Karatasi ya Data ya Kiufundi ya Mfululizo wa LED 45-21 - Kifurushi cha P-LCC-2 - Voltage ya Mbele 1.75-2.35V - Upeo wa Sasa 50mA - Rangi Nyekundu ya Kuvutia - Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Mfululizo wa 45-21 unawakilisha familia ya LED za Kuona Juu zilizowekwa katika kifurushi kidogo cha P-LCC-2 (Kichwa cha Chip Kilichoongozwa na Plastiki) kinachowekwa kwenye uso. Kifaa hiki kimeundwa hasa kama kiashiria cha optiki, na kina dirisha lenye uwazi lisilo na rangi na mwili wa kifurushi mweupe unaoboresha kutafakari na kutawanyika kwa mwanga. Faida yake kuu ya muundo iko katika pembe pana ya kuona, inayopatikana kupitia muundo bora wa kioakisi ndani ya kifurushi. Sifa hii inafanya iwe inafaa sana kwa matumizi yanayotumia mabomba ya mwanga, ambapo kuunganishwa kwa ufanisi kwa mwanga kutoka kwa chanzo cha LED hadi kwenye mwongozo wa mwanga ni muhimu sana. Mfululizo huu unapatikana kwa rangi nyingi, ikiwa ni pamoja na lahaja ya Nyekundu ya Kuvutia iliyoelezewa kwa kina katika hati hii, ambayo inatumia teknolojia ya semikondukta ya AlGaInP.

Faida muhimu ya uendeshaji ni mahitaji yake ya chini ya sasa. Kwa sasa ya kawaida ya mbele ya 20mA kwa uendeshaji wa kawaida, inafaa kwa matumizi yanayohitaji nguvu kama vile vifaa vya kubebeka na vinavyotumia betri. Kifaa hiki kimeundwa kwa ushirikiano na michakato ya kisasa ya uzalishaji wa wingi, na inafaa kwa kuyeyusha tena kwa awamu ya mvuke, kuyeyusha tena kwa infrared, na kuuza kwa wimbi. Pia inaendana na vifaa vya kuchukua na kuweka kiotomatiki na hutolewa kwenye mkanda wa mm 8 na reel kwa usanikishaji bora. Bidhaa hii imejengwa kwa vifaa visivyo na risasi na inatii kanuni zinazohusiana na mazingira.

1.1 Faida za Msingi na Soko Lengwa

Faida kuu za mfululizo huu wa LED zinatokana na jiometri ya kifurushi na uteuzi wa nyenzo. Pembe pana ya kuona (kawaida digrii 120) inahakikisha kuonekana kutoka kwa anuwai ya nafasi, ambayo ni muhimu kwa viashiria vya hali kwenye vifaa vya matumizi ya kaya, paneli za viwanda, na vifaa vya mawasiliano. Ufanisi bora wa kuunganisha mwanga husababisha pato la mwangaza zaidi linapotumiwa na mabomba ya mwanga, na hivyo kupunguza hitaji la mikondo ya juu ya kuendesha na kuokoa nguvu.

Soko lengwa ni pana, linajumuisha mawasiliano (kwa kiashiria na taa ya nyuma kwenye simu na mashine za faksi), vifaa vya matumizi ya kaya, udhibiti wa viwanda, na mambo ya ndani ya magari. Uaminifu wake na ushirikiano na michakato ya otomatiki hufanya iwe chaguo la gharama nafuu kwa uzalishaji wa wingi. Matumizi ya chini ya nguvu yanalenga hasa sehemu ya vifaa vya kubebeka vya elektroniki, ambapo kupanua muda wa betri ni jambo muhimu la muundo.

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 hufafanua uwezo wa utendaji wa LED na kuongoza muundo sahihi wa mzunguko.

2.1 Viwango Kamili vya Upeo

Viwango Kamili vya Upeo hufafanua mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Haya si hali za uendeshaji wa kawaida.

