SMD LED 19-219 Parlak Sarı Veri Sayfası - Boyut 1.6x0.8x0.65mm - İleri Gerilim 1.7-2.2V - Işık Şiddeti 18-45mcd - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

19-219, parlak sarı renk yayan bir yüzey montaj cihazı (SMD) LED'dir. AlGaInP çip teknolojisi kullanılarak tasarlanmış ve su berraklığında reçine ile kapsüllenmiştir. Başlıca avantajları arasında kompakt form faktörü, otomatik montaj süreçleriyle uyumluluk ve RoHS, REACH ve halojensiz gereksinimleri gibi modern çevresel ve güvenlik standartlarına uygunluk yer alır.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Bacaklı tip LED'lere kıyasla önemli ölçüde daha küçük boyutu, baskılı devre kartları (PCB) üzerinde daha yüksek paketleme yoğunluğu sağlayarak genel ekipman boyutunu ve ağırlığını azaltır. Bu, özellikle minyatür ve alan kısıtlı uygulamalar için uygun hale getirir. Cihaz, 7 inç çapında bir makara üzerine sarılmış 8mm şerit üzerinde paketlenmiştir ve bu da yüksek hızlı otomatik pick-and-place montajını kolaylaştırır. Başlıca hedef pazarları arasında tüketici elektroniği, otomotiv iç mekanları, telekomünikasyon ekipmanları ve güvenilir, kompakt aydınlatma gerektiren genel gösterge uygulamaları yer alır.

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

Bu bölüm, 19-219 LED için belirtilen temel elektriksel, optik ve termal parametrelerin detaylı, objektif bir analizini sağlar.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak maksimum değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Bunlar çalışma koşulları değildir.

• Ters Gerilim (V_R):5V. Ters öngerilimde bu voltajın aşılması eklem bozulmasına neden olabilir.
• Sürekli İleri Akım (I_F):25 mA. Sürekli olarak uygulanabilecek maksimum DC akım.
• Tepe İleri Akımı (I_FP):60 mA. Bu yalnızca darbe koşulları altında (görev döngüsü 1 kHz'de 1/10) geçici dalgalanmaları karşılamak için izin verilir.
• Güç Dağılımı (P_d):60 mW. Paketin dağıtabileceği maksimum güç, V_F* I_F.
• olarak hesaplanır.Elektrostatik Deşarj (ESD) İnsan Vücudu Modeli (HBM):
• 2000V. Orta düzeyde bir ESD dayanıklılığını gösterir; standart ESD kullanım önlemleri hala gereklidir._{Çalışma Sıcaklığı (T}opr):
• -40°C ila +85°C. Cihazın çalışması için belirtilen ortam sıcaklığı aralığı._{Depolama Sıcaklığı (T}stg):
• -40°C ila +90°C.Lehimleme Sıcaklığı:

Cihaz, 260°C tepe sıcaklığında en fazla 10 saniye süreyle yeniden akış lehimlemeye veya her terminal için 350°C'de en fazla 3 saniye süreyle el lehimlemeye dayanabilir.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler_FBu parametreler, aksi belirtilmedikçe, I_a= 5 mA ve T

• = 25°C standart test koşulunda ölçülür. Tipik performansı temsil ederler._vIşık Şiddeti (I):
• 18 ila 45 milikandela (mcd). Bu geniş aralık, bir sınıflandırma sistemi (Bkz. Bölüm 3) ile yönetilir. Tolerans ±%11'dir._{Görüş Açısı (2θ}1/2):
• 130 derece (tipik). Işık şiddetinin tepe değerinin yarısına düştüğü tam açıdır, geniş bir görüş desenini gösterir._pTepe Dalga Boyu (λ):
• 591 nm (tipik). Spektral güç dağılımının maksimum olduğu dalga boyu._dBaskın Dalga Boyu (λ):
• 585.5 ila 594.5 nm. Algılanan rengi (sarı) tanımlar ve aynı zamanda sınıflandırmaya tabidir. Tolerans ±1 nm'dir.Spektral Bant Genişliği (Δλ):
• 15 nm (tipik). Maksimum yoğunluğun yarısında yayılan spektrumun genişliği._Fİleri Gerilim (V):
• 5 mA'de 1.7 ila 2.2 V. Bu aralık gerilim sınıflandırması ile yönetilir. Tolerans ±0.05V'dir._RTers Akım (I):_RV

= 5V'de 10 μA (maks).

