İçindekiler
- 1. Ürüne Genel Bakış
- 2. Yaşam Döngüsü ve Revizyon Yönetimi
- 2.1 Yaşam Döngüsü Aşaması Tanımı
- 2.2 Revizyon Numarası
- 2.3 Yayın ve Geçerlilik Bilgileri
- 3. Teknik Parametreler ve Spesifikasyonlar
- 3.1 Fotometrik ve Renk Özellikleri
- 3.2 Elektriksel Parametreler
- 3.3 Termal Karakteristikler
- 4. Sınıflandırma ve Ayıklama Sistemi
- 5. Performans Eğrisi Analizi
- 6. Mekanik ve Paket Bilgileri
- 7. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları
- 8. Paketleme ve Sipariş Bilgileri
- 9. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları
- 10. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaştırma
- 11. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)
- 12. Pratik Kullanım Örnekleri
- 13. Çalışma Prensibi Tanıtımı
- 14. Teknoloji Trendleri
1. Ürüne Genel Bakış
Bu teknik doküman, bir ışık yayan diyot (LED) bileşeni için kapsamlı spesifikasyonlar ve yaşam döngüsü yönetim bilgileri sağlar. Bu veri sayfasının temel odağı, ürün dokümantasyonu için resmi revizyon durumunu ve yayın parametrelerini belirlemektir. Bu standartlaştırılmış yaklaşımın temel avantajı, ürünün ömrü boyunca teknik iletişimde tutarlılık, izlenebilirlik ve netlik sağlamaktır. Bu bileşeni kullanan elektronik montajların tasarımı, tedariki ve üretiminde yer alan mühendisler, tedarik uzmanları, kalite güvence personeli ve dokümantasyon yöneticilerini hedeflemektedir.
2. Yaşam Döngüsü ve Revizyon Yönetimi
Sağlanan PDF içeriği, yalnızca bileşenin veri sayfasının resmi yaşam döngüsünü ve revizyon kontrol durumunu detaylandırır. Bu, tüm paydaşların doğru ve güncel teknik spesifikasyon versiyonuna başvurmasını sağlayan, bileşen yönetiminin kritik bir yönüdür.
2.1 Yaşam Döngüsü Aşaması Tanımı
TheYaşam Döngüsü AşamasıaçıkçaRevizyonolarak belirtilmiştir. Bu, dokümanın ilk taslak veya prototip durumunda olmadığını, spesifikasyonların resmi olarak yayınlanmış ve sonradan güncellenmiş bir versiyonunu temsil ettiğini gösterir. "Revizyon" aşaması, önceki bir yayına değişiklikler yapıldığını ve bu dokümanın onun yerini aldığını ifade eder.
2.2 Revizyon Numarası
TheRevizyon Numarasıis specified as6olarak belirtilmiştir. Bu, dokümanda yapılan her resmi değişiklikle artan sıralı bir tanımlayıcıdır. Revizyon 6, bu veri sayfasının altıncı resmi yayınlanmış versiyonu olduğunu belirtir. Revizyon numaralarını takip etmek, sürüm kontrolü ve belirli bir bileşen partisinin veya bir tasarımın hangi spesifikasyon setine dayandığını belirlemek için esastır.
2.3 Yayın ve Geçerlilik Bilgileri
Doküman, geçerliliğini ve yayınını yöneten temel zamansal meta verileri içerir.
- Yayın Tarihi:Doküman resmi olarak2015-12-11 saat 17:23:28.0tarihinde yayınlanmıştır. Bu zaman damgası, bu revizyonun ne zaman aktif hale geldiğine dair kesin bir referans noktası sağlar.
- Geçerlilik Süresi:Bu alanSüresizolarak işaretlenmiştir. Bu, veri sayfasının bu revizyonunun, bir referans doküman olarak geçerliliği için önceden tanımlanmış bir son kullanma veya hizmet ömrü sonu tarihi olmadığını belirtir. Onu değiştirmek üzere sonraki bir revizyon (örneğin, Revizyon 7) resmi olarak yayınlanana kadar aktif spesifikasyon olarak kalacaktır.
