LTS-547AJG 0.52 İnç AlInGaP Yeşil LED Dijital Gösterge Veri Sayfası - 13.2mm Karakter Yüksekliği - 2.6V İleri Yönlü Gerilim - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTS-547AJG, yüksek performanslı, tek haneli bir dijital gösterge karakter modülüdür. Net ve parlak sayısal gösterge gerektiren uygulamalar için özel olarak tasarlanmıştır. Temel işlevi, yüksek okunabilirliğe sahip sayısal okumalar sağlamaktır. Temel teknoloji olarak, yüksek verimli yeşil ışık üretmesiyle bilinen AlInGaP (alüminyum indiyum galyum fosfit) yarı iletken malzeme ışık yayan çip olarak kullanılır. Cihaz, kontrastı optimize eden ve böylece çeşitli aydınlatma koşullarında okunabilirliği artıran beyaz segment işaretlemeli gri panel tasarımına sahiptir. Ortak katot tipi bir gösterici olarak yapılandırılmıştır, bu da tüm bireysel LED segmentlerinin katotlarının ortak bir pine dahili olarak bağlandığı ve sürücü devre tasarımını basitleştirdiği anlamına gelir. Gösterici, RoHS gibi çevresel direktiflere uygun, kurşunsuz bir bileşen olarak sınıflandırılır.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Bu gösterici, geniş bir endüstriyel ve tüketici uygulama yelpazesi için uygun kılan bir dizi önemli avantaja sahiptir. Yüksek parlaklığı ve mükemmel kontrastı, parlak ortamlarda dahi net görünürlük sağlar. Geniş görüş açısı, parlaklık veya netlikte önemli bir kayıp olmadan farklı konumlardan gösterilen karakterlerin okunmasına izin verir. Cihaz, katı hal güvenilirliğine sahiptir, yani hareketli parçaları yoktur ve diğer gösterim teknolojilerine kıyasla darbeye ve titreşime karşı dayanıklıdır. Düşük güç tüketimi gereksinimleri vardır, bu da pil ile çalışan veya yüksek enerji verimliliğine sahip cihazlar için idealdir. Sürekli ve düzgün segmentler, temiz ve profesyonel bir karakter görünümü sağlar. Tipik hedef pazarlar arasında test ve ölçüm ekipmanları, endüstriyel kontrol panelleri, tıbbi cihazlar, otomotiv gösterge panelleri (yardımcı gösterimler için), tüketici elektroniği ve kompakt, güvenilir sayısal okumalar gerektiren her türlü elektronik cihaz bulunur.

2. Teknik Parametrelerin Detaylı Açıklaması

Bu bölüm, spesifikasyon belgesinde tanımlanan temel elektriksel ve optik parametrelere ilişkin detaylı ve objektif bir açıklama sunar. Bu parametreleri anlamak, doğru devre tasarımı ve uzun vadeli güvenilirliğin sağlanması için hayati önem taşır.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihazda kalıcı hasara neden olabilecek stres sınırlarını tanımlar. Bu sınırlara ulaşıldığında veya aşıldığında çalışmanın garanti edilmediği ve bundan kaçınılması gerektiği belirtilir.

• Segment başına güç tüketimi:Maksimum 70 mW. Bu, tek bir LED segmentinin sürekli çalışma altında güvenle ısı olarak dağıtabileceği maksimum güçtür. Bu değerin aşılması, LED çipinin aşırı ısınmasına ve hızlanmış yaşlanmaya neden olabilir.
• Segment başına tepe ileri akımı:Maksimum 60 mA, ancak yalnızca belirli darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü, 0.1 ms darbe genişliği). Bu değer, çoklama şemalarında kullanılan kısa, yüksek akımlı darbeler için geçerlidir, sürekli DC çalışma için değildir.
• Segment başına sürekli ileri akımı:Maksimum 25 mA, 25°C'de. Bu, DC sürücü akımını tasarlamak için kritik bir parametredir. Kritik olarak, bu değer 25°C'nin üzerinde 0.33 mA/°C oranında doğrusal olarak düşürülmelidir. Örneğin, 85°C ortam sıcaklığında (Ta), izin verilen maksimum sürekli akım: 25 mA - ((85°C - 25°C) * 0.33 mA/°C) = 25 mA - 19.8 mA =5.2 mA. Bu düşürme, termal yönetim için çok önemlidir.
• Her segment ters voltaj:Maksimum 5 V. Bu değerin üzerinde bir ters öngerilim uygulamak, LED jonksiyonunun delinmesine ve arızalanmasına neden olabilir.
• Çalışma ve depolama sıcaklık aralığı:-35°C ila +105°C. Cihaz bu geniş sıcaklık aralığında çalışabilir ve depolanabilir.
• Lehimleme sıcaklığı:Maksimum 260°C, en fazla 3 saniye, ölçüm noktası montaj düzleminin 1.6mm altındadır. Bu, plastik paketin veya iç bağlantıların hasar görmesini önlemek için dalga lehimleme veya yeniden akış lehimleme işlemleri için kritiktir.

