PLCC-3 Yeşil LED Veri Sayfası - 3.2x2.8x1.9mm Paket - 2.75-3.65V Gerilim - 110mW Güç - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

Bu doküman, PLCC-3 yüzey montaj paketinde bulunan yüksek performanslı bir yeşil LED'in özelliklerini detaylandırır. Cihaz, güvenilir gösterge ve verimli arka aydınlatma çözümleri gerektiren uygulamalar için tasarlanmıştır. Temel avantajları, yüksek ışık çıkışı, entegre iç yansıtıcı tasarımıyla sağlanan geniş görüş açısı ve otomatik montaj süreçlerine uygun sağlam yapısının birleşiminden kaynaklanmaktadır.

Ana hedef pazarlar, net görsel sinyalizasyon ve LCD'ler, anahtarlar ve semboller için yerden tasarruflu arka aydınlatma gerektiren tüketici elektroniği, ofis otomasyon ekipmanları ve endüstriyel kontrol panellerini içerir. Düşük akım gereksinimi, aynı zamanda pil ile çalışan taşınabilir cihazlar için ideal kılar.

2. Derinlemesine Teknik Parametre Analizi

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Cihazın uzun vadeli güvenilirliğini sağlamak için çalışma limitleri tanımlanmıştır. Maksimum ters gerilim 5V'dur, bunun ötesinde yarı iletken eklem zarar görebilir. Sürekli ileri yön akım değeri 30mA'dir, darbe çalışması için (1kHz'de 1/10 görev döngüsü) 100mA'lik bir tepe ileri yön akım kapasitesine sahiptir. Ortam sıcaklığında (T_A) 25°C'de maksimum güç dağılımı 110mW'dir. Cihaz, 150V'luk (İnsan Vücudu Modeli) bir elektrostatik deşarja (ESD) dayanabilir. Çalışma sıcaklığı aralığı -40°C ila +85°C'dir ve depolama koşulları -40°C ila +90°C arasındadır.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Ana performans parametreleri, 30mA'lik standart test akımında ölçülür. Işık şiddeti (I_v) tipik olarak 715mcd ila 1800mcd aralığındadır ve sınıflara ayrılır. Görüş açısı (2θ_1/2) geniş 120 derecedir, geniş bir görünürlük sağlar. Baskın dalga boyu (λ_d) yeşil rengi tanımlar ve 520nm ila 535nm aralığındadır. İleri yön gerilimi (V_F) test akımında tipik olarak 2.75V ile 3.65V arasındadır. Toleranslar, ışık şiddeti için ±%10, baskın dalga boyu için ±1nm ve ileri yön gerilimi için ±0.1V olarak belirtilmiştir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Üretimde renk ve parlaklık tutarlılığını sağlamak için, LED'ler anahtar parametrelere göre sınıflara ayrılır.

3.1 Baskın Dalga Boyu Sınıflandırması

Yeşil renk üç sınıfa ayrılır: Sınıf Kodu X (520-525nm), Y (525-530nm) ve Z (530-535nm). Bu, tasarımcıların uygulamaları için belirli bir yeşil tonuna sahip LED'leri seçmelerine olanak tanır.

3.2 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Parlaklık dört sınıfa ayrılır: V1 (715-900mcd), V2 (900-1120mcd), W1 (1120-1420mcd) ve W2 (1420-1800mcd). Bu, gerekli parlaklık seviyesine göre seçim yapmayı sağlar.

3.3 İleri Yön Gerilimi Sınıflandırması

Çalışma gerilimi üç sınıfa ayrılır: E5 (2.75-3.05V), 6 (3.05-3.35V) ve 7 (3.35-3.65V). Bu, özellikle birden fazla LED seri bağlandığında, kararlı akım sürücü devreleri tasarlamak için çok önemlidir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfasında belirli grafiksel eğrilere atıfta bulunulsa da, bunların etkileri kritiktir. Tipik ileri yön akımına karşı ileri yön gerilimi (I-V) eğrisi üstel ilişkiyi gösterir ve akım sınırlayıcı dirençlere olan ihtiyacı vurgular. Işık şiddetinin ileri yön akımına karşı eğrisi, çıkışın maksimum değere kadar akımla nasıl arttığını gösterir. Spektral dağılım eğrisi, tepe ve baskın dalga boylarını doğrular ve yeşil rengin saflığını tanımlar. Bu eğrileri anlamak, sürücü koşullarını optimize etmek ve farklı çalışma senaryoları altındaki performansı tahmin etmek için gereklidir.