• Voltage ya Nyuma (V_R):5V. Kuzidi voltage hii kwa upendeleo wa nyuma kunaweza kusababisha kuvunjika kwa makutano.
• Sasa ya Mbele (I_F):50mA DC. Sasa ya kuendelea haipaswi kuzidi kikomo hiki.
• Sasa ya Upeo ya Mbele (I_FP):100mA, inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10 kwa 1kHz). Hii inaruhusu vipindi vifupi vya mwangaza wa juu.
• Kutokwa kwa Nguvu (P_d):120mW. Hii ndiyo nguvu ya juu ambayo kifurushi kinaweza kutokana kama joto bila kuzidi kiwango chake cha joto.
• Kutokwa kwa Umeme tuli (ESD):2000V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu). Taratibu sahihi za kushughulikia ESD ni lazima wakati wa usanikishaji.
• Joto la Uendeshaji na Uhifadhi:Kuanzia -40°C hadi +85°C (uendeshaji) na -40°C hadi +90°C (uhifadhi).
• Joto la Kuuza:Inastahimili 260°C kwa sekunde 10 (kufupisha tena) au 350°C kwa sekunde 3 (kuuza kwa mkono).

2.2 Sifa za Umeme-Optiki

Vigezo hivi hupimwa kwa joto la makutano (T_j) la 25°C chini ya sasa ya kawaida ya mtihani ya 20mA. Hii inawakilisha utendaji wa kawaida.

• Ukali wa Mwangaza (I_v):Kuanzia 450 mcd (kiwango cha chini) hadi 900 mcd (kiwango cha juu), na uvumilivu wa kawaida wa ±11%. Hii ndiyo kipimo cha msingi cha mwangaza unaoonekana.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2):Digrii 120 (kawaida). Hii ndiyo pembe kamili ambayo ukali wa mwangaza hupungua hadi nusu ya thamani yake ya juu ya mhimili.
• Urefu wa Wimbi la Upeo (λ_p):632 nm (kawaida). Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo usambazaji wa nguvu ya wigo ni wa juu zaidi.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):Kuanzia 617.5 nm hadi 633.5 nm, na uvumilivu wa ±1nm. Urefu huu wa wimbi unalingana na rangi inayoonekana (Nyekundu ya Kuvutia).
• Upana wa Wigo (Δλ):20 nm (kawaida). Hii inaonyesha usafi wa wigo wa mwanga mwekundu unaotolewa.
• Voltage ya Mbele (V_F):Kuanzia 1.75V hadi 2.35V kwa 20mA, na uvumilivu wa kawaida wa ±0.1V. Hii ni muhimu kwa kubuni kipingamizi cha kikomo cha sasa.
• Sasa ya Nyuma (I_R):Upeo wa 10 µA kwa upendeleo wa nyuma wa 5V, ikionyesha ubora mzuri wa makutano.

3. Maelezo ya Mfumo wa Uainishaji

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji wa wingi, LED zimepangwa katika makundi ya utendaji. Wabunifu wanaweza kubainisha makundi ili kuhakikisha usawa wa rangi na mwangaza katika matumizi.

3.1 Uainishaji wa Ukali wa Mwangaza

Ukali umepangwa katika makundi matatu makuu (U1, U2, V1) kulingana na thamani za chini na za juu zilizopimwa kwa I_F=20mA. Kwa mfano, kundi la U1 linashughulikia 450-565 mcd, U2 linashughulikia 565-715 mcd, na V1 linashughulikia 715-900 mcd. Kuchagua kundi la juu zaidi (k.m., V1) kunahakikisha pato la chini lenye mwangaza zaidi.

3.2 Uainishaji wa Urefu wa Wimbi Kuu

Rangi ya Nyekundu ya Kuvutia imegawanywa chini ya 'Kundi A' na kugawanywa zaidi katika makundi manne ya urefu wa wimbi: E4 (617.5-621.5 nm), E5 (621.5-625.5 nm), E6 (625.5-629.5 nm), na E7 (629.5-633.5 nm). Uchaguzi wa kundi la karibu zaidi (k.m., kubainisha E5 pekee) kunahakikisha kivuli cha nyekundu kinachofanana zaidi kwenye LED zote katika usanikishaji.

