LED Lamba 333-2SYGC/S530-E2 Veri Sayfası - Parlak Sarı Yeşil - 20mA - 2.0V - İngilizce Teknik Belge

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, 333-2SYGC/S530-E2 LED lambasının tam teknik özelliklerini sağlar. Bu bileşen, kompakt bir form faktöründe yüksek parlaklık ve güvenilir performans gerektiren uygulamalar için tasarlanmış bir yüzey montaj cihazıdır (SMD). LED, su berraklığında reçine paketleme içine kapsüllenmiş bir AlGaInP (Alüminyum Galyum İndiyum Fosfür) yarı iletken çip aracılığıyla elde edilen parlak sarı-yeşil bir ışık yayar. Bu kombinasyon, mükemmel ışık şiddeti ve renk saflığı sunar.

Seri, sağlam yapısı, kurşunsuz (Pb-free) uyumluluğu ve RoHS (Zararlı Maddelerin Kısıtlanması) direktiflerine bağlılığı ile karakterize edilir ve bu da onu modern elektronik imalat için uygun kılar. Otomatik montaj süreçleri için bant ve makara üzerinde mevcuttur ve yüksek hacimli üretimi destekler.

1.1 Hedef Uygulamalar

Bu LED lambanın birincil uygulama alanları, tüketici ve endüstriyel elektroniklerde arka aydınlatma ve durum göstergesini içerir. Tipik kullanım durumları şunlardır:

• Television sets (TV)
• Bilgisayar monitörleri
• Telefonlar
• Masaüstü ve dizüstü bilgisayarlar

Tasarımı, hem belirgin bir sarı-yeşil sinyalin gerekli olduğu gösterge işlevleri hem de alan aydınlatması için uygundur.

2. Teknik Parametreler: Derinlemesine Nesnel Yorumlama

Bu bölüm, veri sayfasında tanımlanan temel elektriksel, optik ve termal parametrelerin ayrıntılı bir analizini sunar. Bu değerleri anlamak, doğru devre tasarımı ve uzun vadeli güvenilirliği sağlamak için kritik öneme sahiptir.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak Maksimum Değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Bunlar normal çalışma koşulları değildir.

• Sürekli İleri Akım (IF): 25 mA. Bu, LED'in performansını veya ömrünü düşürmeden sürekli olarak uygulanabilecek maksimum DC akımdır.
• Tepe İleri Akım (IFP): 60 mA. Bu değer, 1 kHz'de %10 görev döngüsüyle çalışan darbe işlemi için geçerlidir. Çoklama veya daha yüksek anlık parlaklık elde etmek için kullanışlı olan, kısa süreli yüksek akım periyotlarına izin verir.
• Ters Gerilim (VR): 5 V. Ters yönde bu voltajın aşılması, eklem bozulmasına neden olabilir.
• Güç Dağılımı (Pd): 60 mW. Bu, paketin 25°C ortam sıcaklığında (Ta) ısı olarak dağıtabileceği maksimum güçtür. Bu sınırın üzerinde çalışmak, dikkatli termal yönetim gerektirir.
• Operating & Storage Temperature: Cihaz -40°C ila +85°C arasında çalışabilir ve -40°C ila +100°C arasında depolanabilir.
• Lehimleme Sıcaklığı (Tsol): Bacaklar, standart kurşunsuz reflow lehimleme profilleriyle uyumlu olan 260°C'yi 5 saniye boyunca dayanabilir.

2.2 Elektro-Optik Özellikler

Bu parametreler standart test koşullarında (Ta=25°C, IF=20mA) ölçülmüş olup, cihazın tipik performansını temsil eder.

