İçindekiler
- 1. Ürün Genel Bakışı
- 1.1 Temel Avantajlar
- 1.2 Hedef Uygulamalar
- 2. Teknik Parametre Analizi
- 2.1 Mutlak Maksimum Değerler
- 2.2 Elektro-Optik Karakteristikler
- 3. Gruplama Sistemi Açıklaması
- 3.1 Ürün Numarası Açıklaması
- 3.2 Renksel Geriverim İndeksi (CRI) Grupları
- 3.3 Işık Akısı Grupları
- 3.4 İleri Voltaj Grupları
- 4. Seri Üretim Listeleri
- 4.1 CRI ≥70 Olan Modeller
- 4.2 CRI ≥80 Olan Modeller
- 5. Uygulama & Tasarım Hususları
- 5.1 Termal Yönetim
- 5.2 Elektriksel Sürüş
- 5.3 Optik Entegrasyon
- 6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları
- 7. Performans Analizi ve Eğilimler
- 7.1 Verimlilik Bağlamı
- 7.2 Pazar Konumlandırması ve Farklılaşma
- 7.3 Tasarım Vaka Örneği
- 8. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)
1. Ürün Genel Bakışı
XI3030P-1W-6V serisi, modern aydınlatma uygulamaları için tasarlanmış kompakt, yüksek performanslı bir orta güç yüzey montaj LED'ini temsil eder. 3.0mm x 3.0mm kaplama alanı ile karakterize edilen bu paket, yüksek ışık verimliliği, orta düzeyde güç tüketimi ve geniş 120 derecelik görüş açısının dengeli bir kombinasyonunu sunar. Ana yayılan renk, su berraklığında reçine içinde kapsüllenmiş InGaN çip teknolojisi ile elde edilen nötr beyazdır. Form faktörü ve performansı, fonksiyonel ortam aydınlatmasından dekoratif vurgulara kadar geniş bir aydınlatma ihtiyacı yelpazesi için uygun, çok yönlü bir çözüm haline getirir.
1.1 Temel Avantajlar
Bu LED serisinin temel avantajları, verimli ışık üretimini sağlayan yüksek ışık şiddeti çıkışını içerir. Geniş görüş açısı, düzgün ışık dağılımını sağlayarak sıcak noktaları ve kamaşmayı azaltır. Ürün, kurşunsuz (Pb-free) olarak üretilmiş, Avrupa Birliği'nin REACH düzenlemesine uyumludur ve katı halojensiz standartlara (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm) uyar. Ayrıca, renk tutarlılığı için ANSI-standardı renk gruplama (binning) kullanır ve ürünün kendisi RoHS uyumlu spesifikasyonlar dahilinde kalacak şekilde tasarlanmıştır.
1.2 Hedef Uygulamalar
XI3030P serisinin çok yönlülüğü, sayısız aydınlatma senaryosunda kullanılmasına olanak tanır. Birincil uygulamalar, konut ve ticari mekanlar için genel aydınlatmayı kapsar. Renk kalitesi ve güvenilirliğin önemli olduğu dekoratif ve eğlence aydınlatması için de oldukça uygundur. LED, gösterge ışığı olarak ve çeşitli aydınlatma görevleri için etkili bir şekilde hizmet eder. Sağlam yapısı, uygun çevre koruması ile tasarlandıkları sürece hem iç hem de dış mekan aydınlatma armatürlerini destekler.
2. Teknik Parametre Analizi
2.1 Mutlak Maksimum Değerler
Güvenilir bir tasarım için çalışma limitlerini anlamak çok önemlidir. Lehim noktası sıcaklığı (Tlehim) 25°C'de belirtilen mutlak maksimum değerler, kalıcı hasarın meydana gelebileceği sınırları tanımlar.
- İleri Akım (IF):200 mA (sürekli).
- Tepe İleri Akım (IFP):600 mA, görev döngüsü 1/10 ve darbe genişliği 10ms olan darbe koşullarında izin verilir.