3.3 Uainishaji wa Voltage ya Mbele

Voltage ya mbele imegawanywa chini ya 'Kundi B' na makundi matatu: 0 (1.75-1.95V), 1 (1.95-2.15V), na 2 (2.15-2.35V). Ingawa mara nyingi sio muhimu kama rangi na mwangaza kwa viashiria, kubainisha kundi la voltage kunaweza kuwa muhimu kwa muundo wa usambazaji wa nguvu katika safu kubwa au wakati wa kuendesha LED sambamba bila vipingamizi vya kibinafsi.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Mviringo wa sifa uliotolewa unatoa maarifa ya thamani kuhusu tabia ya LED chini ya hali tofauti.

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

Mviringo unaonyesha uhusiano wa kielelezo unaoonekana kwa diode. Kwa 25°C, voltage huongezeka kwa kasi na sasa mara tu kizingiti cha kuwasha kimepita. Hii isiyo ya mstari inasisitiza umuhimu wa kutumia kipingamizi cha kikomo cha sasa au kiendeshi cha sasa thabiti, kwani mabadiliko madogo katika voltage yanaweza kusababisha mabadiliko makubwa, yanayoweza kuharibu, katika sasa.

4.2 Ukali wa Mwangaza wa Jamaa dhidi ya Sasa ya Mbele

Mviringo huu unaonyesha kuwa pato la mwanga huongezeka takriban kwa mstari na sasa katika anuwai, lakini hatimaye itajaa kwa mikondo ya juu zaidi kutokana na athari za joto na ufanisi. Kufanya kazi kwa 20mA inayopendekezwa hutoa usawa mzuri wa mwangaza na ufanisi.

4.3 Ukali wa Mwangaza wa Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira

Ukali wa mwangaza hupungua kadiri joto la mazingira linavyoongezeka. Mviringo huu wa kupunguza nguvu ni muhimu sana kwa matumizi yanayofanya kazi katika mazingira ya joto ya juu. Wabunifu lazima wazingatie kupungua huku ili kuhakikisha mwangaza wa kutosha unadumishwa chini ya hali zote za uendeshaji.

4.4 Usambazaji wa Wigo

Picha ya wigo inathibitisha hali ya monokromati ya LED ya AlGaInP, na kilele kimoja, kifupi kilichozingatia karibu 632 nm, na kutengeneza rangi ya Nyekundu ya Kuvutia iliyojazwa bila utoaji mkubwa katika bendi nyingine za urefu wa wimbi.

4.5 Muundo wa Mionzi (Mchoro wa Polar)

Mchoro unaonyesha kwa kuona muundo wa utoaji wa pana, kama wa Lambertian. Ukali ni karibu sawa katika eneo pana la kati, na hupungua polepole kuelekea kingo, ambayo ni bora kwa kuona kwa pembe pana.

5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

5.1 Muhtasari wa Kifurushi na Vipimo

Kifurushi cha P-LCC-2 kina ukubwa mdogo. Vipimo muhimu vinajumuisha urefu wa jumla, upana, na urefu, pamoja na nafasi ya kuongoza na ukubwa. Kiashiria cha polarity (kawaida ni mwanya au nukta kwenye kifurushi au kona iliyopigwa) hutambua cathode. Karatasi ya data hutoa muundo ulipendekezwa wa ardhi ya pedi ya kuuza ili kuhakikisha uundaji wa muunganisho wa kuuza unaoaminika na usawa sahihi wakati wa kufupisha tena.

5.2 Vipimo vya Mkanda na Reel

Kifaa hutolewa kwenye mkanda wa kubeba wa mm 8, ulioviringishwa kwenye reeli za kawaida. Vipimo vya mkanda (ukubwa wa mfuko, umbali) na vipimo vya reel (kipenyo cha kitovu, kipenyo cha flange) vimebainishwa kuwa vinashirikiana na vifaa vya usanikishaji vya otomatiki. Kila reel ina vipande 2000.

