SMD LED LTST-M140TBKT Veri Sayfası - Boyut 3.2x2.8x1.9mm - Gerilim 2.8-3.8V - Güç 80mW - Mavi Renk - Türkçe Teknik Dokümantasyon

1. Ürün Genel Bakışı

LTST-M140TBKT, modern ve alan kısıtlı elektronik uygulamalar için tasarlanmış bir yüzey montaj cihazı (SMD) ışık yayan diyottur (LED). Minyatür boyutu ve standart EIA paketi, onu otomatik yerleştirme montaj hatları için ideal kılarak üretim verimliliğini önemli ölçüde artırır. Cihaz, verimli mavi ışık yayılımından sorumlu olan InGaN (İndiyum Galyum Nitrür) teknolojisi kullanılarak üretilmiştir. Ana lens su berraklığındadır, bu da ışık kaynağının gerçek renginin renk bozulması olmadan yansıtılmasını sağlar.

Bu LED'in temel avantajları, uluslararası çevre standartlarını karşıladığını garanti eden RoHS uyumluluğu ve kurşunsuz (Pb-free) kızılötesi (IR) reflow lehimleme işlemleriyle tam uyumluluğudur. Bu, onu yüksek hacimli üretim için uygun kılar. Tasarımı, güvenilir ve uzun ömürlü gösterge aydınlatmasının gerektiği telekomünikasyon ekipmanları (yönlendirici ve modemlerdeki durum göstergeleri gibi), ofis otomasyon cihazları (yazıcılar, tarayıcılar), ev aletleri, endüstriyel kontrol panelleri ve iç mekan işaretlemeleri dahil olmak üzere geniş bir pazarı hedefler.

2. Teknik Parametrelerin Derinlemesine Nesnel Yorumu

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, LED'e kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Cihazın bu sınırlarda veya yakınında sürekli çalıştırılması önerilmez. Ortam sıcaklığında (Ta) 25°C'deki mutlak maksimum değerler aşağıdaki gibidir:

• Güç Dağılımı (Pd):80 mW. Bu, LED paketinin performans veya ömür düşüşü olmadan ısı olarak dağıtabileceği maksimum güç miktarıdır.
• Tepe İleri Akımı (I_F(PEAK)):100 mA. Bu akım yalnızca darbe koşullarında, özellikle %1/10 görev döngüsü ve 0.1ms darbe genişliğinde izin verilir. Kısa süreli, yüksek yoğunluklu parlamalar için kullanılır.
• Sürekli İleri Akımı (I_F):20 mA. Bu, sürekli DC çalışma için önerilen maksimum akımdır ve optimum performans ile uzun ömür sağlar.
• Çalışma Sıcaklığı Aralığı:-40°C ila +85°C. LED, bu geniş sıcaklık aralığında doğru şekilde çalışacak şekilde tasarlanmıştır ve çeşitli çevre koşullarına uygundur.
• Depolama Sıcaklığı Aralığı:-40°C ila +100°C. Cihaz çalışmıyorken bu aralıkta güvenle depolanabilir.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Bu parametreler standart test koşullarında (Ta=25°C, I_F=20mA) ölçülür ve LED'in performansını tanımlar.

