UVC3535CZ0215 LED Mwongozo wa Kiufundi - 3.5x3.5x0.99mm - 5.0-8.0V - 0.7W - 270-285nm - Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

Mfululizo wa UVC3535CZ0215 unawakilisha suluhisho la LED ya UVC yenye msingi wa kauri na kuaminika sana, iliyoundwa kwa matumizi magumu ya mionzi ya ultraviolet. Bidhaa hii imeundwa kutoa utendakazi thabiti katika mazingira ambayo uimara na utulivu wa pato la mwanga ni muhimu sana.

1.1 Faida Kuu

Faida kuu za mfululizo huu wa LED zinatokana na muundo wake wa nyenzo na muundo wa umeme. Kifurushi cha kauri kinatoa usimamizi bora wa joto ikilinganishwa na mbadala za plastiki, hii inachangia moja kwa moja kwa maisha marefu ya uendeshaji na utulivu wa pato la mwanga. Diodi ya Zener iliyojumuishwa hutoa ulinzi dhidi ya kutokwa kwa umeme tuli (ESD) wenye kiwango cha hadi 2,000V (Mfano wa Mwili wa Mwanadamu), hii inaongeza sana uimara wa sehemu hii dhidi ya usindikaji na mabadiliko ya mazingira ya umeme. Zaidi ya hayo, bidhaa hii inatii maagizo makuu ya mazingira na usalama ikiwa ni pamoja na RoHS, haina risasi, na inazingatia viwango vya EU REACH na visivyo na halojeni (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm), na kufanya iwe inafaa kwa soko la kimataifa lenye mahitaji madhubuti ya udhibiti.

1.2 Matumizi Lengwa

Matumizi makubwa ya mfululizo huu wa LED ya UVC ni usafi na kuua vijidudu kwa mionzi ya ultraviolet. Safu ya urefu wa wimbi ya 270-285nm ni bora sana katika kuzuia viumbe vidogo kama vile bakteria, virusi, na ukungu kwa kuharibu DNA na RNA zao. Matumizi maalum ni pamoja na mifumo ya usafi wa maji, vitengo vya usafi wa hewa, vifaa vya usafi wa uso katika mazingira ya afya, na bidhaa za usafi za watumiaji. Pembe pana ya kuona ya 150° inarahisisha miundo inayohitaji eneo pana la kufunika bila lenzi za pili ngumu za mwanga.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Uelewa kamili wa vigezo vya umeme, mwanga, na joto ni muhimu kwa ujumuishaji mafanikio katika bidhaa ya mwisho.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ya mkazo ambayo inaweza kusababisha uharibifu wa kudumu. Upeo wa mkondo wa mbele unaoendelea (I_F) ni 150mA. Joto la juu kabisa la kiungo (T_J) ni 90°C. Kifaa kinaweza kufanya kazi ndani ya safu ya joto la mazingira ya -40°C hadi +85°C na kuhifadhiwa kutoka -40°C hadi +100°C. Upinzani wa joto kutoka kiungo hadi pedi ya kuuza (R_th) imebainishwa kama 20°C/W, hii ni takwimu muhimu kwa muundo wa kizuizi cha joto.

2.2 Tabia za Picha na Umeme

Kwa nambari maalum ya agizo UVC3535CZ0215-HUC7085008X80100-1T, kiwango cha chini cha mwanga ni 8mW, kawaida ni 10mW, na upeo ni 15mW, yote yamepimwa kwa mkondo wa mbele (I_F) wa 100mA. Voltage ya mbele (V_F) kwa mkondo huu ni kati ya 5.0V hadi 8.0V. Uzalishaji wa urefu wa wimbi wa kilele ni kati ya 270nm na 285nm. Wabunifu lazima wazingatie safu hii ya V_F wakati wa kuchagua kiendeshi cha mkondo thabiti.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa

Bidhaa imegawanywa katika makundi ili kuhakikisha uthabiti ndani ya kundi la uzalishaji. Vigezo vitatu muhimu vimegawanywa.

