto la Uhifadhi (Tstg):-40°C hadi +100°C.
• Joto la Kuuza Pini:Kiwango cha juu cha 260°C kwa sekunde 5, kipimo kinachofanywa kwenye umbali wa 2.0mm (0.079 inchi) kutoka kwa mwili wa LED.

2.2 Sifa za Umeme na Mwangaza

Vigezo muhimu vya utendaji hupimwa kwa TA=25°C na mkondo wa kawaida wa majaribio (IF) wa 20mA.

• Nguvu ya Mwanga (Iv):Inaanzia kiwango cha chini cha 4200 mcd hadi kiwango cha juu cha 9300 mcd, na thamani ya kawaida ya 6000 mcd. Thamani ya Iv imegawanywa katika makundi (angalia Sehemu ya 4). Upimaji unajumuisha uvumilivu wa majaribio wa ±15%.
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):Digrii 70 (mhimili mkuu) / Digrii 35 (mhimili mdogo). Muundo huu wa mionzi wa umbo la yai unafaa kwa matumizi yanayohitaji mwanga ulioelekezwa.
• Voltage ya Mbele (VF):Kwa kawaida 2.9V, na safu kutoka 2.5V (Chini) hadi 3.2V (Juu) kwa IF=20mA.
• Mkondo wa Nyuma (IR):10 μA kiwango cha juu wakati voltage ya nyuma (VR) ya 5V inatumika. Kifaa hakijabuniwa kwa uendeshaji katika upendeleo wa nyuma.
• Viambatanisho vya Rangi (x, y):Imefafanuliwa kwenye mchoro wa rangi wa CIE 1931. Thamani za kawaida ni x=0.31 na y=0.32. Viwango maalum vya rangi vimefafanuliwa kwenye jedwali la makundi.

3. Uainishaji wa Mfumo wa Kundi

Ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza katika uzalishaji, LED zimepangwa katika makundi kulingana na nguvu ya mwanga na viambatanisho vya rangi.

3.1 Uainishaji wa Nguvu ya Mwanga

LED zimegawanywa katika makundi matatu ya nguvu (V, W, X) kwa IF=20mA. Mipaka ya kundi ina uvumilivu wa ±15%.

• Kundi V:4200 mcd (Chini) hadi 5500 mcd (Juu)
• Kundi W:5500 mcd (Chini) hadi 7200 mcd (Juu)
• Kundi X:7200 mcd (Chini) hadi 9300 mcd (Juu)

Msimbo maalum wa kundi umeandikwa kwenye kila mfuko wa ufungaji kwa ajili ya ufuatiliaji.

3.2 Uainishaji wa Rangi (Chromaticity)

LED pia zimepangwa kulingana na viambatanisho vyao vya rangi (x, y) kwenye mchoro wa CIE. Karatasi ya data inatoa mipaka maalum ya viambatanisho kwa viwango vya rangi A0, B1, na B2. Posho ya kipimo cha ±0.01 inatumika kwa viambatanisho hivi. Kumbukumbu ya kuona inatolewa na Mchoro wa Rangi wa CIE 1931 uliojumuishwa kwenye hati, unaoonyesha eneo la kawaida la nyeupe na makundi yaliyofafanuliwa.

4. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

4.1 Vipimo vya Umbo

LED ina kifurushi cha kawaida cha lenzi ya umbo la yai ya 5mm kilichobuniwa kwa usanikishaji kupitia shimo. Vidokezo muhimu vya vipimo ni pamoja na:

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

4.2 Vipimo vya Ufungaji

LED hutolewa katika mfumo wa ufungaji wenye ngazi:

• Kitengo cha Msingi:Vipande 500, 200, au 100 kwa kila mfuko wa ufungaji usio na umeme tuli.
• Kikasha cha Ndani:Kinajumuisha mifuko 10 ya ufungaji, jumla ya vipande 5,000.
• Kikasha cha Nje (Sanduku la Usafirishaji):Kinajumuisha vikasha 8 vya ndani, jumla ya vipande 40,000. Inabainika kuwa katika kila kundi la usafirishaji, pakiti ya mwisho tu ndiyo inaweza kuwa pakiti isiyo kamili.

5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Usimamizi sahihi ni muhimu ili kuzuia uharibifu na kuhakikisha uaminifu wa muda mrefu.

5.1 Uundaji wa Pini

Ikiwa pini zinahitaji kupindika, hii lazima ifanyikekablaya kuuza na kwenye joto la kawaida. Upindo unapaswa kufanywa kwenye sehemu angalau 3mm kutoka kwa msingi wa lenzi ya LED. Msingi wa fremu ya pini haipaswi kutumika kama kiunzi wakati wa kupinda.