2.2 Elektriksel ve Optik Özellikler

Bunlar, Ta=25°C ve belirtilen test koşullarında ölçülen tipik çalışma parametreleridir. Cihazın beklenen performansını tanımlarlar.

• Ortalama Işık Şiddeti (I_V):I_F=1mA'de, 320 μcd (minimum), 750 μcd (tipik). Bu, ışık çıkışının ölçüsüdür. Geniş aralık, bir sınıflandırma sürecinin varlığını gösterir; cihazlar ölçülen gerçek yoğunluklarına göre sınıflandırılır.
• Tepe emisyon dalga boyu (λ_p):I_F=20mA'de, 571 nm (tipik). Bu, yayılan ışık yoğunluğunun en yüksek olduğu dalga boyudur ve onu görünür spektrumun yeşil bölgesine yerleştirir.
• Spektral çizgi yarı genişliği (Δλ):15 nm (tipik değer). Bu, spektral saflığı veya emisyon dalga boyu dağılımını ifade eder. 15 nm değeri, AlInGaP yeşil LED'ler için tipiktir ve bu da nispeten saf bir yeşil renk üretir.
• Baskın dalga boyu (λ_d):572 nm (tipik değer). Bu, insan gözünün algıladığı ve yayılan ışığın rengiyle en iyi eşleşen, tepe dalga boyuna çok yakın olan tek bir dalga boyudur.
• Segment başına ileri voltaj (V_F):I_F20mA'de 2.05V (minimum), 2.6V (maksimum). Bu, LED çalışırken üzerindeki voltaj düşüşüdür. Tasarımcılar, sürücü devresinin istenen akımda bu düşüşü aşmak için yeterli voltajı sağlayabildiğinden emin olmalıdır. Bu değişkenlik, voltaj sınırlaması yerine akım sınırlamalı bir sürücü yöntemi gerektirir.
• Her segment ters akımı (I_R):V_R=5V'de 100 μA (maksimum). Bu, LED maksimum derecelendirmeleri dahilinde ters öngerilimliyken akan küçük sızıntı akımıdır.
• Işık şiddeti eşleştirme oranı (I_V-m):2:1 (maksimum). Bu, aynı sürücü koşullarında (I_F=1mA), tek bir cihaz içindeki en parlak segment ile en koyu segment arasındaki maksimum izin verilen oranı belirtir. 2:1 oranı, dijital görünümde düzgünlüğü sağlar.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Veri sayfası, bu bileşenin "ışık şiddetine göre sınıflandırıldığını" belirtir. Bu, üretim sürecinde gerçekleştirilen bir derecelendirme veya sınıflandırma işlemine atıfta bulunur. Yarı iletken epitaksiyel büyüme ve çip üretim süreçlerinde var olan doğal farklılıklar nedeniyle, aynı üretim partisindeki LED'ler biraz farklı optik ve elektriksel özelliklere sahip olabilir. Nihai kullanıcı için tutarlılık sağlamak amacıyla, üreticiler LED'leri test eder ve parametreleri yakından eşleşen gruplara ayırır (derecelendirir). LTS-547AJG için ana derecelendirme parametresiIşık şiddeti'dir, minimum (320 μcd) ve tipik (750 μcd) değerlerde gösterildiği gibi. Bileşenler standart koşullar altında (I_F=1mA) test edilir ve şiddete göre derecelendirilir. Birden fazla ekran arasında sıkı parlaklık eşleşmesi gereken uygulamalar için, müşteriler belirli bir derecelendirme sipariş edebilir. İleri voltaj (V_F) ayrıca belirli bir aralığa (2.05V ila 2.6V) sahiptir, bu ikincil bir sınıflandırmayı içerebilir veya maksimum/minimum spesifikasyon olarak garanti edilebilir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Sağlanan PDF alıntısı son sayfada "Tipik Elektriksel/Optik Karakteristik Eğrileri" olduğundan bahsetse de, spesifik eğriler sağlanan metinde yer almamaktadır. Genellikle, bu tür veri sayfaları derin tasarım analizi için kritik olan grafikler içerir. Standart LED veri sayfası geleneğine dayanarak, aşağıdaki eğrilerin beklenmesi ve analizlerinin sağlanması öngörülmektedir:

