LED RF-A3H10-W60P-E5 Seramik Paket Otomotiv Beyaz - Boyut 2,0x1,6x0,8mm - Gerilim 2,8-3,4V - Güç 5,1W - Teknik Veri Sayfası

1. Ürün Genel Bakış

RF-A3H10-W60P-E5, öncelikle otomotiv dış aydınlatma uygulamaları için tasarlanmış seramik paket yüksek güçlü bir LED'dir. Sağlam bir seramik altlık ve silikon kapsülleme kullanarak aşırı termal ve mekanik stres altında yüksek güvenilirlik sağlar. Bu LED, 1000 mA ileri akımda 360–460 lm ışık akısı sunar ve sadece 2,00 mm × 1,60 mm × 0,80 mm kompakt bir boyuta sahiptir. Cihaz, AEC-Q102'ye göre kalifiye olup, uzun ömür ve tutarlı performans gerektiren farlar, gündüz farları, sis farları ve diğer dış aydınlatma sistemleri için uygundur.

Temel özellikler arasında kurşunsuz reflow lehimleme uyumluluğu, nem hassasiyeti seviyesi 2, RoHS ve REACH uyumluluğu ve 8000 V'a kadar (HBM) elektrostatik deşarj koruması bulunur. LED, −40 °C ila +125 °C arasında geniş bir sıcaklık aralığında çalışır ve maksimum bağlantı sıcaklığı 150 °C'dir.

2. Teknik Parametreler

2.1 Elektriksel ve Optik Özellikler

25 °C lehim sıcaklığında ve 1000 mA ileri akımda tipik ileri gerilim 2,8 V olup garanti edilen aralık minimum 2,8 V ile maksimum 3,4 V arasındadır. 5 V'ta ters akım 10 µA'nın altındadır. Işık akısı tipik olarak 360 lm'ye ulaşır ve bant aralığı 360 lm ile 460 lm arasındadır. Görüş açısı (yarı güç) 120°'dir (tipik). Renksel geriverim indeksi (Ra) bu veri sayfasında belirtilmemiştir, bu da ürünün renk kalitesinden çok parlaklığa odaklandığını gösterir.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

Cihaz, 5100 mW'a kadar güç dağılımına, 1500 mA'e kadar sürekli ileri akıma ve 2000 mA tepe ileri akıma (1/10 görev döngüsü, 10 ms darbe) dayanabilir. Ters gerilim 5 V'u geçmemelidir. Çalışma sıcaklığı aralığı -40 °C ile +125 °C arasındadır, depolama sıcaklığı aynıdır ve maksimum bağlantı sıcaklığı 150 °C'dir. ESD duyarlılığı (HBM) 8000 V olarak derecelendirilmiştir.

2.3 Termal Direnç

Bağlantı noktasından lehim noktasına termal direnç (RthJ-S) tipik olarak 3,1 °C/W ve 1000 mA'de maksimum 4,1 °C/W'dir. Bu düşük termal direnç, yüksek akım çalışması sırasında bağlantı sıcaklığını güvenli sınırlar içinde tutmak için gerekli olan PCB'ye verimli ısı transferini sağlar.

3. Bantlama Sistemi

3.1 İleri Gerilim Bantları

IF = 1000 mA'de ileri gerilim üç banda ayrılır:

• G0: 2,8 – 3,0 V
• H0: 3,0 – 3,2 V
• I0: 3,2 – 3,4 V

3.2 Işık Akısı Bantları

Işık akısı dört banda ayrılır:

• BG: 360 – 380 lm
• BH: 380 – 400 lm
• FD: 400 – 430 lm
• FE: 430 – 460 lm

3.3 Renklilik Bantları

CIE 1931 koordinatlarına göre üç renklilik bandı tanımlanmıştır. Bantlar, genellikle otomotiv aydınlatmasında kullanılan beyaz bölgelere karşılık gelir:

• 57N: köşeler (0,3221;0,3255) → (0,3206;0,3474) → (0,3375;0,3628) → (0,3365;0,3381)
• 60N: (0,3157;0,3211) → (0,3142;0,3430) → (0,3311;0,3584) → (0,3301;0,3337)
• 65N: (0,3029;0,3286) → (0,3206;0,3463) → (0,3222;0,3243) → (0,3069;0,3095)

Bu bantlar, üretim partileri arasında tutarlı renk görünümü sağlar.

