17-215/G6C-FN2P2B/3T SMD LED Veri Sayfası - Parlak Sarı-Yeşil - 2.0x1.25x0.8mm - Maks. 2.35V - 60mW - Basitleştirilmiş Çince Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

17-215/G6C-FN2P2B/3T, yüksek yoğunluklu elektronik montaj için tasarlanmış bir yüzey montaj cihazı (SMD) LED'dir. Bu bileşen, parlak sarı-yeşil ışık yayan bir AIGaInP (alüminyum galyum indiyum fosfor) yarı iletken çip kullanır. Ana avantajı, baskılı devre kartının (PCB) boyutunu önemli ölçüde küçültmeye, bileşen montaj yoğunluğunu artırmaya ve sonuçta daha küçük, daha hafif son kullanıcı cihazlarının geliştirilmesini teşvik etmeye yardımcı olan minyatür paket boyutudur. Cihaz, endüstri standardı 8mm taşıma bandı formatında, 7 inç çapında bir makaraya sarılı olarak sunulur ve otomatik yüzey montaj ekipmanlarıyla tam uyumludur, böylece büyük hacimli üretim süreçlerini basitleştirir.

该 LED 属于单色类型，采用无铅 (Pb-free) 材料制造。它符合主要的国际环境与安全法规，包括欧盟的《有害物质限制指令》(RoHS)、《化学品注册、评估、授权和限制法规》(REACH) 以及无卤标准（溴含量 <900 ppm，氯含量 <900 ppm，总和 <1500 ppm）。这种合规性确保了其适用于全球范围内对材料有严格要求的广泛市场和各类应用。

2. Derinlemesine Teknik Parametre Analizi

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak maksimum değerler, cihazda kalıcı hasara neden olabilecek stres limitlerini tanımlar. Bu değerler normal çalışma koşulları için değildir. 17-215 LED için maksimum sürekli ileri akım (I_F) değeri 25 mA'dır. %10 görev döngüsü ve 1 kHz frekanslı darbe koşullarında, tepe ileri akım (I_FP) 60 mA'ya kadar ulaşabilir. Maksimum izin verilen ters voltaj (V_R) 5 V'dur; bu cihazın ters öngerilimli çalışma için tasarlanmadığına dikkat edilmelidir, bu değer esas olarak ters akım (I_R) test koşulları için geçerlidir. Toplam güç tüketimi (P_d) 60 mW'ı aşmamalıdır, bu değer ileri voltaj ile ileri akımın çarpımından hesaplanır. İnsan vücudu modeline (HBM) göre, bu cihaz 2000 V elektrostatik deşarja (ESD) dayanabilir. Çalışma sıcaklığı aralığı (T_opr) -40°C ila +85°C aralığındadır, depolama sıcaklığı (T_stg) ise biraz daha geniş olup +90°C'ye kadar çıkabilir.

2.2 Optoelektronik Özellikler

Optoelektronik performans, ortam sıcaklığının (T_a) 25°C ve ileri akımın 20 mA olduğu standart test koşullarında belirlenir. Işık şiddetinin (I_v) tipik aralığı 36.00 mcd ile 72.00 mcd arasındadır ve belirtilen tolerans ±11%'dir. Işığın uzaysal dağılımı, 130 derecelik geniş bir görüş açısı (2θ_1/2) geniş aydınlatma sağlayan özellikler sunar. Spektral özellikler, tepe dalga boyu (λ_p) 575 nm ve ana dalga boyu (λ_d) aralığı 570.00 nm ile 574.50 nm (tolerans ±1nm) ile tanımlanır. Spektral bant genişliği (Δλ) yaklaşık 20 nm'dir. 20 mA akımda, ileri voltaj (V_F) için tipik aralık 1.75 V ila 2.35 V'dur ve toleransı ±0.1 V'dur. 5 V ters voltaj uygulandığında, ters akımın (I_R) 10 μA'dan küçük veya eşit olduğu garanti edilir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Seri üretim tutarlılığını sağlamak için, LED'ler kritik performans parametrelerine göre farklı sınıflara ayrılır. Bu, tasarımcıların parlaklık, renk ve elektriksel davranış açısından belirli uygulama gereksinimlerini karşılayan bileşenleri seçmesine olanak tanır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Işık şiddeti, I_F= 20 mA koşulunda üç ana grupta sınıflandırılır:

• Vites N2:36.00 mcd (minimum) ila 45.00 mcd (maksimum)
• Vites P1:45.00 mcd (minimum) ile 57.00 mcd (maksimum) arası
• Kademe P2:57.00 mcd (minimum) ile 72.00 mcd (maksimum) arası

Kademe içi ışık şiddeti toleransı ±11%'dir.

