İçindekiler
- 1. Ürün Genel Bakış
- 2. Teknik Parametre Analizi
- 2.1 Elektriksel / Optik Karakteristikler (Ts=25°C'de)
- 2.2 Mutlak Maksimum Değerler
- 3. Bölme Sistemi Açıklaması
- 3.1 İleri Gerilim ve Işık Akısı Bölmeleri (IF=5mA)
- 4. Performans Eğrisi Analizi
- 4.1 İleri Gerilim ve İleri Akım
- 4.2 İleri Akım ve Bağıl Şiddet
- 4.3 Sıcaklık Etkileri
- 4.4 Spektral Dağılım
- 4.5 Işıma Deseni
- 5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri
- 5.1 Paket Boyutları
- 5.2 Lehim Desenleri
- 5.3 Kutuplama Tanımlama
- 6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu
- 6.1 Reflow Lehimleme Profili
- 6.2 Manuel Lehimleme
- 6.3 Onarım
- 7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri
- 7.1 Paketleme Şartnamesi
- 7.2 Etiket Bilgileri
- 7.3 Depolama Koşulları
- 8. Uygulama Önerileri
- 8.1 Devre Tasarımı
- 8.2 Termal Yönetim
- 8.3 Çevresel Uyumluluk
- 8.4 Elektrostatik Boşalma Koruması
- 9. Güvenilirlik Test Özeti
- 10. Sıkça Sorulan Sorular
- LED Spesifikasyon Terminolojisi
- Fotoelektrik Performans
- Elektrik Parametreleri
- Termal Yönetim ve Güvenilirlik
- Ambalaj ve Malzemeler
- Kalite Kontrol ve Sınıflandırma
- Test ve Sertifikasyon
1. Ürün Genel Bakış
RF-GW1608DS-DD-B0, genel amaçlı gösterge ve aydınlatma uygulamaları için tasarlanmış yüksek performanslı bir beyaz LED'dir. Soğuk beyaz ışık üretmek için sarı fosfor ile birleştirilmiş bir mavi çip kullanır. Minyatür 1608 yüzey montaj paketinde (1.6mm x 0.8mm x 0.55mm) bulunan bu LED, düşük güç tüketimini korurken mükemmel parlaklık ve geniş görüş açısı sunar. Temel özellikler arasında son derece geniş görüş açısı (140°), standart SMT montaj süreçleriyle uyumluluk, RoHS uyumluluğu ve Nem Hassasiyet Seviyesi 3 bulunur. LED, optik göstergeler, anahtar ve sembol arka aydınlatması, ev aletleri ekranları ve diğer genel aydınlatma uygulamaları için idealdir. 20mA (maks. 60mA darbeli) ileri akım değeri ve 68mW güç dağıtımı ile -40°C ila +85°C çalışma sıcaklığı aralığında güvenilir performans sağlar.
2. Teknik Parametre Analizi
2.1 Elektriksel / Optik Karakteristikler (Ts=25°C'de)
LED, IF=5mA test akımında karakterize edilir. İleri gerilim (VF), 2.6V ila 3.4V arasında değişen birden çok bine ayrılmıştır. F1-F2 bölmeleri 2.6-2.8V'u, G1-G2 2.8-3.0V'u, H1-H2 3.0-3.2V'u ve I1-I2 3.2-3.4V'u kapsar. Tipik VF, bine bağlı olarak yaklaşık 2.7-3.1V'dir. 5mA'de ışık şiddeti (IV), I00 (230-350 mcd), J00 (350-530 mcd), K00 (530-800 mcd) ve L10 (800-1000 mcd) olarak bölümlenmiştir. Görüş açısı (2θ1/2) tipik olarak 140°'dir. Ters akım (IR), VR=5V'de 10 μA'den azdır. Birleşim yerinden lehim noktasına termal direnç (RthJ-S) tipik olarak 450 K/W'dir.
2.2 Mutlak Maksimum Değerler
25°C ortam sıcaklığında LED aşağıdakileri aşmamalıdır: Güç Dağıtımı 68mW, İleri Akım 20mA, Tepe İleri Akım (1/10 görev, 0.1ms darbe) 60mA, Elektrostatik Boşalma (HBM) 1000V. Çalışma sıcaklığı aralığı -40 ila +85°C, Depolama sıcaklığı -40 ila +85°C, Birleşim sıcaklığı 95°C. Birleşim sıcaklığının maksimum değeri aşmamasına dikkat edilmelidir.
