SMD LED LTST-S115KSKRKT Veri Sayfası - Yan Bakışlı Çift Renkli (Sarı/Kırmızı) - AlInGaP Çipi - 25mA - 62.5mW - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, kompakt, yüzey montajlı çift renkli bir LED lambanın özelliklerini detaylandırır. Otomatik montaj için tasarlanan bu bileşen, alanın kısıtlı olduğu ve güvenilir, parlak gösterge gerektiren uygulamalar için idealdir. Cihaz, iki farklı ışık yayan çipi tek bir endüstri standardı paket içinde entegre eder.

1.1 Özellikler

• RoHS çevre yönergelerine uyumludur.
• Yan bakışlı pakette çift renkli konfigürasyon (Sarı ve Kırmızı).
• Yüksek parlaklıklı Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit (AlInGaP) yarı iletken teknolojisini kullanır.
• Terminaller, lehimlenebilirliği iyileştirmek için kalay kaplamalıdır.
• Otomatik yerleştirme ekipmanları için 7 inç çapında makaralara sarılmış 8mm şerit üzerinde paketlenmiştir.
• Standart EIA paket şekillerine uygundur.
• Giriş mantığı, standart entegre devre (IC) sürücü seviyeleriyle uyumludur.
• Otomatik yerleştirme ve kızılötesi (IR) reflow lehimleme işlemleriyle tamamen uyumludur.

1.2 Uygulamalar

Bu LED, aşağıdakiler dahil ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere geniş bir elektronik cihaz ve sistem yelpazesi için uygundur:

• Telekomünikasyon ekipmanları (örneğin, telsiz/cep telefonları, ağ anahtarları).
• Ofis otomasyon cihazları (örneğin, dizüstü bilgisayarlar, yazıcılar).
• Ev aletleri ve endüstriyel kontrol panelleri.
• Tuş takımı ve klavye arka aydınlatması.
• Durum ve güç göstergeleri.
• Mikro ekranlar ve sembolik aydınlatma.

2. Teknik Parametreler: Derinlemesine Nesnel Yorum

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını temsil eder. Bu sınırlar altında veya bu sınırlarda çalışma garanti edilmez.

• Güç Dağılımı (P_d):Çip başına 62.5 mW. Bu, LED'in 25°C ortam sıcaklığında (T_a) ısı olarak dağıtabileceği maksimum güçtür. Bu limitin aşılması termal bozulma riski taşır.
• Tepe İleri Akımı (I_FP):60 mA. Bu, yarı iletken bağlantının aşırı ısınmasını önlemek için tipik olarak darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği) belirtilen izin verilen maksimum anlık akımdır.
• Sürekli İleri Akım (I_F):25 mA DC. Bu, uzun vadeli güvenilirlik ve kararlı ışık çıkışı sağlamak için sürekli çalışma için önerilen maksimum akımdır.
• Ters Gerilim (V_R):5 V. Bu değeri aşan bir ters öngerilim uygulamak, LED bağlantısında ani ve felaket bir arızaya neden olabilir.
• Çalışma Sıcaklığı Aralığı:-30°C ila +80°C. Cihazın bu ortam sıcaklığı aralığında çalışacağı garanti edilir.
• Depolama Sıcaklığı Aralığı:-40°C ila +100°C. Cihaz bu sınırlar içinde bozulmadan depolanabilir.
• Kızılötesi Lehimleme Koşulu:Maksimum 10 saniye için 260°C tepe sıcaklığına dayanır; bu, kurşunsuz (Pb-free) lehim reflow profilleri için standarttır.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Bu parametreler T_a=25°C ve I_F=20mA'da, tipik çalışma koşullarını temsil edecek şekilde ölçülmüştür.

