Oval LED Lamba 3474BKGR/MS Veri Sayfası - Oval Şekil - 2.4-3.4V - 30mA - Parlak Yeşil - İngilizce Teknik Belge

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, hassas optik performansa sahip oval bir LED lambanın özelliklerini detaylandırmaktadır. Bu bileşenin temel tasarım amacı, yolcu bilgi tabelalarında ve net, belirgin aydınlatma gerektiren benzer uygulamalarda kullanılmaktır. Oval şekli ve eşleşen radyasyon desenleri, ana yeşil ışımanın yanı sıra sarı, mavi veya kırmızı renklerin kullanıldığı uygulamalarda etkili renk karışımını kolaylaştırmak için tasarlanmıştır.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Lamba, onu zorlu ekran uygulamaları için uygun kılan birkaç temel avantaj sunar:

• Yüksek Işık Şiddeti Çıkışı: Gün ışığında okunabilir tabelalar için gerekli olan yüksek parlaklık seviyelerini sağlar.
• Oval Shape & Defined Radiation Pattern: Benzersiz oval lens, dikdörtgen veya oval tabela açıklıkları için ışık dağılımını optimize eden belirli bir uzaysal radyasyon deseni (110° x 60° görüş açısı) oluşturur.
• Malzeme ve Uygunluk: Constructed with UV-resistant epoxy for outdoor durability. The product is compliant with RoHS, EU REACH, and halogen-free standards (Br <900ppm, Cl <900ppm, Br+Cl <1500ppm), ensuring environmental and safety adherence.

Hedef pazarlar ve uygulamalar, grafik ve bilgi ekranları için net bir şekilde tanımlanmıştır:

• Renkli Grafik Tabelalar
• Mesaj Panoları
• Değişken Mesaj İşaretleri (VMS)
• Ticari Açık Hava Reklamcılığı

2. Teknik Parametreler: Derinlemesine Nesnel Yorum

Bu bölüm, veri sayfasında tanımlandığı şekliyle lambanın elektriksel, optik ve termal özelliklerinin ayrıntılı ve nesnel bir analizini sunar. Aksi belirtilmedikçe, tüm parametreler 25°C ortam sıcaklığında (Ta) belirtilmiştir.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu derecelendirmeler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Güvenilir uzun vadeli performans için bu sınırlarda veya yakınında çalıştırılması önerilmez.

• Ters Gerilim (V_R): 5V. Ters öngerilimde bu voltajın aşılması, jonksiyon çökmesine neden olabilir.
• İleri Yönlü Akım (I_F): 30mA (Sürekli).
• Tepe İleri Yönlü Akım (I_FP): 100mA (1/10 görev döngüsünde, 1kHz). Sadece darbe işletimi için.
• Güç Dağılımı (P_d): 110mW. Isı olarak izin verilen maksimum güç kaybı.
• Çalışma Sıcaklığı (T_opr): -40°C ila +85°C. Normal çalışma için ortam sıcaklığı aralığı.
• Depolama Sıcaklığı (T_stg): -40°C ila +100°C.
• Lehimleme Sıcaklığı (T_sol): 260°C, 5 saniye. Bu, yeniden akış lehimleme profil toleransını tanımlar.

2.2 Electro-Optical Characteristics

Bu parametreler, normal çalışma koşulları altında (I_F=20mA) ışık çıkışını ve elektriksel davranışı tanımlar.

• Işık Şiddeti (I_v): 2781-5760 mcd (Tipik: 4635 mcd). Bu, parlaklığın birincil ölçüsüdür. Geniş aralık, bir sınıflandırma sistemi ile yönetilir (Bkz. Bölüm 3).
• Görüş Açısı (2θ_1/2): 110° (X-ekseni) / 60° (Y-ekseni). Bu, oval ışıma desenini doğrular.
• Tepe Dalga Boyu (λ_p): 522 nm (Tipik). Yayılan optik gücün maksimum olduğu dalga boyu.
• Baskın Dalga Boyu (λ_d): 520-535 nm (Tipik: 528 nm). Işığın algılanan rengi, aynı zamanda sınıflandırma yoluyla yönetilir.
• Spektrum Radyasyon Bant Genişliği (Δλ): 20 nm (Tipik). Maksimum yoğunluğun yarısındaki (FWHM) yayılan ışığın spektral genişliği.
• İleri Yönlü Gerilim (V_F): 2.4V - 3.4V (I_F=20mA). LED iletimdeyken üzerindeki gerilim düşümü.
• Ters Akım (I_R): V=5V'de 50 μA (Maks.)_RLED ters kutuplandığında oluşan küçük sızıntı akımı.

