SMD LED 19-213 Parlak Sarı Veri Sayfası - Paket Ölçüleri - İleri Gerilim 1.75-2.35V - Işık Şiddeti 45-112mcd - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

19-213/Y2C-AP1Q2B/3T, kompakt, güvenilir ve verimli gösterge veya arka aydınlatma çözümleri gerektiren modern elektronik uygulamalar için tasarlanmış bir yüzeye montaj (SMD) LED'dir. Bu bileşen, parlak bir sarı ışık çıkışı üretmek için AlGaInP (Alüminyum Galyum İndiyum Fosfit) yarı iletken teknolojisini kullanır. Temel avantajı, baskılı devre kartı (PCB) kapladığı alanda önemli azalmalar, daha yüksek bileşen yoğunluğu ve nihayetinde daha küçük ve hafif son kullanıcı ekipmanlarının geliştirilmesine katkı sağlayan minyatür boyutunda yatmaktadır. Cihaz, ışık çıkışını ve görüş açısını optimize eden su berraklığında reçine lens ile yapılandırılmıştır.

1.1 Temel Özellikler ve Uyumluluk

LED, 7 inç çapında bir makaraya sarılmış 8mm şerit üzerinde paketlenmiştir ve bu da onu yüksek hızlı otomatik yerleştirme montaj ekipmanlarıyla tam uyumlu hale getirir. Standart kızılötesi (IR) ve buhar fazı reflow lehimleme işlemleriyle kullanılmak üzere tasarlanmıştır, böylece modern üretim hatlarına sorunsuz entegrasyon sağlanır. Ürün, tek renkli tip olarak sınıflandırılmıştır. Kurşunsuz (Pb-free) bir bileşen olarak üretilir ve Avrupa Birliği'nin RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması) ve REACH (Kimyasalların Kaydı, Değerlendirilmesi, İzni ve Kısıtlanması) düzenlemelerine uygundur. Ayrıca, brom (Br) ve klor (Cl) içeriği her biri 900 ppm'in altında ve toplamları 1500 ppm'in altında olmak üzere halojensiz gereksinimlerini karşılar.

1.2 Hedef Uygulamalar

Bu LED, yer tasarrufu ve güvenilir aydınlatmanın kritik olduğu çeşitli uygulamalar için oldukça uygundur. Tipik kullanım alanları arasında otomotiv gösterge panelleri ve kontrol anahtarları için arka aydınlatma, telefon ve faks makinesi gibi telekomünikasyon cihazlarında durum göstergeleri ve tuş takımı arka aydınlatması, sıvı kristal ekranlar (LCD'ler) için düz arka aydınlatma üniteleri ve tüketici ve endüstriyel elektroniklerde genel amaçlı gösterge işlevleri yer alır.

2. Teknik Özellikler Derinlemesine İnceleme

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Bu sınırlar altında veya bu sınırlarda çalışma garanti edilmez. Tüm değerler 25°C ortam sıcaklığında (Ta) belirtilmiştir.

• Ters Gerilim (VR):5 V. Ters öngerilimde bu gerilimin aşılması eklem bozulmasına neden olabilir.
• Sürekli İleri Akım (IF):25 mA.
• Tepe İleri Akım (IFP):60 mA, yalnızca %10 görev döngüsü ve 1 kHz frekans ile darbe koşullarında izin verilir.
• Güç Dağılımı (Pd):60 mW. Bu, ısı olarak izin verilen maksimum güç kaybıdır.
• Elektrostatik Deşarj (ESD) İnsan Vücudu Modeli (HBM):2000 V. Bu değer, cihazın statik elektriğe duyarlılığını gösterir; uygun ESD kullanım prosedürleri zorunludur.
• Çalışma Sıcaklığı Aralığı (Topr):-40°C ila +85°C.
• Depolama Sıcaklığı Aralığı (Tstg):-40°C ila +90°C.
• Lehimleme Sıcaklığı (Tsol):Reflow lehimleme için, maksimum 10 saniye süreyle 260°C tepe sıcaklığı belirtilmiştir. El lehimlemesi için, havya ucu sıcaklığı 350°C'yi geçmemeli ve her terminal için temas süresi 3 saniye ile sınırlandırılmalıdır.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Bu parametreler, cihazın normal çalışma koşulları altındaki performansını tanımlar, genellikle aksi belirtilmedikçe Ta=25°C ve 20 mA ileri akım (IF) altında ölçülür.

