LTST-C191KRKT-5A SMD LED Datasheet - Urefu wa 0.55mm - Voltage ya Mbele ya Kawaida 2.0V - Kupoteza Nguvu ya 75mW - Rangi Nyekundu - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTST-C191KRKT-5A ni kifaa cha kusakinishwa kwenye uso (SMD) cha diode inayotoa mwanga (LED) iliyoundwa kwa matumizi ya kisasa na madogo ya elektroniki. Sifa yake kuu ya kufafanua ni umbo la chini sana, na urefu wa kifurushi wa milimita 0.55 tu. Hii inafanya iwe bora kwa matumizi ambapo nafasi ni duni sana, kama vile kwenye maonyesho nyembamba sana, vifaa vya rununu, na moduli za taa za nyuma. Kifaa hutumia nyenzo za semiconductor za AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide) kwa chipi inayotoa mwanga, ambayo inajulikana kwa kutoa mwanga mwekundu wenye ufanisi wa juu. LED hutolewa kwenye mkanda wa kiwango cha tasnia wa milimita 8 uliowekwa kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7, na hurahisisha michakato ya usakinishaji wa kiotomatiki ya kasi ya juu. Inafuata kabisa maagizo ya RoHS (Vizuizi vya Vitu Hatari), na kuifanya iwe bidhaa ya kijani.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Vipimo vya Juu Kabisa

Vipimo hivi vinafafanua mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya au kwenye mipaka hii hauhakikishiwi. Vigezo muhimu vinajumuisha kupoteza nguvu ya juu kabisa ya miliwati 75 (mW) kwenye joto la mazingira (Ta) la 25°C. Mwendo wa mbele unaoendelea wa juu kabisa (DC) unakadiriwa kuwa 30 mA. Kwa uendeshaji wa mipigo, mwendo wa mbele wa kilele wa 80 mA unaruhusiwa chini ya hali maalum: mzunguko wa kazi wa 1/10 na upana wa mfumo wa milisekunde 0.1. Kifaa kinaweza kustahimili voltage ya nyuma hadi volti 5. Safu ya joto la uendeshaji ni kutoka -30°C hadi +85°C, wakati safu ya joto la uhifadhi ni pana kidogo kutoka -40°C hadi +85°C. Kipimo muhimu kwa usakinishaji ni hali ya kuuza kwa infrared, ambayo inabainisha kuwa LED inaweza kustahimili joto la kilele la 260°C kwa upeo wa sekunde 5.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga

Tabia hizi hupimwa kwenye hali ya kawaida ya majaribio ya Ta=25°C na mwendo wa mbele (IF) wa 5 mA, isipokuwa ikibainishwa vinginevyo. Nguvu ya mwanga (Iv), kipimo cha mwangaza unaoonwa, ina thamani ya kawaida lakini imegawanywa katika makundi na viwango vya chini kutoka 7.1 mcd hadi 28.0 mcd (angalia Sehemu ya 3). Pembe ya kuona (2θ1/2), inayofafanuliwa kama pembe kamili ambapo nguvu hupungua hadi nusu ya thamani yake ya mhimili, ni digrii 130 pana, na hutoa muundo mpana wa utoaji. Urefu wa wimbi la kilele la utoaji (λP) kwa kawaida ni nanomita 639 (nm), wakati urefu wa wimbi kuu (λd), ambalo hufafanua rangi inayoonekana, ni 630 nm. Upana wa wigo wa spectral (Δλ) ni takriban 20 nm. Voltage ya mbele (VF) kwa 5 mA ina thamani ya kawaida ya volti 2.0, na safu kutoka 1.6V hadi 2.2V, na pia inategemea kugawanywa kwa makundi. Mwendo wa nyuma (IR) ni upeo wa microamperes 10 kwenye upendeleo wa nyuma wa 5V, na uwezo wa kiungo (C) kwa kawaida ni picofarads 40.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Makundi

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji mkubwa, LED zimepangwa katika makundi ya utendaji. LTST-C191KRKT-5A hutumia mfumo wa kugawa makundi wa pande mbili.

