LTPL-C16FUVM375 LED ya Mwanga wa Ultraviolet (UV) - 3.2x1.6x1.9mm - 3.5V - 160mW - Urefu wa Wimbi la Kilele 375nm - Hati ya Kiufundi ya Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Mfululizo wa LTPL-C16 unawakilisha maendeleo makubwa katika teknolojia ya taa ya kisasa, iliyoundwa hasa kwa matumizi ya mwanga wa ultraviolet (UV). Bidhaa hii ni chanzo cha mwanga chenye ufanisi wa nishati na ukubwa mdogo sana ambacho kinachanganya uhai mrefu wa uendeshaji na uaminifu wa juu unaojulikana kwa Diodi za Kutoa Mwanga (LED) na viwango vya utendaji vinavyofaa kuchukua nafasi ya mifumo ya kawaida ya taa ya UV. Inawapa wabunifu uhuru mkubwa katika ukuzaji wa bidhaa kutokana na ukubwa wake mdogo na muundo wa kukaa kwenye uso, na kuwezesha uwezekano mpya katika michakato na vifaa vinavyotumia UV.

1.1 Vipengele Muhimu na Faida

Faida kuu za sehemu hii zinatokana na muundo na mchakato wake wa utengenezaji. Inaendana kabisa na vifaa vya kawaida vya otomatiki vya kuchukua na kuweka, na kuwezesha usanikishaji wa wingi na wa gharama nafuu kwenye bodi za mzunguko wa kuchapishwa (PCB). Kifurushi hiki kina sifa za kutosha kwa michakato ya kuuza kwa kuyeyusha kwa njia ya infrared (IR) na mvuke, na kufuata mahitaji ya kawaida ya utengenezaji yasiyo na risasi na yanayolingana na RoHS. Ukubwa wake wa kawaida wa EIA (Muungano wa Viwanda vya Elektroniki) unahakikisha utendaji pamoja na urahisi wa kuunganishwa katika maktaba zilizopo za muundo na laini za usanikishaji. Zaidi ya hayo, kifaa hiki kimeundwa kuendana moja kwa moja na viwango vya kuendesha vya mzunguko uliojumuishwa (IC), na kurahisisha elektroniki ya udhibiti inayozunguka.

1.2 Matumizi Lengwa

LED hii ya UV imelengwa hasa kwa michakato ya viwanda na ya utengenezaji inayotumia mwanga wa ultraviolet. Maeneo makuu ya matumizi ni pamoja na kuweka na kukausha kwa gundi, hariri, na mipako ya UV, ambapo uchanganuzi wa haraka na wa usahihi unahitajika. Pia inafaa kwa mifumo ya kuweka alama na msimbo wa UV. Matumizi mengine muhimu ni katika kukausha na kuweka wino maalum za uchapishaji. Urefu wa wimbi wa 375nm ni mzuri hasa katika kuanzisha athari za kikemikali za mwanga kwa madhumuni haya.

2. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

Kifaa hiki kimewekwa kwenye kifurushi kidogo cha kukaa kwenye uso. Vipimo vya muundo ni muhimu kwa mpangilio wa PCB na usimamizi wa joto. Kifurushi kina urefu wa takriban 3.2mm, upana wa 1.6mm, na urefu wa 1.9mm. Toleransi zote za vipimo kwa kawaida ni ±0.1mm isipokuwa ikiwa imebainishwa vingine kwenye mchoro wa kina wa mitambo. Sehemu hii ina lenzi wazi kwa uchimbaji bora wa mwanga.

2.1 Mpangilio wa Pedi ya Kuambatanisha PCB

Kwa kuuza kwa kuaminika, muundo unaopendekezwa wa ardhi ya PCB (ukubwa) umetolewa. Muundo huu umeboreshwa kwa michakato ya kuuza kwa kuyeyusha kwa njia ya infrared au mvuke. Muundo wa pedi unahakikisha umbo sahihi la filleti ya solder, utulivu wa mitambo, na uhamisho bora wa joto kutoka kwa kipande cha LED hadi PCB, ambacho ni muhimu kwa kudhibiti halijoto ya makutano na kudumisha uaminifu wa muda mrefu.

