ELAT07-NB2025J5J7293910-F3Y LED Veri Sayfası - Sıcak Beyaz - 200lm @ 1A - 2.95-3.95V - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, yüksek performanslı, sıcak beyaz bir ışık yayan diyotun (LED) teknik özelliklerini detaylandırır. Cihaz, kompakt paket tasarımı ve yüksek ışık verimliliği ile karakterize edilir ve kaliteli aydınlatma gerektiren alan kısıtlı uygulamalar için uygundur.

Bu LED'in temel avantajı, küçük form faktörü ile yüksek optik çıkışını bir araya getirmesidir. 1 Amper ileri akımda sürüldüğünde tipik 200 lümen ışık akısı ve Watt başına 54.47 lümen optik verimlilik sunar. Bu denge, onu çeşitli aydınlatma çözümleri için verimli bir seçim haline getirir.

Bu bileşenin hedef pazarları çeşitlidir, öncelikle kompakt, parlak ve sıcak beyaz bir ışık kaynağı gerektiren uygulamalara odaklanır. Tasarım parametreleri hem tüketici elektroniği hem de özel aydınlatma armatürlerine hitap eder.

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

2.1 Elektro-Optik Karakteristikler

Birincil elektro-optik parametreler, lehim pedi sıcaklığı (Ts) 25°C'de ölçülür. Ana performans göstergesi, 1000mA ileri akım (IF) altında minimum 180 lm ve tipik 200 lm değerlerine sahip Işık Akısı'dır (Iv). Bu koşul altındaki ileri voltaj (VF), minimum 2.95V ile maksimum 3.95V arasında değişir ve tipik değer spesifik voltaj grubuna bağlıdır. Bu sıcak beyaz LED için ilişkili renk sıcaklığı (CCT) 2000K ile 2500K aralığındadır.

Ölçüm toleranslarına dikkat etmek önemlidir: Işık akısı ve aydınlık ölçümlerinde ±%10 tolerans vardır, ileri voltaj ölçümünde ise ±0.1V tolerans bulunur. Tüm elektrik ve optik veriler, ölçüm sırasında kendi kendine ısınma etkilerini en aza indirmek için 50 ms'lik bir darbe koşulu altında test edilir.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

Güvenilir çalışma için, cihaz mutlak maksimum değerlerinin ötesinde çalıştırılmamalıdır. Sürekli (fener modu) çalışma için DC ileri akım değeri 350 mA'dir. Darbe çalışması için, spesifik bir döngü altında 1000 mA'lık bir tepe darbe akımına izin verilir: 400 ms açık ve 3600 ms kapalı, en fazla 30.000 döngü için.

Cihaz, JEDEC 3b standardına (İnsan Vücudu Modeli) göre test edilen ve 8000V'a kadar dayanabilen ESD koruması içerir. Maksimum izin verilen eklem sıcaklığı (TJ) 145°C'dir ve çalışma sıcaklığı aralığı -40°C ile +85°C arasındadır. Depolama sıcaklığı aralığı biraz daha geniştir, -40°C ile +100°C arasındadır. Montaj için lehimleme sıcaklığı 260°C olarak derecelendirilmiştir ve cihaz maksimum 2 yeniden akış döngüsüne dayanabilir.

Eklemden lehim noktasına termal direnç (Rth) 8.5 °C/W olarak belirtilmiştir. Işık şiddetinin tepe değerinin yarısı olduğu eksen dışı açı olarak tanımlanan görüş açısı (2θ1/2), ±5° toleransla 120 derecedir.

2.3 Termal ve Güvenilirlik Notları

Kritik güvenilirlik notları sağlanmıştır. LED ters öngerilim çalışması için tasarlanmamıştır. Maksimum eklem sıcaklığında çalışma, sürekli olarak bir saati aşmamalıdır. Tüm spesifikasyonlar, IV (akım-gerilim) karakteristik bozulmasının %30'dan az olması kriteriyle 1000 saatlik güvenilirlik testi ile garanti edilir. Bu güvenilirlik testleri, 1.0 x 1.0 cm² Metal Çekirdekli Baskılı Devre Kartı (MCPCB) kullanılarak iyi bir termal yönetim altında gerçekleştirilir.

