Maelezo ya LED nyeupe ya SMD 3030 - 3.0x3.0x0.55mm - 3.1V - 1.0W - Daraja la Magari - Waraka wa Kiufundi

1. Muhtasari wa Bidhaa

Waraka huu unaelezea kwa kina vipimo vya LED nyeupe ya juu-utendaji ya Kifaa cha Kuingiza-uso (SMD) iliyobuniwa kwa matumizi magumu. Bidhaa imejengwa kwa kutumia chip ya LED ya bluu iliyochanganywa na mipako ya fosforasi ili kutoa mwanga mweupe, imefungwa katika kifurushi kigumu cha Epoxy Molding Compound (EMC). Lengo kuu la muundo wake ni uaminifu na utendaji katika mazingira ya magari, kuzingatia viwango vikali vya uthibitisho wa tasnia.

1.1 Faida za Msingi na Soko Lengwa

Faida kuu za LED hii zinatoka kwenye sifa za kifurushi na utendaji. Kifurushi cha EMC kinatoa usimamizi bora wa joto na uaminifu wa muda mrefu ikilinganishwa na plastiki za jadi, jambo muhimu kwa kudumisha pato la mwanga na maisha ya huduma. Kwa pembe ya kuona pana sana ya digrii 120, inatoa usambazaji bora wa mwanga angani. Inaendana kabisa na michakato ya kawaida ya usanikishaji wa Teknolojia ya Kuingiza-uso (SMT), ikiwa ni pamoja na kuuzwa tena, na inasambazwa kwenye mkanda na reel kwa ajili ya uwekaji otomatiki. Soko lake kuu lengwa ni taa za magari, zinazojumuisha matumizi ya ndani (mfano, taa za nyuma ya dashibodi, taa za mazingira) na nje (mfano, taa za kukimbia mchana, taa za ishara, taa za ziada). Kufuata viwango vya RoHS, REACH, na uthibitisho wa mtihani wa mkazo wa AEC-Q102 kwa semiconductor tofauti za daraja la magari zinaonyesha ufaao wake katika sekta hii.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Kuelewa vigezo vya umeme, mwangaza, na joto ni muhimu kwa muundo sahihi wa sakiti na usimamizi wa joto.

2.1 Sifa za Fotometri na Umeme

Vigezo vyote vimeainishwa kwa joto la kiungo (Tj) la 25°C. Hali kuu ya uendeshaji ni mkondo wa mbele (IF) wa 300mA.

• Voltage ya Mbele (VF):Voltage ya kawaida inayopita kwenye LED ni 3.1V, na safu maalum kutoka 2.8V (Chini) hadi 3.4V (Juu). Kigezo hiki kinagawanywa katika makundi kwa uthabiti wa uzalishaji.
• Flux ya Mwangaza (Φ):Pato la kawaida la mwanga ni lumeni 85 (lm), likiwa na safu kutoka chini ya 75.3 lm hadi juu ya 93.2 lm. Flux hii pia inapitiwa mchakato wa kugawanya katika makundi.
• Pembe ya Kuona (2θ1/2):Pembe ambayo nguvu ya mwangaza ni nusu ya nguvu ya kilele ni digrii 120, ikitoa muundo mpana sana wa utoaji mwanga.
• Mkondo wa Nyuma (IR):Kwa voltage ya nyuma (VR) ya 5V inayotumika, mkondo wa uvujaji ni upeo wa 10 µA.

2.2 Viwango vya Upeo Kabisa na Usimamizi wa Joto

Kuendesha zaidi ya mipaka hii kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.

• Mtawanyiko wa Nguvu (PD):Nguvu ya juu inayoruhusiwa kutumika ni 1428 mW.
• Mkondo wa Mbele (IF):Mkondo wa juu unaoendelea wa mbele ni 420 mA.
• Mkondo wa Kilele wa Mbele (IFP):Kwa uendeshaji wa msukumo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa msukumo 10ms), kifaa kinaweza kushughulikia mkondo wa kilele wa 700 mA.
• Voltage ya Nyuma (VR):Voltage ya juu inayoruhusiwa ya nyuma ni 5V.
• Mtawanyiko wa Umeme tuli (ESD):Kiwango cha Mfano wa Mwili wa Binadamu (HBM) ni 8000V, na uzalishaji zaidi ya 90% katika kiwango hiki. Tahadhari za usindikaji sahihi za ESD bado zinahitajika.
• Viwango vya Joto:
  • Joto la Uendeshaji (TOPR): -40°C hadi +125°C.
  • Joto la Hifadhi (TSTG): -40°C hadi +125°C.
  • Joto la Juu la Kiungo (TJ): 150°C.
• Upinzani wa Joto (RθJ-S):Upinzani wa joto kutoka kiungo hadi sehemu ya kuuza ni upeo wa 16 °C/W. Thamani hii ni muhimu kwa kuhesabu kupanda kwa joto la kiungo cha LED chini ya hali ya uendeshaji. Mkondo halisi wa juu wa uendeshaji lazima uamuliwe kwa kupima joto la kifurushi ili kuhakikisha joto la kiungo halizidi 150°C.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji, LED zimepangwa katika makundi kulingana na vigezo muhimu.

