LED Lamba 583SYGD/S530-E2 Teknik Veri Sayfası - Parlak Sarı Yeşil - 20mA - 5mcd - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakış

583SYGD/S530-E2, güvenilir ve sağlam aydınlatma gerektiren uygulamalar için tasarlanmış yüksek parlaklıklı bir LED lamba bileşenidir. Yeşil difüze reçine içinde kapsüllenmiş bir AlGaInP çip aracılığıyla elde edilen parlak bir sarı-yeşil ışık yayar. Bu seri, çeşitli görüş açıları seçeneği sunar ve otomatik montaj süreçleri için bant ve makara paketlemede mevcuttur.

Ürün, AB RoHS direktifi, AB REACH ve halojensiz gereksinimleri (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm) dahil olmak üzere temel çevresel ve güvenlik düzenlemelerine uygundur ve bu da modern elektronik üretim için uygunluğunu garanti eder.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Bu LED'in birincil avantajları, sınıfı için yüksek ışık şiddeti, geniş aydınlatma için çok geniş 170 derecelik görüş açısı ve tutarlı performansıdır. Tasarımı, standart çalışma koşullarında güvenilirliği önceliklendirir. Hedef uygulamalar, öncelikle tutarlı, renkli gösterge veya arka aydınlatmanın gerekli olduğu televizyon setleri, bilgisayar monitörleri, telefonlar ve genel bilgi işlem ekipmanlarını içeren tüketici elektroniği arka aydınlatmasındadır.

2. Teknik Parametre Analizi

Bu bölüm, veri sayfasında belirtilen temel elektriksel, optik ve termal parametrelerin ayrıntılı, nesnel bir yorumunu sağlar. Bu değerleri anlamak, uygun devre tasarımı ve uzun vadeli güvenilirliği sağlamak için kritik öneme sahiptir.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak Maksimum Değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Bunlar normal çalışma koşulları değildir.

• Sürekli İleri Akım (IF):25 mA. Bu akımın sürekli olarak aşılması aşırı ısı üretecek ve LED'in iç yapısını ve ışık çıkışını bozacaktır.
• Tepe İleri Akım (IFP):60 mA (1/10 görev döngüsünde, 1 kHz). Bu değer, kısa akım darbelerine izin verir ve çoklama veya PWM karartma şemaları için kullanışlıdır, ancak ortalama akım sürekli değer sınırları içinde kalmalıdır.
• Ters Voltaj (VR):5 V. Bundan daha büyük bir ters voltaj uygulamak, hemen eklem bozulmasına neden olabilir. Ters öngerilim olasılığı varsa devre koruması (örneğin, seri bir diyot) önerilir.
• Güç Dağılımı (Pd):60 mW. Bu, paketin 25°C ortam sıcaklığında ısı olarak dağıtabileceği maksimum güçtür. Gerçek kullanılabilir dağılım, ortam sıcaklığı yükseldikçe azalır.
• Çalışma ve Depolama Sıcaklığı:-40°C ila +85°C (Çalışma), -40°C ila +100°C (Depolama). Bunlar, işlevsellik ve çalışmayan depolama için çevresel sınırları tanımlar.
• Lehimleme Sıcaklığı (Tsol):5 saniye için 260°C. Bu, PCB montajı için kritiktir ve LED'in yeniden akış veya el lehimlemesi sırasında dayanabileceği maksimum termal profili tanımlar.

2.2 Elektro-Optik Özellikler

Bu özellikler, aksi belirtilmedikçe Ta=25°C ve IF=20mA'de ölçülür. Cihazdan beklenen tipik performansı temsil ederler.