3. Teknik Parametreler ve Spesifikasyonlar
Sağlanan PDF parçası doküman meta verilerine odaklanırken, tam bir LED veri sayfası kapsamlı teknik parametreler içerir. Aşağıdaki bölümler, endüstri standartlarına dayanarak, böyle bir bileşenle ilişkilendirilecek tipik spesifikasyonları detaylandırır. Mühendisler kesin değerler için tam, resmi veri sayfasına başvurmalıdır.
3.1 Fotometrik ve Renk Özellikleri
Bu parametreler LED'in ışık çıktısını ve rengini tanımlar.
- Işık Akısı:LED tarafından yayılan toplam görünür ışık miktarı, lümen (lm) cinsinden ölçülür. Bu genellikle belirli bir test akımında minimum, tipik ve maksimum değerlerle sunulur.
- Baskın Dalga Boyu / İlişkili Renk Sıcaklığı (CCT):Renkli LED'ler için, baskın dalga boyu (nanometre cinsinden) algılanan rengi tanımlar (örneğin, kırmızı için 620nm). Beyaz LED'ler için, CCT (Kelvin, K cinsinden) ışığın sıcak (örneğin, 2700K), nötr (örneğin, 4000K) veya soğuk (örneğin, 6500K) görünüp görünmediğini tanımlar.
- Renksel Geriverim İndeksi (CRI):Beyaz LED'ler için, CRI (Ra), ışık kaynağının nesnelerin gerçek renklerini doğal bir referans ışığa kıyasla ne kadar doğru şekilde ortaya çıkardığını gösterir. Daha yüksek değerler (100'e yakın) renk kritik uygulamalar için daha iyidir.
- Görüş Açısı:Işık şiddetinin maksimum şiddetin en az yarısı olduğu açısal aralık, derece (°) cinsinden ölçülür. Yaygın açılar 120° veya 140°'dir.
3.2 Elektriksel Parametreler
Bu parametreler LED'in elektriksel çalışma koşullarını tanımlar.
- İleri Gerilim (VF):LED belirli bir ileri akımda (IF) çalışırken üzerindeki voltaj düşüşü. Genellikle LED güç derecesine bağlı olarak 20mA, 60mA veya 150mA gibi bir test akımında bir aralık (örneğin, 2.8V ila 3.4V) olarak verilir.
- İleri Akım (IF):Normal çalışma için önerilen sürekli DC akım. Maksimum derecelendirilmiş ileri akımı aşmak, ömrü önemli ölçüde azaltabilir veya anında arızaya neden olabilir.
- Ters Gerilim (VR):LED'e zarar vermeden ters yönde uygulanabilecek maksimum voltaj. Bu değer genellikle düşüktür (örneğin, 5V).
3.3 Termal Karakteristikler
LED performansı ve uzun ömürlülüğü sıcaklığa oldukça duyarlıdır.
- Eklem Sıcaklığı (TJ):Yarı iletken çipin kendisindeki sıcaklık. İzin verilen maksimum TJ(örneğin, 125°C) kritik bir sınırdır.
- Termal Direnç (Rth):Genellikle eklemden ortama (RthJA) °C/W cinsinden ifade edilir. Isının LED çipinden ne kadar etkili bir şekilde uzaklaştırılabileceğini ölçer. Daha düşük bir değer daha iyi termal performansı gösterir, bu da ışık çıktısını ve ömrü korumak için çok önemlidir.
4. Sınıflandırma ve Ayıklama Sistemi
Üretim varyasyonları nedeniyle, LED'ler performans sınıflarına ayrılır.
- Dalga Boyu / CCT Sınıflandırması:LED'ler, bir uygulama içinde renk tutarlılığını sağlamak için dar dalga boyu veya CCT aralıklarına (örneğin, 2700K-2750K, 2750K-2800K) gruplandırılır.
- Işık Akısı Sınıflandırması:LED'ler, standart bir test koşulunda ölçülen ışık çıktılarına göre, tekdüze parlaklığı garanti etmek için sıralanır.
- İleri Gerilim Sınıflandırması:VFaralığına göre sıralama, özellikle birden fazla LED'i seri bağlarken, verimli sürücü devreleri tasarlamaya yardımcı olur.
5. Performans Eğrisi Analizi
Grafiksel veriler, bileşenin değişen koşullar altındaki davranışını anlamak için esastır.
