LED Lamba 383-2SUBC/C470/S400-A6 Veri Sayfası - Mavi Renk - 3.3V Tipik İleri Gerilim - 20mA Çalışma Akımı - Türkçe Teknik Dokümantasyon

1. Ürün Genel Bakış

Bu belge, üstün ışık çıkışı gerektiren uygulamalar için tasarlanmış yüksek parlaklıklı mavi bir LED lambanın özelliklerini detaylandırır. Cihaz, tipik baskın dalga boyu 470nm olan mavi ışık üretmek için bir InGaN çipi kullanır. Kompakt paketi, güvenilir performansı ve RoHS, REACH ve halojensiz gereksinimlerini içeren çevre standartlarına uyumu ile karakterize edilir.

1.1 Temel Avantajlar

• Yüksek Işık Şiddeti:20mA'de tipik 3200 mcd ışık şiddeti sunar, bu da yüksek görünürlük gerektiren arka aydınlatma ve gösterge uygulamaları için uygun kılar.
• Dar Görüş Açısı:Tipik 20 derecelik görüş açısı (2θ1/2) özelliğine sahiptir, odaklanmış ve yönlendirilmiş ışık çıkışı sağlar.
• Çevresel Uyumluluk:Ürün, RoHS, AB REACH uyumludur ve halojensizdir (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm), modern elektronik üretim için uygunluğu garanti eder.
• Paketleme Esnekliği:Otomatik montaj süreçleri için şerit ve makara üzerinde mevcuttur.
• Sağlam Yapı:Belirtilen çalışma koşullarında güvenilir ve dayanıklı olacak şekilde tasarlanmıştır.

1.2 Hedef Pazar ve Uygulamalar

Bu LED, öncelikle tüketici elektroniği ve ekran arka aydınlatma pazarlarını hedeflemektedir. Temel uygulama alanları şunlardır:

• Televizyonlar (TV Arka Aydınlatma)
• Bilgisayar Monitörleri
• Telefonlar
• Genel Bilgisayar Çevre Birimleri ve Göstergeler

2. Derinlemesine Teknik Parametre Analizi

Cihazın elektriksel, optik ve termal limitleri ile karakteristiklerinin kapsamlı bir analizi.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres limitlerini tanımlar. Bu limitlerde veya ötesinde çalıştırılması tavsiye edilmez.

• Sürekli İleri Akım (I_F):25 mA
• Tepe İleri Akım (I_FP):100 mA (Görev Döngüsü 1/10 @ 1 kHz)
• Ters Gerilim (V_R):5 V
• Güç Dağılımı (P_d):90 mW
• Çalışma Sıcaklığı (T_opr):-40°C ila +85°C
• Depolama Sıcaklığı (T_stg):-40°C ila +100°C
• Lehimleme Sıcaklığı (T_sol):260°C, 5 saniye (dalga veya reflow)

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler (T_a=25°C)

Bunlar, standart test koşullarında (aksi belirtilmedikçe 20mA ileri akım) ölçülen tipik performans parametreleridir.

• Işık Şiddeti (I_v):Min: 1600 mcd, Tip: 3200 mcd. Bu yüksek şiddet, arka aydınlatma için temel bir özelliktir.
• Görüş Açısı (2θ_1/2):Tipik: 20 derece. Bu dar hüzme, yönlendirilmiş aydınlatma için idealdir.
• Tepe Dalga Boyu (λ_p):Tipik: 468 nm.
• Baskın Dalga Boyu (λ_d):Tipik: 470 nm. Bu, algılanan mavi rengi tanımlar.
• Spektrum Radyasyon Bant Genişliği (Δλ):Tipik: 35 nm. Bu, mavi ışığın spektral saflığını gösterir.
• İleri Gerilim (V_F):Min: 2.7V, Tip: 3.3V, Maks: 3.7V (I_F=20mA'de). Tasarımcılar, sürücü devrelerinde bu gerilim düşümünü hesaba katmalıdır.
• Ters Akım (I_R):Maks: 50 μA (V_R=5V'de).

Ölçüm Belirsizlikleri:Işık Şiddeti (±10%), Baskın Dalga Boyu (±1.0nm), İleri Gerilim (±0.1V).