• Işık Akısı (Φ_v):0.42 ila 1.35 Lm. Bu, LED tarafından yayılan toplam algılanan ışık gücüdür. Geniş aralık, sınıflandırma sisteminden kaynaklanır (Bkz. Bölüm 3).
• Işık Şiddeti (I_v):140 ila 450 mcd (millikandela). Bu, belirli bir yöndeki (tipik olarak merkez eksen) ışık çıkışını ölçer. Şiddet referans içindir, asıl fotometrik büyüklük ışık akısıdır.
• Görüş Açısı (2θ_1/2):120 derece (tipik). Bu, ışık şiddetinin merkezdeki (0°) şiddetin yarısı olduğu tam açıdır. 120 derecelik bir açı, çok geniş bir görüş deseni olduğunu gösterir ve LED'in geniş bir pozisyon yelpazesinden görülebilmesinin gerektiği uygulamalar için mükemmeldir.
• Tepe Dalga Boyu (λ_P):468 nm (tipik). Bu, spektral yayılımın en güçlü olduğu dalga boyudur.
• Baskın Dalga Boyu (λ_d):465 ila 475 nm. Bu, ışığın algılanan rengini (mavi) en iyi temsil eden tek dalga boyudur. Sınıfı içinde tolerans ±1 nm'dir.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):25 nm (tipik). Bu spektral saflığı gösterir; daha küçük bir değer daha monokromatik bir ışık anlamına gelir. 25nm, mavi bir InGaN LED için standarttır.
• İleri Gerilimi (V_F):20mA'de 2.8 ila 3.8 V. LED çalışırken üzerindeki gerilim düşümüdür. Akım sınırlama devresi tasarımı için çok önemlidir.
• Ters Akım (I_R):V_R=5V'de 10 μA (maks). LED ters öngerilimli çalışma için tasarlanmamıştır; bu parametre yalnızca IR test amaçlıdır. Devre tasarımında ters gerilim uygulamaktan kaçınılmalıdır.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Seri üretimde tutarlılığı sağlamak için LED'ler performans sınıflarına ayrılır. LTST-M140TBKT üç boyutlu bir sınıflandırma sistemi kullanır.

3.1 İleri Gerilim (V_F) Sıralaması

LED'ler, 20mA'deki ileri gerilim düşümlerine göre sınıflandırılır. Bu, özellikle birden fazla LED seri bağlandığında kararlı sürücü devreleri tasarlamaya yardımcı olur. Sınıflar şunlardır: D7 (2.8-3.0V), D8 (3.0-3.2V), D9 (3.2-3.4V), D10 (3.4-3.6V), D11 (3.6-3.8V). Her sınıf için tolerans ±0.1V'dir.

3.2 Işık Akısı/Şiddeti Sıralaması

Bu sınıflandırma, LED'leri toplam ışık çıkışlarına göre kategorize eder. Bir dizide tek tip parlaklık seviyesi sağlar. Sınıflar şunlardır: C2 (0.42-0.54 Lm / 140-180 mcd), D1 (0.54-0.67 Lm / 180-224 mcd), D2 (0.67-0.84 Lm / 224-280 mcd), E1 (0.84-1.07 Lm / 280-355 mcd), E2 (1.07-1.35 Lm / 355-450 mcd). Işık Şiddeti referans olarak verilmiştir ve sınıf başına tolerans ±%11'dir.

3.3 Renk Tonu (Baskın Dalga Boyu) Sıralaması

Bu sınıflandırma renk tutarlılığını sağlar. Baskın dalga boyu sınıfları şunlardır: AC (465.0-470.0 nm) ve AD (470.0-475.0 nm). Sınıf içi tolerans ±1 nm'dir. Bu sıkı kontrol, çok renkli gösterge kümeleri veya arka aydınlatma gibi hassas renk eşleştirmesinin gerektiği uygulamalar için hayati önem taşır.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfasında belirli grafiksel eğrilere atıfta bulunulsa da, bunların etkileri tasarım için kritiktir.

• Bağıl Işık Şiddeti - İleri Akım Grafiği:Bu eğri, ışık çıkışının akımla arttığını ancak doğrusal olmadığını gösterir. Önerilen 20mA'nin üzerinde verim tipik olarak düşer ve ısı üretimi önemli ölçüde artar.
• İleri Gerilim - İleri Akım Grafiği:Bu üstel eğri, doğru akım sınırlama direnci seçmek veya sabit akımlı bir sürücü tasarlamak için temeldir. V_Fdeğeri sabit değildir, akım ve sıcaklıkla değişir.
• Bağıl Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı Grafiği:Sıcaklık arttıkça, bir LED'in ışık çıkışı genellikle azalır. Bu güç azaltma oranını anlamak, yüksek ortam sıcaklıklarında çalışan uygulamalarda yeterli parlaklığı sağlamak için gereklidir.
• Spektral Dağılım:Grafik, karakteristik bir şekil ve yarı genişlikle 468nm civarında bir emisyon tepe noktası göstererek mavi renk spesifikasyonunu doğrular.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

