5484BN Oval Mavi LED Teknik Veri Sayfası - Paket Boyutları - Voltaj 2.8-3.6V - Işık Şiddeti 720-1450mcd - Çince Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, hassas optik performanslı oval bir LED'in özelliklerini ayrıntılı olarak açıklamaktadır. Bu cihaz, yolcu bilgi işaretleri ve benzeri görüntüleme sistemi uygulamaları için özel olarak tasarlanmıştır. Temel tasarım konsepti, grafik görüntülemede düzgün aydınlatma ve renk karışımı sağlamak için kritik öneme sahip olan, net tanımlanmış bir uzaysal ışıma modeli sunmaya odaklanmaktadır.

Bu LED, yüksek ışık şiddeti çıkışına sahiptir ve açık hava ile yüksek çevresel ışık ortamları için uygundur. Oval lensi, temel farklılaştırıcı özelliğidir ve yatay işaretler için optimize edilmiş asimetrik bir görüş açısı yaratır. Bu özellik, 110 derecelik (bir eksen) ve 40 derecelik (dikey eksen) geniş görüş açısı ile birleştiğinde, farklı açılardan iyi görünürlük sağlar. Paketleme malzemesi, UV'ye dayanıklı epoksi reçineden yapılmıştır ve açık hava reklamcılığı ile değişken bilgi işaretleri için kritik olan, güneş ışığına maruz kalmada uzun vadeli güvenilirliği ve renk stabilitesini artırır.

2. Teknik Parametrelerin Detaylı Açıklaması

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu cihaz, güvenilirliği sağlamak için katı elektriksel ve termal sınırlar içinde çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Mutlak Maksimum Değerler, aşılması kalıcı hasara yol açabilecek eşikleri tanımlar.

• İleri Yön Akımı (I_F):30 mA (DC). Uygulanabilecek maksimum sürekli akımdır.
• Darbe ileri akımı (I_FP):100 mA, görev döngüsü 1/10 ve frekans 1 kHz'lik darbe koşullarında izin verilir. Bu, kısa süreli yüksek parlaklıkta çalışmaya olanak tanır.
• Ters voltaj (V_R):5 V. Bu voltajın üzerindeki ters öngerilim LED bağlantısına zarar verebilir.
• Güç Tüketimi (P_d):100 mW. Bu parametre, ısıya dönüştürülebilecek toplam elektrik gücünü sınırlar.
• Çalışma ve Depolama Sıcaklığı:Cihaz -40°C ila +85°C arasında çalışabilir ve -40°C ila +100°C arasında depolanabilir.
• Lehimleme sıcaklığı:260°C'ye kadar 5 saniye boyunca dayanabilir, standart kurşunsuz lehimleme işlemleriyle uyumludur.
• Elektrostatik deşarj (ESD):1000V (İnsan Vücut Modeli) dayanabilir, orta düzeyde ESD korumasına sahip olduğunu gösterir. Doğru ESD işlem prosedürlerine uyulması yine de önerilir.

2.2 Optoelektronik Özellikler

Bu parametreler standart test koşullarında (T_a=25°C, I_F=20mA), LED'in temel performansını tanımlar.

• Işık şiddeti (I_V):720 mcd minimum ile 1450 mcd maksimum aralığındadır. Tipik değer bu aralıkta olup yüksek parlaklık sağlar.
• Işık açısı (2θ_1/2):Asimetrik, 110° x 40°'dir. Daha büyük olan 110° açı genellikle geniş yatay görüş alanı için kullanılırken, 40° açı daha odaklanmış bir dikey ışın hüzmesi sağlar.
• Tepe dalga boyu (λ_p):Tipik değer 468 nm, spektral güç emisyonunun maksimum noktasını temsil eder.
• Ana dalga boyu (λ_d):465 nm'den 475 nm'ye kadar olan aralık. Bu, insan gözünün algıladığı ışığın rengini (mavi) tanımlar.
• Spektral yarı genişlik (Δλ):Tipik değer 26 nm. Bu, spektral saflığı ölçer; genişlik ne kadar dar olursa mavi o kadar doygun olur.
• İleri yönlü voltaj (V_F):20mA'de, 2.8V ile 3.6V arasında değişir. Bu, doğru akım regülasyonunu sağlamak için sürücü devre tasarımında kritik öneme sahiptir.
• Ters yönlü akım (I_R):V_R=5V'de, maksimum 50 μA, iyi bir eklem kalitesini gösterir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Üretimde renk ve parlaklık tutarlılığını sağlamak için, LED'ler kritik parametrelere göre farklı sınıflara ayrılır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

