RGB SMD LED 3.7x3.5x2.8mm Tam Renkli - Kırmızı Gerilim 1.7-2.4V, Yeşil/Mavi 2.5-3.3V - Başına 68mW'a Kadar Güç - İngilizce Teknik Veri Sayfası

1. Ürüne Genel Bakış

1.1 Genel Açıklama

RF-W1SA35IS-A40, yüksek performanslı ekran ve aydınlatma uygulamaları için tasarlanmış tam renkli bir RGB SMD LED'dir. Mat yüzeyli ve yüksek kontrastlı tasarıma sahip kompakt 3.7mm x 3.5mm x 2.8mm paket içerir. Cihaz, tek bir pakette üç bağımsız LED çipini (Kırmızı, Yeşil, Mavi) entegre ederek zengin renk karıştırma yetenekleri sunar. LED, IPX6'ya kadar suya dayanıklı olup dış ortamlar için uygundur. 110 derece geniş görüş açısı ve yüksek ışık şiddeti ile çeşitli açılardan mükemmel görünürlük sağlar. Ürün RoHS uyumludur ve kurşunsuz yeniden akış lehimlemeye uygundur, modern çevre standartlarını karşılar.

1.2 Özellikler

• Son derece geniş görüş açısı (110°).
• Düşük güç tüketimi ile yüksek ışık şiddeti.
• İyi güvenilirlik ve uzun çalışma ömrü.
• IPX6 seviyesine kadar suya dayanıklı.
• Nem hassasiyeti seviyesi: 5a (MSL 5a).
• RoHS uyumlu ve kurşunsuz yeniden akış lehimleme uygulanabilir.
• Gelişmiş kontrast için mat yüzey kaplama.
• Yüksek kontrast için yüzey fırça tasarımı.

1.3 Uygulamalar

• Dış mekan tam renkli video ekranları ve görüntüleme sistemleri.
• İç ve dış mekan dekoratif aydınlatma.
• Eğlence parkı aydınlatması ve eğlence sistemleri.
• Genel amaçlı renkli gösterge ve işaretleme.

2. Teknik Parametreler

2.1 Elektriksel ve Optik Karakteristikler (Ts=25°C'de)

Aşağıdaki tablo, her renk çipi için temel elektriksel ve optik parametreleri özetlemektedir. Kırmızı için ileri voltaj (VF) aralığı: 1.7V ile 2.4V, Yeşil: 2.5V ile 3.3V, Mavi: 2.5V ile 3.3V (IF=20mA'de). Baskın dalga boyu aralıkları 617-628nm (Kırmızı), 520-545nm (Yeşil) ve 460-475nm (Mavi) olup, Kırmızı için 5nm, Yeşil/Mavi için 3nm gruplandırma adımlarına sahiptir. Spektrum radyasyon bant genişliği 24nm (Kırmızı), 38nm (Yeşil) ve 30nm (Mavi)'dir. Işık şiddeti (IV) aralıkları: Kırmızı min 730mcd, tipik 1100mcd, maks 1600mcd; Yeşil min 1540mcd, tipik 2300mcd, maks 3450mcd; Mavi min 380mcd, tipik 570mcd, maks 850mcd. Tüm renkler için şiddet gruplandırma oranı 1:1.3'tür. Ters akım (IR), VR=5V'de maksimum 6μA'dır. Görüş açısı 110°'dir.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak maksimum değerler, cihaz hasarının oluşabileceği sınırları belirtir. İleri akım: Kırmızı 25mA, Yeşil/Mavi 20mA. Ters voltaj: Tüm renkler için 5V. Çalışma sıcaklığı aralığı: -30°C ile +85°C. Depolama sıcaklığı aralığı: -40°C ile +100°C. Güç tüketimi: Kırmızı 60mW, Yeşil/Mavi 68mW. Maksimum bağlantı sıcaklığı (TJ): 115°C. Elektrostatik boşalma (ESD) dayanma voltajı (HBM): 1000V. Güç tüketiminin mutlak maksimum değerleri aşmamasına dikkat edilmelidir. Tüm ölçümler üretici tarafından belirtilen standart ortamlarda yapılır.

2.3 Gruplandırma Sistemi

Renk tutarlılığı ve parlaklık homojenliğini sağlamak için her renk çipi baskın dalga boyu, ışık şiddeti ve ileri voltaja göre gruplandırılır. Kırmızı için baskın dalga boyu grupları 5nm, Yeşil/Mavi için 3nm artışlardır. Işık şiddeti, grup başına 1:1.3 oranında gruplandırılır. Her renk için ileri voltaj grupları da sağlanır. Bu gruplar ürün etiketinde işaretlenir ve müşterilerin tek tip ekranlar için dar toleranslı LED'ler seçmesine olanak tanır.

