LTST-C193KGKT-5A SMD LED Mwongozo wa Kiufundi - Vipimo 1.6x0.8x0.35mm - Voltage 1.7-2.3V - Kijani AlInGaP - Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hii inaelezea kwa kina vipimo vya taa ya LED ndogo ya aina ya "surface-mount", iliyobuniwa kwa ajili ya usakinishaji wa otomatiki wa bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB). Kifaa hiki kina sifa ya umbo lake la chini sana, na kufanya kiwe cha kufaa kwa matumizi yanayopungukiwa na nafasi. Kinaitumia nyenzo ya semiconductor ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide) kutoa mwanga wa kijani, na kutoa mwangaza mkubwa katika umbo dogo.

1.1 Sifa

• Inatii maagizo ya RoHS (Vizuizi vya Vitu hatari).
• Umbo la kifurushi lenye unene mdogo sana wa milimita 0.35.
• Pato la mwangaza mkubwa kwa kutumia teknolojia ya chip ya AlInGaP.
• Imejengwa kwenye mkanda wa mm 8 ulioviringishwa kwenye reeli yenye kipenyo cha inchi 7 kwa ajili ya usakinishaji wa otomatiki wa "pick-and-place".
• Umbo la kawaida la kifurushi la EIA (Muungano wa Viwanda vya Elektroniki).
• Inaendana na viwango vya kusukuma vya mzunguko uliojumuishwa (IC).
• Imeundwa kwa kufaa na vifaa vya otomatiki vya kuweka.
• Inafaa kwa michakato ya kuuza kwa kutumia joto la "infrared (IR) reflow".

1.2 Matumizi

LED hii imekusudiwa kwa aina mbalimbali za vifaa vya elektroniki ambapo ukubwa mdogo na kiashiria cha kuaminika kinahitajika. Maeneo ya kawaida ya matumizi ni pamoja na:

• Vifaa vya mawasiliano, vifaa vya otomatiki ya ofisi, vifaa vya nyumbani, na mifumo ya udhibiti wa viwanda.
• Mwanga wa nyuma kwa kibodi na vifunguo.
• Viashiria vya hali na nguvu.
• Maonyesho madogo na viashiria vya paneli.
• Mwanga wa ishara na alama.

2. Vipimo vya Kifurushi na Data ya Mitambo

LED imejengwa katika kifurushi cha kawaida cha "surface-mount". Rangi ya lenzi ni wazi kama maji, wakati chanzo cha mwanga kinatoa rangi ya kijani. Vipimo muhimu vinajumuisha urefu wa mwili wa 1.6mm, upana wa 0.8mm, na urefu wa 0.35mm. Toleransi zote za vipimo kwa kawaida ni ±0.1mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Michoro ya kina ya mitambo inapaswa kutazamwa kwa ajili ya mpangilio halisi wa pad na mahali pa kuweka.

3. Viwango na Sifa

3.1 Viwango Vya Juu Kabisa

Mkazo unaozidi mipaka hii unaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Viwango vyote vimebainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C.

• Kupoteza Nguvu (Pd): 50 mW
• Sasa ya Mbele ya Kilele (IFP): 40 mA (kwa mzunguko wa kazi 1/10, upana wa pigo 0.1ms)
• Sasa ya Mbele ya Endelezi (IF): 20 mA DC
• Voltage ya Nyuma (VR): 5 V
• Safu ya Joto la Uendeshaji (Topr): -30°C hadi +85°C
• Safu ya Joto la Hifadhi (Tstg): -40°C hadi +85°C
• Hali ya Kuuza kwa Joto la "Infrared Reflow": Joto la kilele la 260°C kwa upeo wa sekunde 10.

