SMD Orta Güç LED 67-24ST Veri Sayfası - PLCC-2 Paketi - İleri Gerilim Maks. 13.0V - 80mA - Beyaz Işık - Türkçe Teknik Dokümantasyon

1. Ürün Genel Bakışı

67-24ST serisi, geniş bir aydınlatma uygulama yelpazesi için tasarlanmış bir yüzey montaj cihazı (SMD) orta güç LED'idir. PLCC-2 (Plastik Bacaklı Çip Taşıyıcı) paketini kullanır ve modern, alan kısıtlı tasarımlar için uygun kompakt bir form faktörü sunar. LED beyaz ışık yayar ve çeşitli ilişkili renk sıcaklıkları (CCT) ve renksel geriverim indeksi (CRI) değerlerinde mevcuttur, böylece farklı uygulama ihtiyaçlarını karşılar.

Bu ürünün temel avantajları, tüketilen elektrik gücü başına daha fazla ışık çıkışı anlamına gelen yüksek ışık verimliliğini içerir. 120 derecelik geniş bir görüş açısına sahiptir, bu da düzgün ışık dağılımını sağlar. Ürün, RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması), AB REACH düzenlemeleri dahil olmak üzere temel çevre ve güvenlik standartlarına uyumludur ve halojensiz (Brom ve Klor için belirli limitlerle) olarak üretilmiştir.

Bu LED'in hedef pazarı, genel aydınlatma, dekoratif ve eğlence aydınlatması, gösterge ışıkları, anahtar aydınlatması ve güvenilir, verimli ve kompakt ışık kaynakları gerektiren diğer uygulamaları kapsar.

2. Derinlemesine Teknik Parametre Analizi

2.1 Elektro-Optik Karakteristikler

LED'in performansı, 25°C'lik standart lehim noktası sıcaklığında belirtilmiştir. Birincil çalışma koşulu, 80mA'lik bir ileri akımdır (IF).

• Işık Akısı (Φ):Minimum ışık akısı ürün varyantına göre değişir, tipik sınıflar 125 lümen (lm)'den başlar. Işık akısı toleransı ±%11'dir.
• İleri Gerilim (VF):Maksimum ileri gerilim 13.0V'dur. Tipik değer daha düşüktür ve tolerans ±0.1V'dur. Bu parametre, sürücü tasarımı ve güç kaynağı seçimi için çok önemlidir.
• Renksel Geriverim İndeksi (Ra/CRI):Minimum CRI 80 olarak mevcuttur, toleransı ±2'dir. Daha yüksek CRI değerleri, aydınlatılan nesnelerin daha iyi renk sadakatini gösterir.
• Görüş Açısı (2θ1/2):Tipik görüş açısı 120 derecedir, bu açı ışık şiddetinin tepe değerinin yarısına düştüğü açı olarak tanımlanır.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

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

• İleri Akım (IF):100 mA (sürekli).
• Tepe İleri Akımı (IFP):200 mA, yalnızca darbe koşulları altında (görev döngüsü 1/10, darbe genişliği 10ms) izin verilir.
• Güç Dağılımı (Pd):1300 mW.
• Çalışma Sıcaklığı (Topr):-30°C ila +85°C.
• Depolama Sıcaklığı (Tstg):-40°C ila +100°C.
• Termal Direnç (Rth J-S):12 °C/W (jonksiyondan lehim noktasına). Bu, termal yönetim tasarımı için kilit bir parametredir.
• Jonksiyon Sıcaklığı (Tj):Maksimum 115 °C.
• Lehimleme Sıcaklığı:Reflö lehimleme: Maksimum 10 saniye için 260°C. El lehimleme: Maksimum 3 saniye için 350°C. Cihaz elektrostatik deşarja (ESD) karşı hassastır, uygun işleme prosedürleri gerektirir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

LED, üretimde renk ve performans tutarlılığını sağlamak için önceden tanımlanmış sınıflarda sunulur. Ürün numarasının kendisi temel sınıf bilgisini kodlar.