2.3 Termal Özellikler

Ayrı bir tabloda listelenmese de, termal yönetim Güç Dağılımı (P) derecelendirmesi ve Çalışma Sıcaklığı aralığı aracılığıyla ima edilmektedir._dPerformans eğrileri (Bölüm 4), ışık çıktısının ve ileri akımın ortam sıcaklığından nasıl etkilendiğini gösterir; bu, aşırı sıcaklıklar yaşayan açık hava uygulamaları için kritik öneme sahiptir.

3. Binning Sistemi Açıklaması

Nihai ürünlerde parlaklık ve renk tutarlılığını sağlamak için, LED'ler temel parametrelere göre sınıflandırılır (binlenir). Veri sayfası iki birincil binleme kategorisi tanımlar.

3.1 Işık Şiddeti Binning

LED'ler, 20mA'de ölçülen ışık şiddetlerine göre dört sınıfa (GA, GB, GC, GD) ayrılır. Her sınıf içindeki ışık şiddeti toleransı ±%10'dur.

• Bin GA: 2781 - 3335 mcd
• Bin GB: 3335 - 4000 mcd
• Bin GC: 4000 - 4800 mcd
• Bin GD: 4800 - 5760 mcd

3.2 Baskın Dalga Boyu Binning

LED'ler ayrıca, yeşilin tam tonunu belirleyen baskın dalga boylarına göre beş gruba (G1'den G5'e) ayrılır. Her bir sınıf içindeki baskın dalga boyu toleransı ±1 nm'dir.

• G1 Grubu: 520 - 523 nm
• G2 Grubu: 523 - 526 nm
• Bin G3: 526 - 529 nm
• Bin G4: 529 - 532 nm
• Bin G5: 532 - 535 nm

Sipariş sırasında bin belirlemek, tasarımcıların bir ekran genelinde tek tip renk ve parlaklık elde etmesini sağlar.

4. Performans Eğrisi Analizi

Tipik karakteristik eğrileri, cihazın değişen koşullar altındaki davranışına görsel bir içgörü sağlar; bu, sağlam devre ve termal tasarım için çok önemlidir.

4.1 Göreceli Yoğunluk - Dalga Boyu

Bu eğri, spektral güç dağılımını gösterir ve tipik 20 nm bant genişliği (FWHM) ile yaklaşık 522 nm (yeşil) civarında tepe noktasına ulaşır. Işık kaynağının monokromatik doğasını doğrular.

4.2 Yönlülük Deseni

Bu kutupsal çizim, mekansal radyasyon desenini göstermekte olup, 110° x 60° oval ışın şeklini görsel olarak doğrulamaktadır. Bu, tabela montajlarındaki optik tasarım için anahtar bir özelliktir.

4.3 İleri Akım - İleri Voltaj (I-V Eğrisi)

Bu grafik, akım ve voltaj arasındaki üstel ilişkiyi göstermektedir. Akım sınırlayıcı sürücü devresini tasarlamak için esastır. Eğri sıcaklıkla birlikte kayacaktır.

4.4 Bağıl Yoğunluk - İleri Akım

Bu eğri, ışık çıkışının anma seviyesine kadar akımla nispeten doğrusal olduğunu göstermektedir, ancak tasarımcılar Mutlak Maksimum Değerleri aşmamalıdır.