20mA'de ölçülen ışık şiddetine göre, LED'ler dört sınıfa ayrılır (G2, H1, H2, J1).

• G2:720 ~ 860 mcd
• H1:860 ~ 1030 mcd
• H2:1030 ~ 1210 mcd
• J1:1210 ~ 1450 mcd

Ölçüm belirsizliği ±%10'dur. Tasarımcılar, ekranın belirli bir parlaklık seviyesini veya düzgünlüğünü elde etmek için belirli bir seviyeyi seçebilir.

3.2 Dominant Dalga Boyu Sınıflandırması

Renk tutarlılığı, dört dalga boyu sınıfı (1a, 1b, 2a, 2b) aracılığıyla yönetilir.

• 1a:465.0 ~ 467.5 nm
• 1b:467.5 ~ 470.0 nm
• 2a:470.0 ~ 472.5 nm
• 2b:472.5 ~ 475.0 nm

Ölçüm belirsizliği ±1.0 nm'dir. Bu sınıflandırma, tam renkli işaretlerde mavinin diğer renklerle karıştırılması gibi hassas renk eşleştirme gerektiren uygulamalar için kritik öneme sahiptir.

3.3 İleri Yönlü Gerilim Sınıflandırması

İleri yönlü gerilim, sürücü tasarımı ve güç yönetimine yardımcı olmak amacıyla dört seviyeye (0, 1, 2, 3) ayrılmıştır.

• 0:2.8 ~ 3.0 V
• 1:3.0 ~ 3.2 V
• 2:3.2 ~ 3.4 V
• 3:3.4 ~ 3.6 V

Ölçüm belirsizliği ±0.1V'dir. Aynı voltaj grubundan gelen LED'lerin kullanılması, seri veya paralel dizilerdeki akım sınırlama direnci hesaplamalarını basitleştirir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası tipik optoelektronik karakteristik eğrilerine atıfta bulunur. Metinde spesifik grafikler sağlanmamış olsa da, bu tür LED'ler için standart eğriler genellikle şunları içerir:

• Göreceli ışık şiddeti vs. ileri akım (I-V eğrisi):Işık çıkışının akım arttıkça nasıl değiştiğini gösterir, genellikle maksimum derecelendirilmiş akıma ulaşmadan önce yaklaşık doğrusal bir ilişki sergiler. Sabit akım sürücüsünün kararlı parlaklık için önemini vurgular.
• Göreceli Işık Şiddeti vs. Ortam Sıcaklığı:Işık çıkışının termal düşürme performansını göstermektedir. Işık şiddeti genellikle jonksiyon sıcaklığı arttıkça azalır; bu, kapalı işaretlerde termal yönetim için kritik bir husustur.
• İleri Yönlü Gerilim vs. Jonksiyon Sıcaklığı:V_F'nin negatif sıcaklık katsayısını göstermektedir. İleri yönlü voltaj sıcaklık arttıkça düşer, bu da basit direnç tabanlı sürücü devrelerinin performansını etkileyebilir.
• Spektral dağılım:Göreceli yoğunluğun dalga boyuna karşı çizilen grafiği, yaklaşık 468 nm'de bir tepe noktası ve 26 nm yarı genişlik göstererek mavi ışık yayılımını doğrulamaktadır.
• Bakış Açısı Modu:Kutupsal diyagram, asimetrik radyasyon modelini (110° x 40°) göstermektedir ve ışığın istenen konuma yönlendirilmesinde optik tasarım için belirleyici öneme sahiptir.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Paket Boyutu