3.2 Dominant Dalga Boyu Sınıflandırması

Dominant dalga boyu, algılanan renkle yakından ilişkilidir ve üç sınıfa ayrılır:

• Sınıf CC2:570.00 nm (minimum) ile 571.50 nm (maksimum) arası
• Kademe CC3:571.50 nm (minimum) ile 573.00 nm (maksimum) arası
• Kademe CC4:573.00 nm (minimum) ile 574.50 nm (maksimum) arası

Ana dalga boyu toleransı ±1 nm'dir.

3.3 İleri Yönlü Gerilim Sınıflandırması

İleri yönlü voltaj, özellikle akım sınırlama direnci hesaplaması ve güç kaynağı tasarımı için devre tasarımına yardımcı olmak üzere üç kademeye ayrılmıştır:

• Kademe 0:1.75 V (minimum) ile 1.95 V (maksimum)
• Kademe 1:1.95 V (minimum) ila 2.15 V (maksimum)
• Kademe 2:2.15 V (minimum) ila 2.35 V (maksimum)

İleri yönlü voltaj toleransı ±0.1 V'dir.

4. Performans Eğrisi Analizi

PDF dosyası 5. sayfanın tipik optoelektronik karakteristik eğrilerini içerdiğini gösterse de, metin içeriğinde spesifik grafikler sağlanmamıştır. Genellikle, bu tür bir veri sayfası, ileri akım ile ışık şiddeti ilişkisini, ileri voltaj ile ileri akım ilişkisini ve bağıl ışık şiddetinin ortam sıcaklığına göre değişimini gösteren eğriler içerir. Bu eğriler, tasarımcıların bileşenin standart olmayan koşullardaki davranışını anlaması için çok önemlidir. Örneğin, ışık şiddeti genellikle ortam sıcaklığı arttıkça azalır. İleri voltaj da negatif bir sıcaklık katsayısına sahiptir, yani sıcaklık arttıkça hafifçe düşer. Tasarımcılar, spesifik çalışma ortamları için performansı uygun şekilde düşürmek ve hedef sıcaklık aralığında kararlı bir akım sürücüsü sağlamak amacıyla grafiksel verilere başvurmalıdır.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Paket Boyutu

17-215 SMD LED, kompakt bir paket kullanır. Aksi belirtilmedikçe, genel tolerans ±0.1 mm olmak üzere, milimetre cinsinden kritik boyutlar şu şekildedir: Toplam paket uzunluğu 2.0 mm, genişliği 1.25 mm ve yüksekliği 0.8 mm'dir. Cihaz, elektriksel bağlantı için iki anot/katot terminali içerir. En iyi lehimleme ve mekanik kararlılık için PCB lehim pedi desen tasarımını yönlendirmek amacıyla, lehim pedi aralığı, terminal boyutları ve lens geometrisini içeren ayrıntılı boyut çizimleri veri sayfasında sağlanmıştır.

5.2 Polarite Tanımlama

LED'in çalışması için doğru polarite kritik öneme sahiptir. Veri sayfasındaki paket çizimi, anot ve katot terminallerini açıkça belirtir. Genellikle, elle montaj veya kontrol sırasında görsel tanımlama için bir terminal işaretli olabilir veya farklı bir şekle (örneğin, çentik veya pah) sahip olabilir. Tasarımcılar, yanlış yerleştirmeyi önlemek için PCB paket deseninin bu polarite ile uyumlu olduğundan emin olmalıdır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

6.1 Reflow Lehimleme Sıcaklık Profili

Bu LED, kızılötesi ve buhar fazı reflow lehimleme işlemleriyle uyumludur. Kurşunsuz lehimleme için belirli bir sıcaklık profili takip edilmelidir:

• Ön Isıtma:60-120 saniye içinde ortam sıcaklığından 150-200°C'ye ısıtın.
• Islatma/Geri Akış:217°C (likidüs sıcaklığı) üzerinde 60-150 saniye tutun. Tepe sıcaklığı 260°C'yi geçmemeli ve 255°C üzerindeki süre en fazla 30 saniye ile sınırlandırılmalıdır.
• Soğutma:Maksimum soğutma hızı saniyede 6°C'yi geçmemelidir.