• Işık Şiddeti (Iv):Minimum 45.0 mcd ile maksimum 112.0 mcd arasında değişir. Tipik değer, belirli sınıf koduna bağlı olarak bu aralık içinde yer alır.
• Görüş Açısı (2θ1/2):120 derece (tipik). Bu, ışık şiddetinin 0 derecede (eksen üzerinde) ölçülen maksimum şiddetin yarısı olduğu tam açıdır.
• Tepe Dalga Boyu (λp):Yaklaşık 591 nm (tipik). Bu, spektral yayılımın en güçlü olduğu dalga boyudur.
• Baskın Dalga Boyu (λd):585.5 nm ile 594.5 nm arasında değişir. Bu, insan gözü tarafından yayılan ışığın rengiyle eşleşen tek dalga boyudur.
• Spektral Radyasyon Bant Genişliği (Δλ):15 nm (tipik). Bu, maksimum şiddetin yarısında (Yarım Maksimum Tam Genişlik - FWHM) yayılan spektrumun genişliğini gösterir.
• İleri Gerilim (VF):IF=20mA'de 1.75 V ile 2.35 V arasında değişir. Bu, LED iletimdeyken üzerindeki gerilim düşüşüdür.
• Ters Akım (IR):5V ters gerilim (VR) uygulandığında maksimum 10 μA. Veri sayfası açıkça, cihazın ters öngerilimde çalışmak için tasarlanmadığını belirtir; bu parametre yalnızca test amaçlıdır.

Önemli Notlar:Veri sayfası üretim toleranslarını belirtir: Işık Şiddeti ±%11, Baskın Dalga Boyu ±1 nm ve İleri Gerilim ±0.1 V.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Seri üretimde tutarlılığı sağlamak için LED'ler, temel performans parametrelerine göre sınıflara ayrılır. Bu, tasarımcıların parlaklık ve renk için belirli uygulama gereksinimlerini karşılayan bileşenleri seçmesine olanak tanır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

IF=20mA'de sınıflandırılır. Sınıf kodu (örneğin, P1, Q2) belirli bir şiddet aralığını tanımlar.

• P1:45.0 – 57.0 mcd
• P2:57.0 – 72.0 mcd
• Q1:72.0 – 90.0 mcd
• Q2:90.0 – 112.0 mcd

3.2 Baskın Dalga Boyu Sınıflandırması

IF=20mA'de sınıflandırılır. Bu, sarının kesin tonunu belirler.

• D3:585.5 – 588.5 nm
• D4:588.5 – 591.5 nm
• D5:591.5 – 594.5 nm

3.3 İleri Gerilim Sınıflandırması

IF=20mA'de sınıflandırılır. Bu, özellikle birden fazla LED'i seri olarak sürerken devre tasarımı için çok önemlidir.

• 0:1.75 – 1.95 V
• 1:1.95 – 2.15 V
• 2:2.15 – 2.35 V

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, cihazın değişen koşullar altındaki davranışını gösteren çeşitli karakteristik grafikler sağlar. Bunlar sağlam devre tasarımı için gereklidir.

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

Bu eğri, LED'den geçen akım ile üzerindeki gerilim arasındaki üstel ilişkiyi gösterir. Uygun akım sınırlayıcı direnci seçmek için temeldir. Eğri sıcaklıkla kayar.

4.2 Bağıl Işık Şiddeti - İleri Akım

Bu grafik, ışık çıkışının ileri akımla nasıl arttığını gösterir. Genellikle doğrusal değildir ve maksimum akıma yakın çalışmak, parlaklıkta azalan getiriler sunarken ısıyı artırabilir ve ömrü kısaltabilir.

4.3 Bağıl Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı

LED ışık çıkışı, eklem sıcaklığı yükseldikçe azalır. Bu grafik, -40°C ila +110°C arasında korunan ışık şiddeti yüzdesini göstererek bu düşüşü nicelendirir. Etkili termal yönetim, tutarlı parlaklığı korumanın anahtarıdır.

4.4 İleri Akım Düşürme Eğrisi

Aşırı ısınmayı önlemek için, izin verilen maksimum sürekli ileri akım, ortam sıcaklığı arttıkça azaltılmalıdır. Bu grafik, 25°C'nin üzerinde maksimum çalışma sıcaklığına kadar düşürme kılavuzlarını sağlar.

4.5 Radyasyon Deseni ve Spektrum Dağılımı

Radyasyon deseni diyagramı, 120 derecelik görüş açısını görsel olarak temsil eder. Spektrum dağılım grafiği, AlGaInP teknolojisinin karakteristiği olan, doymuş bir sarı renk üreten, yaklaşık 591 nm merkezli dar emisyon tepe noktasını gösterir.

