LTPL-C034UVG365 UV LED Datasheet - 365nm Peak Wavelength - 3.8V Typ. - 4.4W Max. - English Technical Document

1. Mchakato wa Bidhaa

Bidhaa hii ni taa ya diodi inayotoa mwanga wa ultraviolet (UV) yenye nguvu kubwa, iliyoundwa kwa matumizi magumu yanayohitaji chanzo cha mwanga wa UV thabiti. Inawakilisha mbadala wa kuokoa nishati ikilinganishwa na teknolojia za UV za kawaida, ikichanganya uhai mrefu wa uendeshaji na uaminifu ulio asilia kwa teknolojia ya LED pamoja na utoaji mkubwa wa mnururisho.

Faida Kuu:

• Uwiano wa IC: Iliyoundwa kwa urahisi wa kuunganishwa katika saketi za elektroniki na mifumo ya udhibiti.
• Ushirikiano wa Mazingira: Bidhaa hii inafuata kanuni za RoHS na imetengenezwa kwa kutumia mchakato usio na risasi.
• Ufanisi wa Uendeshaji: Inatoa gharama za uendeshaji chini ikilinganishwa na vyanzo vya UV vya jadi kama vile taa za zebaki.
• Matengenezo Yaliyopunguzwa: Asili ya hali thabiti na maisha marefu yanapunguza kwa kiasi kikubwa mahitaji ya matengenezo na gharama zinazohusiana.
• Uhuru wa Ubunifu: Inawezesha aina mpya za umbo na miundo ya matumizi ambayo hapo awali yalikuwa yamezuiliwa na teknolojia ya taa za jadi za UV.

Soko Lengwa: LED hii inalenga hasa matumizi kama vile kukausha UV kwa wino, gundi, na mipako, pamoja na matumizi mengine ya kawaida ya UV katika vifaa vya viwanda, vya matibabu, na vya uchambuzi ambapo chanzo cha UV cha 365nm cha kuaminika na cha kudumu kinahitajika.

2. Uchunguzi wa kina wa Vipimo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinaeleza mipaka ya mkazo ambayo ikiivuka kifaa kinaweza kuharibika kabisa. Uendeshaji kwenye au karibu na mipaka hii haupendekezwi kwa muda mrefu.

• Umeme wa Moja kwa Moja wa Mbele (If): 1000 mA (Maximum continuous current).
• Matumizi ya Nguvu (Po): 4.4 W (Kiwango cha juu cha utumizi wa nguvu).
• Safu ya Joto la Uendeshaji (Topr): -40°C hadi +85°C (Safu ya joto la mazingira kwa uendeshaji wa kawaida).
• Aina ya Joto la Hifadhi (Tstg): -55°C hadi +100°C (Aina ya joto kwa hifadhi isiyo ya uendeshaji).
• Joto la Kiungo (Tj): 125°C (Joto la juu linaloruhusiwa kwenye makutano ya semiconductor).

Kumbuka Muhimu: Uendeshaji wa muda mrefu chini ya hali ya upendeleo wa kinyume unaweza kusababisha kushindwa kwa sehemu.

2.2 Tabia za Umeme na Mwanga (Ta=25°C)

Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji vilivyopimwa chini ya hali za kawaida za majaribio (Mkondo wa Mbele, If = 700mA).

• Voltage ya Mbele (Vf): 3.8 V (Kawaida), na safu kutoka 3.2 V (Chini) hadi 4.4 V (Juu). Kigezo hiki ni muhimu sana katika usanidi wa kiendeshi.
• Mfumuko wa Mionzi (Φe): 1300 mW (Kawaida), na safu kutoka 1050 mW (Chini) hadi 1545 mW (Juu). Hupima jumla ya nguvu ya mwanga inayotolewa katika wigo wa UV.
• Urefu wa Wimbi la Kilele (λp): Imejikwa katika eneo la 365nm, na safu ya bin kutoka 360nm hadi 370nm. Hii inafafanua kilele kikuu cha mionzi ya UV.
• Viewing Angle (2θ_1/2): 130° (Kawaida). Hii inaonyesha muundo mpana wa mionzi.
• Upinzani wa Joto (R_thjs): 5.1 °C/W (Kawaida, Kiungo-hadi-Kiungo cha Kuuza). Thamani ya chini inaonyesha uhamisho bora wa joto kutoka kwenye chip hadi kwenye bodi, ambayo ni muhimu kwa kudumisha utendaji na uimara.