3.1 Kugawa Mwanga

Mwanga umepangwa katika makundi mawili: Q1 (8-10mW) na Q2 (10-15mW). Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua LED kulingana na nguvu ya mwanga inayohitajika kwa matumizi yao, na uvumilivu wa kipimo wa ±10%.

3.2 Kugawa Urefu wa Wimbi wa Kilele

Urefu wa wimbi wa kilele ni muhimu sana kwa ufanisi wa kuua vijidudu. Makundi ni: U27A (270-275nm), U27B (275-280nm), na U28 (280-285nm), na uvumilivu wa kipimo wa ±1nm. Matumizi yanayolenga wigo maalum wa kuzuia vimelea vinaweza kuchagua kundi linalofaa.

3.3 Kugawa Voltage ya Mbele

Voltage ya mbele imegawanywa katika nyongeza za 0.5V kutoka 5.0V hadi 8.0V (k.m., 5055 kwa 5.0-5.5V, 5560 kwa 5.5-6.0V, n.k.), na uvumilivu wa kipimo wa ±2% kwa 100mA. Uugawaji huu husaidia katika kubuni saketi za kiendeshi zenye ufanisi na kusimamia mzigo wa joto katika LED nyingi zilizounganishwa mfululizo au sambamba.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendakazi

Mwongozo wa data hutoa mikondo kadhaa ya tabia muhimu kwa kutabiri utendakazi halisi.

4.1 Wigo na Mwanga wa Jamaa dhidi ya Mkondo

Mkondo wa wigo unaonyesha kilele cha kawaida katika safu ya UVC ya 270-285nm na uzalishaji mdogo katika bendi zingine. Mkondo wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele ni karibu sawa hadi kiwango cha 100mA, hii inaonyesha ufanisi mzuri wa ubadilishaji wa mkondo hadi mwanga ndani ya safu ya uendeshaji.

4.2 Mahusiano ya Joto na Umeme

Mkondo wa Urefu wa Wimbi wa Kilele dhidi ya Mkondo unaonyesha mabadiliko madogo (<5nm) katika safu ya mkondo wa uendeshaji, hii inaonyesha utulivu wa rangi. Mkondo wa Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (I-V) unaonyesha uhusiano wa kielelezo wa tabia ya diodi, hii ni muhimu sana kwa muundo wa kiendeshi. Mkondo wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira unaonyesha pato linapungua kadiri joto linavyopanda, hii ni tabia ya kawaida kwa LED ambayo lazima ilipwe katika usimamizi wa joto.

4.3 Mkondo wa Kupunguza

Labda muhimu zaidi kwa kuaminika, Mkondo wa Kupunguza unaonyesha mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mbele dhidi ya joto la mazingira. Kadiri joto la mazingira linavyopanda, mkondo wa juu unaoruhusiwa lazima upunguzwe ili kuzuia joto la kiungo kuzidi 90°C. Kwa mfano, kwa joto la mazingira la 85°C, mkondo wa juu umepunguzwa sana kutoka kwa upeo kabisa wa 150mA.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kimwili

Vipimo vya kifurushi ni 3.5mm (Urefu) x 3.5mm (Upana) x 0.99mm (Urefu), na uvumilivu wa ±0.2mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Ukubwa huu wa 3535 ni kiwango cha kawaida cha tasnia, hii inarahisisha mpangilio wa PCB na usanikishaji wa kuchukua-na-kuweka.

