Yeşil LED 1.6x0.8x0.7mm Spesifikasyonu - İleri Gerilim 2.8-3.5V - Güç 105mW - Dalga Boyu 515-530nm

1. Ürün Genel Bakış

Bu, 1.6mm x 0.8mm x 0.7mm (uzunluk x genişlik x yükseklik) kompakt paket boyutuna sahip bir yeşil çip kullanılarak üretilen yüzey montajlı yeşil bir LED'dir. Genel amaçlı optik gösterge, anahtarlar, semboller ve ekranlar için tasarlanmıştır. Cihaz, 140 derecelik son derece geniş bir görüş açısı sunarak geniş alanlı görünürlük gerektiren uygulamalar için uygundur. RoHS uyumludur ve nem hassasiyeti seviyesi Seviye 3'tür. LED, tüm SMT montaj ve lehim işlemleriyle uyumlu olup standart üretim iş akışlarına entegrasyonu kolaylaştırır.

2. Teknik Parametrelerin Detaylı Analizi

2.1 Elektriksel / Optik Karakteristikler (Ts=25°C'de)

IF=20mA test koşulunda LED aşağıdaki özellikleri sergiler:

• Spektral Yarı Bant Genişliği (∆λ):Tipik 15nm (min/maks belirtilmemiştir).
• İleri Gerilim (VF):Kutuya bağlı olarak 2.8V ile 3.5V arasında değişir. Cihaz birden fazla gerilim kutusuna ayrılmıştır: G1 (2.8V-2.9V), G2 (2.9V-3.0V), H1 (3.0V-3.1V), H2 (3.1V-3.2V), I1 (3.2V-3.3V), I2 (3.3V-3.4V), J1 (3.4V-3.5V).
• Baskın Dalga Boyu (λD):515nm'den 530nm'ye kadar altı kutuya ayrılmıştır: D10 (515-517.5nm), D20 (517.5-520nm), E10 (520-522.5nm), E20 (522.5-525nm), F10 (525-527.5nm), F20 (527.5-530nm).
• Işık Şiddeti (IV):260mcd'den 900mcd'ye kadar altı kutuya ayrılmıştır: 1AU (260-330mcd), 1AV (330-430mcd), 1CG (430-560mcd), 1CL (560-700mcd), 1CM (700-900mcd).
• Görüş Açısı (2θ1/2):Tipik 140°.
• Ters Kaçak Akım (IR):VR=5V'de maksimum 10µA.
• Isıl Direnç (RTHJ-S):IF=20mA'de maksimum 450°C/W.

2.2 Maksimum Mutlak Değerler (Ts=25°C'de)

Kalıcı hasarı önlemek için cihaz aşağıdaki maksimum değerleri aşmamalıdır:

• Güç Tüketimi (Pd): 105mW
• İleri Akım (IF): 30mA
• Tepe İleri Akım (IFP): 60mA (1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği)
• Elektrostatik Boşalma (ESD, HBM): 1000V
• Çalışma Sıcaklığı (Topr): -40°C ila +85°C
• Depolama Sıcaklığı (Tstg): -40°C ila +85°C
• Bağlantı Sıcaklığı (Tj): 95°C

Güç tüketiminin maksimum mutlak değeri aşmamasına dikkat edilmelidir. Maksimum akım, bağlantı sıcaklığının maksimum değeri aşmadığından emin olmak için paket sıcaklığı ölçüldükten sonra belirlenmelidir.

3. Kutulama Sistemi Açıklaması

LED, gerilim (VF), baskın dalga boyu (WLD) ve ışık şiddeti (IV) için kutulama kodlarıyla birlikte tedarik edilir. Bu, tasarımcıların seri üretimde tutarlı performans için hassas özelliklere sahip bileşenler seçmesine olanak tanır. Kutu kodları makara etiketinde basılıdır. Ölçüm toleransının ileri gerilim için ±0.1V, baskın dalga boyu için ±2nm ve ışık şiddeti için ±%10 olduğunu unutmayın. Tüm ölçümler standart Refond test koşulları altında yapılır.