LED paketinin ve iç tel bağlantılarının termal stres nedeniyle hasar görmesini önlemek için reflow lehimleme işleminin iki defadan fazla yapılmaması şiddetle tavsiye edilir.

6.2 El Lehimleme

El ile lehimlemeden kaçınılamıyorsa, son derece dikkatli olunmalıdır. Lehimleme ucunun sıcaklığı 350°C'nin altında olmalı ve her bir terminalle temas süresi 3 saniyeyi geçmemelidir. Lehimleme demirinin gücü 25W veya daha düşük olmalıdır. Her bir terminalin lehimlenmesi arasında en az 2 saniye ara verilmelidir. Onarım sırasında termal stresi en aza indirmek için çift uçlu lehimleme demiri kullanılması önerilir, ancak ilk lehimlemeden sonra onarım yapılması genellikle teşvik edilmez.

6.3 Depolama ve Nem Hassasiyeti

LED'ler nem tutuculu nem geçirmez torbalarda paketlenmiştir. Bileşen kullanıma hazır olana kadar torba açılmamalıdır. Açıldıktan sonra:

• Kullanılmayan LED'ler 30°C veya daha düşük sıcaklıkta ve %60 veya daha düşük bağıl nem (RH) ortamında depolanmalıdır.
• Torbanın açılmasından sonraki "atölye ömrü" 168 saattir (7 gün).
• Bu süre içinde kullanılmazsa, kalan LED'ler nem tutuculu torbalara yeniden yerleştirilmelidir.
• Nem tutucu indikatör rengini değiştirirse veya belirlenen süreden fazla açıkta kalırsa, kullanımdan önce 60°C ±5°C'de 24 saat boyunca tavlanmalıdır.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

7.1 Makara ve Taşıyıcı Bant Özellikleri

Ürün, 8 mm genişliğinde standart "munition pack" tipi taşıyıcı bant formunda, 7 inç (178 mm) çapında bir makaraya sarılı olarak temin edilir. Her makara 3000 adet cihaz içerir. Otomatik besleyicilerle uyumluluğu sağlamak için makara, taşıyıcı bant cepleri ve örtü bandının detaylı boyutları sağlanmıştır.

7.2 Etiket Açıklaması

Ambalaj etiketi, izlenebilirlik ve spesifikasyon için kullanılan birkaç önemli kodu içerir:

• CPN:Müşteri Ürün Numarası (alıcı tarafından belirlenir).
• P/N:Üretici Ürün Numarası (17-215/G6C-FN2P2B/3T).
• ADET:Ambalaj miktarı (örneğin, 3000).
• KAT:Işık Şiddeti Seviyesi (örneğin, N2, P1, P2).
• HUE:Kromatiklik Koordinatları ve Ana Dalga Boyu Seviyesi (örneğin, CC2, CC3, CC4).
• REF:İleri yönlü voltaj seviyesi (örneğin, 0, 1, 2).
• LOT No:Üretim parti numarası, izlenebilirlik için kullanılır.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Parlak sarı-yeşil rengi ve kompakt boyutu, bu LED'i çeşitli gösterge ışığı ve arka aydınlatma işlevleri için uygun kılar:

• Otomobil İç Donanımı:Gösterge paneli aletleri, anahtarlar ve kontrol panellerinin arka aydınlatması.
• Telekomünikasyon Ekipmanları:Telefon, faks makinesi ve diğer iletişim cihazlarındaki durum göstergeleri ve klavye arka aydınlatması.
• Tüketici Elektroniği:Küçük LCD ekranlar için düz arka aydınlatma, anahtar aydınlatması ve sembol göstergeleri.
• Genel Gösterge:Çeşitli elektronik cihazlardaki güç durumu, mod seçimi ve alarm göstergeleri.

8.2 Kritik Tasarım Hususları

Akım sınırlaması yapılmalıdır:LED, akım kontrollü bir cihazdır. LED ile seri olarak her zaman harici bir akım sınırlama direnci kullanılmalıdır. Direnç değeri, besleme voltajına (V_supply) ve LED'in ileri voltajına (V_F(kendi konumundan alınır) ve gerekli ileri akım (I_F, genellikle 20 mA veya daha düşük) hesaplanır. Formül: R = (V_supply- V_F) / I_F. Bu direnç olmadan, güç kaynağı voltajındaki en küçük bir artış bile akımda büyük, yıkıcı bir artışa neden olabilir.