• Işık Şiddeti (I_V):
  • Sarı:Minimum 45.0 mcd, Tipik değer sağlanmıştır, Maksimum 180.0 mcd.
  • Kırmızı:Minimum 28.0 mcd, Tipik değer sağlanmıştır, Maksimum 180.0 mcd.
  • İnsan gözünün fotopik tepkisine (CIE eğrisi) uyacak şekilde filtrelenmiş bir sensör kullanılarak ölçülmüştür.
• Görüş Açısı (2θ_1/2):130 derece (her iki renk için tipik). Bu, ışık şiddetinin tepe (eksenel) değerinin yarısına düştüğü tam açıdır. Geniş 130° açı, bu cihazı geniş ve eşit aydınlatma için uygun bir yan yayıcı cihaz yapar.
• Tepe Yayılım Dalga Boyu (λ_P):
  • Sarı:Tipik olarak 593 nm.
  • Kırmızı:Tipik olarak 639 nm.
  • Bu, optik çıkış gücünün en yüksek olduğu dalga boyudur.
• Baskın Dalga Boyu (λ_d):
  • Sarı:587.0 nm (Min) ila 594.5 nm (Max) aralığı.
  • Kırmızı:624 nm (Min) ila 638 nm (Max) aralığı.
  • CIE renklilik diyagramından türetilmiştir; bu, insan gözünün rengi tanımlamak için algıladığı tek dalga boyudur.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):Tipik olarak 15 nm (Sarı) ve 20 nm (Kırmızı). Bu spektral saflığı gösterir; daha küçük bir değer daha monokromatik bir ışık anlamına gelir.
• İleri Gerilim (V_F):Tipik olarak 2.0 V, 20mA'da her iki renk için maksimum 2.4 V. Bu, LED çalışırken üzerindeki gerilim düşüşüdür.
• Ters Akım (I_R):V_R=5V'da maksimum 10 μA. Bu, cihaz derecesi içinde ters öngerilimli olduğunda oluşan küçük sızıntı akımıdır.

3. Kutu Sıralama Sistemi Açıklaması

LED'lerin ışık şiddeti partiye göre değişir. Bir kutu sıralama sistemi, benzer performansa sahip cihazları gruplayarak tutarlılık sağlar.

3.1 Işık Şiddeti Kutulama

Her rengin, 20mA'da minimum ve maksimum ışık şiddeti aralıklarını tanımlayan belirli kutu kodları vardır. Her kutu içindeki tolerans +/-%15'tir.

Sarı Çip:

• Kutu P:45.0 – 71.0 mcd
• Kutu Q:71.0 – 112.0 mcd
• Kutu R:112.0 – 180.0 mcd

Kırmızı Çip:

• Kutu N:28.0 – 45.0 mcd
• Kutu P:45.0 – 71.0 mcd
• Kutu Q:71.0 – 112.0 mcd
• Kutu R:112.0 – 180.0 mcd

Tasarımcılar, uygulamaları için gerekli parlaklık seviyesini garanti etmek amacıyla sipariş verirken gerekli kutu kod(lar)ını belirtmelidir.

4. Mekanik ve Paketleme Bilgisi

4.1 Paket Boyutları ve Pin Ataması

Cihaz standart bir SMD şekline uygundur. Kritik boyutlar gövde boyutu ve bacak aralığını içerir. Tüm boyutlar milimetre cinsindendir ve tipik tolerans ±0.1mm'dir.

Pin Ataması:

• Katot 1 (C1):Kırmızı çipin anoduna bağlıdır. Ortak katot konfigürasyonu, C1'e (ortak anoda göre) ileri gerilim uygulamanın Kırmızı çipi aydınlattığı anlamına gelir.
• Katot 2 (C2):Sarı çipin anoduna bağlıdır. C2'ye ileri gerilim uygulamak Sarı çipi aydınlatır.
• Ortak Anot:Diğer terminal (şemada açıkça C1/C2 olarak etiketlenmemiş) her iki çip için paylaşılan anottur.

Bu konfigürasyon, ilgili katot pinlerini sürerek iki rengin bağımsız kontrolüne olanak tanır.

4.2 Önerilen PCB Pad Düzeni ve Lehimleme Yönü

Doğru lehim bağlantısı oluşumu, mekanik stabilite ve reflow sırasında termal rahatlama sağlamak için önerilen bir lehim yatağı deseni (footprint) sağlanmıştır. PCB padlerine göre şerit üzerindeki cihazın yönü, doğru otomatik yerleştirmeyi kolaylaştırmak için de belirtilmiştir.

