Mavi LED PLCC-2 2.8x3.5x0.8mm - 3.2V İletim Gerilimi - 228mW Güç - 469nm Baskın Dalga Boyu

1. Ürün Genel Bakış

Bu mavi LED, 2.8mm x 3.5mm x 0.8mm boyutlarında kompakt bir PLCC-2 paketine sahiptir. Yüzey montaj teknolojisi (SMT) montajı için tasarlanmıştır ve 120 derecelik son derece geniş bir görüş açısı sunar. LED, InGaN (İndiyum Galyum Nitrür) yarıiletken teknolojisine dayanır ve tipik baskın dalga boyu 469nm olan mavi ışık yayar. Optik göstergeler, iç mekan ekranları, peyzaj aydınlatması, lamba şeritleri ve genel aydınlatma dahil olmak üzere çeşitli uygulamalar için uygundur. Cihaz RoHS uyumludur ve nem hassasiyeti seviyesi 3'tür. Makara başına 4000 adet olacak şekilde bant ve makara ambalajında tedarik edilir.

2. Teknik Parametre Yorumlaması

2.1 Optik Özellikler

Optik performans, IF=60mA ve Ts=25°C test koşulunda belirtilmiştir. Baskın dalga boyu (Wld) birkaç grupta mevcuttur: D10 (465.0-467.5nm), D20 (467.5-470.0nm), E10 (470.0-472.5nm) ve E20 (472.5-475.0nm). Tipik baskın dalga boyu 469.1nm'dir. Işık akısı (Φ) WGD (4.00-4.96 lm), WGE (5.00-6.00 lm) ve WHA (6.00 lm ve üzeri, tipik üst sınır belirtilmemiş ancak daha yüksek beklenir) olarak gruplandırılmıştır. Görüş açısı (2Θ1/2) 120 derece olup geniş kapsama sağlar.

2.2 Elektriksel Özellikler

60mA'de iletim gerilimi (Vf), grup koduna bağlı olarak 2.8V ile 3.5V arasında değişir. Gruplar arasında G1 (2.8-2.9V), G2 (2.9-3.0V), V (3.0-3.2V), I1 (3.2-3.3V), I2 (3.3-3.4V) ve J1 (3.4-3.5V) bulunur. Tipik iletim gerilimi 3.2V'dur. VR=5V'de ters akım (IR) 10μA'den azdır. Maksimum değerler arasında güç dağılımı (Pd) 228mW, iletim akımı (IF) 65mA, tepe iletim akımı (IFP) 120mA (1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği), ters gerilim (VR) 5V ve ESD (HBM) 2000V bulunur.

2.3 Termal Özellikler

Bağlantı noktasından lehim noktasına termal direnç (Rth(j-s)) 85°C/W'dir. Bu parametre, bağlantı sıcaklığının (Tj) 100°C'lik maksimum değeri aşmamasını sağlamak için ısı yönetimi açısından kritiktir. Çalışma sıcaklığı aralığı -40°C ila +85°C, depolama sıcaklığı aralığı ise -40°C ila +100°C'dir. Yüksek akımlarda çalışırken uygun ısı dağıtımı gereklidir.

3. Gruplama Sistemi

LED, iletim gerilimi, baskın dalga boyu ve ışık akısına göre gruplara ayrılır. Gerilim grupları, sürücü devre tasarımının sıkı kontrolüne olanak tanır. Dalga boyu grupları, tek tip mavi çıkış gerektiren uygulamalar için renk tutarlılığı sağlar. Işık akısı grupları, belirli parlaklık seviyelerine sahip LED'lerin seçilmesine yardımcı olur. Gruplama sistemi, üreticilerin dizilerde veya arka aydınlatma sistemlerinde LED'leri eşleştirmesi için gereklidir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Tipik optik-elektriksel özellikler çeşitli eğrilerde verilmiştir. Şekil 1, iletim gerilimi ile iletim akımı arasındaki ilişkiyi gösterir; LED'ler için tipik olan doğrusal olmayan bir ilişkiyi belirtir. Şekil 2, bağıl yoğunluğun iletim akımına göre değişimini gösterir; akım arttıkça ışık çıkışının arttığı görülür. Şekil 3 ve 4, sırasıyla pim sıcaklığının bağıl ışık akısı ve dalga boyu üzerindeki etkisini gösterir; sıcaklık arttıkça ışık akısı azalır ve dalga boyu hafifçe kayar (kırmızıya kayma). Şekil 5, iletim geriliminin pim sıcaklığına göre değişimini gösterir; negatif sıcaklık katsayısı görülür. Şekil 6, güvenli çalışma için maksimum iletim akımının pim sıcaklığına göre değişimini verir. Şekil 7, spektral dağılımı gösterir; tepe noktası yaklaşık 469nm olup yarı maksimum tam genişlik (FWHM) yaklaşık 25-30nm'dir.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