5.3 Unyevu na Ufungaji

LED zimefungwa kwenye begi la alumini lisiloweza kupenya unyevu na dawa ya kukausha ili kuzuia kunyonya unyevu, ambayo kunaweza kusababisha \"popcorning\" (kupasuka kwa kifurushi) wakati wa mchakato wa juu wa joto wa kuuza kwa kufupisha tena. Lebo kwenye begi ina taarifa muhimu kama vile kiwango cha unyevu (kinachodokezwa na ufungaji), idadi, na nambari ya sehemu.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

6.1 Vigezo vya Kuuza kwa Kufupisha Tena

Kifaa kimekadiriwa kwa joto la juu la kufupisha tena la 260°C kwa upeo wa sekunde 10. Hii inalingana na wasifu wa kawaida wa kufupisha tena bila risasi. Uzito wa joto wa PCB na wasifu maalum (kupanda, kutia, kilele, kupoa) lazima udhibitiwe ili kukaa ndani ya kikomo hiki na kuepuka mshtuko wa joto.

6.2 Tahadhari za Uhifadhi na Kushughulikia

• Kabla ya Kufungua:Begi la kuzuia unyevu linapaswa kuhifadhiwa kwa ≤30°C na ≤70% RH. Vipengele vinapaswa kutumiwa ndani ya mwaka mmoja wa tarehe ya muhuri wa begi.
• Baada ya Kufungua:Ikiwa haitatumiwa mara moja, vipengele vilivyo wazi kwa unyevu wa mazingira vinaweza kuhitaji kuokwa kabla ya kuuza kulingana na miongozo ya kawaida ya IPC/JEDEC ili kuondoa unyevu ulionyonywa.
• Kinga ya ESD:Tahadhari za kawaida za ESD (vituo vya kazi vilivyowekwa ardhini, mikanda ya mkono) lazima zizingatiwe wakati wa kushughulikia.

7. Mapendekezo ya Muundo wa Matumizi

7.1 Mzunguko wa Kawaida wa Matumizi

Mzunguko wa kuendesha wa kawaida zaidi ni kipingamizi cha kikomo cha sasa kilichounganishwa kwa mfululizo na chanzo cha voltage (V_CC). Thamani ya kipingamizi huhesabiwa kama R = (V_CC- V_F) / I_F. Kwa kutumia V ya juu zaidi_Fkutoka kwenye karatasi ya data (2.35V) katika hesabu hii inahakikisha sasa haizidi I inayotakiwa_Fhata kwa tofauti ya sehemu kwa sehemu. Kwa mfano, kwa usambazaji wa 5V na lengo la I_Fya 20mA: R = (5V - 2.35V) / 0.02A = 132.5Ω. Kipingamizi cha kawaida cha 130Ω au 150Ω kingefaa.

7.2 Mazingatio ya Muundo kwa Matumizi ya Bomba la Mwanga

Wakati wa kuunganisha kwenye bomba la mwanga, weka LED katikati chini ya uso wa kuingiza wa bomba. Pembe pana ya kuona ya LED hii husaidia kujaza mwanya wa kuingiza wa bomba. Umbali kati ya kuba ya LED na bomba la mwanga unapaswa kupunguzwa ili kupunguza upotezaji wa mwanga. Kifurushi cheupe husaidia kutafakari mwanga ambao ungepotea chini kurudi kwenye mwelekeo wa utoaji, na kuboresha ufanisi wa jumla wa kuunganisha. Michoro ya mitambo inapaswa kuzingatia urefu wa LED na maeneo yaliyopendekezwa ya kuzuia.

7.3 Usimamizi wa Joto

Ingawa kutokwa kwa nguvu ni cha chini, uendeshaji endelevu kwa sasa ya juu zaidi (50mA) katika joto la juu la mazingira linaweza kukaribia mipaka ya kifaa. Kwa matumizi kama haya, kuhakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB karibu na pedi za joto za LED (ikiwa zipo) au via za joto zinaweza kusaidia kutokana joto na kudumisha joto la chini la makutano, na kuhifadhi pato la mwangaza na uaminifu wa muda mrefu.