3. Performans Eğrileri

3.1 İleri Voltaj vs. İleri Akım

Eğri (Şekil 1-6), üç renk için ileri voltaj ile ileri akım arasındaki ilişkiyi gösterir. İleri voltaj 1.5V'den 3.5V'ye yükseldikçe, ileri akım katlanarak artar; Kırmızı, Yeşil ve Mavi'ye kıyasla aynı akımda daha düşük voltaj gösterir. Bu, uygun akım sınırlama devrelerinin tasarlanmasına yardımcı olur.

3.2 İleri Akım vs. Bağıl Işık Şiddeti

Şekil 1-7, bağıl ışık şiddetinin ileri akımla arttığını göstermektedir. 25mA'de, bağıl ışık şiddeti referans noktasına kıyasla Kırmızı için yaklaşık %250, Yeşil için %200 ve Mavi için %180'e ulaşır. 20mA'ya kadar doğrusal davranış, optimum verimliliği gösterir; bunun ötesinde termal etkiler lümen bakımını azaltabilir.

3.3 Işık Şiddeti vs. Ortam Sıcaklığı

Şekil 1-8, ortam sıcaklığı yükseldikçe ışık şiddetinin azaldığını gösterir. 100°C'de bağıl şiddet, 25°C'deki değerin yaklaşık %80'ine düşer. Yüksek sıcaklıklı ortamlarda parlaklığı korumak için uygun termal yönetim esastır.

3.4 Lehim Sıcaklığı vs. İleri Akım Düşürme

Şekil 1-9, lehim noktası sıcaklığına (Ts) dayalı ileri akım için bir düşürme eğrisi sağlar. Örneğin, Ts=85°C'de, maksimum ileri akım Yeşil ve Mavi için yaklaşık 10mA'ye, Kırmızı için 15mA'ye düşürülmelidir. Bu, bağlantı sıcaklığının güvenli sınırlar içinde kalmasını sağlar.

3.5 Spektrum Dağılımı

Şekil 1-10, Kırmızı, Yeşil ve Mavi çiplerinin normalize edilmiş emisyon spektrumlarını gösterir. Kırmızı tepe noktası yaklaşık 620-625nm, Yeşil yaklaşık 530nm ve Mavi yaklaşık 465nm'dir. Dar bant genişlikleri, iyi renk doygunluğu ve karıştırma yetenekleri sağlar.

3.6 Radyasyon Deseni (Yönlülük)

Şekil 1-11 ve 1-12, X-X ve Y-Y yönlerindeki açısal radyasyon dağılımını göstermektedir. Şiddet, ±60°'de %50'nin üzerinde kalarak geniş 110° görüş açısını doğrular. Bu, LED'i homojenliğin gerekli olduğu geniş alanlı ekranlar için uygun hale getirir.

4. Mekanik Boyutlar ve Paketleme

4.1 Paket Boyutları

Paket boyutları 3.7mm x 3.5mm x 2.8mm (UxGxY) şeklindedir. Üstten görünüm, her renk için anot/katot içeren 6 pinli bir konfigürasyon gösterir: 1R+, 2R-, 3G+, 4G-, 5B+, 6B-. Bir pin işareti polariteyi gösterir. Alttan görünüm lehim pedlerini gösterir. Uygun ısı dağılımı ve mekanik stabiliteyi sağlamak için önerilen bir lehim deseni sağlanmıştır (Şekil 1-5). Paket, ek koruma için bir dolgu tabakası içerir (Şekil 1-6). Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar milimetre cinsindendir ve toleranslar ±0.1mm'dir.

4.2 Taşıma Bandı ve Makara Boyutları

LED'ler, otomatik al ve yerleştir için uygun aralıklı taşıma bandında paketlenir. Makara boyutları: A=400.2mm, B=100.0mm, C=14.3mm, D=2.6mm, E=16.4mm, F=12.7mm. Taşıma bandı genişliği tipik olarak 16mm'dir. Aksi belirtilmedikçe toleranslar ±0.1mm'dir. Her makara 4000 adet içerir.

4.3 Etiket Bilgileri

Etiket, parça numarası, parti numarası, şiddet (IV), ileri voltaj (VF), dalga boyu (Wd), ileri akım (IF) için gruplandırma kodlarını ve miktarı (QTY) içerir. Üretim tarihi de belirtilir. Bu bilgiler izlenebilirlik ve montajda eşleşen grupların sağlanması için önemlidir.

4.4 Neme Dayanıklı Paketleme

LED'ler, nem emici ve nem gösterge kartı içeren antistatik ve neme dayanıklı alüminyum folyo torbalarda sevk edilir. Bu, depolama ve nakliye sırasında MSL 5a hassas cihazları korur. Torba, iç düşük nemi korumak için vakumla kapatılır.