5. Mekanik ve Paket Bilgileri

5.1 Paket Boyutları

PLCC-3 paketinin nominal boyutları uzunluk 3.2mm, genişlik 2.8mm ve yükseklik 1.9mm'dir. Belirtilmemiş tüm toleranslar ±0.1mm'dir. Paket beyaz gövde ve renksiz şeffaf lense sahiptir.

5.2 Polarite Tanımlama ve Pad Yerleşimi

Katot tipik olarak işaretlenir. Uygun lehimleme, mekanik stabilite ve yeniden akış süreçlerinde ısı dağılımı sağlamak için önerilen bir lehim pad ayak izi sağlanır. Bu yerleşime uymak, üretim verimi ve güvenilirlik için hayati önem taşır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

Cihaz hem yeniden akış hem de dalga lehimleme süreçlerine uygundur. Yeniden akış lehimleme için, maksimum tepe sıcaklığı 10 saniye süreyle 260°C'yi geçmemelidir. El lehimlemesi için, havya ucu sıcaklığı her bacak için maksimum 3 saniye süreyle 350°C ile sınırlandırılmalıdır. Bu limitler, plastik paketin ve iç çip ile tel bağlantılarının termal hasar görmesini önler.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

LED'ler 8mm taşıyıcı bant üzerinde, makaralara sarılı olarak tedarik edilir. Her makara 2000 adet içerir. Paketleme, nem geçirmez önlemler içerir: makara, bir kurutucu ile birlikte alüminyum nem geçirmez bir torbaya yerleştirilir ve bir nem göstergesi kartı eklenir. Ürün etiketi, ışık şiddeti (CAT), baskın dalga boyu (HUE) ve ileri yön gerilimi (REF) için sınıflandırma kodlarını açıklar.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Bu LED, ses/video ekipmanları, ev aletleri ve ofis makinelerindeki durum göstergeleri ve arka aydınlatma için idealdir. Geniş görüş açısı ve verimli ışık eşleştirmesi, ışığı belirli panel konumlarına yönlendirmek için ışık kılavuzları ile kullanım için özellikle uygundur. Ayrıca LCD'ler, membran anahtarlar ve aydınlatmalı semboller için düz arka aydınlatmada kullanılır.

8.2 Kritik Tasarım Hususları

Akım Sınırlama Zorunludur:İleri yön akımını sınırlamak için her zaman harici bir seri direnç kullanılmalıdır. LED'in üstel I-V karakteristiği, gerilimdeki küçük bir artışın akımda büyük, yıkıcı bir artışa neden olabileceği anlamına gelir. Direnç değeri, besleme gerilimi, LED'in ileri yön gerilimi (sınıf ve sıcaklık etkileri dikkate alınarak) ve istenen çalışma akımına (sürekli 30mA'yi geçmeyecek şekilde) dayalı olarak hesaplanmalıdır.

Termal Yönetim:Paket 110mW dağıtabilse de, yüksek ortam sıcaklıklarında veya maksimum akımda çalışmak, eklem sıcaklığını artırarak ışık çıkışını ve ömrünü azaltabilir. Padlerin etrafındaki yeterli PCB bakır alanı, ısı emilimine yardımcı olabilir.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaştırma

Daha basit LED paketleriyle karşılaştırıldığında, bu PLCC-3 cihazının temel farklılaştırıcısı entegre iç yansıtıcıdır. Bu özellik, yandan yayılan ışığı yakalar ve yukarıya yönlendirerek, görüş açısını ve üst yüzeyden toplam ışık çıkış verimliliğini önemli ölçüde artırır. Bu, geniş açılı görünürlük gerektiren veya ışık kılavuzları ile birleştirildiğinde temel çip LED'lere göre üstün kılar. Paket ayrıca, iki bacaklı paketlere göre daha sağlamdır ve otomatik al-yerleştir makinelerinin işlemesi daha kolaydır.