Isı Yönetimi:Düşük güç tüketimine rağmen, özellikle yüksek ortam sıcaklıklarında veya maksimum sürekli akımla sürüldüğünde, LED pedi çevresinde yeterli PCB bakır alanı bulunması ısı dağılımına yardımcı olur. Bu, ışık çıktısını ve ömrü korumaya yardımcı olur.

Uygulama Sınırlamaları:Bu standart ticari sınıf LED, arızasının güvenlik riski oluşturabileceği yüksek güvenilirlik gerektiren uygulamalar için özel olarak tasarlanmamış veya sertifikalandırılmamıştır. Bu, askeri/uzay havacılık sistemleri, otomotiv güvenlik kritik sistemleri (örneğin, fren lambaları, hava yastığı göstergeleri) ve yaşam desteği tıbbi cihazlarını içermekle birlikte bunlarla sınırlı değildir. Bu tür uygulamalar için, uygun niteliklere ve güvenilirlik verilerine sahip bileşenler tedarik edilmelidir.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

17-215 LED'in ana farklılaştırıcı faktörleri, parlak sarı-yeşil ışık üretmek için belirli bir AIGaInP çip malzemesini kullanması, oldukça kompakt 2012 (2.0x1.25mm) paket boyutu ve modern çevre standartlarına uygunluğudur (kurşunsuz, halojensiz, RoHS, REACH). Eski tip delikli montaj veya daha büyük SMD LED'lerle karşılaştırıldığında önemli bir miniaturizasyon sağlar. Diğer sarı-yeşil LED'lerle karşılaştırıldığında, AIGaInP teknolojisi genellikle benzer renkler için kullanılan bazı alternatif yarı iletken malzemelere göre daha yüksek ışık yayma verimliliği ve daha iyi renk kararlılığı (sıcaklık ve akım değişimlerine karşı) sunar. 130 derecelik geniş görüş açısı, odaklanmış bir ışın demeti yerine geniş ve düzgün aydınlatma gerektiren uygulamalar için de önemli bir özelliktir.

10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

Q1: Tepe dalga boyu (λp) ile baskın dalga boyu (λd) arasındaki fark nedir?
A1: Tepe dalga boyu, spektral güç dağılımının maksimum değerine ulaştığı dalga boyudur. Baskın dalga boyu, LED'in algılanan rengiyle eşleşen tek renkli ışığın dalga boyudur. Göreceli olarak dar spektruma sahip LED'ler için bu iki değer genellikle birbirine yakındır, ancak uygulamalarda renk spesifikasyonları için λd daha ilgili bir parametredir.

Q2: LED'in ileri voltajına ayarlanmış sabit voltajlı bir kaynak kullanırsam, bu LED'i akım sınırlama direnci olmadan sürebilir miyim?
A2: Hayır, bu önerilmez ve LED'in zarar görmesine büyük olasılıkla neden olur. İleri voltaj toleransı ve negatif sıcaklık katsayısı vardır. Güç kaynağı voltajındaki hafif bir değişiklik veya LED sıcaklığındaki bir artış, akımda önemli ve kontrolsüz bir artışa yol açarak aşırı ısınmaya ve arızaya neden olabilir. Daima seri bir direnç veya özel bir sabit akım sürücü kullanın.

Q3: Nem önleyici torba açıldıktan sonra neden katı bir "atölye ömrü" sınırı vardır?
A3: SMD bileşenler atmosferden nem emer. Yüksek sıcaklıklı reflow lehimleme sırasında, hapsolmuş bu nem hızla buharlaşarak, paket çatlamasına ("patlamış mısır" etkisi) veya katman ayrılmasına yol açabilecek ve dolayısıyla arızaya neden olabilecek iç basınç oluşturur. Atölye ömrü ve ön ısıtma prosedürleri, bu Nem Hassasiyet Seviyesini (MSL) yönetmek için kullanılır.

