LED Kehribar 3.2x1.6x0.7mm Özellikleri - İleri Gerilim 2.0V - Güç 72mW - Teknik Veri Sayfası

1. Ürün Genel Bakış

Bu özellik belgesi, kompakt 3.2mm × 1.6mm × 0.7mm boyutunda bir yüzeye montaj kehribar LED'i kapsar. Kehribar çip kullanılarak üretilmiştir ve genel gösterge ve aydınlatma amaçları için tasarlanmıştır. Temel özellikler arasında son derece geniş görüş açısı, standart SMT montaj ve lehim prosesleriyle uyumluluk, nem hassasiyeti seviye 3 ve RoHS uygunluğu bulunur. Tipik uygulamalar arasında optik göstergeler, anahtar ve sembol ekranları ve genel elektronik ekipman yer alır.

2. Teknik Parametreler Derinlemesine İnceleme

2.1 Elektriksel / Optik Karakteristikler

25°C ortam sıcaklığında ve 20mA ileri akımda, LED aşağıdaki özellikleri sergiler (belirtilmediği sürece değerler tipiktir):

• İleri Gerilim (VF):Üç gerilim kutusunda mevcuttur: B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V). Tipik değer 2.0V'dur.
• Baskın Dalga Boyu (λD):Kutulara bağlı olarak 600nm ile 615nm arasında değişir (A00: 600-605nm, B00: 605-610nm, C00: 610-615nm).
• Işık Şiddeti (IV):Dört parlaklık kutusunda sunulur: 1AP (90-120mcd), G20 (120-150mcd), 1AW (150-200mcd), 1GK (200-260mcd).
• Görüş Açısı (2θ1/2):Tipik olarak 140 derece.
• Ters Akım (IR):Maksimum 10μA (VR=5V'de).
• Termal Direnç (RTHJ-S):Maksimum 450 K/W (bağlantı noktasından lehim noktasına).
• Spektral Yarı Bant Genişliği:Tipik olarak 15nm.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

Cihaz aşağıdaki limitlerin ötesinde çalıştırılmamalıdır:

• Güç Dağılımı (Pd): 72mW
• İleri Akım (IF): 30mA (sürekli), 60mA (tepe, 1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe)
• Elektrostatik Deşarj (HBM): 2000V
• Çalışma Sıcaklığı: -40°C ile +85°C arası
• Depolama Sıcaklığı: -40°C ile +85°C arası
• Bağlantı Sıcaklığı: Maksimum 95°C

3. Sınıflandırma Sistemi

LED, voltaj, dalga boyu ve ışık şiddeti için birden fazla kutuya ayrılır ve tutarlılık sağlanır. Aşağıdaki tablo kutu kodlarını özetler:

Tüm ölçümler IF=20mA ve Ta=25°C'de alınmıştır. Toleranslar: VF ±0.1V, λD ±2nm, IV ±10%.

4. Performans Eğrileri Analizi

4.1 İleri Gerilim vs. İleri Akım

Şekil 1-6 tipik bir diyot eğrisini gösterir: ileri akım, ileri gerilimle üstel olarak artar. 20mA'da VF yaklaşık 2.0V'tur.

4.2 Bağıl Şiddet vs. İleri Akım

Şekil 1-7, bağıl şiddetin 30mA'ya kadar ileri akımla neredeyse doğrusal olarak arttığını gösterir, bu da basit karartma kontrolü sağlar.

4.3 Sıcaklık Bağımlılığı

Şekil 1-8, bağıl şiddetin artan ortam sıcaklığıyla hafifçe azaldığını gösterir. 100°C'de şiddet, 25°C değerinin yaklaşık %70'ine düşer. Şekil 1-9, ileri akımın pin sıcaklığına göre düşürme eğrisini sağlar; bağlantı sıcaklığı sınırını aşmamak için daha yüksek sıcaklıklarda izin verilen maksimum akım azalır.

4.4 Dalga Boyu Kayması

Şekil 1-10, baskın dalga boyunun ileri akımla değişimini gösterir. 20mA'da dalga boyu, kutu aralığının merkezine yakındır. Akım arttıkça, sıcaklık etkileri nedeniyle dalga boyu hafifçe kayabilir.

