LTST-C150KEKT SMD LED Datasheet - 3.2x2.8x1.9mm - 2.4V - 75mW - Nyekundu - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTST-C150KEKT ni LED ya hali ya juu, ya kushikamana na uso, iliyoundwa kwa matumizi yanayohitaji kuonekana kwa urahisi na uaminifu. Inatumia chip ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide), inayojulikana kwa ufanisi wake mkubwa wa kutoa mwanga na usafi bora wa rangi, hasa katika wigo wa nyekundu. LED hii imepakiwa katika umbo la kawaida linalolingana na EIA, na kufanya iweze kutumika katika mstari wa usanikishaji wa kiotomatiki wa "pick-and-place" unaotumika kwa kawaida katika utengenezaji wa vifaa vya elektroniki kwa wingi.

Maeneo makuu ya matumizi ya sehemu hii yanajumuisha viashiria vya hali, taa za nyuma za maonyesho madogo, taa za ndani za magari, na vifaa mbalimbali vya elektroniki vya watumiaji ambapo kiashiria cha nyekundu chenye mwangaza na thabiti kinahitajika. Muundo wake unapendelea ulinganifu na michakato ya kisasa ya kuuza, na kuhakikisha inaweza kustahimili mabadiliko ya joto ya kuuza kwa njia ya infrared (IR) na mvuke bila kuharibika.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi hufafanua mipaka ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Haipendekezwi kutumia LED kwa mfululizo kwa au karibu na mipaka hii.

• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):75 mW. Hii ndiyo kiwango cha juu cha nguvu ambacho kifurushi cha LED kinaweza kutawanya kama joto kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C. Kuzidi kikomo hiki kuna hatari ya kupasha moto kupita kiasi kiunganishi cha semiconductor.
• Mkondo wa Mbele unaoendelea (IF):30 mA. Mkondo wa juu wa DC ambao unaweza kutumika kwa mfululizo.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele:80 mA. Hii inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa pigo 0.1ms) ili kufikia pato la mwanga la juu kwa muda mfupi bila kupasha moto kupita kiasi.
• Kipengele cha Kupunguza:0.4 mA/°C. Kwa joto la mazingira juu ya 25°C, mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele unaoendelea lazima upunguzwe kwa mstari kwa kipengele hiki ili kuzuia kukimbia kwa joto.
• Voltage ya Nyuma (VR):5 V. Kutumia voltage ya nyuma ya juu kuliko hii inaweza kuvunja kiunganishi cha PN cha LED.
• Anuwai ya Joto la Uendeshaji na Uhifadhi:-55°C hadi +85°C. Anuwai hii pana inaonyesha utendaji imara katika mazingira magumu.
• Uvumilivu wa Joto la Kuuza:LED inaweza kustahimili 260°C kwa sekunde 5 (IR/Wave) au 215°C kwa dakika 3 (Vapor Phase), na kuthibitisha kuwa inafaa kwa michakato ya kuuza isiyo na risasi.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Vigezo hivi hupimwa kwa Ta=25°C na mkondo wa mbele (IF) wa 20 mA, ambayo ndiyo hali ya kawaida ya majaribio.