2.3 Tabia za Joto

Usimamizi bora wa joto ni muhimu sana kwa utendaji na uaminifu wa LED. Upinzani wa joto wa 5.1°C/W unabainisha kiwango cha kuongezeka kwa halijoto ya kiungo kwa kila wati ya nguvu inayotumika. Ili kudumisha halijoto ya kiungo ndani ya mipaka salama (chini ya 125°C), utengenezaji bora wa joto na muundo wa joto wa PCB ni muhimu, hasa wakati wa kufanya kazi kwa mkondo wa juu wa 700mA au 1000mA.

3. Mfumo wa Binning Ufafanuzi

Ili kuhakikisha uthabiti katika utendaji wa matumizi, LED zinasagwa (kwenye bin) kulingana na vigezo muhimu. Msimbo wa bin unawekwa alama kwenye ufungashaji.

3.1 Voltage ya Mbele (Vf) Binning

LEDs are grouped by their forward voltage drop at 700mA.

• V1 Bin: 3.2V to 3.6V
• V2 Bin: 3.6V to 4.0V
• V3 Bin: 4.0V to 4.4V

Tolerance: ±0.1V. Selecting a specific bin can help in designing more uniform driver circuits.

3.2 Radiant Flux (mW) Binning

LEDs are sorted by their optical power output at 700mA. This is critical for applications requiring consistent UV intensity.

• PR Bin: 1050 mW to 1135 mW
• RS Bin: 1135 mW hadi 1225 mW
• ST Bin: 1225 mW hadi 1325 mW
• TU Bin: 1325 mW hadi 1430 mW
• UV Bin: 1430 mW hadi 1545 mW

Tolerance: ±10%.

3.3 Peak Wavelength (Wp) Binning

LEDs are categorized based on their peak emission wavelength.

• P3M Bin: 360 nm to 365 nm
• P3N Bin: 365 nm to 370 nm

Tolerance: ±3nm. Hii inaruhusu uteuzi kwa michakato nyeti kwa urefu wa mawimbi maalum ya UV.

4. Performance Curve Analysis

4.1 Relative Radiant Flux vs. Forward Current

Mkunjo huu unaonyesha kuwa mtiririko wa mnururisho huongezeka kwa mkondo wa mbele lakini sio kwa mstari. Huelekea kujaa kwenye mikondo ya juu zaidi kwa sababu ya athari za joto zilizoongezeka na kupungua kwa ufanisi. Uendeshaji kwenye 700mA ya kawaida hutoa usawa mzuri wa pato na ufanisi.

4.2 Relative Spectral Distribution

Grafu ya wigo inathibitisha sifa nyembamba ya utoaji wa LED, ikiwa na kilele kikuu karibu 365nm na utoaji mdogo wa upande. Hii ni faida kwa michakato inayohitaji uanzishaji maalum wa UV bila joto la ziada au urefu wa mawimbi yasiyohitajika.

4.3 Muundo wa Mionzi

Mchoro wa sifa za mionzi unaonyesha pembe ya kuona pana ya digrii 130, ukiwaonyesha usambazaji wa nguvu kama kazi ya pembe kutoka kwa mhimili wa kati wa LED. Muundo huu ni muhimu kwa kubuni optiki za mwanga kwa usambazaji sawa.

4.4 Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (I-V Curve)

This fundamental curve demonstrates the diode's exponential relationship between current and voltage. The "knee" voltage is around 3V. The driver must be a current source to ensure stable operation, as a small change in voltage can cause a large change in current.

4.5 Relative Radiant Flux vs. Junction Temperature

This critical curve shows the negative impact of rising junction temperature on light output. As Tj increases, radiant flux decreases. This underscores the necessity of effective thermal management to maintain consistent performance over the LED's lifetime.

