RGB Tam Renk SMD LED 1.6x1.7x1.6mm - Gerilim R:1.7-2.4V G/B:2.5-3.3V - Işık Şiddeti 320mcd'ye Kadar - IPX6 Su Geçirmez - Teknik Özellikler

1. Ürün Genel Bakış

REFOND RF-C1SA15HS-A56, yüksek kontrast ve su geçirmez uygulamalar için tasarlanmış kompakt tam renkli RGB SMD (Yüzey Montaj Cihazı) ışık yayan diyottur. Ortak anot konfigürasyonuna sahiptir ve ışık yansımasını en aza indiren, böylece ekranlarda üstün kontrast sağlayan 1.6mm x 1.7mm x 1.6mm siyah yüzeyli bir pakette sunulur. LED, IPX6 derecesine sahiptir ve güçlü su jetlerine karşı koruma sağlar, bu da onu dış mekan tabelaları ve dekoratif aydınlatma için uygun kılar. Son derece geniş 110 derece görüş açısı, yüksek ışık şiddeti, düşük güç tüketimi ve mükemmel güvenilirlik ile bu bileşen RoHS uyumludur ve kurşunsuz reflow lehimleme işlemleriyle uyumludur. Nem hassasiyeti seviyesi (MSL) 5a'dır ve nem emilimini önlemek için uygun kullanım gerektirir.

1.1 Ana Özellikler

• Yüzey yansıtıcı değildir – mat yüzey kontrastı artırır.
• Son derece geniş görüş açısı (110°).
• Düşük güç tüketimiyle yüksek ışık şiddeti.
• IPX6 standardına göre suya dayanıklı.
• Nem hassasiyeti seviyesi: 5a.
• RoHS uyumlu ve kurşunsuz reflow lehimlenebilir.

1.2 Hedef Uygulamalar

• Dış mekan tam renkli video ekranları ve dijital tabelalar.
• İç ve dış mekan dekoratif aydınlatma (örneğin mimari, etkinlik aydınlatması).
• Eğlence parkı aydınlatması ve eğlence armatürleri.
• Genel amaçlı tam renkli gösterge ve arka aydınlatma.

2. Teknik Parametre Yorumlaması

2.1 Elektriksel ve Optik Özellikler (Ts=25°C)

LED, ortak anotlu üç bağımsız renk kanalı (Kırmızı, Yeşil, Mavi) sağlar. Aşağıdaki tablo, belirtilen test akımları altında ölçülen temel parametreleri özetlemektedir.

Not: İleri gerilim toleransı ±0.05V, dalga boyu toleransı ±1nm, ışık şiddeti toleransı ±%10. Tüm ölçümler Refond'un standartlaştırılmış ortamında gerçekleştirilmiştir.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

Kalıcı hasarı önlemek için aşağıdaki sınırları aşmamaya dikkat edilmelidir.

İleri akım değerleri sürekli çalışmaya dayanmaktadır; tepe akımına yalnızca düşük görev döngüsünde izin verilir. Her kanalın güç tüketimi mutlak maksimum değeri aşmamalıdır.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Ürün, ışık şiddeti (IV), baskın dalga boyu (λD) ve ileri gerilime (VF) göre sınıflara ayrılır. Makara üzerindeki etiket, her renk (R, G, B) için tam dereceyi belirten bir BİN KODU içerir. Örneğin, bin kodu belirli bir ışık şiddeti aralığını (örn. IV(mcd)), dalga boyu aralığını (örn. λD(nm)) ve gerilim aralığını (VF(V)) gösterebilir. Bu, müşterilerin tek tip ekranlar için tutarlı optik ve elektriksel performansa sahip LED'leri seçmesine olanak tanır. Tipik sınıflandırma parametreleri aşağıdaki gibidir:

• Işık Şiddeti Sınıfları:R: 142-185 mcd (min-ort); G: 245-320 mcd; B: 27-35 mcd.
• Baskın Dalga Boyu Sınıfları:R: 618-628 nm; G: 518-530 nm; B: 460-470 nm.
• İleri Gerilim Sınıfları:R: 1.7-2.4 V; G: 2.5-3.3 V; B: 2.5-3.3 V.

Her bir makara, parça numarası, lot numarası, bin kodu, miktar ve tarih kodu ile etiketlenir. Kritik renk eşleştirme uygulamaları için aynı binden LED'lerin kullanılması önerilir.

