LED Lamba 1533SURD/S530-A3 Veri Sayfası - Parlak Kırmızı - 20mcd - 2.0V - 60mW - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, 1533SURD/S530-A3 LED lambasının tam teknik özelliklerini sağlar. Bu bileşen, güvenilir performans ve tutarlı ışık çıkışı gerektiren uygulamalar için tasarlanmış bir yüzey montaj cihazı (SMD) LED'dir. Başlıca uygulama alanları, tüketici elektroniği için arka aydınlatma ve gösterge işlevlerini içerir.

1.1 Temel Özellikler ve Avantajlar

LED, geniş bir elektronik tasarım yelpazesine uygun hale getiren birkaç temel özellik sunar. Farklı ışık dağılımı gereksinimleri için tasarım esnekliği sağlayan çeşitli görüş açıları seçeneği mevcuttur. Bileşen, otomatik montaj süreçleri için ideal olan ve üretim verimliliğini artıran bant ve makara üzerinde tedarik edilir. Çalışma ömrü boyunca kararlı performans sağlamak için güvenilir ve sağlam yapıdadır. Ürün kurşunsuzdur (Pb-free) ve çevre düzenlemelerine uygun olarak RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması) yönergesine uyumlu kalacak şekilde tasarlanmıştır.

1.2 Hedef Pazar ve Uygulamalar

Bu LED serisi, daha yüksek parlaklık seviyeleri talep eden uygulamalar için özel olarak tasarlanmıştır. LED'ler, belirli tasarım ihtiyaçlarına göre özelleştirmeye olanak tanıyan farklı renklerde ve yoğunluklarda mevcuttur. Tipik uygulamalar arasında televizyon setleri, bilgisayar monitörleri, telefonlar ve genel bilgisayar çevre birimleri bulunur; burada yaygın olarak durum göstergeleri, düğmeler için arka aydınlatma veya ekran aydınlatması olarak kullanılırlar.

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

Bu bölüm, veri sayfasında tanımlandığı şekilde LED'in elektriksel, optik ve termal özelliklerinin ayrıntılı, nesnel bir analizini sağlar.

2.1 Cihaz Seçimi ve Malzeme Bileşimi

LED, bir AlGaInP (Alüminyum Galyum İndiyum Fosfür) yarı iletken çip malzemesi kullanır. Bu malzeme sistemi, kırmızıdan kehribar spektrumunda yüksek verimli ışık yayılımı üretmesiyle bilinir. Yayılan renk Parlak Kırmızı olarak belirtilmiştir ve LED paketinin reçine rengi Kırmızı Dağınık'tır; bu, belirtilen geniş görüş açısını elde etmek için ışığı dağıtmaya yardımcı olur.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak Maksimum Değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Bu değerler, 25°C ortam sıcaklığında (Ta) belirtilmiştir. Sürekli ileri akım (IF) 25 mA'yı geçmemelidir. Darbe çalışması için, 1 kHz'de %10 görev döngüsü altında 60 mA'lık bir tepe ileri akımına (IFP) izin verilir. LED'in dayanabileceği maksimum ters voltaj (VR) 5 V'tur. Cihaz için toplam güç dağılımı (Pd) 60 mW ile sınırlıdır. Çalışma sıcaklığı aralığı (Topr) -40°C ila +85°C arasındadır ve depolama sıcaklığı aralığı (Tstg) -40°C ila +100°C arasındadır. Lehimleme sıcaklığı (Tsol), maksimum 5 saniye süre için 260°C olarak belirtilmiştir; bu, kurşunsuz lehimleme işlemleri için standart bir gerekliliktir.

2.3 Elektro-Optik Özellikler

Elektro-Optik Özellikler, aksi belirtilmedikçe, Ta=25°C standart test koşulunda ve 20 mA'lık bir ileri akımda (IF) ölçülür. Işık şiddeti (Iv) tipik değeri 20 milikandela (mcd) ve minimumu 10 mcd'dir. Işık şiddetinin tepe değerinin yarısına düştüğü açı olarak tanımlanan görüş açısı (2θ1/2) tipik olarak 170 derecedir; bu, çok geniş bir yayılım modelini gösterir. Tepe dalga boyu (λp) tipik olarak 632 nanometredir (nm) ve baskın dalga boyu (λd) tipik olarak 624 nm'dir; her ikisi de görünür spektrumun kırmızı bölgesine düşer. Spektrum radyasyon bant genişliği (Δλ) tipik olarak 20 nm'dir. İleri voltaj (VF) tipik olarak 2.0 volt ölçülür ve 20 mA'da 1.7 V (min) ile 2.4 V (maks) arasında bir aralığa sahiptir. Ters akım (IR), 5 V'luk bir ters voltaj uygulandığında maksimum 10 mikroamper (μA) değerine sahiptir.

