LED Lamba 3294-15SURC/S 400-A7 Teknik Veri Sayfası - Parlak Kırmızı - 2.0V - 20mA - 200mcd

1. Ürün Genel Bakışı

Bu veri sayfası, 3294-15SURC/S 400-A7 LED lambası için kapsamlı teknik bilgiler sağlar. Bu bileşen, daha yüksek parlaklık çıkışına sahip güvenilir ve sağlam gösterge aydınlatması gerektiren uygulamalar için tasarlanmış deliğe takılan (lamba tarzı) bir ışık yayan diyottur. Cihaz, su berraklığında reçine lensli parlak kırmızı bir renk üretmek için AlGaInP (Alüminyum Galyum İndiyum Fosfit) çipini kullanır ve çeşitli görüntüleme ve gösterge amaçları için uygun geniş bir görüş açısı sunar.

Bu LED'in temel avantajları, RoHS, EU REACH ve Halojensiz gereksinimleri (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm) gibi önemli çevresel ve güvenlik standartlarına uygunluğunu içerir. Otomatik montaj süreçleri için şerit ve makara üzerinde mevcuttur, bu da üretim verimliliğini artırır. Bu bileşenin birincil hedef pazarları, tutarlı ve görünür durum göstergesinin kritik olduğu tüketici elektroniği ve bilgisayar çevre birimleridir.

2. Teknik Parametre Derinlemesine Analizi

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak Maksimum Değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Bu değerler 25°C ortam sıcaklığında (Ta) belirtilmiştir ve hiçbir çalışma koşulunda aşılmamalıdır.

• Sürekli İleri Akım (IF):25 mA. Bu, LED anoduna sürekli olarak uygulanabilecek maksimum DC akımdır.
• Tepe İleri Akım (IFP):60 mA. Bu değer, 1 kHz'de %10 görev döngüsü ile darbe koşullarında geçerlidir. Sürekli çalışmada bu değerin aşılması LED'in performansını düşürecektir.
• Ters Gerilim (VR):5 V. Bundan daha büyük bir ters öngerilim uygulamak, eklem bozulmasına neden olabilir.
• Güç Dağılımı (Pd):60 mW. Bu, paketin dağıtabileceği maksimum güçtür ve İleri Gerilim (VF) * İleri Akım (IF) olarak hesaplanır.
• Çalışma & Depolama Sıcaklığı:Cihaz -40°C ila +85°C arasında çalışabilir ve -40°C ila +100°C arasında depolanabilir.
• Lehimleme Sıcaklığı (Tsol):Bacaklar, standart dalga veya el lehimleme işlemleriyle uyumlu olarak 5 saniye boyunca 260°C'ye dayanabilir.

2.2 Elektro-Optik Özellikler

Elektro-Optik Özellikler, standart test koşulu olan 20 mA ileri akım (IF) ile Ta=25°C'de ölçülür. Bu parametreler, LED'in ışık çıkışını ve elektriksel davranışını tanımlar.

• Işık Şiddeti (Iv):100 mcd (Min), 200 mcd (Tipik). Bu, belirli bir yönde yayılan algılanan ışık gücünün ölçüsüdür. 200 milikandela tipik değeri, doğrudan görüntülemeye uygun parlak bir çıkışı gösterir.
• Görüş Açısı (2θ1/2):90° (Tipik). Bu, ışık şiddetinin 0° (eksen üzeri) şiddetinin yarısı olduğu tam açıdır. 90°'lik bir açı geniş bir görüş konisi sağlar.
• Tepe Dalga Boyu (λp):632 nm (Tipik). Bu, spektral yayılımın maksimum olduğu dalga boyudur.
• Baskın Dalga Boyu (λd):624 nm (Tipik). Bu, insan gözü tarafından algılanan tek dalga boyudur ve rengi parlak kırmızı olarak tanımlar.
• İleri Gerilim (VF):IF=20mA'de 1.7V (Min), 2.0V (Tipik), 2.4V (Maks). Bu parametre, gerekli akım sınırlayıcı direnç değerini belirlemek için devre tasarımında çok önemlidir.
• Ters Akım (IR):VR=5V'de 10 μA (Maks). Düşük bir ters akım, iyi eklem kalitesini gösterir.