5. Mekanik ve Paket Bilgileri

5.1 Paket Ölçüleri

LED'in kompakt bir SMD kaplama alanı vardır. Kritik ölçüler arasında gövde boyutu, terminal (pad) aralığı ve toplam yükseklik yer alır. Belirtilmemiş tüm toleranslar ±0.1 mm'dir. Polarite, paket üzerindeki bir işaretleme veya belirli bir pad tasarımı (tipik olarak katot) ile gösterilir. Tasarımcılar, PCB pad deseni tasarımı için kesin boyut çizimine başvurmalıdır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Depolama ve Nem Hassasiyeti

LED'ler, nem geçirmez bariyer torbasında nem alıcı ile paketlenmiştir. Torba, bileşenler kullanıma hazır olana kadar açılmamalıdır. Açıldıktan sonra kullanılmayan LED'ler ≤30°C ve ≤%60 Bağıl Nem (RH) koşullarında depolanmalı ve 168 saat (7 gün) içinde kullanılmalıdır. Depolama süresi aşılırsa veya nem alıcı doygunluğu gösterirse, reflow sırasında "patlamış mısır" hasarını önlemek için lehimlemeden önce 60 ±5°C'de 24 saatlik bir pişirme işlemi gereklidir.

6.2 Reflow Lehimleme Profili

Kurşunsuz (Pb-free) bir reflow profili belirtilmiştir:

• Ön Isıtma:150–200°C, 60–120 saniye.
• Sıvı Üstü Süresi (TAL):217°C üzerinde 60–150 saniye.
• Tepe Sıcaklığı:Maksimum 260°C, maksimum 10 saniye tutulur.
• Isınma Hızı:Maksimum 6°C/saniye.
• 255°C Üzeri Süre:Maksimum 30 saniye.
• Soğuma Hızı:Maksimum 3°C/saniye.

Reflow lehimleme ikiden fazla yapılmamalıdır. PCB, lehimleme sırasında veya sonrasında eğilmemeli veya stres altında kalmamalıdır.

6.3 El Lehimleme ve Yeniden İşleme

El lehimleme kaçınılmazsa, uç sıcaklığı ≤350°C ve gücü ≤25W olan bir lehim havya kullanın. Her terminal için temas süresi ≤3 saniye olmalıdır. Her terminali lehimledikten sonra en az 2 saniyelik bir soğuma aralığı bırakın. Yeniden işleme kesinlikle tavsiye edilmez. Kesinlikle gerekliyse, her iki terminali aynı anda ısıtmak ve lehim bağlantıları üzerinde mekanik stresi önlemek için özel bir çift uçlu lehim havya kullanılmalıdır. Yeniden işlemeden sonra LED karakteristikleri üzerindeki etki doğrulanmalıdır.

6.4 Devre Koruma

LED ile seri olarak bir akım sınırlayıcı dirençzorunludur. İleri gerilim negatif bir sıcaklık katsayısına sahiptir, yani LED ısındıkça azalır. Direnç olmadan, besleme gerilimindeki küçük bir artış veya VF'deki bir düşüş, ileri akımda büyük, potansiyel olarak yıkıcı bir artışa neden olabilir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

7.1 Makara ve Şerit Özellikleri

Bileşenler, 7 inç çapında makaralar üzerinde kabartmalı taşıyıcı şeritte tedarik edilir. Standart yüklü miktar makara başına 3000 adettir. Otomatik ekipman besleyicileriyle uyumluluk için makara, taşıyıcı şerit cepleri ve kapak bandının ayrıntılı boyutları sağlanır.

7.2 Etiket Açıklaması

Paketleme etiketi birkaç kodu içerir:

• CPN:Müşteri Ürün Numarası.
• P/N:Üretici Ürün Numarası (örneğin, 19-213/Y2C-AP1Q2B/3T).
• QTY:Paketleme Miktarı.
• CAT:Işık Şiddeti Sınıfı (Sınıf Kodu).
• HUE:Kromatik Koordinatlar & Baskın Dalga Boyu Sınıfı (Sınıf Kodu).
• REF:İleri Gerilim Sınıfı (Sınıf Kodu).
• LOT No:İzlenebilirlik için Üretim Parti Numarası.

