XI5050U/LKE-HXXXXX260Z18/2N SMD Yüksek Güçlü LED Veri Sayfası - 5.0x5.0mm Paket - 26V Maks. - 180mA - Beyaz Işık - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

XI5050U/LKE-HXXXXX260Z18/2N, kompakt bir 5050 yüzey montaj (SMD) paketinde bulunan, aydınlatma sınıfı yüksek güçlü bir LED'dir. Bu bileşen, yüksek ışık çıkışı ve verimlilik sağlamak üzere tasarlanmış olup, geniş bir genel ve özel aydınlatma uygulama yelpazesi için uygundur. Üstten görünümlü beyaz ışık yayılımı ve sağlam yapısı, modern üretim ve çevre standartlarıyla uyumludur.

1.1 Temel Avantajlar ve Konumlandırma

Bu LED, geniş ve düzgün ışık dağılımı sağlayan yüksek ışık şiddeti ve geniş 120 derecelik görüş açısı kombinasyonuyla öne çıkar. RoHS, EU REACH ve halojensiz gereksinimleri (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm) dahil olmak üzere temel endüstri standartlarına uyumludur ve bu da onu katı çevre düzenlemelerine sahip küresel pazarlar için uygun kılar. Kurşunsuz yapı, çevresel profilini daha da geliştirir.

1.2 Hedef Uygulamalar

Bu LED'in birincil uygulama alanları şunları içerir:

• Dekoratif ve Eğlence Aydınlatması:Parlaklığı ve renk tutarlılığı nedeniyle vurgu aydınlatması, mimari vurgular ve sahne aydınlatması için idealdir.
• Tarımsal Aydınlatma:Bitki büyümesi için belirli ışık spektrumu ve yüksek verimlilik gerektiren bahçecilik aydınlatma sistemleri için uygundur.
• Genel Aydınlatma:Spot aydınlatmalar, panel ışıklar ve sokak lambaları gibi konut, ticari ve endüstriyel aydınlatma armatürleri için güvenilir bir seçimdir.

2. Derinlemesine Teknik Parametre Analizi

Bu bölüm, veri sayfasında belirtilen temel elektriksel, optik ve termal parametrelerin ayrıntılı, nesnel bir yorumunu sağlar.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

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

• İleri Akım (I_F):200 mA (DC). LED'in kaldırabileceği maksimum sürekli akımdır.
• Darbe İleri Akımı (I_PF):280 mA. Kısa darbe çalışması için izin verilen daha yüksek bir akım olup, test veya belirli sürücü şemaları için kullanışlıdır.
• Güç Dağılımı (P_d):5.2 W. Paketin ısı olarak dağıtabileceği maksimum güçtür, tipik olarak V_F* I_F.
• Eklem Sıcaklığı (T_j):125 °C. Yarı iletken eklemde izin verilen maksimum sıcaklıktır.
• Termal Direnç, Eklemden Karta (R_θjc):10 °C/W. Bu kritik parametre, ısının LED ekleminden devre kartına ne kadar etkili bir şekilde aktığını gösterir. Daha düşük bir değer daha iyi termal performans anlamına gelir.
• Lehimleme Sıcaklığı:Reflow: 260°C, 10 saniye; El lehimlemesi: 350°C, 3 saniye. Paket veya çip hasarını önlemek için bu profillere uyulması çok önemlidir.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Bunlar, standart test koşulları altında (T_soldering= 25°C, I_F= 180mA) ölçülen tipik performans parametreleridir.

• Işık Akısı (Φ):İlişkili renk sıcaklığı (CCT) varyantına bağlı olarak minimum değerler 700 lm ile 780 lm arasında değişir ve ±%11 toleransa sahiptir. Bu, toplam görünür ışık çıkışını tanımlar.
• İleri Voltaj (V_F):180mA'de maksimum 26 V, ±0.1V tolerans. Yüksek V_Fdeğeri, paket içinde seri bağlı çoklu LED çip dizisi olduğunu düşündürür.
• Renksel Geriverim İndeksi (CRI veya R_a):Listelenen varyantlar için minimum 70, ±2 tolerans. CRI, ışık kaynağının nesnelerin gerçek renklerini doğal bir ışık kaynağına kıyasla ortaya çıkarma yeteneğini ölçer.
• Görüş Açısı (2θ_1/2):120 derece. Işık şiddetinin 0 derecedeki (eksen üzeri) değerin yarısı olduğu açıdır.
• Ters Akım (I_R):V_R= 5V'de maksimum 50 µA. LED'ler ters öngerilim için tasarlanmamıştır; bu parametre kaçak akımı gösterir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Ürün, renk ve parlaklık tutarlılığını sağlamak için kapsamlı bir sınıflandırma sistemi kullanır; bu, birden fazla LED'in birlikte kullanıldığı aydınlatma uygulamaları için hayati öneme sahiptir.