Ölçüm belirsizlikleri sağlanmıştır: Işık Şiddeti (±%10), Baskın Dalga Boyu (±1.0nm) ve İleri Gerilim (±0.1V).

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Veri sayfası, ambalaj etiketindeki kodlarla (CAT, HUE, REF) gösterilen temel parametreler için bir sınıflandırma sistemine atıfta bulunur. Sınıflandırma, LED'leri ölçülen performansa göre gruplara ayırma işlemidir ve bir üretim partisi içinde tutarlılığı sağlamak için yapılır.

• CAT (Işık Şiddeti Sıralamaları):LED'ler, ölçülen ışık şiddetlerine göre (örn. 150-200 mcd, 200-250 mcd) sınıflara ayrılır. Bu, tasarımcıların belirli bir parlaklık aralığına sahip parçaları seçmesine olanak tanır.
• HUE (Baskın Dalga Boyu Sıralamaları):LED'ler, baskın dalga boylarına göre sınıflandırılır, böylece renk tutarlılığı sağlanır. Parlak kırmızı bir LED için, sınıflar 624 nm tipik değer etrafında belirli nanometre aralıklarını tanımlayabilir.
• REF (İleri Gerilim Sıralamaları):İleri gerilim, benzer Vf özelliklerine sahip LED'leri gruplamak için sınıflandırılır. Bu, seri bağlı birden fazla LED üzerinde tutarlı bir gerilim düşüşü istenen uygulamalar için önemli olabilir, ancak genellikle akım regülasyonundan daha az kritiktir.

3294-15SURC/S 400-A7 için kesin kod tanımlarını ve mevcut aralıkları anlamak için üreticinin detaylı sınıflandırma spesifikasyon belgesine danışmak gereklidir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, cihaz davranışını standart olmayan koşullar altında anlamak için gerekli olan birkaç tipik karakteristik eğri içerir.

4.1 Bağıl Yoğunluk - Dalga Boyu Grafiği

Bu eğri, spektral güç dağılımını gösterir. Bir AlGaInP kırmızı LED için, 624-632 nm (baskın ve tepe dalga boyları) civarında merkezlenmiş nispeten dar bir spektrum beklenir. Eğri, çıkışın tek renkli doğasını doğrular, bu da renk özel gösterge uygulamaları için idealdir.

4.2 Yönlülük Deseni

Yönlülük (veya radyasyon deseni) eğrisi, ışık şiddetinin görüş açısıyla nasıl değiştiğini gösterir. Su berraklığında lensli lamba tarzı bir LED için tipik bir desen, 90° görüş açısı spesifikasyonunu destekleyen geniş, düzgün bir dağılım gösterir.

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

Bu grafik, bir diyot için tipik olan üstel ilişkiyi gösterir. Eğri, tasarımcıların standart 20mA test koşulu dışındaki akımlarda Vf'yi tahmin etmesine olanak tanır. Özellikle gerilim marjının sınırlı olduğu pil ile çalışan uygulamalar için sürücü devresi tasarlamada çok önemlidir.

4.4 Bağıl Yoğunluk - İleri Akım Grafiği

Bu eğri, ışık çıkışı (bağıl yoğunluk) ile sürücü akımı arasındaki ilişkiyi gösterir. Işık çıkışı genellikle bir noktaya kadar akımla doğrusal olarak artar. 20mA'nın önemli ölçüde üzerinde çalıştırmak, azalan verim getirebilir ve ısıyı artırarak potansiyel olarak ömrü kısaltabilir.

4.5 Sıcaklık Bağımlılık Eğrileri

Bağıl Yoğunluk - Ortam Sıcaklığı:LED ışık çıkışı tipik olarak eklem sıcaklığı arttıkça azalır. Bu eğri, yüksek sıcaklık ortamlarında çalışan uygulamalar için kritik olan bu güç azaltmayı nicelendirir.

İleri Akım - Ortam Sıcaklığı:Bu eğri, izin verilen ileri akım ile ortam sıcaklığı arasındaki ilişkiyi gösterebilir, genellikle maksimum güç dağılımı (Pd) limiti içinde kalmak için bir güç azaltma çizgisini gösterir.