Bu LED, belirli bir oval lens paketi kullanır. Veri sayfasındaki kilit boyut açıklamaları şunları içerir:

• Tüm boyutlar milimetre (mm) cinsindendir.
• Aksi belirtilmedikçe standart tolerans ±0.25 mm'dir.
• Flanş altında reçinenin maksimum çıkıntı miktarı 1.5 mm'dir.
• Bağlantı çubuğu kesildikten sonra, bu kısım çıplak bakır alaşımını ortaya çıkarır. Montaj veya koruyucu kaplama uygulaması sırasında uygun şekilde korunmazsa, bu bölge oksidasyona karşı hassas olabilir.

Kesin boyut çizimlerine atıfta bulunulmuştur, ancak metinde ayrıntılı olarak açıklanmamıştır. Bu paketleme, delikli montaj (DIP) için tasarlanmıştır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

6.1 Bacak Şekillendirme

• Epoksi LED tabanından en az 3 mm uzakta bükülme yapılmalıdır, böylece iç çip ve bağlantı tellerinde gerilim oluşması önlenir.
• Pim şekillendirme işlemi,Lehimleme işleminden,önce tamamlanmalıdır.
• Bükme işlemi sırasında LED paketine stres uygulanmaktan kaçınılmalıdır.
• Kurşun çerçeveyi oda sıcaklığında kesin. Yüksek sıcaklıkta kesme termal şoka neden olabilir.
• PCB delikleri LED bacaklarıyla tam olarak hizalanmalıdır. Yanlış hizalama, epoksi ve LED performansını düşüren bacak stresine yol açar.

6.2 Depolama Koşulları

• Önerilen depolama koşulları: ≤30°C ve ≤%70 bağıl nem (RH).
• Bu koşullar altında maksimum raf ömrü: Sevkiyattan itibaren 3 ay.
• Daha uzun süreli depolama için (en fazla 1 yıl), LED'leri içinde kurutucu bulunan ve nitrojen gazı doldurulmuş hava geçirmez bir kaba yerleştirin.
• Yoğuşmayı önlemek için yüksek nemde hızlı sıcaklık değişimlerinden kaçının; yoğuşma nem sızmasına ve lehimleme sırasında arızaya ("patlamış mısır" etkisi) yol açabilir.

6.3 Kaynak İşlemi

El ile lehimleme ve dalga lehimleme için ayrıntılı öneriler sunulmuştur.

• Genel Kurallar:Lehim noktası ile epoksi LED arasındaki minimum mesafe 3 mm olarak korunmalıdır.
• El Lehimleme:Havya ucu sıcaklığı ≤300°C (maksimum 30W havya için). Her bacak için lehimleme süresi ≤3 saniye.
• Dalga/DIP Lehimleme:
  • Ön ısıtma sıcaklığı: ≤100°C (süre ≤60 saniye).
  • Lehim havuzu sıcaklığı: ≤260°C.
  • Havuz içi lehimleme süresi: ≤5 saniye.
• LED yüksek sıcaklıktayken, bacaklara stres uygulamaktan kaçının.
• Aynı LED'e birden fazla lehimleme (dalga lehim veya elle lehim) yapmayın.
• Lehimlemeden sonra, LED oda sıcaklığına soğuyana kadar epoksi lamba taneciğini mekanik darbe/titreşimden koruyun.
• Tepe lehimleme sıcaklığından hızlı soğutmaktan kaçının.

Önerilen kaynak sıcaklık profilini referans alır; genellikle ısınma, ön ısıtma, tepe sıcaklığı (260°C) ve kontrollü soğutma sürecini gösterir.

7. Ambalaj ve Sipariş Bilgileri

7.1 Ambalaj Özellikleri

LED'ler antistatik ambalajda ve net etiketlidir.

