LED Lamba 333-2SURD/S530-A3 Veri Sayfası - 5mm Kırmızı Dağınık - Gerilim 2.4V - Güç 60mW - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, 333-2SURD/S530-A3 LED lambasının tam teknik özelliklerini sağlar. Bu bileşen, çeşitli gösterge ve arka aydınlatma uygulamalarında güvenilir ve sağlam performans sunmak üzere tasarlanmış, delikten montajlı, 5mm çapında bir LED'dir. Cihaz, parlak kırmızı dağınık ışık çıkışı üretmek için AlGaInP (Alüminyum Galyum İndiyum Fosfür) çip malzemesini kullanır ve kırmızı dağınık reçine paketleme içine kapsüllenmiştir. Temel tasarım odağı, net görsel sinyalizasyon gerektiren tüketici elektroniği için uygun daha yüksek parlaklık sağlamaktır.

LED, otomatik montaj süreçleri için şerit ve makara üzerinde mevcuttur ve kurşunsuz (Pb içermeyen) bir bileşen olarak üretildiğinden RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması) direktiflerine uygundur. Bu, onu modern çevre düzenlemeleri altında küresel olarak pazarlanan ürünlerde kullanıma uygun hale getirir.

2. Teknik Parametreler ve Özellikler

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

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

• Sürekli İleri Akım (IF):25 mA. Bu, LED'e sürekli olarak uygulanabilecek maksimum DC akımdır.
• Tepe İleri Akım (IFP):60 mA. Bu, 1 kHz frekansta %10 görev döngüsü altında izin verilen maksimum palslı ileri akımdır.
• Ters Gerilim (VR):5 V. Bu değeri aşan bir ters gerilim uygulamak, LED'in yarı iletken bağlantısına zarar verebilir.
• Güç Dağılımı (Pd):60 mW. Bu, cihazın dağıtabileceği maksimum güçtür.
• Çalışma Sıcaklığı Aralığı (Topr):-40°C ila +85°C. LED'in çalışması için tasarlandığı ortam sıcaklığı aralığı.
• Depolama Sıcaklığı Aralığı (Tstg):-40°C ila +100°C.
• Lehimleme Sıcaklığı (Tsol):5 saniye için 260°C. Dalga veya el lehimlemesi sırasında uçlara maruz kalabilecek maksimum sıcaklık ve süre.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Elektro-optik karakteristikler, aksi belirtilmedikçe, Ta=25°C standart test koşulunda ve 20 mA ileri akımında (IF) ölçülür. Bu parametreler, LED'in tipik performansını tanımlar.

• Işık Şiddeti (Iv):100 mcd (Min), 200 mcd (Tip). Bu, LED'in yaydığı görünür ışık miktarını belirtir. 200 milikandela tipik değeri, standart bir 5mm LED için orta parlaklıkta bir çıkışı gösterir.
• Görüş Açısı (2θ1/2):30° (Tip). Bu, ışık şiddetinin 0° (eksen üzeri) şiddetinin yarısı olduğu tam açıdır. 30°'lik bir açı, nispeten dar bir ışın demeti gösterir ve yönlendirilmiş gösterge ışıkları için uygundur.
• Tepe Dalga Boyu (λp):632 nm (Tip). Yayılan ışığın spektral güç dağılımının maksimum olduğu dalga boyu.
• Baskın Dalga Boyu (λd):624 nm (Tip). Işığın algılanan rengini tanımlayan tek dalga boyu. Bu değer, LED'i parlak kırmızı renk bölgesine yerleştirir.
• Spektrum Radyasyon Bant Genişliği (Δλ):20 nm (Tip). Maksimum yoğunluğun yarısında (FWHM) ölçülen yayılan ışığın spektral genişliği.
• İleri Gerilim (VF):2.0 V (Min), 2.4 V (Tip). Belirtilen 20 mA akımda sürüldüğünde LED üzerindeki voltaj düşüşü. Tasarımcılar, sürücü devrenin bu gerilimi sağlayabildiğinden emin olmalıdır.
• Ters Akım (IR):VR=5V'da 10 μA (Maks). LED ters öngerilimli olduğunda akan küçük sızıntı akımı.

Ölçüm Toleransları:Veri sayfası belirli belirsizlikleri not eder: İleri Gerilim için ±0.1V, Işık Şiddeti için ±%10 ve Baskın Dalga Boyu için ±1.0nm. Kritik tasarım uygulamalarında bunlar dikkate alınmalıdır.

3. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, LED'in değişen koşullar altındaki davranışını gösteren çeşitli karakteristik grafikler içerir. Bu eğrileri anlamak, optimal devre tasarımı ve termal yönetim için çok önemlidir.