• Işık Şiddeti (Iv):2.5 mcd (Min), 5 mcd (Tip). Bu, tepe şiddet yönündeki algılanan ışık çıkışının ölçüsüdür. Minimum değer garanti edilirken, tipik değer üretim ortalamasıdır.
• Görüş Açısı (2θ1/2):170° (Tip). Bu olağanüstü geniş açı, LED'in neredeyse tam bir yarımküre üzerinde ışık yaydığını gösterir ve odaklanmış bir ışın demeti yerine geniş alanlı, difüz aydınlatma gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir.
• Tepe Dalga Boyu (λp):575 nm (Tip). Spektral güç dağılımının maksimum olduğu dalga boyudur. Bu sarı-yeşil LED için 575nm bölgesine düşer.
• Baskın Dalga Boyu (λd):573 nm (Tip). Bu, insan gözü tarafından algılanan tek dalga boyudur ve tepe dalga boyundan biraz farklı olabilir. Veri sayfası ±1.0nm'lik bir ölçüm belirsizliğini not eder.
• Spektrum Radyasyon Bant Genişliği (Δλ):20 nm (Tip). Bu, yayılan ışığın spektral genişliğini (Yarım Maksimumda Tam Genişlik) tanımlar ve renk saflığını gösterir.
• İleri Voltaj (VF):20mA'de 1.7V (Min), 2.0V (Tip), 2.4V (Maks). Bu, LED çalışırken üzerindeki voltaj düşüşüdür. Devre tasarımları, yeterli sürücü voltajını sağlamak için maksimum VF'yi hesaba katmalıdır. Bir akım sınırlayıcı direnç veya sabit akımlı sürücü şarttır.
• Ters Akım (IR):VR=5V'de 10 μA (Maks). Bu, cihaz maksimum değerinde ters öngerilimli olduğunda sızıntı akımıdır.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Veri sayfası, temel parametreler için sıralamalar içeren bir etiketleme sistemine atıfta bulunur ve ürünün üretim sonrası sınıflandırıldığını (kutulandığını) gösterir.

• CAT:Işık Şiddeti Sıralamaları. LED'ler ölçülen ışık çıkışına göre gruplandırılır.
• HUE:Baskın Dalga Boyu Sıralamaları. LED'ler, kesin renk noktalarına göre (örneğin, 573nm ± birkaç nm) gruplara ayrılır.
• REF:İleri Voltaj Sıralamaları. LED'ler, paralel devrelerde tutarlı davranış sağlamak veya voltaj eşleştirmesi için Vf'lerine göre kutulanır.

Bir uygulamada kesin renk ve parlaklık eşleştirmesi için, kutu kodlarını belirtmek veya anlamak gereklidir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Sağlanan grafikler, LED'in değişen koşullar altındaki davranışı hakkında daha derin bir içgörü sunar.

4.1 Göreceli Şiddet - Dalga Boyu

Bu spektral dağılım eğrisi, ışık çıkışını dalga boyunun bir fonksiyonu olarak gösterir, 575nm civarında merkezlenmiştir ve tipik bant genişliği 20nm'dir. Işık çıkışının tek renkli doğasını doğrular.

4.2 Yönlülük Deseni

Radyasyon deseni grafiği, 170 derecelik görüş açısını gösterir ve şiddetin merkezden (0 derece) nasıl azaldığını gösterir. Desen, difüz lensli bir lamba tarzı LED için tipiktir ve çok geniş, eşit aydınlatma sağlar.

4.3 İleri Akım - İleri Voltaj (I-V Eğrisi)

Bu eğri, akım ve voltaj arasındaki üstel ilişkiyi gösterir. Diz voltajı yaklaşık 1.7V-2.0V civarındadır. Bu dizin üzerinde çalışırken, Vf büyük akım artışlarıyla yalnızca hafifçe artar, bu da LED'lerin neden bir voltaj kaynağı yerine bir akım kaynağı tarafından sürülmesinin en iyisi olduğunu vurgular.

4.4 Göreceli Şiddet - İleri Akım

Bu grafik, LED'in ışık çıkışının (göreceli şiddet) ileri akımla arttığını gösterir. Ancak, tamamen doğrusal değildir ve çok yüksek akımlarda artan ısı nedeniyle verim düşebilir. Önerilen 20mA'de veya altında çalışmak, optimal performans ve uzun ömür sağlar.

