Yaliyomo
- 1. Muhtasari wa Bidhaa
- 2. Uchunguzi wa kina wa Maelezo ya Kiufundi
- 2.1 Viwango vya Juu Kabisa
- 2.2 Sifa za Umeme na Mwanga
- 3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Darasa
- 3.1 Kugawa Darasa kwa Voltage ya Mbele
- 3.2 Kugawa Darasa kwa Ukali wa Mwangaza
- 3.3 Kugawa Darasa kwa Urefu wa Wimbi Kuu
- 4. Uchambuzi wa Mkondo wa Utendaji
- 5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji
- 5.1 Vipimo vya Kifurushi
- 5.2 Utambulisho wa Ubaguzi na Muundo wa Pedi ya Kuuza
- 5.3 Ufungaji wa Mkanda na Reeli
- 6. Mwongozo wa Kuuza na Usakinishaji
- 6.1 Mpangilio wa Kuuza kwa Kuyeyusha Upya
- 6.2 Kuuza kwa Mkono
- 6.3 Kusafisha
- 6.4 Uhifadhi na Uthabiti wa Unyevu
- 7. Vidokezo vya Matumizi na Mazingatio ya Muundo
- 7.1 Muundo wa Saketi ya Kuendesha
- 7.2 Kinga ya Utoaji wa Umeme tuli (ESD)
- 7.3 Upeo wa Matumizi
- 8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti
- 9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)
- 10. Mfano wa Kesi ya Utafiti wa Muundo
- 11. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia
- 12. Mienendo na Maendeleo ya Viwanda
1. Muhtasari wa Bidhaa
LTST-C171KGKT ni kifaa cha kusakaa kwenye uso (SMD) cha diode inayotoa mwanga (LED) iliyoundwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yenye nafasi ndogo. Ni mwanachama wa familia ya chip LED zenye unene mdogo sana, zikiwa na urefu wa chini sana wa milimita 0.80 tu. Hii inaufanya kuwa chaguo bora kwa viashiria vya mwanga wa nyuma, taa za hali, na mwanga wa mapambo katika vifaa vya watumiaji nyembamba, dashibodi za magari, na vifaa vya kubebeka ambapo urefu wa sehemu ni kipengele muhimu cha muundo.
LED hii hutumia chip ya semikondukta ya Alumini Indiamu Galiamu Fosfidi (AlInGaP), teknolojia inayojulikana kwa kutoa mwanga wa ufanisi wa juu katika wigo wa manjano hadi kijani. Modeli hii maalum hutoa mwanga wa kijani. Ujenzi na nyenzo zake zinakubaliana na maagizo ya RoHS (Vizuizi vya Vitu hatari), na kuifanya kuwa bidhaa ya kijani inayofaa kwa masoko ya kimataifa yenye kanuni kali za mazingira.
Ikiwa imepakiwa kwenye mkanda wa mm 8 na kusambazwa kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7, sehemu hii inaendana kabisa na vifaa vya usakinishaji vya kiotomatiki vya kasi ya juu. Pia imeundwa kustahimili michakato ya kawaida ya kuuza kwa kuyeyusha kwa njia ya infrared (IR) na mvuke, na hivyo kuwezesha uzalishaji wa wingi wenye ufanisi na wa kuaminika.
2. Uchunguzi wa kina wa Maelezo ya Kiufundi
2.1 Viwango vya Juu Kabisa
Viwango hivi vinabainisha mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji kwenye au karibu na mipaka hii haupendekezwi kwa muda mrefu.
- Mtawanyiko wa Nguvu (Pd):75 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu kabisa ambayo kifurushi cha LED kinaweza kutawanya kama joto kwenye halijoto ya mazingira (Ta) ya 25°C.
- Mkondo wa Mbele wa DC (IF):30 mA. Mkondo wa juu kabisa wa mbele unaoweza kutumiwa 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 kuzuia joto kupita kiasi.
- Kupunguza Thamani:Mkondo wa juu kabisa wa mbele wa DC lazima upunguzwe kwa mstari kwa 0.4 mA kwa kila digrii Celsius juu ya halijoto ya mazingira ya 50°C. Hii ni muhimu sana kwa usimamizi wa joto katika mazingira yenye joto la juu.
- Voltage ya Nyuma (VR):5 V. Kuzidi voltage hii kwa upendeleo wa nyuma kunaweza kusababisha kuvunjika kwa makutano mara moja.