4. Performans Eğrileri Analizi

4.1 İleri Gerilim ve İleri Akım

Karakteristik eğri (Şekil 1-6), her üç renk için ileri gerilimin ileri akımla monoton olarak arttığını gösterir. Tipik çalışma akımlarında (R:10mA, G:10mA, B:5mA), gerilimler belirtilen aralıklar içindedir. Bu bilgi, akım sınırlama dirençleri veya sabit akım sürücüleri tasarlamak için çok önemlidir.

4.2 İleri Akım ve Bağıl Işık Şiddeti

Şekil 1-7'de gösterildiği gibi, bağıl ışık şiddeti ileri akımla artar, düşük akımlar için neredeyse doğrusal bir ilişki sergiler, ancak daha yüksek akımlarda doyuma ulaşır. Kırmızı kanal en yüksek bağıl ışık şiddeti artışını gösterirken, yeşil ve mavi biraz daha düşüktür. Daha yüksek akımlarda çalışmak parlaklığı artırır, ancak termal yönetimle dengelenmelidir.

4.3 Işık Şiddeti ve Ortam Sıcaklığı

Şekil 1-8, bağıl ışık şiddetinin ortam sıcaklığı arttıkça azaldığını göstermektedir. 85°C'de, şiddet 25°C'deki değerin yaklaşık %50-60'ına düşer. Bu sıcaklık bağımlılığı, yüksek ortam sıcaklıklarının yaygın olduğu dış mekan uygulamalarında dikkate alınmalıdır.

4.4 Lehim Sıcaklığı ve İleri Akım (Azaltma Eğrisi)

Şekil 1-9, ortam sıcaklığının bir fonksiyonu olarak izin verilen maksimum ileri akımı gösterir. Yüksek sıcaklıklarda (>70°C), termal kaçak ve hasarı önlemek için akım azaltılmalıdır. Örneğin, 85°C'de önerilen ileri akım kırmızı için yaklaşık 10mA ve yeşil/mavi için 8mA'dır.

4.5 Spektrum Dağılımı

Spektral eğriler (Şekil 1-10), kırmızı (~625nm merkezli), yeşil (~525nm) ve mavi (~465nm) için dar tepe noktaları gösterir; tam genişlik yarı maksimum (FWHM) sırasıyla 24nm, 38nm ve 30nm'dir. Dar bant genişliği, ekran uygulamaları için iyi renk saflığı sağlar.

4.6 Radyasyon Deseni (Yönlülük)

Açısal dağılım eğrileri (Şekil 1-11 ve 1-12), ışık şiddetinin hem X-X hem de Y-Y yönlerinde simetrik olduğunu ve eksenden yaklaşık 55°'lik yarı şiddet açısına sahip olduğunu, bunun da 110°'lik bir görüş açısına karşılık geldiğini gösterir. Bu geniş ışın, LED'i geniş alan aydınlatması ve ekranlar için uygun hale getirir.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Paket Boyutları ve Kutupluluk

LED paketi 1.6mm × 1.7mm × 1.6mm (uzunluk × genişlik × yükseklik) ölçülerindedir. Üstten görünümde pin 1'i (ortak anot) gösteren bir katot işareti (PIN-MARK) bulunur. Alttan görünüm (Şekil 1-4) ped atamalarını gösterir: 1+ (ortak anot), 2R- (kırmızı katot), 3G- (yeşil katot), 4B- (mavi katot). Lehimleme desenleri (Şekil 1-5) önerilen ped boyutlarını sağlar: her lehim pedi için 0.7mm × 0.5mm, 0.4mm aralıkla. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar ±0.1mm toleransa sahiptir.

5.2 Taşıyıcı Bant ve Makara Boyutları

LED'ler, standart EIA-481'e göre taşıyıcı banda paketlenir. Bant boyutları, 1.6×1.7mm gövdeyi barındırmak için aralık ve boşluk boyutunu içerir. Makaranın dış çapı 320.2mm (±2mm), göbek çapı 79.5mm (±0.2mm) ve genişliği 14.3mm (±0.2mm)'dir. Her makara 10.500 adet içerir.

5.3 Neme Dayanıklı Paketleme

Ürün, bir kurutucu ve bir nem göstergesi kartı (CF-HIC) içeren sızdırmaz anti-statik ve neme dayanıklı alüminyum folyo torbada sevk edilir. Torba, depolama ve nakliye sırasında nem emilimine karşı korur. Açtıktan sonra nem kartı kontrol edilmelidir; nem ≥%30 ise, lehimlemeden önce fırınlama gereklidir.