• Ukali wa Mwangaza (Iv):30.0 - 50.0 mcd (millicandela). Hii inabainisha mwangaza unaoonekana wa LED kama inavyoonekana na jicho la mwanadamu (kwa kutumia kichungi kinacholingana na CIE). Thamani ya kawaida ni 50 mcd, ikionyesha pato lenye mwangaza sana kwa LED ya kawaida ya kiashiria.
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):Digrii 130. Hii ni pembe pana sana ya kuona, ikimaanisha kuwa LED hutoa mwanga juu ya koni pana. Ukali kwenye nusu-pembe (65° mbali na mhimili) ni 50% ya ukali wa mhimili (katikati).
• Urefu wa Wimbi la Uzalishaji wa Kilele (λPeak):632 nm (kawaida). Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo pato la nguvu la wigo ni la juu zaidi. Inaanguka ndani ya eneo la nyekundu la wigo unaoonekana.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λd):624 nm (kawaida). Hii inatokana na chati ya rangi ya CIE na inawakilisha urefu wa wimbi mmoja ambao unaelezea vyema rangi inayoonekana ya mwanga. Tofauti kati ya urefu wa wimbi la kilele na kuu ni sifa ya umbo la wigo la LED.
• Nusu-Upana wa Mstari wa Wigo (Δλ):20 nm. Hii hupima usafi wa wigo, na kuonyesha anuwai ya urefu wa mawimbi yanayotolewa kwa 50% ya ukali wa kilele. Thamani ya 20 nm ni ya kawaida kwa LED ya rangi moja ya AlInGaP.
• Voltage ya Mbele (VF):2.0V (Chini) - 2.4V (Kawaida) kwa IF=20mA. Hii ndiyo upungufu wa voltage kwenye LED inapofanya kazi. Ni muhimu sana kwa kubuni upinzani wa kuzuia mkondo katika saketi ya kiendeshi.
• Mkondo wa Nyuma (IR):100 µA (Upeo) kwa VR=5V. Hii ndiyo mkondo mdogo wa uvujaji unaotiririka wakati LED iko kwenye upendeleo wa nyuma ndani ya kiwango chake cha juu.
• Uwezo wa Umeme (C):40 pF (Kawaida) kwa VF=0V, f=1MHz. Hii ndiyo uwezo wa kiunganishi, ambao unaweza kuwa muhimu katika matumizi ya kubadili mzunguko wa juu.

3. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Ingawa grafu maalum hazijaelezewa kwa kina katika maandishi yaliyotolewa, mikunjo ya kawaida kwa LED kama hii ingejumuisha:

• Mkunjo wa IV (Mkondo dhidi ya Voltage):Inaonyesha uhusiano wa kielelezo kati ya voltage ya mbele na mkondo. Voltage ya goti ni karibu 2.0V, baada ya hapo mkondo huongezeka kwa kasi na nyongeza ndogo za voltage.
• Ukali wa Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele:Inaonyesha kuwa pato la mwanga ni takriban sawia na mkondo wa mbele hadi mahali fulani, baada ya hapo ufanisi unaweza kupungua kwa sababu ya joto.
• Ukali wa Mwangaza dhidi ya Joto la Mazingira:Inaonyesha kupungua kwa pato la mwanga kadiri joto la mazingira linavyoongezeka. LED za AlInGaP kwa kawaida zina utendaji mzuri wa joto la juu ikilinganishwa na teknolojia zingine.
• Usambazaji wa Wigo:Njama ya ukali wa jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, inayoonyesha kilele kwenye 632 nm na nusu-upana wa 20 nm, na kuthibitisha pato la nyekundu la rangi moja.

4. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

4.1 Vipimo vya Kifurushi

LED huja katika kifurushi cha kawaida cha kushikamana na uso. Vipimo muhimu (kwa mm) vinajumuisha ukubwa wa mwili na nafasi ya waya zinazolingana na usanikishaji wa kiotomatiki. Lensi ni wazi kama maji, ambayo huongeza pato la mwanga kwa kupunguza unyonyaji wa ndani.

4.2 Utambulisho wa Ubaguzi na Ubunifu wa Pad

Kathodi kwa kawaida huwa alama kwenye kifurushi. Datasheet inajumuisha vipimo vilivyopendekezwa vya pad ya kuuza ili kuhakikisha muunganisho wa kuaminika wa kuuza, mpangilio sahihi, na utulivu wa kutosha wa joto wakati wa kuuza kwa njia ya reflow.

4.3 Ufungaji wa Ukanda na Reel

Vifaa vinatolewa kwenye ukanda wa 8mm ulioviringishwa kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kila reel ina vipande 3000. Ufungaji huu unalingana na viwango vya ANSI/EIA 481-1-A-1994, na kuhakikisha ulinganifu na vifaa vya kawaida vya kulisha kiotomatiki. Ukanda hutumia kifuniko cha juu kufunga mifuko tupu na kudumisha mwelekeo wa sehemu.

