SMD Orta Güç LED 67-23ST Veri Sayfası - PLCC-2 Paketi - Maksimum 55V Gerilim - Beyaz Işık - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

67-23ST serisi, standart bir PLCC-2 (Plastik Bacaklı Çip Taşıyıcı) paketinde yer alan, kompakt ve yüksek performanslı bir SMD (Yüzeye Monte Cihaz) Orta Güç LED'dir. Çeşitli ilişkili renk sıcaklıklarında (CCT) beyaz ışık yayacak şekilde tasarlanmıştır. Temel avantajları arasında yüksek ışık verimliliği, mükemmel renksel geriverim yetenekleri (minimum 90'a kadar CRI seçenekleri), 120 derecelik geniş bir görüş açısı ve düşük güç tüketimi yer alır. Paket kurşunsuz, halojensizdir ve RoHS ve AB REACH gibi önemli çevre direktiflerine uygundur; bu da onu, güvenilirliğin ve ışık kalitesinin çok önemli olduğu geniş bir genel ve dekoratif aydınlatma uygulama yelpazesi için uygun kılar.

1.1 Hedef Uygulamalar

• Genel İç Mekan ve Ortam Aydınlatması
• Dekoratif ve Mimari Aydınlatma
• Eğlence ve Sahne Aydınlatması
• Gösterge ve Arka Aydınlatma Uygulamaları
• Anahtar ve Kontrol Paneli Aydınlatması

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Çalışma bu sınırlar içinde tutulmalıdır.

• İleri Akım (I_F):20 mA (Sürekli)
• Tepe İleri Akım (I_FP):40 mA (Darbe, Görev Döngüsü 1/10, Darbe Genişliği 10ms)
• Güç Dağılımı (P_d):1100 mW
• Çalışma Sıcaklığı (T_opr):-40°C ila +85°C
• Depolama Sıcaklığı (T_stg):-40°C ila +100°C
• Termal Direnç (R_{th J-S}):12 °C/W (Eklemden Lehim Noktasına)
• Maksimum Eklem Sıcaklığı (T_j):115 °C
• Lehimleme Sıcaklığı:Reflow: Maks. 260°C, 10 sn; El Lehimleme: Maks. 350°C, 3 sn.

Not:Bu cihaz Elektrostatik Deşarj'a (ESD) karşı hassastır. Montaj ve taşıma sırasında uygun ESD işlem prosedürleri takip edilmelidir.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Lehim noktası sıcaklığı (T_soldering) 25°C ve ileri akım (I_F) 17mA (tipik çalışma koşulu) iken ölçülmüştür.

• Işık Akısı (Φ):Minimum değerler CCT'ye bağlı olarak 140 lm ila 155 lm arasında değişir (Seri Üretim Listesine bakınız). Tipik tolerans ±%11'dir.
• İleri Gerilim (V_F):Maksimum değer 55.0V'dur. Tipik sınıflandırma aralığı 50V ila 55V'dur. Tolerans ±0.1V'dur.
• Renksel Geriverim İndeksi (CRI/Ra):Minimum 60 ila 90 arasında değerler mevcuttur (CRI İndeks Tablosuna bakınız). Seri üretim listesi için Ra (Min.) 80'dir. Tolerans ±2'dir.
• R9 Değeri:Listelenen ürünler için 0 (minimum) olarak belirtilmiştir; bu, bazı beyaz LED fosfor sistemleri için yaygın olan, derin kırmızı doygunluğunda potansiyel bir sınırlamaya işaret eder.
• Görüş Açısı (2θ_1/2):120 derece (tipik). Bu geniş açı, düzgün ışık dağılımını sağlar.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Ürün, renk ve akı tutarlılığını sağlamak için ANSI standart sınıflandırma sistemini kullanır. Parça numarası bu sınıflar için kodlar içerir.

3.1 Ürün Numarası Ayrıştırması

Örnek:67-23ST/KKE-H27140550Z2/2T

• 67-23ST/: Paket tipi (PLCC-2).
• KKE: Dahili kod.
• H: CRI İndeks Kodu (H = CRI 90 Min.). Seri üretim modelleri için 'H', CRI 80 Min. karşılık gelir (CRI Tablosuna bakınız).
• 27: Renk Sıcaklığı Kodu (27 = 2700K).
• 140: Minimum Işık Akısı Kodu (140 = 140 lm min).
• 550: İleri Gerilim İndeksi (550 = 55.0V maks).
• Z2: İleri Akım İndeksi (Z2 = I_F17mA).
• 2T: Makara başına paketleme miktarı (2T = belirli makara sayısı).

