İçindekiler
- 1. Ürün Genel Bakışı
- 1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar
- 2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme
- 2.1 Mutlak Maksimum Değerler
- 2.2 Elektro-Optik Karakteristikler (Ta=25°C)
- 3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması
- 4. Performans Eğrisi Analizi
- 4.1 UY (Parlak Sarı) Çip Eğrileri
- 4.2 SYG (Parlak Sarı Yeşil) Çip Eğrileri
- 5. Mekanik ve Paket Bilgisi
- 5.1 Paket Boyutları
- 5.2 Polarite Tanımlama
- 6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları
- 6.1 Bacak Şekillendirme
- 6.2 Lehimleme Parametreleri
- 6.3 Depolama Koşulları
- 7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi
- 7.1 Paketleme Özellikleri
- 7.2 Etiket Açıklaması
- 8. Uygulama Önerileri
- 8.1 Tipik Uygulama Senaryoları
- 8.2 Tasarım Hususları
- 9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma
- 10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)
- 11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği
- 12. Çalışma Prensibi Tanıtımı
- 13. Teknoloji Trendleri
1. Ürün Genel Bakışı
1259-7 serisi, gösterge ve arka aydınlatma uygulamaları için tasarlanmış kompakt bir LED lambadır. Tek bir paket içinde eşleştirilmiş iki AlGaInP yarı iletken çip entegre ederek, düzgün ışık çıkışı ve geniş 40 derecelik görüş açısı sağlar. Ürün başlıca iki konfigürasyonda mevcuttur: iki renkli tipler ve iki kutuplu tipler. İki renkli lambalar tipik olarak dağınık bir pakette iki farklı rengi (örneğin, Parlak Sarı ve Parlak Sarı Yeşil) birleştirirken, iki kutuplu lambalar şeffaf bir pakette tek bir renk (Beyaz Şeffaf veya Renkli Şeffaf) sunar. Bu tasarım, katı hal güvenilirliği, uzun çalışma ömrü ve düşük güç tüketimi sunarak modern elektronik cihazlara entegrasyon için uygun hale getirir.
1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar
Bu LED lambanın temel avantajları arasında, tutarlı parlaklık için çift çipli mimarisi, düşük gerilimli entegre devrelerle uyumluluğu ve RoHS, EU REACH ve halojensiz standartları (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm) gibi önemli çevre düzenlemelerine uygunluğu yer alır. Birincil hedef pazarları, güvenilir ve kompakt göstergelerin gerekli olduğu tüketici elektroniği ve bilgisayar çevre birimleridir.
2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme
Bu bölüm, veri sayfasında tanımlanan LED'in temel özelliklerinin detaylı ve nesnel bir analizini sunar.
2.1 Mutlak Maksimum Değerler
Cihaz, kalıcı hasarı önlemek için bu limitlerin ötesinde çalıştırılmamalıdır. Hem UY (Parlak Sarı) hem de SYG (Parlak Sarı Yeşil) çipleri için maksimum sürekli ileri akım (IF) 25 mA'dır. Maksimum ters gerilim (VR) 5 V'dur. Her çip için güç dağılımı (Pd) 60 mW ile sınırlıdır. Çalışma sıcaklığı aralığı (Topr) -40°C ila +85°C arasındadır ve depolama sıcaklığı (Tstg) -40°C ila +100°C'ye kadar uzanır. Lehimleme sıcaklığı (Tsol), reflow işlemleri için maksimum 5 saniye süreyle 260°C olarak belirtilmiştir.