Veri sayfası, ölçüm belirsizliği hakkında önemli notlar içerir: ileri voltaj için ±0.1V, ışık şiddeti için ±%10 ve baskın dalga boyu için ±1.0nm. Devre tasarımı ve kalite kontrolü sırasında bu toleranslar dikkate alınmalıdır.

3. Performans Eğrisi Analizi

Grafiksel veriler, LED'in değişen koşullar altındaki davranışı hakkında daha derin bir içgörü sağlar.

3.1 Bağıl Yoğunluk - Dalga Boyu

Eğri, yayılan ışığın spektral güç dağılımını gösterir. Tipik olarak tanımlanmış bir bant genişliği ile yaklaşık 632 nm (kırmızı) civarında tepe yapar; bu, renk saflığını doğrular. Yönlülük deseni grafiği, 170 derecelik görüş açısı boyunca yoğunluk dağılımını gösterir; dağınık LED'ler için yaygın olan Lambert veya yakın-Lambert yayılım profilini sergiler.

3.2 İleri Akım - İleri Voltaj (IV Eğrisi)

Bu temel eğri, LED'den geçen akım ile üzerindeki voltaj arasındaki ilişkiyi tasvir eder. Bir diyot karakteristiği olarak doğrusal değildir. Eğri, tipik çalışma akımı olan 20 mA'da, ileri voltajın yaklaşık 2.0V olduğunu gösterir. Tasarımcılar, belirli bir besleme voltajı için gerekli akım sınırlayıcı direnç değerini belirlemek için bu eğriyi kullanır.

3.3 Bağıl Yoğunluk - İleri Akım

Bu grafik, ışık çıkışının (bağıl yoğunluk) artan ileri akımla nasıl arttığını gösterir. Önerilen çalışma aralığında genellikle doğrusaldır, ancak mutlak maksimum değerlere yaklaşan akımlarda doyuma ulaşabilir veya aşırı ısınmaya neden olabilir.

3.4 Sıcaklık Bağımlılığı

İki önemli grafik sıcaklık etkilerini analiz eder:Bağıl Yoğunluk - Ortam Sıcaklığıveİleri Akım - Ortam Sıcaklığı. İlki tipik olarak ortam sıcaklığı yükseldikçe ışık çıkışında bir azalma gösterir; bu, yüksek parlaklık veya yüksek yoğunluklu uygulamalarda termal yönetim için kritik bir faktördür. İkincisi, diyotun ileri voltajı ile sıcaklık arasındaki ilişkiyi gösterebilir; bu, bazı uygulamalarda sıcaklık algılama için kullanılabilir, ancak burada açıkça belirtilmemiştir.

4. Mekanik ve Paket Bilgisi

4.1 Paket Boyutları

Veri sayfası, LED paketinin ayrıntılı bir mekanik çizimini içerir. Tüm boyutlar milimetre cinsinden verilmiştir. Ana notlar, flanş yüksekliğinin 1.5mm'den (0.059 inç) az olması gerektiğini ve aksi belirtilmedikçe boyutlardaki genel toleransın ±0.25mm olduğunu belirtir. Çizim, PCB (Baskılı Devre Kartı) yerleşim tasarımı için gerekli olan bacak aralığını, gövde boyutunu ve genel ayak izini tanımlar.

4.2 Polarite Tanımlama

Sağlanan metinde açıkça ayrıntılandırılmamış olsa da, standart LED paketlerinde anot ve katot işaretleri vardır; genellikle daha uzun bir bacak (anot), paket üzerinde düz bir kenar veya katot yakınında bir nokta ile gösterilir. PCB yerleşimi bu polariteye uymalıdır.

5. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Doğru kullanım, güvenilirlik için çok önemlidir. Bu bölüm, veri sayfasındaki kritik notları bir araya getirir.

5.1 Bacak Şekillendirme

Bacakların bükülmesi gerekiyorsa, bu işlem epoksi ampulün tabanından en az 3mm uzaklıkta bir noktada yapılmalıdır. Şekillendirme her zamanlehimlemeden öncegerçekleştirilmelidir. Şekillendirme sırasında LED paketi üzerindeki stres, iç hasarı veya kırılmayı önlemek için kaçınılmalıdır. Bacaklar oda sıcaklığında kesilmelidir. PCB delikleri, montaj stresini önlemek için LED bacaklarıyla mükemmel şekilde hizalanmalıdır.

5.2 Depolama Koşulları

LED'ler 30°C veya daha düşük sıcaklıkta ve %70 veya daha düşük bağıl nemde (RH) depolanmalıdır. Nakliye sonrası önerilen depolama ömrü 3 aydır. Daha uzun süreli depolama için (bir yıla kadar), nitrojen atmosferi ve nem emici malzeme içeren kapalı bir kapta saklanmalıdır. Yoğuşmayı önlemek için nemli ortamlarda ani sıcaklık değişimlerinden kaçınılmalıdır.

5.3 Lehimleme Süreci

Lehim bağlantısı, epoksi ampulden en az 3mm uzakta olmalıdır. Önerilen koşullar şunlardır:
El Lehimlemesi:İğne ucu sıcaklığı maksimum 300°C (maksimum 30W havya için), lehimleme süresi maksimum 3 saniye.
Dalga/DIP Lehimleme:Ön ısıtma sıcaklığı maksimum 100°C (maksimum 60 saniye), lehim banyosu sıcaklığı maksimum 260°C, maksimum 5 saniye.
Süreç kontrolü için bir lehimleme profili grafiği önerilir. LED sıcakken bacaklara stres uygulanmamalıdır. DIP ve el lehimlemesi birden fazla kez yapılmamalıdır. Lehimlemeden sonra, LED oda sıcaklığına soğuyana kadar mekanik şoktan korunmalıdır. Hızlı soğutma işlemi önerilmez.

5.4 Temizlik

Temizlik gerekliyse, oda sıcaklığında izopropil alkol kullanılmalı ve bir dakikadan fazla tutulmamalı, ardından havayla kurutulmalıdır. Ultrasonik temizlik genellikle önerilmez. Kullanılması gerekiyorsa, hasar oluşmadığından emin olmak için süreç parametreleri (güç, süre) önceden nitelendirilmelidir.

5.5 Isı Yönetimi

Termal yönetim, kritik bir tasarım hususudur. Çalışma akımı, ortam sıcaklığına göre uygun şekilde düşürülmeli, sağlanmışsa düşürme eğrilerine başvurulmalıdır. Uygulamada LED'in çevresindeki sıcaklık, uzun vadeli güvenilirliği sağlamak ve ışık çıkışını korumak için kontrol edilmelidir.

6. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

6.1 Paketleme Spesifikasyonu

LED'ler, elektrostatik deşarjı (ESD) ve nem hasarını önlemek için paketlenir. Anti-elektrostatik torbalara yerleştirilirler. Bu torbalar daha sonra iç kutulara paketlenir ve ardından nakliye için dış kutulara yerleştirilir.

6.2 Paketleme Miktarı

Standart paketleme miktarı, anti-statik torba başına minimum 200 ila 500 parçadır. Dört torba bir iç kutuya paketlenir. On iç kutu bir dış kutuya paketlenir.

6.3 Etiket Açıklaması

Paketleme üzerindeki etiketler birkaç kodu içerir: CPN (Müşteri Üretim Numarası), P/N (Üretim Numarası), QTY (Paketleme Miktarı), CAT (Sınıflar - muhtemelen bir performans sınıflandırma kodu), HUE (Baskın Dalga Boyu), REF (Referans) ve LOT No (İzlenebilirlik için Parti Numarası).

7. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

7.1 Tipik Uygulama Devreleri

En yaygın uygulama, bir DC voltaj kaynağı tarafından bir akım sınırlayıcı direnç üzerinden sürülen bir gösterge ışığıdır. Direnç değeri (R) Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanır: R = (V_besleme - V_F) / I_F, burada V_F LED'in ileri voltajıdır (sağlam tasarım için tipik 2.0V veya maksimum 2.4V kullanın) ve I_F istenen ileri akımdır (örneğin, 20 mA). Örneğin, 5V besleme ile: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ohm. Biraz daha yüksek bir direnç değeri (örneğin, 180 Ohm) bir güvenlik payı sağlar.

7.2 Tasarım Hususları

• Akım Sürüşü:LED'leri her zaman sabit bir akımla veya seri dirençli bir voltaj kaynağı ile sürün. Akım sınırlaması olmadan doğrudan bir voltaj kaynağına bağlamayın.
• PCB Yerleşimi:Pad deseninin paket boyutlarıyla eşleştiğinden emin olun. Yüksek akımlarda veya yüksek ortam sıcaklıklarında çalışıyorsa, ısı dağılımı için yeterli bakır alanı sağlayın.
• Görüş Açısı:170 derecelik görüş açısı, bu LED'i ışığın geniş bir pozisyon yelpazesinden görünür olması gereken uygulamalar için uygun hale getirir.
• ESD Koruması:Torba depolama sırasında koruma sağlasa da, LED statik deşarja eğilimli harici arayüzlere bağlıysa, PCB üzerinde ESD koruma devreleri düşünün.

8. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Tepe dalga boyu ile baskın dalga boyu arasındaki fark nedir?
C: Tepe dalga boyu (λp), yayılan optik gücün maksimum olduğu dalga boyudur. Baskın dalga boyu (λd), LED ışığının algılanan rengiyle eşleşen tek renkli ışığın dalga boyudur. LED'ler için baskın dalga boyu genellikle insan renk algısıyla daha alakalıdır.

S: Bu LED'i mutlak maksimum sürekli akımı olan 25mA'da çalıştırabilir miyim?
C: Mümkün olsa da, güvenilir uzun vadeli çalışma için önerilmez. Tipik 20mA'da çalıştırmak, ileri voltaj, besleme voltajı ve sıcaklıktaki değişimlere karşı bir güvenlik payı sağlar; aksi takdirde cihaz sınırlarını aşabilir.

S: Lehim bağlantısının neden epoksi ampulden 3mm uzakta olması gerekiyor?
C: Bu mesafe, lehim havya veya lehim dalgasından gelen aşırı ısının hassas epoksi merceğe ve iç yarı iletken die'ye aktarılmasını önler; bu, çatlama, renk değişimi (sararma) veya optik ve elektriksel özelliklerin bozulmasına neden olabilir.

S: Işık şiddetinde ±%10'luk bir ölçüm belirsizliği var. Bu tasarımımı nasıl etkiler?
C: Bu tolerans, aynı modelin farklı birimleri arasındaki gerçek ışık çıkışının değişebileceği anlamına gelir. Uygulamanız için tutarlı parlaklık kritikse (örneğin, bir gösterge dizisinde), bir kalibrasyon adımı uygulamanız, aynı üretim partisinden LED'ler kullanmanız veya yoğunluk için sınıflandırılmış parçalar seçmeniz gerekebilir (eğer mevcutsa).

9. Teknik Karşılaştırma ve Konumlandırma

Bu veri sayfasında diğer spesifik modellerle doğrudan bir karşılaştırma sağlanmamış olsa da, bu LED'in temel farklılaştırıcıları çıkarılabilir. Birincil avantajları, çok yönlü göstergeler için mükemmel olan çok geniş 170 derecelik görüş açısını içerir. AlGaInP teknolojisinin kullanımı, tipik olarak eski teknolojilere kıyasla kırmızı spektrumda daha yüksek verimlilik ve daha iyi renk doygunluğu sunar. 20mA'da tipik 20mcd yoğunluğu ile düşük 2.0V ileri voltajının kombinasyonu, onu enerji verimli hale getirir. Kapsamlı lehimleme ve kullanım kılavuzları, standart endüstriyel montaj süreçleri için tasarlandığını gösterir. RoHS ve kurşunsuz uyumluluk, elektronik üretim için modern çevre standartlarını karşıladığını garanti eder.