5. Mekanik & Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyut Çizimi

Veri sayfası, LED lambanın detaylı bir mekanik çizimini sağlar. Ana boyutlar, epoksi lensin genel çapı (bu tarz için tipik olarak 5mm), bacak aralığı (deliğe takılan PCB'ler için standart 2.54mm / 0.1\") ve toplam yüksekliktir. Notlar, tüm boyutların milimetre cinsinden olduğunu, flanş yüksekliğinin 1.5mm'den az olması gerektiğini ve aksi belirtilmedikçe genel toleransın ±0.25mm olduğunu belirtir. Çizim ayrıca anot ve katot bacaklarını açıkça gösterir, genellikle daha uzun bacak anottur (+).

5.2 Polarite Tanımlama

Doğru polarite, LED çalışması için gereklidir. Cihaz standart kuralı kullanır: daha uzun bacak anot (pozitif), daha kısa bacak katot (negatif). Ayrıca, genellikle katot bacağının yakınındaki plastik lens tabanının kenarında düz bir nokta bulunur. PCB ayak izi tasarımı, belirtilen bacak çapını ve aralığını karşılamalıdır.

6. Lehimleme & Montaj Kılavuzları

Uygun işleme, LED güvenilirliğini ve performansını korumak için kritiktir.

6.1 Bacak Şekillendirme

• Bacakları, iç tel bağlantıları üzerindeki stresi önlemek için epoksi ampul tabanından en az 3mm uzakta bir noktada bükün.
• Bacak şekillendirmeyiönce soldering.
• Pakete stres uygulamaktan kaçının. PCB deliklerinin yanlış hizalanması ve zorla takılması, epoksi reçineyi ve LED'i bozabilir.
• Bacakları oda sıcaklığında kesin.

6.2 Depolama

• ≤30°C ve ≤%70 RH'de depolayın. Raf ömrü sevkiyattan itibaren 3 aydır.
• Daha uzun süreli depolama için (1 yıla kadar), azot ve nem alıcılı kapalı bir kap kullanın.
• Açtıktan sonra 24 saat içinde kullanın.
• Yoğuşmayı önlemek için nemli ortamlarda hızlı sıcaklık değişimlerinden kaçının.

6.3 Lehimleme Süreci

Genel Kural:Lehim noktası ile epoksi ampul arasında en az 3mm mesafe bırakın.

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

Dalga/Daldırma Lehimleme:Ön ısıtma ≤100°C, ≤60 saniye. Lehim banyosu sıcaklığı ≤260°C, ≤5 saniye.

Önerilen bir lehimleme sıcaklık profili sağlanmıştır, tipik olarak kademeli bir ısınma, sabit bir ön ısıtma, likidüs üzerinde kısa bir süre (örn. 260°C) ve kontrollü bir soğutma gösterir. Hızlı soğutmadan kaçının. Bacaklara sıcakken stres uygulamayın. Yeniden lehimleme (birden fazla döngü) önerilmez.

6.4 Temizleme

Temizlik gerekliyse, oda sıcaklığında izopropil alkol kullanın ve bir dakikadan fazla tutmayın. Ultrasonik temizliği, kesinlikle gerekli değilse ve yalnızca ön kalifikasyondan sonra kullanın, çünkü iç yapıya zarar verebilir.

6.5 Isı Yönetimi

Güç dağılımı nispeten düşük olsa da (maks 60 mW), tasarım sırasında uygun ısı yönetimi dikkate alınmalıdır. Yüksek ortam sıcaklıklarında veya yüksek akımlarda çalışmak, eklem sıcaklığını artıracak ve bu da ışık çıkışını azaltabilir (lümen düşüşü) ve uzun vadeli bozulmayı hızlandırabilir. PCB üzerinde yeterli boşluk sağlamak ve zorlu uygulamalarda bacaklarda küçük bir soğutucu kullanmak yardımcı olabilir.