- I-V (Akım-Gerilim) Eğrisi:İleri akım ve ileri gerilim arasındaki ilişkiyi gösterir. Doğrusal değildir, bir diyot karakteristiğidir.
- Sıcaklık Karakteristikleri:Grafikler genellikle ışık akısı ve ileri gerilimin eklem sıcaklığının bir fonksiyonu olarak nasıl değiştiğini gösterir. Akı genellikle sıcaklık arttıkça azalır.
- Spektral Güç Dağılımı (SPD):Her dalga boyunda yayılan ışığın göreceli yoğunluğunu çizen bir grafiktir. Beyaz LED'ler için, bu mavi pompa zirvesini ve daha geniş fosfor emisyonunu gösterir.
6. Mekanik ve Paket Bilgileri
Fiziksel spesifikasyonlar PCB tasarımı ve montajı için çok önemlidir.
- Paket Boyutları:Tüm kritik boyutları (uzunluk, genişlik, yükseklik) ve toleransları içeren detaylı mekanik çizim.
- Pad Düzeni (Ayak İzi):Yüzey montajlı (SMD) LED'ler için önerilen PCB pad deseni tasarımı, pad boyutu, aralık ve lehim maskesi önerilerini içerir.
- Polarite Tanımlama:Katot (-) terminalini tanımlamak için LED paketi üzerinde net bir işaretleme (örneğin, bir çentik, bir nokta veya kesilmiş bir köşe).
7. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları
Doğru kullanım güvenilirliği sağlar.
- Reflö Lehimleme Profili:Kurşunsuz (örneğin, SnAgCu) lehimleme için önerilen zaman-sıcaklık profili, ön ısıtma, bekleme, reflö tepe sıcaklığı (genellikle 260°C'yi geçmeyen) ve soğutma hızlarını içerir.
- Kullanım Önlemleri:ESD (Elektrostatik Deşarj) hassasiyeti, nem hassasiyet seviyesi (MSL) ve lense mekanik stres uygulanmaması ile ilgili talimatlar.
- Depolama Koşulları:Kullanımdan önce bileşenleri depolamak için önerilen sıcaklık ve nem aralıkları, genellikle MSL derecesi ile bağlantılıdır.
8. Paketleme ve Sipariş Bilgileri
Lojistik ve tedarik için bilgiler.
- Paketleme Spesifikasyonu:Bant ve makara boyutlarını (SMD parçalar için), makara başına miktarı veya tepsisi spesifikasyonlarını açıklar.
- Etiketleme Bilgisi:Genellikle parça numarası, miktar, tarih kodu ve parti numarasını içeren paketleme etiketlerinde kodlanmış verileri açıklar.
- Parça Numaralandırma Sistemi:Parça numarası yapısını çözer, farklı kodların belirli sınıflara (dalga boyu, akı, gerilim), paket seçeneklerine veya diğer varyantlara nasıl karşılık geldiğini gösterir.
9. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları
Bileşeni etkili bir şekilde uygulamak için rehberlik.
- Tipik Uygulama Devreleri:LED'in sabit bir akım kaynağı tarafından veya basit bir akım sınırlayıcı dirençle sürüldüğü, gerekli koruma bileşenlerini içeren şematik örnekler.
- Termal Yönetim:Eklem sıcaklığını güvenli sınırlar içinde tutmak için yeterli bir termal yol sağlama (PCB bakır alanı, termal viyalar veya soğutucular aracılığıyla) konusunda kritik tasarım tavsiyesi.
- Optik Hususlar:İkincil optikler (lensler, difüzörler) ve sürücü akımının renk kayması ve uzun vadeli lümen bakımı üzerindeki etkisi hakkında notlar.
10. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaştırma
Her zaman tek bir veri sayfasında bulunmasa da, mühendisler genellikle bileşenleri karşılaştırır. Potansiyel avantajlar, önceki nesillere veya rakip parçalara kıyasla daha yüksek verimlilik (vat başına lümen), daha iyi renk tekdüzeliği, daha düşük termal direnç veya daha sağlam bir paket tasarımı içerebilir.
11. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)
Teknik parametrelere dayalı yaygın soruların yanıtları.