4.6 Forward Current Derating Curve

Grafu hii inabainisha upeo wa sasa wa mbele unaoruhusiwa kama utendakazi wa joto la mazingira au la kifurushi. Ili kuzuia kuzidi joto la juu la makutano, sasa ya kuendesha lazima ipunguzwe wakati wa kufanya kazi katika mazingira yenye joto la juu.

5. Mechanical and Package Information

5.1 Outline Dimensions

Kifaa kina muundo maalum wa kifuniko cha kusanikishwa kwenye uso. Mapungufu muhimu ya vipimo ni:

• Vipimo vya jumla: ±0.2mm
• Urefu wa lenzi na urefu/upana wa msingi wa seramiki: ±0.1mm

Pedi ya joto (kwa kawaida ya kupoza joto) imetengwa kimiani (isiyo na chaji) kutoka kwa pedi za umeme za anode na cathode.

5.2 Recommended PCB Attachment Pad Layout

Muundo wa ardhi unaopendekezwa (footprint) kwa PCB umetolewa ili kuhakikisha uuzaji sahihi, uhamisho wa joto, na uthabiti wa mitambo. Kuzingatia usanidi huu kunapendekezwa kwa usanikishaji unaoweza kutegemewa.

5.3 Utambuzi wa Ubaguzi wa Umeme

Karatasi ya data inajumuisha alama au michoro ya kutambua vituo vya anode na cathode. Muunganisho sahihi wa ubaguzi wa umeme ni muhimu kwa uendeshaji wa kifaa.

6. Miongozo ya Uuzaji na Usanikishaji

6.1 Profaili ya Uuzaji wa Reflow

Profaili ya kina ya joto-muda kwa uuzaji wa reflow imetolewa. Vigezo muhimu vinajumuisha kiwango cha juu cha joto la mwili wa kifurushi na viwango maalum vya kupanda/kupoa. Vidokezo vinasisitiza:

• Epuka mchakato wa kupoa haraka.
• Tumia joto la chini kabisa la kuuza.
• Profaili inaweza kuhitaji marekebisho kulingana na mchanga wa kuuza uliotumika.
• Kuweka kwa kuzamisha haipendekezwi au hakuhakikishiwi.

6.2 Hand Soldering

Ikiwa ununuzi wa mkono ni muhimu, hali ya juu inayopendekezwa ni 300°C kwa upeo wa sekunde 2, na hii inapaswa kufanywa mara moja tu kwa kila kifaa.

6.3 Cleaning

Viunyevu vyenye msingi wa pombe kama vile isopropyl alcohol (IPA) ndivyo vinapaswa kutumiwa kwa kusafisha. Kemikali zisizobainishwa zinaweza kuharibu kifurushi cha LED.

7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Tape and Reel Specifications

LED zinapelekwa kwenye mkanda wa kubeba uliochorwa na makorokoro kwa ajili ya usanikishaji wa kiotomatiki.

• Vipimo vya kina vya mifuko ya mkanda na korokoro vinatolewa.
• Mifuko tupu imefungwa kwa mkanda wa kufunika.
• Reel ya inchi 7 inaweza kubeba kiwango cha juu cha vipande 500.
• Ufungaji unalingana na viwango vya EIA-481-1-B.