5. Lehimleme Kılavuzu

5.1 Yeniden Akış Lehimleme Profili

Standart bir kurşunsuz yeniden akış profili önerilir. Anahtar parametreler: ortalama yükselme hızı ≤4°C/s, 60-120s boyunca 150°C'den 200°C'ye ön ısıtma, 217°C (TL) üzerinde süre ≤60s, tepe sıcaklığı (TP) ≤245°C (≤10s) ve tepe noktasının 5°C içinde süre ≤30s. Soğutma hızı ≤6°C/s. 25°C'den tepeye toplam süre ≤8 dakika. Yalnızca bir yeniden akış döngüsüne izin verilir. Oksidasyonu önlemek ve optik performansı korumak için nitrojen yeniden akışı önerilir. Orta sıcaklık lehim pastası kullanımı tavsiye edilir.

5.2 El Lehimleme ve Onarım

El lehimleme gerekliyse, 300°C'nin altına ayarlanmış bir havya kullanın ve temas süresini 3 saniyenin altında tutun. Yalnızca bir el lehimleme işlemine izin verilir. Lehimleme sonrası onarım önerilmez; kaçınılmazsa, çift başlı havya kullanın ve LED karakteristikleri üzerindeki etkiyi önceden doğrulayın.

5.3 Temizlik

Temizlik için su, benzen veya tiner kullanmayın. İzopropil alkol (IPA) önerilir. Başka çözücüler kullanılıyorsa, LED paketine zarar vermediklerini doğrulayın. Klor veya kükürt elementleri içeren iyonik sıvılardan kaçının; bunlar korozyona neden olabilir.

6. Kullanım Önlemleri

6.1 Depolama Koşulları

Neme dayanıklı paket, 30°C ve %60 bağıl nem (RH) altında saklandığında 6 ay geçerlidir. Açmadan önce hava sızıntılarını kontrol edin; bulunursa, kullanmadan önce ürünü fırınlayın. Açtıktan sonra, 30°C/%60 RH altında 12 saat içinde kullanın. Kullanılmayan malzeme 30°C/%10 RH altında saklanmalı ve bir sonraki kullanımdan önce fırınlanmalıdır (65±5°C'de 24 saat). Fırınlama gereksinimleri, tabloda ayrıntılı olarak belirtildiği gibi üretim tarihine ve nem durumuna bağlıdır.

6.2 Elektrostatik Boşalma (ESD) Koruması

LED'leri işleyen tüm ekipmanlar uygun şekilde topraklanmalıdır. Antistatik bileklik, ped, üniforma, eldiven ve kaplar kullanın. Hasarlı LED'ler düşük ileri voltaj veya düşük akımda yanmama gösterebilir.

6.3 Ters Voltaj Koruması

Normal LED'lerin ters akımı çok küçüktür, ancak 5V'yi aşan tekrarlanan ters voltaj hasara neden olabilir ve ters akımı artırarak ekran gri tonlamasını etkileyebilir. Ters voltajın asla 5V'yi geçmemesini sağlamak için devreler tasarlayın.

6.4 Güvenli Çalışma Sıcaklığı

Çalışma sırasında LED yüzey sıcaklığı 55°C'nin altında, kurşun sıcaklığı ise 75°C'nin altında olmalıdır. Bağlantı sıcaklığını maksimum 115°C'nin altında tutmak için yeterli PCB bakır alanı ve aralığı ile uygun termal yönetim gereklidir. Sürüş akımı, ortam sıcaklığına göre düşürülmelidir.

6.5 Tasarım ve Kullanım Talimatları

• Her çip başına ileri akım, mutlak maksimumu aşmamalıdır.
• Her renk için sabit akım sürüşü önerilir.
• Birden fazla çip yandığında toplam güç tüketimi sınırlar içinde kalmalıdır.
• Ters voltajdan kaçının; kullanılmadığında gücün kapatıldığından emin olun. Uzun süreli depolama için, yeniden kullanmadan önce nemini alın.
• Matris sürüşte, ters voltajın değeri aşmadığından emin olun. Yıldırım dalgalanmalarına karşı koruyun.
• Montajdan sonra ekranı, uygun akım seviyeleri ve yoğuşmasız ortamda çalıştırarak kusurları tespit edin.
• Zorlu ortamlar (yüksek nem, tuzlar, sülfürler) için ek koruma sağlayın.
• Kurulumdan sonra ilk güç açma, nemi gidermek için bir başlangıç süresi boyunca %20 güçte yapılmalıdır.
• Kiralık ekranlar için renk ve parlaklık homojenliği açısından eşleşen gruplar kullanın. Nakliye sırasında neme dayanıklı paketleme kullanın ve LED'leri fiziksel olarak koruyun.