4.1 İleri Yönlü Akım vs. İleri Yönlü Voltaj (I-V Eğrisi)

Bu grafik, bir LED'den geçen akım ile üzerindeki voltaj arasındaki ilişkiyi göstermektedir. Bir LED için bu üstel bir eğridir. "Eşik" voltajı, akımın belirgin şekilde artmaya başladığı noktadır - bu, tipik 20mA V_Fdeğeri olan 2.6V'a yakındır. Bu eğri, bir LED'in neden akım sınırlayıcı bir kaynakla sürülmesi gerektiğini açıklar; voltajın eşiği biraz aşması, akımda büyük ve muhtemelen yıkıcı bir artışa yol açar. Eğrinin eğimi aynı zamanda LED'in dinamik direnci ile de ilgilidir.

4.2 Işık Şiddeti vs. İleri Yönlü Akım

Bu grafik, optik çıkışın (yoğunluk) sürücü akımı arttıkça nasıl değiştiğini göstermektedir. AlInGaP LED'ler için, orta akım aralığında ilişki genellikle doğrusaldır, ancak çok yüksek akımlarda verim düşüşü (ısınma ve diğer radyasyon dışı etkiler) nedeniyle doğrusal altı hale gelebilir. Bu eğri, tasarımcıların hem istenen parlaklığı sağlayan hem de LED'i aşırı zorlamayan veya verimini düşürmeyen bir çalışma akımı seçmelerine yardımcı olur.

4.3 Bağıl Işık Şiddeti vs. Ortam Sıcaklığı

Bu, güvenilirlik açısından en kritik eğrilerden biridir. Optik çıkışın ortam (veya eklem) sıcaklığı yükseldikçe nasıl azaldığını gösterir. AlInGaP LED'ler sıcaklığa özellikle duyarlıdır; sıcaklık arttıkça çıkış önemli ölçüde düşer. Bu eğri, akım düşürme (derating) özellikleriyle birleştirilerek termal yönetim kararları için temel sağlar. Eğer bir ekran yüksek sıcaklık ortamlarında kullanılıyorsa, akımın düşürülmesi (derating) gerekebilir ve beklenen parlaklıkta da bir azalma olacağı öngörülmelidir.

4.4 Spektral Dağılım

Göreceli yoğunluğun dalga boyuna karşı çizildiği bir grafik. 571-572 nm civarında bir tepe noktası ve karakteristik bir genişlik (15 nm yarı genişlik) gösterecektir. Bu eğri, yeşil renk noktasını doğrular ve belirli renk koordinatları gerektiren uygulamalar için çok önemlidir.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgisi

5.1 Paketleme Boyutu

Bu cihaz, standart tek haneli seven-segment display formuna sahiptir. Çizimdeki kritik boyutlar (metinde tam olarak ayrıntılandırılmamıştır) genellikle toplam yükseklik, genişlik ve derinlik, karakter yüksekliği (0.52 inç veya 13.2 mm olarak belirtilir), segment boyutları ve bacak aralığını içerir. Açıklamalar, aksi belirtilmedikçe tüm boyutların milimetre cinsinden olduğunu ve standart toleransın ±0.25 mm olduğunu belirtir. Belirli bir açıklama, PCB delik yerleşimi ve doğru hizalamayı sağlamak için dalga lehimleme işlemi açısından önemli olan +0.4 mm'lik bir bacak ucu ofset toleransından bahseder.

5.2 Pin Tanımı ve Polarite Tanımlama

Bu ekran, 0,1 inç (2,54 mm) aralıklı, iki sıra halinde düzenlenmiş 10 pine sahiptir. Pin bağlantı tablosu sağlanmıştır:

• Pin 1: E Segmenti Anodu
• Pin 2: D Segment Anodu
• Pin 3: Ortak Katot 1
• Pin 4: C Segment Anodu
• Pin 5: Ondalık Nokta (D.P.) Anodu
• Pin 6: B Segment Anodu
• Pin 7: A Segment Anodu
• Pin 8: Ortak Katot 2
• Pin 9: F Segment Anodu
• Pin 10: G Segment Anodu

Bu cihazOrtak KatotKonfigürasyon. İçeride bağlı olan iki ortak katot pini (3 ve 8) vardır. Bu, PCB yönlendirmesi için esneklik sağlar ve akım dağılımına yardımcı olur. Bir segmenti yakmak için, ilgili anot pini ortak katoda göre pozitif bir voltaja sürülmeli ve ortak katot toprağa (veya daha düşük bir voltaja) bağlanmalıdır. Ondalık nokta, kendi anot pini (pin 5) olan bağımsız bir LED'dir.