5.4 Karton Kutu ve Etiket

Makara, mekanik koruma için sağlam karton kutularda paketlenir. Her kutu, parça numarası, lot numarası, bin kodu, miktar ve tarih kodu ile etiketlenir. Etiket ayrıca RoHS uyumluluk işaretini de içerir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

6.1 Reflow Lehimleme Profili

Önerilen reflow profili, 245°C tepe sıcaklığı (217°C'nin üzerinde maksimum 10 saniye) ile kurşunsuz standardı takip eder. Ön ısıtma bölgesi 60-120 saniye boyunca 150°C ile 200°C arasındadır. Soğutma hızı 6°C/s'yi geçmemelidir. Yalnızca bir reflow döngüsüne izin verilir. LED üzerindeki termal stresi en aza indirmek için orta sıcaklık lehim pastası kullanılması önerilir.

6.2 El Lehimleme ve Onarım

El lehimlemesi gerekliyse, ped başına 3 saniyeden kısa süreyle 300°C'nin altında bir havya sıcaklığı kullanın. El lehimlemesi yalnızca bir kez yapılmalıdır. Onarım önerilmez, ancak kaçınılmazsa, her iki pedi aynı anda ısıtmak ve bileşeni çıkarmak için çift başlı bir havya kullanılmalıdır. Onarımdan sonra LED özelliklerinin bozulmadığını doğrulamak önemlidir.

6.3 Temizlik

Lehimleme sonrası temizlikten kaçınmak için "temizleme gerektirmeyen" lehim pastası kullanılması tercih edilir. Temizlik gerekiyorsa, izopropil alkol (IPA) kullanın. LED paketine zarar verebilecek ultrasonik temizlik veya solventler kullanmayın.

7. Kullanım ve Depolama Önlemleri

7.1 Depolama Koşulları

Açılmamış paketler ≤30°C ve ≤%60 RH'de saklanmalıdır. Raf ömrü, paketleme tarihinden itibaren bir yıldır. Açtıktan sonra LED'ler 24 saat içinde lehimlenmelidir. Hemen kullanılmazsa, ≤30°C ve<%10 RH'de saklanmalıdır. Nem göstergesi kartı >%30 RH gösteriyorsa veya depolama süresi dolmuşsa, kullanmadan önce LED'leri 65±5°C'de 24 saat fırınlayın.

7.2 Statik Elektrik Koruması

LED, ESD'ye duyarlı bir cihazdır (HBM 1000V). ESD hasarını önlemek için tüm üretim makineleri ve test cihazları uygun şekilde topraklanmalıdır. Operatörler, çalışma alanlarında anti-statik bileklikler ve anti-statik giysiler giymelidir. ESD'ye duyarlı bileşenlerle çalışan iş istasyonları, 150V veya daha düşük bir elektrostatik potansiyel sağlamalıdır.

7.3 Ters Gerilim Koruması

Ters akım çok küçük olmasına rağmen (≤6 µA), mutlak maksimum değeri (5V) aşan bir ters gerilim uygulanması LED'e zarar verebilir. Devre tasarımında, seri diyotlar veya uygun kutupluluk koruması kullanarak ters gerilimin 10V'un altında tutulması önerilir (önerilen).

7.4 Güvenli Çalışma Sıcaklığı

Yüksek sıcaklıklar ışık şiddetini önemli ölçüde azaltır ve LED'in ömrünü kısaltabilir. Yoğun dizilerde veya kapalı armatürlerde, LED yüzey sıcaklığının 55°C'nin altında ve lehim bacağı sıcaklığının 75°C'nin altında kalmasını sağlayın. Yeterli soğutma ve hava akışı sağlanmalıdır.

8. Uygulama Tasarım Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Devreleri

Dış mekan tam renkli video ekranları için, her LED pikseli, R, G ve B için ayrı PWM kontrollü sabit akım sürücü IC'si (örneğin 16 kanallı LED sürücüler) tarafından sürülür. Ortak anot, güç kaynağına (kırmızı için tipik olarak 2.5-5V, yeşil/mavi için 3.3-5V) bağlanır. Akımı sınırlamak ve parlaklığı dengelemek için genellikle seri dirençler eklenir.

8.2 Tasarım Hususları

• Akım Azaltma:Aşırı ısınmayı önlemek için yüksek ortam sıcaklıkları için azaltma eğrilerini kullanın.
• Renk Harmanlama:Farklı ileri gerilimler nedeniyle, her renk kanalı tek tip parlaklık elde etmek için ayrı voltaj regülatörleri veya bir yükseltici dönüştürücü gerektirebilir.
• Su Geçirmezlik:Dış mekanda kullanıldığında, IPX6 derecesini korumak için tüm modül potlanmalı veya kapatılmalıdır.
• Yerleşim:Doğru lehim bağlantısı oluşumunu sağlamak ve köprülemeyi önlemek için önerilen lehimleme desenlerini izleyin.