• Birincil ambalaj:Her antistatik torbaya 500 adet yerleştirilir.
• İkincil Ambalaj:5 torba bir iç kutuya yerleştirilir (toplam 2,500 adet).
• Üçüncü seviye ambalaj:10 iç kutu bir dış kutuya yerleştirilir (toplam 25,000 adet).

7.2 Etiket Bilgisi

Torbalar ve kutular üzerindeki etiketler, izlenebilirlik ve doğru uygulama için gerekli kritik bilgileri içerir:

• CPN (Müşteri Parça Numarası):Müşterinin dahili referans numarası.
• P/N (Üretim Parça Numarası):Üretici Parça Numarası (örn., 5484BN/BADC-AGJA/P/MS).
• Miktar (Adet):Paket içindeki parça sayısı.
• KAT (Kategori):Işık şiddeti ve ileri voltaj sınıflandırmasının kombinasyon seviye kodu (örneğin, H1-2).
• RENK TONU:Ana dalga boyu sınıflandırma seviye kodu (örneğin, 1b).
• REF (Referans):Ek referans bilgisi.
• LOT No:İzlenebilir üretim parti numarası.
• Production Place:Üretim ülkesini belirtir.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Spesifikasyonlarda belirtildiği gibi, bu LED aşağıdaki uygulamalar için özel olarak tasarlanmıştır:

• Renkli grafik işaretler ve bilgi panoları:Yüksek yoğunluğu ve oval ışık lekesi, onu okunabilirliği garanti eden işaret arka aydınlatması veya doğrudan aydınlatma için ideal bir seçim yapar.
• Değişken Bilgi İşaretleri (VMS):Otoyollar, havaalanları ve toplu taşıma sistemlerinde kullanılır. Kademeli sistem, geniş çoklu LED ekranlarda renk ve parlaklık tutarlılığını sağlar.
• Ticari Açık Hava Reklamcılığı:UV dirençli epoksi reçine ve sağlam tasarım, güneş ışığına ve hava koşullarına maruz kalan zorlu açık hava ortamlarında uzun vadeli güvenilirliği destekler.
• Yolcu Bilgi İşaretleri:Belirli uzaysal radyasyon desenleri, tam renkli ekranlarda çeşitli renkler oluşturmak için kırmızı ve yeşil LED'lerle karıştırılmak üzere tasarlanmıştır.

8.2 Tasarım Hususları

• Sürücü Devresi:Kararlı çalışma ve uzun ömür sağlamak için 20mA'ye (veya parlaklık/güç tüketimini azaltmak için daha düşük) ayarlanmış sabit akım sürücü kullanın. Seri diziler tasarlanırken V_Fsınıflandırması dikkate alınmalıdır.
• Isı Yönetimi:Her bir LED'in güç tüketimi yalnızca 100mW olsa da, kapalı tip işaretlerdeki yüksek yoğunluklu dizi önemli miktarda ısı üretir. Işık çıktısını ve ömrü korumak için, eklem sıcaklığını güvenli sınırlar içinde tutmak amacıyla yeterli havalandırma veya ısı dağılımı sağlanmalıdır.
• Optik Tasarım:110° x 40° görüş açısını kullanın. Yönlü LED'leri, 110° ekseninin istenen yatay izleme alanını kaplayacak şekilde konumlandırın. Gerekirse, ışın hüzmesini daha da şekillendirmek için ikincil optik elemanlar (difüzörler, lensler) kullanın.
• ESD Koruması:ESD seviyesi 1kV olsa da, işleme ve montaj sırasında standart ESD önlemleri uygulanmalıdır.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Veri sayfasında diğer modellerle doğrudan bir karşılaştırma yapılmamış olsa da, bu LED'in temel farklılaştırıcı özellikleri şu şekilde çıkarılabilir:

