LED Lamba T1 3mm & T1 3/4 5mm Delikli Montaj - Hiper Kırmızı'dan Yeşil'e - 20mA 2.4V - Türkçe Teknik Veri Sayfası

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, iki endüstri standardı delikli montaj paket boyutunda mevcut olan genel amaçlı LED lamba ailesini detaylandırır: T1 (3mm) ve T1 3/4 (5mm). Bu cihazlar, temel gösterge LED'lerine kıyasla daha yüksek ışık şiddeti seviyeleri sunmak üzere tasarlanmıştır ve gelişmiş görünürlük gerektiren uygulamalar için uygundur. Temel ışık yayan malzeme, Galyum Arsenür substratı üzerinde büyütülmüş Alüminyum İndiyum Galyum Fosfür (AlInGaP) olup, bu teknoloji kırmızıdan yeşil spektrum boyunca yüksek verimliliği ve iyi renk saflığı ile bilinir.

1.1 Temel Avantajlar

Bu LED serisinin birincil faydaları düşük güç tüketimi, yüksek ışık şiddeti çıkışı ve yüksek verimliliktir. Farklı kaynak renklerine karşılık gelen çeşitli lens renk seçenekleri ile sunulurlar ve tasarım esnekliği sağlarlar. Standart 45 derecelik görüş açısı, geniş ve tutarlı bir ışık yayılım deseni sağlar.

1.2 Hedef Uygulamalar

Bu LED'ler, genel amaçlı gösterge ışıkları ve durum ekranları için tasarlanmıştır. Güvenilir, parlak sinyalizasyonun gerekli olduğu geniş bir tüketici elektroniği, endüstriyel kontrol panelleri, otomotiv iç aydınlatması ve cihaz göstergeleri yelpazesinde kullanılırlar.

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

Aşağıdaki bölümler, veri sayfasında belirtilen temel teknik parametrelerin detaylı, nesnel bir analizini sunar.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak maksimum değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres limitlerini tanımlar. Bu serideki tüm renk varyantları için, ortam sıcaklığında (T_A) 25°C iken sürekli ileri akım değeri 30 mA'dır. Güç dağılımı 75 mW'dır. Kırmızı varyantlar için 90 mA veya kehribar, sarı, yeşil varyantlar için 60 mA tepe ileri akımı, darbe koşulları altında (1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği) izin verilir. Maksimum ters voltaj 5V'dır. Çalışma ve depolama sıcaklık aralığı -40°C ila +100°C olarak belirtilmiştir. İleri akım için düşürme faktörü, 70°C'den itibaren doğrusal olarak 0.4 mA/°C'dir, yani aşırı ısınmayı önlemek için sıcaklık bu noktanın üzerine çıktıkça izin verilen sürekli akım azalır.

2.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler

Elektriksel ve optik karakteristikler, T_A=25°C'de standart bir test akımı (I_F) 20 mA ile ölçülür. Veriler, 3mm (F Serisi, LTL1CHJ ile başlayan parça numaraları) ve 5mm (H Serisi, LTL2F7J ile başlayan parça numaraları) paketleri için ayrı ayrı sunulur, ancak eşdeğer renkler için değerler aynıdır.

2.2.1 Işık Şiddeti (I_v)

Algılanan parlaklığın bir ölçüsü olan ışık şiddeti, tüm renk türleri için belirtilen minimum değer 65 mcd'dir. Tipik değerler renge göre değişir: Hiper Kırmızı (LTLxCHJDTNN/xF7JDTNN) 120 mcd, Süper Kırmızı (LTLxCHJRTNN/xF7JRTNN) 140 mcd iken, Kırmızı, Kehribar, Sarı ve Yeşil varyantların (LTLxCHJETNN/FTNN/YTNN/STNN/GTNN) tipik şiddeti 180 mcd'dir. Ürünler, ışık şiddeti için iki sıralı bir sınıflandırma sistemini destekler ve belirli sıra kodu ambalaj üzerinde işaretlenir.