4.5 Spektral Dağılım

Şekil 1-11, 400nm'den 700nm'ye kadar bağıl spektral şiddeti sunar. Tepe noktası, kehribar rengine karşılık gelen 600-615nm civarındadır. Spektral yarı bant genişliği yaklaşık 15nm olup saf bir rengi gösterir.

4.6 Radyasyon Deseni

Şekil 1-12, 140° geniş görüş açısını gösterir. Şiddet ±70° boyunca nispeten tekdüzedir ve bu LED'i geniş görünürlük gerektiren gösterge uygulamaları için uygun kılar.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

LED, standart 3.2mm × 1.6mm × 0.7mm (uzunluk × genişlik × yükseklik) yüzeye montaj paketinde barındırılır. Paket çizimleri polariteyi gösterir: pin 1 anot, pin 2 katot olarak işaretlenmiştir. Önerilen lehimleme desenleri Şekil 1-5'te milimetre cinsinden boyutlarla verilmiştir. PCB pad düzeni, ısı dağılımını artırmak için bir termal pad içermelidir. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar ±0.2mm toleransa sahiptir.

6. Lehimleme ve Montaj Yönergeleri

LED, standart SMT reflow lehimleme için tasarlanmıştır. Önerilen reflow profili JEDEC standartlarına uygun olmalı, tepe sıcaklığı 260°C'de en fazla 10 saniye (maksimum iki geçiş) olmalıdır. Ürün neme duyarlıdır (MSL seviye 3), bu nedenle IPC/JEDEC J-STD-020'ye göre işlenmelidir. Nem bariyerli torba açılırsa cihazlar 168 saat içinde kullanılmalı veya lehimlemeden önce fırınlanmalıdır. 30°C/%60 RH'yi aşan koşullara maruz kalmaktan kaçının. Elle lehimleme önerilmez; gerekirse, pad başına 3 saniyeyi geçmeyecek şekilde 350°C'ye ayarlanmış bir havya kullanın.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

LED, 8mm genişliğinde taşıyıcı bant üzerinde 178mm çapında bir makarada, makara başına 4000 adet olarak tedarik edilir. Taşıyıcı bant 4mm adım aralığına ve belirtilen besleme yönüne sahiptir. Her makara, bir desikant ve bir nem gösterge kartı ile birlikte nem bariyerli bir torbaya yerleştirilir. Etiket, parça numarası, özellik numarası, lot numarası, kutu kodu, miktar ve tarihi içerir. Sızdırmaz torba, nakliye için bir karton kutuya paketlenir. Güvenilirlik için ürün, sıcaklık döngüsü (-40°C ile +100°C, 100 döngü), termal şok (300 döngü), yüksek sıcaklık depolama (100°C, 1000 saat), düşük sıcaklık depolama (-40°C, 1000 saat) ve ömür testini (25°C'de 20mA, 1000 saat) geçmiştir. Kabul kriterleri tanımlanmıştır: ileri gerilim üst özellik sınırının 1.1 katını aşmamalı, ters akım üst özellik sınırının 2 katını aşmamalı ve ışık akısı alt özellik sınırının 0.7 katının altına düşmemelidir.

8. Uygulama Notları

Bu kehribar LED, tüketici elektroniği, otomotiv iç aydınlatması, endüstriyel kontrol panelleri ve anahtar ile sembollerin arka aydınlatmasında optik gösterge olarak kullanım için idealdir. Geniş görüş açısı sayesinde, göstergenin çeşitli açılardan görünür olması gereken uygulamalarda etkilidir. Tasarımcılar, ileri akımın 30mA'yı (veya yüksek sıcaklıklarda düşürülmüş değeri) aşmamasını sağlamak için bir akım sınırlama direnci kullanmayı düşünmelidir. Darbeli çalışma için, düşük görev döngüsü (≤%10) ve kısa darbe genişliği (≤0.1ms) ile 60mA'ya kadar tepe akımına izin verilir. PCB üzerinde termal pad veya geçiş dizisi gibi uygun termal yönetim, bağlantı sıcaklığını 95°C'nin altında tutmaya yardımcı olur. ESD koruması önerilir çünkü cihaz 2000V HBM için derecelendirilmiştir; uygulama elektrostatik deşarjlara duyarlıysa seri direnç veya Zener diyot eklemeyi düşünün.