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Üretimde renk ve parlaklık tutarlılığını sağlamak için LED'ler, temel parametrelere göre sınıflara ayrılır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması_FSınıflar, I

• =5mA'de minimum ve maksimum ışık şiddeti değerleri ile tanımlanır.Sınıf M1:
• 18.0 - 22.5 mcdSınıf M2:
• 22.5 - 28.5 mcdSınıf N1:
• 28.2 - 36.0 mcdSınıf N2:

36.0 - 45.0 mcd

3.2 Baskın Dalga Boyu Sınıflandırması

• LED'ler, renk tekdüzeliğini korumak için kesin baskın dalga boylarına göre gruplandırılır.Grup A, Sınıf D3:
• 585.5 nmGrup A, Sınıf D4:
• 588.5 nmGrup A, Sınıf D5:

591.5 nm

3.3 İleri Gerilim Sınıflandırması

• Devre tasarımına, özellikle akım sınırlayıcı direnç hesaplaması ve güç yönetimine yardımcı olmak için 0.1V adımlarla sıralanır.Sınıf 19:
• 1.7 - 1.8 VSınıf 20:
• 1.8 - 1.9 VSınıf 21:
• 1.9 - 2.0 VSınıf 22:
• 2.0 - 2.1 VSınıf 23:

2.1 - 2.2 V

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, cihazın farklı çalışma koşulları altındaki davranışını anlamak için çok önemli olan çeşitli karakteristik eğriler sağlar.

4.1 Bağıl Işık Şiddeti - İleri Akım Grafiği

Bu eğri, ışık çıkışının akımla arttığını ancak doğrusal olmadığını gösterir. Çok düşük akımlarda artış diktir, ancak verim düşüşü ve termal etkiler nedeniyle daha yüksek akımlarda doygunluğa eğilim gösterir. Bu, LED'i optimum parlaklık ve ömür için belirtilen akımında sürmenin önemini vurgular.

4.2 İleri Akım - İleri Gerilim (I-V Eğrisi)

I-V eğrisi, bir diyot için tipik olarak üstel bir yapıdadır. İleri gerilimdeki küçük bir değişiklik, ileri akımda büyük bir değişikliğe neden olur. Bu, termal kaçak ve cihaz arızasını önlemek için sabit akımlı bir sürücü veya iyi hesaplanmış bir seri direncin kritik ihtiyacını vurgular.

4.3 Bağıl Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı Grafiği

LED ışık çıkışı, eklem sıcaklığı yükseldikçe azalır. Bu eğri, güç azaltmayı nicelendirir ve ortam sıcaklığı maksimum çalışma sınırına yaklaştıkça ışık şiddetinin önemli ölçüde düşebileceğini gösterir. Tutarlı parlaklığı korumak için PCB üzerinde etkili termal yönetim esastır.

4.4 İleri Akım Güç Azaltma Eğrisi

Bu grafik, ortam sıcaklığının bir fonksiyonu olarak izin verilen maksimum sürekli ileri akımı tanımlar. Güvenilirliği sağlamak için, yüksek ortam sıcaklıklarında çalışırken eklem sıcaklığını güvenli sınırlar içinde tutmak için ileri akım azaltılmalıdır.

4.5 Spektrum Dağılımı ve Radyasyon Deseni

Spektrum grafiği, yaklaşık 591 nm merkezli monokromatik sarı emisyonu doğrular. Radyasyon diyagramı, geniş alan aydınlatması gerektiren uygulamalar için uygun olan, 130 derecelik geniş görüş açısına sahip Lambert benzeri bir yayılım desenini gösterir.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

Cihazın kompakt bir ayak izi vardır. Ana boyutlar (mm cinsinden) şunlardır: Uzunluk: 1.6 ±0.1, Genişlik: 0.8 ±0.1, Yükseklik: 0.65 ±0.1. Katot, paket altında belirli bir pad geometrisi veya işareti ile tanımlanır.