- Anuwai ya Halijoto ya Uendeshaji na Uhifadhi:-55°C hadi +85°C. Kifaa kimekadiriwa kwa uendeshaji na uhifadhi katika anuwai hii pana ya halijoto ya viwanda.
- Hali ya Kuuza kwa Infrared:Inastahimili halijoto ya kilele ya 260°C kwa sekunde 10, ambayo ni kawaida kwa mipangilio ya kuyeyusha ya kuuza isiyo na risasi (Pb-free).
2.2 Sifa za Umeme na Mwanga
Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji vinavyopimwa kwa Ta=25°C na IF ya 20 mA, ambayo ndiyo hali ya kawaida ya majaribio.
- Ukali wa Mwangaza (Iv):18.0 (Chini) / 35.0 (Kawaida) mcd. Hii ndiyo mwangaza unaoonwa wa pato la mwanga kama ilivyopimwa na sensor iliyochujwa ili kufanana na mwitikio wa mwanga wa jicho la mwanadamu (mkondo wa CIE).
- Pembe ya Kuangalia (2θ1/2):130° (Kawaida). Pembe hii pana ya kuangalia inaonyesha kuwa LED hutoa mwanga juu ya koni pana, na kuifanya ifae kwa matumizi yanayohitaji mwanga wa eneo pana.
- Urefu wa Wimbi la Utoaji wa Kilele (λP):574 nm (Kawaida). Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo pato la nguvu la wigo ni la juu zaidi.
- Urefu wa Wimbi Kuu (λd):571 nm (Kawaida). Hii ndiyo urefu wa wimbi mmoja ambao unawakilisha vyema rangi inayoonekana (kijani) ya LED, inayotokana na mahesabu ya rangi ya CIE.
- Nusu-Upana wa Mstari wa Wigo (Δλ):15 nm (Kawaida). Hii hupima usafi wa wigo; upana mwembamba zaidi unaonyesha rangi iliyojaa zaidi, safi.
- Voltage ya Mbele (VF):2.0 (Chini) / 2.4 (Kawaida) V. Kupungua kwa voltage kwenye LED inapopitisha 20 mA.
- Mkondo wa Nyuma (IR):10 μA (Juu) kwa VR=5V. Mkondo wa nyuma wa chini wa uvujaji unafaa.
- Uwezo wa Umeme (C):40 pF (Kawaida) kwa 0V, 1 MHz. Uwezo huu wa usugu unaweza kuwa muhimu katika matumizi ya kubadili ya masafa ya juu.
3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Darasa
Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji wa wingi, LED zinasagwa katika madarasa ya utendaji kulingana na vigezo muhimu. LTST-C171KGKT hutumia mfumo wa tatu-dimensional wa kugawa darasa.
3.1 Kugawa Darasa kwa Voltage ya Mbele
Madarasa yanabainishwa na msimbo wa nambari (4 hadi 8) unaowakilisha anuwai ya VF @ 20mA. Kwa mfano, Msimbo wa Darasa '5' unashughulikia LED zenye VF kati ya 2.00V na 2.10V. Uvumilivu wa ±0.1V unatumika kwa kila darasa. Kufanana kwa madarasa ya VF katika saketi husaidia kufikia usambazaji sawa wa mkondo wakati LED zimeunganishwa sambamba.
3.2 Kugawa Darasa kwa Ukali wa Mwangaza
Madarasa yanabainishwa na msimbo wa alfabeti (M, N, P) unaowakilisha anuwai ya Iv @ 20mA. Kwa mfano, Darasa 'M' linashughulikia 18.0 hadi 28.0 mcd, wakati Darasa 'N' linashughulikia 28.0 hadi 45.0 mcd. Uvumilivu wa ±15% unatumika kwa kila darasa. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua darasa la mwangaza linalofaa kwa matumizi yao.
3.3 Kugawa Darasa kwa Urefu wa Wimbi Kuu
Madarasa yanabainishwa na msimbo wa alfabeti (C, D, E) unaowakilisha anuwai ya λd @ 20mA. Darasa 'D', kwa mfano, linashughulikia 570.5 nm hadi 573.5 nm. Uvumilivu mkali wa ±1 nm unadumishwa kwa kila darasa, na kuhakikisha muonekano wa rangi unaolingana sana kwenye kundi la LED.