2.2 Elektro-Optik Karakteristikler (Ta=25°C)
Bu parametreler, LED'in tipik koşullar altındaki performansını tanımlar. Her iki çip için ileri gerilim (VF) tipik olarak 2.0V'dur ve 20mA test akımında 1.7V ila 2.4V aralığındadır. Maksimum ters akım (IR), 5V'da 10 µA'dır. Işık şiddeti (IV) önemli bir metrikdir: UY çipi tipik olarak 125 mcd (min. 63 mcd) değerine sahipken, SYG çipi tipik olarak 80 mcd (min. 40 mcd) değerine sahiptir. Görüş açısı (2θ1/2) her ikisi için tipik olarak 40 derecedir. UY çipinin baskın dalga boyu (λd) tipik olarak 589 nm'dir (tepe λp 591 nm'de), SYG çipinin ise tipik olarak 573 nm'dir (tepe λp 575 nm'de). Spektral bant genişliği (Δλ) UY için 15 nm, SYG için 20 nm'dir. İleri gerilim (±0.1V), ışık şiddeti (±%10) ve baskın dalga boyu (±1.0nm) için ölçüm belirsizlikleri not edilmiştir.
3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması
Veri sayfası, CAT (Işık Şiddeti sıralaması), HUE (Baskın Dalga Boyu sıralaması) ve REF (İleri Gerilim sıralaması) gibi etiketlerle gösterilen temel parametreler için bir sınıflandırma sistemine atıfta bulunur. Bu sistem, bir üretim partisi içinde renk ve parlaklık tutarlılığını sağlar. Tasarımcılar, uygulamalarının renk ve parlaklık tolerans gereksinimlerini karşılamak için uygun kodları seçmek üzere üreticinin detaylı sınıflandırma çizelgelerine (bu alıntıda sağlanmamıştır) başvurmalıdır.
4. Performans Eğrisi Analizi
Grafiksel veriler, LED'in değişen koşullar altındaki davranışı hakkında daha derin bir içgörü sağlar.
4.1 UY (Parlak Sarı) Çip Eğrileri
Bağıl Yoğunluk - Dalga Boyu eğrisi, yaklaşık 591 nm merkezli dar bir emisyon tepe noktası gösterir. Yönlülük deseni, 40 derecelik görüş açısını doğrular. İleri Akım - İleri Gerilim (I-V) eğrisi, bir diyodun tipik üstel ilişkisini sergiler. Bağıl Yoğunluk - İleri Akım eğrisi, ışık çıkışının, nominal maksimuma kadar akımla doğrusal olarak arttığını gösterir. Bağıl Yoğunluk - Ortam Sıcaklığı eğrisi, sıcaklık arttıkça çıkışın azaldığını gösterir; bu, LED'lerin yaygın bir özelliğidir. Sabit gerilim koşulları altındaki İleri Akım - Ortam Sıcaklığı eğrisi, diyodun negatif sıcaklık katsayısı nedeniyle akımın sıcaklıkla arttığını gösterir.
4.2 SYG (Parlak Sarı Yeşil) Çip Eğrileri
SYG çipi için benzer eğriler sağlanmıştır ve emisyon tepe noktası yaklaşık 575 nm civarındadır. Ek olarak, Renklilik Koordinatı - İleri Akım eğrisi dahil edilmiştir; bu, LED'i test koşulundan (20mA) farklı akımlarla sürerken meydana gelebilecek olası renk kaymasını anlamak için çok önemlidir.
5. Mekanik ve Paket Bilgisi
5.1 Paket Boyutları
LED, standart 5mm yuvarlak radyal bacaklı bir pakete sahiptir. Temel boyutlar arasında gövde çapı, bacak aralığı ve toplam yükseklik yer alır. Flanş yüksekliğinin 1.5mm'den az olması belirtilmiştir. Aksi belirtilmedikçe standart boyut toleransları ±0.25mm'dir. PCB ayak izi tasarımı için detaylı ölçülendirilmiş bir çizim gereklidir.
5.2 Polarite Tanımlama
İki kutuplu LED'ler için, genellikle daha uzun bacak anotu (+) gösterir. İki renkli LED'ler için, ortak katot konfigürasyonu standarttır; burada orta bacak ortak katottur ve iki dış bacak ise iki farklı renk çipi için anotlardır. Tam pin çıkışını doğrulamak için veri sayfası şemasına başvurulmalıdır.