LED standart bir SMD paket şekline uyar. Ana boyutlar tipik olarak 3.2mm uzunluk, 2.8mm genişlik ve 1.9mm yüksekliktir. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutların toleransı ±0.2mm'dir. Katot tipik olarak paket üzerindeki bir işaretleme veya pahlı bir köşe ile tanımlanır.

5.2 Önerilen PCB Yüzey Montaj Pad Düzeni

Reflow sırasında uygun lehim bağlantısı oluşumunu sağlamak için bir pad deseni şeması sağlanmıştır. Bu öneriye uymak, mezar taşı etkisi (bir ucun kalkması) veya yetersiz lehim gibi sorunları önler. Pad tasarımı termal kütleyi hesaba katar ve güvenilir lehimlemeyi teşvik eder.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 IR Reflow Lehimleme Profili

Veri sayfası, kurşunsuz işlemler için J-STD-020B'ye uygun ayrıntılı bir sıcaklık profili sağlar. Ana parametreler şunlardır: bir ön ısıtma bölgesi (150-200°C, maks 120 sn), 260°C'yi aşmayan bir tepe sıcaklığı ve kullanılan lehim pastası için uygun bir sıvılaşma üstü süresi (TAL). Bu profile uymak, LED'in epoksi lensine ve iç die bağlantılarına termal hasar gelmesini önlemek için kritiktir.

6.2 Depolama ve Taşıma

LED'ler nem hassasiyetine sahiptir (MSL Seviye 3). Nem alıcılı sızdırmaz nem geçirmez torbalarında, ≤30°C ve ≤%70 RH'de depolandığında bir yıl raf ömrü vardır. Torba açıldıktan sonra, bileşenler ≤30°C ve ≤%60 RH koşullarında 168 saat (1 hafta) içinde kullanılmalıdır. Bu maruz kalma süresi aşılırsa, lehimlemeden önce emilen nemi gidermek ve reflow sırasında "patlamış mısır" etkisini önlemek için yaklaşık 60°C'de en az 48 saat pişirme gereklidir.

6.3 Temizlik

Lehimleme sonrası temizlik gerekliyse, yalnızca izopropil alkol (IPA) veya etil alkol gibi alkol bazlı çözücüler kullanılmalıdır. LED normal sıcaklıkta bir dakikadan az süreyle daldırılmalıdır. Sert veya belirtilmemiş kimyasallar paket malzemesine ve optik özelliklere zarar verebilir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

Standart paketleme, 7 inç (178mm) çapında makaralar üzerinde 12mm genişliğinde kabartmalı taşıyıcı şerittir. Her makarada 3000 adet bulunur. Şerit ve makara özellikleri ANSI/EIA 481'e uygundur. Daha küçük miktarlar için minimum 500 adetlik paket mevcuttur. Şerit, nakliye ve taşıma sırasında bileşenleri korumak için bir kapak bandı ile kapatılmıştır.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

• Durum Göstergeleri:Tüketici elektroniği, telekom ekipmanları ve endüstriyel cihazlarda güç, ağ aktivitesi, pil şarjı ve sistem hazırlığı.
• Ön Panel Arka Aydınlatması:Kontrol panellerindeki ve cihazlardaki düğmeleri, anahtarları veya sembolleri aydınlatma.
• Sinyal ve Sembol Aydınlatması:Net bir mavi sinyalin gerektiği iç mekan işaretlemelerinde veya ekipmanlarda kullanım.