3.1 Bağıl Yoğunluk - Dalga Boyu Grafiği

Bu grafik, yayılan ışığın spektral dağılımını gösterir. Tipik olarak, belirtilen 632 nm (Tip) civarında tepe yapar ve yaklaşık 20 nm'lik bir bant genişliği (FWHM) ile AlGaInP teknolojisinin monokromatik kırmızı çıkış karakteristiğini doğrular.

3.2 Yönlülük Deseni

Bu kutupsal çizim, 30°'lik görüş açısını görselleştirir ve gözlem açısı merkez eksenden uzaklaştıkça ışık yoğunluğunun nasıl azaldığını gösterir. Bu desen, belirli ışın şekilleri gerektiren uygulamalar için çok önemlidir.

3.3 İleri Akım - İleri Gerilim (IV Eğrisi)

Bu eğri, bir diyotta akım ve gerilim arasındaki üstel ilişkiyi gösterir. Bu LED için, 20 mA tipik çalışma noktasında, ileri gerilim yaklaşık 2.4V'dir. Eğri, uygun akım sınırlayıcı direnç seçimine veya sabit akım sürücüleri tasarımına yardımcı olur.

3.4 Bağıl Yoğunluk - İleri Akım Grafiği

Bu grafik, ışık çıkışının (yoğunluğun) ileri akımla arttığını, ancak özellikle yüksek akımlarda mükemmel bir doğrusal şekilde olmayabileceğini gösterir. Tutarlı parlaklık için LED'i bir gerilimle değil, sabit bir akımla sürmenin önemini vurgular.

3.5 Sıcaklık Bağımlılık Eğrileri

İki önemli grafik sıcaklık etkilerini gösterir:Bağıl Yoğunluk - Ortam Sıcaklığı:Işık çıkışının genellikle ortam sıcaklığı arttıkça azaldığını gösterir. Yüksek sıcaklık ortamlarında çalışan uygulamalar için bu düşürme dikkate alınmalıdır.İleri Akım - Ortam Sıcaklığı:İleri gerilim karakteristiğinin sıcaklıkla nasıl değiştiğini gösterebilir, bu da gerilimle sürülen devrelerin kararlılığı için önemlidir.

4. Mekanik ve Paket Bilgisi

4.1 Paket Boyut Çizimi

LED, standart 5mm yuvarlak radyal uçlu bir pakete sahiptir. Çizimdeki ana boyutlar şunlardır:

• Toplam çap: 5.0mm (nominal).
• Uç aralığı: Yaklaşık 2.54mm (0.1 inç), standart bir delikten montaj ayak izi.
• Minimum bükülme noktası: Uçlar, paket üzerindeki stresi önlemek için epoksi ampul tabanından en az 3mm uzakta bir noktada bükülmelidir.
• Flanş yüksekliği: 1.5mm'den az olmalıdır.

Çizimde aksi belirtilmedikçe genel boyut toleransı ±0.25mm'dir. Mühendisler, hassas PCB yerleşimi için orijinal veri sayfasındaki tam boyutlu çizime başvurmalıdır.

4.2 Polarite Tanımlama

Katot (negatif uç) tipik olarak iki özellikle tanımlanır: LED'in plastik flanşının kenarında düz bir nokta ve daha kısa bir uç uzunluğu. Anot (pozitif uç) daha uzundur. Montaj sırasında doğru polariteye dikkat edilmelidir.

5. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Uygun işleme, güvenilirliği sağlamak ve LED'e zarar gelmesini önlemek için kritiktir.

5.1 Uç Şekillendirme

• Bükme, epoksi ampul tabanından en az 3mm uzakta gerçekleşmelidir.
• Uçları lehimlemeden önce şekillendirin.
• Pakete stres uygulamaktan kaçının; yanlış hizalanmış PCB delikleri strese neden olabilir ve epoksi reçineyi bozabilir.
• Uçları oda sıcaklığında kesin.

5.2 Depolama Koşulları

LED'ler ≤30°C ve ≤%70 Bağıl Nemde depolanmalıdır. Sevkiyattan sonra önerilen depolama ömrü 3 aydır. Daha uzun depolama için (bir yıla kadar), azot atmosferi ve nem alıcı içeren kapalı bir kap kullanın.

5.3 Lehimleme Süreci

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

El Lehimlemesi:

• İşlemci Ucu Sıcaklığı: Maks 300°C (Maks 30W işlemci için).
• Lehimleme Süresi: Uç başına maks 3 saniye.

Dalga (DIP) Lehimleme:

• Ön Isıtma Sıcaklığı: Maks 100°C (Maks 60 saniye için).
• Lehim Banyosu Sıcaklığı ve Süresi: Maks 260°C, maks 5 saniye.