8. Uaminifu na Udhibiti wa Ubora

Karatasi ya data inaelezea seti kamili ya majaribio ya uaminifu yaliyofanywa kwa kiwango cha 90% cha ujasiri na 10% ya Asilimia ya Kasoro ya Uvumilivu wa Lotti (LTPD). Majaribio haya hufananisha hali ngumu za uendeshaji na uhifadhi ili kuhakikisha uaminifu wa shambani.

• Uvumilivu wa Kuuza kwa Kufupisha Tena:Inathibitisha kuwa kifurushi kinaweza kustahimili mchakato wa kuuza.
• Mzunguko wa Joto na Mshtuko wa Joto:Inajaribu uimara dhidi ya mkazo wa mitambo unaosababishwa na mabadiliko ya mara kwa mara ya joto.
• Uhifadhi wa Joto la Juu/Chini:Inakadiria uthabiti wa muda mrefu chini ya hali kali zisizo za uendeshaji.
• Maisha ya Uendeshaji wa DC:Jaribio la maisha la saa 1000 kwa sasa iliyokadiriwa (20mA) na joto (25°C).
• Maisha ya Uendeshaji ya Joto la Juu/Unyevu (85°C/85% RH):Jaribio lililoharakishwa la kukinga unyevu na kutu chini ya upendeleo.

Kupita majaribio haya kunaonyesha bidhaa imara inayofaa kwa matumizi magumu ya kibiashara na ya viwanda.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

9.1 Kwa nini kipingamizi cha kikomo cha sasa ni muhimu kabisa?

Sifa ya I-V ya LED ni ya kielelezo. Kuongezeka kidogo kwa voltage ya usambazaji juu ya kupungua kwa voltage ya mbele ya LED husababisha ongezeko kubwa sana, linaloweza kuharibu, katika sasa. Kipingamizi hutoa kupungua kwa voltage kwa mstari, kinachotabirika ambacho hufanya sasa iwe thabiti, na kulinda LED kutokana na hali za sasa kupita kiasi zilizosababishwa na uvumilivu wa kawaida wa voltage au mabadiliko ya muda mfupi.

9.2 Je, naweza kuendesha LED hii moja kwa moja kutoka kwa pini ya GPIO ya microcontroller?

Ndio, lakini kwa tahadhari muhimu. Pini ya GPIO lazima ibainishwe kama pato. Lazima bado ujumuishe kipingamizi kwa mfululizo. Zaidi ya hayo, lazima uhakikishe kuwa pini ya microcontroller inaweza kutoa (au kuingiza, kulingana na usanidi wako wa mzunguko) 20mA inayohitajika kwa kuendelea, ambayo ni kwenye au zaidi ya kikomo kwa baadhi ya pini za I/O za jumla. Angalia karatasi ya data ya microcontroller. Kutumia transistor kama swichi mara nyingi ni chaguo salama zaidi na lenye kubadilika kwa mikondo ya juu zaidi au wakati wa kuendesha LED nyingi.

9.3 Kuna tofauti gani kati ya Urefu wa Wimbi la Upeo na Urefu wa Wimbi Kuu?

Urefu wa Wimbi la Upeo (λ_p):Urefu wa wimbi mmoja ambapo pato la nguvu ya wigo ni la juu zaidi kimwili.Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):Urefu wa wimbi wa mwanga wa monokromati ambao jicho la mwanadamu lingeona kuwa na rangi sawa na pato la LED. Kwa LED ya monokromati kama hii nyekundu, ziko karibu sana. Urefu wa wimbi kuu kwa ujumla ndio kigezo kinachohusika zaidi kwa ubainishaji wa rangi na uainishaji.

9.4 Ninawezaje kufasiri misimbo ya makundi kwenye lebo ya reel?

Lebo hutumia misimbo kama vile CAT, HUE, na REF. 'CAT' inalingana na Kundi la Ukali wa Mwangaza (k.m., U1, V1). 'HUE' inalingana na Kundi la Urefu wa Wimbi Kuu (k.m., E5, E6). 'REF' inalingana na Kundi la Voltage ya Mbele (k.m., 0, 1, 2). Kujua misimbo hii inakuruhusu kuthibitisha kuwa umepokea darasa maalum la utendaji ulilouliza.