3.1 Kugawa Katika Makundi kwa Voltage ya Mbele na Flux ya Mwangaza

Kwa mkondo wa mtihani wa IF=300mA, vifaa vinagawanywa katika makundi kwa voltage ya mbele (VF) na flux ya mwangaza (Φ).

• Makundi ya Voltage (VF):Misimbo inaanzia G1 (2.8-2.9V) hadi I2 (3.3-3.4V).
• Makundi ya Flux (Φ):Misimbo ni QA (67.8-75.3 lm), QB (75.3-83.7 lm), na RA (83.7-93.2 lm).

Agizo maalum la bidhaa litaunganisha msimbo wa kundi la voltage na msimbo wa kundi la flux (mfano, H1-QB).

3.2 Kugawa Katika Makundi kwa Rangi

Sehemu ya rangi nyeupe imefafanuliwa ndani ya mchoro wa rangi wa CIE 1931. Kundi maalum, kwa mfano '5E', limefafanuliwa na pembe nne kwenye mchoro na kuratibu (x1,y1), (x2,y2), (x3,y3), na (x4,y4). Vitengo vyote kutoka kundi hili vitakuwa na sehemu ya rangi ndani ya eneo hili lililofafanuliwa, kuhakikisha usawa wa rangi. Toleo la kupima kuratibu za rangi ni ±0.005.

4. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

4.1 Vipimo vya Kifurushi na Mpangilio

LED ina ukubwa mdogo wa urefu wa 3.0mm, upana wa 3.0mm, na urefu wa 0.55mm (kawaida). Michoro ya kina ya vipimo inajumuisha mtazamo wa juu, upande, na chini. Mtazamo wa chini unaonyesha wazi mpangilio wa pedi ya anode na cathode kwa muunganisho sahihi wa umeme. Muundo ulipendekezwa wa pedi ya kuuza (muundo wa ardhi) umetolewa ili kuhakikisha kuuza kwa kuaminika na muunganisho sahihi wa joto kwenye bodi ya sakiti iliyochapishwa (PCB). Toleo la vipimo vyote ni ±0.2mm isipokuwa imeainishwa vinginevyo.

4.2 Vipimo vya Ufungaji

Bidhaa inasambazwa katika ufungaji wa kawaida wa tasnia kwa usanikishaji otomatiki.

• Mkanda wa Kubeba:LED zimewekwa kwenye mkanda wa kubeba uliochorwa. Vipimo vya mkanda (ukubwa wa mfuko, umbali, n.k.) vimeainishwa kuwa vinapatana na vifaa vya kawaida vya SMT vya kuchukua-na-kuweka.
• Reel:Mkanda wa kubeba umeviringishwa kwenye reel. Vipimo vya reel (kipenyo, upana, ukubwa wa kitovu) vinatolewa.
• Unyeti wa Unyevu:Kifaa kimepewa kiwango cha Unyeti wa Unyevu (MSL) 2. Hii inamaanisha kinaweza kufichuliwa kwa hali ya sakafu ya kiwanda (≤30°C/60% RH) kwa hadi mwaka mmoja. Ikiwa ufungaji wa mfuko wa kavu asilia umefunguliwa, vipengele lazima vitumike ndani ya saa 168 isipokuwa vimehifadhiwa chini ya hali zilizodhibitiwa za kukausha (<10% RH).
• Lebo na Kasha:Vipimo vya lebo ya reel na sanduku la mwisho la usafirishaji la kadibodi vimefafanuliwa.

5. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

5.1 Maagizo ya Kuuza tena kwa SMT

Sehemu maalum inatoa maagizo kwa mchakato wa kuuza tena. Hii kwa kawaida inajumuisha wasifu ulipendekezwa wa joto la kuuza tena, ukibainisha vigezo muhimu kama joto la kuchoma, wakati, joto la kilele, na wakati juu ya kioevu. Kuzingatia wasifu huu ni muhimu ili kuepuka uharibifu wa joto kwa kifurushi cha LED au die ya ndani na vifungo vya waya. Joto la juu ambalo mwili wa LED linapaswa kufichuliwa kwa kawaida huainishwa.

5.2 Tahadhari za Usindikaji

Tahadhari muhimu lazima zizingatiwe ili kuzuia uharibifu:

• Kinga ya ESD:Ingawa imepimwa kwa 8000V HBM, udhibiti wa kawaida wa ESD (vituo vya kazi vilivyowekwa ardhini, mikanda ya mkono) inapaswa kutumiwa wakati wa usindikaji.
• Mkazo wa Mitambo:Epuka kutumia nguvu ya mitambo au mtikisiko moja kwa moja kwenye lenzi ya LED.
• Uchafuzi:Weka uso wa LED safi. Epuka kugusa lenzi kwa mikono mitupu au kuifichua kwa vilainishi vinavyoweza kuharibu silikoni au epoxy.
• Udhibiti wa Mkondo:Daima endesha LED kwa chanzo cha mkondo thabiti, sio chanzo cha voltage thabiti, ili kuzuia kukimbia kwa joto. Hakikisha joto la juu la kiungo halizidiwa kwa kuzingatia upinzani wa joto na nguvu ya uendeshaji.
• Hifadhi:Baada ya mfuko wa kizuizi cha unyevu kufunguliwa, fuata miongozo ya MSL 2. Hifadhi sehemu zisizotumiwa kwenye kabati kavu ikiwa hazitatumika ndani ya saa 168.

6. Uaminifu na Upimaji

Bidhaa hupitia mfululizo wa vipimo vya uaminifu kulingana na miongozo ya AEC-Q102. Mpango wa upimaji unajumuisha vitu kama vile Maisha ya Uendeshaji wa Joto la Juu (HTOL), Mzunguko wa Joto (TC), Upendeleo wa Nyuma wa Joto la Juu na Unyevu wa Juu (H3TRB), na mengine. Hali maalum za upimaji (joto, muda, upendeleo) na ukubwa wa sampuli zimefafanuliwa. Vigezo vya kuhukumu kushindwa baada ya upimaji pia vimeainishwa, ambavyo vinaweza kujumuisha mipaka ya mabadiliko katika voltage ya mbele, flux ya mwangaza, au kuonekana kwa kushindwa kwa mshtuko.

7. Mapendekezo ya Matumizi na Mazingatio ya Muundo

7.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

Matumizi ya msingi ni taa za magari, kwa kutumia uthibitisho wake wa AEC-Q102, safu pana ya joto, na kifurushi kigumu.

• Taa za Nje:Taa za Kukimbia Mchana (DRL), taa za msimamo, taa za ishara, taa za juu za kusimamishwa katikati (CHMSL), na taa za ndani kama vile taa za nyuma ya dashibodi, mwanga wa swichi, na taa za mazingira.
• Taa za Jumla:Inaweza kutumika katika matumizi mengine yanayohitaji LED ya SMD ya kuaminika, yenye mwangaza mkubwa na pembe pana ya boriti.

7.2 Mazingatio ya Muundo

• Muundo wa Joto:Ni jambo muhimu zaidi. Tumia upinzani wa joto (16 °C/W max) na mtawanyiko wa nguvu (VF * IF) kuhesabu kupanda kwa joto kutoka sehemu ya kuuza hadi kiungo (ΔTj = RθJ-S * PD). Hakikisha PCB ina njia za joto za kutosha na eneo la shaba ili kutawanya joto na kuweka Tj chini ya 150°C. Fuatilia kwa bidii joto la pedi wakati wa uthibitishaji wa muundo.
• Muundo wa Mwangaza:Pembe ya kuona ya 120° ni asili ya kifurushi. Kwa optiki ya sekondari (lenzi, vikumbushio), muundo huu mpana wa utoaji hutumika kama ingizo. Zingatia kugawanya katika makundi kwa rangi ili kudumisha rangi thabiti kwenye LED nyingi katika safu.
• Muundo wa Umeme:Tumia sakiti ya kiendeshi cha mkondo thabiti. Zingatia safu ya kugawa katika makundi ya voltage ya mbele wakati wa kubuni voltage ya kufuata ya kiendeshi. Jumuisha kinga ya polarity ya nyuma ikiwa LED inaweza kufichuliwa kwa voltage ya nyuma.