8. Application Suggestions

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Utumizi

• UV Curing: Uvuguzi wa wino, mipako, gundi, na resini katika uchapishaji, usanikishaji wa elektroniki, na matumizi ya meno.
• Uchochezi wa Mwangaza wa Fluoresheni: Kusababisha nyenzo zitoe mwangaza wa fluoresheni kwa ajili ya ukaguzi, uthibitisho, au uchambuzi.
• Uondoa Vimelea: Ingawa 365nm sio urefu wa mawimbi bora wa kuua vijidudu (UVC), inaweza kutumika katika michakato fulani ya fotokemia.
• Tiba ya Matibabu: Matibabu fulani ya fototibabu.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Current Drive: Tumia daima kichocheo cha mkondo wa thabiti, sio chanzo cha voltage ya thabiti, ili kuhakikisha uendeshaji thabiti na kuzuia mkimbio wa joto.
• Usimamizi wa Joto: Buni PCB kwa njia za joto, eneo la shaba zinazotosha, na zingatia heatsink ya nje ikiwa inafanya kazi kwa mikondo ya juu au katika halijoto ya mazingira ya juu.
• Optics: Lenses au vifaa vya kutafakari vinaweza kuhitajika ili kuunganisha au kuunda pembe pana ya mwale kwa matumizi maalum.
• Ulinzi dhidi ya Tokeo la Umeme la Tuli: LEDs ni nyeti kwa tokeo la umeme la tuli. Tekeleza tahadhari za kawaida za usindikaji wa ESD wakati wa usanikishaji.
• Usalama wa Macho na Ngozi: Mionzi ya UV-A ya 365nm inaweza kuwa hatari. Tekeleza kinga zinazofaa, mifumo ya kuzuia, na maonyo kwa mtumiaji katika bidhaa ya mwisho.

9. Reliability and Testing

Bidhaa hupitia mfululizo kamili wa majaribio ya uthabiti, na matokeo yanaonyesha kushindwa sifuri katika saizi za sampuli zilizopimwa. Majaribio ni pamoja na:

• Maisha ya Uendeshaji kwa Joto la Chini, la Kawaida, na la Juu (LTOL, RTOL, HTOL).
• Maisha ya Uendeshaji kwa Joto la Juu yenye Unyevu (WHTOL).
• Mshtuko wa Joto (TMSK).
• Resistance to Soldering Heat (Reflow).
• Solderability Test.

Vigezo vya kushindwa vinabainishwa na mabadiliko katika Voltage ya Mbele (±10%) na Flux ya Mionzi (±30%) kutoka kwa thamani za awali. Majaribio haya yanathibitisha uthabiti wa bidhaa kwa matumizi ya viwanda.

10. Ulinganisho wa Kiufundi na Mielekeo

10.1 Faida Ikilinganishwa na Vyanzo vya Kawaida vya UV

Ikilinganishwa na taa za UV za mvuke wa zebaki, hii LED inatoa:

• Kuwasha/Kuzima Papo hapo: Hakuna wakati wa kuchochea au kupoa.
• Maisha Marefu Zaidi: Elfu kumi za masaa dhidi ya maelfu kwa taa.
• Ufanisi wa Juu: Mzigo zaidi wa UV kwa kila wati ya umeme iliyowekwa.
• Compact Size & Design Flexibility: Inawezesha vifaa vidogo zaidi na vya ubunifu zaidi.
• Hakuna Zebaki: Uchafu salama kwa mazingira.
• Urefu wa wimbi maalum: Matokeo ya wigo nyembamba yanalenga viwango maalum vya kuanzisha picha.

10.2 Mwelekeo wa Maendeleo

Soko la UV LED linaendeshwa na mwenendo wa:

• Mwanga wa Mionzi Mwingi Zaidi: Kuongezeka kwa msongamano wa nguvu kutoka kwa vitoa mwanga vya mtu mmoja na moduli.
• Uboreshaji wa Ufanisi wa Kuwasha Ukuta (WPE): Kupunguza uzalishaji wa joto kwa pato la mwanga lililopewa.
• Gharama ya Chini kwa Watt ya Mionzi: Kufanya suluhisho za LED ziwe na uwezo wa kiuchumi kwa matumizi zaidi.
• Kupanua kwenye Bendi za UVC: Kwa matumizi ya moja kwa moja ya kuua vijidudu (265nm-280nm), ingawa bidhaa hii iko katika bendi ya UV-A.

11. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (Kulingana na Data ya Kiufundi)

11.1 Ni mkondo gani wa kiendeshi ninapaswa kutumia?

Tabia za umeme-optiki zimebainishwa kwa 700mA, ambayo ndiyo mkondo wa kawaida unaopendekezwa wa uendeshaji kwa usawa wa utendakazi na maisha ya huduma. Inaweza kuendeshwa hadi kiwango cha juu kabisa cha 1000mA, lakini hii itahitaji usimamizi bora wa joto na inaweza kupunguza maisha ya huduma. Daima rejea mkunjo wa kupunguza nguvu kwa mipaka ya mkondo inayotegemea joto.