3. Bölme Sistemi Açıklaması
3.1 İleri Gerilim ve Işık Akısı Bölmeleri (IF=5mA)
Renk bölümlemesi için C.I.E. 1931 kromatiklik diyagramı kullanılır. LED, her biri dört köşe koordinatı (x,y) ile tanımlanan GW10 ila GW18 arasında birden çok kromatiklik bölmesinde mevcuttur. Tipik renk koordinatları beyaz bölgededir. Işık şiddeti bölmeleri I00 (<350mcd), J00 (350-530mcd), K00 (530-800mcd), L10 (800-1000mcd) olarak belirlenmiştir. İleri gerilim ölçüm toleransı ±0.1V, renk koordinatları ±0.005 ve ışık şiddeti ±%10'dur.
4. Performans Eğrisi Analizi
4.1 İleri Gerilim ve İleri Akım
Şek. 1-7 tipik bir diyot eğrisini gösterir: ileri gerilim akımla birlikte yavaşça artar; 5mA'de VF yaklaşık 2.7-2.9V, 20mA'de yaklaşık 3.0-3.2V'a yükselir.
4.2 İleri Akım ve Bağıl Şiddet
Şek. 1-8, bağıl şiddetin 20mA'ye kadar ileri akımla neredeyse doğrusal olarak arttığını, ardından doyuma ulaşmaya başladığını gösterir. 5mA'de bağıl şiddet ~0.35, 20mA'de ~0.9'dur.
4.3 Sıcaklık Etkileri
Şek. 1-9 (Pin Sıcaklığı ve Bağıl Şiddet), bağıl şiddetin artan ortam sıcaklığıyla azaldığını gösterir; 85°C'de 25°C'ye kıyasla yaklaşık %10 düşüş. Şek. 1-10 (Pin Sıcaklığı ve İleri Akım), birleşim sıcaklığı yükseldikçe izin verilen maksimum ileri akımın düşürülmesi gerektiğini belirtir; 100°C'de izin verilen akım yaklaşık 15mA'ye düşer.
4.4 Spektral Dağılım
Şek. 1-12, bağıl şiddetin dalga boyuna karşı grafiğini gösterir. LED, yaklaşık 450-460nm'de tepe yapan mavi ışık ve 500-650nm'yi kapsayan fosfor dönüştürülmüş sarı ışık yayar; bu, yaklaşık 6000K-7000K (soğuk beyaz) ilişkili renk sıcaklığı (CCT) ile beyaz ışıkla sonuçlanır.
4.5 Işıma Deseni
Şek. 1-13 ışıma desenini gösterir. LED, yoğunluğu yaklaşık ±60°'de %50'ye düşen ve ±90°'de sıfıra yakın olan Lambert benzeri bir emisyon profiline sahiptir. Geniş 140° görüş açısı, eksen dışı iyi görüş sağlar.
5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri
5.1 Paket Boyutları
LED paketi 1.60 x 0.80 x 0.55 mm (U x G x Y) ölçülerindedir. Üstten görünüm, 1.600mm x 0.800mm boyutlarını ve LED çip konum ofsetini gösterir. Yan görünüm yüksekliği 0.55mm. Alttan görünüm, iki lehim pedini gösterir: ped 1 (anot) ve ped 2 (katot). Kutuplama, alttan görünümde (Şek. 1-4) işaretlenmiştir.
5.2 Lehim Desenleri
Önerilen lehim ped düzeni (Şek. 1-5): 0.5mm boşlukla ayrılmış 0.4mm x 0.8mm'lik iki dikdörtgen ped; toplam ped genişliği 1.2mm; genel desen boyutları 2.4mm x 0.8mm. Belirtilmediği sürece tüm boyutlar mm cinsindendir, tolerans ±0.2mm.
5.3 Kutuplama Tanımlama
Katot (negatif) taraf, alttan görünümde bir köşe işaretiyle belirtilir. Taşıyıcı bantta, kutuplama işareti (katot) besleme yönü tarafında bulunur.
6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu
6.1 Reflow Lehimleme Profili
Önerilen reflow profili (Şek. 3-1), IPC/JEDEC J-STD-020'yi takip eder. Anahtar parametreler: Ön ısıtma: 150-200°C'ye ≤3°C/s yükselme hızı, 60-120 saniye bekletme. Reflow: 217°C'ye (TL) ≤3°C/s yükselme hızı, TL üzerinde kalma süresi (tL) 60-150 saniye, tepe sıcaklığı (Tp) maks. 260°C ve kalma süresi ≤10 saniye. Soğutma hızı ≤6°C/s. 25°C'den tepeye toplam süre ≤8 dakika. Reflow lehimleme ikiden fazla yapılmamalıdır; iki lehimleme arasında 24 saatten fazla varsa vakumlu fırınlama gerekebilir.
