1. Ürün Genel Bakış
1.1 Genel Tanım
RF-RUB190TS-BD, kırmızı bir çip kullanılarak üretilmiş yüksek parlaklıkta bir yüzey montajlı LED'dir. 1.6mm x 0.8mm x 0.7mm boyutlarındaki kompakt paketi sayesinde alan kısıtlaması olan uygulamalar için uygundur. Bu LED genel kullanım için tasarlanmış olup optik gösterge ve ekran uygulamalarında mükemmel performans sunar.
1.2 Özellikler
- 140 derecelik son derece geniş görüş açısı.
- Tüm SMT montaj ve lehimleme işlemlerine uygundur.
- Nem hassasiyeti seviyesi: Seviye 3 (MSL3).
- RoHS uyumlu, çevre dostu olmasını sağlar.
1.3 Uygulamalar
- Tüketici elektroniğinde optik göstergeler.
- Anahtar ve sembol arka aydınlatması.
- Genel amaçlı ekran ve durum göstergesi.
2. Teknik Parametreler
2.1 Elektriksel ve Optik Karakteristikler
25°C ortam sıcaklığında ve 20mA ileri akımda, LED aşağıdaki karakteristikleri sergiler (tipik değerler):
| Parametre | Sembol | Min | Tipik | Maks | Birim |
|---|---|---|---|---|---|
| Spektral Yarı Bant Genişliği | Δλ | – | 15 | – | nm |
| İleri Voltaj (Bin B0) | VF | 1.8 | – | 2.0 | V |
| İleri Voltaj (Bin C0) | VF | 2.0 | – | 2.2 | V |
| İleri Voltaj (Bin D0) | VF | 2.2 | – | 2.4 | V |
| Baskın Dalga Boyu (Bin F00) | λD | 625 | – | 630 | nm |
| Baskın Dalga Boyu (Bin G00) | λD | 630 | – | 635 | nm |
| Baskın Dalga Boyu (Bin H00) | λD | 635 | – | 640 | nm |
| Işık Şiddeti (Bin 1BP) | IV | 30 | – | 90 | mcd |
| Görüş Açısı | 2θ1/2 | – | 140 | – | derece |
| Ters Akım | IR | – | – | 10 | μA |
| Termal Direnç (Bağlantı Noktasından Lehim Noktasına) | RTHJ-S | – | – | 450 | K/W |
2.2 Mutlak Maksimum Değerler
| Parametre | Sembol | Değer | Birim |
|---|---|---|---|
| Güç Dağılımı | Pd | 72 | mW |
| İleri Akım | IF | 30 | mA |
| Tepe İleri Akımı (Darbe) | IFP | 60 | mA |
| ESD (HBM) | ESD | 2000 | V |
| Çalışma Sıcaklığı | Topr | -40 ila +85 | °C |
| Depolama Sıcaklığı | Tstg | -40 ila +85 | °C |
| Bağlantı Sıcaklığı | Tj | 95 | °C |
Hiçbir koşulda bu mutlak maksimum değerlerin aşılmamasına dikkat edilmelidir. Termal kaçakları önlemek için ileri akım uygun seri dirençlerle sınırlandırılmalıdır.
3. Bin Sistemi
3.1 İleri Voltaj Binleri
Üç ileri voltaj bin tanımlanmıştır: B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V) ve D0 (2.2-2.4V). Her bin, dizilerde tutarlı performans için sıkı voltaj dağılımı sağlar.
3.2 Dalga Boyu Binleri
Baskın dalga boyu üç bin halinde sınıflandırılır: F00 (625-630nm), G00 (630-635nm) ve H00 (635-640nm). Bu, gereken tam kırmızı tonun seçilmesine olanak tanır.
3.3 Işık Şiddeti Binleri
Işık şiddeti, 30 ila 90 mcd aralığında bin 1BP altında kategorize edilir. Işık şiddeti binlemesi, çoklu LED uygulamalarında tekdüze parlaklık sağlar.
4. Performans Eğrileri Analizi
4.1 İleri Voltaj vs. İleri Akım
Şekil 1-6'da gösterildiği gibi, ileri voltaj ileri akımla artar; bu LED'ler için tipik bir davranıştır. 20mA'de voltaj tipik olarak bin aralıkları içinde kalır.