4.5 Termal Performans Eğrileri

Göreceli Şiddet - Ortam Sıcaklığı:Ortam sıcaklığı arttıkça ışık çıkışının azaldığını gösterir. Bu, LED'lerin temel bir özelliğidir; parlaklığı korumak için termal yönetim çok önemlidir.
İleri Akım - Ortam Sıcaklığı:Muhtemelen, maksimum eklem sıcaklığını aşmayı önlemek ve güvenilirliği korumak için yüksek sıcaklıklarda akım düşürme ihtiyacını gösterir. Veri sayfası, tasarım aşamasında ısı yönetiminin dikkate alınması gerektiğini vurgular.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

Paket, standart 5mm yuvarlak LED lamba formatındadır. Temel boyutsal notlar şunları içerir:
- Tüm boyutlar milimetre cinsindendir.
- Flanş yüksekliği 1.5mm'den az olmalıdır.
- Aksi belirtilmedikçe genel tolerans ±0.25mm'dir.
Boyut çizimi, PCB ayak izi tasarımı için kritik ölçümleri sağlar; bacak aralığı (tipik 2.54mm), lens çapı ve toplam yükseklik dahil. Montaj stresini önlemek için uygun delik hizalaması vurgulanır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Montajın LED'e zarar vermemesini sağlamak için ayrıntılı prosedürler sağlanmıştır.

6.1 Bacak Şekillendirme

• Bacakları, epoksi ampul tabanından en az 3mm uzaklıkta bir noktadan bükün.
• Şekillendirmeyi lehimlemeden önce yapın.
• Paketi strese sokmaktan kaçının; yanlış hizalanmış PCB delikleri strese ve reçine çatlamasına neden olabilir.
• Bacakları oda sıcaklığında kesin.

6.2 Depolama

• Teslim aldıktan sonra ≤30°C ve ≤%70 RH'de depolayın. Bu koşullar altında raf ömrü 3 aydır.
• Daha uzun depolama için (1 yıla kadar), azot ve nem alıcılı kapalı bir kap kullanın.
• Yoğuşmayı önlemek için nemli ortamlarda hızlı sıcaklık değişimlerinden kaçının.

6.3 Lehimleme Süreci

Kritik Kural:Lehim noktası ile epoksi ampul arasında en az 3mm mesafe koruyun.

El Lehimleme:Uç sıcaklığı maks. 300°C (maks. 30W havya için), lehimleme süresi maks. 3 saniye.

Dalga/DIP Lehimleme:Ön ısıtma maks. 100°C, maks. 60 sn. Lehim banyosu sıcaklığı maks. 260°C, maks. 5 sn.

Kontrollü bir rampa yükselmesi, tepe sıcaklık beklemesi ve kontrollü soğutmayı vurgulayan önerilen bir lehimleme profili grafiği sağlanmıştır. Hızlı bir soğutma işlemi önerilmez. Lehimleme (daldırma veya el) birden fazla kez yapılmamalıdır. LED sıcakken mekanik şoktan kaçının.

6.4 Temizleme

Gerekirse, yalnızca oda sıcaklığında izopropil alkol ile ≤1 dakika temizleyin. Ultrasonik temizliği, önceden nitelendirilmedikçe kullanmayın, çünkü iç yapıya zarar verebilir.

6.5 Isı Yönetimi

Veri sayfası açıkça, tasarım sırasında ısı yönetiminin dikkate alınması gerektiğini belirtir. Çalışma akımı, ortam sıcaklığına bağlı olarak düşürülmelidir, düşürme eğrisine bakınız. LED çevresindeki sıcaklığı kontrol etmek, ışık çıkışını ve cihaz ömrünü korumak için esastır.

6.6 ESD (Elektrostatik Deşarj) Önlemleri

LED, ESD ve dalgalanma voltajına karşı hassastır ve bu, çipe zarar verebilir. Montaj ve taşıma sırasında uygun ESD işleme prosedürleri (topraklanmış çalışma istasyonları, bileklikler) kullanılmalıdır.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

LED'ler, elektrostatik deşarj ve neme karşı korumak için paketlenmiştir.