Q4: Sipariş verirken sınıflandırma kodları (CAT, HUE, REF) nasıl yorumlanır?
A4: Uygulamanızın parlaklık (CAT), renk (HUE) ve ileri voltaj (REF) gereksinimlerine göre, istediğiniz kesin sınıflandırma kodunu belirtebilirsiniz. Daha sıkı bir sınıf sipariş etmek, nihai üründe görünüm ve elektriksel performans açısından daha yüksek bir tutarlılık sağlar. Belirtilmezse, standart üretim sınıflarından bileşenler alırsınız.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örnekleri

Örnek 1: Gösterge Paneli Anahtar Arka Aydınlatması
Bir otomobil göstergesinde, birden fazla 17-215 LED şeffaf anahtar kapağının arkasına yerleştirilebilir. Bir mikrodenetleyicinin GPIO pini, bir transistör üzerinden aracın 12V sisteminden güç sağlayabilir. Her LED için seri direnç hesaplayın. Örneğin, 12V güç kaynağı kullanıldığında, V_F2.1V'dur (kademe 1), hedef I_F20mA için: R = (12V - 2.1V) / 0.02A = 495 ohm. Standart bir 510 ohm direnç uygun olacaktır, sonuçta I_F≈ 19.4 mA. Geniş görüş açısı, anahtarın eşit şekilde aydınlatılmasını sağlar.

Örnek 2: Ağ Cihazı Durum Göstergesi
Bir yönlendiricideki "Bağlantı Etkin" göstergesi için, tek bir LED doğrudan 3.3V mantık sinyali ile sürülebilir. V_F= 1.9V (kademe 0) ve I_F= 15 mA güç tüketimini azaltmak ve ömrü uzatmak için: R = (3.3V - 1.9V) / 0.015A ≈ 93.3 ohm. 100 ohm'luk bir direnç kullanılacak. Parlak sarı-yeşil renk oldukça dikkat çekicidir ve genellikle ağ aktivitesi ile ilişkilendirilir.

12. Çalışma Prensibi Özeti

Işık yayan diyot (LED), elektrolüminesans adı verilen bir süreçle ışık yayan bir yarı iletken cihazdır. 17-215 LED, AIGaInP (alüminyum galyum indiyum fosfit) bileşik yarı iletkenini kullanır. p-n eklemine ileri yönde bir voltaj uygulandığında, n-tipi bölgeden elektronlar ve p-tipi bölgeden delikler aktif bölgeye enjekte edilir. Bu yük taşıyıcıları (elektronlar ve delikler) yeniden birleştiğinde enerji açığa çıkarır. AIGaInP malzemesinde, bu enerji esas olarak, dalga boyu yarı iletken malzemenin bant aralığı enerjisine karşılık gelen fotonlar (ışık parçacıkları) şeklinde salınır. Al, Ga, In ve P atomlarının belirli bileşimi, yaklaşık 575 nm tepe dalga boyunda sarı-yeşil ışık yayacak bir bant aralığı oluşturacak şekilde tasarlanmıştır. Epoksi lens, çipi korur ve istenen 130 derecelik görüş açısını elde etmek için ışık çıktısını şekillendirerek çipi kapsüller.

13. Teknoloji Eğilimleri ve Gelişmeler

SMD LED teknolojisinin genel eğilimi, birkaç temel alanda ilerlemeye devam etmektedir:Verimlilik Artışı:Sürekli malzeme bilimi ve çip tasarımı iyileştirmeleri, daha yüksek lümen başına watt (lm/W) değerleri elde etmeyi amaçlar, böylece belirli bir ışık çıkışı için güç tüketimi azaltılır.Miniaturizasyon:Paketleme boyutları sürekli olarak küçülmektedir (örneğin, 2012'den 1608, 1005 metrik boyutlarına), giderek daha küçülen tüketici elektroniği ürünlerini desteklemek için.Renk Gerçekliği ve Tutarlılık İyileştirmesi:Fosfor teknolojisindeki (beyaz LED'ler için) ve epitaksiyel büyütme süreçlerindeki (AIGaInP gibi renkli LED'ler için) ilerlemeler, daha sıkı renk sınıflandırması ve ömür boyu ve sıcaklık aralığında daha kararlı performans sağlamıştır.Güvenilirlik Artışı:Geliştirilmiş kapsülleme malzemeleri ve üretim süreçleri, LED ömrünü uzatmakta ve termal ve çevresel streslere karşı direnci artırmaktadır.Entegre Çözümler:Dahili akım sınırlama direnci, koruma diyotu hatta sürücü IC'si bulunan LED'lerin pazarı büyümektedir; bu da devre tasarımını basitleştirmektedir. 17-215, olgun ve yaygın olarak benimsenmiş bir paketleme ve teknolojiyi temsil eder ve devam eden bu endüstri çapındaki üretim verimliliği ve performans iyileştirmelerinden yararlanmaktadır.