4.5 Sıcaklığa Bağımlılık Eğrileri

Göreceli Yoğunluk - Ortam Sıcaklığı: Ortam sıcaklığı arttıkça ışık çıkışının azaldığını gösterir; bu, açık hava uygulamaları için kritik bir faktördür. Yüksek sıcaklık ortamlarında uygun soğutucu kullanımı veya güç azaltma gerekli olabilir.
İleri Akım - Ortam Sıcaklığı: Muhtemelen sıcaklık değiştikçe sabit ışık çıkışını veya diğer parametreleri korumak için gereken ayarı gösterir; termal geri beslemeli sabit akım sürücüleri için önemlidir.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

Veri sayfası, detaylı bir boyutsal çizim içermektedir. Temel özellikler şunlardır:

• Genel paket boyutu ve bacak aralığı.
• Epoksi lensin konumu ve boyutu.
• Bacak uzunluğu ve kalınlığı.
• Not: Aksi belirtilmediği sürece boyutlar milimetre cinsinden olup standart tolerans ±0,25 mm'dir. Flanş altındaki reçine çıkıntısı maksimum 1,5 mm'dir.

5.2 Polarite Tanımlama

Katot (negatif) ucu tipik olarak LED paket kenarındaki düz bir nokta, daha kısa bir uç (kesilmişse) veya şema üzerindeki bir işaret ile tanımlanır. Bu paket için kesin tanımlama yöntemi için veri sayfası çizimine başvurulmalıdır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

Güvenilirliği ve performansı korumak için uygun şekilde ele almak çok önemlidir.

6.1 Bacak Şekillendirme

• Bacakları, epoksi ampul tabanından en az 3mm uzaklıktaki bir noktadan bükün.
• Bacak şekillendirme işlemini gerçekleştirin önce lehimleme.
• Paketi şekillendirme sırasında zorlamaktan kaçının, iç hasar veya kırılmayı önlemek için.
• Bacakları oda sıcaklığında kesin. Yüksek sıcaklıkta kesim arızaya neden olabilir.
• PCB deliklerinin LED bacaklarıyla mükemmel şekilde hizalandığından emin olun; montaj stresini önlemek için, bu stres epoksiyi ve LED'i bozabilir.

6.2 Lehimleme

• Lehimleme derecesi 260°C'de 5 saniyedir (reflow veya el lehimleme ucu temas süresi).
• Epoksi ampulden termal hasarı önlemek için lehim noktasına 3mm'den fazla mesafe bırakın.

6.3 Depolama Koşulları

• Teslim alındıktan sonra önerilen depolama: ≤30°C ve ≤%70 Bağıl Nem.
• Bu koşullar altında raf ömrü: 3 ay.
• 3 aydan fazla ve 1 yıla kadar depolama için, bileşenleri nem emici malzeme ile birlikte nitrojen atmosferli kapalı bir kaba yerleştirin.
• Yoğuşmayı önlemek için nemli ortamlarda hızlı sıcaklık geçişlerinden kaçının.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

7.1 Nem Dirençli Paketleme

Bileşenler, depolama ve nakliye sırasında nem emilimini önlemek için genellikle nem alıcı ve nem göstergesi kartları içeren nem dirençli paketlemede tedarik edilir.

7.2 Bantlama ve Makara Özellikleri

LED'ler otomatik montaj için taşıyıcı bant ve makara üzerinde sağlanmıştır. Veri sayfası, yuva aralığı (P=12.70mm), bileşen boşluğu boyutları ve bant genişlikleri (W1=13.00mm, W3=18.00mm) dahil olmak üzere detaylı taşıyıcı bant boyutlarını sağlar.

7.3 Paketleme Miktarları

• Her iç karton başına 2500 adet.
• Her ana (dış) karton başına 10 iç karton (toplam 25,000 adet).

7.4 Label Explanation & Model Numbering

Makara etiketi, Işık Şiddeti (CAT), Baskın Dalga Boyu (HUE) ve İleri Voltaj (REF) için özel Binning Kodları ile birlikte Müşteri Parça Numarası (CPN), Ürün Numarası (P/N), Miktar (QTY) ve Lot Numarası gibi temel bilgileri içerir.
Model numarası şu yapıyı izler: 3474 B K G R - □ □ □ □Burada alanlar muhtemelen paket tipini (3474), lens rengini/tipini, çip rengini ve seçilen özel yoğunluk, dalga boyu ve voltaj bin kodları için boş kareleri belirtmektedir.

8. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

8.1 Tipik Uygulama Devreleri

Bu LED, bir voltaj kaynağı ile seri olarak sabit akım sürücüsü veya akım sınırlayıcı direnç gerektirir. Direnç değeri (R) şu formül kullanılarak hesaplanabilir: R = (V_kaynağı - V_F) / I_F. Daimi olarak, akımın istenen seviyeyi aşmamasını sağlamak için muhafazakâr bir tasarım için veri sayfasındaki maksimum V_F değerini kullanın. Örneğin, 5V besleme ile ve hedef I_F=20mA için: R = (5V - 3.4V) / 0.02A = 80 Ohm. Standart bir 82 Ohm direnç uygun olacaktır.

8.2 Görüntüleme Uygulamaları için Tasarım Hususları

• Düzgünlük: Çoklu LED ekranda görsel tutarlılığı sağlamak için ışık şiddeti ve dalga boyu için sıkı bin kodlarını (CAT ve HUE) belirtin.
• Termal Yönetim: Yüksek parlaklıkta çalışma veya yüksek ortam sıcaklıklarında (örn. doğrudan güneş ışığı altındaki dış mekan tabelaları), ısı dağılımı için PCB yerleşimini göz önünde bulundurun. Daha düşük akımlarda çalıştırmak ömrü uzatabilir.
• Optik Entegrasyon: Oval ışık deseni, verimliliği ve görüş açısı performansını en üst düzeye çıkarmak için tabeladaki ışık kılavuzunun veya difüzörün şekline uygun olmalıdır.
• Sürücü Seçimi: LED'leri aşırı koşullarda korumak için uygun akım kararlılığına sahip ve mümkünse termal katlama özelliği bulunan sürücüler kullanın.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaştırma

Doğrudan bir karşılaştırma spesifik rakip verileri gerektirse de, bu LED'in veri sayfasına dayalı temel farklılaştırıcı faktörleri şunlardır:

• Dikdörtgen Açıklıklar için Oval Lens: Standart yuvarlak LED'lerin aksine, ışın şekli, alfanümerik veya grafik ekranların tipik dikdörtgen segmentlerini aydınlatmak için doğası gereği daha verimlidir; bu da gerekli LED sayısını azaltabilir veya düzgünlüğü iyileştirebilir.
• Renk Karışımı için Eşleştirilmiş Radyasyon: Özellikle renkleri birleştiren sistemlerde kullanım için karakterize edilmiştir; spektral ve uzamsal özelliklerinin filtreler veya diğer renkli LED'lerle öngörülebilir şekilde etkileşime girecek şekilde tasarlandığını gösterir.
• Yüksek Yoğunluklu Sınıflandırma: 5760 mcd'ye kadar bölme sunarak, güneş ışığında okunabilir uygulamalar için yüksek parlaklık seçeneği sağlar.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

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

Tepe Dalga Boyu (λ_p): LED'in en fazla optik güç yaydığı fiziksel dalga boyudur. Bu, yarı iletken malzemenin bir özelliğidir.
Baskın Dalga Boyu (λ_d): Işığın algılanan rengidir. İnsan gözünün LED'in tam spektrumuna nasıl tepki verdiği ile belirlenir. Tek renkli yeşil bir LED için bunlar genellikle birbirine yakındır, ancak λ_d ekranlarda renk eşlemesi için kritik parametredir.

10.2 Bu LED'i sürekli olarak 30mA'de sürebilir miyim?

Evet, 30mA nominal sürekli ileri akımdır (I_F). Ancak maksimum değerde çalıştırmak daha fazla ısı üretecek ve uzun vadeli güvenilirliği azaltabilir. Özellikle yüksek sıcaklık ortamlarında optimum ömür için, ışık çıkışında orantılı bir azalmayı kabul ederek daha düşük bir akımda (örneğin 20mA) sürülmesi genellikle önerilir.

10.3 110°/60° görüş açısını nasıl yorumlamalıyım?

Bu, eliptik bir konidir. Işık şiddeti, X düzleminde merkez eksenin 55 derece solunda ve sağında (toplam 110°) ve Y düzleminde ise 30 derece yukarıda ve aşağıda (toplam 60°) maksimum değerinin yarısına (yarı-şiddet noktaları) düşer. Bu, farklı açılardan görüntülenen yatay tabelalar için ideal, geniş ve kısa bir ışık deseni oluşturur.