2.2.2 Dalga Boyu Parametreleri

Renk çıkışını tanımlayan üç temel dalga boyu parametresi vardır:

• Tepe Yayılım Dalga Boyu (λ_P):Spektral güç dağılımının maksimum olduğu dalga boyudur. 650 nm (Hiper Kırmızı) ile 575 nm (Yeşil) arasında değişir.
• Baskın Dalga Boyu (λ_d):CIE renklilik diyagramından türetilen bu değer, LED'in algılanan rengini en iyi tanımlayan tek dalga boyunu temsil eder. Genellikle bu cihazlar için tepe dalga boyundan biraz daha kısadır, örneğin Hiper Kırmızı için 639 nm, Kırmızı için 624 nm, Kehribar için 605 nm, Yeşil için 572 nm'ye kadar.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):Yayılım spektrumunun yarı maksimum tam genişliği (FWHM) olup, renk saflığını gösterir. Kırmızı varyantlar için 20 nm, kehribar için 17 nm, sarı ve yeşil varyantlar için 15 nm'dir.

2.2.3 Elektriksel Parametreler

I_F=20 mA'de ileri voltaj (V_F) maksimum değeri renge bağlı olarak 2.3V ile 2.4V arasındadır, tipik değerler yaklaşık 2.0V ila 2.05V'dır. Ters akım (I_R), ters voltajda (V_R) 5V iken maksimum 100 μA olarak garanti edilir. Eklem kapasitansı (C), 0V öngerilim ve 1 MHz frekansta ölçüldüğünde tipik olarak 40 pF'dır.

2.2.4 Görüş Açısı

Görüş açısı, 2θ_1/2(yarı açının iki katı) olarak tanımlanır ve 45 derecedir. θ_1/2, ışık şiddetinin eksenel (merkezdeki) değerinin yarısına düştüğü eksen dışı açıdır. Bu, genel gösterge için uygun orta genişlikte bir ışın hüzmesi oluşturur.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Veri sayfası, öncelikle ışık şiddeti için bir sınıflandırma sistemi kullanıldığını belirtir. Ürünler iki şiddet sıralamasına ayrılır. Belirli sıra kodu (Iv sınıflandırma kodu) her bir paketleme torbasında işaretlenir. Bu, tasarımcıların uygulamaları için tutarlı parlaklık seviyelerine sahip LED'leri seçmelerine olanak tanır. Bu belgede dalga boyu veya ileri voltaj için açıkça detaylandırılmamış olsa da, bu tür LED'ler için tipik üretim süreçleri genellikle renk ve elektriksel tutarlılığı sağlamak için baskın dalga boyu ve V_Fiçin sınıflar içerir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, son sayfadaki tipik elektriksel/optik karakteristik eğrilerine atıfta bulunur. Metin içeriğinde spesifik grafikler sağlanmamış olsa da, bu tür LED'ler için standart eğriler genellikle şunları içerir:

• İleri Akım - İleri Voltaj (I-V Eğrisi):Akım sınırlayıcı devreler tasarlamak için kritik olan üstel ilişkiyi gösterir.
• Işık Şiddeti - İleri Akım:Parlaklığın, maksimum derecelendirilmiş limitlere kadar akımla nasıl arttığını gösterir.
• Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı:Çalışma sıcaklığı arttıkça ışık çıkışının nasıl düştüğünü gösterir.
• Spektral Güç Dağılımı:Her bir renk için yayılım spektrumunun tepe noktasını ve şeklini gösteren, göreceli şiddetin dalga boyuna karşı çizildiği bir grafik.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

Hem T1 (LTL1CHx Serisi) hem de T1 3/4 (LTL2F7x Serisi) paketleri için detaylı ölçülü çizimler sağlanmıştır. Ana boyutlar gövde çapı (sırasıyla yaklaşık 3mm ve 5mm), toplam yükseklik ve bacak aralığını içerir. Bacaklar, paket gövdesinden çıktıkları yerde ölçülür. Flanş altında maksimum 1.0mm reçine çıkıntısı not edilmiştir. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar milimetre cinsindendir ve standart tolerans ±0.25mm'dir.