6.2 Manuel Lehimleme
Manuel lehimleme kullanılıyorsa, havya sıcaklığını 300°C'nin altında tutun, temas süresini 3 saniyeden az tutun ve sadece bir kez yapın.
6.3 Onarım
Lehimleme sonrası onarım önerilmez. Kaçınılmazsa, çift başlı bir havya kullanın ve LED bütünlüğünü doğrulayın. Soğutma sırasında mekanik stres uygulamayın.
7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri
7.1 Paketleme Şartnamesi
Standart paketleme: makara başına 4000 adet. Taşıyıcı bant boyutları: genişlik 8.0mm, adım 4.0mm, boşluk genişliği 1.55mm, derinlik 0.68mm. Makara boyutları: 178mm dış çap (A), 60mm göbek (C), 13.0mm mil deliği (D). Nem bariyerli torbada, kurutucu ve nem gösterge kartı ile kapatılmıştır.
7.2 Etiket Bilgileri
Her makara etiketi şunları içerir: Parça Numarası, Şartname Numarası, Parti Numarası, Bölme Kodu (ışık akısı, kromatiklik XY, ileri gerilim), Dalga Boyu, Miktar, Tarih. Müşteriler sipariş verirken gerekli bölmeleri belirtmelidir.
7.3 Depolama Koşulları
Alüminyum torbayı açmadan önce: kapatma tarihinden itibaren 1 yıla kadar ≤30°C / ≤%75 RH'de saklayın. Açtıktan sonra: ≤30°C / ≤%60 RH'de en fazla 168 saat saklayın. Bu koşullar aşılırsa veya nem göstergesi kartı >%60 RH gösteriyorsa, kullanımdan önce (60±5)°C'de ≥24 saat fırınlama gereklidir.
8. Uygulama Önerileri
8.1 Devre Tasarımı
LED başına akım mutlak maksimum değeri aşmamalıdır. Küçük voltaj kaymaları nedeniyle termal kaçakları önlemek için bir akım sınırlama direnci şarttır. Migrasyon hasarını önlemek için çalışma veya anahtarlama sırasında asla ters gerilim uygulanmamalıdır.
8.2 Termal Yönetim
Termal tasarım kritiktir. LED'in birleşim sıcaklığı 95°C'nin altında kalmalıdır. Isıyı dağıtmak için yeterli PCB bakır alanı ve geçiş delikleri kullanılmalıdır. Ortam sıcaklığı 25°C'yi aşarsa, Şek. 1-10'a göre ileri akım düşürülmelidir.
8.3 Çevresel Uyumluluk
LED'ler kükürt ve halojen bileşiklerine karşı hassastır. Temas eden malzeme (ör. dolgu, yapıştırıcı, muhafaza) toplam %100'den az kükürt içermelidir. Tek brom ve klor her biri %900'den az, toplam Br+Cl %1500'den az olmalıdır. Silikon kapsüllemeyi renklendirebilecek uçucu organik bileşikler (VOC'ler) yayan malzemelerden kaçının.
8.4 Elektrostatik Boşalma Koruması
ESD hassasiyeti: HBM 1000V. Taşıma, montaj ve test sırasında uygun topraklama ve anti-statik önlemler kullanın. ESD koruması yetersizse, paralel Zener diyotları eklemeyi düşünün.
9. Güvenilirlik Test Özeti
LED, JEDEC'e göre standart güvenilirlik testlerinden geçmiştir: Sıcaklık Döngüsü (-40°C ila 100°C, 100 döngü), Termal Şok (-40°C ila 100°C, 15 dk geçişler, 300 döngü), Yüksek Sıcaklık Depolama (100°C, 1000 saat), Düşük Sıcaklık Depolama (-40°C, 1000 saat) ve Ömür Testi (25°C, 5mA, 1000 saat). Kabul kriterleri: ileri gerilim değişimi ≤USL'nin %10'u, ters akım ≤2x USL, ışık akısı ≥LSL'nin %70'i.
10. Sıkça Sorulan Sorular
S: Maksimum verimlilik için önerilen çalışma akımı nedir?
C: 5mA'da test edilmiş olsa da LED sürekli olarak 20mA'ye kadar çalışabilir. Verimlilik 5-10mA civarında zirve yapar; daha yüksek parlaklık için termal düşürme ile 20mA kullanın. Akımı ayarlamak için bir direnç kullanın.