4.3 Şerit ve Makara Paketleme Özellikleri

LED'ler otomatik işleme için kabartmalı taşıyıcı şerit üzerinde tedarik edilir.

• Şerit Genişliği:8 mm.
• Makara Çapı:7 inç (178 mm).
• Makara Başına Miktar:3000 adet.
• Minimum Sipariş Miktarı (MOQ):Kısmi makaralar için 500 adet.
• Paketleme ANSI/EIA-481 standartlarını takip eder. Şerit bir kapak bandı ile kapatılır ve ardışık maksimum iki boş yuva izin verilir.

5. Lehimleme, Montaj ve Kullanım Kılavuzları

5.1 Kızılötesi Reflow Lehimleme Profili

Kurşunsuz (Pb-free) lehim montajı için detaylı bir sıcaklık-zaman profili önerilir. Ana parametreler şunlardır:

• Ön Isıtma:150-200°C'ye kadar yükselme.
• Islatma/Ön Isıtma Süresi:Flux'u aktive etmek ve sıcaklığı dengelemek için maksimum 120 saniye.
• Reflow (Sıvı Faz):Tepe sıcaklığı 260°C'yi aşmamalıdır.
• 260°C Üzerinde Geçen Süre:10 saniye veya daha az olmalıdır.
• Reflow Geçiş Sayısı:Maksimum iki kez.

Profil, belirli lehim macunu üreticisinin kılavuzlarıyla birlikte geliştirilmeli ve gerçek PCB montajı için doğrulanmalıdır.

5.2 El Lehimleme

Manuel lehimleme gerekliyse:

• Havya Sıcaklığı:Maksimum 300°C.
• Temas Süresi:Lehim bağlantısı başına maksimum 3 saniye.
• Tekrar Sayısı:Termal stresi en aza indirmek için her bağlantıda yalnızca bir kez.

5.3 Temizleme

Lehim sonrası temizlik gerekliyse:

• Yalnızca etil alkol veya izopropil alkol gibi belirtilen çözücüleri kullanın.
• Oda sıcaklığında daldırma süresi bir dakikadan az olmalıdır.
• LED lensini veya paket malzemesine zarar verebilecek agresif veya belirtilmemiş kimyasallardan kaçının.

5.4 Depolama ve Nem Hassasiyeti

LED'ler neme duyarlıdır. Reflow sırasında "patlamış mısır" (paket çatlaması) oluşmasını önlemek için uygun kullanım kritiktir.

• Kapalı Paket:≤30°C ve ≤%90 RH'de depolayın. Kuru paket tarihinden itibaren bir yıl içinde kullanın.
• Açılmış Paket:≤30°C ve ≤%60 RH'de depolayın. Orijinal torbanın dışında uzun süreli depolama için, nem alıcılı veya nitrojen atmosferli kapalı bir kap kullanın.
• Üretim Alanı Ömrü:Ortam havasına bir haftadan fazla maruz kalan bileşenler, emilen nemi gidermek için lehimlemeden önce yaklaşık 60°C'de en az 20 saat pişirilmelidir.

5.5 Elektrostatik Deşarj (ESD) Önlemleri

AlInGaP yarı iletken yapısı, elektrostatik deşarj (ESD) ve elektriksel dalgalanmalardan kaynaklanan hasara karşı hassastır.

• Bileşenleri her zaman ESD korumalı bir alanda kullanın.
• Bilek kayışı veya antistatik eldiven kullanın.
• Tüm ekipman, alet ve çalışma yüzeylerinin uygun şekilde topraklanmış olduğundan emin olun.

6. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları

6.1 Akım Sınırlama

LED'i ileri geriliminden (V_F) daha yüksek bir gerilim kaynağından sürerken harici bir akım sınırlayıcı direnç zorunludur. Direnç değeri Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanabilir: R = (V_kaynak- V_F) / I_F. Güvenilir çalışma için sürekli ileri akım (I_F) 25mA'yı aşmayın. Daha yüksek algılanan parlaklık için darbe çalışmasında, tepe akımı ve görev döngüsünün Mutlak Maksimum Değerler içinde kaldığından emin olun.