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Veri sayfası, LED'leri temel performans varyasyonlarına göre kategorize etmek için bir sınıflandırma sistemi kullanıldığını belirtir. Bu, kritik uygulamalar için bir üretim partisi içinde tutarlılığı sağlar.

• CAT (Işık Şiddeti Sıralamaları):LED'leri ölçülen ışık çıkışlarına göre sınıflandırır.
• HUE (Baskın Dalga Boyu Sıralamaları):LED'leri yayılan mavi rengin belirli tonuna veya tepe noktasına göre sınıflandırır.
• REF (İleri Gerilim Sıralamaları):LED'leri belirli bir akımdaki ileri gerilim düşümlerine göre sınıflandırır.

Belirli sınıf kodları (örneğin, parça numarasındaki C470), istenen performans özelliklerini seçmek için sipariş bilgilerinde kullanılır.

4. Performans Eğrisi Analizi

Sağlanan karakteristik eğriler, değişen koşullar altında cihaz davranışı hakkında daha derin bir içgörü sunar.

4.1 Bağıl Şiddet - Dalga Boyu

Bu eğri, tipik 35 nm bant genişliği ile yaklaşık 468-470 nm (mavi) civarında tepe yapan spektral güç dağılımını gösterir ve çıkışın monokromatik doğasını doğrular.

4.2 Yönlülük Deseni

Kutupsal çizim, 20 derecelik görüş açısını gösterir ve ışık şiddetinin merkezi hüzmeyi dışında nasıl keskin bir şekilde azaldığını gösterir.

4.3 İleri Akım - İleri Gerilim (I-V Eğrisi)

Bu doğrusal olmayan eğri, sürücü tasarımı için çok önemlidir. Akım ve gerilim arasındaki üstel ilişkiyi gösterir, tipik çalışma noktası 20mA/3.3V'dir. Eğri, uygun akım sınırlayıcı dirençlerin veya sabit akım sürücülerinin seçilmesine yardımcı olur.

4.4 Bağıl Şiddet - İleri Akım

Bu eğri, ışık çıkışının (şiddet) ileri akımla arttığını gösterir. Ancak, aşırı ısınmayı ve hızlanmış bozulmayı önlemek için çalışma, 25mA sürekli akım mutlak maksimum değeri içinde kalmalıdır.

4.5 Termal Performans Eğrileri

Bağıl Şiddet - Ortam Sıcaklığı:Işık çıkışının ortam sıcaklığı arttıkça azaldığını gösterir. Uygulamada parlaklığı korumak için etkili termal yönetim şarttır.

İleri Akım - Ortam Sıcaklığı:Bu güç azaltma eğrisi güvenilirlik için kritiktir. Ortam sıcaklığı arttıkça, cihazın güç dağılımı limitleri içinde kalmak ve termal kaçakları önlemek için izin verilen maksimum ileri akımın azaltılması gerektiğini belirtir.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

LED, standart radyal bacaklı bir pakete (genellikle \"lamba\" paketi olarak anılır) sahiptir. Çizimden alınan temel boyutsal notlar şunlardır:

• Tüm boyutlar milimetre (mm) cinsindendir.
• Flanş yüksekliği 1.5mm'den (0.059\") az olmalıdır.
• Aksi belirtilmedikçe standart tolerans ±0.25mm'dir.

Boyutsal çizim, PCB ayak izi tasarımı ve mekanik uyum için gerekli olan bacak aralığı, gövde çapı ve toplam yükseklik için kesin ölçümler sağlar.

5.2 Polarite Tanımlama

Katot (negatif bacak) tipik olarak LED lensinde düz bir nokta veya daha kısa bacak ile tanımlanır. Bu bileşenin spesifik polarite işaretlemesi için veri sayfası şemasına başvurulmalıdır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Uygun işleme, güvenilirliği sağlamak ve hasarı önlemek için kritiktir.

6.1 Bacak Şekillendirme

• Bacakları, epoksi ampul tabanından en az 3mm uzaklıkta bir noktadan bükün.
• Şekillendirmeyiönce soldering.
• yapın. Paketi strese sokmaktan kaçının; PCB montajı sırasındaki yanlış hizalama reçine çatlamasına ve arızaya neden olabilir.
• Bacakları oda sıcaklığında kesin.