• Oval lens vs. Standart dairesel lens:Ana farklılaştırıcı nokta. Oval lens, dikdörtgen bir ışınım deseni üretir ve bu da dairesel lensin dairesel ışık lekesiyle karşılaştırıldığında, dikdörtgen işaret alanlarını aydınlatmada daha verimlidir ve ışık israfını azaltır.
• Renk karışımı için eşleşen ışınım deseni:Veri sayfası, ışınım deseninin kırmızı/yeşil/mavi karışım uygulamaları için uygun olduğunu açıkça belirtir. Bu, RGB piksel kümelerinde farklı bakış açılarında düzgün renk karışımı sağlamak amacıyla yapılan özenli optik tasarımı göstermektedir.
• Yüksek yoğunluk sınıflandırması:1450 mcd'ye kadar parlaklık sunan kademe, güneş ışığında okunabilirlik uygulamaları için yüksek parlaklık seçeneği sağlar.
• UV Dirençli Epoksi:Açık hava uzun ömürlülüğü için kritiktir, zamanla paketleme malzemesinin sararmasını ve ışık geçirgenliğinin azalmasını önler.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

10.1 Tepe Dalga Boyu ile Ana Dalga Boyu Arasındaki Fark Nedir?

Tepe dalga boyu (λ_p~468 nm)LED'in maksimum ışık gücü yaydığı dalga boyudur.Ana dalga boyu (λ_d465-475 nm)LED'in rengiyle aynı algılanan monokromatik ışığın dalga boyudur. Baskın dalga boyu, ekranlardaki renk spesifikasyonları için daha alakalıdır.

10.2 Bu LED'i maksimum parlaklık için 30mA ile sürekli olarak sürebilir miyim?

Evet, 30mA mutlak maksimum sürekli ileri akımdır. Ancak, maksimum derecelendirme değerinde çalıştırmak daha fazla ısı üretir ve zamanla ışık akısı azalmasını hızlandırabilir. En iyi ömür ve güvenilirlik için, yüksek parlaklık kritik öneme sahip olmadıkça ve ısı yönetimi mükemmel olmadıkça, test akımı olan 20mA veya altında sürülmesi önerilir.

10.3 Sipariş verirken sınıflandırma kodları (örneğin H1-2, 1b) nasıl yorumlanır?

"CAT" kodu (örneğin, H1-2), ışık şiddeti sınıfını (H1 = 860-1030 mcd) ve ileri voltaj sınıfını (2 = 3.2-3.4V) birleştirir. "HUE" kodu (örneğin, 1b = 467.5-470.0 nm) baskın dalga boyu sınıfını belirtir. Bu sınıfları belirlemek, performans özellikleri yakın gruplanmış, böylece tutarlı bir görüntüleme efekti sağlayan LED'ler elde etmenizi garanti eder.

10.4 Depolama ömrü neden 3 ay ile sınırlıdır? Bu süreyi aşarsa ne olur?

Standart fabrika koşullarında (≤30°C/%70 RH) 3 aylık sınır, nemin plastik paketleme üzerinden emilmesini önlemek içindir. 3 aydan sonra nem seviyesi, lehimleme için güvenli sınırı aşabilir ve yüksek sıcaklıkta reflow işlemi sırasında iç katman ayrılması veya çatlama riski ("patlamış mısır" efekti) oluşabilir. Daha uzun süreli depolama için, nitrojen dolu kuru ortam nem girişini önleyerek güvenli depolama süresini bir yıla kadar uzatır.

11. Tasarım Vaka Çalışması

Senaryo: Yüksek Parlaklıklı Bir Açık Hava Değişken Mesaj İşareti (VMS) Tasarlamak