5.2 Usanidi wa Pedi na Ubaguzi

Kifaa kina pedi tatu: Pedi 1 ni Anodi (+), Pedi 2 ni Kathodi (-), na Pedi 3 ni Pedi Maalum ya Joto. Pedi ya joto ni muhimu sana kwa uhamishaji bora wa joto kutoka kiungo cha LED hadi PCB na lazima iuzwe vizuri kwa kumwagika kwa shaba kwenye bodi ili kufikia utendakazi maalum wa joto (R_th20°C/W). Muunganisho usio sahihi wa ubaguzi utazuia LED kung'aa na unaweza kuharibu diodi ya ulinzi ya Zener ya ndani.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

6.1 Mchakato wa Kuuza kwa Reflow

UVC3535CZ0215 inafaa kwa michakato ya kawaida ya Teknolojia ya Uso-Mount (SMT). Mwongozo wa data unasisitiza kwamba kuuza kwa reflow haipaswi kufanywa zaidi ya mara mbili ili kuepuka mkazo mwingi wa joto kwenye kifurushi cha kauri na nyenzo za ndani za kushikilia die. Wakati wa kupokanzwa, mkazo wa mitambo kwenye mwili wa LED lazima uepukwe. Baada ya kuuza, PCB haipaswi kupindika, kwani hii inaweza kuvunja kifurushi cha kauri au kuvunja viungo vya kuuza.

6.2 Masharti ya Uhifadhi

Ingawa haijaelezea kwa kina viwango vya unyevu wa uhifadhi, bidhaa hii inasafirishwa kwenye mfumo wa kifurushi kinachozuia unyevu (tazama sehemu ya Kifurushi), hii inaonyesha kuwa ni nyeti kwa kunyonya unyevu. Inapendekezwa kufuata taratibu za kawaida za usindikaji wa kiwango cha unyevu cha JEDEC (MSL) kwa vifurushi vya kauri ikiwa mfuko umefunguliwa, kwa kawaida hujumuisha kupikwa kabla ya reflow ikiwa imefichuliwa zaidi ya kikomo fulani cha muda.

7. Taarifa ya Kifurushi na Kuagiza

7.1 Kifurushi cha Ukanda na Reel

LED hutolewa kwenye ukanda wa kubeba uliochorwa kwenye reeli. Kiasi cha kawaida cha kifurushi ni vipande 1,000 kwa kila reel. Vipimo vya ukanda wa kubeba vinatolewa ili kuhakikisha utangamano na vifaa vya usanikishaji otomatiki vya kulisha.

7.2 Usafirishaji unaozuia Unyevu

Reeli zimefungwa ndani ya mfuko wa alumini unaozuia unyevu pamoja na dawa ya kukausha ili kudhibiti unyevu wakati wa uhifadhi na usafirishaji. Mfuko umeandikwa na taarifa muhimu ya bidhaa.

7.3 Ufafanuzi wa Majina ya Bidhaa

Nambari kamili ya agizoUVC3535CZ0215-HUC7085008X80100-1Timeundwa kama ifuatavyo:

• UVC3535CZ0215: Nambari ya msingi ya sehemu inayoonyesha UVC, kifurushi cha kauri cha 3.5x3.5mm na Zener, chips 2, pembe ya 150°.
• H: Aina ya chip (Usawa).
• UC: Fahirisi ya Kuonyesha Rangi (Msimbo maalum wa UVC).
• 7085: Safu ya urefu wa wimbi 270-285nm.
• 008: Mwanga wa Chini 8mW.
• X80: Safu ya Voltage ya Mbele 5.0-8.0V.
• 100: Mkondo wa Mbele 100mA.
• 1: Msimbo wa kiasi cha kifurushi (vipande 1K).
• T: Kifurushi cha ukanda.

8. Mazingatio ya Muundo wa Matumizi

8.1 Muundo wa Saketi ya Kiendeshi

Kiendeshi cha mkondo thabiti ni lazima kwa uendeshaji thabiti na maisha marefu. Kiendeshi lazima kiweze kutoa hadi 100mA (au sehemu ya uendeshaji iliyochaguliwa) na kustahimili voltage ya juu ya mbele ya hadi 8.0V kwa kila LED. Wakati wa kuunganisha LED nyingi mfululizo, voltage ya utii ya kiendeshi lazima izidi jumla ya V_Fya juu ya LED zote pamoja na nafasi ya ziada. Muunganisho sambamba kwa ujumla haupendekezwi bila usawazishaji wa mkondo wa kibinafsi kwa sababu ya tofauti za kugawa V_F.