• Işık Şiddeti (Iv): 400 mcd (Min), 800 mcd (Tip). Bu, belirli bir yönde yayılan görünür ışık miktarını belirtir. Yüksek tipik değer, birçok gösterge uygulaması için uygun parlak bir çıkışı gösterir.
• Görüş Açısı (2θ1/2): 10° (Tip). Bu dar görüş açısı, ışık şiddetini küçük bir koni içinde yoğunlaştıran oldukça yönlü bir ışık demetini gösterir. Bu, ışığın hassas bir şekilde yönlendirilmesi gereken uygulamalar için idealdir.
• Peak & Dominant Wavelength (λp, λd): Sırasıyla yaklaşık 575 nm ve 573 nm. Bu, yayılan rengi görünür spektrumun sarı-yeşil bölgesine kesin olarak yerleştirir. Tepe ve baskın dalga boylarının yakın değerleri, iyi bir renk doygunluğuna işaret eder.
• Spektrum Radyasyon Bant Genişliği (Δλ): 20 nm (Tip.). Bu, yayılan ışığın spektral genişliğini maksimum yoğunluğunun yarısında tanımlar (Yarı Yükseklikte Tam Genişlik - FWHM). 20 nm değeri, tek renkli LED'ler için tipiktir.
• İleri Gerilimi (VF): 20mA'de 2.0 V (Tip.), 2.4 V (Maks.). Bu, LED çalışırken üzerindeki voltaj düşüşüdür. Akım sınırlayıcı devre tasarımı için çok önemlidir. Veri sayfası, bu parametre için ±0.1V'luk bir ölçüm belirsizliği olduğunu belirtmektedir.
• Ters Akım (IR): VR=5V'de 10 μA (Maks.). Bu, LED ters kutuplandığında oluşan sızıntı akımıdır.

3. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, LED'in performansının farklı çalışma koşullarında nasıl değiştiğini gösteren çeşitli karakteristik eğriler içerir. Bu grafikler, tek nokta spesifikasyonlarının ötesindeki davranışı anlamak için gereklidir.

3.1 Bağıl Yoğunluk vs. Dalga Boyu

Bu eğri, yayılan ışığın spektral güç dağılımını gösterir. Tipik 20 nm FWHM ile yaklaşık 575 nm (sarı-yeşil) civarında tepe yapacak olup, çıktının monokromatik doğasını doğrulamaktadır.

3.2 Yönlülük Deseni

Bu kutupsal grafik, 10° görüş açısını görselleştirir ve gözlem açısı merkez eksenden (0°) uzaklaştıkça ışık şiddetinin nasıl keskin bir şekilde azaldığını gösterir.

3.3 İleri Akım - İleri Voltaj (IV Eğrisi)

Bu grafik, bir yarı iletken diyot için akım (I) ve gerilim (V) arasındaki üstel ilişkiyi göstermektedir. Tasarımcılar için, ileri yönlü gerilimdeki küçük bir değişikliğin akımda büyük bir değişikliğe yol açabileceğini vurgular ve sabit akım sürücüsü veya iyi hesaplanmış bir akım sınırlama direnci kullanmanın önemini altını çizer.

3.4 Bağıl Yoğunluk - İleri Akım

Bu eğri, ışık çıkışının (yoğunluk) ileri akımla arttığını göstermektedir, ancak ilişki tamamen doğrusal değildir, özellikle daha yüksek akımlarda. Ayrıca, çok yüksek akımlarda verimliliğin (vat başına lümen) azalabileceğini ima eder.

3.5 Termal Özellikler

The curves for Göreceli Yoğunluk - Ortam Sıcaklığı ve İleri Yön Akımı - Ortam Sıcaklığı Termal yönetim için kritik öneme sahiptir. Genellikle, LED ışık çıkışı, jonksiyon sıcaklığı arttıkça azalır. Ayrıca, sabit bir sürüş voltajı için, diyodun ileri voltajının negatif sıcaklık katsayısı nedeniyle ileri akım sıcaklıkla birlikte artacaktır. Uygun şekilde yönetilmezse bu, termal kaçaklara yol açabilir ve bu da sabit akım sürüşünü daha da önemli hale getirir.

4. Mekanik ve Paket Bilgileri

4.1 Paket Boyutları

LED, standart lamba tarzı bir SMD paketinde sunulmaktadır. Boyut çizimi, gövde uzunluğu, genişliği, yüksekliği, bacak aralığı ve flanş detayları dahil tüm kritik ölçüleri belirtir. Çizimdeki önemli notlar şunları içerir:

• Tüm boyutlar milimetre (mm) cinsindendir.
• Flanşın yüksekliği 1.5mm'den az olmalıdır.
• Belirtilmemiş boyutlar için genel tolerans ±0.25mm'dir.

Bu boyutlar, PCB footprint tasarımı için hayati öneme sahiptir ve uygun oturma ve lehimleme sağlar.