10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

S: Bu LED'i doğrudan 5V beslemeden sürebilir miyim?

A: Hayır. Bir akım sınırlayıcı direnç kullanmalısınız. Örneğin, 5V besleme, LED V_F3.0V (tipik) ve istenen I_F20mA ile, direnç değeri R = (5V - 3.0V) / 0.020A = 100Ω olur. Direncin güç değeri en az I²R = (0.02)²* 100 = 0.04W olmalıdır, bu nedenle 1/8W veya 1/4W'lık bir direnç uygundur.

S: Tepe dalga boyu ile baskın dalga boyu arasındaki fark nedir?

C: Tepe dalga boyu (λ_P), spektral güç dağılımının maksimum olduğu dalga boyudur. Baskın dalga boyu (λ_d), LED'in algılanan rengiyle eşleşen tek renkli ışığın dalga boyudur. Baskın dalga boyu, renk belirtimi için daha alakalıdır.

S: Etiket üzerindeki sınıf kodlarını nasıl yorumlarım?

C: Etiket kodları (örneğin, Cihaz Seçim Kılavuzu'ndan), o parti LED'ler için belirli performans sınıfını gösterir. "CAT", ışık şiddeti sınıfına (örn. W2), "HUE" baskın dalga boyu sınıfına (örn. Y) ve "REF" ileri yön gerilimi sınıfına (örn. 6) işaret eder. Bu, üretimde hassas seçim ve eşleştirme yapmayı sağlar.

11. Tasarım ve Kullanım Vaka Çalışması

Senaryo: Bir Membran Anahtar Paneli Arka Aydınlatması.Bir tasarımcı, alan kısıtlamaları nedeniyle tek bir LED kullanarak bir kontrol panelindeki dört sembolü eşit şekilde aydınlatmak ister. Yüksek parlaklığı ve geniş görüş açısı için bu PLCC-3 yeşil LED'i seçer. Merkezde monte edilen LED'den her bir sembole ışık yönlendirmek için dört dallı özel bir akrilik ışık kılavuzu tasarlanır. LED'in 120 derecelik geniş görüş açısı, ışığın ışık kılavuzunun girişine verimli bir şekilde bağlanmasını sağlar. LED, 3.3V'luk bir mikrodenetleyici hattından bir akım sınırlayıcı direnç üzerinden 25mA'de sürülür. Seçilen ışık şiddeti sınıfı (W1), ışık kılavuzundaki kayıplardan sonra bile yeterli parlaklık sağlar. Dalga boyu sınıfından (Y) gelen tutarlı renk, dört sembolün de aynı yeşil tonuna sahip olmasını sağlar.

12. Çalışma Prensibi

Bu bir yarı iletken ışık yayan diyottur. Eklem eşiğini aşan bir ileri yön gerilimi uygulandığında, elektronlar ve delikler InGaN (İndiyum Galyum Nitrür) çipinin aktif bölgesinde yeniden birleşir. Bu yeniden birleşme süreci, fotonlar şeklinde enerji açığa çıkararak ışık üretir. Yarı iletken malzemelerin özel bileşimi, bu durumda yeşil olan yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) belirler. Plastik paket, çipi korumak, ışık çıkışını şekillendirmek için birincil bir lens sağlamak ve verimliliği artırmak için yansıtıcı yüzeyler içermek için kullanılır.

13. Endüstri Trendleri

PLCC-3 gibi SMD LED'ler için pazar gelişmeye devam etmektedir. Genel trendler, enerji verimliliğini artıran daha yüksek ışık etkinliği (elektriksel girişin watt başına daha fazla ışık çıkışı) için baskıyı içerir. Ayrıca, renk tutarlılığını ve sıcaklık ve ömür boyunca stabiliteyi artırmaya odaklanılmaktadır. Dahası, paketleme teknolojisi ilerlemeleri, elektronik cihazların küçültülmesine hizmet ederek, optik performansı ve güvenilirliği korurken veya iyileştirirken cihazları daha da küçültmeyi amaçlamaktadır. Bu cihazın iç yansıtıcı tasarımında görüldüğü gibi, geniş görüş açısı ve verimli ışık çıkarma ilkeleri, bu gelişmelerin merkezinde kalmaya devam etmektedir.