Kontrollü bir ısınma, bir tepe sıcaklık platosu ve kontrollü bir soğuma aşamasını vurgulayan önerilen bir lehimleme sıcaklık profili sağlanmıştır. Hızlı soğutmadan kaçının. Daldırma veya el lehimlemesi birden fazla kez yapılmamalıdır. Lehimlemeden sonra LED'i mekanik şoka veya titreşime maruz bırakmadan önce oda sıcaklığına doğal olarak soğumasına izin verin.

5.4 Temizleme

Temizlik gerekliyse, oda sıcaklığında izopropil alkolü en fazla bir dakika kullanın. Ultrasonik temizliği, kesinlikle gerekli olmadıkça ve yalnızca kapsamlı bir ön nitelik testinden sonra kullanmayın, çünkü ultrasonik enerji içerideki çipe veya tel bağlantılarına zarar verebilir.

5.5 Isı Yönetimi

Güç dağılımı düşük olsa da (60mW), uzun ömür için uygun termal tasarım hala önemlidir. LED yüksek ortam sıcaklıklarında kullanılıyorsa, çalışma akımı uygun şekilde düşürülmelidir. Tasarımcılar yeterli havalandırma sağlamalı ve LED'i diğer ısı üreten bileşenlerin yakınına yerleştirmekten kaçınmalıdır.

5.6 Elektrostatik Deşarj (ESD) Koruması

LED, ESD'ye karşı hassastır. İşleme önlemleri şiddetle tavsiye edilir:

• Topraklanmış bileklik ve ESD ayakkabıları kullanın.
• ESD güvenli zeminlerde çalışın ve ESD güvenli kaplar ve ambalaj kullanın.
• Çalışma ortamındaki yükleri nötrleştirmek için iyonlaştırıcılar kullanın.

6. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

6.1 Paketleme Özellikleri

LED'ler, nakliye ve işleme sırasında hasarı önlemek için paketlenmiştir:

• Birincil Paketleme:Anti-elektrostatik torbalar.
• İkincil Paketleme:İç kutular, her biri 5 torba içerir.
• Üçüncül Paketleme:Dış kutular, her biri 10 iç kutu içerir.

Paketleme Miktarı:Torba başına minimum 200 ila 500 adet. Bu nedenle, bir dış kutu 10.000 ila 25.000 adet arasında içerir (10 iç kutu * 5 torba * 200-500 adet).

6.2 Etiket Açıklaması

Paketleme üzerindeki etiketler anahtar bilgileri içerir:

• CPN:Müşteri Üretim Numarası.
• P/N:Üretim Numarası (parça numarası, örn. 333-2SURD/S530-A3).
• QTY:Paketleme Miktarı.
• KAT / Sıralama:Performans sınıflarını gösterebilir (örn. ışık şiddeti derecesi).
• HUE:Baskın Dalga Boyu.
• LOT No:İzlenebilirlik için Parti Numarası.

7. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları

7.1 Tipik Uygulamalar

Veri sayfasında listelendiği gibi, bu LED şunlar için uygundur:

• TV setleri (durum göstergeleri, arka aydınlatma).
• Monitörler (güç/etkinlik ışıkları).
• Telefonlar (hat durumu, mesaj bekleme göstergeleri).
• Bilgisayarlar (güç, HDD etkinlik ışıkları).
• Parlak, güvenilir bir kırmızı gösterge gerektiren genel amaçlı panel göstergeleri, elektronik ekipmanlar ve tüketici cihazları.

7.2 Devre Tasarım Hususları

Akım Sınırlama:Bir LED her zaman bir akım sınırlayıcı cihazla, tipik olarak bir voltaj kaynağıyla seri bağlı bir dirençle sürülmelidir. Direnç değeri (R) Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanabilir: R = (V_kaynak - V_F) / I_F. Örneğin, 5V kaynak, 2.4V V_F ve istenen 20mA I_F ile: R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 Ohm. Standart 130Ω veya 150Ω direnç uygun olacaktır, ayrıca direncin güç derecesi de dikkate alınmalıdır (P = I²R).

Görüş Açısı:30°'lik görüş açısı, bu LED'i ışığın öncelikle önden görünmesi gereken, geniş yan açılardan değil, uygulamalar için ideal yapar.

PCB Yerleşiminde Termal Yönetim:Yüksek güçlü bir cihaz olmasa da, PCB'de uçların etrafına biraz bakır alan sağlamak, özellikle maksimum değerlere yakın çalışıyorsa veya sıcak bir muhafazadaysa, ısıyı dağıtmaya yardımcı olabilir.

