LED Lamba 264-7UYD/S530-A3 Teknik Şartnamesi - Parlak Sarı - 20mA - 125mcd - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürüne Genel Bakış

Bu belge, yüksek parlaklıklı, 5mm parlak sarı bir LED lambanın eksiksiz teknik özelliklerini sağlar. Güvenilirlik ve performans için tasarlanan bu bileşen, tüketici elektroniğinde çeşitli gösterge ve arka aydınlatma uygulamaları için uygundur. LED, geniş ve düzgün bir görüş açısı sağlayan dağınık sarı epoksi reçine lens özelliğine sahiptir.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Bu LED serisinin temel avantajları, daha yüksek parlaklık çıktısı ve farklı uygulama ihtiyaçlarına uygun çeşitli görüş açısı seçeneklerini içerir. Otomatik montaj için şerit ve makara üzerinde mevcuttur, bu da üretim verimliliğini artırır. Ürün RoHS direktiflerine uyumludur ve kurşunsuzdur. Sağlam tasarımı, güvenilir çalışmayı garanti eder. Hedef uygulamalar, net ve parlak durum göstergesi gerektiren televizyonlar, bilgisayar monitörleri, telefonlar ve genel bilgi işlem ekipmanları dahil olmak üzere öncelikle tüketici elektroniği sektöründedir.

2. Derinlemesine Teknik Parametre Analizi

Bu bölüm, veri sayfasında tanımlanan temel elektriksel, optik ve termal parametrelerin detaylı, objektif bir yorumunu sağlar.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

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

• Sürekli İleri Akım (IF):25 mA. Bu akımın aşılması, özellikle uygun soğutma olmadan, LED'in iç kuantum kuyusunun hızlı bozulmasına ve ışık çıkışında kalıcı bir azalmaya yol açabilir.
• Tepe İleri Akım (IFP):60 mA (görev döngüsü 1/10 ve 1 kHz'de). Bu değer, daha yüksek akımın kısa darbelerine izin verir; bu, çoklama devreleri veya anlık tepe parlaklık elde etmek için kullanışlı olabilir. Bu akımda veya yakınında sürekli çalışma yasaktır.
• Ters Voltaj (VR):5 V. Bundan daha büyük bir ters öngerilim voltajı uygulamak, LED'in PN ekleminin ani, felaket bir arıza yapmasına neden olabilir.
• Güç Dağılımı (Pd):60 mW. Bu, paketin ısı olarak dağıtabileceği maksimum güçtür. Gerçek dağılan güç VF * IF'dir. Tipik ileri voltaj 2.0V ve maksimum sürekli akım 25mA'de güç 50mW'dir, bu da küçük bir güvenlik payı bırakır.
• Çalışma & Depolama Sıcaklığı:Sırasıyla -40°C ila +85°C ve -40°C ila +100°C. Bu aralıklar, güvenilir çalışma ve çalışmayan depolama için çevresel sınırları tanımlar.
• Lehimleme Sıcaklığı:5 saniye için 260°C. Bu, dalga veya yeniden akış lehimleme işlemleri sırasında LED paketinin dayanabileceği maksimum termal profili tanımlar.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Bu parametreler standart test koşullarında (Ta=25°C, IF=20mA) ölçülür ve cihazın tipik performansını tanımlar.

• Işık Şiddeti (Iv):63 mcd (Min), 125 mcd (Tip). Bu, insan gözü tarafından algılanan parlaklığın ölçüsüdür. 125 mcd'lik tipik değer, standart bir 5mm LED için yüksek parlaklık çıktısını gösterir. Garanti edilen minimum değer 63 mcd'dir.
• Görüş Açısı (2θ1/2):60° (Tipik). Bu, ışık şiddetinin tepe değerinin yarısına düştüğü tam açıdır (eksen üzerinde). 60°'lik bir açı, odaklanmış bir ışın ve geniş görünürlük arasında iyi bir denge sağlar.
• Tepe Dalga Boyu (λp):591 nm (Tipik). Bu, yayılan ışığın spektral güç dağılımının maksimum olduğu dalga boyudur. Parlak sarı bir LED için bu, görünür spektrumun sarı-turuncu bölgesine düşer.
• Baskın Dalga Boyu (λd):589 nm (Tipik). Bu, insan gözü tarafından LED'in rengine en iyi uyan tek dalga boyudur. Renk belirtimi için anahtar parametredir.
• İleri Voltaj (VF):20mA'de 1.7V (Min), 2.0V (Tip), 2.4V (Maks). İleri voltaj negatif bir sıcaklık katsayısına sahiptir (sıcaklık arttıkça azalır). Devre tasarımları, tüm birimlerde istenen akımın sağlanması için 1.7V ila 2.4V arasındaki değişimi hesaba katmalıdır.
• Ters Akım (IR):VR=5V'de 10 μA (Maks). Küçük bir sızıntı akımı normaldir. Maksimum ters voltajın aşılması bu akımın önemli ölçüde artmasına neden olacaktır.

3. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, LED'in farklı çalışma koşulları altındaki davranışını anlamak için gerekli olan çeşitli karakteristik eğriler sağlar.

3.1 Bağıl Yoğunluk - Dalga Boyu

Bu spektral dağılım eğrisi, ışık çıkışını dalga boyunun bir fonksiyonu olarak gösterir. Bu parlak sarı LED için, eğri tipik olarak 591 nm civarında merkezlenmiş tek, belirgin bir tepeye ve tipik 15 nm'lik bir spektral bant genişliğine (Δλ) sahip olacaktır. Bu, diğer renk bantlarında önemli bir emisyon olmadan nispeten saf bir sarı rengi gösterir.

3.2 Yönlülük Deseni

Yönlülük (veya radyasyon deseni) eğrisi, ışık şiddetinin merkez eksenden açıyla nasıl değiştiğini gösterir. Tipik 60° görüş açısı (2θ1/2), şiddetin merkezden ±30°'de eksen üzeri değerinin %50'si olduğu anlamına gelir. Bu eğrinin şekli, net bir lense kıyasla daha düzgün bir görüş konisi oluşturmak için ışığı dağıtan dağınık epoksi lens tarafından etkilenir.

3.3 İleri Akım - İleri Voltaj (IV Eğrisi)

Bu eğri, ileri voltaj (VF) ve ileri akım (IF) arasındaki üstel ilişkiyi gösterir. Tipik bir LED için, açma eşiğinin (bu cihaz için yaklaşık 1.7V) ötesindeki küçük bir voltaj artışı, akımda büyük bir artışa neden olur. Bu nedenle LED'ler, termal kaçakları önlemek için neredeyse her zaman sabit bir voltaj kaynağı değil, sabit bir akım kaynağı ile sürülür.

3.4 Bağıl Yoğunluk - İleri Akım

Bu grafik, ışık çıkışının (ışık şiddeti) normal çalışma aralığında (örneğin, 20-25mA'ye kadar) ileri akımla yaklaşık olarak orantılı olduğunu gösterir. Ancak, verimlilik (vat başına lümen) çok yüksek akımlarda artan ısı üretimi nedeniyle azalabilir.

3.5 Sıcaklığa Bağlılık Eğrileri

Bağıl Yoğunluk - Ortam Sıcaklığı:Bir LED'in ışık çıkışı, eklem sıcaklığı arttıkça azalır. Bu eğri bu düşüşü nicelendirir. AlGaInP tabanlı sarı LED'ler için, çıkış yüksek sıcaklıklarda (örneğin, 60-70°C üzerinde) önemli ölçüde düşebilir.
İleri Akım - Ortam Sıcaklığı:Bu eğri muhtemelen, güç dağılımı (Pd) limiti içinde kalmak için izin verilen maksimum ileri akımın ortam sıcaklığının bir fonksiyonu olarak gösterir. Ortam sıcaklığı yükseldikçe, eklem sıcaklığının maksimum değerini aşmasını önlemek için maksimum güvenli çalışma akımı azaltılmalıdır.

4. Mekanik ve Paket Bilgileri

4.1 Paket Boyutları

LED, standart bir 5mm radyal bacaklı pakette bulunur. Veri sayfasından önemli boyutsal notlar şunları içerir: Tüm boyutlar milimetre (mm) cinsindendir. Flanşın (kubbenin tabanındaki düz kenar) yüksekliği 1.5mm'den az olmalıdır. Aksi belirtilmedikçe, boyutlar için genel tolerans ±0.25mm'dir. Detaylı çizim, PCB ayak izi tasarımı ve montajı için kritik olan bacak aralığını, gövde çapını, toplam yüksekliği ve bacak uzunluğunu ve çapını gösterir.

4.2 Polarite Tanımlama

Radyal bacaklı LED'ler için, katot tipik olarak plastik lensin kenarındaki düz bir nokta ve/veya daha kısa bacak uzunluğu ile tanımlanır. Veri sayfasının boyutsal çizimi hangi bacağın katot olduğunu açıkça göstermelidir. Devre montajı sırasında doğru polariteye uyulmalıdır.

5. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Uygun kullanım, LED performansını ve güvenilirliğini korumak için çok önemlidir.

5.1 Bacak Şekillendirme

• Bacakları, epoksi ampulün tabanından en az 3mm uzaklıkta bir noktada bükün.
• Bacak şekillendirmeyiönce soldering.
• Bükme sırasında LED paketine veya tabanına stres uygulamaktan kaçının.
• Bacakları oda sıcaklığında kesin, sıcakken değil.
• PCB deliklerinin LED bacaklarıyla mükemmel şekilde hizalandığından emin olun, montaj stresinden kaçınmak için.