11.2 Jejua kusoma misimbo ya bin?

Msimbo wa bin huhakikisha unapokea LED zilizo na utendaji thabiti. Kwa mfano, kuagiza kutoka kwenye bin ya mkondo "TU" na bin ya urefu wa wimbi "P3N" kunahakikisha vifaa vinavyo pato la 1325-1430 mW na urefu wa wimbi wa kilele cha 365-370 nm. Bainisha bin zinazohitajika kwa matumizi yako ili kuhakikisha utendaji wa mfumo.

11.3 Usimamizi wa joto ni muhimu kiasi gani?

Ni muhimu sana. Joto la makutano linaathiri moja kwa moja pato la mwanga (angalia mkunjo wa Flux ya Jamaa dhidi ya Tj) na uimara wa muda mrefu. Kuzidi kiwango cha juu cha joto la makutano cha 125°C kutaongeza kasi ya uharibifu na kusababisha kushindwa haraka. Thamani ya upinzani wa joto ya 5.1°C/W ni muhimu kwa kuhesabu kinachohitajika cha kupoza joto.

11.4 Je, naweza kutumia chanzo cha voltage kuwasha LED hii?

Hapana. LEDs ni vifaa vinavyotumia mkondo. Voltage yao ya mbele ina uvumilivu na hubadilika kulingana na joto. Chanzo cha voltage thabiti kingesababisha mkondo usiodhibitiwa, uwezekano mkubwa wa kuzidi viwango vya juu na kuharibu LED. Kichocheo cha mkondo thabiti au mzunguko wa kuzuia mkondo ni lazima.

12. Ubunifu wa Kivitendo na Kesi ya Matumizi

Hali: Kubuni Mfumo wa UV Spot Curing

1. Requirement: A handheld device for curing dental adhesives, requiring a focused 365nm UV spot of consistent intensity for 10-second cycles.
2. Uchaguzi wa LED: LED hii ya 365nm imechaguliwa kwa sababu ya mwanga wake wa juu na urefu wa wimbi unaofaa.
3. Usanifu wa Kiendeshi: Imeundwa kichocheo cha mkondo thabiti chenye umeme wa betri, kilichowekwa kwa 700mA, chenye sakiti ya timer kwa msukumo wa sekunde 10.
4. Ubunifu wa Joto: LED imewekwa kwenye bodi ndogo ya mzunguko iliyojengwa kwenye msingi wa chuma (MCPCB) ndani ya mwili wa zana ya mkononi, ambayo hufanya kazi kama kizuizi joto. Mzunguko wa kazi (10s washa, 50s zima) husaidia kudhibiti joto linalojitokeza.
5. Ubunifu wa Mwanga: Lenzi rahisi ya kukusanya mwanga huwekwa juu ya LED ili kukusanya mwanga wenye pembe ya 130° kuwa doa dogo lenye nguvu zaidi kwa umbali wa kufanya kazi.
6. Matokeo: Chombo cha kusindikia cha haraka na cha kuaminika ambacho hushinda mifumo ya zamani yenye balbu kwa ukubwa, kasi na umri wa huduma, bila kuchelewa kwa joto kwa daktari wa meno.

13. Operating Principle

Kifaa hiki ni chanzo cha mwanga cha semiconductor. Wakati voltage ya mbele inatumika kwenye anode na cathode, elektroni na mashimo huchanganywa tena ndani ya eneo linalofanya kazi la chip ya semiconductor (kwa kawaida inategemea vifaa kama AlGaN au InGaN kwa utoaji wa UV). Mchakato huu wa kuchanganywa tena hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Nishati maalum ya pengo la bendi ya vifaa vya semiconductor vinavyotumiwa huamua urefu wa wimbi la fotoni zinazotolewa, ambayo katika kesi hii iko katika wigo wa ultraviolet-A (UV-A) karibu na nanomita 365. Pembe pana ya kutazama ni matokeo ya muundo wa kifurushi na lenzi kuu juu ya chip.