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

333-2SURD/S530-A3 LED, belirli avantajlar sunar:

• Çip Teknolojisi (AlGaInP):GaAsP gibi eski teknolojilere kıyasla daha yüksek verimlilik ve daha parlak kırmızı/turuncu/sarı ışık sağlar, bu da belirtilen 200 mcd tipik yoğunluğu ile sonuçlanır.
• Dağınık Mercek:Kırmızı dağınık reçine, keskin bir merkezi sıcak nokta olmadan yumuşak, geniş bir görüş noktası oluşturur, bu da durum göstergeleri için estetik açıdan hoştur.
• Sağlam Yapı:Veri sayfası, güvenilir ve sağlam performansı vurgular, bu da uzun ömürlülük ve tutarlı çıkışa odaklanan bir tasarımı önerir.
• Çevresel Uyumluluk:Kurşunsuz ve RoHS uyumlu olması, modern elektronik üretimi için standart ancak temel bir özelliktir.

9. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

9.1 Tepe Dalga Boyu (λp) ile Baskın Dalga Boyu (λd) arasındaki fark nedir?

Tepe Dalga Boyu, emisyon spektrumunun en güçlü olduğu fiziksel dalga boyudur. Baskın Dalga Boyu, spektrumdan ve insan gözünün hassasiyetinden (CIE renk eşleştirme fonksiyonları) hesaplanan algısal renk eşdeğeridir. Bunun gibi monokromatik bir kırmızı LED için, genellikle yakındırlar, burada görüldüğü gibi (632nm vs 624nm).

9.2 Bu LED'i bir direnç olmadan 3.3V kaynakla sürebilir miyim?

Hayır, bu tehlikelidir ve LED'i tahrip eder.Bir LED bir diyot gibi davranır; ileri gerilimi nispeten sabittir (~2.4V). Doğrudan 3.3V kaynağa bağlamak, kaynağın iç direnci ve LED'in dinamik direnci ile sınırlı, çok büyük, kontrolsüz bir akımın akmasına neden olur, bu da hızla 25mA sürekli akım derecesini aşar ve felaket bir arızaya yol açar. Her zaman seri bir akım sınırlayıcı direnç veya sabit akım sürücü kullanın.

9.3 Depolama nemi neden belirtilmiştir (≤%70 RH)?

Nem, epoksi paket tarafından emilebilir. Yüksek sıcaklıktaki lehimleme işlemi sırasında, bu hapsolmuş nem hızla genişleyerek iç çatlaklara veya katman ayrılmasına (\"patlamış mısır etkisi\") neden olabilir, bu da çipe veya tel bağlantılarına zarar vererek anında veya gecikmeli arızaya yol açabilir.

9.4 \"Şerit ve makarada mevcut\" ne anlama gelir?

LED'lerin sürekli bir taşıyıcı şerit üzerine monte edilmiş ve bir makaraya sarılmış olarak tedarik edildiği anlamına gelir. Bu format, yüksek hacimli yüzey montaj hatlarında otomatik al-yerleştir makineleri ile kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Bu bir delikten montaj bileşeni olsa da, otomatik yerleştirme makineleri için bu formda teslim edilebilir.

10. Çalışma Prensipleri ve Teknoloji Trendleri

10.1 Temel Çalışma Prensibi

Bir LED, bir yarı iletken diyottur. Bant aralığı enerjisini aşan bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler aktif bölgede (bu durumda AlGaInP çipi) yeniden birleşir. Bu yeniden birleşme, enerjiyi foton (ışık) formunda serbest bırakır. Işığın spesifik rengi (dalga boyu), yarı iletken malzemenin bant aralığı enerjisi tarafından belirlenir. AlGaInP, kırmızı, turuncu ve sarı ışık üretmek için uygun bir bant aralığına sahiptir.

10.2 Endüstri Bağlamı ve Trendler

Bu standart bir delikten montaj LED olsa da, endüstri daha küçük boyutları, reflow lehimlemeye uygunlukları ve daha düşük profilleri nedeniyle çoğu yeni tasarım için 0603, 0805 ve 3528 gibi yüzey montaj cihaz (SMD) paketlerine büyük ölçüde geçmiştir. Ancak, 5mm yuvarlak tip gibi delikten montaj LED'ler, prototipleme, hobi projeleri, eğitim kitleri ve manuel lehimleme ile yüksek güvenilirlik gerektiren veya bileşenin kendisinin bir muhafaza deliğinden geçen panel monte bir gösterge olarak hareket ettiği uygulamalar için popüler kalmaktadır. İçindeki teknoloji olan AlGaInP, yüksek verimli kırmızı, turuncu ve kehribar LED'ler için standart olmaya devam etmektedir.