4.2 Polarite Tanımlama

Katot (negatif) ucu genellikle lens üzerindeki düz bir nokta, paket üzerindeki bir çentik veya daha kısa bir uç ile belirtilir. Veri sayfasındaki boyut çizimi katodu açıkça işaretlemelidir. Hasarı önlemek için montaj sırasında doğru polariteye uyulmalıdır.

5. Lehimleme ve Montaj Yönergeleri

LED'in bütünlüğünü ve performansını korumak için uygun şekilde ele alınması esastır.

5.1 Lead Forming

• Epoksi ampulün tabanından en az 3mm uzakta bükme işlemi yapılmalıdır.
• Form leads before Lehimleme.
• Bükme sırasında pakete stres uygulamaktan kaçının.
• Kılavuz telleri oda sıcaklığında kesin.
• LED bacaklarının montaj stresinden kaçınmak için PCB deliklerinin bunlarla mükemmel şekilde hizalandığından emin olun.

5.2 Storage

• ≤30°C sıcaklıkta ve ≤%70 Bağıl Nem (RH) koşullarında depolayın.
• Sevkiyattan sonraki raf ömrü bu koşullarda 3 aydır.
• Daha uzun süreli saklama için (1 yıla kadar), azot atmosferi ve nem alıcı içeren kapalı bir kap kullanın.
• Nemli ortamlarda yoğuşmayı önlemek için ani sıcaklık değişimlerinden kaçının.

5.3 Lehimleme İşlemi

Lehim noktası ile epoksi ampul arasında en az 3mm mesafe bırakın.

El Lehimleme:

• Ütü ucu sıcaklığı: Maks. 300°C (maks. 30W'lık bir ütü için).
• Bağlantı başına lehimleme süresi: Maksimum 3 saniye.

Dalga veya Daldırma Lehimleme:

• Ön ısıtma sıcaklığı: Maks. 100°C (maks. 60 saniye).
• Lehim banyosu sıcaklığı: Maks. 260°C.
• Lehimleme süresi: Maksimum 5 saniye.

Genel Lehimleme Notları:

• Yüksek sıcaklıklarda uçlara stres uygulamaktan kaçının.
• (Daldırma/el) lehimleme işlemini birden fazla kez yapmayın.
• LED oda sıcaklığına soğuyana kadar mekanik darbelerden koruyun.
• Tepe sıcaklığından hızlı soğutmaktan kaçının.
• Güvenilir bir lehim bağlantısı sağlayan mümkün olan en düşük sıcaklığı kullanın.

5.4 Temizleme

• Gerekirse, sadece oda sıcaklığında ≤1 dakika süreyle izopropil alkol ile temizleyin.
• Oda sıcaklığında havada kurutun.
• Ultrasonik temizleme kullanmayın. İç yapıya zarar verebileceğinden, kesinlikle gerekli olmadıkça ve ancak kapsamlı bir ön nitelik testinden sonra kullanın.

6. Termal Yönetim ve Güvenilirlik

Etkili ısı dağılımı, LED performansı ve ömrü için son derece önemlidir.

• Isı yönetimi, ilk uygulama tasarım aşamasında dikkate alınmalıdır.
• Çalışma akımı, ortam sıcaklığına bağlı olarak uygun şekilde düşürülmeli ve spesifikasyonda sağlanan herhangi bir düşürme eğrisine başvurulmalıdır.
• Nihai uygulamada LED'i çevreleyen sıcaklık kontrol edilmelidir. Aşırı ısı, ışık çıktısını azaltır (lümen düşüşü) ve cihazın çalışma ömrünü önemli ölçüde kısaltabilir.

7. Elektrostatik Deşarj (ESD) Koruması

Çoğu yarı iletken cihaz gibi, bu LED de Elektrostatik Deşarj'a (ESD) karşı hassastır. Veri sayfası, ESD önlemlerinin önemini vurgulamaktadır. Üretim, montaj ve taşıma işlemlerinin tüm aşamalarında standart ESD işleme prosedürlerine uyulmalıdır:

• Topraklanmış çalışma istasyonları ve bilek kayışları kullanın.
• Bileşenleri anti-statik ambalajda saklayın ve taşıyın (paketleme spesifikasyonunda belirtildiği gibi).
• Statik elektrik üretebilen yalıtkan malzemelerle temastan kaçının.

8. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

8.1 Paketleme Özellikleri

LED'ler nem ve elektrostatik deşarja karşı koruma sağlayacak şekilde paketlenmiştir:

1. Birincil Ambalaj: En az 200 ila 500 parça bir antistatik torbaya yerleştirilir.
2. İkincil Ambalaj: Beş torba bir iç kartonun içine yerleştirilir.
3. Üçüncül Ambalaj: On iç karton bir ana (dış) kartonun içine paketlenir.

8.2 Etiket Açıklaması

Ambalaj üzerindeki etiketler, izlenebilirlik ve tanımlama için temel bilgileri içerir:

• CPN: Müşteri Parça Numarası
• P/N: Üretici Parça Numarası (örn., 333-2SYGC/S530-E2)
• Miktar: Torba/kutudaki parça miktarı
• KAT / Rütbeler: Muhtemelen performans sınıflandırmasını (örn. ışık şiddeti derecesi) belirtir.
• HUE: Baskın Dalga Boyu değeri.
• REF: Referans kodu.
• LOT No: İzlenebilirlik için üretim lot numarası.

9. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

9.1 Devre Tasarımı

LED'i daima bir sabit akım kaynağı veya seri olarak bir akım sınırlama direnci bağlanmış bir gerilim kaynağı ile sürün. Direnç değerini, tipik ileri gerilimi (2.0V) ve istenen çalışma akımını (örn., 20mA) kullanarak ve güç kaynağı gerilimini dikkate alarak hesaplayın: R = (V_besleme - Vf_LED) / I_LED. Yeterli güç derecesine sahip bir direnç seçin.

9.2 PCB Yerleşimi

PCB ayak izini tam olarak paket boyutlarına göre tasarlayın. Yüksek akımlarda veya yüksek ortam sıcaklıklarında çalışıyorsa, LED'in katot/anot pedleri etrafında ısıyı dağıtmaya yardımcı olmak için yeterli bakır alan veya termal viyalar sağlayın.

9.3 Optik Tasarım

10° dar görüş açısı, bu LED'i odaklanmış bir ışın gerektiren veya ışığın bitişik alanlara sızmaması gereken uygulamalar için uygun kılar. Daha geniş aydınlatma için ikincil optikler (örneğin, lensler veya difüzörler) gerekli olacaktır.

10. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaştırma

Doğrudan bir karşılaştırma için rakip verileri gerekli olsa da, bu LED'in veri sayfasına dayalı temel farklılaştırıcı özellikleri şunlardır:

• Yüksek Parlaklık: Standart bir lamba paketi için 800 mcd tipik ışık şiddeti önemli bir değerdir.
• Dar Görüş Açısı: 10° ışın hüzmesi oldukça yönlüdür; bu, uygulamaya bağlı olarak bir avantaj veya kısıtlama olabilir.
• AlGaInP Çip Teknolojisi: Bu malzeme sistemi, sarı, turuncu ve kırmızı spektral bölgelerde yüksek verimliliği ile bilinir ve sarı-yeşil için iyi performans sunar.
• Robust Packaging & Guidelines: Detaylı taşıma ve lehimleme talimatları, güvenilir üretimi destekler.

11. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

Q1: Bu LED'i maksimum sürekli akımı olan 25mA'de sürebilir miyim?
A1: Evet, ancak mükemmel termal yönetim sağlamalısınız. LED'in ömrü ve ışık çıkışı kararlılığı, 20mA gibi daha düşük bir akımda çalıştırıldığında daha iyi olacaktır. Mevcutsa, herhangi bir ömür veya güç azaltma eğrisine başvurun.

Q2: Görüş açısı neden bu kadar dar (10°)?
A2: Dar açı, paket lens tasarımı ve çip yerleşiminin bir sonucudur. Işığı sıkı bir huzmede yoğunlaştırarak ileriye dönük yoğunluğu (kandela) maksimize eder. Bu, kullanıcının LED'e doğrudan baktığı panel göstergeleri için idealdir.