6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları
Doğru işleme, güvenilirlik için kritik öneme sahiptir.
6.1 Bacak Şekillendirme
Bükme işlemi, epoksi ampul tabanından en az 3mm uzakta gerçekleştirilmelidir. Şekillendirme, lehimlemeden önce ve oda sıcaklığında, stres kaynaklı hasar veya çatlamayı önlemek için yapılmalıdır. PCB delik hizalaması, montaj stresini önlemek için hassas olmalıdır.
6.2 Lehimleme Parametreleri
El lehimlemesi için: havya ucu sıcaklığı ≤300°C (maks. 30W), süre ≤3 saniye, bağlantı noktasından ampule minimum 3mm mesafe. Dalga/daldırma lehimlemesi için: ön ısıtma ≤100°C, ≤60 sn, lehim banyosu ≤260°C, ≤5 sn, aynı 3mm mesafe kuralı geçerlidir. Tek bir lehimleme geçişi önerilir. Bir lehimleme profili grafiği, termal şoku en aza indirmek için bir rampa yükselmesi, tepe ve soğutma sırası önerir.
6.3 Depolama Koşulları
LED'ler ≤30°C ve ≤%70 RH'de depolanmalıdır. Sevkiyattan itibaren raf ömrü 3 aydır. Daha uzun depolama (1 yıla kadar) için, azot atmosferi ve nem alıcı içeren kapalı bir kap kullanın. Yoğuşmayı önlemek için nemli ortamlarda hızlı sıcaklık değişimlerinden kaçının.
7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi
7.1 Paketleme Özellikleri
LED'ler anti-statik torbalarda paketlenir (200-500 adet/torba). Beş torba bir iç karton kutuya yerleştirilir ve on iç karton kutu bir dış ana karton kutuya paketlenir. Paketleme malzemeleri neme dayanıklıdır.
7.2 Etiket Açıklaması
Paket etiketi şunları içerir: CPN (Müşteri Parça Numarası), P/N (Üretici Parça Numarası), QTY (Miktar), CAT (Işık Şiddeti sınıfı), HUE (Baskın Dalga Boyu sınıfı), REF (İleri Gerilim sınıfı) ve LOT No. (İzlenebilirlik kodu).
8. Uygulama Önerileri
8.1 Tipik Uygulama Senaryoları
Birincil uygulamalar arasında TV'ler, monitörler, telefonlar ve bilgisayarlar için durum göstergeleri yer alır. İki renkli versiyon, çift durumlu sinyalizasyon (örneğin, güç açık/bekleme) için uygundur, yüksek parlaklıklı şeffaf versiyonlar ise panel aydınlatması için idealdir.
8.2 Tasarım Hususları
LED ile seri olarak her zaman bir akım sınırlama direnci kullanın. Direnç değerini, besleme gerilimi, LED ileri gerilimi (tasarım marjına bağlı olarak tipik veya maks. kullanın) ve istenen ileri akıma (normal çalışma için ≤20mA) göre hesaplayın. Yüksek ortam sıcaklığı ortamları için tasarım yaparken LED'in sıcaklık düşürme özelliğini göz önünde bulundurun. PCB düzeninin, lehimleme kılavuzlarına göre LED ampulü etrafında yeterli boşluk sağladığından emin olun.
9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma
1259-7 serisinin temel farklılaştırıcı özelliği, standart 5mm formatta iki renkli işlevsellik veya parlaklık düzgünlüğü için tek pakette çift çipli tasarımıdır. Tek çipli 5mm LED'lere kıyasla, tasarım esnekliği (iki renk) veya daha düzgün bir ışık deseni sunar. AlGaInP teknolojisi, eski teknolojilere kıyasla sarı/yeşil spektrumda yüksek verimlilik sağlar. Modern çevre düzenlemelerine (RoHS, REACH, Halojensiz) uygunluk standart bir gerekliliktir ancak önemli bir seçim kriteri olmaya devam eder.