5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

5.1 Hali ya Kuuza kwa Njia ya Reflow

LED imekubalika kwa michakato ya kuuza isiyo na risasi. Profaili iliyopendekezwa inafikia kilele cha 260°C kwa sekunde 5 kwa kuuza kwa njia ya infrared au wimbi, na 215°C kwa dakika 3 kwa kuuza kwa njia ya mvuke. Ni muhimu sana kufuata profaili hizi za joto ili kuepuka kuharibu lensi ya epoksi au viunganisho vya waya vya ndani kwa sababu ya mkazo wa joto kupita kiasi.

5.2 Kusafisha

Ikiwa kusafisha kunahitajika baada ya kuuza, vimumunyisho vilivyobainishwa tu vinapaswa kutumika. Datasheet inapendekeza kuzamisha LED kwenye pombe ya ethyl au isopropyl kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja. Kutumia kemikali zisizobainishwa au zenye nguvu kunaweza kuharibu kifurushi cha plastiki, na kusababisha ufa au kubadilisha rangi.

5.3 Hali ya Uhifadhi

Vifaa vinapaswa kuhifadhiwa katika mifuko yao ya asili ya kuzuia unyevu kwa joto kati ya -55°C na +85°C na kwa unyevu wa chini ili kuzuia unyonyaji wa unyevu, ambao unaweza kusababisha "popcorning" wakati wa kuuza kwa njia ya reflow.

6. Mapendekezo ya Matumizi na Mazingatio ya Ubunifu

6.1 Saketi za Kawaida za Matumizi

Njia ya kawaida zaidi ya kuendesha ni upinzani rahisi wa mfululizo. Thamani ya upinzani (R) inahesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (Vcc - VF) / IF, ambapo Vcc ni voltage ya usambazaji, VF ni voltage ya mbele ya LED (tumia 2.4V kwa ukingo wa kubuni), na IF ni mkondo wa mbele unaotaka (mfano, 20mA). Kwa usambazaji wa 5V: R = (5 - 2.4) / 0.02 = 130 Ohms. Upinzani wa kawaida wa 130 au 150 Ohm ungefaa. Kwa mwangaza thabiti katika anuwai ya voltage ya usambazaji au joto, kiendeshi cha mkondo thabiti kinapendekezwa.

6.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa mtawanyiko wa nguvu ni wa chini (75mW upeo), ubunifu sahihi wa joto bado ni muhimu kwa muda mrefu na utendaji thabiti, hasa wakati wa kufanya kazi kwa joto la juu la mazingira au karibu na mkondo wa juu. Hakikisha PCB ina eneo la kutosha la shaba linalounganishwa na pad ya joto ya LED (ikiwa inatumika) au waya ili kutumika kama kizuizi cha joto. Fuata mwongozo wa kupunguza mkondo wa 0.4 mA/°C juu ya 25°C.

6.3 Mazingatio ya Mwanga

Pembe pana ya kuona ya digrii 130 hufanya LED hii bora kwa matumizi ambapo kiashiria kinahitajika kuonekana kutoka kwa anuwai pana ya nafasi. Kwa mwanga unaoelekezwa zaidi, lensi za nje au mabomba ya mwanga yanaweza kutumika. Lensi wazi kama maji hutoa pato la juu zaidi la mwanga lakini inaweza kuonekana kama chanzo chenye mwangaza cha nukta; lensi zilizotawanyika zinapatikana katika aina nyingine ikiwa muonekano wa sare zaidi unahitajika.

7. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu za LTST-C150KEKT ni teknolojia yake ya AlInGaP na mwangaza wa juu. Ikilinganishwa na LED za zamani za nyekundu za GaAsP (Gallium Arsenide Phosphide), AlInGaP inatoa ufanisi mkubwa zaidi wa kutoa mwanga, ikimaanisha pato la mwanga zaidi kwa nguvu sawa ya umeme ya pembejeo. Pia hudumisha rangi yake na ukali vyema zaidi kwa joto la juu. Pembe pana ya kuona na ulinganifu na michakato ya kuuza ya kiotomatiki, ya joto la juu hufanya iwe chaguo la kisasa, la gharama nafuu kwa vifaa vya elektroniki vinavyotengenezwa kwa wingi.

8. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Je, naweza kuendesha LED hii moja kwa moja kutoka kwa pini ya microcontroller ya 3.3V?