5.2 Depolama Koşulları

• Teslim alındığında ≤30°C ve ≤%70 Bağıl Nem (RH) koşullarında depolayın. Bu koşullar altında raf ömrü 3 aydır.
• Daha uzun depolama için (1 yıla kadar), azot atmosferi ve nem alıcı içeren kapalı bir kap kullanın.
• Yoğuşmayı önlemek için nemli ortamlarda hızlı sıcaklık değişimlerinden kaçının.

5.3 Lehimleme İşlemi

Genel Kural:Lehim noktası ile epoksi ampul arasında en az 3mm mesafe koruyun.
El Lehimleme:Uç sıcaklığı: Maks 300°C (Maks 30W havya). Lehimleme süresi: Bacak başına Maks 3 saniye.
Dalga/Daldırma Lehimleme:Ön ısıtma sıcaklığı: Maks 100°C (Maks 60 sn). Lehim banyosu sıcaklığı: Maks 260°C. Lehimde kalma süresi: Maks 5 saniye.
Profil:Kontrollü bir ısınma, tepe sıcaklık tutma ve kontrollü soğutmayı vurgulayan önerilen bir lehimleme sıcaklık profili sağlanmıştır. Hızlı bir soğutma işlemi önerilmez.
Önemli:Yüksek sıcaklık aşamalarında bacaklara stres uygulamaktan kaçının. Cihazı daldırma veya el lehimleme yöntemleriyle birden fazla kez lehimlemeyin. LED'i lehimlemeden sonra oda sıcaklığına dönene kadar mekanik şoktan koruyun.

5.4 Temizleme

Temizlik gerekliyse, oda sıcaklığında izopropil alkol kullanın ve bir dakikadan fazla tutmayın. Oda sıcaklığında kurutun. Ultrasonik temizleme genellikle önerilmez. Kesinlikle gerekliyse, parametreleri (güç, süre) herhangi bir hasar olmadığından emin olmak için önceden nitelendirilmelidir.

5.5 Isı Yönetimi

Uygun termal yönetim, LED ömrü ve kararlı ışık çıkışı için esastır. Akım, düşürme eğrisinde gösterildiği gibi daha yüksek ortam sıcaklıklarında uygun şekilde düşürülmelidir. Uygulama tasarım aşamasında, LED'in güç dağılımını göz önünde bulundurun ve maksimum değerlere yakın çalışıyorsanız yeterli soğutma veya hava akışı sağlayın.

6. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

6.1 Paketleme Şartnamesi

LED'ler, elektrostatik deşarj (ESD) ve nemden korumak için nem geçirmez, antistatik malzemelerle paketlenmiştir. Paketleme hiyerarşisi şu şekildedir: LED'ler antistatik torbalara yerleştirilir. Torba başına en az 200 ila 1000 adet paketlenir. Dört torba bir iç karton kutuya yerleştirilir. On iç karton kutu bir ana (dış) karton kutuya paketlenir.

6.2 Etiket Açıklaması

Paketleme üzerindeki etiketler şu anahtar bilgileri içerir: CPN (Müşteri Parça Numarası), P/N (Üretici Parça Numarası: 264-7UYD/S530-A3), QTY (Paketleme Miktarı), CAT (Sınıf/Grup), HUE (Baskın Dalga Boyu), REF (Referans) ve LOT No (İzlenebilirlik için Parti Numarası).

7. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları

7.1 Tipik Uygulama Devreleri

LED'ler akım sınırlama gerektirir. En basit yöntem seri bir dirençtir. Direnç değeri (R) şu şekilde hesaplanır: R = (Vbesleme - VF) / IF. Örneğin, 5V besleme, tipik VF 2.0V ve istenen IF 20mA ile: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ohm. Direnç güç değeri en az (5V-2.0V)*0.020A = 0.06W olmalıdır (1/8W veya 1/4W direnç uygundur). Hassasiyet veya kararlılık için sabit akım sürücü devresi önerilir.

7.2 Tasarım Hususları

• Akım Sürüşü:Her zaman sabit bir akım kaynağı veya akım sınırlayıcı bir direnç kullanın. Doğrudan bir voltaj kaynağına bağlamayın.
• Voltaj Değişimi:Tüm birimlerde istenen akımın sağlanması için tasarımınızda ileri voltaj aralığını (1.7V ila 2.4V) hesaba katın.
• Termal Tasarım:Yüksek ortam sıcaklığı veya yüksek akımda sürekli çalışma gerektiren uygulamalar için termal düşürmeyi göz önünde bulundurun. Gerekirse PCB üzerinde yeterli boşluk sağlayın veya bir soğutucu kullanın.
• ESD Koruması:Aşırı hassas olmasa da, montaj sırasında standart ESD kullanım önlemlerine uyulmalıdır.