7. Paketleme & Sipariş Bilgisi

7.1 Paketleme Spesifikasyonu

LED'ler, elektrostatik deşarj (ESD) ve nem hasarını önlemek için paketlenir:

1. LED'ler antistatik torbalara yerleştirilir.

2. Birden fazla torba bir iç karton kutuya paketlenir.

3. Birden fazla iç karton kutu, ana dış karton kutuya paketlenir.

Paketleme Miktarı:Torba başına minimum 200 ila 1000 adet. Tipik olarak, iç karton kutu başına 4 torba ve dış karton kutu başına 10 iç karton kutu.

7.2 Etiket Açıklaması

Paketleme etiketi birkaç kod içerir:

CPN:Müşteri Üretim Numarası (isteğe bağlı).

P/N:Üretim Numarası (parça numarası: 3294-15SURC/S 400-A7).

QTY:Torba/kartondaki miktar.

CAT, HUE, REF:Sırasıyla Işık Şiddeti, Baskın Dalga Boyu ve İleri Gerilim için sınıflandırma kodları.

LOT No:İzlenebilir üretim parti numarası.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Veri sayfasında listelendiği gibi, bu LED şunlar için uygundur:

TV Setleri & Monitörler:Güç durumu, bekleme modu veya fonksiyon göstergeleri.

Telefonlar:Hat meşgul, mesaj bekleme veya güç göstergeleri.

Bilgisayarlar & Çevre Birimleri:Sabit disk aktivitesi, açma/kapama veya yönlendirici/modemlerdeki ağ durum ışıkları.

Parlak kırmızı rengi ve iyi parlaklığı, net, görünür bir durum veya uyarı göstergesi gerektiren herhangi bir uygulama için idealdir.

8.2 Tasarım Hususları

• Akım Sınırlama:İleri akımı istenen değere (örn. tipik parlaklık için 20mA) sınırlamak için her zaman seri bir direnç kullanın. Direnç değerini R = (Vbesleme - Vf_LED) / I_istenen olarak hesaplayın.
• Devre Yerleşimi:PCB deliklerinin LED bacaklarıyla mükemmel şekilde hizalandığından emin olun, böylece takma sırasında mekanik stres oluşmaz.
• Görüş Açısı:90° görüş açısı, ön panel göstergeleri için uygundur. Daha geniş görünürlük için lens kapakları veya ışık kılavuzları düşünün.
• Çoklu LED'ler:Birden fazla LED sürmek için, onları daha yüksek gerilim kaynağı ve tek bir akım sınırlayıcı direnç ile seri bağlayın veya her birine kendi direnci olacak şekilde paralel bağlayın (tutarlı parlaklık için tercih edilir).

9. Teknik Karşılaştırma & Farklılaşma

GaAsP (Galyum Arsenür Fosfit) kırmızı LED'ler gibi eski teknolojilerle karşılaştırıldığında, bu AlGaInP tabanlı LED, önemli ölçüde daha yüksek ışık verimliliği sunar, bu da aynı sürücü akımında daha parlak çıkış sağlar. Dağınık veya renkli bir reçine yerine su berraklığında reçine, mümkün olan en yüksek ışık çıkarma oranını ve daha doygun, canlı bir kırmızı renk sağlar. Modern çevre standartlarına (RoHS, Halojensiz) uygunluğu, onu AB gibi düzenlenmiş pazarlarda satılan ürünler için uygun bir seçim haline getirir. Sağlam paket ve detaylı işleme kılavuzları, seri üretimde güvenilirliğe odaklanan bir tasarımı gösterir.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Bu LED'i 20mA'de sürmek için 5V besleme ile hangi direnç değerini kullanmalıyım?

C: Tipik Vf değeri 2.0V kullanılarak: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ohm. En yakın standart değeri kullanın (örn. 150Ω veya 160Ω). En kötü durumda yeterli akım sağlamak için maksimum Vf (2.4V) değerini her zaman dikkate alın.

S: Bu LED'i doğrudan bir mikrodenetleyici pininden (3.3V veya 5V) sürebilir miyim?

C: Akım sınırlayıcı direnç olmadan doğrudan bağlamak önerilmez. Tipik bir MCU pini yalnızca 20-25mA kaynak/alabilir, bu da bu LED'in mutlak maksimum limitindedir. Her zaman bir direnç kullanın. 3.3V mantık için: R ≈ (3.3V - 2.0V)/0.02A = 65Ω.