A: Labda, lakini inategemea uwezo wa pini ya kutoa mkondo. VF ya LED ni ~2.4V, na kuacha 0.9V tu kwenye upinzani wa kuzuia mkondo kwa 3.3V. Ili kufikia 20mA, upinzani ungehitaji kuwa 45 Ohms (0.9V/0.02A). Angalia ikiwa pini yako ya microcontroller inaweza kutoa 20mA. Transistor ya buffer mara nyingi ni suluhisho salama zaidi na la kuaminika zaidi.

Q: Ni tofauti gani kati ya Urefu wa Wimbi wa Kilele na Urefu wa Wimbi Kuu?

A: Urefu wa Wimbi wa Kilele ndio kilele cha kimwili cha wigo wa mwanga unaotolewa. Urefu wa Wimbi Kuu ni thamani iliyohesabiwa kulingana na mtazamo wa rangi wa mwanadamu (chati ya CIE) ambayo inalingana zaidi na rangi inayoonekana. Mara nyingi ziko karibu lakini si sawa, hasa ikiwa wigo sio sawa kabisa.

Q: Ninawezaje kufasiri maadili ya "Kawaida" katika datasheet?

A: Maadili ya "Kawaida" yanawakilisha utendaji wa kawaida zaidi au unaotarajiwa chini ya hali maalum. Hayajadhaminiwa. Kwa madhumuni ya kubuni, tumia kila wakati mipaka ya "Chini" na "Upeo" ili kuhakikisha saketi yako itafanya kazi vizuri katika anuwai yote ya mabadiliko ya sehemu.

9. Mifano ya Vitendo ya Ubunifu na Matumizi

Mfano 1: Kiashiria cha Hali kwenye Ugavi wa Nguvu:Tumia LED na upinzani wa 150-ohm kwa mfululizo uliounganishwa kwenye reli ya 5V. Mwangaza wake mkubwa huhakikisha kuonekana kwa uwazi hata katika mazingira yenye mwanga mzuri. Pembe pana ya kuona huruhusu hali kuonekana kutoka kwa pembe mbalimbali kwenye rack au benchi.

Mfano 2: Taa ya Nyuma kwa Paneli ya Kitufe cha Utando:LED nyingi zinaweza kupangwa nyuma ya paneli inayopenya mwanga. Rangi thabiti (urefu wa wimbi kuu wa 624 nm) na mwangaza huhakikisha mwanga sawa. Ulinganifu na kuuza kwa njia ya reflow huruhusu LED zote na vifaa vingine vya SMD kusafirishwa kwa njia moja, na kupunguza gharama ya usanikishaji.

10. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

LED ni diode ya semiconductor. Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye kiunganishi chake cha PN, elektroni kutoka kwa nyenzo za aina-N huchanganyika tena na mashimo kutoka kwa nyenzo za aina-P katika eneo lenye shughuli. Uchanganyiko huu tena hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wimbi (rangi) wa mwanga huamuliwa na nishati ya pengo la bendi ya nyenzo ya semiconductor. AlInGaP ina pengo la bendi linalolingana na mwanga nyekundu, wa machungwa na wa manjano. Kifurushi cha epoksi chenye uwazi kama maji hufanya kazi kama lensi, na kuunda pato la mwanga na kulinda chip nyeti ya semiconductor.

11. Mienendo ya Teknolojia

Mwelekeo katika LED za kiashiria kama hii unaelekea kwenye ufanisi unaoongezeka kila wakati (lumeni zaidi kwa watt), na kuruhusu mwangaza sawa kwa mkondo wa chini, ambayo huhifadhi nguvu na kupunguza joto. Pia kuna juhudi kuelekea upunguzaji wa ukubwa huku ukidumisha au kuboresha utendaji wa mwanga. Zaidi ya hayo, kuaminika kwa juu na kufuzu kwa upana kwa anuwai za joto za magari na viwanda ni malengo ya kawaida. Matumizi ya nyenzo kama AlInGaP yanawakilisha mabadiliko yanayoendelea kutoka kwa teknolojia za zamani, zisizo na ufanisi, ili kutoa utendaji bora katika vifurushi vya kawaida.