LTST-C198KGKT SMD LED Mwongozo wa Kiufundi - Unene wa 0.2mm - Voltage ya Mbele ya 2.6V - AlInGaP ya Kijani - Nguvu ya 78mW - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTST-C198KGKT ni LED ya chipi ya uso-mount, nyembamba sana, iliyoundwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yenye ukubwa mdogo. Kipengele chake kikuu ni unene wa chini sana wa milimita 0.2 tu, na kumfanya ifae kwa vifaa ambapo nafasi na urefu wa vipengele ni vikwazo muhimu. Kifaa hiki hutumia nyenzo za semiconductor ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide) kutoa mwanga wa kijani wenye mwangaza mkubwa. Imeingizwa kwenye mkanda wa kiwango cha tasnia wa mm 8 kwenye reeli za inchi 7, na kuhakikisha utangamano na vifaa vya usanikishaji vya kiotomatiki vya kasi ya juu na michakato ya kuuza ya reflow ya infrared. LED hii imeainishwa kama bidhaa ya kijani na inatii maagizo ya RoHS (Kizuizi cha Vitu Hatari).

1.1 Faida za Msingi

Faida kuu za sehemu hii hutokana na mchanganyiko wake wa kupunguza ukubwa na utendaji. Unene wa 0.2mm huruhusu ujumuishaji katika bidhaa nyembamba sana. Teknolojia ya chipi ya AlInGaP hutoa ufanisi bora wa mwangaza ikilinganishwa na nyenzo za jadi, na kusababisha mwangaza mkubwa kutoka kwa umbo dogo. Utangamano kamili na laini za usanikishaji za SMT (Teknolojia ya Uso-Mount) hurahisisha utengenezaji na kupunguza gharama za uzalishaji. Muundo wake pia unapatana na I.C. (Mzunguko Uliounganishwa), na kuruhusu kuendeshwa moja kwa moja kutoka kwa matokeo ya kiwango cha mantiki.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina na wa kitu cha sifa za umeme, mwanga na joto zilizobainishwa kwenye waraka wa data.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi hufafanua mipaka ya mkazo ambayo inaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Hazikusudiwi kwa uendeshaji wa kawaida. Ya juu kabisa ya sasa ya mbele ya mfululizo (DC) ni 30 mA. Ya juu zaidi ya sasa ya mbele ya kilele ya 80 mA inaruhusiwa lakini tu chini ya hali ya msukumo na mzunguko wa kazi wa 1/10 na upana wa msukumo wa 0.1ms ili kuzuia kupokanzwa kupita kiasi. Ya juu kabisa ya voltage ya nyuma inayoweza kutumika ni 5V. Kuzidi hii kunaweza kusababisha kuvunjika kwa kiungo. Kifaa kinaweza kutawanya hadi 78 mW ya nguvu. Safu ya joto ya uendeshaji ni kutoka -30°C hadi +85°C, na inaweza kuhifadhiwa katika halijoto kutoka -40°C hadi +85°C. Kwa kuuza, inaweza kustahimili halijoto ya kilele ya reflow ya infrared ya 260°C kwa upeo wa sekunde 10.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Vigezo hivi hupimwa katika hali ya kawaida ya majaribio ya halijoto ya mazingira ya 25°C na sasa ya mbele (IF) ya 20 mA, isipokuwa ikiwa imebainishwa vinginevyo. Ukali wa mwangaza (Iv) una thamani ya kawaida ya millicandelas 60.0 (mcd), na thamani ya chini iliyobainishwa ya 36.0 mcd. Ukali huu hupimwa kwa kutumia sensor na kichujio kinachofanana na majibu ya mwanga ya jicho la mwanadamu. Pembe ya kutazama (2θ1/2), inayofafanuliwa kama pembe kamili ambapo ukali hupungua hadi nusu ya thamani yake kwenye mhimili, ni digrii 130, na kuonyesha muundo mpana wa kutazama. Urefu wa wimbi kuu (λd), ambao hufafanua rangi inayoonekana, ni 570 nm (kijani). Urefu wa wimbi la kilele la utoaji (λp) ni 574 nm. Nusu-upana wa mstari wa wigo (Δλ) ni 15 nm, na kuelezea usafi wa wigo. Voltage ya mbele (VF) kwa kawaida huanzia 2.1V hadi 2.6V kwa 20mA. Sasa ya nyuma (IR) ni ya juu kabisa ya 10.0 μA wakati bias ya nyuma ya 5V inatumika.