3.1 Kugawa Makundi ya Voltage ya Mbele

Voltage ya mbele imegawanywa katika misimu sita (1 hadi 6). Kila kundi linawakilisha safu ya volti 0.1, kuanzia 1.6-1.7V kwa Kundi la 1 hadi 2.1-2.2V kwa Kundi la 6. Uvumilivu wa ±0.1V unatumika kwa kila kundi. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua LED zenye VF zinazolingana kwa karibu kwa matumizi ambapo usambazaji wa mwendo sawa katika miunganisho sambamba ni muhimu.

3.2 Kugawa Makundi ya Nguvu ya Mwanga

Nguvu ya mwanga imegawanywa katika misimu nne: K, L, M, na N. Kundi la K linashughulikia nguvu kutoka 7.10 hadi 11.2 millicandelas (mcd), Kundi la L kutoka 11.2 hadi 18.0 mcd, Kundi la M kutoka 18.0 hadi 28.0 mcd, na Kundi la N kutoka 28.0 hadi 45.0 mcd, zote zikipimwa kwa IF=5mA. Uvumilivu wa ±15% unatumika kwa kila kundi la nguvu. Mfumo huu unawawezesha kuchagua kulingana na viwango vya mwangaza vinavyohitajika, na kusaidia kufikia muonekano sawa katika safu za LED nyingi.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ingawa mikunjo maalum ya michoro inarejelewa kwenye waraka (mfano, Mchoro 1 kwa usambazaji wa wigo, Mchoro 6 kwa pembe ya kuona), mienendo yao inaweza kuelezewa. Uhusiano kati ya mwendo wa mbele (IF) na voltage ya mbele (VF) sio wa mstari na hufuata tabia ya kielelezo ya kawaida ya diode. Nguvu ya mwanga ni takriban sawia na mwendo wa mbele ndani ya safu ya uendeshaji. Urefu wa wimbi la kilele (λP) na urefu wa wimbi kuu (λd) vinaweza kuonyesha mgawo mdogo hasi wa joto, maana yake vinaweza kuhama kuelekea urefu wa wimbi mrefu zaidi (kuhama kuelekea nyekundu) kadiri joto la kiungo linavyoongezeka. Voltage ya mbele kwa kawaida hupungua kadiri joto linavyoongezeka.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

LED ina kiwango cha tasnia cha ukubwa wa kifurushi cha EIA. Kipimo muhimu ni urefu wa chini sana wa 0.55 mm. Michoro ya kina ya mitambo inabainisha urefu, upana, nafasi ya waya, na vipimo vingine muhimu, vyote kwa uvumilivu wa kawaida wa ±0.10 mm isipokuwa ikibainishwa vinginevyo. Lensi ni wazi kama maji, na huruhusu rangi asili nyekundu ya chipi ya AlInGaP kutolewa bila kusambazwa.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi na Ubunifu wa Pad

Waraka unajumuisha mpangilio ulipendekezwa wa pad ya kuuza (muundo wa ardhi) kwa ubunifu wa PCB. Muundo huu umeboreshwa kwa ajili ya kuunda kiungo cha kuuza kinachoweza kutegemewa na uthabiti wa mitambo wakati wa reflow. Cathode kwa kawaida hutambuliwa na alama ya kuonekana kwenye kifurushi cha LED, kama vile mwanya, nukta ya kijani, au kona iliyokatwa kwenye lensi. Uunganisho sahihi wa ubaguzi ni muhimu sana kwa uendeshaji wa kifaa.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usakinishaji

6.1 Maelezo ya Kuuza kwa Reflow

Kifaa kinaendana na michakato ya kuuza kwa reflow ya infrared (IR) na awamu ya mvuke. Maelezo mawili yaliyopendekezwa ya reflow yanatolewa: moja kwa wino wa kuuza wa kawaida (bati-sumu) na nyingine kwa wino wa kuuza bila sumu (SnAgCu). Maelezo ya bila sumu yanahitaji uangalifu zaidi, yanahitaji udhibiti makini wa awamu ya joto la awali, kuchovya, reflow, na baridi ili kuzuia mshtuko wa joto huku ukihakikisha kiungo sahihi cha kuuza. Hali ya juu kabisa kwa LED yenyewe ni joto la kilele la 260°C kwa sekunde 5.