6.2 Depolama Koşulları

• Teslim aldıktan sonra ≤30°C ve ≤%70 RH'de depolayın. Bu koşullar altında raf ömrü 3 aydır.
• Daha uzun depolama için (1 yıla kadar), azot ve nem alıcı içeren kapalı bir kap kullanın.
• Yoğuşmayı önlemek için nemli ortamlarda hızlı sıcaklık değişimlerinden kaçının.

6.3 Lehimleme Parametreleri

Lehim noktası ile epoksi ampul arasında minimum 3mm mesafe koruyun.

El Lehimlemesi:

- İğne Ucu Sıcaklığı: Maks. 300°C (Maks. 30W)

- Lehimleme Süresi: Maks. 3 saniye

Dalga/Daldırma Lehimleme:

- Ön Isıtma Sıcaklığı: Maks. 100°C (Maks. 60 sn)

- Lehim Banyosu Sıcaklığı ve Süresi: Maks. 260°C, Maks. 5 saniye

Genel Lehimleme Kuralları:

- Yüksek sıcaklık işlemleri sırasında bacaklara stres uygulamaktan kaçının.

- Birden fazla kez lehimlemeyin (daldırma veya el).

- Lehimlemeden sonra LED oda sıcaklığına soğuyana kadar şok/titreşimden koruyun.

- Tepe sıcaklığından hızlı soğutmaktan kaçının.

- Her zaman en düşük etkili sıcaklığı kullanın.

6.4 Temizleme

• Gerekirse, sadece oda sıcaklığında ≤1 dakika izopropil alkol ile temizleyin.
• Ultrasonik temizlikten kaçının. Kesinlikle gerekliyse, hasar oluşmadığından emin olmak için kapsamlı ön kalifikasyon gereklidir.

7. Termal Yönetim ve ESD Önlemleri

7.1 Isı Yönetimi

LED performansı ve ömrü yüksek oranda sıcaklığa bağlıdır. Tasarımcılar şunları yapmalıdır:

• Isı dağılımını tasarımın erken aşamasından itibaren düşünün.
• Çalışma akımını \"İleri Akım - Ortam Sıcaklığı\" eğrisine göre azaltın.
• Parlaklık ve uzun ömürlülüğü korumak için nihai uygulamada LED çevresindeki sıcaklığı kontrol edin.

7.2 ESD (Elektrostatik Deşarj) Hassasiyeti

Ürün elektrostatik deşarja karşı hassastır. Montaj ve işleme sırasında topraklanmış çalışma istasyonları, bileklikler ve iletken kapların kullanımı dahil standart ESD işleme prosedürlerine uyulmalıdır.

8. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

8.1 Paketleme Özellikleri

• Birincil Paketleme:Anti-elektrostatik torba (Neme dayanıklı).
• İkincil Paketleme:İç karton.
• Üçüncül Paketleme:Dış karton.

8.2 Paketleme Miktarı

• Torba başına 200 ila 500 adet.
• İç karton başına 6 torba.
• Dış karton başına 10 iç karton.

8.3 Etiket Açıklaması

Paketleme üzerindeki etiketler kritik bilgiler içerir:

- CPN:Müşteri Üretim Numarası

- P/N:Üretim Numarası (Parça Numarası)

- QTY:Paketleme Miktarı

- CAT/HUE/REF:Işık Şiddeti, Baskın Dalga Boyu ve İleri Gerilim için sınıflandırma kodları.

- LOT No:İzlenebilirlik Parti Numarası.

9. Uygulama Tasarım Hususları

9.1 Sürücü Devre Tasarımı

Doğrusal olmayan I-V karakteristiği nedeniyle, gösterge kullanımı için genellikle basit bir seri direnç yeterlidir. Arka aydınlatma dizileri veya hassas akım kontrolü için, düzgün parlaklık sağlamak ve LED'leri korumak amacıyla sabit akım sürücü önerilir. Seri direnci R = (V_kaynak- V_F) / I_Fformülüyle hesaplayın, güvenli bir tasarım için maks. V_Fdeğerini kullanın.