5.3 İç Devre Şeması

Veri sayfasında sağlanan şematik diyagram, ortak katot mimarisini görsel olarak doğrulamaktadır. Sekiz bağımsız LED çipini (A-G segmentleri artı ondalık nokta) göstermektedir. Tüm katotlar (negatif taraf) birbirine bağlanmış olup pin 3 ve 8'e çıkarılmıştır. Her anot (pozitif taraf) kendi ilgili pinine çıkarılmıştır. Bu diyagram, ekranın bir mikrodenetleyici veya sürücü IC ile nasıl bağlanacağını anlamak için çok önemlidir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

PCB montaj işlemi sırasında hasarı önlemek için bu kılavuzlara uymak çok önemlidir.

• Kaynak Yöntemi:Bu cihaz dalga lehimleme veya reflow lehimleme işlemleri için uygundur.
• Sıcaklık Profili:Mutlak maksimum lehimleme sıcaklığı 260°C'dir. Bacak/lehim noktası arayüzündeki sıcaklık bu değeri aşmamalıdır. Geri akış lehimleme için, kurşunsuz bileşenlerin standart profili (yaklaşık 245-250°C tepe sıcaklığı) uygundur, ancak likidüs çizgisi üzerindeki süre kontrol edilmelidir.
• Maruz kalma süresi:Tepe sıcaklığındaki maksimum maruz kalma süresi 3 saniyedir. Uzun süreli maruziyet plastik paketi eritebilir veya iç bağlama tellerine zarar verebilir.
• Ölçüm noktası:Sıcaklık, montaj düzleminin 1.6 mm altında ölçülür (pinlerin plastik gövdeden çıktığı nokta). Bu genellikle PCB lehim pedi sıcaklığından daha düşüktür.
• Temizleme:Temizlik gerekiyorsa, LED plastik kılıf malzemesiyle uyumlu, çatlama veya bulanıklaşmayı önlemek için uygun bir çözücü kullanın.
• Operasyon:Pimlere mekanik stres uygulamaktan kaçının. Operasyon ve montaj sırasında uygun ESD (Elektrostatik Deşarj) önlemleri alın.
• Depolama Koşulları:Belirtilen sıcaklık aralığında (-35°C ila +105°C), kuru ve statik elektrikten korunmuş bir ortamda saklayın. Aşırı nemli ortamlara maruz kalmaktan kaçının; cihaz yüksek nemli bir ortamda depolanmışsa, lehimleme öncesi reflow işlemi sırasında "popcorn" etkisini önlemek için kurutma gerekebilir.

7. Uygulama Önerileri

7.1 Tipik Uygulama Devresi

LTS-547AJG harici bir akım sınırlama mekanizması gerektirir. En basit sürme yöntemi, bir mikrodenetleyici GPIO pinini bir akım sınırlama direnci üzerinden segment anoduna bağlamak ve ortak katodu topraklamaktır. Direnç değeri R = (V formülü kullanılarak hesaplanır._{Güç kaynağı}- V_F) / I_F hesaplanır. 5V güç kaynağı için, beklenen I_F20mA, tipik V_F2.6V'dir: R = (5 - 2.6) / 0.02 = 120 Ω. 120Ω direnç kullanılacaktır. Birden fazla basamağı çoğullamak için, daha yüksek kombine katot akımını çekmek üzere özel bir sürücü IC (MAX7219 veya TM1637 gibi) veya transistör dizisi kullanın.

7.2 Tasarım Hususları

• Akım Sınırlama:Daima seri direnç veya sabit akım sürücüsü kullanın. LED'leri doğrudan bir voltaj kaynağına bağlamayın.
• Çoklama:Birden fazla basamağı sürerken, segment anotları tepe darbe akımı değerini (1/10 görev döngüsünde 60mA) kullanabilir, ancak her segmentin ortalama akımı, zamanla ortalaması alındığında sürekli DC değerini aşmamalıdır.
• Soğutma:Çalışma ortamını göz önünde bulundurun. Eğer ekran kapalı bir alanda veya yüksek ortam sıcaklığında ise, kullanım ömrünü sağlamak için çalışma akımını 0.33 mA/°C kuralına göre uygun şekilde düşürün.
• Görüş Açısı:Geniş görüş açısı bir avantajdır, ancak en iyi okunabilirlik için monitör, tipik bir gözlemcinin bakış çizgisinin panele kabaca dik olduğu bir konuma yerleştirilmelidir.
• PCB Yerleşimi:Paketin boyut çizimiyle eşleştiğinden emin olun. İki ortak katot pimi, iz direncini azaltmak ve akım dağılımını iyileştirmek için PCB üzerinde birbirine bağlanabilir.