4. Uchambuzi wa Mkondo wa Utendaji
Ingawa mikondo maalum ya michoro inarejelewa kwenye waraka (Kielelezo 1, Kielelezo 6), matokeo yake ni ya kawaida. Mkondo waUkali wa Mwangaza wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbeleungeonyesha uhusiano wa karibu na mstari kwenye mikondo ya chini, na kuelekea kujaa kwenye mikondo ya juu kutokana na athari za joto na ufanisi. Muundo waUsambazaji wa Ukali wa Pembe(Kielelezo 6) ungeonyesha pembe ya kuangalia ya 130°, na kuonyesha jinsi ukali wa mwanga unavyopungua kutoka kwenye mhimili wa kati. Grafu yaUsambazaji wa Wigo(Kielelezo 1) ingeonyesha mkondo unaofanana na Gauss unaozingatia karibu na 574 nm na nusu-upana wa 15 nm, na kuthibitisha utoaji wa rangi ya kijani.
5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji
5.1 Vipimo vya Kifurushi
LED hii ina muundo wa kawaida wa viwanda wa EIA. Vipimo muhimu vinajumuisha urefu wa jumla wa 0.80 mm. Michoro ya kina ya mitambo inabainisha urefu, upana, nafasi ya waya, na jiometri ya lenzi, yote kwa uvumilivu wa kawaida wa ±0.10 mm isipokuwa ikiwa imebainishwa vinginevyo. Vipimo hivi sahihi ni muhimu sana kwa muundo wa alama ya PCB.
5.2 Utambulisho wa Ubaguzi na Muundo wa Pedi ya Kuuza
Sehemu hii ina anode na cathode. Waraka unajumuisha muundo ulipendekezwa wa ardhi ya pedi ya kuuza. Muundo huu umeboreshwa kwa ajili ya kuunda muunganiko wa kuuza unaoaminika wakati wa kuyeyusha upya, na kuhakikisha unyevu unaofaa na nguvu ya mitambo huku ukizuiwa kuunganishwa kwa kuuza. Kufuata alama hii iliyopendekezwa ni muhimu kwa mavuno ya uzalishaji.
5.3 Ufungaji wa Mkanda na Reeli
LED zinasambazwa kwenye mkanda wa kubeba uliochongwa (pitch ya 8mm) ulioviringishwa kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7 (178 mm). Kila reeli ina vipande 3000. Ufungaji huu unalingana na viwango vya ANSI/EIA 481-1-A-1994. Vidokezo muhimu vinajumuisha: mifuko tupu imefungwa kwa mkanda wa kifuniko, kiwango cha chini cha agizo la mabaki ni vipande 500, na kiwango cha juu cha vipande viwili vinavyokosekana mfululizo vinaruhusiwa kwa kila reeli.
6. Mwongozo wa Kuuza na Usakinishaji
6.1 Mpangilio wa Kuuza kwa Kuyeyusha Upya
Mpangilio ulipendekezwa wa kuyeyusha upya wa infrared kwa michakato isiyo na risasi umetolewa. Vigezo muhimu vinajumuisha eneo la joto la awali la 150-200°C, muda wa joto la awali hadi sekunde 120, halijoto ya kilele isiyozidi 260°C, na muda juu ya kioevu (kawaida ~217°C) wa sekunde 10 kiwango cha juu. LED inaweza kustahimili mpangilio huu kiwango cha juu cha mara mbili.
6.2 Kuuza kwa Mkono
Ikiwa kuuza kwa mkono kunahitajika, chuma cha kuuza chenye halijoto isiyozidi 300°C kinapaswa kutumiwa, na muda wa kuuza ukiwa mdogo hadi sekunde 3 kwa kila muunganiko. Hii inapaswa kufanywa mara moja tu ili kuzuia uharibifu wa joto kwa kifurushi cha plastiki.
6.3 Kusafisha
Vimumunyisho vilivyobainishwa tu vinapaswa kutumiwa. Vimumunyisho vilivyopendekezwa ni pombe ya ethili au pombe ya isopropili kwenye halijoto ya kawaida ya chumba. LED inapaswa kuzamishwa kwa chini ya dakika moja. Kemikali zisizobainishwa zinaweza kuharibu lenzi ya epoksi au kifurushi.