4.2 Bağıl Yoğunluk vs. İleri Akım
Şekil 1-7, bağıl yoğunluğun yaklaşık 20mA'ye kadar ileri akımla doğrusal olarak arttığını, ardından kademeli olarak doygunluğa ulaştığını göstermektedir. 20mA'de çalışmak parlaklık ve verimlilik arasında iyi bir denge sağlar.
4.3 Sıcaklık Bağımlılıkları
Şekil 1-8 ve 1-9, bağıl yoğunluğun artan ortam sıcaklığıyla azaldığını ve izin verilen maksimum ileri akımın pin sıcaklığı yükseldikçe düştüğünü göstermektedir. Performans ve güvenilirliği korumak için uygun termal yönetim esastır.
4.4 Dalga Boyu Kayması
Şekil 1-10, baskın dalga boyunun ileri akımla sabit kaldığını, 0-30mA aralığında bin aralığı içinde yalnızca hafifçe kaydığını göstermektedir. Bu, tipik çalışma koşullarında tutarlı renk sağlar.
4.5 Spektral Dağılım
LED, Şekil 1-11'e göre yaklaşık 625-640nm civarında tepe yapan dar bir spektrum yayar. Tam yarı maksimum genişlik yaklaşık 15nm'dir ve saf kırmızı renk sağlar.
4.6 Radyasyon Deseni
Şekil 1-12, 140° görüş açısına sahip geniş bir radyasyon deseni göstermektedir. Yoğunluk ±70°'de %50'ye düşer, bu da birden çok açıdan görünürlüğün istendiği gösterge uygulamaları için uygun hale getirir.
5. Mekanik ve Paket Bilgisi
5.1 Paket Boyutları
LED paketi 1.6mm x 0.8mm x 0.7mm (uzunluk x genişlik x yükseklik) ölçülerindedir. Kesin boyutlar paket dış çizimlerinde (Şekil 1-1 ila 1-4) gösterilmiştir. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar milimetre cinsindendir ve tolerans ±0.2mm'dir.
5.2 Kutupluluk ve Lehim Desenleri
Kutupluluk, paket üzerinde bir işaretle belirtilir (Şekil 1-4). Önerilen lehim deseni (Şekil 1-5), 2.4mm aralıklarla her biri 0.8mm x 0.8mm olan iki pedden oluşur. Doğru hizalama güvenilir lehim bağlantıları sağlar.
6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu
6.1 Reflow Lehimleme Profili
LED, Şekil 3-1'de gösterilen profille SMT reflow lehimleme için uygundur. Temel parametreler: 60-120 saniye boyunca 150°C'den 200°C'ye ön ısıtma, rampa hızı ≤3°C/s, 217°C (TL) üzerinde kalma süresi 60-150 saniye, tepe sıcaklığı 10 saniyeye kadar 260°C. Soğutma hızı ≤6°C/s. 25°C'den tepe sıcaklığına kadar toplam süre 8 dakikayı geçmemelidir. Reflow işlemini ikiden fazla yapmayın.
6.2 El Lehimleme
El lehimlemesi gerekliyse, havya sıcaklığını 300°C'nin altında tutun ve teması 3 saniyeden azla sınırlayın. Yalnızca bir el lehimleme denemesine izin verilir.
6.3 Önlemler
Lehimlemeden sonra mekanik stresten veya hızlı soğutmadan kaçının. Bileşenleri eğrilmiş PCB'lere monte etmeyin. Onarım kaçınılmazsa çift başlı havya kullanın, ancak onarım genellikle önerilmez.
7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi
7.1 Paketleme Özellikleri
LED'ler 4000 adetlik makaralar halinde paketlenir. Taşıyıcı bant boyutları Şekil 2-1'e göredir: 4mm aralıklı 8mm genişliğinde bant. Makara çapı 178mm'dir. Depolama için kurutucu içeren nem bariyerli torba kullanılır.
7.2 Etiket Bilgisi
Etiketler parça numarası, özellik numarası, lot numarası, bin kodu, ışık akısı, kromatisite bin, ileri voltaj, dalga boyu, miktar ve tarihi içerir. Bu tam izlenebilirlik sağlar.