3.1 Ürün Numarası Yapısı

Model numarası 67-24ST/KKE-NXXXXX130Z8/SZM/2T şu şekilde çözümlenebilir:

• K:Minimum Renksel Geriverim İndeksi (CRI) 80 olduğunu belirtir.
• NXX:Yüzlerce Kelvin cinsinden İlişkili Renk Sıcaklığını (CCT) temsil eder (örneğin, N271 = 2700K).
• XXX:Lümen cinsinden minimum ışık akısını temsil eder (örneğin, 251 = 125 lm, 301 = 130 lm).
• 130:Maksimum ileri gerilimin 13.0V olduğunu belirtir.
• Z8:80mA'lik ileri akım değerini belirtir.

3.2 Işık Akısı Sınıflandırması

Akı, S3B, S4A vb. kodlar kullanılarak sınıflandırılır. Her kod, IF=80mA'de ölçüldüğünde minimum ve maksimum ışık çıkışının dar bir aralığını tanımlar (örneğin, S3B: 125-130 lm). Bu, tasarımcıların tutarlı parlaklık seviyeleri için LED'leri seçmesine olanak tanır.

3.3 İleri Gerilim Sınıflandırması

İleri gerilim, A10, A15 vb. kodlarla sınıflandırılır ve gerilim aralıklarını tanımlar (örneğin, A10: 11.0V-11.5V). Eşleşen VF sınıfları, özellikle seri bağlı diziler için daha verimli sürücü devreleri tasarlamaya yardımcı olabilir.

3.4 Kromatiklik ve CCT Sınıflandırması

Veri sayfası, CIE 1931 diyagramı üzerinde farklı CCT değerleri (2700K, 3000K, 3500K, vb.) için ayrıntılı kromatiklik koordinatı (CIE x, y) aralıklarını sağlar. Sınıflar yüksek hassasiyetle tanımlanır (örneğin, 2700K ve 3000K için 3-adım ve 5-adım MacAdam elipsleri ve belirli 7-adım dörtgenler). Bu, çok sıkı bir renk tutarlılığı sağlar, bu da birden fazla LED arasında düzgün beyaz ışık görünümü gerektiren uygulamalarda kritik öneme sahiptir.

4. Seri Üretim Listesi ve Sipariş Kılavuzu

Veri sayfası, seri üretim için mevcut olan belirli parça numaralarını listeler. Bunlar çeşitli sınıfları standart tekliflerde birleştirir. Örnekler şunları içerir:

• 67-24ST/KKE-N27125130Z8/SZM/2T: CRI 80 (min), CCT 2700K, Akı 125 lm (min), VF 13.0V (max), IF 80mA.
• 67-24ST/KKE-N30130130Z8/SZM/2T: CRI 80 (min), CCT 3000K, Akı 130 lm (min).
• Her CCT için farklı akı seviyelerinde seriler sunulur (örneğin, 2700K için 125Lm serisi ve 130Lm serisi).

Bu liste, mühendislerin projeleri için ihtiyaç duydukları renk sıcaklığı, parlaklık ve elektriksel karakteristiklerin tam kombinasyonunu seçmelerine olanak tanıyan doğrudan bir sipariş kılavuzu görevi görür.

5. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

5.1 Tipik Uygulama Senaryoları

• Genel Aydınlatma:Verimliliği ve geniş görüş açısı nedeniyle LED ampuller, tüpler ve panel ışıklar için idealdir.
• Dekoratif ve Eğlence Aydınlatması:Vurgu aydınlatması, tabelalar ve sahne aydınlatması gibi renk kalitesinin (CRI) ve tutarlı beyaz noktanın önemli olduğu yerler için uygundur.
• Göstergeler ve Anahtar Işıkları:Kompakt boyutu ve güvenilirliği, anahtarların, kontrol panellerinin ve durum göstergelerinin arka aydınlatması için mükemmel kılar.