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

LTS-547AJG, diğer yedi segmentli görüntüleme teknolojilerine kıyasla belirli avantajlara sahiptir:

• Kırmızı GaAsP veya GaP LED'lerle karşılaştırıldığında:AlInGaP teknolojisi, önemli ölçüde daha yüksek ışık yayma verimliliği sağlayarak aynı sürücü akımında daha parlak bir görüntüleme sağlar. Yeşil ışık (yaklaşık 570nm) ayrıca insan gözünün fotopik duyarlılık eğrisinin tepe noktasına yakındır, bu da aynı radyant güçte öznel olarak kırmızı ışıktan daha parlak görünmesini sağlar.
• LCD Ekran ile Karşılaştırma:LED'ler kendi ışığını üreten (kendinden aydınlatmalı) yapıdadır, bu da onları arka ışık olmadan karanlıkta net bir şekilde görülebilir kılar. Daha hızlı tepki sürelerine, daha geniş bir çalışma sıcaklığı aralığına sahiptirler ve görüntü kalıntısı (ghosting) veya düşük sıcaklıklarda yavaş tepki verme sorunlarına daha az yatkındırlar.
• VFD (Vakum Floresan Ekran) ile Karşılaştırma:LED'ler daha sağlam ve dayanıklıdır, daha düşük bir çalışma voltajı gerektirir (VFD için 20-50V, LED için 3-5V) ve sürücü devreleri daha basittir. Ayrıca filaman gücüne de ihtiyaç duymazlar.
• AlInGaP göstergelerinde:LTS-547AJG'nin temel farklılaştırıcı faktörleri, spesifik 0.52 inç karakter yüksekliği, ortak katot konfigürasyonu, kontrast için gri panel/beyaz segment tasarımı ve belirli bir parlaklık tutarlılığı sağlayan garanti edilmiş ışık şiddeti sınıflandırmasıdır.

9. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Özelliklere Dayalı)

Q1: Bu ekranı 3.3V mantık ile sürebilir miyim?
A: Evet, ancak ileri voltajı kontrol etmelisiniz. Tipik V_F2.6V olduğunda, sadece 0.7V marjı vardır (3.3V - 2.6V). Akım sınırlama direnci çok küçük olacaktır: R = (3.3 - 2.6)/0.02 = 35 Ω. Düşük akımda (örneğin 5mA) düzgün çalışır. 20mA tam parlaklık için, 3.3V güç kaynağınızın kararlı olduğundan ve akım sağlayabildiğinden emin olun. 3.3V sistemler için sabit akım sürücü kullanılması önerilir.

Q2: Neden iki ortak katot pimi var?
A: Toplam katot akımını dağıtmak için iki pin kullanılır; bu akım, tüm segmentler yanıyorsa 8 segmentin toplamı kadar olabilir. Bu, tek bir pin/PCB izindeki akım yoğunluğunu azaltır, güvenilirliği artırır ve yerleşim esnekliği sağlar.

Q3: Gösterge güç tüketimi nasıl hesaplanır?
A: Bir segment için: P = V_F* Ben_FTipik 20mA ve 2.6V'da, P_segment = 52 mW'dır. Tüm rakam için, 7 segmentin tümü (ondalık noktasız) yandığında, P_toplam ≈ 7 * 52 mW = 364 mW'dır. Termal derecelendirmeyi göz önünde bulundurarak, bu değerin her zaman paketin toplam dağıtım kapasitesinin altında olduğundan emin olun.

Q4: "Kurşunsuz paket" montaj sürecim için ne anlama geliyor?
A: Cihazın bacakları, kurşunsuz lehimlemeye uyumlu bir kaplamaya (örneğin, kalay-gümüş-bakır) sahiptir. Montaj sırasında, kurşunsuz lehim pastası ve buna karşılık gelen yüksek sıcaklıklı reflow profili (yaklaşık 245-250°C tepe) kullanmalısınız.

10. Gerçek Tasarım Vaka Çalışması

Senaryo:İç/dış hava durumu istasyonu için basit bir dijital termometre tasarlayın. Ünite, -35°C ile 105°C arasındaki sıcaklıkları göstermelidir (gösterge çalışma aralığı ile eşleşir). Taşınabilirlik için pil ile çalışacaktır.