6.4 Uhifadhi na Uthabiti wa Unyevu
LED zinapaswa kuhifadhiwa katika mazingira yasiyozidi 30°C na unyevu wa jamaa wa 70%. Mara tu zikiondolewa kwenye begi yao ya asili ya kuzuia unyevu, sehemu zinapaswa kupitiwa kwenye kuyeyusha upya kwa IR ndani ya saa 672 (siku 28, MSL 2a). Kwa uhifadhi wa muda mrefu nje ya begi ya asili, lazima zihifadhiwe kwenye chombo kilichofungwa chenye dawa ya kukausha au katika angahewa ya nitrojeni. Sehemu zilizohifadhiwa zaidi ya saa 672 zinahitaji kuokwa kwa takriban 60°C kwa angalau saa 24 kabla ya kuuza ili kuondoa unyevu uliokamatiwa na kuzuia \"popcorning\" wakati wa kuyeyusha upya.
7. Vidokezo vya Matumizi na Mazingatio ya Muundo
7.1 Muundo wa Saketi ya Kuendesha
LED ni vifaa vinavyoendeshwa na mkondo. Ili kuhakikisha mwangaza sawa wakati wa kuendesha LED nyingi, hasa sambamba, niinapendekezwa sanakutumia kipingamkondo cha mtu binafsi katika mfululizo na kila LED. Waraka unaonyesha hii kama \"Saketi Modeli A.\" Kujaribu kuendesha LED nyingi sambamba kutoka kwa kipingamkondo kimoja (\"Saketi Modeli B\") hakipendekezwi kwa sababu tofauti ndogo katika sifa ya voltage ya mbele (VF) ya kila LED itasababisha usawa mkubwa katika usambazaji wa mkondo, na kusababisha mwangaza usio sawa na mkazo wa ziada wa baadhi ya vifaa.
7.2 Kinga ya Utoaji wa Umeme tuli (ESD)
Muundo wa semikondukta ya AlInGaP ni nyeti kwa utoaji wa umeme tuli. Uharibifu wa ESD unaweza kuonekana kama mkondo wa nyuma wa juu wa uvujaji, voltage ya mbele ya chini isiyo ya kawaida, au kushindwa kung'aa kwenye mikondo ya chini. Ili kuzuia uharibifu wa ESD:
- Wafanyakazi wanapaswa kuvaa mikanda ya mkono inayopitisha umeme au glavu za kupinga umeme tuli.
- Vituo vyote vya kazi, vifaa, na rafu za uhifadhi lazima zimewekwa ardhini ipasavyo.
- Tumia ionizer ili kuzuia malipo ya umeme tuli ambayo yanaweza kukusanyika kwenye lenzi ya plastiki wakati wa kushughulikiwa.
Ili kujaribu uharibifu unaowezekana wa ESD, angalia ikiwa LED inang'aa na pima VF yake kwenye mkondo wa chini sana (k.m., 0.1mA). LED ya AlInGaP yenye afya inapaswa kuwa na VF kubwa kuliko 1.4V chini ya hali hii.
7.3 Upeo wa Matumizi
LED hii imeundwa kwa vifaa vya jumla vya elektroniki, ikiwa ni pamoja na vifaa vya otomatiki ya ofisi, vifaa vya mawasiliano, na vifaa vya nyumbani. Kwa matumizi yanayohitaji uaminifu wa kipekee ambapo kushindwa kunaweza kuhatarisha maisha au afya (k.m., usafiri wa anga, mifumo ya matibabu, vifaa vya usalama), uthibitishaji maalum na mashauriano na mtengenezaji ni muhimu kabla ya kuingizwa kwenye muundo.
8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti
Vipengele vikuu vinavyofanya tofauti kwa LTST-C171KGKT nimuundo wake wa chini sana wa 0.8mmna matumizi yateknolojia ya AlInGaP kwa mwanga wa kijani. Ikilinganishwa na teknolojia za zamani au vifurushi vikubwa, inawezesha miundo ya bidhaa nyembamba zaidi. AlInGaP inatoa ufanisi wa juu na uthabiti mzuri wa halijoto kwa rangi za kijani/manjano. Pembe yake pana ya kuangalia ya 130° hutoa mwanga mpana, sawa ikilinganishwa na LED zenye pembe nyembamba, ambazo zinafaa zaidi kwa matumizi ya boriti iliyolenga. Mfumo kamili wa kugawa darasa unaruhusu kufanana kwa rangi na mwangaza katika uzalishaji ikilinganishwa na sehemu zisizogawanywa darasani au zilizogawanywa darasani kwa njia dhaifu.