Cihaz, JEDEC standartlarına göre Nem Duyarlılık Seviyesi (MSL) 1 olarak sınıflandırılmıştır. Bu, ≤30°C ve %85 bağıl nem koşullarında sınırsız raf ömrüne sahip olduğu ve koruyucu ambalaj açıldığında 85°C/%85 RH'de 168 saatlik bir kurutma gerektirdiği anlamına gelir.

3. Gruplandırma Sistemi Açıklaması

LED, üç ana parametreye göre gruplara ayrılır: İleri Voltaj (VF), Işık Akısı (Iv) ve Renklilik (renk koordinatları). Bu gruplandırma, üretim partileri için elektriksel ve optik performansta tutarlılık sağlar.

3.1 İleri Voltaj Gruplandırması

İleri voltaj, voltaj aralığını milivolt cinsinden temsil eden dört haneli bir kodla tanımlanan üç gruba ayrılır (örneğin, 2932, 2.95V - 3.25V'yi temsil eder). Gruplar şunlardır: 2932 (2.95V - 3.25V), 3235 (3.25V - 3.55V) ve 3539 (3.55V - 3.95V). Tüm ölçümler IF=1000mA'de yapılır.

3.2 Işık Akısı Gruplandırması

Işık akısı, alfasayısal kodlar (J5, J6, J7) kullanılarak gruplandırılır. Bu spesifik parça numarasıyla ilgili grup, IF=1000mA'de 180 lm ile 200 lm arasında bir ışık akısı aralığını kapsayan J5'tir. Diğer mevcut gruplar J6 (200-250 lm) ve J7 (250-300 lm) içerir.

3.3 Renklilik (Renk) Gruplandırması

Bu sıcak beyaz LED için renklilik grubu, CIE 1931 renk uzayı içinde tanımlanır. 2025 grup kodu, 2000K ile 2500K arasında bir İlişkili Renk Sıcaklığı sağlayan spesifik renk koordinatı aralıklarına karşılık gelir. Bu grup için referans renk koordinatları, ±0.01'lik bir ölçüm payı ile sağlanır. Renk grupları, IF=1000mA'lik bir çalışma akımında tanımlanır.

4. Performans Eğrisi Analizi

4.1 Spektral Dağılım ve Işınım Deseni

Tipik bağıl spektral dağılım eğrisi, 1000mA'de sürüldüğünde dalga boyları boyunca ışık çıkışını gösterir. Tepe dalga boyu (λp), sıcak beyaz fosfor dönüştürmeli LED'in karakteristiğidir. Tipik ışınım deseni Lambertian'dır, yani ışık şiddeti görüş açısının kosinüsü ile orantılıdır, bu da belirtilen 120 derecelik görüş açısı ile geniş, eşit bir ışık dağılımı sağlar.

4.2 İleri Karakteristikler

İleri voltaja karşı ileri akım eğrisi, yarı iletken diyotların tipik olan doğrusal olmayan ilişkisini gösterir. Akım arttıkça, ileri voltaj artar. Bağıl ışık akısına karşı ileri akım eğrisi, ışık çıkışının akımla nasıl arttığını gösterir, ancak yüksek akımlarda artan ısı nedeniyle verimlilik düşebilir. İlişkili renk sıcaklığına (CCT) karşı ileri akım eğrisi, yayılan ışığın renk sıcaklığının farklı sürücü akımlarıyla hafifçe nasıl değişebileceğini gösterir. Bu eğriler için tüm korelasyon verileri, 1x1 cm² MCPCB kullanılarak üstün termal yönetim altında test edilir.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

Cihaz, yüzey montaj paketinde sağlanır. Paket boyutları bir mühendislik çiziminde detaylandırılmıştır. Kritik boyutlar toplam uzunluk, genişlik ve yüksekliğin yanı sıra ped düzeni ve aralığını içerir. Boyut toleransları, aksi belirtilmedikçe tipik olarak ±0.1mm'dir. Çizim, montaj sırasında doğru yönlendirmeyi sağlamak için polarite tanımlama işaretlerini içerir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Yeniden Akış Lehimleme Profili

Önerilen sıcaklık artış hızlarını, tepe sıcaklığını ve lehim için likidüs üzerindeki süreyi detaylandıran bir yeniden akış lehimleme karakteristik profili sağlanır. LED paketine ve iç yongaya termal hasarı önlemek için bu profile uyulması çok önemlidir.