3.2 Kromatiklik Koordinat Sınıflandırması

LED'in beyaz noktası (rengi), CIE 1931 kromatiklik diyagramı üzerinde tanımlanmış bölgeler içinde sıkı bir şekilde kontrol edilir. Veri sayfası, her CCT (2700K, 3000K, 3500K, vb.) ve alt sınıf (A, B, C...) için spesifik (x, y) koordinat kutuları sağlar. Örneğin, 2700K için 27K-A, 27K-B gibi sınıflar, yayılan beyaz ışığın tipik olarak 2 veya 4 adımlık bir MacAdam elipsi içinde, hassas bir renk aralığına düşmesini sağlayan farklı dörtgen alanları tanımlar; bu da aynı sınıftaki LED'ler arasında minimum görsel renk farkı garantisi sağlar.

3.3 Işık Akısı Sınıflandırması

Akı, adımlarla sınıflandırılır. Örneğin, 2700K'da:

• Sınıf140L10: 140 lm (Min.) ila 150 lm (Maks.)
• Sınıf150L10: 150 lm (Min.) ila 160 lm (Maks.)

3.4 İleri Gerilim Sınıflandırması

Gerilim, 50V'dan 55V'a kadar 1V'luk adımlarla sınıflandırılır (örn., 50J: 50-51V, 51J: 51-52V). Bu, LED gerilim aralıklarını eşleştirerek daha verimli sürücü devreleri tasarlamaya yardımcı olur ve akım regülasyonunu potansiyel olarak basitleştirir.

4. Performans Eğrisi Analizi ve Tasarım Hususları

Alıntıda spesifik grafikler (IV, sıcaklık vs. akı) sağlanmamış olsa da, ana ilişkiler parametrelerden çıkarılabilir.

4.1 Akım vs. Işık Akısı (L-I İlişkisi)

Işık akısı 17mA'de belirtilmiştir. Bu akımın üzerinde çalışmak (mutlak maksimum 20mA'ye kadar) ışık çıktısını artıracak, ancak aynı zamanda güç dağılımını (V_F* I_F) ve eklem sıcaklığını artıracaktır. İlişki genellikle bir aralıkta doğrusaldır, ancak verimlilik (vat başına lümen) artan ısı nedeniyle daha yüksek akımlarda düşebilir.

4.2 Termal Yönetim

12°C/W'lik bir termal direnç (R_{th J-S}) ile uygun PCB termal tasarımı çok önemlidir. Örneğin, nominal 17mA ve tipik ~52.5V V_Fdeğerinde, güç dağılımı ~0.89W'dır. Lehim noktasından ekleme sıcaklık artışı yaklaşık 0.89W * 12°C/W = ~10.7°C olacaktır. Eklem sıcaklığını (T_j) 115°C'nin altında tutmak için lehim noktası sıcaklığı ~104°C'nin altında tutulmalıdır. Bu, PCB üzerinde yeterli bakır alan (termal pedler) ve nihai uygulamada muhtemelen hava akışı gerektirir.

4.3 Sürücü Tasarımı

Yüksek ileri gerilim (55V'a kadar), bu LED'in tek bir paket içinde seri bağlı birden fazla LED çipi içerdiğini gösterir. Sabit voltajlı bir kaynak değil, sabit akımlı bir sürücü zorunludur. Sürücü, seçilen gerilim sınıfının maksimum V_Fdeğerini karşılayacak ve sabit bir 17mA (veya sınırlar içinde tasarlanmış diğer bir akım) sağlayacak şekilde tasarlanmalıdır.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgisi

5.1 Paket Şekli

Cihaz, yaygın PLCC-2 yüzeye montaj paketini kullanır. Tam boyutlar (U x G x Y) sağlanan metinde belirtilmemiş olsa da, PLCC-2 form faktörü endüstri standardıdır. Üstten görünüm, birincil ışık yayan yüzeydir. Paket reçinesi su berraklığındadır; bu, yüksek ışık çıkarma verimliliği elde etmek ve renk tutarlılığını korumak için optimaldir.

5.2 Polarite Tanımlama

PLCC-2 paketlerinin tipik olarak işaretli bir katodu vardır (genellikle lens veya gövde üzerinde yeşil bir nokta, çentik veya kesik köşe). PCB montajı sırasında doğru polariteye dikkat edilmelidir. Ters polarite, LED'in aydınlanmasını engeller ve cihaza stres uygulayabilir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

• Reflow Lehimleme:260°C'lik maksimum tepe sıcaklığı 10 saniyeden fazla aşılmamalıdır. Standart kurşunsuz reflow profili uygulanabilir.
• El Lehimleme:Gerekirse, havya ucu sıcaklığı 350°C ile sınırlandırılmalı ve plastik paketin ve iç die yapıştırmanın termal hasar görmesini önlemek için ped başına temas süresi 3 saniyeyi geçmemelidir.
• Depolama:Belirtilen depolama sıcaklığı aralığında (-40°C ila +100°C) kuru, anti-statik koşullarda saklayın.