10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)
S: Bu LED'i sürekli olarak 25mA'de sürebilir miyim?
C: Mutlak Maksimum Değer 25mA olsa da, Elektro-Optik Karakteristikler 20mA'de belirtilmiştir. Güvenilir uzun vadeli çalışma ve bağlantı sıcaklığını yönetmek için, 20mA veya altında çalıştırılması önerilir.
S: Baskın dalga boyu ile tepe dalga boyu arasındaki fark nedir?
C: Tepe dalga boyu (λp), en yüksek spektral gücün tek noktasıdır. Baskın dalga boyu (λd), LED'in algılanan rengiyle eşleşen tek renkli bir ışığın tek dalga boyudur. λd, uygulamalarda renk spesifikasyonu için daha alakalıdır.
S: Işık şiddeti sınıfını (CAT) nasıl yorumlamalıyım?
C: CAT kodu, belirli bir mcd değerleri aralığına karşılık gelir. Parlaklık gereksinimlerinizin karşılandığından emin olmak için her CAT kodu için tam min/maks değerlerini bilmek üzere üreticinin sınıflandırma belgesini talep etmelisiniz.
11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği
Örnek: Bir Ağ Yönlendirici için Çift Renkli Durum Göstergesi.Bir tasarımcı, ağ aktivitesini (yanıp sönen yeşil) ve hata durumlarını (sabit sarı) göstermek için iki renkli 1259-7'yi (UY/SYG) kullanır. İki anot pini (ortak bir katodu paylaşan) arasında akımı anahtarlamak için bir mikrodenetleyici kullanırlar. 5V besleme ile her anot bacağında 100Ω direnç kullanılır, bu da yaklaşık (5V - 2.0V)/100Ω = 30mA akım ile sonuçlanır. 20mA önerisine uymak için direnci 150Ω'a çıkarırlar, bu da ~20mA ile sonuçlanır. Geniş görüş açısı, çeşitli açılardan görünürlüğü sağlar.
12. Çalışma Prensibi Tanıtımı
Bu LED, AlGaInP (Alüminyum Galyum İndiyum Fosfür) yarı iletken malzemesine dayanır. P-n eklemine ileri bir gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler yeniden birleşir ve enerjiyi fotonlar şeklinde serbest bırakır. AlGaInP alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler; bu da doğrudan yayılan ışığın dalga boyuna (rengine) karşılık gelir—sarı (~589 nm) veya sarı-yeşil (~573 nm). Epoksi lens, ışık çıkışını şekillendirir ve mekanik ve çevresel koruma sağlar.
13. Teknoloji Trendleri
Gösterge LED'lerindeki trend, daha yüksek verimlilik (vat başına daha fazla lümen), daha küçük paket boyutları (örneğin, 0402, 0201 SMD) ve entegre çözümlere (örneğin, sıralama veya kontrol için dahili IC'li LED'ler) doğrudur. 5mm gibi radyal bacaklı paketler belirli delikli uygulamalar için popüler kalmaya devam ederken, yüzey montaj cihazı (SMD) paketleri, daha küçük ayak izleri ve otomatik montaja uygunlukları nedeniyle yeni tasarımlara hakimdir. Çevre uyumluluğu ve genişleyen renk gamları, önemli gelişim itici güçleri olmaya devam etmektedir.