5.2 Polarite Tanımlama

Delikli montaj LED'ler için polarite tipik olarak iki özellikle gösterilir: daha uzun bacak anotu (pozitif) belirtir ve LED lens kenarındaki düz taraf veya plastik flanştaki bir çentik genellikle katodu (negatif) tarafı belirtir. Spesifik işaretleme paket diyagramında doğrulanmalıdır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Veri sayfası, LED gövdesinden 1.6mm (0.063") mesafede ölçülen, maksimum 5 saniye süre için 260°C'lik bir bacak lehimleme sıcaklığı belirtir. Bu, iç yarı iletken çip ve epoksi lense termal hasarı önlemek için kritik bir parametredir. Dalga veya el lehimlemesi kullanırken, bu zaman-sıcaklık profiline uyulmasına dikkat edilmelidir. Uzun süreli ısı bekleniyorsa, lehim noktası ile LED gövdesi arasındaki bacak üzerinde bir ısı emici (örneğin, cımbız) kullanılması önerilir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

7.1 Parça Numaralandırma Kuralı

Parça numarası şu yapıyı izler: LTL [Seri Kodu] [Renk/Şiddet Kodu] TNN.

• LTL:Ürün ailesi öneki.
• Seri Kodu:3mm için 1CHJ (F Serisi), 5mm için 2F7J (H Serisi).
• Renk Kodu:\"TNN\" öncesindeki harf rengi ve türü belirtir (örneğin, D Hiper Kırmızı, R Süper Kırmızı, E Kırmızı, F Kehribar, Y Kehribar Sarı, S Sarı, G Yeşil).
• TNN:Bu seri için ortak sonek.

7.2 Paketleme Şartnamesi

Işık şiddeti sıra kodu (Iv sınıflandırması) her paketleme torbasında işaretlenir. Bu tür bileşenler için standart paketleme tipik olarak bant ve makara üzerinde veya dökme torbalarda yapılır, ancak bu alıntıda spesifik miktarlar detaylandırılmamıştır.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Devreleri

Bu LED'ler, bir voltaj kaynağına bağlandığında seri olarak bir akım sınırlayıcı direnç gerektirir. Direnç değeri Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanabilir: R = (V_besleme- V_F) / I_F. Bu hesaplamada veri sayfasından maksimum V_Fkullanmak, cihazdan cihaza değişiklik olsa bile akımın istenen değeri aşmamasını sağlar. 5V besleme ve tipik bir Kırmızı LED (V_F~2.4V maks) için 20mA'de, direnç R = (5 - 2.4) / 0.02 = 130 Ω olacaktır. Standart bir 130Ω veya 150Ω direnç uygun olacaktır.

8.2 Tasarım Hususları

• Akım Sürücü:LED'leri her zaman sabit bir voltajla değil, kontrollü bir akımla sürün. Seri bir direnç veya sabit akım sürücüsü kullanın.
• Termal Yönetim:Güç dağılımı düşük olsa da, yüksek ortam sıcaklıklarında (100°C'ye yakın) çalışmak, 70°C'nin üzerindeki 0.4 mA/°C kılavuzuna göre ileri akımın düşürülmesini gerektirir.
• Ters Voltaj Koruması:Maksimum ters voltaj sadece 5V'dır. Devrede herhangi bir ters öngerilim olasılığı varsa (örneğin, AC veya çoklanmış uygulamalarda), harici bir koruma diyotu kullanılmalıdır.
• Görüş Açısı:45 derecelik görüş açısı geniş bir ışın hüzmesi sağlar. Daha yönlü ışık için ikincil optikler gerekebilir.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Fosforlu Galyum (GaP) gibi eski teknoloji LED'lere kıyasla, bu AlInGaP tabanlı LED'ler önemli ölçüde daha yüksek ışık verimliliği sunar ve aynı akımda daha parlak çıkış sağlar. Kırmızı-turuncu-sarı-yeşil spektrumu içindeki çeşitli hassas renkler, her biri tanımlanmış dalga boyu ve saflık ile, doğru renk sinyalizasyonu ve ekranına olanak tanır. İki yaygın paket boyutunda (3mm ve 5mm) mevcudiyet, geniş bir mevcut PCB ayak izi ve panel kesimi ile doğrudan uyumluluk sağlar.

10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

S: Tepe Dalga Boyu ile Baskın Dalga Boyu arasındaki fark nedir?

C: Tepe dalga boyu, yayılan ışığın fiziksel tepe noktasıdır. Baskın dalga boyu, CIE şemasındaki algılanan renk noktasıdır. LED'ler için, özellikle geniş spektrumlu olanlarda, farklı olabilirler. Baskın dalga boyu renk eşleştirmesi için daha alakalıdır.