2.2 Utambulisho wa Ubaguzi wa Mwelekeo

Sehemu hii ina kathodi na anodi maalum. Ubaguzi wa mwelekeo kwa kawaida huonyeshwa kwa alama kwenye kifurushi, kama vile mwanya, nukta, au kona iliyokatwa. Mwelekeo sahihi wa ubaguzi wakati wa usanikishaji ni lazima, kwani kutumia voltage ya nyuma inayozidi kiwango cha juu kabisa kinaweza kusababisha uharibifu wa papo hapo kwa kifaa.

3. Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinabainisha mipaka ya mkazo ambayo inaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya au kwenye mipaka hii hauhakikishwi na unapaswa kuepukwa kwa utendaji unaoaminika.

• Nguvu ya Kutokwa (Po):160 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu inayoruhusiwa ya kupotea ndani ya kifaa kwa halijoto ya mazingira (Ta) ya 25°C.
• Mkondo wa Mbele wa DC (If):40 mA. Mkondo wa juu unaoendelea wa mbele unaweza kutumika.
• Voltage ya Nyuma (Vr):5 V. Voltage ya juu inayoweza kutumika kwa mwelekeo wa nyuma.
• Safu ya Halijoto ya Uendeshaji (Topr):-40°C hadi +85°C. Safu ya halijoto ya mazingira ambayo kifaa kimeundwa kufanya kazi.
• Safu ya Halijoto ya Hifadhi (Tstg):-40°C hadi +100°C.
• Halijoto ya Makutano (Tj):90°C. Halijoto ya juu kabisa inayoruhusiwa kwenye makutano ya semikondukta yenyewe.

4. Tabia za Umeme na Optiki

Vigezo hivi hupimwa kwa hali ya kawaida ya majaribio ya Ta=25°C na mkondo wa mbele (If) wa 20mA, isipokuwa ikiwa imebainishwa vingine. Vinabainisha utendaji wa kawaida wa kifaa.

• Mkondo wa Mionzi (Φe):14 mW (Chini), 20 mW (Kawaida), 28 mW (Juu). Hii ndiyo nguvu ya jumla ya optiki katika wigo wa UV, inayopimwa kwa miliwati.
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):Digrii 135 (Kawaida). Hii inabainisha kuenea kwa pembe ya mionzi inayotolewa ambapo ukali ni nusu ya ukali wa kilele.
• Urefu wa Wimbi la Kilele (λp):370 nm (Chini), 375 nm (Kawaida), 380 nm (Juu). Urefu wa wimbi ambao ukali wa spectral wa mionzi uko kiwango cha juu.
• Voltage ya Mbele (Vf):2.8 V (Chini), 3.5 V (Kawaida), 4.0 V (Juu). Kupungua kwa voltage kwenye LED inapofanya kazi kwa mkondo maalum wa mbele.
• Mkondo wa Nyuma (Ir):10 µA (Juu) kwa Vr=1.2V. Kigezo hiki hujaribiwa kuthibitisha tabia ya Zener lakini kifaa hakikusudiwa kwa uendeshaji wa nyuma.

5. Msimbo wa Bin na Mfumo wa Uainishaji

Ili kusimamia tofauti za uzalishaji na kuruhusu uteuzi sahihi, LED hupangwa katika mabini ya utendaji kulingana na vigezo muhimu. Msimbo wa bin huwekwa alama kwenye ufungaji.

5.1 Uainishaji wa Voltage ya Mbele (Vf)

Vifaa vimeainishwa katika mabini matatu ya voltage: V1 (2.8V-3.2V), V2 (3.2V-3.6V), na V3 (3.6V-4.0V). Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua LED zenye kupungua kwa voltage sawa kwa utendaji thabiti katika safu sambamba au kufanana na mahitaji maalum ya kiendeshi.

5.2 Uainishaji wa Mkondo wa Mionzi (Φe)

Matokeo ya optiki yameainishwa katika safu pana ili kuhakikisha mechi ya ukali. Mabini yanatangaza kutoka R3 (14-16 mW) hadi R9 (26-28 mW). Kuchagua LED kutoka kwa mabini sawa au karibu ya mkondo ni muhimu kwa matumizi yanayohitaji mwanga sawa.

5.3 Uainishaji wa Urefu wa Wimbi la Kilele (λp)

Urefu wa wimbi wa UV umeainishwa katika makundi mawili makuu: P3P (370-375 nm) na P3Q (375-380 nm). Hii inahakikisha uthabiti wa spectral kwa michakato nyeti kwa urefu maalum wa wimbi wa kuamilisha UV.

6. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Data ya picha hutoa ufahamu wa kina zaidi juu ya tabia ya kifaa chini ya hali tofauti.

6.1 Mkondo wa Mionzi wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele

Mkunjo huu unaonyesha kwamba matokeo ya optiki hayalingani sawasawa na mkondo. Huongezeka kwa mkondo lakini inaweza kuonyesha kujaa au ufanisi uliopungua kwa mikondo ya juu sana kutokana na athari za joto na kushuka kwa ufanisi wa quantum wa ndani. Uendeshaji kwa kiwango cha juu zaidi kuliko hatua ya kawaida ya majaribio ya 20mA unahitaji usimamizi makini wa joto.

6.2 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkunjo wa I-V)

Tabia ya I-V ni ya kielelezo, kama kawaida ya diodi. Mkunjo unaonyesha voltage ya kizingiti (ambapo mkondo huanza kutoka kwa kiwango kikubwa) na jinsi voltage ya mbele inavyoongezeka kwa mkondo. Taarifa hii ni muhimu kwa kubuni viendeshi vya mkondo thabiti.

6.3 Mkondo wa Mionzi wa Jamaa dhidi ya Halijoto ya Makutano

Huu ni mmoja wa mikunjo muhimu zaidi kwa muundo. Unaonyesha athari hasi ya joto kwenye matokeo ya mwanga. Kadiri halijoto ya makutano (Tj) inavyopanda, mkondo wa mionzi hupungua. Kupoza joto kwa ufanisi na muundo wa joto wa PCB ni muhimu ili kudumisha matokeo ya juu na uhai mrefu. Mkunjo huo hupima kipengele cha kupunguza nguvu.

6.4 Wigo wa Mionzi wa Jamaa

Grafu ya usambazaji wa spectral inaonyesha ukali wa mionzi inayotolewa kwenye urefu wa wimbi. Inathibitisha kilele cha ~375nm na inaonyesha upana wa spectral (Upana Kamili kwa Nusu ya Juu - FWHM), ambayo ni muhimu kwa matumizi ambayo athari maalum za mwanga zinakusudiwa.

7. Mwongozo wa Usanikishaji na Ushughulikiaji

7.1 Mapendekezo ya Mchakato wa Kuuza

Kifaa hiki kimekadiriwa kwa kuuza kwa kuyeyusha bila risasi. Profaili ya kina ya halijoto imetolewa, ikibainisha hatua za joto la awali, kuchovya, kuyeyusha, na kupoa. Vigezo muhimu ni pamoja na halijoto ya juu ya mwili isiyozidi 260°C na muda wa juu ya 240°C chini ya sekunde 10. Viwango vya haraka vya kupoa havipendekezwi. Kuuza kwa mkono kwa chuma cha kuuza kunawezekana lakini lazima kizuiziwe kwa 300°C kwa upeo wa sekunde 3 kwa kila pini, mara moja tu.

7.2 Tahadhari za Kutokwa kwa Umeme tuli (ESD)

LED hii ni nyeti kwa kutokwa kwa umeme tuli. Udhibiti sahihi wa ESD lazima uweko wakati wa usindikaji na usanikishaji. Hii ni pamoja na matumizi ya mikanda ya mkono iliyowekwa ardhini, mkeka wa kupinga umeme tuli, na ufungaji na vifaa salama vya ESD. Kushindwa kuzingatia tahadhari za ESD kunaweza kusababisha kushindwa kwa kifaa cha siri au cha maangamizi.

7.3 Kusafisha

Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, tu vimumunyisho vilivyobainishwa vinapaswa kutumiwa. Kuzamisha LED kwenye pombe ya ethili au pombe ya isopropili kwa halijoto ya kawaida kwa chini ya dakika moja kunakubalika. Kemikali kali au zisizobainishwa zinaweza kuharibu lenzi ya epoksi na kifurushi, na kusababisha kupungua kwa matokeo ya mwanga au kushindwa mapema.