- S: Bu LED'i bir voltaj kaynağı ile sürebilir miyim?C: Hayır. LED'ler, termal kaçakları önlemek ve kararlı ışık çıktısı sağlamak için kontrollü bir akım kaynağı (veya seri bir akım sınırlayıcı dirençli bir voltaj kaynağı) ile sürülmelidir.
- S: Uygulamamdaki ışık akısı neden veri sayfası değerinden daha düşük görünüyor?C: Veri sayfası değerleri belirli, ideal koşullar altında (örneğin, 25°C kasa sıcaklığında) ölçülür. Gerçek uygulamalarda, daha yüksek eklem sıcaklığı, farklı sürücü akımları veya optik kayıplar algılanan çıktıyı azaltabilir.
- S: "Süresiz" geçerlilik süresini nasıl yorumlamalıyım?C: Bu, dokümanın bu spesifik revizyonunun, yeni bir revizyon tarafından resmi olarak değiştirilene kadar, referans spesifikasyon olarak süresiz geçerli olmasının amaçlandığı anlamına gelir. Ürünün üretim ömrüne atıfta bulunmaz.
12. Pratik Kullanım Örnekleri
Tipik LED spesifikasyonlarına dayanarak, potansiyel uygulamalar şunlardır:
- Genel Aydınlatma:LED ampuller, gömme armatürler veya panel ışıklarına entegrasyon; burada CCT, CRI ve lümen çıktısı gibi parametreler istenen atmosfer ve enerji verimliliği için kritiktir.
- Arka Aydınlatma:TV'ler, monitörler veya tabelalar için LCD ekranlarda kullanım; burada bir dizi boyunca tutarlı renk ve parlaklık çok önemlidir.
- Otomotiv Aydınlatması:İç mekan ortam aydınlatması, gösterge paneli göstergeleri veya dış sinyal lambalarında uygulama; geniş bir sıcaklık aralığında ve spesifik renk koordinatlarında güvenilirlik gerektirir.
- Endüstriyel Göstergeler:Kontrol panellerinde veya makinelerde kullanım; uzun ömür ve çeşitli ortam ışık koşullarında net görünürlük anahtardır.
13. Çalışma Prensibi Tanıtımı
Bir LED, bir yarı iletken p-n eklem diyotudur. İleri bir voltaj uygulandığında, n-tipi bölgeden elektronlar ve p-tipi bölgeden delikler eklem bölgesine enjekte edilir. Bu yük taşıyıcıları yeniden birleştiğinde, enerji fotonlar (ışık) şeklinde salınır. Yayılan ışığın spesifik dalga boyu (rengi), kullanılan yarı iletken malzemenin enerji bant aralığı tarafından belirlenir (örneğin, mavi/yeşil için InGaN, kırmızı/kehribar için AlInGaP). Beyaz LED'ler tipik olarak mavi bir LED çipini sarı bir fosforla kaplayarak oluşturulur; mavi ve sarı ışığın karışımı beyaz ışık üretir.
14. Teknoloji Trendleri
LED endüstrisi, birkaç net, objektif trendle birlikte gelişmeye devam etmektedir:
- Artırılmış Verimlilik:Devam eden geliştirme, elektriksel vat başına daha fazla lümen üretmeyi, aydınlatma uygulamaları için enerji verimliliğini artırmayı amaçlamaktadır.
- Geliştirilmiş Renk Kalitesi:Fosfor teknolojisi ve çoklu çip tasarımlarındaki ilerlemeler, daha yüksek CRI değerlerine ve daha hoş spektral özelliklere sahip beyaz LED'lere yol açmaktadır.
- Küçültme:Mobil cihaz flaşı veya ultra ince ekranlar gibi alan kısıtlı uygulamalar için daha küçük, ancak güçlü, çip ölçekli paket (CSP) LED'lerin geliştirilmesi.
- Akıllı ve Bağlantılı Aydınlatma:Kontrol elektroniği ve iletişim protokollerinin (DALI veya Zhaga gibi) doğrudan LED modülleriyle entegrasyonu, akıllı aydınlatma sistemlerini etkinleştirmek için.