3. Maelezo ya Mfumo wa Uainishaji

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji, LED zimepangwa katika makundi ya utendaji. LTST-C198KGKT hutumia mfumo wa uainishaji wa pande mbili kulingana na ukali wa mwangaza na urefu wa wimbi kuu.

3.1 Uainishaji wa Ukali wa Mwangaza

Ukali wa mwangaza umegawanywa katika makundi matatu: N2 (36.0 - 45.0 mcd), P (45.0 - 71.0 mcd), na Q (71.0 - 112.0 mcd). Toleo la +/-15% linatumika ndani ya kila kikundi. Hii huruhusu wabunifu kuchagua LED kulingana na kiwango cha mwangaza kinachohitajika kwa matumizi yao, na kuhakikisha usawa wa kuonekana katika bidhaa zinazotumia LED nyingi.

3.2 Uainishaji wa Urefu wa Wimbi Kuu

Urefu wa wimbi kuu, ambao huamua kivuli halisi cha kijani, umepangwa katika makundi matatu: C (567.5 - 570.5 nm), D (570.5 - 573.5 nm), na E (573.5 - 576.5 nm). Toleo la kila kikundi ni +/- 1 nm. Udhibiti huu mkali ni muhimu kwa matumizi ambapo uthabiti wa rangi ni muhimu, kama vile katika viashiria vya hali au maonyesho ya rangi kamili.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Wakati grafu maalum zimetajwa kwenye waraka wa data (Fig.1, Fig.5), athari zao zinaweza kujadiliwa. Uhusiano kati ya sasa ya mbele (IF) na voltage ya mbele (VF) kwa kawaida ni wa kielelezo, ukifuata mlinganyo wa diode. Wabunifu lazima wazingatie safu ya VF wakati wa kubuni mizunguko ya kuzuia sasa. Mkunjo wa ukali wa mwangaza dhidi ya sasa ya mbele kwa ujumla ni sawa ndani ya safu ya uendeshaji lakini utajaa kwenye mikondo ya juu zaidi kutokana na athari za joto. Utegemezi wa joto wa voltage ya mbele ni hasi (VF hupungua kadiri halijoto inavyoongezeka), ambayo ni sifa ya kawaida ya diode za semiconductor. Mkunjo wa usambazaji wa wigo ungeonyesha kilele kwenye 574 nm na upana wa 15 nm kwenye nusu ya juu.

5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

5.1 Vipimo vya Kifurushi na Upekee

LED ina muundo wa kawaida wa kifurushi cha EIA. Cathode imetambuliwa wazi kwenye mchoro wa mkanda na reeli. Michoro sahihi ya vipimo imetolewa kwenye waraka wa data, na vipimo vyote kwenye milimita na toleo la jumla la ±0.10 mm. Profaili nyembamba sana ya 0.2mm ni vipimo muhimu vya mitambo.

5.2 Muundo Unaopendekezwa wa Pad ya Kuuza

Muundo unaopendekezwa wa pad ya kuuza umetolewa ili kuhakikisha uundaji wa kiungo cha kuuza kinachoweza kutegemewa na usawa sahihi wakati wa reflow. Mapendekezo yanajumuisha unene wa juu kabisa wa stensili ya 0.08mm ili kudhibiti kiasi cha wambiso wa kuuza na kuzuia kuunganisha au kuinama kwa sehemu ndogo sana.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

6.1 Profaili ya Kuuza ya Reflow

Profaili ya reflow ya infrared inayopendekezwa kwa michakato ya kuuza isiyo na risasi (Pb-free) imetolewa, ikilingana na viwango vya JEDEC. Vigezo muhimu vinajumuisha eneo la joto la awali la 150-200°C, muda wa juu kabisa wa joto la awali wa sekunde 120, halijoto ya kilele isiyozidi 260°C, na wakati juu ya kioevu (kwenye halijoto ya kilele) uliokithiri kwa upeo wa sekunde 10. Profaili imeundwa ili kupunguza mkazo wa joto kwenye kifurushi cha LED huku ikihakikisha reflow sahihi ya kuuza.