6.2 Taşıma ve Depolama Önlemleri

Önemli taşıma notları vurgulanmıştır. Cihaz ESD korumasına sahip olsa da, ters öngerilim çalışması için tasarlanmamıştır. Küçük bir voltaj kayması büyük bir akım kaymasına ve arızaya yol açabileceğinden, aşırı akım koşullarını önlemek için devrede harici akım sınırlayıcı dirençler kullanılmalıdır.

Depolama için, MSL-1 sınıflandırması, cihazların kontrollü koşullar altında orijinal nem geçirmez ambalajlarında süresiz olarak saklanabileceği anlamına gelir. Torba açıldıktan sonra, hemen kullanılmazsa nem duyarlı cihazlar için standart endüstri uygulamaları takip edilmelidir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

Ürün nem geçirmez paketleme ile tedarik edilir. Minimum paket miktarı 1000 adettir. Daha büyük hacimler için, standart yüklü miktarı makara başına 2000 adet olan makaralarda mevcuttur. Makara üzerindeki ürün etiketlemesi kritik bilgileri içerir: Müşteri Ürün Numarası (CPN), dahili Parça Numarası (P/N), Parti Numarası, Paketleme Miktarı (QTY) ve Işık Akısı (CAT), Renk (HUE) ve İleri Voltaj (REF) için grup kodları. Nem Duyarlılık Seviyesi (MSL-X) da belirtilir.

Taşıyıcı bandın ve makaranın boyutları, otomatik yerleştirme montaj süreçlerini kolaylaştırmak için milimetre cinsinden sağlanır.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Özelliklerine dayanarak, bu LED birkaç uygulama için uygundur: Küçük bir pakette yüksek parlaklığın gerekli olduğu Cep Telefonu Kamera Flaşı; Dijital Video uygulamaları için Fener ışığı; Genel iç mekan aydınlatması; Sinyal ve yönlendirme aydınlatması (örneğin, çıkış işaretleri, basamak ışıkları); Ekranlar için arka aydınlatma; Dekoratif ve eğlence aydınlatması; ve hem dış hem de iç otomotiv aydınlatması (spesifik otomotiv niteliklerini karşılamak şartıyla).

8.2 Tasarım Hususları

Tasarımcılar, cihazın 8.5 °C/W termal direnci nedeniyle termal yönetimi dikkate almalıdır. Özellikle maksimum akımda veya yakınında sürüldüğünde, eklem sıcaklığını sınırlar içinde tutmak için, tipik olarak PCB pedlerine ve bir termal düzleme bağlı izlere yeterli ısı emicisi gerekir. İleri voltaj grubu, kararlı akım regülasyonu sağlamak için sürücü tasarımında dikkate alınmalıdır. Geniş görüş açısı, odaklanmış bir nokta yerine geniş aydınlatma gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir.

9. Uyumluluk ve Çevresel Bilgi

Cihaz, birkaç çevre düzenlemesine uygundur. RoHS uyumludur ve kurşunsuzdur. Ürünün kendisi RoHS uyumlu versiyonlar içinde kalacaktır. Ayrıca AB REACH düzenlemesine de uygundur. Dahası, Halojensiz'dir ve şu sınırlar belirlenmiştir: Brom (Br)<900 ppm, Klor (Cl)<900 ppm ve Brom ile Klor toplamı<1500 ppm.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Bu LED'i sürebileceğim maksimum sürekli akım nedir?

C: Fener modunda DC ileri akım için Mutlak Maksimum Değer 350 mA'dir. Güvenilir uzun vadeli çalışma için, uygun ısı emicisi ile bu değerde veya altında sürmek tavsiye edilir.

S: Bu LED'i 350mA'den yüksek bir darbe akımı ile kullanabilir miyim?

C: Evet, darbe çalışması için, spesifik bir görev döngüsü altında 1000 mA'lık bir tepe akımına izin verilir: 400ms açık / 3600ms kapalı, maksimum 30.000 döngü için. Bu, kamera flaşı uygulamaları için tipiktir.

S: Parça numarasındaki grup kodlarını (örneğin, J5, 2932, 2025) nasıl yorumlamalıyım?