- Özelleştirilmiş Spektrumlar:Bahçecilik aydınlatması (bitki büyümesi için optimize edilmiş) veya insan odaklı aydınlatma (doğal gün ışığı döngülerini taklit etmek için ayarlanabilir) gibi spesifik aydınlatma dışı uygulamalar için tasarlanmış LED'lerin büyümesi.
LED Spesifikasyon Terminolojisi
LED teknik terimlerinin tam açıklaması
Fotoelektrik Performans
| Terim | Birim/Temsil | Basit Açıklama | Neden Önemli |
|---|---|---|---|
| Işık Verimliliği | lm/W (watt başına lümen) | Watt elektrik başına ışık çıkışı, daha yüksek daha enerji verimli anlamına gelir. | Doğrudan enerji verimliliği sınıfını ve elektrik maliyetini belirler. |
| Işık Akısı | lm (lümen) | Kaynak tarafından yayılan toplam ışık, yaygın olarak "parlaklık" denir. | Işığın yeterince parlak olup olmadığını belirler. |
| Görüş Açısı | ° (derece), örn., 120° | Işık şiddetinin yarıya düştüğü açı, ışın genişliğini belirler. | Aydınlatma aralığını ve düzgünlüğünü etkiler. |
| Renk Sıcaklığı | K (Kelvin), örn., 2700K/6500K | Işığın sıcaklığı/soğukluğu, düşük değerler sarımsı/sıcak, yüksek beyazımsı/soğuk. | Aydınlatma atmosferini ve uygun senaryoları belirler. |
| Renk Geri Verim İndeksi | Birimsiz, 0–100 | Nesne renklerini doğru şekilde yansıtma yeteneği, Ra≥80 iyidir. | Renk gerçekliğini etkiler, alışveriş merkezleri, müzeler gibi yüksek talep gören yerlerde kullanılır. |
| Renk Toleransı | MacAdam elips adımları, örn., "5-adım" | Renk tutarlılık ölçüsü, daha küçük adımlar daha tutarlı renk anlamına gelir. | Aynı LED partisi boyunca düzgün renk sağlar. |
| Baskın Dalga Boyu | nm (nanometre), örn., 620nm (kırmızı) | Renkli LED'lerin rengine karşılık gelen dalga boyu. | Kırmızı, sarı, yeşil tek renkli LED'lerin tonunu belirler. |
| Spektral Dağılım | Dalga boyu vs şiddet eğrisi | Dalga boyları boyunca şiddet dağılımını gösterir. | Renk geri verimini ve renk kalitesini etkiler. |
Elektrik Parametreleri
| Terim | Sembol | Basit Açıklama | Tasarım Hususları |
|---|---|---|---|
| İleri Yönlü Gerilim | Vf | LED'i açmak için minimum gerilim, "başlangıç eşiği" gibi. | Sürücü gerilimi ≥Vf olmalıdır, seri LED'ler için gerilimler toplanır. |
| İleri Yönlü Akım | If | Normal LED çalışması için akım değeri. | Genellikle sabit akım sürüşü, akım parlaklık ve ömrü belirler. |
| Maksimum Darbe Akımı | Ifp | Kısa süreler için tolere edilebilen tepe akım, karartma veya flaş için kullanılır. | Darbe genişliği ve görev döngüsü hasarı önlemek için sıkı kontrol edilmelidir. |
| Ters Gerilim | Vr | LED'in dayanabileceği maksimum ters gerilim, ötesinde çökme neden olabilir. | Devre ters bağlantı veya gerilim dalgalanmalarını önlemelidir. |
| Termal Direnç | Rth (°C/W) | Çipten lehime ısı transferine direnç, düşük daha iyidir. | Yüksek termal direnç daha güçlü ısı dağıtımı gerektirir. |
| ESD Bağışıklığı | V (HBM), örn., 1000V | Elektrostatik deşarja dayanma yeteneği, daha yüksek daha az savunmasız anlamına gelir. | Üretimde anti-statik önlemler gerekir, özellikle hassas LED'ler için. |
Termal Yönetim ve Güvenilirlik
| Terim | Ana Metrik | Basit Açıklama | Etki |
|---|---|---|---|