6.2 Uhifadhi na Ushughulikiaji

LED zinapaswa kuhifadhiwa katika mazingira yasiyozidi 30°C na unyevu wa jamaa wa 70%. Mara tu zikiondolewa kwenye kifurushi chao cha asili cha kuzuia unyevu, inapendekezwa kukamilisha mchakato wa kuuza kwa reflow ya IR ndani ya saa 672 (siku 28). Kwa uhifadhi wa muda mrefu nje ya begi la asili, LED zinapaswa kuhifadhiwa kwenye chombo kilichofungwa na dawa ya kukausha au katika angahewa ya nitrojeni. Vipengee vilivyohifadhiwa zaidi ya saa 672 vinaweza kuhitaji utaratibu wa kukaanga (mfano, 60°C kwa saa 24) ili kuondoa unyevu uliokwama na kuzuia "popcorning" wakati wa reflow.

6.3 Kusafisha

Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, vimumunyisho vilivyobainishwa tu vinapaswa kutumika. Kuzamisha LED kwenye pombe ya ethyl au pombe ya isopropyl kwenye joto la kawaida kwa chini ya dakika moja kunakubalika. Matumizi ya visafishaji vya kemikali visivyobainishwa au vikali vinaweza kuharibu lensi ya plastiki na kifurushi.

7. Taarifa ya Kufurushi na Kuagiza

Kufurushi kwa kawaida ni mkanda wa kubeba uliochongwa wenye upana wa 8mm kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kila reeli ina vipande 5000 vya LED ya LTST-C191KRKT-5A. Mfuko wa mkanda umefungwa na mkanda wa juu wa kinga. Kufurushi hufuata kiwango cha ANSI/EIA 481-1-A-1994. Kwa idadi ndogo kuliko reeli kamili, kiwango cha chini cha kufurushi cha vipande 500 kinatumika kwa sehemu zilizobaki.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Saketi za Matumizi ya Kawaida

LED ni vifaa vinavyodhibitiwa na mwendo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa wakati wa kuendesha LED nyingi sambamba, inapendekezwa sana kutumia kipinga cha kikomo cha mwendo kilicho mfululizo na kila LED. Kosa la kawaida la saketi ni kuunganisha LED nyingi moja kwa moja sambamba kwenye chanzo kimoja cha mwendo (Saketi B kwenye waraka). Kutokana na tofauti za asili katika tabia ya voltage ya mbele (VF) kati ya LED binafsi, hii inaweza kusababisha usawa mbaya wa mwendo, ambapo LED moja inaweza kuchukua mwendo mwingi na kupata joto kupita kiasi, wakati nyingine zinaendelea kuwa hafifu. Kipinga cha mfululizo kwa kila LED husaidia kudumisha mwendo na kukuza mwangaza sawa.

8.2 Kinga ya Kutokwa na Umeme tuli (ESD)

LED ni nyeti kwa kutokwa na umeme tuli. Tahadhari lazima zichukuliwe wakati wa ushughulikiaji na usakinishaji: wafanyikazi wanapaswa kuvaa mikanda ya mkono iliyowekwa ardhini au glavu za kuzuia umeme tuli; vituo vyote vya kazi, vifaa, na rafu za uhifadhi lazima ziwekwe ardhini ipasavyo; na ionizer inaweza kutumika kutokomeza malipo ya umeme tuli ambayo yanaweza kukusanyika kwenye lensi ya plastiki. Uharibifu wa ESD hauwezi kuonekana mara moja lakini unaweza kudhoofisha utendaji au kusababisha kushindwa mapema.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Faida kuu ya kutofautisha ya LTST-C191KRKT-5A ni umbo lake la 0.55mm, ambalo ni nyembamba zaidi kuliko LED nyingi za kawaida za SMD (mfano, vifurushi vya 0603 au 0805 ambavyo mara nyingi vina urefu zaidi ya 0.8mm). Matumizi ya teknolojia ya AlInGaP hutoa ufanisi wa juu wa mwanga kwa mwanga mwekundu ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama GaAsP, na kusababisha pato lenye mwangaza zaidi kwa mwendo huo huo wa kuendesha. Pembe pana ya kuona ya digrii 130 ni faida nyingine kwa matumizi yanayohitaji mwangaza wa eneo pana badala ya boriti iliyolengwa.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Je, naweza kuendesha LED hii bila kipinga cha mfululizo?