10.4 Depolama koşulları ve raf ömrü neden önemlidir?

LED paketleri havadan nem emebilir. Yüksek sıcaklıktaki lehimleme işlemi sırasında, hapsolan bu nem hızla genişleyerek iç katman ayrılmasına veya "patlamış mısır" etkisine neden olabilir; bu da epoksiyi çatlatır ve cihazı tahrip eder. Belirlenmiş depolama koşulları ve raf ömrü bu riski en aza indirir.

11. Pratik Kullanım Senaryosu Örneği

Senaryo: Bir Otobüs Durağı Yolcu Bilgi Tabelası Tasarlama.
Bir tasarımcı, hat numaralarını ve saatleri gösteren bir açık hava tabelası oluşturuyor. Tabela, arkadan aydınlatmalı kesme karakterlerin kullanıldığı koyu bir arka plana sahiptir.

1. Bileşen Seçimi: Oval LED, ışık hüzmesi şekli uzun ve dar karakter segmentlerini verimli bir şekilde aydınlattığı için seçilmiştir. Yüksek ışık şiddeti (Bin GC veya GD belirtilerek) gün ışığında okunabilirliği garanti eder.
2. Devre Tasarımı: Her bir LED dizisine kararlı bir 20mA sağlamak için sabit akım sürücü IC'si seçilmiştir; bu, ileri voltaj değişimlerini telafi eder ve düzgün parlaklığı sağlar. Sürücünün çıkış voltajı, seri bağlı LED'lerin maksimum V toplamı artı baş payına göre boyutlandırılır._F seri bağlı LED'lerin maksimum V toplamı artı baş payına göre boyutlandırılır.
3. Termal Tasarım: PCB, termal rahatlatma pedleriyle tasarlanmıştır ve bir soğutucu görevi görmesi için metal tabela şasesine monte edilir; bu, yaz sıcağında LED eklem sıcaklığının güvenli sınırlar içinde kalmasını sağlar.
4. Tedarik: Sipariş, üretilen tüm tabelalar arasında tutarlılığı garanti etmek için istenen ışık şiddeti (CAT) ve baskın dalga boyu (HUE) bin kodlarını içeren tam parça numarasını belirtir.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bu LED, yarı iletken bir diyot temel alınarak üretilmiş bir katı hal ışık kaynağıdır. Cihaz Seçim Kılavuzu'nda belirtildiği gibi, çekirdek malzemesi İndiyum Galyum Nitrür'dür (InGaN). Diyotun eşik gerilimini (V_F) aşan bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve boşluklar yarı iletken çipin aktif bölgesinde yeniden birleşir. Bir InGaN çipinde, bu yeniden birleşme, malzemenin bant aralığı enerjisine karşılık gelen bir dalga boyunda fotonlar (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarır; bu da yeşil ışık (~522 nm) üretmek için ayarlanmıştır. Epoksi lens ise yayılan ışığı tanımlanmış oval radyasyon modeline dönüştürür.

13. Teknoloji Trendleri (Nesnel Bağlam)

Tabela ve ekran uygulamaları için LED'ler gelişmeye devam etmektedir. Bu tür bir bileşen için bağlam sağlayan genel endüstri eğilimleri şunları içerir:

• Artan Verimlilik (lm/W): Çip tasarımı ve malzemelerdeki sürekli iyileştirmeler, aynı elektriksel giriş için daha yüksek ışık çıkışı sağlayarak güç tüketimini ve termal yükü azaltır.
• Miniaturizasyon: Paketler, ışık çıkışını korurken veya artırırken küçülmeye devam ediyor, bu da daha yüksek çözünürlüklü ekranları mümkün kılıyor.
• Geliştirilmiş Renk Tutarlılığı: Gelişmiş binning ve üretim kontrolleri, dalga boyu ve yoğunlukta daha sıkı toleranslara izin verir; bu, geniş, düzgün ekranlar için çok önemlidir.
• Geliştirilmiş Güvenilirlik: Epoksi malzemelerde, paketlemede ve termal yönetimde yapılan iyileştirmeler, özellikle ulaşılması zor açık hava kurulumları için önemli olan daha uzun çalışma ömrüne yol açar.
• Akıllı Entegrasyon: Daha geniş bir eğilim, kontrol elektroniği veya sensörlerin doğrudan LED paketleriyle entegre edilmesini içerir, ancak bu spesifik bileşen ayrık, geleneksel bir LED'dir.