1. İhtiyaç Analizi:İşaretler güneş ışığında okunabilir olmalı, -20°C ila +60°C sıcaklık aralığında çalışabilmeli ve düzgün bir renk görünümüne sahip olmalıdır.
2. LED Seçimi:Bu oval mavi LED, yüksek yoğunluğu (maksimum parlaklık için J1 derecesi seçilmiştir), açık hava kullanımına uygun UV dirençli epoksi reçinesi ve renk karışımı için kırmızı ve yeşil eş LED'lerle eşleşen radyasyon modeli nedeniyle seçilmiştir.
3. Elektrik Tasarımı:LED'ler seri diziler halinde düzenlenmiştir. Sürücü sabit akım tipindedir ve 18mA'ye ayarlanmıştır (tolerans için 20mA'nin biraz altında). Her seri dizi için gereken minimum sürücü voltajını hesaplamak için en kötü durum V_F(derece 3'ten 3.6V) kullanılır.
4. Termal Tasarım:PCB, ısıyı LED dizisinden etkili bir şekilde uzaklaştırmak için metal esaslı levha (MCPCB) kullanır. En yüksek ortam sıcaklığında LED jonksiyon sıcaklığının 85°C'nin altında kalmasını sağlamak için termal simülasyon yapılır.
5. Optik ve Mekanik Tasarım:LED kurulumunda, 110° ekseni yatay olarak işaretle hizalanır. Dizinin üzerine ikincil bir difüzör yerleştirilerek, tek tek LED noktaları düzgün ve homojen bir ışık panelinde birleştirilir.
6. Tedarik ve Montaj:LED sipariş ederken, tüm üretim partilerinde tutarlılığı sağlamak için sınıflandırma kodları belirtilir (örneğin, yoğunluk J1 sınıfı, dalga boyu 2a sınıfı). Montaj sürecinde lehimleme sıcaklık profili ve depolama kılavuzlarına sıkı bir şekilde uyulur.

12. Çalışma Prensibi

Bu LED, InGaN (indiyum galyum nitrür) yarı iletken çipine dayanmaktadır. Diyot eşik değerini (yaklaşık 2.8-3.6V) aşan bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve boşluklar yarı iletkenin aktif bölgesine enjekte edilir. Bunlar yeniden birleşerek enerjiyi foton formunda salar. InGaN alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler ve bu da yayılan ışığın dalga boyunu tanımlar - bu durumda mavi spektrum (yaklaşık 468 nm). Çipi çevreleyen oval epoksi lens, ana optik eleman olarak çalışarak yayılan ışığı kırar ve istenen 110° x 40° radyasyon modeline şekillendirir.

13. Teknoloji Trendleri

Tanımlama için kullanılan LED'ler sürekli gelişmektedir. Bu veri sayfası olgun bir delikli montaj (DIP) ürününü temsil etse de, endüstrinin genel eğilimleri şunları içerir:

• Verimlilik artışı (lm/W):Güncellenmiş çip teknolojileri ve fosforlar, aynı veya daha düşük sürücü akımında daha yüksek ışık çıktısı sağlayarak güç tüketimini ve termal yükü azaltır.
• Yüzey Montaj Cihazı (SMD) Kullanımı:Geleneksel DIP paketlemesiyle karşılaştırıldığında, SMD paketlemesi daha yüksek yoğunluk, otomatik montaj sağlar ve genellikle daha iyi bir ısıl yol sunar; ancak DIP hala bazı yüksek güçlü veya geleneksel tasarımlarda geçerliliğini korumaktadır.
• Renksel Geriverim ve Renk Gamı İyileştirmesi:Yarı iletken malzemeler ve fosfor sistemlerindeki ilerlemeler, LED'lerin daha dar spektral zirvelere ve daha doygun renklere sahip olmasını sağlayarak tam renkli ekranların renk gamını genişletmiştir.
• Entegre Akıllı İşlevler:Bazı modern işaret LED'leri, sistem tasarımını basitleştiren entegre sürücülere (IC sürücülü LED) veya adreslenebilirliğe sahiptir.
• Geliştirilmiş Güvenilirlik ve Ömür:Paketleme malzemelerinde sürekli iyileştirmeler, örneğin bazı yüksek güçlü uygulamalarda epoksi yerine daha sağlam silikon kullanılması, daha uzun çalışma ömrü ve daha iyi zorlu ortam dayanımı sağlamaktadır.

Bu şartname kapsamında tanımlanan ürün, bu bağlamda, belirli bir uygulama alanı için (oval ışın deseni ve yüksek yoğunluklu çıkışı belirgin avantajlar sunar) optik olarak optimize edilmiş özel bir bileşendir.