5.2 Mchakato wa Kuuza

Nafasi ya chini ya 2mm lazima ihifadhiwe kati ya msingi wa lenzi na sehemu ya kuuza. Lenzi kamwe haipaswi kuzamishwa kwenye solder.

• Chuma cha Kuuza:Joto la juu kabisa 350°C. Muda wa juu kabisa wa kuuza sekunde 3 kwa kila pini. Hii inapaswa kufanywa mara moja tu.
• Kuuza kwa Wimbi:Joto la awali hadi kiwango cha juu cha 100°C kwa hadi sekunde 60. Joto la wimbi la solder kiwango cha juu 260°C. Muda wa juu kabisa wa kuuza sekunde 5. Nafasi ya kuzamishwa haipaswi kuwa chini ya 2mm kutoka kwa msingi wa lenzi ya epoksi.
• Muhimu:Kuuza kwa kujirudia kwa mionzi ya infrared (IR)haifaikwa bidhaa hii ya LED inayopitishwa kwenye shimo. Joto la kupita kiasi au muda unaweza kusababisha mabadiliko ya umbo la lenzi au kushindwa kwa ghafla.

5.3 Kusafisha

Ikiwa kusafisha kunahitajika, vimumunyisho vya aina ya pombe kama vile isopropyl alcohol ndivyo vinapaswa kutumiwa.

6. Uhifadhi na Usimamizi

• Mazingira ya Uhifadhi:Haipaswi kuzidi 30°C na unyevu wa jamaa wa 70%.
• Urefu wa Maisha ya Rafu:LED zilizotolewa kwenye ufungaji wao wa asili zinapaswa kutumiwa ndani ya miezi mitatu. Kwa uhifadhi wa muda mrefu nje ya pakiti ya asili, zinapaswa kuhifadhiwa kwenye chombo kilichofungwa kwa kifungu-chonjo au kwenye kifaa cha kukaushia kilichosafishwa na nitrojeni.
• Kinga dhidi ya Umeme Tuli (ESD):LED ni nyeti kwa utokaji umeme tuli (ESD). Tahadhari za usimamizi ni pamoja na kutumia mikanda ya mkono iliyowekwa ardhini, glavu zisizo na umeme tuli, kuhakikisha vifaa vyote na nyuso za kazi zimewekwa ardhini ipasavyo, na kutumia vipulizi vya ioni ili kuzima malipo ya umeme tuli kwenye lenzi.

7. Usanifu wa Saketi ya Kusukuma na Vidokezo vya Matumizi

7.1 Njia ya Kusukuma

LED ni kifaa kinachoendeshwa na mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa wakati wa kutumia LED nyingi, hasa katika usanidi sambamba, niinapendekezwa sanakutumia kipingamkondo mfululizo na kila LED binafsi (Saketi A).

Muunganisho rahisi sambamba bila vipingamkondo binafsi (Saketi B) haupendekezwi, kwani tofauti ndogo katika sifa za voltage ya mbele (VF) kati ya LED zitasababisha tofauti kubwa katika ushirikiano wa mkondo na, kwa hivyo, mwangaza unaoonwa.

7.2 Matumizi ya Maombi

LED hii inafaa vizuri kwa aina mbalimbali za matumizi ya alama za nje na ndani kutokana na mwangaza wake mkubwa, pembe maalum ya kuona, na uthabiti wa mazingira. Matumizi makuu ni pamoja na:

• Alama za Ujumbe:Kwa kuonyesha taarifa zinazobadilika au zisizobadilika.
• Alama za Basi:Kwa maonyesho ya marudio au nambari za njia.
• Alama za Trafiki:Kwa alama za taarifa au udhibiti.
• Ishara za Trafiki:Kama chanzo cha taa ya kiashiria, kulingana na usanifu unaofaa wa mwangaza na idhini ya udhibiti.

8. Uchambuzi wa Utendaji na Mambo ya Kukusudiwa

8.1 Usimamizi wa Joto

Kwa mtupo wa juu wa nguvu wa 96 mW na kipengele cha kupunguza thamani cha 0.56 mA/°C juu ya 47°C, usimamizi bora wa joto ni muhimu kwa kudumisha urefu wa maisha ya LED na pato la mwanga. Wasanifu lazima wazingatie joto la mazingira la uendeshaji na kuhakikisha mkondo wa mbele umepunguzwa ipasavyo. Nafasi ya kutosha kwenye PCB na kuepuka nafasi zilizofungwa zinaweza kusaidia kutupwa kwa joto.

8.2 Utendaji wa Mwangaza

Pembe ya kuona ya umbo la yai ya 70°/35° huunda muundo maalum wa mionzi. Hii ni faida kwa matumizi ambapo mwanga unahitaji kuelekezwa kwa mtazamaji ndani ya ukanda wa usawa (mhimili mpana wa 70°) huku ukidhibiti usambazaji wa wima (mhimili mwembamba wa 35°), na kuboresha ufanisi kwa alama za aina ya paneli. Nguvu kubwa ya mwanga (hadi 9300 mcd) inahakikisha kuonekana kwa vizuri hata katika hali za nje zenye mwanga mkali.