S: Bu LED'i 30mA'de sürekli olarak sürebilir miyim?

C: Evet, 30mA, 25°C'de maksimum sürekli DC akım derecesidir. Ancak, ortam sıcaklığı 70°C'yi aşarsa, maksimum eklem sıcaklığını aşmamak için akım, düşürme faktörüne (0.4 mA/°C) göre azaltılmalıdır.

S: Lens \"Şeffaf\" olarak tanımlanıyor. Neden farklı renkler var?

C: Lens malzemesinin kendisi şeffaf epoksidir. Renk, renkli ışık yayan yarı iletken malzeme (AlInGaP) ve bazen kapsüllemedeki ek katkı maddeleri veya dönüştürme malzemeleri tarafından belirlenir. \"Renkli lens\" seçeneği, renkli bir filtreyi değil, yayılan ışığın rengini ifade eder.

S: Anot ve katodu nasıl tanımlarım?

C: Daha uzun bacak anottur (+). Görsel olarak, LED'e yukarıdan bakıldığında, lens kenarındaki veya flanştaki düz taraf tipik olarak katoda (-) karşılık gelir. Kesin işaretleme için her zaman paket çizimine başvurun.

11. Pratik Kullanım Senaryosu

Senaryo: Bir endüstriyel kontrolör için çoklu durum göstergesi paneli tasarlama.Panel, \"Güç Açık\" (Yeşil), \"Bekleme\" (Kehribar), \"Arıza\" (Kırmızı) ve \"İletişim Aktif\" (Yanıp Sönen Sarı) için belirgin, parlak renkler gerektirir. Bu LED serisi idealdir. Tasarımcı LTLxCHJGTNN (Yeşil), LTLxCHJFTNN (Kehribar), LTLxCHJETNN (Kırmızı) ve LTLxCHJSTNN (Sarı) seçecektir. Ortak bir 20mA sürücü akımı kullanmak, sürücü devre tasarımını basitleştirir (akım sınırlayıcı dirençli bir mikrodenetleyici). 45 derecelik görüş açısı, göstergelerin geniş bir operatör pozisyonu yelpazesinden görülebilir olmasını sağlar. Yüksek ışık şiddeti (65-180 mcd), aydınlatılmış endüstriyel ortamlarda bile görünürlüğü garanti eder.

12. Teknoloji Prensibi Tanıtımı

Bu LED'ler, Galyum Arsenür (GaAs) substratı üzerinde epitaksiyel olarak büyütülmüş Alüminyum İndiyum Galyum Fosfür (AlInGaP) yarı iletken malzemesine dayanır. P-n eklemine ileri bir voltaj uygulandığında, elektronlar ve delikler aktif bölgeye enjekte edilir ve burada yeniden birleşirler. Bu yeniden birleşme süreci, fotonlar (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarır. AlInGaP alaşımının spesifik bant aralığı enerjisi, Alüminyum, İndiyum, Galyum ve Fosfor oranları değiştirilerek ayarlanabilir ve yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) belirler. Bu malzeme sistemi, görünür spektrumun kırmızı, turuncu, kehribar ve sarı-yeşil kısımlarında yüksek parlaklıklı ışık üretmek için özellikle verimlidir.

13. Teknoloji Geliştirme Trendleri

LED teknolojisindeki genel trend, daha yüksek verimlilik (vat başına daha fazla lümen), artan güvenilirlik ve daha düşük maliyettir. Bunun gibi delikli montaj gösterge LED'leri için geliştirme, genellikle aynı çip boyutu ve akımdan daha da yüksek ışık şiddeti elde etmek için epitaksiyel büyütme sürecini iyileştirmeye ve uzun ömürler boyunca daha iyi termal stabilite ve renk tutarlılığı için plastik kapsülleme malzemelerini geliştirmeye odaklanır. Yüzey montaj cihaz (SMD) paketleri yeni tasarımlarda küçültme için baskın olsa da, delikli montaj LED'leri prototipleme, onarım, eski sistemler ve sağlam mekanik montaj veya ayrık bir bileşenden daha yüksek tek nokta parlaklığı gerektiren uygulamalar için hayati önem taşımaya devam etmektedir.