S: Bu LED dış mekan uygulamalarında kullanılabilir mi?
C: LED'in kendisi -40 ila +85°C için derecelendirilmiştir, ancak paket nem girişine karşı sızdırmaz değildir. Dış mekan kullanımı için konformal kaplama veya kapsülleme önerilir.
S: Tipik renk sıcaklığı nedir?
C: Kromatiklik bölmeleri (GW10-GW18), yaklaşık 6000-7000K ilişkili renk sıcaklığına sahip soğuk beyaza karşılık gelir. Sıcak beyaz için başka parça numaraları mevcuttur.
S: Bölme kodu nasıl yorumlanır?
C: Bölme kodu, ışık akısı bölmesi (ör. J00), kromatiklik bölmesi (ör. GW14) ve ileri gerilim bölmesini (ör. G2) içerir. Tutarlı renk ve parlaklık için gerekli bölmeleri her zaman eşleştirin.
LED Spesifikasyon Terminolojisi
LED teknik terimlerinin tam açıklaması
Fotoelektrik Performans
| Terim | Birim/Temsil | Basit Açıklama | Neden Önemli |
|---|---|---|---|
| Işık Verimliliği | lm/W (watt başına lümen) | Watt elektrik başına ışık çıkışı, daha yüksek daha enerji verimli anlamına gelir. | Doğrudan enerji verimliliği sınıfını ve elektrik maliyetini belirler. |
| Işık Akısı | lm (lümen) | Kaynak tarafından yayılan toplam ışık, yaygın olarak "parlaklık" denir. | Işığın yeterince parlak olup olmadığını belirler. |
| Görüş Açısı | ° (derece), örn., 120° | Işık şiddetinin yarıya düştüğü açı, ışın genişliğini belirler. | Aydınlatma aralığını ve düzgünlüğünü etkiler. |
| Renk Sıcaklığı | K (Kelvin), örn., 2700K/6500K | Işığın sıcaklığı/soğukluğu, düşük değerler sarımsı/sıcak, yüksek beyazımsı/soğuk. | Aydınlatma atmosferini ve uygun senaryoları belirler. |
| Renk Geri Verim İndeksi | Birimsiz, 0–100 | Nesne renklerini doğru şekilde yansıtma yeteneği, Ra≥80 iyidir. | Renk gerçekliğini etkiler, alışveriş merkezleri, müzeler gibi yüksek talep gören yerlerde kullanılır. |
| Renk Toleransı | MacAdam elips adımları, örn., "5-adım" | Renk tutarlılık ölçüsü, daha küçük adımlar daha tutarlı renk anlamına gelir. | Aynı LED partisi boyunca düzgün renk sağlar. |
| Baskın Dalga Boyu | nm (nanometre), örn., 620nm (kırmızı) | Renkli LED'lerin rengine karşılık gelen dalga boyu. | Kırmızı, sarı, yeşil tek renkli LED'lerin tonunu belirler. |
| Spektral Dağılım | Dalga boyu vs şiddet eğrisi | Dalga boyları boyunca şiddet dağılımını gösterir. | Renk geri verimini ve renk kalitesini etkiler. |
Elektrik Parametreleri
| Terim | Sembol | Basit Açıklama | Tasarım Hususları |
|---|---|---|---|
| İleri Yönlü Gerilim | Vf | LED'i açmak için minimum gerilim, "başlangıç eşiği" gibi. | Sürücü gerilimi ≥Vf olmalıdır, seri LED'ler için gerilimler toplanır. |
| İleri Yönlü Akım | If | Normal LED çalışması için akım değeri. | Genellikle sabit akım sürüşü, akım parlaklık ve ömrü belirler. |
| Maksimum Darbe Akımı | Ifp | Kısa süreler için tolere edilebilen tepe akım, karartma veya flaş için kullanılır. | Darbe genişliği ve görev döngüsü hasarı önlemek için sıkı kontrol edilmelidir. |
| Ters Gerilim | Vr | LED'in dayanabileceği maksimum ters gerilim, ötesinde çökme neden olabilir. | Devre ters bağlantı veya gerilim dalgalanmalarını önlemelidir. |
| Termal Direnç | Rth (°C/W) | Çipten lehime ısı transferine direnç, düşük daha iyidir. | Yüksek termal direnç daha güçlü ısı dağıtımı gerektirir. |
| ESD Bağışıklığı | V (HBM), örn., 1000V | Elektrostatik deşarja dayanma yeteneği, daha yüksek daha az savunmasız anlamına gelir. | Üretimde anti-statik önlemler gerekir, özellikle hassas LED'ler için. |