9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)
Q: Je, naweza kuendesha LED hii moja kwa moja kutoka kwa pato la mantiki la 3.3V au 5V?
A: Hapana. Lazima utumie daima kipingamkondo cha mfululizo. Thamani ya kipingamkondo inahesabiwa kama R = (Vcc - VF) / IF. Kwa mfano, kwa usambazaji wa 5V (Vcc), VF ya 2.4V, na IF inayotaka ya 20mA, R = (5 - 2.4) / 0.02 = 130 Ohms. Kipingamkondo cha kawaida cha 130 au 150 Ohm kingefaa.
Q: Kuna tofauti gani kati ya Urefu wa Wimbi wa Kilele na Urefu wa Wimbi Kuu?
A: Urefu wa Wimbi wa Kilele (λP) ni urefu wa wimbi halisi ambapo LED hutoa nguvu nyingi zaidi ya mwanga. Urefu wa Wimbi Kuu (λd) ni thamani iliyohesabiwa inayolingana na rangi inayoonekana na jicho la mwanadamu kwenye chati ya CIE. λd mara nyingi ni muhimu zaidi kwa matumizi ya kiashiria cha rangi.
Q: Ninawezaje kufasiri msimbo wa darasa kwenye nambari ya sehemu (k.m., KGKT)?
A: Kiambishi cha nambari ya sehemu kwa kawaida huweka msimbo wa uteuzi wa darasa kwa ukali, urefu wa wimbi, na wakati mwingine voltage. Uchoraji ramani maalum wa darasa (k.m., 'K' kwa ukali, 'G' kwa urefu wa wimbi) umebainishwa katika mfumo wa msimbo wa ndani wa mtengenezaji na inapaswa kulinganishwa na orodha ya msimbo wa darasa kwenye waraka kwa anuwai halisi ya utendaji.
Q: Je, kuokwa kunahitajika kila wakati kabla ya kuuza?
A: Kuokwa kunahitajika tu ikiwa sehemu zimewekwa wazi kwa hewa ya mazingira nje ya begi yao ya asili iliyofungwa, inayolinda unyevu kwa muda mrefu zaidi ya \"maisha ya sakafu\" yaliyobainishwa (saa 672 kwa MSL 2a). Ikiwa itatumiwa ndani ya kipindi hiki kutoka kwa begi iliyofungwa ipasavyo, kuokwa si lazima.
10. Mfano wa Kesi ya Utafiti wa Muundo
Hali:Kubuni jopo la kiashiria cha hali kwa kifaa cha matibabu cha kubebeka. Jopo lina nafasi kwa LED 10 za kijani kwa safu, zikiashiria hali tofauti za uendeshaji. Kifurushi cha kifaa kina kizuizi cha urefu wa ndani wa jumla wa 2.5mm.
Sababu za Uchaguzi wa Sehemu:LTST-C171KGKT imechaguliwa hasa kwa urefu wake wa 0.8mm, ambao unafaa kwa urahisi ndani ya kizuizi cha mitambo na nafasi ya PCB na kifaa cha kusambaza mwanga. Pembe yake pana ya kuangalia ya 130° inahakikisha kuwa viashiria vinaonekana kutoka kwa pembe mbalimbali wakati kifaa kinashikwa au kuwekwa kwenye meza. Rangi ya kijani (urefu wa wimbi kuu wa 571 nm) ni kawaida kwa hali ya \"tayari\" au \"imewashwa\".
Muundo wa Saketi:Kitengo cha kidhibiti cha microcontroller (MCU) chenye pini 10 za GPIO huendesha LED. Kila pini ya GPIO imeunganishwa kwenye anode ya LED moja kupitia kipingamkondo cha mfululizo cha ohm 150. Cathodes zote zimeunganishwa kwenye ardhi. Usanidi huu wa \"kipingamkondo cha mtu binafsi kwa kila LED\" (Saketi A) unatumiwa licha ya kutumia vipingamkondo vingi kwa sababu kinahakikisha mkondo sawa na hivyo mwangaza sawa kwa kila LED, bila kujali tofauti ndogo za VF. Pini za MCU zimewekwa kama matokeo ya mfereji wazi au ya kusukuma-kuvuta ili kutoa takriban 20mA inayohitajika.
