PLCC-2 Buz Mavisi LED Veri Sayfası - 3.2x2.8x1.9mm Paket - 3.1V Gerilim - 0.031W Güç - Türkçe Teknik Dokümantasyon

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, PLCC-2 (Plastik Bacaklı Çip Taşıyıcı) paketinde yüksek performanslı, yüzey montajlı bir Buz Mavisi LED'in teknik özelliklerini detaylandırır. Öncelikle otomotiv iç mekan uygulamaları için tasarlanan bu bileşen, parlaklık, güvenilirlik ve kompakt form faktörü arasında bir denge sunar. Temel özellikleri arasında 10mA ileri akımda tipik 355 milikandela (mcd) ışık şiddeti, geniş 120 derecelik görüş açısı ve AEC-Q101, RoHS, REACH gibi katı otomotiv ve çevresel standartlara uyum bulunur.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Bu LED'in birincil avantajları, otomotiv çalışma koşulları altındaki güvenilirliği (-40°C ila +110°C), elektrostatik deşarja karşı direnci (8kV HBM dereceli) ve nem hassasiyet seviyesidir (MSL 2), bu da standart yüzey montaj montaj süreçlerine uygundur. Hedef pazar, tipik uygulamaları iç mekan ortam aydınlatması, anahtarlar ve gösterge panelleri için arka aydınlatma ve durum göstergelerini içeren otomotiv elektroniği sektöründedir. Tipik CIE koordinatları (0.18, 0.23) olan Buz Mavisi rengi, modern ve ayırt edici bir görsel imza sağlar.

2. Derinlemesine Teknik Parametre Analizi

2.1 Fotometrik ve Elektriksel Özellikler

Temel çalışma parametreleri, LED'in performans aralığını tanımlar. İleri akım (I_F) için önerilen çalışma aralığı 2mA ila 20mA'dir ve 10mA tipik test koşulu olarak kullanılır. Bu akımda, tipik ileri gerilim (V_F) 3.1V'dur ve maksimum 3.75V'dur. Işık şiddeti (I_V), I_F=10mA'da minimum 140 mcd, tipik 355 mcd ve maksimum 560 mcd olarak belirtilmiştir. Ölçüm toleranslarına dikkat etmek kritiktir: ışık akısı (±%8) ve ileri gerilim (±0.05V). Yoğunluğun tepe değerinin yarısına düştüğü açı olarak tanımlanan görüş açısı, ±5° toleransla 120 derecedir.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler ve Termal Yönetim

Mutlak Maksimum Değerlerin aşılması kalıcı hasara neden olabilir. Maksimum sürekli ileri akım 20mA'dir ve maksimum güç dağılımı 75mW'dir. Cihaz, ≤10μs darbe süreleri için 300mA'lik kısa süreli bir dalgalanma akımına dayanabilir. Eklem sıcaklığı (T_J) 125°C'yi aşmamalıdır. Termal yönetim çok önemlidir; eklemden lehim noktasına termal direnç (R_thJS) kilit bir parametredir. Veri sayfası iki değer belirtir: elektriksel eşdeğer R_thJS(el)95 K/W ve gerçek R_thJS(real)120 K/W. Özellikle maksimum akıma yakın çalışırken, eklem sıcaklığını güvenli sınırlar içinde tutmak için uygun PCB düzeni ve ısı emicisi gereklidir.

3. Performans Eğrisi Analizi

3.1 Akım-Gerilim Eğrisi ve Işık Verimliliği

İleri Akım - İleri Gerilim grafiği karakteristik üstel ilişkiyi gösterir. Gerilim, akımla doğrusal olmayan bir şekilde artar, çok düşük akımlarda yaklaşık 2.8V civarında başlar ve 20mA'da yaklaşık 3.3V'a ulaşır. Bağıl Işık Şiddeti - İleri Akım grafiği, ışık çıkışının tipik çalışma noktasına kadar akımla kabaca doğrusal olduğunu, ancak artan termal etkiler nedeniyle daha yüksek akımlarda verimliliğin azalabileceğini gösterir.