- Güç Dağılımı (Pd):1320 mW.
- Çalışma Sıcaklığı (Tçalışma):-40°C ila +85°C.
- Depolama Sıcaklığı (Tdepo):-40°C ila +100°C.
- Termal Direnç (Rth J-S):21 °C/W (eklemden lehim noktasına).
- Eklem Sıcaklığı (Tj):125°C (maksimum).
- Lehimleme Sıcaklığı:Reflö lehimleme için 260°C'de 10 saniye derecelendirilmiştir. El lehiminde 350°C'yi 3 saniyeden fazla aşmamalıdır.
Önemli Not:Bu LED'ler elektrostatik deşarja (ESD) karşı hassastır. Gizli veya felaket arızaları önlemek için montaj ve taşıma sırasında uygun ESD işleme prosedürleri takip edilmelidir.
2.2 Elektro-Optik Karakteristikler
Tipik performans, 150mA ileri akımda (IF) ve Tlehim= 25°C'de ölçülür. Bu parametreler devre tasarımı ve performans beklentisi için merkezi öneme sahiptir.
- Işık Akısı (Φ):Temel modeller için minimum ışık akısı 118 lümen ile başlar, daha yüksek gruplar mevcuttur (Bkz. Bölüm 3). Tipik tolerans ±%11'dir.
- İleri Voltaj (VF):150mA'de minimum 5.8V'den maksimum 6.6V'ye kadar değişir. Tipik tolerans ±0.1V'dir. Bu nispeten yüksek voltaj, LED'in muhtemelen paket içinde seri bağlı birden fazla yarı iletken eklem içerdiğini gösterir.
- Renksel Geriverim İndeksi (CRIveya Ra):İki ana sınıfta mevcuttur: minimum 70 (CRI>70) ve minimum 80 (CRI>80). Tolerans ±2 puandır. Daha yüksek CRI değerleri, aydınlatılan nesnelerin daha iyi renk sadakatini gösterir.
- Görüş Açısı (2θ1/2):120 derece, tipik. Bu, ışık şiddetinin tepe şiddetinin yarısı olduğu tam açıdır.
- Ters Akım (IR):5V ters voltajda (VR) maksimum 50 µA.
3. Gruplama Sistemi Açıklaması
Ürün, temel parametrelerde tutarlılığı sağlamak için detaylı bir gruplama sistemi kullanır. Sipariş kodu kendisi bu gruplama bilgisini kapsar.
3.1 Ürün Numarası Açıklaması
Tam sipariş kodu, örn. XI3030P/LK4C-H2711866Z15/2N, şu şekilde yapılandırılmıştır: XI3030P/ X KXC – H XX XX XX Z15 / 2 N. Kritik bölümler şunları içerir:
- CRI İndeksi:'XI3030P/' sonrasındaki karakter (örn. 'L' veya 'K'). 'L', CRI ≥70'ı, 'K' ise CRI ≥80'i belirtir.
- Akı Grubu:'KXC' veya 'XXC' kısmı sayısal bir akı grup kodunu (4,5,6,7) içerir.
- Renk & Performans Kodu ('HXX XX XX'):Bu bölüm, Renk İlişkili Sıcaklığı (CCT), minimum ışık akısını ve maksimum ileri voltajı tanımlar. Örneğin, 'H2711866' şu şekilde ayrışır: CCT=2700K, Min. Akı=118 lm, Maks. VF=6.6V.
- Akım İndeksi ('Z15'):Nominal 150mA ileri akımı belirtir.
3.2 Renksel Geriverim İndeksi (CRI) Grupları
CRI, belirli minimum değerlerle gruplanır: M (60), N (65), L (70), Q (75), K (80), P (85), H (90). Seri üretim listeleri L (≥70) ve K (≥80) gruplarına odaklanır.