| Kavşak Sıcaklığı | Tj (°C) | LED çip içindeki gerçek çalışma sıcaklığı. | Her 10°C azalma ömrü ikiye katlayabilir; çok yüksek ışık bozulması, renk kaymasına neden olur. |
| Lümen Değer Kaybı | L70 / L80 (saat) | Parlaklığın başlangıç değerinin %70 veya %80'ine düşme süresi. | LED'in "hizmet ömrünü" doğrudan tanımlar. |
| Lümen Bakımı | % (örn., %70) | Zamandan sonra tutulan parlaklık yüzdesi. | Uzun süreli kullanım üzerine parlaklık tutma yeteneğini gösterir. |
| Renk Kayması | Δu′v′ veya MacAdam elips | Kullanım sırasında renk değişim derecesi. | Aydınlatma sahnelerinde renk tutarlılığını etkiler. |
| Termal Yaşlanma | Malzeme bozulması | Uzun süreli yüksek sıcaklık nedeniyle bozulma. | Parlaklık düşüşü, renk değişimi veya açık devre arızasına neden olabilir. |
Ambalaj ve Malzemeler
| Terim | Yaygın Tipler | Basit Açıklama | Özellikler ve Uygulamalar |
|---|---|---|---|
| Paket Tipi | EMC, PPA, Seramik | Çipi koruyan muhafaza malzemesi, optik/termal arayüz sağlar. | EMC: iyi ısı direnci, düşük maliyet; Seramik: daha iyi ısı dağılımı, daha uzun ömür. |
| Çip Yapısı | Ön, Flip Çip | Çip elektrot düzeni. | Flip çip: daha iyi ısı dağılımı, daha yüksek verimlilik, yüksek güç için. |
| Fosfor Kaplama | YAG, Silikat, Nitrür | Mavi çipi kaplar, bir kısmını sarı/kırmızıya dönüştürür, beyaza karıştırır. | Farklı fosforlar verimliliği, CCT'yi ve CRI'yı etkiler. |
| Lens/Optik | Düz, Mikrolens, TIR | Işık dağılımını kontrol eden yüzeydeki optik yapı. | Görüş açısını ve ışık dağılım eğrisini belirler. |
Kalite Kontrol ve Sınıflandırma
| Terim | Sınıflandırma İçeriği | Basit Açıklama | Amaç |
|---|---|---|---|
| Işık Akısı Sınıfı | Kod örn. 2G, 2H | Parlaklığa göre gruplandırılmış, her grubun min/maks lümen değerleri var. | Aynı partide düzgün parlaklık sağlar. |
| Gerilim Sınıfı | Kod örn. 6W, 6X | İleri yönlü gerilim aralığına göre gruplandırılmış. | Sürücü eşleştirmeyi kolaylaştırır, sistem verimliliğini artırır. |
| Renk Sınıfı | 5-adım MacAdam elips | Renk koordinatlarına göre gruplandırılmış, sıkı aralık sağlayarak. | Renk tutarlılığını garanti eder, armatür içinde düzensiz renkten kaçınır. |
| CCT Sınıfı | 2700K, 3000K vb. | CCT'ye göre gruplandırılmış, her birinin karşılık gelen koordinat aralığı var. | Farklı sahne CCT gereksinimlerini karşılar. |
Test ve Sertifikasyon
| Terim | Standart/Test | Basit Açıklama | Önem |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lümen bakım testi | Sabit sıcaklıkta uzun süreli aydınlatma, parlaklık bozulmasını kaydeder. | LED ömrünü tahmin etmek için kullanılır (TM-21 ile). |
| TM-21 | Ömür tahmin standardı | LM-80 verilerine dayanarak gerçek koşullar altında ömrü tahmin eder. | Bilimsel ömür tahmini sağlar. |
| IESNA | Aydınlatma Mühendisliği Topluluğu | Optik, elektrik, termal test yöntemlerini kapsar. | Endüstri tarafından tanınan test temeli. |
| RoHS / REACH | Çevresel sertifikasyon | Zararlı maddeler (kurşun, cıva) olmadığını garanti eder. | Uluslararası pazara erişim gereksinimi. |
| ENERGY STAR / DLC | Enerji verimliliği sertifikasyonu | Aydınlatma ürünleri için enerji verimliliği ve performans sertifikasyonu. | Devlet alımlarında, sübvansiyon programlarında kullanılır, rekabet gücünü artırır. |