• Paketleme Malzemeleri:Anti-statik torba, bir iç kartonun içine yerleştirilir, daha sonra bir dış kartonun içine paketlenir.
• Paketleme Miktarı:Torba başına minimum 200 ila 500 adet. İç karton başına 5 torba. Dış karton başına 10 iç karton (toplam: ana karton başına torba sayısına bağlı olarak 10.000 ila 25.000 adet).
• Etiket Açıklaması:Etiketler, CPN (Müşteri Parça Numarası), P/N (Üretici Parça Numarası), QTY (Miktar), CAT (Şiddet kutusu), HUE (Dalga boyu kutusu), REF (Voltaj kutusu) ve LOT No. (Parti No.) içerir.

8. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

Tipik Uygulamalar:Sarı-yeşil gösterge veya estetik aydınlatmanın gerekli olduğu TV setleri, monitörler, telefonlar ve bilgisayarlar için arka aydınlatma. Geniş görüş açısı, eşit aydınlatma istenen panel aydınlatması için uygun hale getirir.

Tasarım Hususları:
1. Sürücü Devresi:Her zaman seri bir akım sınırlayıcı direnç veya sabit akımlı bir sürücü kullanın. Direnç değerini, besleme voltajı (Vs), maksimum ileri voltaj (Vf_maks) ve istenen akım (I_f, örn. 20mA) temelinde hesaplayın: R = (Vs - Vf_maks) / I_f.
2. Termal Tasarım:PCB ve çevre alanının ısı dağılımına izin verdiğinden emin olun, özellikle birden fazla LED kullanılıyorsa veya ortam sıcaklığı yüksekse. Gerekirse bir soğutucu veya termal iletken malzemeler kullanmayı düşünün.
3. Optik Tasarım:Difüz lens, geniş, yumuşak ışık sağlar. Daha odaklanmış ışık için harici bir ikincil optik gerekli olacaktır.
4. Güvenilirlik:Mutlak maksimum değerlere ve lehimleme kılavuzlarına kesinlikle uyun. Önerilen 20mA'nin altında çalışmak, çalışma ömrünü önemli ölçüde uzatabilir.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Veri sayfasında doğrudan bir rakip karşılaştırması olmasa da, bu parçanın temel farklılaştırıcıları çıkarılabilir:
- Çok Geniş Görüş Açısı (170°):Birçok standart 5mm LED'den daha geniştir, daha difüz ışık sunar.
- Çevresel Uyumluluk:Tam RoHS, REACH ve Halojensiz uyumluluğu açıkça belirtilmiştir, bu da modern elektronikler için kritiktir.
- Ayrıntılı Uygulama Notları:Veri sayfası, lehimleme, depolama ve taşıma konusunda kapsamlı rehberlik sağlar, bu da üretilebilirlik ve güvenilirlik için tasarımı destekler.

10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

S: Daha fazla parlaklık için bu LED'i 30mA'de sürebilir miyim?
C: Hayır. Sürekli ileri akım için Mutlak Maksimum Değer 25mA'dir. Bunu aşmak kalıcı hasar ve azaltılmış ömür riski taşır. Güvenilir performans için test koşulu olan 20mA'de veya altında çalıştırın.

S: 5V besleme için hangi dirence ihtiyacım var?
C: Maksimum Vf=2.4V ve hedef akım=20mA kullanarak: R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 Ohm. Biraz daha güvenli bir akım için bir sonraki standart değeri (örneğin, 150 Ohm) kullanın. Devredeki gerçek akımı her zaman doğrulayın.

S: Bunu açık hava uygulamaları için kullanabilir miyim?
C: Çalışma sıcaklığı aralığı -40°C ila +85°C'dir ve birçok açık hava koşulunu kapsar. Ancak, paket özellikle su geçirmezlik veya UV direnci için derecelendirilmemiştir. Açık hava kullanımı için ek çevresel koruma (konformal kaplama, kapalı muhafaza) gerekli olacaktır.