Tasarım Seçimi:
1. Ekran Seçimi:LTS-547AJG, geniş sıcaklık aralığı, yüksek parlaklığı (açık havada okunabilirlik) ve düşük güç tüketimi gereksinimleri (pil ömrü için önemli) nedeniyle uygundur. Yeşil renk, göz konforu sağlar.
2. Sürücü Devresi:Düşük güç tüketimli bir mikrodenetleyici (örneğin ARM Cortex-M0+ veya PIC) kullanın, çoğu zaman uyku modunda kalır ve ekranı güncellemek için uyanır. Güç ve pin tasarrufu için, dahili çoklama ve sabit akım çıkışına sahip özel bir LED sürücü IC kullanın. Bu, birden fazla basamağı (onlar ve birler basamağı için) verimli bir şekilde sürebilir.
3. Akım Ayarı:Kapalı mekan kullanımında pil ömrünü uzatmak için segment akımını 5-10 mA olarak ayarlayın. Açık havada parlak ışıkta kullanım için, maksimum parlaklık için bir düğmeye basarak akımı geçici olarak 15-20 mA'ye çıkarabilirsiniz. Sürücü IC'nin akım ayarı buna göre programlanmalıdır.
4. Termal Hususlar:Cihaz doğrudan güneş ışığı altına yerleştirilirse, iç sıcaklık 50°C'yi aşabilir. Derecelendirme azaltma formülüne göre, 50°C'de maksimum sürekli akım 25 mA - ((50-25)*0.33) = 25 - 8.25 = 16.75 mA'dır. 20 mA'lik maksimum ayarımız bu değeri aşacaktır, bu nedenle tasarım, "yüksek parlaklık" modunu, yüksek ortam sıcaklıklarında ortalama akımı derecelendirme azaltma limiti içinde tutacak bir görev döngüsü veya darbe genişliği ile sınırlamalıdır.

11. Teknik Tanıtım

LTS-547AJG temel alırAlInGaP (alüminyum indiyum galyum fosfit)Yarı iletken teknolojisi. Bu malzeme sistemi,opak GaAs (galyum arsenür) substratı üzerindeepitaksiyel olarak büyütülür. AlInGaP, alüminyum, indiyum, galyum ve fosfor oranları değiştirilerek ayarlanabilen bant aralığı enerjisine sahip doğrudan bant aralıklı bir yarı iletkendir. Yaklaşık 570-580 nm'lik yeşil emisyon için belirli bir bileşim kullanılır. Opak GaAs substratı, üretilen ışığın bir kısmını emer; bu, şeffaf substrat (örneğin bazı eski tip yeşil LED'lerde kullanılan GaP) kullanan cihazlara kıyasla bir dezavantajdır. Bununla birlikte, modern AlInGaP-on-GaAs işlemi çok yüksek bir iç kuantum verimliliği sağlar ve ışık esas olarak çipin üst yüzeyinden yayılır. Paketlenmiş gri panel ve beyaz segmentler yarı iletkenin bir parçası değildir; bunlar plastik kalıplamanın bir parçasıdır. Gri panel çevresel ışık yansımasını azaltırken, beyaz segmentler alttaki LED çipinden gelen yeşil ışığı yayar ve dağıtarak düzgün, parlak bir segment görünümü oluşturur.

12. Teknoloji Trendleri

LED ekran alanı sürekli gelişmektedir. LTS-547AJG gibi ayrık yedi segmentli göstergeler için trendler, verimliliği artırma, daha yüksek parlaklık ve daha geniş renk gamı üzerinde yoğunlaşmaktadır. AlInGaP, yüksek verimli kırmızı, turuncu, kehribar ve yeşil spektrumlara hakim olsa da, InGaN (indiyum galyum nitrür) gibi yeni malzemeler artık verimli yeşil ve hatta sarı LED'ler üretebilmekte, farklı renk noktaları ve verimlilik özellikleri sunabilmektedir. Ayrıca, yerleşik denetleyicili (I2C veya SPI arayüzü) göstergeler gibi daha yüksek entegrasyona doğru bir eğilim vardır; bu, mikrodenetleyici arayüzünü büyük ölçüde basitleştirir. Ek olarak, daha düşük güç tüketimi talebi, LED'lerin 1 mA'nin altındaki akımlarla ultra düşük güçlü IoT cihazları için kullanılabilir parlaklık sağlayacak şekilde gelişmesini teşvik etmektedir. Çevre düzenlemeleri, kurşun dışındaki tehlikeli maddelerin ortadan kaldırılmasını teşvik etmeye devam ederek, kaplama ve paketleme malzemelerini etkilemektedir.