7. Uygulama Önerileri ve Tasarım Notları

7.1 Tipik Uygulama Devreleri

Bu LED'ler harici bir sabit akım sürücüsü gerektirir. Basit bir devre, bir DC güç kaynağı, bir anahtarlamalı sabit akımlı LED sürücü IC'si ve LED modülünden oluşur. Sürücü IC'si, giriş gerilim aralığına, gerekli çıkış akımına (17mA) ve LED dizisinin toplam ileri gerilimine (birden fazla 67-23ST LED seri bağlanırsa) göre seçilmelidir.

7.2 PCB Yerleşimi Hususları

• Termal Pedler:PCB ayak izini, LED'in termal pedine (varsa) veya katot/anot pedlerine bağlı yeterli bakır alanı olacak şekilde, bir soğutucu görevi görmesi için tasarlayın. İç veya alt katmanlara termal viyalar, ısı dağılımını önemli ölçüde iyileştirebilir.
• Elektriksel İzolasyon:Özellikle nispeten yüksek çalışma gerilimi (55V'a kadar) göz önüne alındığında, uygun sürünme ve boşluk mesafelerini sağlayın.

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

67-23ST,yüksek gerilimli çalışma(daha yüksek gerilim kaynakları için seri bağlantıları basitleştirir),yüksek CRI seçenekleri(90'a kadar) vegeniş görüş açısıkombinasyonuyla kendini farklılaştırır. Daha düşük gerilimli orta güç LED'lerle karşılaştırıldığında, belirli bir güç seviyesi için akım gereksinimini azaltır; bu da izlerdeki ve konnektörlerdeki direnç kayıplarını en aza indirebilir. Halojensiz ve katı çevre standartlarına uygunluğu, onu çevreye duyarlı ve zorlu pazarlar için uygun kılar.

9. Sıkça Sorulan Sorular (Parametrelere Dayalı)

S: Bu LED'i doğrudan 12V veya 24V güç kaynağı ile sürebilir miyim?

C: Hayır. İleri gerilim çok daha yüksektir (50-55V). Giriş gerilimini LED'in V_Fdeğerini aşacak şekilde yükseltebilen bir sabit akımlı sürücü devresi gereklidir.

S: R9 değerinin 0 olması aydınlatma kalitesi için ne anlama gelir?

C: Düşük veya sıfır bir R9 değeri, LED'in derin kırmızı renkleri canlı bir şekilde yansıtamayabileceğini gösterir. Bu, birçok genel aydınlatma uygulaması için kabul edilebilir, ancak doğru kırmızı yansıtmanın kritik olduğu perakende aydınlatması (et, ürün, kumaş) veya müze aydınlatması için bir değerlendirme konusu olabilir. Mevcutsa, R9 spesifikasyonları için spesifik CRI sınıfını kontrol edin.

S: Kaç LED'i seri bağlayabilirim?

C: Bu, sürücünüzün maksimum çıkış gerilimi uyumluluğuna bağlıdır. Örneğin, maksimum 150V için derecelendirilmiş bir sürücü ve maksimum V_Fdeğeri 55V olan LED'ler kullanıldığında, teorik olarak güvenli bir marjla 2 LED'i seri bağlayabilirsiniz (maks. 110V). Her zaman en kötü durum (Maks. V_F) değerleri ile tasarım yapın.

10. Çalışma Prensibi ve Teknoloji

Bu, fosfor dönüştürmeli bir beyaz LED'dir. Çekirdek, ileri öngerilim uygulandığında mavi ışık yayan InGaN (İndiyum Galyum Nitrür) malzemelerine dayalı bir yarı iletken çiptir. Bu mavi ışık, paket içindeki sarı (ve genellikle kırmızı) fosfor kaplamasını uyarır. Kalan mavi ışık ve dönüştürülmüş sarı/kırmızı ışığın karışımı, beyaz ışık algısıyla sonuçlanır. Fosforların tam karışımı, İlişkili Renk Sıcaklığını (CCT - 2700K, 4000K, vb.) ve Renksel Geriverim İndeksini (CRI) belirler. PLCC-2 paketi, mekanik koruma, çevresel sızdırmazlık sağlar ve 120 derecelik ışın demetini şekillendiren birincil optik lensi barındırır.