LED Spesifikasyon Terminolojisi
LED teknik terimlerinin tam açıklaması
Fotoelektrik Performans
| Terim | Birim/Temsil | Basit Açıklama | Neden Önemli |
|---|---|---|---|
| Işık Verimliliği | lm/W (watt başına lümen) | Watt elektrik başına ışık çıkışı, daha yüksek daha enerji verimli anlamına gelir. | Doğrudan enerji verimliliği sınıfını ve elektrik maliyetini belirler. |
| Işık Akısı | lm (lümen) | Kaynak tarafından yayılan toplam ışık, yaygın olarak "parlaklık" denir. | Işığın yeterince parlak olup olmadığını belirler. |
| Görüş Açısı | ° (derece), örn., 120° | Işık şiddetinin yarıya düştüğü açı, ışın genişliğini belirler. | Aydınlatma aralığını ve düzgünlüğünü etkiler. |
| Renk Sıcaklığı | K (Kelvin), örn., 2700K/6500K | Işığın sıcaklığı/soğukluğu, düşük değerler sarımsı/sıcak, yüksek beyazımsı/soğuk. | Aydınlatma atmosferini ve uygun senaryoları belirler. |
| Renk Geri Verim İndeksi | Birimsiz, 0–100 | Nesne renklerini doğru şekilde yansıtma yeteneği, Ra≥80 iyidir. | Renk gerçekliğini etkiler, alışveriş merkezleri, müzeler gibi yüksek talep gören yerlerde kullanılır. |
| Renk Toleransı | MacAdam elips adımları, örn., "5-adım" | Renk tutarlılık ölçüsü, daha küçük adımlar daha tutarlı renk anlamına gelir. | Aynı LED partisi boyunca düzgün renk sağlar. |
| Baskın Dalga Boyu | nm (nanometre), örn., 620nm (kırmızı) | Renkli LED'lerin rengine karşılık gelen dalga boyu. | Kırmızı, sarı, yeşil tek renkli LED'lerin tonunu belirler. |
| Spektral Dağılım | Dalga boyu vs şiddet eğrisi | Dalga boyları boyunca şiddet dağılımını gösterir. | Renk geri verimini ve renk kalitesini etkiler. |
Elektrik Parametreleri
| Terim | Sembol | Basit Açıklama | Tasarım Hususları |
|---|---|---|---|
| İleri Yönlü Gerilim | Vf | LED'i açmak için minimum gerilim, "başlangıç eşiği" gibi. | Sürücü gerilimi ≥Vf olmalıdır, seri LED'ler için gerilimler toplanır. |
| İleri Yönlü Akım | If | Normal LED çalışması için akım değeri. | Genellikle sabit akım sürüşü, akım parlaklık ve ömrü belirler. |
| Maksimum Darbe Akımı | Ifp | Kısa süreler için tolere edilebilen tepe akım, karartma veya flaş için kullanılır. | Darbe genişliği ve görev döngüsü hasarı önlemek için sıkı kontrol edilmelidir. |
| Ters Gerilim | Vr | LED'in dayanabileceği maksimum ters gerilim, ötesinde çökme neden olabilir. | Devre ters bağlantı veya gerilim dalgalanmalarını önlemelidir. |
| Termal Direnç | Rth (°C/W) | Çipten lehime ısı transferine direnç, düşük daha iyidir. | Yüksek termal direnç daha güçlü ısı dağıtımı gerektirir. |
| ESD Bağışıklığı | V (HBM), örn., 1000V | Elektrostatik deşarja dayanma yeteneği, daha yüksek daha az savunmasız anlamına gelir. | Üretimde anti-statik önlemler gerekir, özellikle hassas LED'ler için. |
Termal Yönetim ve Güvenilirlik
| Terim | Ana Metrik | Basit Açıklama | Etki |
|---|---|---|---|
| Kavşak Sıcaklığı | Tj (°C) | LED çip içindeki gerçek çalışma sıcaklığı. | Her 10°C azalma ömrü ikiye katlayabilir; çok yüksek ışık bozulması, renk kaymasına neden olur. |