8.2 Usimamizi wa Joto

Kizuizi cha joto chenye ufanisi hakikubaliani. Kwa kutumia upinzani wa joto (R_th) wa 20°C/W na utoaji wa nguvu (P_D= V_F* I_F), kupanda kwa joto kutoka pedi hadi kiungo kunaweza kuhesabiwa: ΔT = R_th* P_D. PCB lazima iwe na pedi ya joto kubwa na yenye muunganisho mzuri (Pedi 3) iliyouzwa kwa ndege ya shaba, kwa uwezekano na vianya vya joto vinavyounganisha kwa tabaka za ndani au chini. Mkondo wa kupunguza lazima utazamiwe ili kuhakikisha joto la kiungo linabaki chini ya 90°C kwa mkondo wa uendeshaji uliolengwa na joto la juu la mazingira.

8.3 Mazingatio ya Mwanga na Usalama

Mionzi ya UVC ni hatari kwa ngozi na macho ya mwanadamu. Muundo wa bidhaa ya mwisho lazima ujumuishe vipengele vya usalama kama vile swichi za kuzuia, kinga, na lebo za onyo ili kuzuia mfiduo. Pembe ya kuona ya 150° hutoa funiko pana lakini inaweza kuhitaji vionyeshi au vyumba vya kuelekeza mwanga kwa ufanisi kwenye uso lengwa. Nyenzo zilizofichuliwa kwa UVC lazima zizuie uharibifu kutokana na mfiduo wa muda mrefu wa UV (k.m., plastiki fulani zinaweza kuwa manjano au kuwa dhaifu).

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

UVC3535CZ0215 inajitofautisha kupitia kifurushi chake cha kauri na diodi ya Zener iliyojumuishwa. Ikilinganishwa na LED za UVC zilizofungwa kwa plastiki, mwili wa kauri hutoa conductivity bora ya joto, hii inasababisha joto la chini la kiungo kwa mkondo sawa wa kuendesha, hii inasababisha maisha marefu (L70/B50) na pato la thabiti zaidi. Ulinzi wa ESD wa 2KV ni faida kubwa ya kuaminika, hupunguza viwango vya kushindwa wakati wa usanikishaji na usindikaji. Uugawaji wazi wa urefu wa wimbi, mwanga, na voltage huwapa wabunifu vigezo vya utendakazi vinavyotabirika, hii inawaruhusu uvumilivu mkali wa mfumo.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

10.1 Maisha ya kawaida ya LED hii ni nini?

Ingawa mwongozo wa data hautoi grafu ya maisha ya L70/B50, maisha ya LED za UVC yanaathiriwa sana na joto la kiungo la uendeshaji. Kudumisha joto la kiungo chini sana ya upeo wa 90°C, kwa kawaida chini ya 60-70°C, kupitia muundo bora wa joto ni jambo kuu katika kufikia maelfu ya masaa ya maisha ya uendeshaji.

10.2 Je, naweza kuendesha LED hii kwa chanzo cha voltage thabiti?

Hapana. LED ni vifaa vinavyotumia mkondo. Chanzo cha voltage thabiti hakitaweza kudhibiti mkondo, hii itasababisha kukimbia kwa joto na kushindwa haraka kwa sababu ya mgawo hasi wa joto wa voltage ya mbele ya LED. Daima tumia kiendeshi cha mkondo thabiti au saketi inayodhibiti mkondo kikamilifu.