7.3 Depolama Koşulları
Alüminyum torba açılmadan önce, 1 yıla kadar ≤30°C ve ≤%75 RH'de saklayın. Açıldıktan sonra, ≤30°C ve ≤%60 RH'de 168 saat (7 gün) depolamaya izin verilir. Raf ömrü aşılırsa, kullanmadan önce 60±5°C'de 24 saat fırınlayın.
8. Uygulama Notları
8.1 Devre Tasarımı
Her LED, ileri akımı mutlak maksimum değer içinde tutmak için bir akım sınırlama direncine sahip olmalıdır. Sürücü devresi, çalışma sırasında yalnızca ileri voltaj uygulanacak şekilde tasarlanmalıdır; ters voltaj hasara neden olabilir.
8.2 Termal Yönetim
Etkili ısı dağılımı kritiktir. Bağlantı sıcaklığı 95°C'yi geçmemelidir. Yüksek ortam sıcaklıklarında veya yüksek akımlarda çalışıyorsanız termal viyalar veya soğutucu kullanmayı düşünün.
8.3 ESD Koruması
Bu LED'ler ESD'ye duyarlıdır (HBM 2000V). Kullanım ve montaj sırasında topraklanmış çalışma istasyonları ve antistatik paketleme gibi uygun ESD önlemleri alın.
8.4 Çevresel Hususlar
LED'leri 100PPM'yi aşan kükürt içeren bileşiklere maruz bırakmaktan kaçının. Harici malzemeler için brom ve klor her biri<900PPM ve toplam<1500PPM olmalıdır. Yapıştırıcılardan gelen VOC'ler de renk bozulmasına neden olabilir; tüm malzemeleri uyumluluk açısından test edin.
9. Tipik Uygulama Örneği
Birden fazla RF-RUB190TS-BD LED kullanan bir durum göstergesi paneli düşünün. G00 dalga boyu binini (630-635nm) seçerek ve ileri voltaj binlerini C0 içinde eşleştirerek tekdüze parlaklık ve renk elde edilebilir. Her LED, bir seri direnç aracılığıyla 20mA'de sürülür. Geniş görüş açısı panel genelinde görünürlük sağlar. PCB bakır dökümleri kullanılarak uygun termal tasarım aşırı ısınmayı önler.
10. Sık Sorulan Sorular
10.1 20mA'de tipik ileri voltaj nedir?
Tipik ileri voltaj, bine (B0/C0/D0) bağlı olarak 1.8 ila 2.4V aralığındadır. Çoğu uygulama için voltaj yaklaşık 2.0V'dur.
10.2 LED'i sürekli 30mA'de sürebilir miyim?
Evet, mutlak maksimum ileri akım 30mA'dir. Ancak maksimuma yakın çalışmak, termal yönetim yetersizse ömrü azaltabilir. Optimum güvenilirlik için 20mA'de kalmak önerilir.
10.3 LED sıcaklıktan nasıl etkilenir?
Daha yüksek sıcaklıklarda ışık çıkışı azalır. Şekil 1-9'da gösterildiği gibi 25°C'nin üzerinde ileri akımın düşürülmesi gerekir. Bağlantı sıcaklığını 95°C'nin altında tutun.
11. Çalışma Prensibi
Bu LED, elektrolüminesans yoluyla ışık yayan kırmızı bir çipe dayanır. İleri besleme uygulandığında, elektronlar ve delikler yarı iletken malzemede yeniden birleşir ve kırmızı dalga boylarına (625-640nm) karşılık gelen enerjiye sahip fotonlar açığa çıkar. Dar spektral genişlik, yayılan rengin yüksek saflığını gösterir.
12. Trendler ve Gelişmeler
LED teknolojisi daha yüksek verimlilik, daha küçük paketler ve daha iyi renk tutarlılığına doğru gelişmeye devam etmektedir. RF-RUB190TS-BD, mevcut yüzey montajlı LED'lerin tipik bir örneği olan kompakt, yüksek parlaklıkta bir çözümü temsil eder. Gelecekteki trendler daha da küçük boyutlar (örneğin 1.0x0.5mm) ve geliştirilmiş malzemelerle daha yüksek güvenilirlik içerebilir.