LED Özellik Terimlerinin Ayrıntılı Açıklaması

LED Teknik Terimleri Tam Açıklaması

I. Optoelektronik Performans Temel Göstergeleri

Terimler	Birim/Gösterim	Popüler Açıklama	Neden Önemli
Işık Etkinliği (Luminous Efficacy)	lm/W (lümen/watt)	Watt başına üretilen ışık akısı, değer ne kadar yüksekse enerji tasarrufu o kadar fazladır.	Aydınlatma armatürünün enerji verimliliği sınıfını ve elektrik maliyetini doğrudan belirler.
Işık Akısı (Luminous Flux)	lm (lümen)	Bir ışık kaynağının yaydığı toplam ışık miktarı, halk arasında "parlaklık" olarak adlandırılır.	Bir armatürün yeterince parlak olup olmadığını belirler.
Işık açısı (Viewing Angle)	° (derece), örneğin 120°	Işık şiddetinin yarıya düştüğü açı, ışın demetinin genişliğini veya darlığını belirler.	Aydınlatma alanını ve düzgünlüğünü etkiler.
Renk sıcaklığı (CCT)	K (Kelvin), örn. 2700K/6500K	Işığın rengi sıcak veya soğuk olabilir; düşük değerler sarı/sıcak, yüksek değerler beyaz/soğuk tonlara kayar.	Aydınlatmanın atmosferini ve uygun kullanım alanlarını belirler.
Renksel Geriverim İndeksi (CRI / Ra)	Birimsiz, 0–100	Işık kaynağının nesnelerin gerçek rengini yansıtma yeteneği, Ra≥80 iyi kabul edilir.	Renk gerçekliğini etkiler; alışveriş merkezleri, sanat galerileri gibi yüksek gereksinimli mekanlarda kullanılır.
Renk toleransı (SDCM)	MacAdam elips adım sayısı, örn. "5-step"	Renk tutarlılığının niceliksel göstergesi, adım sayısı ne kadar küçükse renk tutarlılığı o kadar yüksektir.	Aynı parti aydınlatma armatürlerinin renklerinde fark olmamasını sağlamak.
Baskın Dalga Boyu (Dominant Wavelength)	nm (nanometre), örn. 620nm (kırmızı)	Renkli LED'lerin renklerine karşılık gelen dalga boyu değerleri.	Kırmızı, sarı, yeşil vb. tek renkli LED'lerin renk tonunu belirler.
Spektral Dağılım (Spectral Distribution)	Dalga Boyu vs. Yoğunluk Eğrisi	LED'in yaydığı ışığın farklı dalga boylarındaki yoğunluk dağılımını gösterir.	Renksel geriverim ve renk kalitesini etkiler.

İki, Elektriksel Parametreler

Terimler	Sembol	Popüler Açıklama	Tasarım Hususları
İleri Yönlü Gerilim (Forward Voltage)	Vf	LED'in yanması için gereken minimum voltaj, bir tür "başlangıç eşiği" gibidir.	Sürücü güç kaynağı voltajı ≥Vf olmalıdır, birden fazla LED seri bağlandığında voltajlar toplanır.
İleri Yön Akımı (Forward Current)	If	LED'in normal şekilde ışık yaymasını sağlayan akım değeri.	Genellikle sabit akım sürücü kullanılır, akım parlaklığı ve ömrü belirler.
Maksimum Darbe Akımı (Pulse Current)	Ifp	Kısa süreli olarak tolere edilebilen tepe akımı, ışık ayarlama veya flaş için kullanılır.	Darbe genişliği ve görev döngüsü sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir, aksi takdirde aşırı ısınma ve hasar meydana gelir.
Reverse Voltage	Vr	LED'nin dayanabileceği maksimum ters voltaj, aşılırsa delinme meydana gelebilir.	Devrede ters bağlantı veya voltaj darbelerinin önlenmesi gerekir.
Thermal Resistance	Rth (°C/W)	Isının çipten lehim noktasına iletilmesindeki direnç, değer ne kadar düşükse ısı dağılımı o kadar iyidir.	Yüksek termal direnç daha güçlü bir soğutma tasarımı gerektirir, aksi takdirde jonksiyon sıcaklığı yükselir.
Elektrostatik Deşarj Direnci (ESD Immunity)	V (HBM), örneğin 1000V	Elektrostatik darbe direnci, değer ne kadar yüksekse elektrostatik hasara o kadar az eğilimlidir.	Üretimde, özellikle yüksek hassasiyetli LED'ler için elektrostatik koruma önlemleri alınmalıdır.