5.2 Kritik Tasarım Hususları

• Termal Yönetim:12°C/W'lik bir termal dirençle, etkili bir soğutucu gereklidir. Uzun vadeli güvenilirliği sağlamak ve ışık çıkışını korumak için maksimum jonksiyon sıcaklığı olan 115°C aşılmamalıdır. Çalışma sıcaklığı aralığı -30°C ila +85°C'dir.
• Akım Sürücüsü:LED, nominal 80mA akım için tasarlanmıştır. Sabit performans sağlamak ve termal kaçakları önlemek için sabit gerilim kaynağı yerine sabit akım sürücüsü kullanılması şiddetle tavsiye edilir. Maksimum sürekli akım 100mA'dir.
• ESD Koruması:Hassas bir yarı iletken cihaz olarak, montaj ve kurulum sırasında uygun ESD işleme önlemleri alınmalıdır.
• Lehimleme:Reflö profiline (maksimum 10 saniye için 260°C tepe) veya el lehimleme sınırlarına kesinlikle uyun. Aşırı ısı veya süre, iç çipi ve fosforu hasara uğratabilir.

6. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

PDF doğrudan diğer ürünlerle karşılaştırma yapmasa da, 67-24ST serisinin temel farklılaştırıcı özellikleri şu şekilde çıkarılabilir:

• Paket:PLCC-2 paketi, iyi termal ve optik özelliklere sahip sağlam ve kanıtlanmış bir SMD platformu sunar.
• Sınıflandırma Titizliği:Ayrıntılı kromatiklik koordinatlarının (3-adım, 5-adım elipsler, 7-adım dörtgenler) sağlanması, yüksek renk tutarlılığına odaklanıldığını gösterir; bu, daha gevşek sınıflandırmaya sahip LED'lere göre önemli bir avantajdır.
• Uyumluluk:RoHS, REACH ve halojensiz standartlara tam uyum, katı çevre düzenlemelerine sahip küresel pazarlar için uygun hale getirir.
• Performans Dengesi:Verimlilik (vat başına lümen), CRI (80+) ve geniş görüş açısının dengeli bir kombinasyonunu sunar, bu da onu sadece bir alanda uzman olmak yerine birçok aydınlatma uygulaması için çok yönlü bir seçim haline getirir.

7. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S1: Bu LED için hangi sürücüye ihtiyacım var?

C: 80mA sağlayabilen bir sabit akım sürücüsüne ihtiyacınız var. Sürücünün çıkış gerilimi, LED dizinizin toplam ileri geriliminden yüksek olmalıdır. Tek bir LED için, sürücü gerilimi >13.0V olmalıdır. Seri bağlı birden fazla LED için, maksimum VF değerlerini toplayın.

S2: Birden fazla LED arasında tutarlı beyaz rengi nasıl sağlarım?

C: Aynı CCT sınıfından ve tercihen veri sayfasında listelenen aynı kromatiklik alt sınıfından (örneğin, aynı 3-adım veya 5-adım elips kodu) LED'ler sipariş edin. Bu, görünür renk farklılıklarını en aza indirir.

S3: Bu LED'i daha fazla ışık için 100mA'de sürebilir miyim?

C: Mutlak maksimum değer sürekli 100mA'dir. Mümkün olsa da, maksimum değerde sürmek daha fazla ısı üretecek, verimliliği azaltacak ve potansiyel olarak ömrü kısaltacaktır. Nominal 80mA için tasarım yapmanız ve daha yüksek akımlar düşünüyorsanız mükemmel termal yönetim sağlamanız önerilir.

S4: Tolerans rakamlarının (±%11 akı, ±0.1V VF) anlamı nedir?

C: Bunlar üretim toleranslarıdır. Örneğin, 125 lm min spesifikasyonuna sahip bir LED, aslında yaklaşık 111 lm ile 139 lm (125 ± %11) arasında ölçülebilir. Sınıflandırma sistemi, LED'leri bu daha geniş üretim yayılımından daha dar aralıklara gruplandırır.

8. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

Örnek: 2700K Sıcak Beyaz LED Ampul Tasarımı

Bir tasarımcı, 9W'lık bir A19 LED ampul değişimi tasarlıyor. Seri-paralel konfigürasyonda 10 LED kullanmayı planlıyor.