8.3 Uaminifu na Sababu za Urefu wa Maisha

Matumizi ya epoksi ya hali ya juu yenye kinga dhidi ya UV na unyevu ni kipengele muhimu cha uaminifu wa nje. Kufuata hali maalum za kuuza na miongozo ya uhifadhi ni muhimu ili kuzuia mifumo ya kushindwa mapema kama vile kujitenga kwa tabaka, kugeuka manjano kwa lenzi, au uchovu wa kiungo cha solder.

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

Q: Je, naweza kusukuma LED hii kwa 30mA endelevu?

A: Ndio, 30mA ndiyo mkondo wa juu kabisa wa mbele wa DC endelevu. Hata hivyo, kwa urefu bora wa maisha na uaminifu, hasa katika joto la juu la mazingira, uendeshaji kwa au chini ya mkondo wa kawaida wa majaribio wa 20mA unashauriwa, na mkondo lazima upunguzwe juu ya joto la mazingira la 47°C.

Q: Kwa nini kipingamkondo mfululizo kinahitajika kwa kila LED sambamba?

A: Voltage ya mbele (VF) ya LED ina uvumilivu wa uzalishaji (2.5V hadi 3.2V). Katika muunganisho wa moja kwa moja sambamba, LED yenye VF ya chini zaidi itachukua mkondo mwingi usio sawa, na kusababisha mwangaza usio sawa na mkazo wa ziada wa LED hiyo. Kipingamkondo mfululizo kwa kila LED husaidia kudhibiti mkondo, na kuhakikisha mwangaza sawa zaidi na kulinda vifaa.

Q: Msimbo wa kundi kwenye mfuko unamaanisha nini?

A: Msimbo wa kundi unaonyesha safu ya nguvu ya mwanga (V, W, au X) ya LED zilizo kwenye mfuko huo. Kwa mwangaza thabiti katika usanikishaji, ni muhimu kutumia LED kutoka kwa makundi ya nguvu sawa au yanayokaribiana.

Q: Je, LED hii inafaa kwa matumizi ya magari?

A: Ingawa ina sifa kadhaa za pamoja (mwangaza, kifurushi), karatasi hii ya data inabainisha matumizi kwa alama na ishara. Matumizi ya magari kwa kawaida yanahitaji kufuata viwango vya ziada (k.m., AEC-Q102 kwa uaminifu) na safu maalum za joto ambazo hazijabainishwa wazi hapa. Haipaswi kudhaniwa kuwa inafaa kwa matumizi ya magari bila usajili zaidi.

10. Mfano wa Kesi ya Usanifu

Hali:Kusanya maonyesho ya mstari mmoja wa maandishi yenye nguvu ya chini kwa alama ya marudio ya basi.

Chaguo za Usanifu:

1. Uchaguzi wa LED:LED hii ya umbo la yai ya 5mm imechaguliwa kwa mwangaza wake mkubwa (kuhakikisha kuonekana mchana) na muundo wa mwanga wa umbo la yai (mzuri kwa uundaji wa herufi za usawa). LED kutoka Kundi W zimechaguliwa kwa mwangaza wa kati hadi wa juu thabiti.

2. Usanifu wa Saketi:Kidhibiti cha alama hutoa reli thabiti ya voltage (k.m., 12V). Kila LED kwenye matriki inasukumwa na kipingamkondo chake kilichohesabiwa kama R = (V_supply - VF_LED) / I_desired. Kwa kutumia VF ya kawaida ya 2.9V na mkondo unaotakikana wa 18mA (wa hatihati kwa maisha marefu), R = (12V - 2.9V) / 0.018A ≈ 506 Ohms. Kipingamkondo cha kawaida cha 510 Ohm kinatumiwa.

3. Mpangilio na Usanikishaji:LED zimewekwa kwenye PCB zenye mashimo yaliyopangwa kulingana na umbali wa pini wa karatasi ya data. Wakati wa usanikishaji, jigi maalum ya kupinda pini hutumiwa ili kuhakikisha pini zote zimepindika sawasawa kwenye sehemu iliyopendekezwa ya >3mm kabla ya kuingizwa. Kuuza kwa wimbi kunafanywa kwa kutumia wasifu maalum (260°C, 5s kiwango cha juu).

4. Matokeo:Alama ya mwisho inaonyesha mwanga sawa, mwangaza na utendaji wa kuaminika katika safu ya joto la uendeshaji la gari, na kukidhi mahitaji ya usanifu ya uwazi na uthabiti.