4. Performans Eğrileri Analizi

Tipik optik karakteristik eğrileri, devre tasarımı için değerli bilgiler sağlar:

• İleri Gerilim vs. İleri Akım (Şekil 1-6):Gerekli sürüş voltajını belirlemek için gerekli olan, artan akımla birlikte tipik ileri gerilim artışını gösterir.
• İleri Akım vs. Bağıl Şiddet (Şekil 1-7):Bağıl optik çıkışın, maksimum değere kadar ileri akımla neredeyse doğrusal olarak arttığını gösterir.
• Pin Sıcaklığı vs. Bağıl Şiddet (Şekil 1-8):Pin (lehim bağlantısı) sıcaklığı arttıkça ışık şiddetinin azaldığını gösterir, bu da iyi bir termal yönetim ihtiyacını vurgular.
• Pin Sıcaklığı vs. İleri Akım (Şekil 1-9):Bağlantı sıcaklığını 95°C'nin altında tutmak için farklı pin sıcaklıklarında izin verilen maksimum ileri akımı gösterir.
• İleri Akım vs. Baskın Dalga Boyu (Şekil 1-10):Artan akımla birlikte baskın dalga boyunda genellikle daha uzun dalga boylarına doğru (kırmızıya kayma) hafif bir kayma olduğunu belirtir.
• Bağıl Şiddet vs. Dalga Boyu (Şekil 1-11):~15nm yarı bant genişliği ile 520-530nm civarında ortalanmış spektral güç dağılımını gösterir.
• Işıma Deseni (Şekil 1-12):Kutupsal bir grafik, nispeten tekdüze şiddet dağılımına sahip geniş 140° görüş açısını doğrular.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Paket Boyutları

LED, 1.6mm x 0.8mm x 0.7mm boyutlarında bir pakette gelir. Üst, alt ve yan görünümler için detaylı çizimler sağlanmıştır. Polarite, paket üzerinde bir işaretle belirtilmiştir. Optimum montaj için önerilen lehim desenleri (PCB ayak izi) sağlanmıştır.

5.2 Taşıyıcı Bant ve Makara Boyutları

LED'ler, besleme yönü gösterilen taşıyıcı bantta paketlenmiştir. Ana bant boyutları: genişlik 8.0mm, adım 4.0mm, boşluk boyutu 1.8mm x 0.92mm. Makara boyutları: dış çap 178±1mm, iç çap 60±1mm, göbek çapı 13±0.5mm. Her makara 4000 adet içerir. Makara üzerindeki etiketler parça numarası, spesifikasyon numarası, parti numarası, kutu kodu (Φ, XY, VF, WLD), miktar ve tarihi içerir.

5.3 Nem Koruması ve Kutu Paketleme

Makara, nem emici ve nem gösterge kartı ile nem bariyerli torbalarda vakumla kapatılır. Torba daha sonra sevkiyat için bir karton kutuya yerleştirilir. Kutu etiketi, elektrostatik hassas cihazlar için kullanım önlemlerini içerir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

6.1 Reflow Lehimleme Profili

Standart bir kurşunsuz reflow profili önerilir:

• Ön ısıtma: 150°C ila 200°C, 60-120 saniye
• 217°C'nin üzerinde kalma süresi (TL): maksimum 60 saniye
• Tepe sıcaklık (TP): 260°C, maksimum 10 saniye
• Soğutma: maksimum 6°C/s
• 25°C'den tepe sıcaklığa toplam süre: maksimum 8 dakika

Reflow lehimleme ikiden fazla yapılmamalıdır. Lehimleme işlemleri arasında 24 saatten fazla süre geçerse LED'ler nem emebilir ve hasar görebilir. Isıtma sırasında mekanik stres uygulamayın.

6.2 El ile Lehimleme ve Onarım

Manuel lehimleme kullanılırsa, sıcaklık 3 saniyeden az süreyle 300°C'nin altında tutulmalı ve yalnızca bir kez yapılmalıdır. Lehimleme sonrası onarım önerilmez; kaçınılmazsa, çift başlı bir lehim havyası kullanın ve LED karakteristiklerinin etkilenmediğini doğrulayın. LED'leri eğri bir PCB üzerine monte etmeyin veya lehimlemeden sonra kartı bükmeyin. Hızlı soğutmadan kaçının.

6.3 Depolama Koşulları

Alüminyum torbayı açmadan önce: paketleme tarihinden itibaren bir yıla kadar ≤30°C, ≤%75 BN'de saklayın. Açtıktan sonra: ≤30°C, ≤%60 BN'de saklayın ve 168 saat içinde kullanın. Depolama koşulları aşılırsa, kullanmadan önce 60±5°C'de en az 24 saat fırınlayın.

7. Güvenilirlik Testleri

LED, JEDEC standartlarına göre standart güvenilirlik testlerinden geçmiştir:

• Reflow (260°C, 10s, 2 döngü): 0/1 arıza
• Sıcaklık Döngüsü (-40°C ila 100°C, 100 döngü): 0/1 arıza
• Termal Şok (-40°C ila 100°C, 300 döngü): 0/1 arıza
• Yüksek Sıcaklık Depolama (100°C, 1000s): 0/1 arıza
• Düşük Sıcaklık Depolama (-40°C, 1000s): 0/1 arıza
• Ömür Testi (25°C, IF=20mA, 1000s): 0/1 arıza