C: Parça numarası ana grup bilgisini içerir. \"J5\" ışık akısı grubuna (180-200 lm) atıfta bulunur. \"2932\" ileri voltaj grubuna (2.95-3.25V) atıfta bulunur. \"2025\" sıcak beyaz için renklilik grubuna (2000-2500K CCT) atıfta bulunur.

S: Bir ısı emici gerekli mi?

C: 8.5°C/W termal direnci göz önüne alındığında, özellikle yüksek akımlarda etkili termal yönetim çok önemlidir. Bu tipik olarak, LED'in lehim pedlerine bağlı yeterli termal geçişler ve bakır alanı ile PCB tasarlamayı içerir. Yüksek güçlü veya sürekli çalışma için harici bir ısı emici gerekli olabilir.

11. Tasarım ve Kullanım Örneği

Senaryo: Kompakt, taşınabilir bir iş ışığı tasarlamak.

Bir tasarımcı, pil gücüyle çalışan, elde taşınır bir iş ışığı için parlak, sıcak beyaz bir ışık kaynağına ihtiyaç duyar. Ana gereksinimler yüksek parlaklık, pil ömrünü uzatmak için iyi verimlilik ve geniş bir ışın açısıdır. Bu LED güçlü bir adaydır. Tasarımcı, parlaklık ve verimliliği dengelemek için 700mA'lik bir sürücü akımı seçer, bu performans eğrilerinden ısıyı yönetirken yüksek bağıl ışık akısı sağlayacaktır. Sabit akım sürücü devresi, ileri voltaj grubu (örneğin, 2932 grubu için tipik 3.1V) dikkate alınarak tasarlanır. PCB, uzun süreli kullanım sırasında eklem sıcaklığını 145°C maksimumun çok altında tutmak için, bir ısı emici görevi gören alt taraf bakır düzlemine birden fazla geçişle bağlı büyük termal pedlerle tasarlanır. 120 derecelik görüş açısı, ikincil optiklere ihtiyaç duymadan geniş, kullanışlı bir çalışma alanı aydınlatması sağlar.

12. Teknik Prensip Tanıtımı

Bu LED yarı iletken teknolojisine dayanır. Çekirdek, İndiyum Galyum Nitrür (InGaN) malzemelerinden yapılmış bir yongadır. İleri bir voltaj uygulandığında, elektronlar ve delikler yarı iletken yapı içinde yeniden birleşir ve enerjiyi foton (ışık) formunda serbest bırakır. InGaN yongasından birincil emisyon mavi spektrumdadır. Sıcak beyaz ışık oluşturmak için, yonga üzerine bir fosfor kaplama uygulanır. Bu fosfor, mavi ışığın bir kısmını emer ve daha uzun dalga boylarında (sarı, kırmızı) yeniden yayar. Kalan mavi ışık ve fosfor dönüştürmeli ışığın karışımı, 2000K ile 2500K arasında ilişkili renk sıcaklığına sahip algılanan sıcak beyaz rengi oluşturur. Verimlilik (lm/W), elektrik gücünün insan gözü tarafından algılanan görünür ışığa ne kadar etkili bir şekilde dönüştürüldüğünün bir ölçüsüdür.

13. Endüstri Trendleri ve Bağlam

Bunun gibi LED'lerin geliştirilmesi, katı hal aydınlatmasında daha yüksek verimlilik, daha büyük güvenilirlik ve daha küçük form faktörlerine doğru daha geniş bir trendin parçasıdır. Watt başına daha yüksek lümen (etkinlik) için itici güç, enerji tasarrufu ve yeni uygulama olanakları sağlayarak birincil itici güç olmaya devam etmektedir. Sıcak beyaz renk sıcaklığı aralığı (2000-2500K), geleneksel akkor veya halojen kaynakları taklit ederek rahat, davetkar ortam aydınlatması oluşturmak için giderek daha popüler hale gelmektedir. Dahası, sağlam ESD koruması ve çevre düzenlemelerine (RoHS, REACH, Halojensiz) uyum gibi özelliklerin entegrasyonu standart hale gelmiştir, bu da endüstrinin güvenilirlik ve sürdürülebilirliğe odaklandığını yansıtır. Bu cihazda görüldüğü gibi, küçük bir pakette yüksek akı yoğunluğu kombinasyonu, aydınlatma ürünlerinin küçültülmesini ve giderek daha küçük elektronik cihazlara entegrasyonunu mümkün kılar.