3.3 Işık Akısı Grupları
Akı, S31'den S71'e etiketlenmiş gruplara ayrılır. Her grubun 150mA'de tanımlanmış minimum ve maksimum lümen çıkışı vardır. Örneğin, S31 grubu 118 ila 123 lm'yi kapsarken, S71 grubu 158 ila 163 lm'yi kapsar. Işık akısı için tolerans ±%11'dir.
3.4 İleri Voltaj Grupları
İleri voltaj dört gruba ayrılır: 5866 (5.8-6.0V), 6062 (6.0-6.2V), 6264 (6.2-6.4V) ve 6466 (6.4-6.6V). Tolerans ±0.1V'dir. Tasarımcılar, sürücü devresinin seçilen grubun maksimum VFdeğerini karşılayabildiğinden emin olmalıdır.
4. Seri Üretim Listeleri
Veri sayfası, CRI seviyesine göre ayrılmış mevcut sipariş kodlarının kapsamlı listelerini sağlar.
4.1 CRI ≥70 Olan Modeller
Bu liste, 2700K, 3000K, 4000K, 5000K, 5700K ve 6500K CCT'ye sahip varyantları içerir. Her CCT için birden fazla akı grubu mevcuttur (örn. LK4C, LK5C, LK6C, LK7C), 118 lm'den 143 lm'ye kadar bir dizi minimum ışık çıkışı sunar. Tüm modeller maksimum 6.6V ileri voltajı ve 150mA çalışma akımını paylaşır.
4.2 CRI ≥80 Olan Modeller
Bu paralel liste, aynı CCT ve akı grubu yelpazesini (KK4C'den KK7C'ye) ancak 80 minimum CRI ile sunar. Karşılık gelen gruplar için ışık akısı değerleri, CRI≥70 serisi ile aynıdır. Bu, tasarımcıların belirli bir CCT ve akı grubu için ışık çıkışından ödün vermeden standart ve yüksek renksel geriverim arasında seçim yapmasına olanak tanır.
5. Uygulama & Tasarım Hususları
5.1 Termal Yönetim
Eklemden lehim noktasına 21°C/W termal direnç ile, özellikle maksimum akıma yakın çalışırken etkili bir soğutma çok önemlidir. Maksimum eklem sıcaklığı 125°C'dir. Bu limitin aşılması, lümen düşüşünü hızlandıracak ve çalışma ömrünü azaltacaktır. PCB tasarımı, lehim pedlerinden ısıyı dağıtmak için yeterli termal geçiş delikleri ve bakır alanı içermelidir.
5.2 Elektriksel Sürüş
LED, 150mA'de tipik ~6.2V ileri voltajı için uygun bir sabit akım sürücüsü gerektirir. Voltaj grubu dağılımından dolayı (maks. 6.6V'ye kadar), sürücü yeterli voltaj marjı sağlayabilmelidir. Sürücü ayrıca ters voltaj ve geçici voltaj dalgalanmalarına karşı koruma içermelidir.
5.3 Optik Entegrasyon
120 derecelik görüş açısı ve üstten görünümlü yayılım deseni, bu LED'i geniş, dağınık aydınlatma gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir. Yönlü aydınlatma için ikincil optikler (lensler veya reflektörler) gerekli olacaktır. Su berraklığındaki reçine, iyi ışık çıkarma verimliliği sağlar.
6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları
LED paketine veya iç tel bağlantılarına zarar vermemek için lehimleme profillerine uyulması kritiktir.
- Reflö Lehimleme:260°C'lik bir tepe sıcaklığı 10 saniyeden fazla aşılmamalıdır. Standart kurşunsuz reflö profili önerilir.
- El Lehimleme:Gerekirse, havya ucu sıcaklığı 350°C ile sınırlandırılmalı ve her ped için temas süresi 3 saniyeden az olmalıdır. Düşük güçlü bir havya kullanın ve mekanik stres uygulamaktan kaçının.
- Depolama:Belirtilen sıcaklık aralığında (-40°C ila +100°C) kuru, ESD güvenli bir ortamda saklayın.