S: Işık şiddeti tipik olarak 200 mcd. Bu, gün ışığında dış mekan kullanımı için yeterince parlak mı?

C: 200 mcd, iç mekan göstergeleri veya yakın mesafeli görüntüleme için uygundur. Doğrudan güneş ışığında görülebilirlik için çok daha yüksek bir şiddet (genellikle >1000 mcd) veya odaklanmış bir lens gerekir.

S: Tepe Dalga Boyu (632 nm) ile Baskın Dalga Boyu (624 nm) arasındaki fark nedir?

C: Tepe Dalga Boyu, fiziksel emisyon spektrumunun en güçlü olduğu yerdir. Baskın Dalga Boyu, insan gözünün algıladığı tek dalga boyudur ve gözün renk hassasiyeti (fotopik tepki) dikkate alınır. Baskın dalga boyu, algılanan rengi tanımlamak için daha iyi bir ölçüttür.

11. Pratik Tasarım & Kullanım Örneği

Örnek: Bir Masaüstü Anahtarlamalı Mod Güç Kaynağı (SMPS) için Güç Göstergesi Tasarımı.

SMPS, 5V bekleme gücü çıkışı sağlar. Amaç, parlak, güvenilir bir açık güç göstergesi eklemektir.

Uygulama:LED'i ön panele yerleştirin. Anodu, 150Ω akım sınırlayıcı direnç üzerinden 5V bekleme hattına bağlayın. Katodu toprağa bağlayın. Gerekli direnç güç değeri P = I²R = (0.02)² * 150 = 0.06W'dır, bu nedenle standart 1/8W (0.125W) direnç yeterlidir.

Hususlar:LED'in güvenli bir şekilde monte edildiğinden ve bacakların kontrol PCB'sine lehimlenmeden önce doğru şekilde şekillendirildiğinden emin olun. 90° görüş açısı, çeşitli açılardan iyi görünürlük sağlayacaktır. Parlak kırmızı renk, \"güç açık\" için evrensel bir göstergedir. Veri sayfasında özetlenen uzun vadeli güvenilirlik, göstergenin güç kaynağı ünitesinin ömrü boyunca dayanmasını sağlar.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Işık Yayan Diyotlar (LED'ler), elektrolüminesans yoluyla ışık yayan yarı iletken cihazlardır. P-n eklemine bir ileri gerilim uygulandığında, n-tipi bölgeden elektronlar ve p-tipi bölgeden delikler aktif bölgeye enjekte edilir. Bu yük taşıyıcıları (elektronlar ve delikler) yeniden birleştiğinde, foton (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarırlar. Yayılan ışığın belirli dalga boyu (renk), aktif bölgede kullanılan yarı iletken malzemenin enerji bant aralığı tarafından belirlenir. Bu cihaz için, AlGaInP (Alüminyum Galyum İndiyum Fosfit) malzeme sistemi, kırmızı ışığa karşılık gelen bir bant aralığına sahiptir. Su berraklığındaki epoksi reçine, bir lens görevi görerek ışık çıkışını şekillendirir ve hassas yarı iletken çipi korur.

13. Teknoloji Trendleri

LED endüstrisi, genel olarak artan verimlilik (vat başına daha fazla lümen), daha yüksek güvenilirlik ve daha düşük maliyet üzerine odaklanan trendlerle gelişmeye devam etmektedir. 3294 serisi gibi gösterge tipi LED'ler için trendler, daha da geniş görüş açıları, pil cihazlarında güç tüketimini azaltmak için daha düşük ileri gerilimler ve modern PCB montajı için gerekli olan kurşunsuz ve yüksek sıcaklık lehimleme işlemleriyle gelişmiş uyumluluk içerir. Ayrıca yüzeye montaj cihazı (SMD) paketlerinde daha fazla küçültmeye doğru bir eğilim vardır, ancak deliğe takılan lambalar prototipleme, onarım ve yüksek tek nokta parlaklığı veya belirli mekanik montaj gerektiren uygulamalar için popüler kalmaktadır.