4. Performans Eğrileri

4.1 İleri Gerilim ve İleri Akım

Oda sıcaklığında ileri gerilim, 200 mA'de yaklaşık 2,6 V'tan 1500 mA'de 3,4 V'a kademeli olarak artar. Eğri tipik diyot davranışı sergiler. Tasarımcılar, mutlak maksimum değerleri aşmamak için bu gerilim değişimini hesaba katmalıdır.

4.2 Bağıl Yoğunluk ve İleri Akım

Bağıl ışık yoğunluğu, 1500 mA'ye kadar akımla neredeyse doğrusal olarak artar ve 1000 mA'deki yoğunluğun yaklaşık %140'ına ulaşır. Düşük akımlarda (200 mA), yoğunluk 1000 mA'deki değerin yaklaşık %20'sidir.

4.3 Sıcaklık Karakteristikleri

Lehim sıcaklığı -40 °C'den 125 °C'ye yükseldikçe bağıl ışık yoğunluğu 125 °C'de yaklaşık %80'e düşer. İleri gerilim de artan sıcaklıkla düşer (aralık boyunca yaklaşık 0,1 V). Renklilik koordinatları sıcaklıkla hafifçe kayar ve otomotiv uygulamaları için kabul edilebilir sınırlar içinde kalır.

4.4 Spektrum Dağılımı

LED, 400 nm'den 750 nm'ye kadar geniş bir spektrumla beyaz ışık yayar. Spektral tepe noktası yaklaşık 450 nm (mavi) civarındadır ve ikincil fosfor dönüştürülmüş sarı bileşenle birlikte, otomotiv beyaz LED'leri için tipik bir ilişkili renk sıcaklığı (CCT) elde edilir.

4.5 Radyasyon Deseni

Radyasyon diyagramı, ±60° yarı güç açısına (toplam 120°) sahip Lambert benzeri bir dağılım gösterir. Yoğunluk merkezden kademeli olarak azalır ve reflektör veya lens optiklerinde homojen aydınlatma sağlar.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Paket Boyutları

LED paketi 2,00 mm × 1,60 mm (üstten görünüm) ölçülerinde ve 0,80 mm yüksekliğindedir. Alt görünüm, iki büyük anot ve katot pedini (1,85 mm × 0,55 mm ve 1,00 mm × 1,45 mm) ortaya çıkarır. Polarite, paket köşesindeki küçük bir çentikle belirtilir. Aksi belirtilmediği sürece tüm boyutlar ±0,2 mm toleransa sahiptir.

5.2 Önerilen Lehim Deseni

Uygun ısı dağılımı ve mekanik güvenilirlik sağlamak için önerilen PCB arazi deseni, iki dikdörtgen ped içerir: katot için 1,95 mm × 0,65 mm ve anot için 1,05 mm × 0,60 mm boyutlarında, aralarında 0,60 mm boşluk bulunur. Lehim ped geometrisi, köprülemeyi önlemek için alt metalizasyonla eşleşmelidir.

5.3 Polarite Tanımlama

Polarite, paket ana hatlarıyla açıkça işaretlenmiştir. Alt görünüm, anot pedinin daha büyük (sol taraf) ve katot pedinin daha küçük (sağ taraf) olduğunu gösterir ve lehim deseni şemasıyla uyumludur.

5.4 Taşıyıcı Bant ve Makara Boyutları

LED'ler 8 mm genişliğinde taşıyıcı bantta 4 mm adımla tedarik edilir. Cep boyutları 2,30 mm × 1,80 mm (B0 × A0) ve derinlik 0,95 mm'dir. Her makara 4000 adet içerir. Makara boyutları: dış çap 180 mm, göbek çapı 60 mm, genişlik 12 mm.

5.5 Paketleme Miktarı ve Etiketleme

Standart paketleme: makara başına 4000 adet. Makara, nem bariyerli torba ve kurutucu ile birlikte gelir. Etiketler parça numarası, lot numarası, bant kodu (akı ve renklilik), ileri gerilim bandı, miktar ve tarihi içerir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Reflow Lehimleme Profili

Önerilen reflow profili, JEDEC J-STD-020'yi takip eder. Temel parametreler:

• Ortalama yükselme hızı: maksimum 3 °C/s (Tsmax'ten TP'ye)
• Ön ısıtma: 150–200 °C'de 60–120 s
• 217 °C'nin üzerinde kalma süresi: maksimum 60 s
• Tepe sıcaklığı: maksimum 260 °C, tepe noktasının 5 °C yakınında kalma süresi: maksimum 30 s
• Soğutma hızı: maksimum 6 °C/s
• 25 °C'den tepe noktasına toplam süre: maksimum 8 dk

İkiden fazla reflow döngüsü yapmayın. İki reflow arasındaki süre 24 saati aşarsa, LED'ler nem emebilir ve ikinci geçişten önce fırınlama gerektirebilir.