7. Performans Analizi ve Eğilimler
7.1 Verimlilik Bağlamı
Bu LED'lerin ışık verimliliği tahmin edilebilir. S31 grubundan tipik bir parça için (118 lm min) 150mA ve ~6.2V'de (0.93W), minimum verimlilik yaklaşık 127 lm/W'dir. Daha yüksek akı grupları daha büyük verimlilik sunar. Bu, XI3030P serisini orta güç LED pazarında maliyet, performans ve güvenilirlik dengesini kurarak rekabetçi bir konuma yerleştirir.
7.2 Pazar Konumlandırması ve Farklılaşma
Bu serinin temel farklılaştırıcıları, 6V ileri voltaj mimarisi ve yüksek CRI'ya (90'a kadar) sahip seçeneklerin mevcudiyetidir. 6V tasarımı, daha yaygın 3V LED'lere kıyasla belirli dizi konfigürasyonlarında sürücü topolojisini basitleştirebilir. Kapsamlı gruplama, tasarımcılara öngörülebilir performans sağlar ki bu, seri üretim aydınlatma armatürlerinde tutarlı kalite için çok önemlidir.
7.3 Tasarım Vaka Örneği
2700K renk sıcaklığı, mükemmel renksel geriverim (CRI>80) ve LED başına yaklaşık 120 lümen hedef akı gerektiren, kaliteli, kısılabilir bir gömme aydınlatma tasarlamayı düşünün.XI3030P/KK4C-H2711866Z15/2Nmodeli uygun bir seçim olacaktır. Tasarım, LED başına 6.6V'ye kadar çıkış voltajı uyumluluğu ile 150mA sağlayabilen bir sabit akım sürücü içermelidir. Dört LED seri bağlanırsa, sürücü en az 26.4V sağlamalıdır. Metal çekirdekli PCB üzerindeki termal yönetim, tüm çalışma koşullarında eklem sıcaklığını 125°C'nin altında tutacak şekilde lehim noktası sıcaklığının yeterince düşük kalmasını sağlamalıdır.
8. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)
S: Bu LED'in fiziksel boyutu nedir?
C: Paket 3030 tipindedir, yani yaklaşık 3.0mm uzunluğunda ve 3.0mm genişliğindedir. Tam yükseklik mekanik çizimden (bu alıntıda verilmemiştir) doğrulanmalıdır.
S: Bu LED'i 200mA'de sürebilir miyim?
C: Mutlak maksimum değer 200mA olsa da, elektro-optik karakteristikler ve gruplama 150mA'de belirtilmiştir. 200mA'de çalıştırmak daha fazla ısı üretecek, verimliliği azaltacak ve potansiyel olarak ömrü kısaltacaktır. Nominal 150mA akım için tasarım yapılması önerilir.
S: Doğru parçayı seçmek için sipariş kodunu nasıl yorumlarım?
C: Bölüm 3.1 (Ürün Numarası Açıklaması) ve Bölüm 4.1 ile 4.2'deki seri üretim listelerine bakın. CCT, minimum akı ve CRI gereksinimlerinizi ilgili kodla eşleştirin.
S: Soğutucu gerekli mi?
C: 150mA'de sürekli çalışma için, performansı ve uzun ömrü korumak amacıyla PCB üzerinden uygun termal yönetim (örn., iç bir toprak katmanına veya harici bir soğutucuya geçiş delikleri olan termal bir ped) şiddetle tavsiye edilir. Özel bir alüminyum soğutucu ihtiyacı, uygulamanın ortam sıcaklığına ve hava akışına bağlıdır.