Mpangilio wa PCB:Vipimo vilivyopendekezwa vya pedi ya kuuza kutoka kwa waraka vinatumika kwenye alama ya PCB. Nafasi ya kutosha imedumishwa kati ya pedi ili kuzuia kuunganishwa kwa kuuza. LED zimewekwa kwenye upande wa juu wa PCB, na kiongozi cha mwanga au filamu ya kusambaza mwanga imewekwa juu yao ili kuchanganya mwanga sawasawa kwenye dirisha la kiashiria kwenye kifurushi.
11. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia
LTST-C171KGKT inategemea teknolojia ya semikondukta ya Alumini Indiamu Galiamu Fosfidi (AlInGaP). Mfumo huu wa nyenzo umetengenezwa kwa kuchanganya Alumini Galiamu Indiamu Fosfidi, na kuwaruhusu wahandisi kurekebisha nishati ya pengo la bendi kwa kurekebisha uwiano wa elementi hizi. Pengo kubwa la bendi linalingana na utoaji wa mwanga wa urefu wa wimbi mfupi (nishati ya juu). Kwa mwanga wa kijani (~571 nm), muundo maalum hutumiwa.
Wakati voltage ya mbele inayozidi voltage ya kuwasha ya diode (karibu 2V kwa AlInGaP ya kijani) inatumika, elektroni huingizwa kutoka kwa eneo la aina-n hadi eneo la aina-p, na mashimo huingizwa kwa mwelekeo kinyume. Vibeba malipo hivi huchanganyika tena katika eneo lenye shughuli la semikondukta. Katika nyenzo zenye pengo la bendi la moja kwa moja kama AlInGaP, uchanganyiko huu huruhusu nishati kwa njia ya fotoni (mwanga) kupitia mchakato unaoitwa electroluminescence. Urefu wa wimbi (rangi) wa fotoni inayotolewa imedhamiriwa na nishati ya pengo la bendi la nyenzo ya semikondukta katika eneo lenye shughuli. Lenzi ya epoksi hutumika kulinda chip, kuunda boriti ya pato la mwanga, na kuongeza ufanisi wa uchimbaji wa mwanga.
12. Mienendo na Maendeleo ya Viwanda
Mwelekeo katika SMD LED kwa matumizi ya kiashiria na mwanga wa nyuma unaendelea kuelekeakupunguzwa kwa ukubwa na ufanisi wa juu zaidi. Urefu wa vifurushi unapungua chini ya 0.8mm ili kuwezesha bidhaa za mwisho nyembamba zaidi. Pia kuna juhudi za ufanisi wa juu zaidi wa mwangaza (pato zaidi la mwanga kwa kila wati ya umeme inayoingia), ambayo hupunguza matumizi ya nguvu na uzalishaji wa joto. Hii inafikiwa kupitia uboreshaji wa muundo wa chip (k.m., miundo ya chip-flip), vionyeshi vya ndani bora, na teknolojia ya juu ya fosfa kwa LED nyeupe. Ingawa AlInGaP imekomaa na ina ufanisi kwa nyekundu-manjano-kijani, teknolojia ya Indiamu Galiamu Nitradi (InGaN) inatawala soko la LED za bluu, kijani, na nyeupe na inaendelea kuboreshwa kwa ufanisi wa kijani, na inaweza kuwa changamoto kwa AlInGaP katika baadhi ya matumizi ya kijani. Zaidi ya hayo, ushirikiano ni mwelekeo, na vifurushi vya LED nyingi na viendeshi vya LED vimechanganywa kuwa moduli moja ili kurahisisha muundo na kuokoa nafasi ya bodi.