3.1 Renksel Geriverim İndeksi (CRI) Sınıflandırması

Veri sayfası, parça numarasında tek bir harfle gösterilen belirli minimum değerlere sahip CRI sınıflarını tanımlar. Örneğin, 'L' minimum 70 CRI'ya karşılık gelir. 'H' (90 min) ve 'R' (90 min ve R9 > 50) gibi daha yüksek sınıflar, perakende veya müze aydınlatması için önemli olan üstün renk doğruluğu sunar.

3.2 Işık Akısı Sınıflandırması

Akı, her CCT grubuna özgü olarak 50 lümen adımlarla sınıflandırılır. Örneğin, 4000K'lık bir LED 780L50 (780-830 lm), 830L50 (830-880 lm) vb. şeklinde sınıflandırılabilir. Bu, tasarımcıların kesin lümen çıkış gereksinimleri için LED seçmelerine ve bir armatürdeki düzgünlüğü sağlamalarına olanak tanır.

3.3 İleri Voltaj Sınıflandırması

Voltaj, 22V'dan 26V'a kadar 1V adımlarla (22J, 23J, 24J, 25J) gruplandırılır. Eşleşen V_Fsınıfları, sürücü tasarımını basitleştirebilir ve paralel dizilerde akım eşleşmesini iyileştirebilir.

3.4 Kromatiklik Koordinat Sınıflandırması

Veri sayfası, her CCT (2700K, 3000K, 3500K, 4000K, 5000K, 5700K, 6500K) için CIE 1931 diyagramında ayrıntılı (x, y) koordinat kutuları sağlar. Her CCT'nin, standart ANSI dörtgenleri içinde daha küçük bölgeler tanımlayan birden fazla alt sınıfı vardır (ör. 27K-A, 27K-B, 27K-F, 27K-G). Bu sıkı sınıflandırma, mükemmel renk düzgünlüğü elde etmek, bitişik LED'ler arasındaki görünür farkları ortadan kaldırmak için çok önemlidir.

4. Seri Üretim Listesi ve Sipariş Bilgileri

Mevcut standart ürünler temel parametreleriyle listelenmiştir. Parça numarası şu yapıyı izler:XI5050U/LKE-H[AkıSınıfı][CCT][Voltajİndeksi][Akımİndeksi]/[Konfigürasyon].

Örnek:XI5050U/LKE-H50780260Z18/2N şu şekilde çözümlenir:

- Akı Sınıfı: 5000K için 780 lm (Min)

- CCT: 5000K

- V_Fİndeksi: 26V maks. için '260'

- I_Fİndeksi: 180mA için 'Z18'

- Konfigürasyon: /2N (muhtemelen 2 çipli veya başka bir dahili konfigürasyonu belirtir).

Standart teklifler, 2700K (Sıcak Beyaz) ile 6500K (Soğuk Beyaz) arasında CCT'leri, hepsi minimum 70 CRI ve 26V V_Fmaxdeğeri ile içerir.

5. Performans ve Uygulama Hususları

5.1 Termal Yönetim

5.2W'a kadar güç dağılımı ve 10°C/W R_θjcdeğeri ile etkili termal yönetim tartışılmazdır. LED, yeterli termal geçişlere sahip bir PCB'ye monte edilmeli ve çoğu durumda bir soğutucuya bağlanmalıdır. 125°C'lik eklem sıcaklığının (T_j) aşılması, ömrü ve ışık çıkışını büyük ölçüde azaltacaktır. Tasarımcılar, beklenen T_jdeğerini şu formülle hesaplamalıdır: T_j= T_board+ (P_d* R_θjc).

5.2 Elektriksel Sürücü Hususları

LED, 180mA ileri akımda belirtilmiştir. Kararlı ışık çıkışı sağlamak ve termal kaçakları önlemek için sabit akım kaynağı ile sürülmelidir, sabit voltaj kaynağı ile değil. Yüksek ileri voltaj (26V'a kadar), bu voltajı sağlayabilen bir sürücü gerektirir. Birden fazla LED kullanan tasarımlarda, seri bağlantı V_Fdeğerlerini toplarken, paralel bağlantı akım dengesizliğini önlemek için dikkatli sınıf eşleştirmesi veya bireysel akım regülasyonu gerektirir.

5.3 Optik Tasarım

120 derecelik görüş açısı, geniş, Lambert benzeri bir yayılım deseni sağlar. Daha dar bir ışın hüzmesi gerektiren uygulamalar için ikincil optikler (lensler veya reflektörler) gerekli olacaktır. Su berraklığındaki reçine, yüksek ışık çıkarma verimliliği sağlar.

6. Lehimleme ve Kullanım Kılavuzu

• ESD Duyarlılığı:Cihaz elektrostatik deşarja (ESD) karşı duyarlıdır. Kullanım ve montaj sırasında uygun ESD önlemleri (topraklanmış çalışma istasyonları, bileklikler) alınmalıdır.
• Reflow Lehimleme:Önerilen profili izleyin: 260°C tepe sıcaklığı, maksimum 10 saniye. Standart kurşunsuz reflow profili uygulanabilir.
• El Lehimlemesi:Gerekirse, her ped için demir temasını 350°C'de maksimum 3 saniye ile sınırlayın.
• Depolama:-35°C ile +100°C arasındaki koşullarda saklayın, nem yüksekse tercihen nem bariyerli torbalarda.

7. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

7.1 İleri voltaj neden bu kadar yüksek (26V)?

5050 paketi muhtemelen dahili olarak seri bağlı birden fazla LED çipi içerir. Bu bireysel çiplerin ileri voltajlarının toplamı, yüksek paket V_Fdeğerini oluşturur. Bu tasarım, bazı yüksek voltajlı uygulamalarda sürücü tasarımını basitleştirebilir.

7.2 Bu LED'i 180mA'den daha yüksek bir akımda sürebilir miyim?

Sürekli akım için mutlak maksimum değer 200mA'dir. Güvenilirlik açısından 200mA'ye kadar sürmeye izin verilse de, bu daha fazla ısı üretecek ve LED'in ömrünü azaltacaktır. Fotometrik veriler (akı, CCT, CRI) 180mA'de garanti edilir; diğer akımlardaki performans değişebilir ve karakterize edilmelidir.

7.3 Armatürümde en iyi renk düzgünlüğünü nasıl elde ederim?

Aynı sıkı kromatiklik sınıfından (ör. hepsi 30K-F sınıfından) ve mümkünse aynı akı sınıfından LED'ler seçin. Üretim partiniz için eşleştirilmiş sınıflar talep etmek üzere tedarikçinizle çalışın.

7.4 Bu LED'in tipik ömrü nedir?

Veri sayfası bir L70 veya L50 ömrü belirtmese de, bir LED'in ömrü öncelikle eklem sıcaklığının bir fonksiyonudur. LED'i önerilen akımında (180mA) veya altında çalıştırmak ve iyi bir termal tasarımla düşük bir eklem sıcaklığı (125°C'nin oldukça altında) korumak, çalışma ömrünü maksimize edecek ve tipik olarak on binlerce saate ulaşacaktır.

8. Tasarım Vaka Çalışması: Doğrusal Bir LED Armatür

Senaryo:Ofis genel aydınlatması için 4000K renk sıcaklığı ve yüksek düzgünlük hedefleyen 4 fitlik doğrusal bir armatür tasarımı.

Seçim:XI5050U/LKE-H40780260Z18/2N varyantını (4000K, 780 lm min) seçin. Tedarikçiden tek, sıkı bir kromatiklik sınıfı (ör. 40K-F) ve tek bir akı sınıfı (ör. 830L50) belirtin.

Termal Tasarım:LED'leri 2 oz bakır katmanlı bir metal çekirdekli PCB'ye (MCPCB) monte edin. MCPCB daha sonra soğutucu görevi gören bir alüminyum ekstrüzyona bağlanır. Termal simülasyonlar, hedef ortam sıcaklığında T_jdeğerinin 100°C'nin altında kaldığını doğrulamalıdır.

Elektriksel Tasarım:20 LED'li bir armatür için hepsini seri bağlayın. Toplam V_F520V'a (20 * 26V) kadar çıkabilir, bu da uyumlu yüksek voltaj çıkışlı bir sabit akım sürücüsü gerektirir. Önerilen 180mA'de sürmek, derecelendirilmiş ışık çıkışını ve uzun ömrü garanti eder.

Optik Tasarım:LED'lerin üzerine, yerel 120° ışın açısından yararlanarak bireysel noktaları pürüzsüz, düzgün bir ışık çizgisine dönüştürmek için süt beyazı polikarbonat bir difüzör kullanın.

9. Teknoloji ve Pazar Bağlamı

9.1 Çalışma Prensibi

Bu, yarı iletken fiziğine dayanan katı hal bir ışık kaynağıdır. LED çip(ler)inin p-n eklemine ileri bir voltaj uygulandığında, elektronlar ve delikler yeniden birleşerek foton (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarır. Belirli malzemeler (beyaz LED'ler için InGaN) ve fosfor kaplamalar, yayılan ışığın dalga boyunu ve rengini belirler.

9.2 Karşılaştırma ve Trendler

5050 yüksek güçlü paket, maliyet, performans ve güvenilirlik dengesi sunan olgun bir platformu temsil eder. Daha küçük paketlerle (ör. 2835) karşılaştırıldığında, tipik olarak cihaz başına daha yüksek toplam akı sunar. Pazar trendi, daha yüksek etkinlik (vat başına lümen), gelişmiş renk kalitesi (daha yüksek CRI ve R9) ve üstün düzgünlük için daha sıkı sınıflandırmaya doğru devam etmektedir. Tanımlanmış yüksek CRI seçenekleri ve ayrıntılı kromatiklik sınıflarıyla bu ürün, kaliteli aydınlatma için bu gelişen pazar taleplerini karşılamaktadır.