5.2 Önerilen Lehim Pad Düzeni

PCB tasarımı için, anot ve katot padleri için boyutları içeren önerilen bir lehim pad düzeni sağlanmıştır. Tasarım, güvenilir lehimleme ve mekanik stabiliteyi sağlamak için termal rahatlama ve uygun boşluk içerir. Mühendislerin bu düzeni kendi spesifik PCB üretim süreçlerine ve termal gereksinimlerine göre değiştirmeleri önerilir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Yeniden Akış Lehimleme Profili

Kurşunsuz bir yeniden akış profili belirtilmiştir: Ön ısıtma: 150-200°C, 60-120s; Likidüs üzeri süre (217°C): 60-150s; Tepe sıcaklık: Maks. 260°C, maks. 10 saniye. Bileşen üzerindeki termal stresi en aza indirmek için maksimum ısıtma ve soğutma oranları da tanımlanmıştır.

• 6.2 Kritik ÖnlemlerAkım Sınırlama:
• Harici bir akım sınırlayıcı direnç zorunludur. LED'in üstel I-V karakteristiği, besleme voltajındaki en ufak değişikliklerin bile yıkıcı akım dalgalanmalarına neden olabileceği anlamına gelir.Yeniden Akış Döngüleri:
• LED'i ikiden fazla yeniden akış lehimleme döngüsüne maruz bırakmayın.Mekanik Stres:
• Lehimleme veya kart işleme sırasında LED gövdesine stres uygulamaktan kaçının. Montajdan sonra PCB'yi bükmeyin.El Lehimleme:

350°C) kullanın. Her terminal için temas süresini 3 saniye ile sınırlayın ve uçlar arasında yeterli soğutma aralıkları bırakın.

7. Depolama ve Kullanım

• Cihaz nem hassasiyetine (MSL) sahiptir.Açmadan Önce:
• ≤30°C ve ≤%90 RH'de depolayın.Açtıktan Sonra:
• ≤30°C/≤%60 RH altındaki "zemin ömrü" 1 yıldır. Kullanılmayan cihazlar, nem alıcı ile birlikte nem geçirmez torbalarında yeniden kapatılmalıdır.Kurutma:

Depolama süresi aşılırsa veya nem alıcı göstergesi nem girişi gösteriyorsa, kullanımdan önce 60 ±5°C'de 24 saat boyunca kurutun. Bu, emilen nemi giderir ve yeniden akış sırasında "patlamış mısır" etkisini önler.

8. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

Standart paketleme, 8mm taşıyıcı şerit üzerinde makara başına 3000 parçadır. Makara boyutları otomatik besleyici kurulumu için sağlanmıştır. Makara üzerindeki etiket, parça numarası, miktar, ışık şiddeti sınıfı (CAT), baskın dalga boyu sınıfı (HUE), ileri gerilim sınıfı (REF) ve parti numarası gibi bilgileri içerir.

9. Uygulama Önerileri

• 9.1 Tipik Uygulama SenaryolarıOtomotiv İç Mekan:
• Gösterge paneli aletleri, anahtarlar ve kontrol panelleri için arka aydınlatma.Telekomünikasyon:
• Telefonlarda ve faks makinelerinde durum göstergeleri ve tuş takımı arka aydınlatması.Tüketici Elektroniği:
• Küçük LCD'ler için düz arka aydınlatma, anahtar aydınlatması ve sembolik göstergeler.Genel Amaçlı Gösterge:

Çeşitli elektronik cihazlarda güç durumu, mod seçimi ve uyarı göstergeleri.

• 9.2 Tasarım HususlarıSürücü Devresi:_{Her zaman bir seri direnç veya sabit akımlı sürücü kullanın. Direnç değerini R = (V}besleme_F- V_F) / I_Fformülünü kullanarak, sınıflandırma aralığından en kötü durum V
• değerini dikkate alarak hesaplayın.Termal Yönetim:
• Düşük güçlü olmasına rağmen, yüksek ortam sıcaklıklarında veya maksimum akıma yakın çalışırken ışık çıkışını ve ömrü korumak için yeterli PCB bakır alanı veya termal viyalar sağlayın.Optik Tasarım:

Geniş görüş açısı doğrudan görüntüleme için uygundur. Odaklanmış ışık için harici bir lens gerekebilir.

10. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

19-219 LED'in temel farklılaşması, çok küçük 1608 paket boyutu (1.6x0.8mm) ile sınıfı için nispeten yüksek ışık şiddetini (45 mcd'ye kadar) birleştirmesinde yatar. AlGaInP teknolojisinin kullanımı verimli sarı emisyon sağlar. Halojensiz ve katı RoHS/REACH standartlarına uygunluğu, onu sıkı çevre düzenlemelerine sahip küresel pazarlar için uygun hale getirir. Daha büyük delikli LED'lere kıyasla, önemli miniaturizasyon ve otomatik montaj maliyet tasarrufu sağlar.

11. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Neden bir akım sınırlayıcı direnç kesinlikle gereklidir?_FC: LED'in ileri gerilimi negatif bir sıcaklık katsayısına ve dar bir üretim toleransına sahiptir. Direnç olmadan, besleme voltajındaki küçük bir artış veya ısınmadan kaynaklanan V

düşüşü, akımın kontrolsüz bir şekilde artmasına ve anında arızaya neden olabilir.

S: Bu LED'i sürekli olarak 20mA'de sürebilir miyim?

C: Evet, maksimum sürekli ileri akım değeri 25 mA'dir. 20mA'de çalıştırmak spesifikasyonlar dahilindedir, ancak ortam sıcaklığının güç azaltma eğrisi kullanılarak dikkate alındığından emin olmalısınız. Yüksek ortam sıcaklıklarında izin verilen maksimum akım daha düşüktür.

S: Sınıf kodları (M1, D4, 21) tasarımım için ne anlama geliyor?

C> Bunlar bir üretim partisi içinde tutarlılık sağlar. Örneğin, aynı ışık şiddeti sınıfından (örn., N2) LED'ler kullanmak, bir dizi boyunca tekdüze parlaklık sağlar. Aynı gerilim sınıfını kullanmak, akım sınırlayıcı direnç hesaplamasını basitleştirir. Kritik renk uygulamaları için, baskın dalga boyu sınıfını (örn., D4) belirtmek esastır.

S: 1 yıllık zemin ömrünü nasıl yorumlamalıyım?

C> Nem geçirmez torba açıldıktan sonra, bileşenler atmosferik nemi emebilir. Kontrollü koşullar altında (30°C/%60 RH) bir yıl içinde kullanılmazlarsa, hızlı buhar genleşmesinden kaynaklanan iç paket hasarını önlemek için yeniden akış lehimlemeden önce yeniden kurutulmaları gerekir.

12. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

1. Örnek: 10 adet tekdüze sarı LED'li bir durum göstergesi paneli tasarımı.Spesifikasyon:_FHedef ileri akım I_{= 10 mA (parlaklık ve ömür dengesi için). Besleme gerilimi V}besleme
2. = 5V.Sınıflandırma Seçimi:
3. Görsel tekdüzeliği sağlamak için, tek bir ışık şiddeti sınıfından (örn., N1: 28.2-36.0 mcd) ve tek bir baskın dalga boyu sınıfından (örn., D4: 588.5 nm) LED'ler belirtin.Direnç Hesaplaması:_{Muhafazakar bir tasarım için seçilen gerilim sınıfından maksimum ileri gerilimi kullanın. Sınıf 22 (V}F_maks_F= 2.1V) kullanılıyorsa, R = (5V - 2.1V) / 0.01A = 290 Ω. En yakın standart değer (300 Ω) I
4. ≈ 9.7 mA ile sonuçlanır, bu güvenlidir ve hedef dahilindedir.PCB Düzeni:
5. LED'leri önerilen pad düzeni ile yerleştirin. Hafif termal iyileştirme için katot padlerine bağlı küçük bir bakır döküm alanı ekleyin. Akım sınırlayıcı dirençlerin LED anotlarına yakın yerleştirildiğinden emin olun.Montaj:

Belirtilen yeniden akış profilini takip edin. Montajdan sonra, uygun lehim filetoları ve hizalaması için düşük büyütmede inceleyin.

13. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bu LED'de ışık yayılımı, bir yarı iletken p-n ekleminde elektrolüminesans prensibine dayanır. Çip malzemesi Alüminyum Galyum İndiyum Fosfür (AlGaInP)'dür. İleri bir gerilim uygulandığında, n-tipi bölgeden elektronlar ve p-tipi bölgeden delikler, aktif bölgeye enjekte edilir ve burada yeniden birleşirler. Bu yeniden birleşme sırasında açığa çıkan enerji, fotonlar (ışık) olarak yayılır. AlGaInP alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler ve bu da doğrudan yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) tanımlar—bu durumda parlak sarı (~591 nm). Su berraklığındaki epoksi reçine kapsülleyici, çipi korur ve bir lens görevi görerek radyasyon desenini şekillendirir.

14. Teknoloji Trendleri ve Bağlam