9. Benzer Ürünlerle Tipik Karşılaştırmalar

Standart 0603 (1.6×0.8mm) kehribar LED'lerle karşılaştırıldığında, bu 3.2×1.6mm paket daha yüksek ışık şiddeti (260mcd'ye kadar) ve daha geniş bir görüş açısı (tipik 120°'ye karşı 140°) sunar. Daha büyük termal pad, daha iyi ısı dağılımı sağlayarak daha parlak çıkış için daha yüksek ileri akıma izin verir. Düşük termal direnci (450K/W) sıcaklık üzerinde kararlı performans sağlar. Ayrıca, sıkı sınıflandırma (birkaç voltaj ve dalga boyu kutusu), birçok genel kehribar LED'den daha fazla tasarım esnekliği ve renk tutarlılığı sağlar.

10. Sıkça Sorulan Sorular

S: Maksimum güvenilirlik için önerilen çalışma akımı nedir?C: Uzun ömür için 20mA'da (test koşulu) çalıştırma önerilir. Daha yüksek akımlara (30mA'ya kadar) yeterli termal yönetim ile izin verilir.

S: Bu LED dış mekan uygulamalarında kullanılabilir mi?C: Çalışma sıcaklık aralığı -40°C ile +85°C arasındadır, bu nedenle neme karşı sızdırmaz hale getirilirse dış mekanda kullanılabilir. Ancak paketin kendisi su geçirmez değildir.

S: Kutu kodlarını nasıl yorumlamalıyım?C: Kutular, benzer özelliklere sahip LED'leri gruplamak için kullanılır. Sipariş verirken, uygulamanızda sıkı tolerans sağlamak için tercih edilen bir kutu belirtebilirsiniz.

S: Bu LED kurşunsuz lehimleme ile uyumlu mu?C: Evet, RoHS uyumludur ve tepe sıcaklığı 260°C olan kurşunsuz reflow profilleriyle uyumludur.

11. Vaka Çalışması: Gösterge Paneli

Bir otomotiv gösterge paneli tasarımında, kehribar LED, yüksek parlaklığı (260mcd) ve geniş görüş açısı sayesinde hem sürücü hem de yolcular tarafından görülebilmek için seçildi. LED, 5V beslemeden 120Ω seri direnç ile 20mA'da sürüldü. PCB, bir toprak düzlemine bağlı termal pad ile tasarlandı. 85°C ortamda 1000 saat çalıştırmadan sonra ışık şiddeti %10'dan az düştü ve mükemmel güvenilirlik gösterdi.

12. LED Çalışma Prensibi

LED (ışık yayan diyot), içinden akım geçtiğinde ışık yayan bir yarı iletken cihazdır. Kehribar rengi, 600-615nm civarında dalga boylarında foton yayan belirli bir yarı iletken malzeme (örneğin AlGaInP) kullanılarak elde edilir. İleri gerilim, malzemenin bant aralığı tarafından belirlenir. Işık şiddeti, termal etkilerin verim düşüşüne neden olduğu bir sınıra kadar akımla orantılıdır. Geniş görüş açısı, genellikle bir difüzör veya yarım küre lens içeren paket tasarımıyla elde edilir.

13. SMD LED'lerde Gelişim Trendleri

SMD LED'lerde trend, daha yüksek verimlilik ve daha iyi termal yönetim ile daha küçük paketlere doğru devam etmektedir. 3.2×1.6mm paket (genellikle 1206 olarak adlandırılır), parlaklık ve ayak izi arasında denge sağlayan standart bir boyuttur. Gelecekteki gelişmeler, doymuş renkler için daha dar spektral bant genişlikleri, artırılmış ESD dayanıklılığı ve ayarlanabilir renk için birden fazla kalıbın entegrasyonunu içerebilir. Bu kehribar LED, güvenilirlik, RoHS uyumluluğu ve otomatik montaj süreçleriyle uyumluluk için mevcut endüstri gereksinimlerini karşılar.