3.2 Profaili ya Kupendekeza ya IR Reflow

Kwa michakato ya kuuza isiyo na risasi (Pb-free), profaili maalum ya joto inapendekezwa ili kuhakikisha viunganisho vya kuuza vilivyoaminika bila kuharibu kifurushi cha LED. Profaili hiyo kwa kawaida inajumuisha hatua ya kupasha joto kabla, kupanda kwa joto, eneo la joto la kilele lisilozidi 260°C, na hatua ya kupoa iliyodhibitiwa. Muda wa jumla juu ya 217°C (joto la kioevu kwa kuuza isiyo na risasi ya kawaida) unapaswa kudhibitiwa kulingana na vipimo vya mchanga wa kuuza.

3.3 Sifa za Umeme na Mwanga

Vigezo hivi vinabainisha utendaji wa kawaida wa LED chini ya hali za kawaida za uendeshaji kwa Ta=25°C.

• Uzito wa Mwangaza (Iv): Anuwai kutoka 4.5 hadi 28 millicandelas (mcd) kwa sasa ya mbele (IF) ya 5 mA. Imepimwa na sensor iliyochujwa kwa mkunjo wa jibu la jicho la CIE photopic.
• Pembe ya Kutazama (2θ½): Digrii 130. Hii ndiyo pembe kamili ambayo uzito wa mwangaza hupungua hadi nusu ya thamani yake kwenye mhimili.
• Urefu wa Wimbi la Utoaji wa Kilele (λP): Kwa kawaida 574.0 nanometers (nm).
• Urefu wa Wimbi Kuu (λd): Anuwai kutoka 567.5 nm hadi 576.5 nm kwa IF=5mA. Hii inabainisha rangi inayoonekana ya mwanga.
• Upana wa Nusu ya Mstari wa Wigo (Δλ): Takriban 15 nm, ikionyesha usafi wa wigo wa utoaji wa kijani.
• Voltage ya Mbele (VF): Anuwai kutoka 1.7V hadi 2.3V kwa IF=5mA.
• Sasa ya Nyuma (IR): Upeo wa microamperes 10 (µA) kwa voltage ya nyuma (VR) ya 5V.

4. Mfumo wa Kugawa Daraja

Ili kuhakikisha uthabiti katika matumizi, LED zimepangwa katika makundi kulingana na vigezo muhimu. Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua sehemu zinazokidhi mahitaji maalum ya voltage, mwangaza, na rangi.

4.1 Kugawa Daraja kwa Voltage ya Mbele (VF)

Makundi yamebainishwa na kupungua kwa voltage ya mbele kwa 5mA.
E2: 1.7V - 1.9V
E3: 1.9V - 2.1V
E4: 2.1V - 2.3V
Toleransi kwa kila kikundi: ±0.1V

4.2 Kugawa Daraja kwa Uzito wa Mwangaza (Iv)

Makundi yamebainishwa na uzito wa mwangaza kwa 5mA.
J: 4.5 mcd - 7.1 mcd
K: 7.1 mcd - 11.2 mcd
L: 11.2 mcd - 18.0 mcd
M: 18.0 mcd - 28.0 mcd
Toleransi kwa kila kikundi: ±15%

4.3 Kugawa Daraja kwa Hue (Urefu wa Wimbi Kuu, λd)

Makundi yamebainishwa na urefu wa wimbi kuu kwa 5mA, ikibainisha kivuli kamili cha kijani.
C: 567.5 nm - 570.5 nm
D: 570.5 nm - 573.5 nm
E: 573.5 nm - 576.5 nm
Toleransi kwa kila kikundi: ±1 nm

5. Mikunjo ya Utendaji wa Kawaida

Data ya michoro inatoa ufahamu wa kina zaidi juu ya tabia ya kifaa chini ya hali tofauti. Mikunjo ya kawaida inajumuisha:

• Sasa ya Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkunjo wa I-V): Inaonyesha uhusiano wa kielelezo, muhimu kwa hesabu ya kizuizi cha sasa.
• Uzito wa Mwangaza dhidi ya Sasa ya Mbele: Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa sasa, hadi kiwango cha juu.
• Uzito wa Mwangaza dhidi ya Joto la Mazingira: Inaonyesha kupungua kwa pato la mwanga kadiri joto la kiunganishi linapanda, jambo muhimu kwa usimamizi wa joto.
• Usambazaji wa Wigo: Michoro ya uzito wa jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, iliyozingatia urefu wa wimbi la kilele la 574nm.