3.2 Sıcaklığa Bağımlılık

Bir LED'in performansı sıcaklıktan önemli ölçüde etkilenir. Bağıl Işık Şiddeti - Eklem Sıcaklığı grafiği, sıcaklık arttıkça ışık çıkışının azaldığını gösterir. Maksimum çalışma eklem sıcaklığı olan 125°C'de, bağıl yoğunluk 25°C'deki değerinin yaklaşık %40'ıdır. Tersine, Bağıl İleri Gerilim - Eklem Sıcaklığı grafiği negatif bir sıcaklık katsayısı gösterir; sıcaklık 25°C'den 125°C'ye çıktıkça ileri gerilim yaklaşık 0.2V düşer. Renklilik Koordinatları Kayması grafikleri, akımla minimal değişim gösterirken, sıcaklık arttıkça yeşile doğru (CIE-y'de artış) daha belirgin bir kayma gösterir.

3.3 Spektral Dağılım ve Işınım Deseni

Bağıl Spektral Dağılım grafiği, baskın dalga boyu tipik olarak 470-490nm civarında olan Buz Mavisi rengini doğrular. Işınım deseni diyagramı, dağınık lensli üstten görünümlü bir LED'in karakteristiği olan Lambert-benzeridir ve geniş 120 derecelik görüş açısını sağlar.

4. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Üretimde renk ve parlaklık tutarlılığını sağlamak için LED'ler sınıflara ayrılır.

4.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Işık şiddeti, alfasayısal bir kod (örneğin, L1, M2, T1) kullanılarak sınıflandırılır. Sınıflar logaritmik bir ilerleme izler, burada her adım minimum yoğunlukta yaklaşık %25'lik bir artışı temsil eder. Bu ürün için olası çıkış sınıfları vurgulanmıştır ve tipik parça (355 mcd) T1 sınıfına (280-355 mcd) veya T2 sınıfına (355-450 mcd) girer. Tasarımcılar, minimum parlaklık gereksinimleri için tasarım yaparken bu aralığı hesaba katmalıdır.

4.2 Renklilik Sınıflandırması

Buz Mavisi rengi, CIE 1931 renklilik diyagramı üzerinde belirli bir bölge içinde tanımlanır. Veri sayfası, CM0, CM1, CL3 vb. kodlarla ayrıntılı bir sınıf yapısı sağlar ve her biri izin verilen (x, y) koordinatlarının küçük bir dörtgen alanını tanımlar. Tipik koordinatlar (0.18, 0.23) bu yapı içinde yer alır. Renklilik koordinatları için tolerans ±0.005'tir, bu da sıkı renk kontrolü sağlar.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Fiziksel Boyutlar

LED, standart bir PLCC-2 yüzey montaj paketinde gelir. Mekanik çizim, genel boyutları, bacak aralığını ve lens geometrisini belirtir. Kritik boyutlar, PCB düzeni ve nihai montajdaki boşluk kontrolleri için gerekli olan paket ayak izi ve yüksekliğini içerir.

5.2 Önerilen Lehim Pedi Tasarımı ve Polarite

Güvenilir lehimleme ve uygun mekanik stabilite sağlamak için önerilen bir lehim pedi düzeni sağlanmıştır. Ped tasarımı, bileşenin termal genleşmesini ve lehim fileto oluşumunu hesaba katar. Polarite, cihazın üzerinde açıkça işaretlenmiştir, tipik olarak bir katot göstergesi (katot tarafında bir çentik veya yeşil işaret gibi) ile. PCB ayak izi, karşılık gelen bir polarite işareti içermelidir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Reflow Lehimleme Profili

Bileşen, maksimum 30 saniye için 260°C tepe sıcaklığında reflow lehimlemeye uygun derecelendirilmiştir. Termal şoku en aza indirmek ve uygun lehim bağlantısı oluşumunu sağlamak için kontrollü ön ısıtma, bekleme, reflow ve soğutma aşamaları içeren tipik bir reflow profili izlenmelidir. Nem Hassasiyet Seviyesi (MSL) 2'dir, yani bileşenler fabrika kapatma tarihinden itibaren bir yıl içinde ≤30°C/%60 RH'de saklanırsa kullanılmalıdır veya paket açılmışsa veya raf ömrü aşılmışsa kullanımdan önce pişirilmelidir.