A: Hairushusiwi. Kuendesha LED moja kwa moja kutoka kwa chanzo cha voltage bila kikomo cha mwendo kunaweza kuiangamiza kutokana na mwendo mwingi. Daima tumia kipinga cha mfululizo au kiendeshi cha mwendo thabiti.

Q: Ni tofauti gani kati ya urefu wa wimbi la kilele na urefu wa wimbi kuu?

A: Urefu wa wimbi la kilele (λP) ni urefu wa wimbi ambapo pato la nguvu la wigo ni la juu zaidi. Urefu wa wimbi kuu (λd) hupatikana kutoka kwa kuratibu za rangi na huwakilisha urefu wa wimbi mmoja wa mwanga safi wa monochromatic ambao ungeonekana kuwa rangi sawa na jicho la mwanadamu. λd inafaa zaidi kwa ubainishaji wa rangi.

Q: Je, ninafasirije msimbo wa kundi kwenye nambari ya sehemu?

A: Nambari ya sehemu LTST-C191KRKT-5A ina taarifa ya kundi. Sehemu ya "KRKT" kwa kawaida huficha misimu ya nguvu na voltage. Rejea orodha ya misimu ya kundi kwenye waraka ili kuelewa safu maalum ya utendaji ya sehemu iliyoagizwa.

11. Uchambuzi wa Kesi ya Ubunifu wa Vitendo

Fikiria kubuni jopo la kiashiria cha hali kwa kifaa cha matibabu kinachobebeka. Nafasi ni duni sana, na jopo lazima liweze kusomeka kutoka kwa pembe mbalimbali. Urefu wa 0.55mm wa LTST-C191KRKT-5A unauwezesha kutoshea nyuma ya mzunguko wa mbele mwembamba. Kuchagua LED kutoka kwa kundi moja la nguvu (mfano, zote kutoka Kundi "M") inahakikisha taa zote za kiashiria zina mwangaza sawa. Kwa kutumia kipinga cha mfululizo kwa kila LED, kilichohesabiwa kulingana na voltage ya usambazaji na VF ya kawaida ya 2.0V kwenye mwendo unaotaka (mfano, 5-10 mA), inahakikisha uendeshaji thabiti na muda mrefu. Pembe pana ya kuona ya digrii 130 inahakikisha kiashiria kinaonekana hata wakati kifaa kinatazamiwa kutoka kwenye mhimili.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

LED ni diode ya kiungo cha p-n ya semiconductor. Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni kutoka kwa eneo la aina-n na mashimo kutoka kwa eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo la kiungo. Wakati vibeba malipo hivi vinaungana tena, nishati hutolewa kwa njia ya fotoni (mwanga). Nyenzo maalum za semiconductor (AlInGaP katika kesi hii) huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo kwa upande huamua urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa. LED nyekundu ya AlInGaP ina nishati ya pengo la bendi inayolingana na fotoni katika sehemu nyekundu ya wigo unaoonekana (~630-640 nm).

13. Mienendo ya Teknolojia

Mwelekeo katika LED za SMD kwa elektroniki za watumiaji na viwanda unaendelea kuelekea upunguzaji wa ukubwa, ufanisi wa juu zaidi, na uboreshaji wa kutegemewa. Urefu wa vifurushi unapungua ili kuwezesha bidhaa za mwisho nyembamba. Uboreshaji wa ufanisi (pato zaidi la mwanga kwa kila watt ya pembejeo ya umeme) husukumwa na maendeleo katika ubunifu wa chipi, ukuaji wa epitaxial, na ufanisi wa uchimbaji wa kifurushi. Pia kuna mwelekeo wa kuboresha uthabiti wa rangi na uthabiti juu ya joto na maisha. Kupitishwa kwa nyenzo zisizo na sumu na zinazolingana na joto la juu katika kufurushi ni kawaida ili kukidhi kanuni za mazingira na kustahimili michakato ya usakinishaji inayohitaji juhudi.