6.2 Termal Yönetim

Güç dağılımı nispeten düşük olsa da (çip başına 62.5mW), uygun termal tasarım ömrü uzatır ve kararlı ışık çıkışını korur. PCB pad tasarımının yeterli termal rahatlama sağladığından emin olun. LED'i diğer önemli ısı kaynaklarının yakınına yerleştirmekten kaçının. Yüksek ortam sıcaklıklarında (maksimum 80°C'ye doğru) çalışmak, maksimum ileri akımın düşürülmesini gerektirebilir.

6.3 Optik Tasarım

130 derecelik yan görüş açısı önemli bir özelliktir. Işık kılavuzları, lensler veya difüzörler tasarlarken, eşit aydınlatma elde etmek için bu geniş yayılım deseni dikkate alınmalıdır. "Su berraklığındaki" lens, difüzyon olmadan gerçek çip rengini sağlar.

7. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Bu cihaz, kategorisinde belirli avantajlar sunar:

• Tek Pakette Çift Renk:İki ayrı tek renkli LED kullanmaya kıyasla PCB alanı ve bileşen sayısından tasarruf sağlar.
• AlInGaP Teknolojisi:Özellikle düşük akımlarda, kırmızı/sarı renkler için standart GaAsP gibi eski teknolojilere kıyasla daha yüksek verimlilik ve parlaklık sağlar.
• Yan Bakışlı Paket:PCB'nin görüntüleme yüzeyine paralel olarak monte edildiği, kenardan aydınlatmalı paneller veya bir cihazın yan tarafındaki durum göstergeleri gibi uygulamalar için idealdir.
• Tam IR Reflow Uyumluluğu:Standart kurşunsuz lehim profillerine dayanabilir, bu da onu ikincil işlemler gerektirmeden modern, yüksek hacimli SMT montaj hatları için uygun kılar.

8. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

8.1 Sarı ve Kırmızı çipleri aynı anda sürebilir miyim?

Evet, ancak toplam güç dağılımını dikkate almalısınız. Güç dağılımı için Mutlak Maksimum Değer çip başına 62.5mW'dirçip başına. Her iki çipi de maksimum sürekli akımlarında (her biri 25mA) tipik V_F2.0V ile sürmek, çip başına 50mW (toplam 100mW) ile sonuçlanır, bu da çip başına değeri aşar. Bu nedenle, her ikisini aynı anda sürmek için, her bir çipin güç dağılımı 62.5mW'yi aşmayacak şekilde akımı düşürmelisiniz. Güvenli bir yaklaşım, her bir çipin akımını P_ddeğerini spesifikasyonlar dahilinde tutacak bir değerle sınırlamaktır, örneğin her biri ~15mA.

8.2 Tepe Dalga Boyu ile Baskın Dalga Boyu arasındaki fark nedir?

Tepe Dalga Boyu (λ_P):LED'in en fazla optik güç yaydığı fiziksel dalga boyu. Bir spektrometre ile doğrudan ölçülür.Baskın Dalga Boyu (λ_d):İnsan gözünün rengi algıladığı tek dalga boyunu temsil eden, CIE renk tablosuna dayalı hesaplanmış bir değerdir. Bunlar gibi monokromatik LED'ler için λ_Pve λ_dgenellikle birbirine çok yakındır. λ_d, insan merkezli uygulamalarda renk spesifikasyonu için daha alakalıdır.

8.3 Torba açıldıktan sonra depolama nem gereksinimi neden bu kadar katı?

Plastik LED paketi havadan nem emebilir. Yüksek sıcaklıklı reflow lehimleme işlemi sırasında, bu emilen nem hızla buhara dönüşerek paketin katmanlarını ayırabilecek veya epoksi lensi çatlatabilecek ("patlamış mısır") iç basınç oluşturur. Katı nem kontrolleri ve pişirme gereksinimleri, JEDEC J-STD-033 gibi endüstri standartlarına göre nem hassas cihazlar (MSD) için standarttır.