Istilahi ya Mafanikio ya LED
Maelezo kamili ya istilahi za kiufundi za LED
Utendaji wa Fotoelektriki
| Neno | Kipimo/Uwakilishaji | Maelezo Rahisi | Kwa Nini Muhimu |
|---|---|---|---|
| Ufanisi wa Mwanga | lm/W (lumen kwa watt) | Pato la mwanga kwa watt ya umeme, juu zaidi inamaanisha ufanisi zaidi wa nishati. | Moja kwa moja huamua daraja la ufanisi wa nishati na gharama ya umeme. |
| Mtiririko wa Mwanga | lm (lumen) | Jumla ya mwanga unaotolewa na chanzo, kwa kawaida huitwa "mwangaza". | Huamua ikiwa mwanga ni mkali wa kutosha. |
| Pembe ya Kutazama | ° (digrii), k.m., 120° | Pembe ambayo ukali wa mwanga hupungua hadi nusu, huamua upana wa boriti. | Husaidiana na anuwai ya taa na usawa. |
| Joto la Rangi | K (Kelvin), k.m., 2700K/6500K | Uzito/baridi ya mwanga, thamani za chini ni za manjano/moto, za juu ni nyeupe/baridi. | Huamua mazingira ya taa na matukio yanayofaa. |
| Kiwango cha Kurejesha Rangi | Hakuna kipimo, 0–100 | Uwezo wa kuonyesha rangi za vitu kwa usahihi, Ra≥80 ni nzuri. | Husaidiana na ukweli wa rangi, hutumiwa katika maeneo yenye mahitaji makubwa kama vile maduka makubwa, makumbusho. |
| UVumilivu wa Rangi | Hatua za duaradufu za MacAdam, k.m., "hatua 5" | Kipimo cha uthabiti wa rangi, hatua ndogo zina maana rangi thabiti zaidi. | Inahakikisha rangi sawa katika kundi moja ya LED. |
| Urefu wa Mawimbi Kuu | nm (nanomita), k.m., 620nm (nyekundu) | Urefu wa mawimbi unaolingana na rangi ya LED zenye rangi. | Huamua rangi ya LED nyekundu, ya manjano, ya kijani kibichi zenye rangi moja. |
| Usambazaji wa Wigo | Mkondo wa urefu wa mawimbi dhidi ya ukali | Inaonyesha usambazaji wa ukali katika urefu wa mawimbi. | Husaidiana na uwasilishaji wa rangi na ubora. |
Vigezo vya Umeme
| Neno | Ishara | Maelezo Rahisi | Vizingatiaji vya Uundaji |
|---|---|---|---|
| Voltage ya Mbele | Vf | Voltage ya chini kabisa kuwasha LED, kama "kizingiti cha kuanza". | Voltage ya kiendeshi lazima iwe ≥Vf, voltage huongezeka kwa LED zinazofuatana. |
| Mkondo wa Mbele | If | Thamani ya mkondo wa uendeshaji wa kawaida wa LED. | Kwa kawaida kuendesha kwa mkondo wa mara kwa mara, mkondo huamua mwangaza na muda wa maisha. |
| Mkondo wa Pigo wa Juu | Ifp | Mkondo wa kilele unaoweza kustahimili kwa muda mfupi, hutumiwa kwa kudhoofisha au kumulika. | Upana wa pigo na mzunguko wa kazi lazima udhibitiwe kwa ukali ili kuzuia uharibifu. |
| Voltage ya Nyuma | Vr | Voltage ya juu ya nyuma ambayo LED inaweza kustahimili, zaidi ya hapo inaweza kusababisha kuvunjika. | Mzunguko lazima uzuie muunganisho wa nyuma au mipigo ya voltage. |
| Upinzani wa Moto | Rth (°C/W) | Upinzani wa uhamishaji wa joto kutoka chip hadi solder, chini ni bora. | Upinzani wa juu wa moto unahitaji upotezaji wa joto wa nguvu zaidi. |
| Kinga ya ESD | V (HBM), k.m., 1000V | Uwezo wa kustahimili utokaji umeme, juu zaidi inamaanisha hatari ndogo. | Hatua za kuzuia umeme zinahitajika katika uzalishaji, hasa kwa LED nyeti. |
Usimamizi wa Joto na Uaminifu
| Neno | Kipimo Muhimu | Maelezo Rahisi | Athari |
|---|---|---|---|
| Joto la Makutano | Tj (°C) | Joto halisi la uendeshaji ndani ya chip ya LED. | Kila kupungua kwa 10°C kunaweza kuongeza muda wa maisha maradufu; juu sana husababisha kupungua kwa mwanga, mabadiliko ya rangi. |