LED paketi 2.8mm (uzunluk) x 3.5mm (genişlik) x 0.8mm (yükseklik) boyutlarına sahiptir. Kutuplama paket üzerinde işaretlenmiştir. Doğru termal ve mekanik bağlantıyı sağlamak için çizimde önerilen lehimleme deseni verilmiştir. Katot tipik olarak anotun yanında daha küçük peddir. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar milimetre cinsinden ±0.2mm toleranslıdır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

Reçel lehimleme için önerilen profil şunları içerir: yükselme hızı ≤3°C/s, 150°C'den 200°C'ye 60-120 saniye ön ısıtma, 217°C'nin (TL) üzerinde 60 saniyeye kadar kalma süresi, 260°C tepe sıcaklığı (Tp) en fazla 10 saniye ve soğuma hızı ≤6°C/s. 25°C'den tepe sıcaklığına toplam süre 8 dakikayı geçmemelidir. Reçel lehimleme ikiden fazla yapılmamalıdır; lehimleme işlemleri arasında 24 saatten fazla zaman geçerse, LED'ler nem emilimi nedeniyle hasar görebilir. El lehimleme için, bağlantı başına 3 saniyeden az süreyle ≤300°C lehim havası kullanın ve yalnızca bir kez yapın. Onarım önerilmez; gerekirse çift başlı lehim havası kullanın. Kapsülleme malzemesi silikondur ve yumuşaktır; üst yüzeye aşırı basınç uygulamaktan kaçının. Lehimlemeden sonra eğimli PCB'ye monte etmeyin veya kartı bükmeyin. Soğuma sırasında hızlı soğutma ve mekanik stresten kaçının.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

LED'ler bant ve makara formatında paketlenir. Taşıyıcı bant boyutları çizimde gösterilmiştir; besleme yönü ve kutuplama işareti belirtilmiştir. Makara boyutları standarttır. Her makara 4000 adet içerir. Etiket, parça numarası, spec numarası, lot numarası, baskın dalga boyu (WLD), iletim gerilimi (VF), miktar (QTY), tarih kodu (DATE) ve grup kodunu içerir. Nem dirençli paketleme işlemi, kurutucu madde ile alüminyum torbalar kullanır. Depolama koşulları: açmadan önce, teslimattan itibaren 1 yıla kadar ≤30°C ve ≤%75 RH'de saklayın. Açtıktan sonra, ≤30°C ve ≤%60 RH'de 24 saate kadar saklayın. Nem emici malzeme solmuşsa veya depolama süresi aşılmışsa, 60±5°C'de >24 saat pişirin.

8. Uygulama Önerileri

Bu mavi LED, optik göstergeler, iç mekan ekran panoları, peyzaj aydınlatması ve dekoratif lamba şeritlerinde kullanıma uygundur. Devre tasarımı yaparken, iletim akımının maksimum değeri (65mA sürekli) aşmadığından emin olun ve termal kaçakları önlemek için akım sınırlayıcı dirençler ekleyin. Termal tasarım kritiktir; performans ve güvenilirliği korumak için bağlantı sıcaklığı 100°C'nin altında tutulmalıdır. Sülfitlere (eşleşen malzemelerdeki kükürt içeriği 100 ppm'den az olmalıdır), halojenlere (brom<900 ppm, klor<900 ppm, toplam<1500 ppm). Armatürlerden gelen uçucu organik bileşikler (VOC'ler) silikona nüfuz ederek renk değişimine neden olabilir; malzeme uyumluluğunu doğrulayın. Temizlik için izopropil alkol kullanın; ultrasonik temizlik LED'e zarar verebileceğinden önerilmez. LED'leri cımbızla kenarlarından tutun; silikon lens'e dokunmaktan kaçının. Elleçleme ve montaj sırasında ESD koruması gereklidir.