6. Mwongozo wa Mtumiaji na Taarifa za Usakinishaji

6.1 Kusafisha

Ikiwa kusafisha baada ya kuuza kunahitajika, tumia tu vimumunyisho vilivyobainishwa. Zama LED kwenye pombe ya ethyl au pombe ya isopropyl kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja. Epuka kutumia vimumunyisho vikali au visivyobainishwa ambavyo vinaweza kuharibu lenzi ya epoxy au kifurushi.

6.2 Mpangilio wa Pad wa PCB Unaopendekezwa

Muundo ulipendekezwa wa ardhi (footprint) kwa PCB umetolewa ili kuhakikisha umbo sahihi la fillet ya kuuza na utulivu wa mitambo. Muundo huu unazingatia vipimo vya kifurushi na nafasi iliyopendekezwa ya kifuniko cha kuuza.

6.3 Vipimo vya Ufungaji wa Mkanda na Reeli

LED hutolewa kwenye mkanda wa kubeba uliochongwa na mkanda wa kifuniko cha kinga. Vipimo muhimu vinajumuisha upana wa mkanda wa 8mm, nafasi ya mfuko, na vipimo vya reeli (kipenyo cha inchi 7). Idadi ya kawaida ya reeli ni vipande 5000. Ufungaji unafuata viwango vya ANSI/EIA-481.

6.4 Kuhifadhi na Kushughulikia

• Tahadhari za ESD:Kifaa hiki kina nyeti kwa kutokwa na umeme tuli (ESD). Tumia mikanda ya mkono, mati ya kupinga umeme tuli, na vifaa vilivyowekwa ardhi vizuri wakati wa kushughulikia.
• Nyeti kwa Unyevu:Kifurushi kimekadiriwa MSL 2a. Mara tu begi la asili la kizuizi cha unyevu likifunguliwa, vipengele vinapaswa kupitiwa kwenye IR reflow ndani ya saa 672 (siku 28) chini ya unyevu uliodhibitiwa (<60% RH). Kwa ajili ya kuhifadhi zaidi ya kipindi hiki au katika mazingira yasiyodhibitiwa, kupasha joto kwa takriban 60°C kwa saa 20 kunapendekezwa kabla ya kuuza.
• Vifurushi Visivyofunguliwa:Hifadhi kwa ≤ 30°C na ≤ 90% unyevu wa jamaa. Tumia ndani ya mwaka mmoja kutoka tarehe ya msimbo.

7. Vidokezo vya Matumizi na Mazingatio ya Ubunifu

7.1 Kizuizi cha Sasa

Kizuizi cha sasa cha nje ni lazima kwa uendeshaji wa kuaminika. Thamani ya kizuizi (R) inaweza kuhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (Vsupply - VF) / IF, ambapo VF ni voltage ya mbele kutoka kikundi au thamani ya kawaida, na IF ni sasa inayotaka ya kusukuma (isizidi 20mA DC). Daima zingatia uvumilivu wa usambazaji wa nguvu na tofauti ya VF ya LED katika hesabu.

7.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa kupoteza nguvu ni ndogo, kudumisha joto la chini la kiunganishi ni muhimu kwa uaminifu wa muda mrefu na pato la mwanga thabiti. Hakikisha eneo la kutosha la shaba la PCB karibu na pad za LED ili kutumika kama kizuizi cha joto, hasa wakati wa kusukuma kwa mikondo ya juu ndani ya safu iliyokadiriwa.

7.3 Ubunifu wa Mwanga

Pembe pana ya kutazama ya digrii 130 hufanya LED hii ifae kwa matumizi yanayohitaji mwangaza mpana au kuonekana kutoka pembe nyingi. Kwa mwanga uliolengwa, lenzi za nje au viongozi vya mwanga vinaweza kuhitajika. Lenzi ya wazi kama maji hutoa unyonyaji mdogo wa mwanga.