| Lümen Değer Kaybı | L70 / L80 (saat) | Parlaklığın başlangıç değerinin %70 veya %80'ine düşme süresi. | LED'in "hizmet ömrünü" doğrudan tanımlar. |
| Lümen Bakımı | % (örn., %70) | Zamandan sonra tutulan parlaklık yüzdesi. | Uzun süreli kullanım üzerine parlaklık tutma yeteneğini gösterir. |
| Renk Kayması | Δu′v′ veya MacAdam elips | Kullanım sırasında renk değişim derecesi. | Aydınlatma sahnelerinde renk tutarlılığını etkiler. |
| Termal Yaşlanma | Malzeme bozulması | Uzun süreli yüksek sıcaklık nedeniyle bozulma. | Parlaklık düşüşü, renk değişimi veya açık devre arızasına neden olabilir. |
Ambalaj ve Malzemeler
| Terim | Yaygın Tipler | Basit Açıklama | Özellikler ve Uygulamalar |
|---|---|---|---|
| Paket Tipi | EMC, PPA, Seramik | Çipi koruyan muhafaza malzemesi, optik/termal arayüz sağlar. | EMC: iyi ısı direnci, düşük maliyet; Seramik: daha iyi ısı dağılımı, daha uzun ömür. |
| Çip Yapısı | Ön, Flip Çip | Çip elektrot düzeni. | Flip çip: daha iyi ısı dağılımı, daha yüksek verimlilik, yüksek güç için. |
| Fosfor Kaplama | YAG, Silikat, Nitrür | Mavi çipi kaplar, bir kısmını sarı/kırmızıya dönüştürür, beyaza karıştırır. | Farklı fosforlar verimliliği, CCT'yi ve CRI'yı etkiler. |
| Lens/Optik | Düz, Mikrolens, TIR | Işık dağılımını kontrol eden yüzeydeki optik yapı. | Görüş açısını ve ışık dağılım eğrisini belirler. |
Kalite Kontrol ve Sınıflandırma
| Terim | Sınıflandırma İçeriği | Basit Açıklama | Amaç |
|---|---|---|---|
| Işık Akısı Sınıfı | Kod örn. 2G, 2H | Parlaklığa göre gruplandırılmış, her grubun min/maks lümen değerleri var. | Aynı partide düzgün parlaklık sağlar. |
| Gerilim Sınıfı | Kod örn. 6W, 6X | İleri yönlü gerilim aralığına göre gruplandırılmış. | Sürücü eşleştirmeyi kolaylaştırır, sistem verimliliğini artırır. |
| Renk Sınıfı | 5-adım MacAdam elips | Renk koordinatlarına göre gruplandırılmış, sıkı aralık sağlayarak. | Renk tutarlılığını garanti eder, armatür içinde düzensiz renkten kaçınır. |
| CCT Sınıfı | 2700K, 3000K vb. | CCT'ye göre gruplandırılmış, her birinin karşılık gelen koordinat aralığı var. | Farklı sahne CCT gereksinimlerini karşılar. |
Test ve Sertifikasyon
| Terim | Standart/Test | Basit Açıklama | Önem |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lümen bakım testi | Sabit sıcaklıkta uzun süreli aydınlatma, parlaklık bozulmasını kaydeder. | LED ömrünü tahmin etmek için kullanılır (TM-21 ile). |
| TM-21 | Ömür tahmin standardı | LM-80 verilerine dayanarak gerçek koşullar altında ömrü tahmin eder. | Bilimsel ömür tahmini sağlar. |
| IESNA | Aydınlatma Mühendisliği Topluluğu | Optik, elektrik, termal test yöntemlerini kapsar. | Endüstri tarafından tanınan test temeli. |
| RoHS / REACH | Çevresel sertifikasyon | Zararlı maddeler (kurşun, cıva) olmadığını garanti eder. | Uluslararası pazara erişim gereksinimi. |
| ENERGY STAR / DLC | Enerji verimliliği sertifikasyonu | Aydınlatma ürünleri için enerji verimliliği ve performans sertifikasyonu. | Devlet alımlarında, sübvansiyon programlarında kullanılır, rekabet gücünü artırır. |