6.2 Kullanım Önlemleri

Ana önlemler şunlardır: cihaz bunun için tasarlanmadığından ters gerilim uygulamaktan kaçınmak; aşırı akımı önlemek için LED ile seri olarak akım sınırlayıcı dirençler kullanmak; ortam sıcaklığını ve termal direnci dikkate alarak maksimum eklem sıcaklığının aşılmamasını sağlamak; ve montaj sırasında 8kV HBM hassasiyeti nedeniyle uygun ESD işleme prosedürlerini takip etmek.

7. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

7.1 Tipik Uygulama Devreleri

Tipik bir uygulamada, LED sabit bir akım kaynağı veya daha yaygın olarak, seri bir akım sınırlayıcı dirençli bir gerilim kaynağı tarafından sürülür. Direnç değeri Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanır: R = (V_besleme- V_F) / I_F. Tipik V_F3.1V ve istenen I_F10mA ile 5V besleme kullanıldığında, direnç (5V - 3.1V) / 0.01A = 190Ω olur. Standart bir 200Ω direnç uygun olacaktır. PWM karartma için, görünür titremeyi önlemek için frekansın yeterince yüksek olduğundan (tipik olarak >100Hz) emin olun.

7.2 Otomotiv Ortamı için Tasarım

Otomotiv iç mekanları için geniş çalışma sıcaklığı aralığını dikkate alın. İleri akım düşürme eğrisi esastır: lehim pedi sıcaklığı arttıkça, izin verilen maksimum sürekli akım azalır. Örneğin, maksimum lehim pedi sıcaklığı olan 110°C'de maksimum akım 20mA'dir. Tasarımcılar artırılmış güvenilirlik için bu eğrinin altında çalışmalıdır. Ayrıca, aracın elektrik sistemindeki potansiyel gerilim dalgalanmalarını dikkate alın ve gerekirse uygun koruma devreleri uygulayın.

8. Teknik Karşılaştırma ve SSS

8.1 Benzer Ürünlerden Farklılıkları

Genel PLCC-2 LED'lerle karşılaştırıldığında, bu ürünün temel farklılaştırıcıları, otomotiv kullanımı için AEC-Q101 kalifikasyonu, spesifik Buz Mavisi renklilik sınıflandırması ve sıcaklık ve akım üzerindeki detaylı karakterizasyonudur. 8kV ESD derecelendirmesi ve MSL 2 seviyesi ayrıca otomatik, yüksek güvenilirlikli üretim ortamlarına uygun bir sağlamlık gösterir.

8.2 Sıkça Sorulan Sorular

S: Bu LED'i sürekli olarak 20mA'de sürebilir miyim?

A: Evet, ancak yalnızca lehim pedi sıcaklığı (T_S) düşürme eğrisine göre 25°C veya altında tutulursa. Yüksek ortam sıcaklıklarına sahip çoğu pratik uygulamada, akımı düşürmelisiniz. Güvenilir uzun vadeli çalışma için, I_F= 10mA veya daha düşük için tasarım yapılması önerilir.



S: R_thJS(el)ve R_thJS(real)?

arasındaki fark nedir?_{C: R}thJS(el)_{elektriksel ölçümlerden (ileri gerilimin güçle değişimi) türetilirken, R}thJS(real)_{doğrudan bir termal sensör kullanılarak ölçülür. Doğru termal modelleme için, özellikle daha yüksek akımlarda, 120 K/W'lık R}thJS(real)



değeri kullanılmalıdır.

S: Sipariş verirken sınıflandırma kodlarını nasıl yorumlamalıyım?

A: Parça numarası, yoğunluk ve renk sınıfları için kodlar içerir. Uygulamanızın parlaklık ve renk tutarlılığı gereksinimlerine dayanarak gerekli sınıfları belirtmelisiniz. Belirtilmezse, üretici standart sınıflardan parçalar tedarik edecektir.

9. Pratik Tasarım Vaka Çalışması