7.4 Udhibiti wa Mchakato wa Kuuza

Kuzingatia profaili iliyopendekezwa ya reflow ni muhimu. Muda mwingi zaidi ya joto la kioevu au joto la kilele linalozidi 260°C linaweza kusababisha kushindwa kwa uunganisho wa waya wa ndani au kuvunjika kwa kifurushi. Kuuza kwa mikono kwa chuma kinapaswa kuwa na kikomo cha 300°C kwa upeo wa sekunde 3, kutumika mara moja tu.

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Faida

Tofauti kuu ya sehemu hii ni umbo lake la 0.35mm, ambalo ni nyembamba zaidi kuliko LED nyingi za kawaida za SMD. Hii inaruhusu kuunganishwa kwenye elektroniki za watumiaji zenye unene mdogo sana. Matumizi ya teknolojia ya AlInGaP hutoa ufanisi wa juu na utulivu bora wa joto ikilinganishwa na baadhi ya teknolojia za zamani za LED za kijani, na kusababisha mwangaza na rangi thabiti zaidi katika safu ya joto la uendeshaji. Mfumo kamili wa kugawa daraja unawapa wabunifu udhibiti sahihi juu ya sifa za kuona na za umeme za bidhaa yao ya mwisho.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (FAQ)

Q: Je, naweza kusukuma LED hii moja kwa moja kutoka kwa pato la mantiki ya 3.3V au 5V?
A: Hapana. Lazima utumie daima kizuizi cha sasa cha mfululizo. Hesabu katika sehemu ya 7.1 inatumika. Kuisukuma moja kwa moja kwa uwezekano mkubwa itazidi sasa ya juu na kuharibu LED.

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 wigo wa utoaji una uzito wake wa juu zaidi. Urefu wa wimbi kuu (λd) ni urefu wa wimbi mmoja ambao ungetoa mtazamo wa rangi sawa na mwanga wa LED. λd inafaa zaidi kwa ubainishaji wa rangi.

Q: Ninafasiri vipi msimbo wa kikundi kwenye nambari ya sehemu?
A: Nambari ya sehemu LTST-C193KGKT-5A inajumuisha misimbo iliyojumuishwa. 'K' kwa kawaida inalingana na kikundi maalum cha uzito wa mwangaza (mfano, kikundi cha K kutoka 7.1-11.2 mcd), na 'G' inaonyesha rangi ya kijani. Uchoraji ramani halisi unapaswa kuthibitishwa na orodha ya kina ya misimbo ya kikundi ya mtengenezaji.

Q: Je, LED hii inafaa kwa matumizi ya nje?
A: Safu ya joto la uendeshaji ni -30°C hadi +85°C, ambayo inashughulikia mazingira mengi. Hata hivyo, hati ya data inabainisha matumizi kama ya ndani hasa (mfano, mbao za ishara). Kwa matumizi ya nje, zingatia kinga ya ziada kutoka kwa mionzi ya UV na kuingia kwa unyevu, ambavyo havijashughulikiwa katika hati hii.

10. Kanuni ya Uendeshaji

LED hii inafanya kazi kwa kanuni ya electroluminescence katika kiunganishi cha p-n cha semiconductor. Wakati voltage ya mbele inayozidi voltage ya kuwasha ya diode (VF) inatumika, elektroni kutoka kwa nyenzo za n-aina za AlInGaP hujumuishwa tena na mashimo kutoka kwa nyenzo za p-aina katika eneo lenye shughuli. Tukio hili la kujumuishwa tena hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlInGaP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo inabainisha moja kwa moja urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa, katika kesi hii, kijani. Lenzi ya epoxy inatumika kulinda chip ya semiconductor, kuunda umbo la boriti ya pato la mwanga, na kuboresha uchimbaji wa mwanga kutoka kwa nyenzo.