9.2 PCB Yerleşimi

Mekanik stresi önlemek için PCB delik deseninin LED'in bacak aralığına tam olarak uyduğundan emin olun. Maksimum değerlere yakın çalışılıyorsa, ısı dağılımı için yeterli bakır alan veya termal viyalar sağlayın.

9.3 Optik Entegrasyon

20 derecelik görüş açısı, bu LED'i odaklanmış bir hüzme gerektiren uygulamalar için uygun kılar. Daha geniş aydınlatma için, ikincil optikler (lensler veya difüzörler) gerekli olacaktır.

10. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Standart gösterge LED'leriyle karşılaştırıldığında, bu cihazın temel farklılaştırıcılarıçok yüksek ışık şiddeti (tip 3200 mcd)vedar görüş açısıdır. Monitör ve TV'lerdeki LCD paneller için arka aydınlatma gibi belirli bir yönde yüksek parlaklığın önemli olduğu uygulamalar için tasarlanmıştır, çok yönlü durum göstergesi için değil.

11. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Tipik çalışma akımı ve gerilimi nedir?

C: Standart test koşulu 20mA ileri akımdır, bu da tipik 3.3V ileri gerilim düşümüne yol açar.

S: Bu LED'i 5V besleme ile sürebilir miyim?

C: Evet, ancak bir akım sınırlayıcı direnç zorunludur. Örneğin, tipik değerler kullanılarak: R = (5V - 3.3V) / 0.020A = 85 Ohm. Standart 82 veya 100 Ohm direnç uygun olacaktır, ancak hesaplamalar min/maks V_F.

değerleri ile doğrulanmalıdır.

S: Sıcaklık parlaklığı nasıl etkiler?

C: Işık şiddeti ortam sıcaklığı arttıkça azalır. Spesifik veriler için \"Bağıl Şiddet - Ortam Sıcaklığı\" eğrisine bakın. Yüksek sıcaklık ortamlarında uygun soğutucu kullanımı çok önemlidir.

S: Sınıflandırma kodları (CAT, HUE, REF) tasarımım için ne anlama geliyor?

C: Renk ve parlaklık tutarlılığını sağlarlar. Düzgün görünümün kritik olduğu uygulamalarda (örn., arka aydınlatma dizileri), HUE (dalga boyu) ve CAT (şiddet) için sıkı sınıflar belirtmek şarttır.

12. Pratik Kullanım Senaryosu Örneği

1. Senaryo: Bir cihaz paneli için basit bir durum göstergesi tasarlama.Güç Kaynağı:

2. PCB üzerinde 5V hattı mevcut.Akım Hesaplama:_FHedef I_F= 20mA. Muhafazakar bir tasarım için maks. V

3. (3.7V) kullanılarak: R = (5V - 3.7V) / 0.020A = 65 Ohm. En yakın standart değer 68 Ohm'dur.Güç Kontrolü:²Dirençte harcanan güç P = I²R = (0.02)

4. * 68 = 0.0272W. Standart 1/8W (0.125W) direnç yeterlidir.PCB Tasarımı:

5. 68Ω direnci LED'in anodu ile seri olarak yerleştirin. Delik yerleşimi için paket boyutlarını takip edin. Katodun (veri sayfasına göre tanımlanan) toprağa bağlı olduğundan emin olun.Montaj:

Bacak şekillendirme ve lehimleme kılavuzlarını tam olarak takip edin, lehim noktalarını lensten >3mm uzakta tutun.

13. Çalışma Prensibi

Bu bir yarı iletken ışık yayan diyottur (LED). P-N eklemine ileri yönde bir gerilim uygulandığında (anot katoda göre pozitif), elektronlar ve delikler aktif bölge (InGaN çipi) içinde yeniden birleşir. Bu yeniden birleşme süreci, foton (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarır. Spesifik malzeme bileşimi (InGaN) ve yarı iletken katmanların yapısı, yayılan ışığın dalga boyunu belirler, bu durumda mavi spektrumdadır (~470 nm). Epoksi lens, çipi kapsüller, mekanik koruma sağlar ve ışık çıkış hüzmesini şekillendirir.

14. Teknoloji Trendleri ve Bağlam