1. LED Seçimi:Sıcak beyaz (2700K) rengi, iyi CRI (80) ve daha yüksek akısı (130 lm min) için 67-24ST/KKE-N27130130Z8/SZM/2T parça numarasını seçiyor.
2. Elektriksel Tasarım:Her biri seri bağlı 5 LED'den oluşan iki paralel dizi kararı veriyor. Toplam akım: 2 * 80mA = 160mA. Dizi başına toplam ileri gerilim: 5 * ~12.5V (tip) = ~62.5V. Sürücü, 160mA sabit akım sağlamalı ve çıkış gerilim kapasitesi >5 * 13.0V = 65V olmalıdır.
3. Termal Tasarım:Toplam güç ~9W'dur. Jonksiyondan ortam sıcaklığına kadar olan termal direnç yolunu göz önünde bulundurarak, LED lehim noktalarını maksimum çalışma sıcaklığının çok altında tutmak için bir alüminyum soğutucu tasarlıyor.
4. Optik Tasarım:LED'in geniş 120 derecelik görüş açısı, ampul için istenen çok yönlü ışık dağılım modelini elde etmeye yardımcı olur ve karmaşık ikincil optiklere olan ihtiyacı potansiyel olarak azaltır.

9. Çalışma Prensibi Tanıtımı

67-24ST LED, yarı iletken ışık yayma teknolojisine dayanır. Çekirdek, indiyum galyum nitrür (InGaN) malzemelerinden yapılmış bir çiptir. Bir ileri gerilim uygulandığında ve akım aktığında (nominal 80mA), elektronlar ve delikler yarı iletken yapı içinde yeniden birleşir ve enerjiyi foton formunda serbest bırakır. InGaN çipi öncelikle mavi spektrumda ışık yayar. Bu mavi ışık daha sonra bir fosfor kaplamaya (su berraklığında reçine kapsülleyici içinde bulunur) çarpar. Fosfor, mavi ışığın bir kısmını emer ve daha geniş bir spektrumda, özellikle sarı bölgede yeniden yayar. Kalan mavi ışık ve dönüştürülmüş sarı ışığın kombinasyonu, beyaz ışık algısıyla sonuçlanır. Fosfor bileşimi tarafından kontrol edilen mavi ve sarının kesin oranları, beyaz ışığın ilişkili renk sıcaklığını (CCT) belirler (örneğin, 2700K sıcak beyaz, 4000K nötr beyaz, 6500K soğuk beyaz).

10. Teknoloji Trendleri ve Bağlam

67-24ST, olgun ve yaygın olarak benimsenen bir orta güç LED sınıfını temsil eder. Bu segmentteki trend, birkaç kilit alana odaklanmaya devam etmektedir:

• Artırılmış Verimlilik (Vat Başına Lümen):Çip tasarımı, fosfor teknolojisi ve paket verimliliğindeki sürekli iyileştirmeler, aynı elektriksel girişten daha yüksek ışık çıkışı sağlayarak enerji tüketimini azaltır.
• Geliştirilmiş Renk Kalitesi:Özellikle R9 (doymuş kırmızı) değerleri ve geliştirilmiş renk tutarlılığı (daha sıkı sınıflandırma) ile daha yüksek Renksel Geriverim İndeksi (CRI) olan LED'lere yönelik artan bir talep vardır, burada sunulan 80 CRI minimumunun ötesine geçmektedir.
• Geliştirilmiş Güvenilirlik ve Ömür:Malzemelerdeki (fosforlar, kapsülleyiciler, substratlar) ve paketlemedeki ilerlemeler, operasyonel ömrü artırmayı ve ışık çıkışını (lümen bakımı) daha uzun süreler boyunca korumayı amaçlamaktadır.
• Küçültme ve Entegrasyon:PLCC-2 standart olsa da, farklı uygulama ihtiyaçları için daha da küçük paketlere ve entegre modüllere (COB - Çip Üzerinde Kart gibi) doğru bir trend vardır. 67-24ST'nin gücü, standart SMT montaj süreçlerindeki performans, maliyet ve kullanım kolaylığı dengesinde yatar.
• Akıllı ve Ayarlanabilir Aydınlatma:Daha geniş pazar, CCT ve yoğunluğu dinamik olarak ayarlayabilen LED'lere doğru ilerlemektedir. Bu spesifik ürün sabit renkli bir LED olsa da, birçok aydınlatma sisteminde temel bir yapı taşı olarak hizmet eder.