10.3 Je, ninafasirije maelezo ya Mwanga (mW) kwa matumizi yangu ya kuua vijidudu?

Mwanga (katika milliwatts) ni nguvu kamili ya mwanga inayotolewa katika bendi ya UVC. Mwanga unaohitajika unategemea dozi ya UV ya kimelea lengwa (inayopimwa kwa mJ/cm²), umbali hadi lengwa, muda wa mfiduo, na ufanisi wa mfumo wa mwanga. Lazima uhesabu mwangaza unaohitajika (μW/cm²) kwenye lengwa na ufanye kazi nyuma kupitia ufanisi wa mwanga wa mfumo wako ili kubaini mwanga unaohitajika wa LED.

11. Utafiti wa Kesi ya Muundo na Matumizi

Hali: Kubuni fimbo ya usafi ya uso inayoshikiliwa mkononi.Muundo unahitaji umbo dogo, uendeshaji wa betri, na usafi mzuri katika sekunde 5-10 kwa kila kupita. UVC3535CZ0215 imechaguliwa kwa ukubwa wake mdogo wa 3535 na pembe ya 150°, hii inaruhusu safu rahisi ya LED 3-5 kufunika eneo la kichwa cha fimbo. Betri ya lithiamu-ion na kiendeshi cha kuongeza mkondo thabiti imeundwa kutoa 80mA kwa kila LED (imepunguzwa kidogo kwa nafasi ya joto katika kifaa kinachoshikiliwa mkononi). PCB inatumia tabaka ya shaba ya 2-ounce na pedi kubwa ya joto chini ya safu ya LED iliyounganishwa na kifurushi cha alumini cha kifaa kupitia mchanga wa joto. Kifurushi hufanya kazi kama kizuizi cha joto. Swichi ya usalama inayotegemea kipimajumla ya kasi huhakikisha LED zinaweza tu kuwashwa wakati fimbo inakabiliwa chini kuelekea uso, hii inazuia mfiduo wa bahati mbaya. Kundi la urefu wa wimbi U27B (275-280nm) limechaguliwa kwa usawazishaji wake wa ufanisi dhidi ya vimelea vya kawaida na utangamano wa nyenzo.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LED za UVC hufanya kazi kwa kanuni ya mwanga wa umeme katika nyenzo za semiconductor, hasa miundo yenye msingi wa alumini gallium nitride (AlGaN). Wakati voltage ya mbele inatumika, elektroni na mashimo hujumuishwa tena katika eneo lenye shughuli la chip ya semiconductor, hii hutolea nishati kwa njia ya fotoni. Urefu maalum wa wimbi wa 270-285nm unafikiwa kwa kudhibiti kwa uangalifu nishati ya pengo la bendi ya tabaka za AlGaN kupitia muundo wao wa alumini. Mwanga huu mfupi wa urefu wa wimbi, wenye nishati ya juu ya UV-C unanyonywa na DNA na RNA ya viumbe vidogo, hii husababisha dimers za thymine ambazo huzuia uigaji na kusababisha kuzuia au kifo cha seli.

13. Mienendo ya Teknolojia

Soko la LED za UVC linalenga kuongeza ufanisi wa kuziba ukuta (nguvu ya pato la mwanga kwa kila nguvu ya pembejeo ya umeme), ambayo kihistoria imekuwa chini ikilinganishwa na LED zinazoonekana. Uboreshaji katika ukuaji wa epitaxial, muundo wa chip, na ufanisi wa uchimbaji wa kifurushi unasababisha faida za ufanisi. Mwenendo mwingine ni ukuzaji wa LED katika urefu mfupi zaidi wa wimbi (k.m., 220-230nm, inayojulikana kama Far-UVC), ambayo inaweza kutoa usalama bora kwa mfiduo wa mwanadamu huku ikidumisha sifa za kuua vijidudu. Zaidi ya hayo, vitoa mwanga vya nguvu zaidi vya die moja na vifurushi vya chip nyingi vinatokea ili kuongeza mwangaza na kupunguza idadi ya vipengele vinavyohitajika katika mfumo. Kushinikiza kwa kupunguza gharama kunafanya suluhisho za LED za UVC ziwe na ushindani zaidi na taa za kawaida za zebaki mvuke katika sehemu zaidi za matumizi.