6.2 Hali ya Kuhifadhi na Kushughulikia

Utoaji wa umeme tuli (ESD) unaweza kuharibu LED. Kushughulikia na mikanda ya mkono iliyowekwa ardhini na kwenye vifaa vilivyowekwa ardhini kwa usahihi ni lazima. Kwa ajili ya kuhifadhi, mifuko isiyofunguliwa ya kuzuia unyevu na dawa ya kukausha inapaswa kuhifadhiwa kwa ≤30°C na ≤90% RH, na maisha ya rafu ya mwaka mmoja. Mara tu ikifunguliwa, LED zinapaswa kuhifadhiwa kwa ≤30°C na ≤60% RH na kutumika ndani ya wiki moja. Ikiwa zimehifadhiwa kwa muda mrefu nje ya mfuko wa asili, zinapaswa kupikwa kwa 60°C kwa angalau masaa 20 kabla ya kuuza ili kuondoa unyevu uliokamatiwa na kuzuia "popcorning" wakati wa reflow.

6.3 Kusafisha

Ikiwa kusafisha kunahitajika baada ya kuuza, vimumunyisho vilivyobainishwa tu vinapaswa kutumika. Kuzamisha LED kwenye pombe ya ethyl au pombe ya isopropyl kwenye halijoto ya kawaida kwa chini ya dakika moja kunapendekezwa. Kemikali zisizobainishwa zinaweza kuharibu nyenzo za kifurushi au lenzi.

7. Taarifa ya Ufungaji na Kuagiza

Ufungaji wa kawaida ni mkanda wa mm 8 kwenye reeli za kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kila reeli kamili ina vipande 5000. Kwa idadi ndogo kuliko reeli kamili, kiasi cha chini cha kufunga cha vipande 500 kinatumika kwa makundi ya mabaki. Vipimo vya mkanda na reeli hufuata viwango vya ANSI/EIA 481. Mkanda una kifuniko cha juu kulinda vipengele, na idadi ya juu inayoruhusiwa ya vipengele vilivyokosekana mfululizo kwenye mkanda ni mbili.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LED hii imekusudiwa kwa vifaa vya kawaida vya elektroniki. Profaili yake nyembamba inafanya kuwa bora kwa taa za nyuma katika elektroniki za watumiaji zenye unene dhaifu sana (simu janja, kompyuta kibao, kompyuta mkononi), viashiria vya hali katika vifaa vya kubebeka, na mwanga wa paneli katika vifaa vya kipimo. Mwangaza wake mkubwa na pembe mpana ya kutazama hufaa kwa matumizi yanayohitaji kuonekana kuzuri.

8.2 Mambo ya Kuzingatia ya Ubunifu

Wabunifu wa mzunguko lazima watumie kuzuia sasa kwa usahihi, kwa kawaida kwa kutumia resistor ya mfululizo, ili kuhakikisha sasa ya mbele haizidi kiwango cha juu cha DC cha 30 mA. Tofauti ya voltage ya mbele (2.1V hadi 2.6V) lazima izingatiwe katika ubunifu wa usambazaji wa nguvu. Kwa usawa wa kuonekana katika safu za LED nyingi, kubainisha LED kutoka kwa kikundi kimoja cha ukali na urefu wa wimbi ni muhimu. Mpangilio wa PCB lazima ufuate vipimo vilivyopendekezwa vya pad ya kuuza na miongozo ya stensili ili kuhakikisha usanikishaji unaotegemewa.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu ya LTST-C198KGKT iko katika mchanganyiko wake wa unene uliokithiri (0.2mm) na matumizi ya teknolojia ya AlInGaP. Ikilinganishwa na LED za zamani za kijani za GaP (Gallium Phosphide), AlInGaP hutoa ufanisi mkubwa zaidi wa mwangaza na uthabiti bora wa joto. Ikilinganishwa na LED nyingine nyembamba, pembe yake iliyobainishwa ya kutazama ya digrii 130 ni mpana sana, na kutoa kuonekana bora zaidi mbali na mhimili. Utangamano wake na reflow ya kawaida ya IR na ufungaji wa mkanda-na-reeli hufanya kuwa suluhisho la kuingizwa moja kwa moja kwa uzalishaji wa kiotomatiki wa kiasi kikubwa, tofauti na baadhi ya LED za zamani za kupenyeza-shimo au zilizowekwa kwa mikono.

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

Q: Je, naweza kuendesha LED hii moja kwa moja kutoka kwa pini ya microcontroller ya 3.3V au 5V?