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

AlGaInP yarı iletken malzemesine dayanan bu parlak sarı LED, belirgin avantajlar sunar. Eski teknoloji sarı LED'lere (örneğin, GaAsP tabanlı) kıyasla, AlGaInP önemli ölçüde daha yüksek ışık verimliliği sağlar, bu da aynı sürüş akımı için daha büyük parlaklıkla sonuçlanır. 125 mcd tipik şiddet, standart bir 5mm paket için rekabetçidir. Dağınık lens ile elde edilen geniş 60° görüş açısı, odaklanmış ışın uygulamalarının aksine, geniş görünürlük gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir. RoHS uyumluluğu ve kurşunsuz yapısı, modern çevre düzenlemeleriyle uyumludur.

9. 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 25 mA'dir. 30 mA'de çalışmak bu değeri aşar, bu da LED'in ömrünü önemli ölçüde azaltacak ve aşırı ısınma nedeniyle anında arızaya neden olabilir.

S: LED'imin ileri voltajı tipik 2.0V değil, 1.8V ölçüyor. Bu normal mi?
C: Evet. Veri sayfası 20mA'de 1.7V (Min) ila 2.4V (Maks) aralığını belirtir. 1.8V değeri belirtilen aralık içindedir ve kabul edilebilir. Akım sınırlayıcı devreniz bu tüm aralığı karşılayacak şekilde tasarlanmalıdır.

S: Katodu nasıl tanımlarım?
C> İki fiziksel göstergeye bakın: 1) Daha kısa bacak genellikle katottur. 2) Yuvarlak plastik lensin kenarında genellikle düz bir nokta vardır; bu düz noktaya en yakın bacak katottur.

S: Bu LED'i açık havada kullanabilir miyim?
C: Çalışma sıcaklığı aralığı -40°C ila +85°C'dir, bu da çoğu açık hava ortamını kapsar. Ancak, LED'in uygun şekilde mühürlendiğinden ve zamanla epoksi reçineyi bozabilecek su ve UV radyasyona doğrudan maruz kalmaktan korunduğundan emin olmalısınız. Yüksek sıcaklıklı ortam koşullarında sürüş akımının da düşürülmesi gerekebilir.

10. Pratik Uygulama Örneği

Senaryo: Bir test ekipmanı için durum göstergesi paneli tasarlama.
Gereksinim:"Bekleme" veya "Dikkat" durumlarını göstermek için birden fazla sarı LED. Panel, eksenden 30 dereceye kadar çeşitli açılardan görülecektir. Besleme voltajı regüleli 3.3V'dur.
Tasarım Adımları:
1. LED Seçimi:60° görüş açısına sahip bu parlak sarı LED, gereken görüş konisi boyunca görünürlüğü garanti ederek iyi bir uyum sağlar.
2. Akım Ayarı:Parlaklık ve ömür arasında iyi bir denge için 20mA'lik bir sürüş akımı seçin.
3. Direnç Hesaplama:Akımın asla 20mA'yi aşmamasını garanti etmek için en kötü durum tasarımı için maksimum VF (2.4V) kullanın. R = (3.3V - 2.4V) / 0.020A = 45 Ohm. En yakın standart değer 47 Ohm'dur.
4. Gerçek Akımı Yeniden Hesaplama:Tipik VF 2.0V ile, IF = (3.3V - 2.0V) / 47 Ohm ≈ 27.7 mA. Bu, 25mA maksimumun üzerindedir. Bu nedenle, tüm VF aralığını güvenli bir şekilde kapsamak için, üst sınırı kontrol etmek için minimum VF'yi kullanın: IF_maks = (3.3V - 1.7V) / 47 Ohm ≈ 34 mA. Bu çok yüksek.
5. Gözden Geçirilmiş Hesaplama:Tipik durum için tasarlayın ve küçük bir pay ekleyin. VF_tip = 2.0V kullanın. R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 Ohm. En yakın standart 68 Ohm'dur. Kontrol: IF_min = (3.3V-2.4V)/68≈13.2mA, IF_tip≈19.1mA, IF_maks=(3.3V-1.7V)/68≈23.5mA. Bu, mümkün olan maksimum akımı 25mA limitinin hemen altında tutar, bu da 68 Ohm'u güvenli ve uygun bir seçim yapar.
6. PCB Yerleşimi:Delik aralığı için paket boyutlarını takip edin. Katodun (LED üzerindeki düz nokta ve daha kısa bacak ile tanımlanan) devrenin toprak tarafına bağlandığından emin olun.