III. Isı Yönetimi ve Güvenilirlik

Terimler	Kritik Göstergeler	Popüler Açıklama	Etki
Kavşak Sıcaklığı (Junction Temperature)	Tj (°C)	LED çipinin içindeki gerçek çalışma sıcaklığı.	Her 10°C düşüşte, ömür iki katına çıkabilir; aşırı yüksek sıcaklık ışık azalmasına ve renk kaymasına yol açar.
Lumen Depreciation	L70 / L80 (saat)	Parlaklığın başlangıç değerinin %70'ine veya %80'ine düşmesi için gereken süre.	LED'in "kullanım ömrü" doğrudan tanımlanır.
Lümen Bakım Oranı (Lumen Maintenance)	% (örneğin %70)	Belirli bir süre kullanımdan sonra kalan parlaklık yüzdesi.	Uzun süreli kullanım sonrası parlaklık koruma yeteneğini karakterize eder.
Renk Kayması (Color Shift)	Δu′v′ veya MacAdam Elipsi	Kullanım sürecindeki renk değişim derecesi.	Aydınlatma sahnesinin renk tutarlılığını etkiler.
Thermal Aging	Malzeme performansında düşüş	Uzun süreli yüksek sıcaklığa bağlı olarak paketleme malzemesinde bozulma.	Parlaklıkta azalma, renk değişimi veya açık devre arızasına yol açabilir.

Dört, Paketleme ve Malzemeler

Terimler	Yaygın Tipler	Popüler Açıklama	Özellikler ve Uygulamalar
Paket Tipi	EMC, PPA, Seramik	Çipi koruyan ve optik, termal arayüz sağlayan kasa malzemesi.	EMC ısıya dayanıklıdır ve maliyeti düşüktür; seramik ısı dağıtımı açısından üstündür ve ömrü uzundur.
Çip Yapısı	Düz Kurulum, Ters Çevirme (Flip Chip)	Çip Elektrot Düzenleme Yöntemi.	Flip-chip daha iyi ısı dağıtımı ve daha yüksek ışık verimliliği sağlar, yüksek güç için uygundur.
Fosfor kaplama	YAG, silikat, nitrür	Mavi ışık çipinin üzerini kaplar, bir kısmı sarı/kırmızı ışığa dönüştürülür ve beyaz ışık oluşturmak için karıştırılır.	Farklı fosforlar, ışık verimliliğini, renk sıcaklığını ve renksel geriverimi etkiler.
Lens/Optik Tasarım	Düz, Mikrolens, Tam Yansıma	Paket yüzeyinin optik yapısı, ışık dağılımını kontrol eder.	Işık açısını ve ışık dağılım eğrisini belirler.

V. Kalite Kontrolü ve Sınıflandırma

Terimler	Sınıflandırma İçeriği	Popüler Açıklama	Amaç
Işık Akısı Sınıflandırması	Kodlar örneğin 2G, 2H	Parlaklık seviyelerine göre gruplandırılır, her grubun minimum/maksimum lümen değeri vardır.	Aynı parti ürünlerin parlaklığının tutarlı olmasını sağlayın.
Voltaj sınıflandırması	Kodlar örneğin 6W, 6X	İleri yönlü voltaj aralığına göre gruplandırın.	Sürücü güç kaynağı eşleştirmesini kolaylaştırmak ve sistem verimliliğini artırmak için.
Renk ayrımı sınıflandırması	5-step MacAdam ellipse	Renk koordinatlarına göre gruplandırın, renklerin çok küçük bir aralıkta kalmasını sağlayın.	Renk tutarlılığını sağlayın, aynı armatür içinde renk düzensizliğinden kaçının.
Renk sıcaklığı sınıflandırması	2700K, 3000K vb.	Renk sıcaklığına göre gruplandırılır, her grubun karşılık gelen koordinat aralığı vardır.	Farklı senaryoların renk sıcaklığı ihtiyaçlarını karşılar.

VI. Test ve Sertifikasyon

Terimler	Standart/Test	Popüler Açıklama	Anlam
LM-80	Lumen Bakım Testi	Sabit sıcaklık koşullarında uzun süreli yanma sırasında parlaklık azalma verileri kaydedilir.	LED ömrünün tahmin edilmesi için kullanılır (TM-21 ile birlikte).
TM-21	Ömür Tahmin Standardı	LM-80 verilerine dayalı olarak gerçek kullanım koşullarındaki ömrün tahmini.	Bilimsel ömür tahmini sağlamak.
IESNA standardı	Illuminating Engineering Society Standard	Optik, elektrik ve termal test yöntemlerini kapsar.	Sektörde kabul görmüş test kriterleri.
RoHS / REACH	Çevre Sertifikası	Ürünün zararlı maddeler (kurşun, cıva gibi) içermediğinden emin olun.	Uluslararası pazara giriş için erişim koşulları.
ENERGY STAR / DLC	Enerji Verimliliği Sertifikası	Aydınlatma ürünleri için enerji verimliliği ve performans sertifikasyonu.	Genellikle devlet alımları ve sübvansiyon projelerinde kullanılır, piyasa rekabet gücünü artırır.