A: Hapana. Lazima utumie resistor ya kuzuia sasa. Voltage ya mbele ni ~2.6V kiwango cha juu. Kuunganisha 3.3V moja kwa moja kungewezesha sasa kupita kiasi kutiririka, na kuharibu LED. Hesabu thamani ya resistor kwa kutumia R = (Vcc - Vf) / If.

Q: Kiwango cha "Sasa ya Mbele ya Kilele" kinamaanisha nini?

A: Inamaanisha unaweza kumsukuma LED kwa ufupi na hadi 80mA ili kufikia mwangaza wa papo hapo wa juu, lakini tu chini ya hali maalum sana: upana wa msukumo wa 0.1ms na mzunguko wa kazi wa 10% au chini. Hii sio kwa uendeshaji wa mfululizo.

Q: Kwa nini kupikwa kunahitajika ikiwa LED zimehifadhiwa nje ya mfuko?

A: Kifurushi cha plastiki kinaweza kukamata unyevu kutoka hewani. Wakati wa kupokanzwa kwa kasi kwa kuuza ya reflow, unyevu huu unaweza kuwa mvuke kwa nguvu, na kusababisha kutenganishwa ndani au kuvunjika ("popcorning"). Kupikwa huondoa unyevu huu uliokamatiwa.

11. Kesi ya Ubunifu wa Vitendo

Fikiria kubuni kiashiria cha hali kwa kifaa kinachoweza kuvaliwa. Kifaa kina PCB ngumu-fleksi na vikwazo vya urefu chini ya 0.3mm katika eneo la kiashiria. LTST-C198KGKT, yenye unene wa 0.2mm, inafaa kikamilifu. Kiashiria cha kijani kinahitajika kuonyesha "imejazwa kikamilifu." Mbunifu anachagua LED kutoka kwa kikundi "P" kwa ukali na kikundi "D" kwa urefu wa wimbi ili kuhakikisha rangi na mwangaza thabiti katika vitengo vyote. LED inaendeshwa kwa 15 mA (chini kabisa ya kiwango cha juu cha 30 mA) kupitia resistor ya kuzuia sasa kutoka kwa reli ya betri ya 3.0V ya kifaa, na kutoa mwangaza wa kutosha na matumizi ya chini ya nguvu. Mpangilio wa PCB hutumia jiometri ya pad iliyopendekezwa, na nyumba ya usanikishaji hutumia profaili ya reflow iliyotolewa, na kusababisha uzalishaji unaotegemewa na mavuno ya juu.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia

LED inategemea kiungo cha p-n cha semiconductor kilichotengenezwa kutoka kwa nyenzo za AlInGaP. Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli ambapo hujumuishwa tena. Mchakato huu wa kujumuishwa tena hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlInGaP huamua nishati ya pengo la bendi ya semiconductor, ambayo hufafanua moja kwa moja urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa—katika kesi hii, kijani kwenye takriban 570 nm. Kifurushi chenye unene dhaifu sana kinapatikana kwa kutumia kifaa cha LED cha kiwango cha chipi na kiasi kidogo cha nyenzo za kufunika, tofauti na LED za jadi zilizo na lenzi la plastiki lililotengenezwa.

13. Mienendo ya Teknolojia

Mwelekeo katika LED za kiashiria na taa za nyuma unaendelea kuelekea kupunguza ukubwa zaidi, ufanisi wa juu zaidi, na uthabiti bora wa rangi. Urefu wa vifurushi unasogea kutoka 0.2mm kuelekea profaili nyembamba zaidi. Kuna matumizi yanayoongezeka ya nyenzo za hali ya juu za semiconductor kama InGaN (kwa bluu/kijani/nyeupe) na AlInGaP (kwa nyekundu/machungwa/manjano/kijani) kuchukua nafasi ya nyenzo zisizo na ufanisi. Ujumuishaji ni mwelekeo mwingine, na safu za LED nyingi au LED zilizounganishwa na IC za kiendesha katika vifurushi vya pekee. Zaidi ya hayo, msukumo wa ufanisi wa nishati husukuma kwa viwango vya juu vya lumens-kwa-wati, na kupunguza matumizi ya nguvu katika matumizi ya mwisho. Upimaji wa kiotomatiki na vipimo vya ukali zaidi vya uainishaji vinakuwa viwango vya kawaida ili kukidhi mahitaji ya maonyesho ya azimio la juu na matumizi yanayohitaji mechi sahihi ya rangi.