9. Benzer Ürünlere Göre Karşılaştırmalı Avantajlar

IPX6 derecesine sahip olmayan standart RGB LED'lerle karşılaştırıldığında, bu bileşen ıslak ortamlarda gelişmiş dayanıklılık sunar. Mat siyah yüzey yansımayı azaltarak parlak yüzeyli paketlere göre kontrastı %30'a kadar artırır. Geniş görüş açısı (110°), birçok kompakt RGB LED'den (genellikle 90-100°) daha geniştir. Ayrıca, MSL 5a derecesi dikkatli kullanım gerektirir ancak depolama sırasında daha düşük nem emilimi sağlar. Ürün ayrıca güvenilirlikten ödün vermeden yüksek sıcaklık reflow'u (245°C) destekler.

10. Sık Sorulan Sorular (SSS)

S1: Yeşil ve mavi kanallar için sürekli çalışmada maksimum akım nedir?

C: Yeşil ve mavi için mutlak maksimum sürekli ileri akım 15mA, kırmızı için 20mA'dir. Ancak, uzun ömür ve termal kararlılık için test koşullarına göre kırmızıda 10mA ve yeşil/mavide 5mA'de çalıştırılması önerilir.

S2: Bu LED'i akım sınırlaması olmadan 5V bir sistemde kullanabilir miyim?

C: Hayır. Yeşil/mavi için ileri gerilim 3.3V'ye kadardır; akımı istenen seviyeye sınırlamak için bir seri direnç veya sabit akım sürücüsü gereklidir.

S3: Açılmış makaraları nasıl saklamalıyım?

C: Kullanılmayan LED'leri %10 RH'de kuru bir kabine yerleştirin ve 24 saat içinde kullanın. Mümkün değilse, lehimlemeden önce fırınlayın.<% RH and use within 24 hours. If not possible, bake before soldering.

S4: LED, otomotiv dış aydınlatması için uygun mu?

C: Çalışma sıcaklığı aralığı (-30 ila +85°C) ve IPX6 derecesi, onu bazı otomotiv uygulamaları için uygun hale getirir, ancak AEC-Q onaylı değildir. Özel gereksinimler için üreticiye danışın.

11. Pratik Uygulama Örnekleri

• Dış Mekan LED Video Duvarı:Bu RGB LED'lerden oluşan bir dizi, 2-4mm aralıkla, bir mikrodenetleyici ve kaydırma yazmaçları tarafından sürülerek yüksek çözünürlüklü bir renkli ekran oluşturur. IPX6 derecesi, yağmur ve karda çalışmayı garanti eder.
• Mimari Cephe Aydınlatması:Bina kenarlarına veya pencere çerçevelerine monte edilen geniş görüş açısı, tek tip aydınlatma sağlar. Mat yüzey parlamayı önler ve binanın görünümünü iyileştirir.
• Eğlence Parkı Oyun Aydınlatması:Sağlam paket, titreşimlere ve ara sıra su sıçramalarına dayanır, bu da onu dönen veya hareketli atraksiyonlar için ideal kılar.

12. Çalışma Prensibi Açıklaması

Bu cihaz, InGaN (mavi ve yeşil için) ve AlInGaP (kırmızı için) teknolojilerini kullanan bir bileşik yarı iletken ışık yayan diyottur. P-n bağlantısına bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve boşluklar birleşerek foton şeklinde enerji açığa çıkarır. Dalga boyu (renk), yarı iletken malzemenin bant aralığı enerjisi tarafından belirlenir. Ortak anot konfigürasyonu, üç katodun tümünün bağımsız olarak kontrol edilmesi ve anotun paylaşılması anlamına gelir, bu da güç kaynağına bağlantı sayısını azaltarak sürücü devresini basitleştirir.

13. Endüstri Trendleri ve Gelecek Görünümü

Tabela ve eğlence sektörlerinde minyatür, yüksek parlaklıklı RGB LED'lere olan talep artmaya devam ediyor. Trendler, daha yüksek piksel yoğunluklarına sahip daha küçük paketler (1.0×1.0mm'ye kadar), gelişmiş altlık malzemeleriyle iyileştirilmiş termal yönetim ve gelişmiş çevre koruması (IP67/IP68) içerir. Bu bileşen, boyut, performans ve sağlamlık arasında bir denge sunarak orta ve üst düzey uygulamalar için iyi bir konumdadır. Gelecekteki gelişmeler, daha yüksek verimlilik (lümen/watt) ve daha iyi renk tutarlılığı için daha sıkı sınıflandırma içerebilir.