Q3: "Water Clear" reçine ne anlama gelir?
A3: Bu, kapsülleyici epoksinin şeffaf ve renksiz olduğu anlamına gelir. Bu, AlGaInP çipinin (sarı-yeşil) gerçek renginin, paketin kendisinden gelen herhangi bir renk tonlaması veya dağılımı olmadan yayılmasını sağlar.

Q4: Kurşun bükme ve lehimleme için 3mm mesafe ne kadar kritiktir?
A4: Oldukça kritiktir. Epoksi ampule daha yakın bükme veya lehimleme, mekanik ve termal stresi doğrudan hassas yarı iletken çip ve içindeki tel bağlantılarına aktarır, bu da anında arızaya veya gizli güvenilirlik sorunlarına neden olabilir.

12. Pratik Uygulama Örneği

Senaryo: Bir ağ yönlendiricisi için durum göstergesi tasarlama.
LED'in cihazın ön tarafından net bir şekilde görülebilmesi gerekiyor. 5V besleme hattı mevcut.

1. Seçim: 333-2SYGC/S530-E2, yüksek parlaklığı ve belirgin rengi nedeniyle seçilmiştir.
2. Devre Hesaplaması: Hedef akım = 20mA. Tipik Vf = 2.0V kullanılarak. Direnç R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ohm. En yakın standart değer 150Ω'dir. Dirençte güç dağılımı: P = I^2 * R = (0.02^2)*150 = 0.06W. Standart bir 1/8W (0.125W) direnç yeterlidir.
3. PCB Tasarımı: Ayak izi, boyut çizimine tam olarak uygun şekilde oluşturulmuştur. LED, yönlendiricinin ön panelindeki küçük bir açıklığın arkasına yerleştirilmiştir. Dar 10° görüş açısı, ışığın açıklıktan düz bir şekilde ve minimum kayıpla yayılmasını sağlar.
4. Montaj: Bileşenler, bant ve makara kullanılarak yerleştirilir. PCB, 260°C'de 5 saniyelik profiline uygun olarak reflow lehimleme işlemine tabi tutulur.

13. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bu LED, bir yarı iletken p-n ekleminde elektrolüminesans prensibiyle çalışır. Aktif bölge AlGaInP'den oluşur. İleri yönlü bir voltaj uygulandığında, n-tipi bölgeden elektronlar ve p-tipi bölgeden delikler aktif bölgeye enjekte edilir. Bu yük taşıyıcıları yeniden birleştiğinde, enerjiyi foton (ışık) formunda salarlar. AlGaInP alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler; bu da yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) tanımlar—bu durumda, sarı-yeşil (~573-575 nm). Su berraklığındaki epoksi reçine, çipi kapsülleyerek mekanik koruma sağlar, ışık çıkış hüzmesini şekillendirir (lens etkisi) ve yarı iletken malzemeden ışık çıkarımını artırır.

14. Teknoloji Trendleri ve Bağlam

AlGaInP tabanlı LED'ler, sarı-yeşil dahil olmak üzere kehribar-kırmızı renk aralığı için olgun ve oldukça verimli bir teknolojiyi temsil eder. Bu tür bileşenler için bağlam sağlayan daha geniş LED endüstrisindeki temel trendler şunları içerir:

• Artan Verimlilik: Devam eden malzeme ve ambalaj araştırmaları, ışık verimliliğini (lümen/vat) daha da yükseltmeye devam ediyor.
• Küçültme: Bu standart bir paket olsa da, endüstri eğilimi yüksek yoğunluklu uygulamalar için giderek daha küçük çip ölçekli paketlere (CSP) doğru ilerlemektedir.
• Akıllı Entegrasyon: Gelecekte, daha fazla LED'in sürücüler, kontrolörler veya sensörlerle tek modüllere entegre edilmesi beklenebilir.
• Güvenilirlik Odaklı: LED'ler daha kritik uygulamalarda (otomotiv, endüstriyel) kullanıldıkça, veri sayfaları ve standartlar uzun vadeli güvenilirlik verilerine (LM-80 testi, ömür tahminleri) daha fazla önem vermektedir.

Bu özel LED, iyi tanımlanmış özellikleri ve sağlam yapım kılavuzları ile kanıtlanmış performans ve uygun maliyetin temel önem taşıdığı geleneksel gösterge ve arka aydınlatma görevleri için güvenilir bir çözümdür.