| Upungufu wa Lumen | L70 / L80 (saa) | Muda wa mwangaza kushuka hadi 70% au 80% ya mwanzo. | Moja kwa moja hufafanua "muda wa huduma" wa LED. |
| Matengenezo ya Lumen | % (k.m., 70%) | Asilimia ya mwangaza uliobakizwa baada ya muda. | Inaonyesha udumishaji wa mwangaza juu ya matumizi ya muda mrefu. |
| Mabadiliko ya Rangi | Δu′v′ au duaradufu ya MacAdam | Kiwango cha mabadiliko ya rangi wakati wa matumizi. | Husaidiana na uthabiti wa rangi katika mandhari ya taa. |
| Kuzeeka kwa Moto | Uharibifu wa nyenzo | Uharibifu kutokana na joto la juu la muda mrefu. | Kunaweza kusababisha kupungua kwa mwangaza, mabadiliko ya rangi, au kushindwa kwa mzunguko wazi. |
Ufungaji na Vifaa
| Neno | Aina za Kawaida | Maelezo Rahisi | Vipengele na Matumizi |
|---|---|---|---|
| Aina ya Kifurushi | EMC, PPA, Kauri | Nyenzo ya nyumba zinazolinda chip, zinazotoa kiolesura cha macho/moto. | EMC: upinzani mzuri wa joto, gharama nafuu; Kauri: upotezaji bora wa joto, maisha marefu. |
| Muundo wa Chip | Mbele, Chip ya Kugeuza | Upangaji wa elektrodi za chip. | Chip ya kugeuza: upotezaji bora wa joto, ufanisi wa juu, kwa nguvu ya juu. |
| Mipako ya Fosforasi | YAG, Siliketi, Nitradi | Inafunika chip ya bluu, inabadilisha baadhi kuwa manjano/nyekundu, huchanganya kuwa nyeupe. | Fosforasi tofauti huathiri ufanisi, CCT, na CRI. |
| Lensi/Optiki | Tambaa, Lensi Ndogo, TIR | Muundo wa macho juu ya uso unaodhibiti usambazaji wa mwanga. | Huamua pembe ya kutazama na mkunjo wa usambazaji wa mwanga. |
Udhibiti wa Ubora na Uainishaji
| Neno | Maudhui ya Kugawa | Maelezo Rahisi | Madhumuni |
|---|---|---|---|
| Bin ya Mtiririko wa Mwanga | Msimbo k.m. 2G, 2H | Imegawanywa kulingana na mwangaza, kila kikundi kina thamani ya chini/ya juu ya lumen. | Inahakikisha mwangaza sawa katika kundi moja. |
| Bin ya Voltage | Msimbo k.m. 6W, 6X | Imegawanywa kulingana na anuwai ya voltage ya mbele. | Hurahisisha mechi ya kiendeshi, huboresha ufanisi wa mfumo. |
| Bin ya Rangi | Duaradufu ya MacAdam ya hatua 5 | Imegawanywa kulingana na kuratibu za rangi, kuhakikisha anuwai nyembamba. | Inahakikisha uthabiti wa rangi, huzuia rangi isiyo sawa ndani ya kifaa. |
| Bin ya CCT | 2700K, 3000K n.k. | Imegawanywa kulingana na CCT, kila moja ina anuwai inayolingana ya kuratibu. | Inakidhi mahitaji tofauti ya CCT ya tukio. |
Kupima na Uthibitishaji
| Neno | Kiwango/Majaribio | Maelezo Rahisi | Umuhimu |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Majaribio ya ulinzi wa lumen | Mwanga wa muda mrefu kwa joto la kawaida, kurekodi uharibifu wa mwangaza. | Inatumika kukadiria maisha ya LED (na TM-21). |
| TM-21 | Kiwango cha makadirio ya maisha | Inakadiria maisha chini ya hali halisi kulingana na data ya LM-80. | Inatoa utabiri wa kisayansi wa maisha. |
| IESNA | Jumuiya ya Uhandisi wa Taa | Inajumuisha mbinu za majaribio ya macho, umeme, joto. | Msingi wa majaribio unayotambuliwa na tasnia. |
| RoHS / REACH | Udhibitisho wa mazingira | Inahakikisha hakuna vitu vya hatari (risasi, zebaki). | Mahitaji ya kuingia kwenye soko kimataifa. |
| ENERGY STAR / DLC | Udhibitisho wa ufanisi wa nishati | Udhibitisho wa ufanisi wa nishati na utendaji wa taa. | Inatumika katika ununuzi wa serikali, programu za ruzuku, huongeza ushindani. |