7.4 Unyeti wa Unyevu na Hifadhi

Kifurushi hiki kimekadiriwa Kiwango cha Unyeti wa Unyevu (MSL) 3 kulingana na kiwango cha JEDEC J-STD-020. Wakati mfuko wa kuzuia unyevu umefungwa, vifaa vina uhai wa rafu wa mwaka mmoja wakati vimehifadhiwa kwa ≤ 30°C na ≤ 90% RH. Mara tu mfuko unapofunguliwa, vipengele lazima vitumike ndani ya saa 168 (siku 7) ikiwa vimehifadhiwa kwa ≤ 30°C na ≤ 60% RH. Ikiwa kadi ya kiashiria cha unyevu imekuwa nyekundu au kikomo cha muda kimezidi, joto la kukausha kwa 60°C kwa angalau saa 48 linahitajika kabla ya kuyeyusha ili kuzuia uharibifu wa \"popcorn\" wakati wa kuuza.

8. Taarifa ya Ufungaji na Kuagiza

Vipengele vinatolewa kwenye mkanda wa kubeba uliochongwa kwa usindikaji wa otomatiki. Vipimo vya mkanda vimebainishwa kuendana na vifaa vya kawaida vya kulisha. Mkanda umewindwa kwenye reeli za inchi 7 (178mm). Reeli ya kawaida ina vipande 1500. Ufungaji unalingana na vipimo vya EIA-481-1-B. Mkanda wa kifuniko cha juu unafunga mifuko ya vipengele. Vipimo vya ubora vinaruhusu kiwango cha juu cha vipengele viwili vilivyokosekana mfululizo kwenye reeli.

9. Mazingatio ya Muundo wa Matumizi

9.1 Muundo wa Mzunguko wa Kuendesha

LED ni kifaa kinachoendeshwa na mkondo. Kwa uendeshaji thabiti na thabiti, lazima iendeshwe na chanzo cha mkondo thabiti, sio voltage thabiti. Wakati wa kuunganisha LED nyingi, muunganisho wa mfululizo unapendekezwa kwani unahakikisha mkondo sawa kupitia kila kifaa. Ikiwa muunganisho sambamba hauepukiki, vipinga vya kikomo vya mkondo vya kibinafsi vinapaswa kutumiwa kwa kila tawi la LED ili kulipa fidia kwa tofauti katika voltage ya mbele (Vf) na kuzuia mkondo mkubwa, ambao unaweza kusababisha mwangaza usio sawa na mkazo unaowezekana wa kifaa kimoja.

9.2 Usimamizi wa Joto

Kudhibiti halijoto ya makutano ni muhimu zaidi kwa utendaji na uhai. Halijoto ya juu ya makutano ni 90°C. Mbunifu lazima ahesabu upinzani wa joto kutoka makutano hadi mazingira (Rth j-a) kulingana na mpangilio wa PCB, eneo la shaba, na matumizi yanayowezekana ya vianya vya joto. Nguvu inayotokwa (Pd = Vf * If) lazima isimamiwe ili kuweka Tj ndani ya mipaka, haswa kwa kuzingatia kupunguza nguvu kwa joto kama inavyoonyeshwa kwenye mikunjo ya utendaji. Pedi iliyobuniwa vizuri ya joto kwenye PCB ni muhimu.

9.3 Muundo wa Optiki

Pembe ya kuona ya digrii 135 hutoa muundo mpana wa utoaji. Kwa matumizi yanayohitaji mwanga wa UV uliolengwa au uliosawazishwa, optiki za sekondari kama vile lenzi au vikumbushio vinaweza kuhitajika. Nyenzo za optiki hizi lazima ziwe wazi kwa mionzi ya UV (k.m., glasi maalum au plastiki thabiti za UV kama PMMA).

10. Uaminifu na Vidokezo vya Matumizi

Bidhaa hii imebuniwa kwa matumizi katika vifaa vya kawaida vya elektroniki vya kibiashara na viwanda. Kwa matumizi yanayohitaji uaminifu wa kipekee ambapo kushindwa kunaweza kuhatarisha usalama (k.m., usafiri wa anga, usaidizi wa maisha ya matibabu, mifumo ya usalama wa usafiri), mashauriano maalum na mchakato unaowezekana wa kufuzu unahitajika, kwani data ya kawaida ya bidhaa inaweza isijumuisha matukio makali kama hayo ya matumizi. Uhai wa LED huathiriwa sana na hali za uendeshaji, haswa halijoto ya makutano na mkondo wa kuendesha. Kufanya kazi chini ya viwango vya juu kabisa na kutekeleza muundo thabiti wa joto kutazidisha uhai wa uendeshaji.