8.2 Tasarım Hususları

• Akım Sınırlama:Sürekli çalışma için ileri akımı 20mA veya daha az ayarlamak için daima bir seri direnç veya sabit akımlı sürücü kullanın. Direnç değerini R = (V_besleme- V_F) / I_F formülüyle hesaplayın, düşük bir V_F durumunda bile akımın sınırları aşmamasını sağlamak için sınıftan maksimum V_F LED.
• değerini kullanın.Termal Yönetim:
• Güç dağılımı düşük olsa da, yüksek ortam sıcaklıklarında veya maksimum akımda çalışırken bağlantı sıcaklığını güvenli sınırlar içinde tutmak için yeterli PCB bakır alanı veya termal viyalar sağlayın.ESD Koruması:

LED'ler elektrostatik deşarja karşı hassastır. Montaj sırasında standart ESD taşıma önlemlerini uygulayın.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Genel mavi SMD LED'lere kıyasla, LTST-M140TBKT belirgin avantajlar sunar: öngörülebilir performans için standartlaştırılmış ve iyi belgelenmiş bir sınıflandırma sistemi, eksen dışı görünürlük için mükemmel olan geniş 120 derecelik görüş açısı ve modern, RoHS uyumlu üretim için gerekli olan kurşunsuz IR reflow işlemleriyle garanti edilmiş uyumluluk. Detaylı ve muhafazakar maksimum değerleri ve uygulama notları daha yüksek bir tasarım güvenilirliği sağlar.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Bu LED'i direnç olmadan 3.3V ile sürebilir miyim?_FC: Hayır. İleri gerilimi 2.8V ila 3.8V arasındadır. 3.3V kaynağı doğrudan bağlamak, düşük V

değerine sahip bir LED'i (örn. 2.9V) aşırı akıma maruz bırakabilir ve potansiyel olarak tahrip edebilir. Her zaman bir akım sınırlama devresi gereklidir.

S: Işık şiddeti neden bir aralık olarak ve "referans için" veriliyor?

C: Işık akısı (lümen) toplam ışık çıkışıdır, şiddet (kandela) ise belirli bir yöndeki ışıktır. Geniş açılı bir LED için toplam akı daha anlamlı bir ölçüttür. Şiddet faydalı bir referans olarak sağlanır ancak görüş açısıyla büyük ölçüde değişir.

S: Özelliklerdeki "I.C. uyumlu" ne anlama geliyor?

C: LED'in elektriksel karakteristiklerinin (ileri gerilim ve akım gereksinimleri gibi), tipik olarak basit bir transistör veya direnç üzerinden mikrodenetleyici GPIO pinleri gibi standart entegre devre (IC) çıkışlarıyla doğrudan arayüzlemeye uygun olduğu anlamına gelir.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım ÖrneğiÖrnek: Çoklu LED'li Durum Çubuğu Tasarımı:_FBir ağ anahtarı için 5 mavi LED'li bir durum çubuğu tasarladığınızı hayal edin. Tek tip parlaklık sağlamak için aynı ışık akısı sınıfından LED'ler belirleyin (örn. hepsi E1'den). Sürücü devresini basitleştirmek için dar bir ileri gerilim sınıfından LED'ler belirleyin (örn. hepsi D9). Bunları paralel bağlayın, her birine sınıftan alınan maksimum V_F değeri kullanılarak hesaplanan kendi akım sınırlama direnci ekleyin. Bu yaklaşım, doğal V

varyasyonlarını telafi eder ve akım tekelleşmesini önleyerek tüm göstergelerde tutarlı ışık çıkışı sağlar.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bu LED, bir yarı iletkendeki elektrolüminesans prensibiyle çalışır. Aktif bölge InGaN'dan yapılmıştır. İleri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler aktif bölgeye enjekte edilir. Yeniden birleştiklerinde, enerji foton (ışık) formunda salınır. InGaN alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler ve bu da doğrudan yayılan ışığın dalga boyuna (rengine) karşılık gelir - bu durumda mavi. Su berraklığındaki epoksi lens, yarı iletken die'yi kapsüller, mekanik koruma sağlar ve ışık çıkışını istenen 120 derecelik görüş desenine şekillendirir.

13. Gelişim Trendleri