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

Q: Je, naweza kuendesha LED hii kwa mkondo wake wa juu unaoendelea wa 420mA?

A: Unaweza, lakini tu ikiwa muundo wako wa joto unatosha kuweka joto la kiungo chini ya 150°C. Kwa 420mA na VF ya kawaida ya 3.1V, nguvu ni takriban 1.3W. Kwa upinzani wa joto wa 16°C/W, kupanda kwa joto kutoka sehemu ya kuuza kutakuwa na ~21°C. Ikiwa joto la pedi la PCB ni 80°C, kiungo kitakuwa kwenye 101°C, ambayo inakubalika. Hata hivyo, ikiwa joto la pedi ni juu zaidi, kiungo kinaweza kuzidi kikomo chake. Daima hesabu kulingana na hali za joto za matumizi yako maalum.

Q: Kuna tofauti gani kati ya thamani za 'Kawaida' na 'Zilizogawanywa katika makundi' kwa flux na voltage?

A: Thamani ya 'Kawaida' (mfano, 85 lm) ni thamani ya katikati, inayotarajiwa kutoka kwa usambazaji wa uzalishaji. Safu za 'Zilizogawanywa katika makundi' (mfano, QA, QB, RA) ni makundi halisi yaliyopangwa unaweza kununua. Unapofanya agizo, unachagua kundi maalum (au mchanganyiko wa makundi ya VF na Flux) ili kuhakikisha vigezo vya sehemu zilizotumwa ziko ndani ya safu hizo nyembamba zilizofafanuliwa kwa uthabiti bora katika bidhaa yako.

Q: MSL ni Kiwango cha 2. Hii inamaanisha nini kwa mchakato wangu wa uzalishaji?

A: MSL 2 inamaanisha vipengele vinaweza kuwa kwenye sakafu ya kiwanda (≤30°C/60% RH) kwa hadi mwaka mmoja ndani ya mfuko wao uliofungwa. Mara tu mfuko unapofunguliwa, una saa 168 (wiki 1) kukamilisha kuuza kabla sehemu zikanyonya unyevu mwingi, ambazo zinaweza kusababisha popcorning (kupasuka kwa kifurushi) wakati wa kuuza tena. Ikiwa unahitaji muda zaidi, hifadhi reeli zilizofunguliwa kwenye kabati kavu na

9. Kanuni ya Uendeshaji na Mienendo ya Teknolojia

9.1 Kanuni ya Msingi ya Uendeshaji

Hii ni LED nyeupe iliyobadilishwa na fosforasi. Msingi wake ni die ya semiconductor inayotoa mwanga wa bluu wakati mkondo wa umeme unapita ndani yake (umeme-mwanga). Die hii ya bluu imepakwa na safu ya fosforasi ya manjano (au mchanganyiko wa nyekundu na kijani). Sehemu ya mwanga wa bluu hunyonywa na fosforasi na kutolewa tena kama mwanga wa manjano/nyekundu wenye wavelength ndefu. Mchanganyiko wa mwanga wa bluu uliobaki na mwanga wa manjano/nyekundu uliobadilishwa unaonekana mweupe kwa jicho la mwanadamu. Kivuli halisi cha nyeupe (baridi, neutral, joto) huamuliwa na muundo na unene wa safu ya fosforasi.

9.2 Mienendo ya Tasnia

Matumizi ya vifurushi vya EMC kwa LED zenye nguvu ya kati, kama inavyoonekana katika bidhaa hii, yanawakilisha mwelekeo muhimu kuelekea uaminifu ulioboreshwa na msongamano wa nguvu wa juu zaidi. Nyenzo za EMC zinatoa upinzani bora wa joto na mnururisho wa UV kuliko plastiki za jadi za PPA au PCT, na kusababisha upungufu mdogo wa lumen na mabadiliko ya rangi baada ya muda. Kushinikiza kwa uthibitisho wa AEC-Q102 kote kwa wauzaji wa LED za magari kunaweka viwango vya matarajio ya uaminifu. Zaidi ya hayo, kuna msukumo endelevu wa ufanisi wa juu zaidi wa mwangaza (lumeni zaidi kwa watt), uthabiti mkali zaidi wa rangi (maeneo madogo ya kugawa katika makundi kwenye mchoro wa CIE), na utendaji bora wa joto ili kuruhusu mikondo ya juu zaidi ya kuendesha katika umbo dogo.