S: Depolama koşulu neden bu kadar spesifik (3 ay)?
C: LED paketleri havadan nem emebilir. Yüksek sıcaklıkta lehimleme sırasında, bu hapsolmuş nem hızla buharlaşabilir ve iç katman ayrılmasına veya çatlamasına (\"patlamış mısır etkisi\") neden olabilir. 3 aylık raf ömrü, tipik nem hassasiyeti seviyesi (MSL) derecelendirmelerine dayanır. Daha uzun depolama için, kuru torba yöntemi öngörülmüştür.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

Örnek: Durum Gösterge Paneli Tasarımı:Bir tasarımcı, bir kontrol panelinde birden fazla tek tip sarı-yeşil göstergeye ihtiyaç duyar. Rengi ve geniş görüş açısı için 583SYGD/S530-E2'yi seçer. Tutarlılığı sağlamak için, tedarikçiyle aynı üretim partisinden ve belirli HUE ve CAT kutularından LED'ler temin etmek için çalışır. PCB üzerinde, LED'leri önerilen ayak iziyle yerleştirir, bacak stresini önlemek için deliklerin hizalandığından emin olur. Ömrü maksimize etmek ve termal stresi en aza indirmek için 18mA'ye (20mA spesifikasyonunun biraz altında) ayarlanmış sabit akımlı bir sürücü IC kullanır. Montaj sırasında, sıcaklık kontrollü bir havya kullanarak el lehimleme kılavuzlarını takip eder. Sonuç, parlak, tek tip ve güvenilir göstergelere sahip bir paneldir.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Işık Yayan Diyotlar (LED'ler), üzerlerinden bir elektrik akımı geçtiğinde ışık yayan yarı iletken cihazlardır. Bu olaya elektrolüminesans denir. 583SYGD/S530-E2'de aktif bölge, Alüminyum Galyum İndiyum Fosfit (AlGaInP) bileşik yarı iletkeninden yapılmıştır. Bir ileri voltaj uygulandığında, elektronlar ve delikler, p-n ekleminin karşıt taraflarından aktif bölgeye enjekte edilir. Bu yük taşıyıcıları yeniden birleştiğinde, enerjilerini foton (ışık) şeklinde serbest bırakırlar. AlGaInP alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler, bu da yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) belirler—bu durumda sarı-yeşil (~573-575nm). Yeşil difüze epoksi reçine paketi, hem koruyucu bir muhafaza hem de bir lens görevi görerek ışık çıkışını karakteristik geniş ışın desenine şekillendirir.

13. Teknoloji Trendleri ve Bağlam

583SYGD/S530-E2 gibi 5mm LED lamba formatı, olgun ve yaygın olarak kullanılan bir delikli montaj teknolojisini temsil eder. LED endüstrisindeki mevcut trendler, daha küçük boyutları, PCB pedleri aracılığıyla daha iyi termal performansları ve yüksek hızlı otomatik al-yerleştir montajına uygunlukları nedeniyle ağırlıklı olarak yüzey montaj cihazı (SMD) paketlerine (örneğin, 2835, 3535, 5050) odaklanmıştır. Ancak, delikli LED'ler, daha yüksek bireysel bileşen sağlamlığı, daha kolay manuel prototipleme, onarım veya daha büyük lens boyutunun optik olarak faydalı olduğu durumlar için geçerliliğini korumaktadır. Bunun gibi veri sayfalarında halojensiz malzemeler ve kapsamlı çevresel uyumluluk üzerindeki vurgu, daha yeşil elektronikler ve daha katı tedarik zinciri düzenlemelerine yönelik daha geniş endüstri trendini yansıtır. Ayrıca, ayrıntılı termal ve güvenilirlik rehberliği, LED'lerin basit göstergelerin ötesinde daha talepkar uygulamalara nüfuz etmesiyle kritik hale gelen, uygun uygulama tasarımı yoluyla LED ömrünü ve performansını maksimize etmeye yönelik endüstri çapında bir odaklanmayı gösterir.