LED Spesifikasyon Terminolojisi
LED teknik terimlerinin tam açıklaması
Fotoelektrik Performans
| Terim | Birim/Temsil | Basit Açıklama | Neden Önemli |
|---|---|---|---|
| Işık Verimliliği | lm/W (watt başına lümen) | Watt elektrik başına ışık çıkışı, daha yüksek daha enerji verimli anlamına gelir. | Doğrudan enerji verimliliği sınıfını ve elektrik maliyetini belirler. |
| Işık Akısı | lm (lümen) | Kaynak tarafından yayılan toplam ışık, yaygın olarak "parlaklık" denir. | Işığın yeterince parlak olup olmadığını belirler. |
| Görüş Açısı | ° (derece), örn., 120° | Işık şiddetinin yarıya düştüğü açı, ışın genişliğini belirler. | Aydınlatma aralığını ve düzgünlüğünü etkiler. |
| Renk Sıcaklığı | K (Kelvin), örn., 2700K/6500K | Işığın sıcaklığı/soğukluğu, düşük değerler sarımsı/sıcak, yüksek beyazımsı/soğuk. | Aydınlatma atmosferini ve uygun senaryoları belirler. |
| Renk Geri Verim İndeksi | Birimsiz, 0–100 | Nesne renklerini doğru şekilde yansıtma yeteneği, Ra≥80 iyidir. | Renk gerçekliğini etkiler, alışveriş merkezleri, müzeler gibi yüksek talep gören yerlerde kullanılır. |
| Renk Toleransı | MacAdam elips adımları, örn., "5-adım" | Renk tutarlılık ölçüsü, daha küçük adımlar daha tutarlı renk anlamına gelir. | Aynı LED partisi boyunca düzgün renk sağlar. |
| Baskın Dalga Boyu | nm (nanometre), örn., 620nm (kırmızı) | Renkli LED'lerin rengine karşılık gelen dalga boyu. | Kırmızı, sarı, yeşil tek renkli LED'lerin tonunu belirler. |
| Spektral Dağılım | Dalga boyu vs şiddet eğrisi | Dalga boyları boyunca şiddet dağılımını gösterir. | Renk geri verimini ve renk kalitesini etkiler. |
Elektrik Parametreleri
| Terim | Sembol | Basit Açıklama | Tasarım Hususları |
|---|---|---|---|
| İleri Yönlü Gerilim | Vf | LED'i açmak için minimum gerilim, "başlangıç eşiği" gibi. | Sürücü gerilimi ≥Vf olmalıdır, seri LED'ler için gerilimler toplanır. |
| İleri Yönlü Akım | If | Normal LED çalışması için akım değeri. | Genellikle sabit akım sürüşü, akım parlaklık ve ömrü belirler. |
| Maksimum Darbe Akımı | Ifp | Kısa süreler için tolere edilebilen tepe akım, karartma veya flaş için kullanılır. | Darbe genişliği ve görev döngüsü hasarı önlemek için sıkı kontrol edilmelidir. |
| Ters Gerilim | Vr | LED'in dayanabileceği maksimum ters gerilim, ötesinde çökme neden olabilir. | Devre ters bağlantı veya gerilim dalgalanmalarını önlemelidir. |
| Termal Direnç | Rth (°C/W) | Çipten lehime ısı transferine direnç, düşük daha iyidir. | Yüksek termal direnç daha güçlü ısı dağıtımı gerektirir. |
| ESD Bağışıklığı | V (HBM), örn., 1000V | Elektrostatik deşarja dayanma yeteneği, daha yüksek daha az savunmasız anlamına gelir. | Üretimde anti-statik önlemler gerekir, özellikle hassas LED'ler için. |
Termal Yönetim ve Güvenilirlik
| Terim | Ana Metrik | Basit Açıklama | Etki |
|---|---|---|---|
| Kavşak Sıcaklığı | Tj (°C) | LED çip içindeki gerçek çalışma sıcaklığı. | Her 10°C azalma ömrü ikiye katlayabilir; çok yüksek ışık bozulması, renk kaymasına neden olur. |