8. Uygulama Tasarım Hususları

8.1 LED'in Sürülmesi

LED'i her zaman sabit bir akımla veya bir gerilim kaynağından bir akım sınırlayıcı direnç üzerinden sürün. Direnç değerini Ohm Kanunu'nu kullanarak hesaplayın: R = (V_besleme - VF_LED) / I_istenen. Tüm koşullar altında yeterli akımı sağlamak için sınıftan veya veri sayfasından maksimum VF'yi kullanın. Örneğin, 5V besleme, 20mA istenen akım ve maksimum 2.35V VF ile: R = (5 - 2.35) / 0.02 = 132.5 Ω. Standart 130 Ω veya 150 Ω direnç uygun olacaktır, güç derecesi kontrol edilmelidir (P = I²R).

8.2 Termal Yönetim

Paket küçük olsa da, güç dağılımı (60mW'a kadar) hala bir sıcaklık artışına neden olabilir. Özellikle yüksek ortam sıcaklıklarında veya maksimum akıma yakın çalışırken, LED terminallerinden ısıyı uzaklaştırmak için yeterli PCB bakır alanı (termal rahatlatma padleri) sağlayın. Bu, ışık şiddetini ve uzun vadeli güvenilirliği korumaya yardımcı olur.

8.3 Optik Tasarım

120 derecelik görüş açısı, alan aydınlatması ve çeşitli açılardan görülen göstergeler için uygun geniş, dağınık bir yayılım deseni sağlar. Daha odaklanmış ışık için ikincil optikler (lensler) gerekli olacaktır. Su berraklığındaki reçine iyi renk doygunluğu sunar.

9. Teknik Karşılaştırma ve Konumlandırma

Geleneksel delikli LED'lere kıyasla, bu SMD tipi, bacakları ortadan kaldırarak montaj hızı, kart alanı tasarrufu ve mekanik güvenilirlikte önemli avantajlar sunar. SMD sarı LED kategorisi içinde, burada kullanılan AlGaInP teknolojisi, sarı dalga boyları için GaAsP gibi eski teknolojilere kıyasla tipik olarak daha yüksek verimlilik ve daha iyi renk saflığı sunar. Belirli sınıflandırma yapısı, sınıflandırılmamış veya geniş sınıflandırılmış alternatiflere kıyasla üretim serilerinde renk ve parlaklık üzerinde daha sıkı kontrol sağlar.

10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

10.1 Tepe dalga boyu ile baskın dalga boyu arasındaki fark nedir?

Tepe dalga boyu (λp), LED'in en fazla optik güç yaydığı fiziksel dalga boyudur. Baskın dalga boyu (λd) algısal bir ölçüttür; insan gözüne LED çıkışıyla aynı renkte görünecek tek renkli ışığın dalga boyudur. Bunun gibi dar spektrumlu bir LED için genellikle birbirine yakındırlar, ancak renk belirtimi için λd daha ilgili parametredir.

10.2 Neden bir akım sınırlayıcı direnç kesinlikle gereklidir?

LED, ileri bölgede çok dik bir I-V eğrisine sahip bir diyottur. İleri gerilimi de sıcaklık arttıkça azalır. Seri bir direnç olmadan, besleme gerilimindeki veya sıcaklıktaki herhangi bir hafif değişiklik, akımda kontrolden çıkan bir artışa yol açabilir, Mutlak Maksimum Değeri hızla aşabilir ve felaket bir arızaya (yanma) neden olabilir. Direnç negatif geri besleme sağlayarak çalışma noktasını stabilize eder.

10.3 Bu LED'i 25mA'de sürekli çalışma için kullanabilir miyim?

Evet, 25mA, 25°C'de derecelendirilmiş sürekli ileri akımdır (IF). Ancak, ortam sıcaklığının daha yüksek olması bekleniyorsa, İleri Akım Düşürme Eğrisi'ne başvurmalı ve güç dağılımı sınırları içinde kalmak ve uzun vadeli güvenilirliği sağlamak için çalışma akımını buna göre azaltmalısınız.

10.4 19-213/Y2C-AP1Q2B/3T parça numarasını nasıl yorumlarım?

Kesin ayrıntılar özel olabilirken, genellikle temel özellikleri kodlar. "19-213" muhtemelen temel ürün serisidir. Sonek genellikle renk kodunu (Sarı için Y), şiddet sınıfını (Q2), dalga boyu sınıfını (muhtemelen ima edilir) ve gerilim sınıfını (3T, '2' sınıfı veya paketleme ile ilgili olabilir) içerir. Makara üzerindeki belirli etiket kodları (CAT, HUE, REF), siparişiniz için kesin sınıf bilgisini sağlar.