6.6 Diğer Kullanım Notları

Epoksi yüzeye doğrudan dokunmayın; yan yüzeylerden cımbızla tutun. Kirlenmeyi önlemek için çıplak elle temastan kaçının. Reçine ve tel bağlantılarına zarar vermemek için monte edilmiş PCB'leri istiflemeyin. Ek önlemler için üreticinin tam kullanım kılavuzuna bakın.

6.7 Beyan

Bu şartname hem İngilizce hem de Çince olarak sağlanmıştır; Çince versiyonu yetkilidir. Üretici, önceden haber vermeksizin şartnameyi değiştirme hakkını saklı tutar. Geçerli şartname, seri üretimden önce her iki tarafça imzalanan şartnamedir.

7. Güvenilirlik Testi

7.1 Test Maddeleri ve Koşulları

LED, JEDEC ve JEITA standartlarına göre çeşitli güvenilirlik testlerine tabi tutulur. Testler arasında lehim ısısına dayanıklılık (260°C tepe, 3 kez), termal şok (-40°C ile +100°C, 500 döngü), nem direnci (85°C/%85RH + 3 reflow), yüksek sıcaklık depolama (100°C'de 1000h), düşük sıcaklık depolama (-40°C'de 1000h), oda sıcaklığında çalışma ömrü (25°C, 20mA'de 1000h), yüksek sıcaklık yüksek nem ömrü (85°C/%85RH, 10mA'de 500h), sıcaklık nem depolama (85°C/%85RH'de 1000h) ve düşük sıcaklıkta çalışma ömrü (-40°C, 20mA'de 1000h) bulunur. Numune boyutu 22 adettir ve kabul kriteri 0/1 kusurdur.

7.2 Arıza Kriterleri

Değerlendirme kriterleri: İleri voltaj kayması ≤%10, 5V'de ters akım ≤10μA, ortalama ışık şiddeti bozulması ≤%30 ve çatlak, delaminasyon veya ölü ışık gibi mekanik kusur olmaması. Güvenilirlik testleri, iyi termal dağılım altında tek/şerit LED'ler üzerinde yapılır; gerçek uygulama koşulları ömrü etkileyebilir.

8. Sipariş Bilgileri

Standart paketleme birimi, 4000 adetlik bir makaradır. Ürün, parça numarası, parti numarası, grup kodları ve miktarı belirten bir etiketle tedarik edilir. Sipariş için müşteriler istenen dalga boyu, şiddet ve voltaj gruplarını belirtmelidir. Belirli grupların bulunabilirliği için tedarikçiye başvurun.

9. Uygulama Önerileri

9.1 Sürücü Devre Tasarımı

Tutarlı parlaklık ve renk karışımını sağlamak için her renk kanalı için sabit akım sürücüleri kullanın. Sürücünün uyum voltajı tasarlanırken gruplar arasındaki ileri voltaj değişimi dikkate alınmalıdır. Küçük partiler için seri dirençler veya lineer regülatörler kullanılabilir, ancak büyük ekranlar için renk kaymasını önlemek amacıyla sabit akımlı PWM karartma tercih edilir.

9.2 Termal Yönetim

Maksimum bağlantı sıcaklığı 115°C olduğundan, PCB bakır düzlemleri ve termal viyalar aracılığıyla uygun ısı emilimi gereklidir. Yoğun piksel aralıkları için aralığı artırmayı veya zorlamalı konveksiyon kullanmayı düşünün. Aşırı ısınmayı önlemek için sürüş akımını lehim sıcaklığı düşürme eğrisine (Şekil 1-9) göre düşürün.

9.3 Renk Karıştırma ve Kalibrasyon

Doğru beyaz dengesi elde etmek için bir kolorimetre kullanarak RGB kanallarının PWM oranlarını kalibre edin. Dar bant genişlikleri (özellikle Kırmızı ve Mavi) geniş bir renk gamı sağlar, ancak gruplandırma farklılıkları telafi gerektirir. LED'leri dar toleranslı gruplara ayırmak için etiketten grup kodlarını kullanın.

9.4 Çevresel Hususlar

IPX6 derecesi, yağmurda dış mekan kullanımına izin verir, ancak yüksek neme, tuz spreyine veya aşındırıcı gazlara (örn., hidrojen sülfür) uzun süre maruz kalma performansı düşürebilir. Dış mekan modülleri için konformal kaplama veya kapsülleme sağlayın. Kıyı bölgelerinde ek koruyucu önlemler kullanın.