Arıza kriterleri: ileri gerilim artışı >%10, ters kaçak akım >üst spesifikasyon sınırının 2 katı veya ışık şiddeti

8. Uygulama Hususları

Bu yeşil LED, optik göstergeler, anahtarlar, semboller ve genel ekran arka aydınlatması için uygundur. Geniş görüş açısı sayesinde geniş bir alan üzerinde tekdüze aydınlatma gerektiren uygulamalarda kullanılabilir. Tasarımcılar, maksimum değerlerin aşılmamasını sağlamak için bir direnç kullanarak uygun akım sınırlaması sağlamalıdır. Termal yönetim kritiktir: yüksek termal direnç (450°C/W), özellikle maksimum akıma yakın çalışılıyorsa soğutma düşünülmelidir. LED, yüksek kükürt içeriğine (100ppm'nin üzerinde)

9. Tasarım Örnekleri

Tipik bir uygulama: bir durum gösterge panelinde her biri 15mA'de sürülen dört adet bu tür yeşil LED kullanmak. 5V'luk bir güç kaynağıyla, 120Ω'luk bir seri direnç (VF≈3.0V için) uygun olacaktır. Geniş görüş açısı, her yönden görünürlük sağlar. Küçük bir sembolün arka aydınlatması için LED, tekdüzeliği optimize etmek üzere yansıtıcı bir boşluğa yerleştirilebilir. Tasarımcı, kutu değişkenliğini hesaba katmalıdır: belirli bir kutu sipariş etmek (örneğin, VF=H1, WLD=E10, IV=1CG) birimler arasında tutarlı parlaklık ve renk sağlar.

10. Teknik Karşılaştırma

Geleneksel delik içi yeşil LED'lerle karşılaştırıldığında, bu SMD paket daha düşük profil ve otomatik montajla daha iyi uyumluluk sunar. Geniş görüş açısı (140°), tipik 120° seçeneklerini aşarak geniş açılı görünürlüğün gerekli olduğu gösterge uygulamalarında avantaj sağlar. Kutulama sistemi, kutulanmamış cihazlara göre renk ve parlaklık üzerinde daha sıkı kontrol sağlayarak son ürün tutarlılığını artırır.

11. Sıkça Sorulan Sorular

S: Bu LED'i sürekli olarak 30mA'de çalıştırabilir miyim?C: Evet, ancak bağlantı sıcaklığının 95°C'yi geçmediğinden emin olmalısınız. Maksimum akımda, 450°C/W termal direnç önemli ısınmaya neden olacaktır; yeterli PCB bakır alanı veya soğutucu önerilir.

S: Bu LED'in tam dalga boyu nedir?C: Kutuya bağlıdır. Mevcut kutular 515nm ila 530nm arasındadır. En yaygın kutu (E10) 520-522.5nm'dir.

S: Kaç reflow döngüsüne dayanabilir?C: Maksimum iki döngü. Döngüler arasında 24 saatten fazla süre geçerse nem hasarını önlemek için fırınlama gereklidir.

S: Bu LED dış mekan kullanımına uygun mudur?C: Çalışma sıcaklığı aralığı -40°C ila +85°C'dir, ancak uygulama ortamının 85°C'yi geçmediğinden emin olun. Ayrıca uygun konformal kaplama olmadan kükürt ve yüksek neme maruz kalmaktan kaçının.

12. Temel Prensipler

Bu LED'de ışık emisyonu, yeşil ışık yayan bir III-V yarıiletken çipinin (muhtemelen InGaN/GaN malzeme sistemi) elektrolüminesansına dayanır. Çip, aktif bölgede elektronların deliklerle yeniden birleşmesiyle fotonlar yayar. Tepe dalga boyu, kuantum kuyularının bant aralığı enerjisi tarafından belirlenir. Geniş görüş açısı, genellikle Lambertbenzeri bir desende ışığı dağıtmak için düz üst yüzeyli şeffaf bir epoksi lens kullanılarak paket tasarımıyla elde edilir. Düşük termal direnç, ısının çipten lehim pedlerine dağıtılması için kritiktir.

13. Sektör Trendleri

SMD LED'lerdeki trend, daha yüksek verimlilik ve daha iyi termal performansa sahip daha küçük paketlere (örneğin 0603, 0402) doğrudur. Bu 1.6x0.8mm paket, yaygın bir ayak izidir (0603 SMD boyutuna benzer). Gelecekteki gelişmeler arasında daha fazla minyatürleştirme, iyileştirilmiş renk tutarlılığı ve entegre ESD koruması yer alabilir. Beyaz ışık üretimi için fosfor dönüştürmeli yeşil LED'lerin benimsenmesi de artmaktadır, ancak bu ürün doğrudan yeşil ışık yayıcıdır ve tek renkli uygulamalar için uygundur.