Termal Yönetim ve Güvenilirlik
| Terim | Ana Metrik | Basit Açıklama | Etki |
|---|---|---|---|
| Kavşak Sıcaklığı | Tj (°C) | LED çip içindeki gerçek çalışma sıcaklığı. | Her 10°C azalma ömrü ikiye katlayabilir; çok yüksek ışık bozulması, renk kaymasına neden olur. |
| Lümen Değer Kaybı | L70 / L80 (saat) | Parlaklığın başlangıç değerinin %70 veya %80'ine düşme süresi. | LED'in "hizmet ömrünü" doğrudan tanımlar. |
| Lümen Bakımı | % (örn., %70) | Zamandan sonra tutulan parlaklık yüzdesi. | Uzun süreli kullanım üzerine parlaklık tutma yeteneğini gösterir. |
| Renk Kayması | Δu′v′ veya MacAdam elips | Kullanım sırasında renk değişim derecesi. | Aydınlatma sahnelerinde renk tutarlılığını etkiler. |
| Termal Yaşlanma | Malzeme bozulması | Uzun süreli yüksek sıcaklık nedeniyle bozulma. | Parlaklık düşüşü, renk değişimi veya açık devre arızasına neden olabilir. |
Ambalaj ve Malzemeler
| Terim | Yaygın Tipler | Basit Açıklama | Özellikler ve Uygulamalar |
|---|---|---|---|
| Paket Tipi | EMC, PPA, Seramik | Çipi koruyan muhafaza malzemesi, optik/termal arayüz sağlar. | EMC: iyi ısı direnci, düşük maliyet; Seramik: daha iyi ısı dağılımı, daha uzun ömür. |
| Çip Yapısı | Ön, Flip Çip | Çip elektrot düzeni. | Flip çip: daha iyi ısı dağılımı, daha yüksek verimlilik, yüksek güç için. |
| Fosfor Kaplama | YAG, Silikat, Nitrür | Mavi çipi kaplar, bir kısmını sarı/kırmızıya dönüştürür, beyaza karıştırır. | Farklı fosforlar verimliliği, CCT'yi ve CRI'yı etkiler. |
| Lens/Optik | Düz, Mikrolens, TIR | Işık dağılımını kontrol eden yüzeydeki optik yapı. | Görüş açısını ve ışık dağılım eğrisini belirler. |
Kalite Kontrol ve Sınıflandırma
| Terim | Sınıflandırma İçeriği | Basit Açıklama | Amaç |
|---|---|---|---|
| Işık Akısı Sınıfı | Kod örn. 2G, 2H | Parlaklığa göre gruplandırılmış, her grubun min/maks lümen değerleri var. | Aynı partide düzgün parlaklık sağlar. |
| Gerilim Sınıfı | Kod örn. 6W, 6X | İleri yönlü gerilim aralığına göre gruplandırılmış. | Sürücü eşleştirmeyi kolaylaştırır, sistem verimliliğini artırır. |
| Renk Sınıfı | 5-adım MacAdam elips | Renk koordinatlarına göre gruplandırılmış, sıkı aralık sağlayarak. | Renk tutarlılığını garanti eder, armatür içinde düzensiz renkten kaçınır. |
| CCT Sınıfı | 2700K, 3000K vb. | CCT'ye göre gruplandırılmış, her birinin karşılık gelen koordinat aralığı var. | Farklı sahne CCT gereksinimlerini karşılar. |
Test ve Sertifikasyon
| Terim | Standart/Test | Basit Açıklama | Önem |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lümen bakım testi | Sabit sıcaklıkta uzun süreli aydınlatma, parlaklık bozulmasını kaydeder. | LED ömrünü tahmin etmek için kullanılır (TM-21 ile). |
| TM-21 | Ömür tahmin standardı | LM-80 verilerine dayanarak gerçek koşullar altında ömrü tahmin eder. | Bilimsel ömür tahmini sağlar. |
| IESNA | Aydınlatma Mühendisliği Topluluğu | Optik, elektrik, termal test yöntemlerini kapsar. | Endüstri tarafından tanınan test temeli. |
| RoHS / REACH | Çevresel sertifikasyon | Zararlı maddeler (kurşun, cıva) olmadığını garanti eder. | Uluslararası pazara erişim gereksinimi. |
| ENERGY STAR / DLC | Enerji verimliliği sertifikasyonu | Aydınlatma ürünleri için enerji verimliliği ve performans sertifikasyonu. | Devlet alımlarında, sübvansiyon programlarında kullanılır, rekabet gücünü artırır. |