| Lümen Değer Kaybı | L70 / L80 (saat) | Parlaklığın başlangıç değerinin %70 veya %80'ine düşme süresi. | LED'in "hizmet ömrünü" doğrudan tanımlar. |
| Lümen Bakımı | % (örn., %70) | Zamandan sonra tutulan parlaklık yüzdesi. | Uzun süreli kullanım üzerine parlaklık tutma yeteneğini gösterir. |
| Renk Kayması | Δu′v′ veya MacAdam elips | Kullanım sırasında renk değişim derecesi. | Aydınlatma sahnelerinde renk tutarlılığını etkiler. |
| Termal Yaşlanma | Malzeme bozulması | Uzun süreli yüksek sıcaklık nedeniyle bozulma. | Parlaklık düşüşü, renk değişimi veya açık devre arızasına neden olabilir. |
Ambalaj ve Malzemeler
| Terim | Yaygın Tipler | Basit Açıklama | Özellikler ve Uygulamalar |
|---|---|---|---|
| Paket Tipi | EMC, PPA, Seramik | Çipi koruyan muhafaza malzemesi, optik/termal arayüz sağlar. | EMC: iyi ısı direnci, düşük maliyet; Seramik: daha iyi ısı dağılımı, daha uzun ömür. |
| Çip Yapısı | Ön, Flip Çip | Çip elektrot düzeni. | Flip çip: daha iyi ısı dağılımı, daha yüksek verimlilik, yüksek güç için. |
| Fosfor Kaplama | YAG, Silikat, Nitrür | Mavi çipi kaplar, bir kısmını sarı/kırmızıya dönüştürür, beyaza karıştırır. | Farklı fosforlar verimliliği, CCT'yi ve CRI'yı etkiler. |
| Lens/Optik | Düz, Mikrolens, TIR | Işık dağılımını kontrol eden yüzeydeki optik yapı. | Görüş açısını ve ışık dağılım eğrisini belirler. |
Kalite Kontrol ve Sınıflandırma
| Terim | Sınıflandırma İçeriği | Basit Açıklama | Amaç |
|---|---|---|---|
| Işık Akısı Sınıfı | Kod örn. 2G, 2H | Parlaklığa göre gruplandırılmış, her grubun min/maks lümen değerleri var. | Aynı partide düzgün parlaklık sağlar. |
| Gerilim Sınıfı | Kod örn. 6W, 6X | İleri yönlü gerilim aralığına göre gruplandırılmış. | Sürücü eşleştirmeyi kolaylaştırır, sistem verimliliğini artırır. |
| Renk Sınıfı | 5-adım MacAdam elips | Renk koordinatlarına göre gruplandırılmış, sıkı aralık sağlayarak. | Renk tutarlılığını garanti eder, armatür içinde düzensiz renkten kaçınır. |
| CCT Sınıfı | 2700K, 3000K vb. | CCT'ye göre gruplandırılmış, her birinin karşılık gelen koordinat aralığı var. | Farklı sahne CCT gereksinimlerini karşılar. |
Test ve Sertifikasyon
| Terim | Standart/Test | Basit Açıklama | Önem |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lümen bakım testi | Sabit sıcaklıkta uzun süreli aydınlatma, parlaklık bozulmasını kaydeder. | LED ömrünü tahmin etmek için kullanılır (TM-21 ile). |
| TM-21 | Ömür tahmin standardı | LM-80 verilerine dayanarak gerçek koşullar altında ömrü tahmin eder. | Bilimsel ömür tahmini sağlar. |
| IESNA | Aydınlatma Mühendisliği Topluluğu | Optik, elektrik, termal test yöntemlerini kapsar. | Endüstri tarafından tanınan test temeli. |
| RoHS / REACH | Çevresel sertifikasyon | Zararlı maddeler (kurşun, cıva) olmadığını garanti eder. | Uluslararası pazara erişim gereksinimi. |
| ENERGY STAR / DLC | Enerji verimliliği sertifikasyonu | Aydınlatma ürünleri için enerji verimliliği ve performans sertifikasyonu. | Devlet alımlarında, sübvansiyon programlarında kullanılır, rekabet gücünü artırır. |