6.2 Uyarılar

Lehimleme sırasında ve sonrasında silikon lense mekanik stresten kaçının. Montajdan sonra PCB'yi bükmeyin. Yeniden işlem gerekirse çift başlı lehim havyası kullanın. Lehimlemeden sonra cihazı hızlıca soğutmayın.

6.3 Depolama Koşulları

Vakumlu poşeti açmadan önce: ≤30 °C ve ≤%75 bağıl nemde bir yıla kadar saklayın. Açtıktan sonra: ≤30 °C ve ≤%60 bağıl nemde 24 saat içinde kullanın. Aşılırsa, kullanmadan önce 60±5 °C'de ≥24 saat fırınlayın.

7. Güvenilirlik Test Bilgileri

7.1 Test Kalemleri ve Koşulları

Güvenilirlik testleri arasında reflow lehimleme (260 °C, 10 s, 2 döngü), nem hassasiyeti seviyesi 2 ön koşullandırma (85 °C/%60 bağıl nem, 168 s), termal şok (−40 °C ila 125 °C, 1000 döngü), ömür testi (125 °C, 1000 mA, 1000 s) ve yüksek sıcaklık/yüksek nem ömür testi (85 °C/%85 bağıl nem, 1000 mA, 1000 s) bulunur. Tüm testler 20 numune üzerinde 0/1 arıza kabul kriteri ile gerçekleştirilir.

7.2 Arıza Kriterleri

Her testten sonra aşağıdaki sınırlar geçerlidir:

• İleri gerilim değişimi: ≤ 1,1 × ÜSL (üst spesifikasyon limiti)
• Ters akım: ≤ 2,0 × ÜSL
• Işık akısı düşüşü: ≥ 0,7 × Alt Spesifikasyon Limiti (ASL)

8. Kullanım Önlemleri

LED çalışma ortamı ve birleştirme malzemeleri, 100 ppm'in altında kükürt içermelidir. Brom ve klor içeriğinin her biri 900 ppm'in altında ve toplamları 1500 ppm'in altında olmalıdır. Armatür malzemelerinden gelen uçucu organik bileşikler (VOC'ler) silikon kapsülleyiciye nüfuz edebilir ve renk bozulmasına neden olabilir; bu nedenle yalnızca uyumlu yapıştırıcılar ve kaplamalar kullanılmalıdır. LED'leri yan yüzeylerinden tutarak kullanın, asla lense doğrudan basmayın. Kullanım ve montaj sırasında ESD koruması zorunludur. Temizlik için izopropil alkol önerilir; ultrasonik temizlikten kaçının.

9. Uygulama Notları

9.1 Tipik Uygulamalar

Bu LED, gündüz farları, kısa/uzun far farları ve sis farları gibi otomotiv dış aydınlatması için idealdir. Küçük seramik paketi, kompakt optik tasarımlara olanak tanırken, yüksek ışık akısı ve geniş ışın açısı verimli ışık dağılımı sağlar.

9.2 Termal Tasarım Hususları

Bağlantı sıcaklığı 150 °C'nin altında kalması gerektiğinden uygun ısı emme kritiktir. Düşük termal direnç (tipik 3,1 °C/W), termal geçişli standart FR4 PCB'lerin kullanılmasına izin verir, ancak maksimum akım için metal çekirdekli PCB'ler (MCPCB) önerilir. Maksimum akımda lehim sıcaklığının 105 °C'yi aşmadığından emin olmak için termal simülasyon yapılmalıdır.

9.3 Devre Tasarımı

Termal kaçakları önlemek için her zaman bir akım sınırlama direnci veya sabit akım sürücüsü ekleyin. Ters gerilim koruması sağlanmalıdır; LED ters kutuplamaya maruz kalırsa kaçak akım hasara neden olabilir. Birden fazla LED paralel bağlanırken, akım dağılımını dengelemek için eşleşen ileri gerilimlere (aynı bant) sahip olduklarından emin olun.