9. Teknik Karşılaştırma

Piyasadaki diğer PLCC-2 mavi LED'lerle karşılaştırıldığında, bu cihaz 120°'lik geniş bir görüş açısı sunarak geniş aydınlatma gerektiren uygulamalar için idealdir. Bu paket boyutu için termal direnç 85°C/W tipiktir. Dalga boyu ve ışık akısı için sıkı gruplama seçenekleri, tutarlı renk ve parlaklık eşleştirmesine olanak tanır. Maksimum 65mA iletim akımı rekabetçidir ve 2000V ESD dayanımı sağlam koruma sağlar. Silikon kapsülleme, yüksek ışık çıkarma verimliliği sağlar ancak hasarı önlemek için dikkatli kullanım gerektirir. Genel olarak, bu LED, genel amaçlı mavi aydınlatma için performans, güvenilirlik ve montaj kolaylığını dengeler.

10. Sık Sorulan Sorular

S: 60mA'de tipik iletim gerilimi nedir?
C: Tipik iletim gerilimi 3.2V'dur ancak gruba bağlı olarak 2.8V ile 3.5V arasında değişebilir.

S: Bu LED daha yüksek akımda sürülebilir mi?
C: Mutlak maksimum iletim akımı 65mA'dir. Bunun üzerinde çalıştırmak hasara neden olabilir veya ömrü azaltabilir. 1/10 görev döngüsü ve 0.1ms darbe genişliği ile 120mA tepe akımına izin verilir.

S: Raf ömrü nedir?
C: Sızdırmaz paketi açmadan önce, LED'ler ≤30°C ve ≤%75 RH'de 1 yıla kadar saklanabilir. Açtıktan sonra 24 saat içinde kullanın veya kullanmadan önce pişirin.

S: Lehimlemeden sonra LED'i nasıl temizlemeliyim?
C: Izopropil alkol kullanın. Silikon pakete zarar verebileceğinden ultrasonik temizlik kullanmayın.

S: Bu LED dış mekan kullanımı için uygun mudur?
C: Evet, -40°C ila +85°C çalışma sıcaklığı aralığında. Bununla birlikte, nem ve UV'den yeterli koruma sağlayın ve dış ortamlarla uyumluluğu doğrulayın.

11. Pratik Uygulama Örneği

Tek tip mavi arka aydınlatma gerektiren bir iç mekan ekran paneli düşünün. Bu LED'i 469nm baskın dalga boyu ve 120° görüş açısı ile kullanarak 2mm aralıklı bir matris oluşturulabilir. Dikkatli grup seçimiyle (örneğin, dalga boyu grubu D20, akı grubu WGE), panel yüksek parlaklıkta tutarlı renk elde eder. LED'ler, oksidasyonu önlemek için nitrojen atmosferinde reçel lehimleme ile monte edilir. Her LED, güvenli sınırlar içinde kalmak için 50mA'de sürülür ve PCB, ısı dağılımı için bakır düzlemler içerir. Bağlantı sıcaklığının 40°C ortam sıcaklığında 85°C olduğu hesaplanmış olup, 50.000 saatlik çalışma ömrü boyunca güvenilirlik sağlanır.

12. Çalışma Prensibi

LED, p-n bağlantısına dayanan katı hal ışık kaynağıdır. İleri beslemede (forward bias), elektronlar InGaN yarıiletkeninin aktif bölgesinde boşluklarla (holes) birleşerek foton şeklinde enerji açığa çıkarır. InGaN'nin enerji bant aralığı yayılan ışığın dalga boyunu belirler. Mavi emisyon için, indiyum içeriği yaklaşık 469nm'de tepe dalga boyu elde edecek şekilde ayarlanır. PLCC-2 paketi, ışığı verimli bir şekilde çıkarmak ve aynı zamanda çipi korumak için yansıtıcı bir boşluk ve silikon kapsülleme kullanır.

13. Gelişim Trendleri

Mavi LED'ler, ışık verimliliği ve güvenilirlikte sürekli iyileştirmelerle hızlı bir şekilde gelişmiştir. Mevcut trendler arasında paket başına daha yüksek parlaklık, ekranlar için daha geniş renk gamı ve daha düşük termal direnç yer almaktadır. LED paketleri küçülürken, güç işleme kapasitesi artmaktadır. Beyaz ışık üretimi için uzak fosforların kullanımı yaygın olmaya devam etmekte ve verimli mavi LED'lere olan talebi artırmaktadır. Gelecekteki gelişmeler, daha yüksek duvar priz verimliliği, sıcaklık üzerinde iyileştirilmiş renk kararlılığı ve akıllı aydınlatma sistemleriyle entegrasyon sağlamaya odaklanabilir. Bu PLCC-2 mavi LED, genel ve özel uygulamalar için iyi performansa sahip ana akım bir ürünü temsil etmektedir.