SMD LED 17-21/G6C-AP1Q1B/3T Veri Sayfası - Boyut 1.6x0.8x0.6mm - Gerilim 1.75-2.35V - Parlak Sarı Yeşil - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

17-21/G6C-AP1Q1B/3T, yüksek yoğunluklu, minyatür uygulamalar için tasarlanmış bir yüzey montaj cihazı (SMD) LED'dir. Parlak Sarı Yeşil ışık çıkışı üretmek için bir AlGaInP (Alüminyum Galyum İndiyum Fosfit) çip kullanır. Bu LED, kompakt 1.6mm x 0.8mm x 0.6mm boyutunda paketlenmiştir ve bu da baskılı devre kartlarında (PCB) geleneksel bacaklı bileşenlere kıyasla önemli yer tasarrufu sağlar. Küçük boyutu ve hafif yapısı, minyatürleştirmenin temel tasarım kısıtı olduğu modern elektronik cihazlar için idealdir.

Cihaz, RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması), AB REACH düzenlemeleri dahil olmak üzere başlıca çevresel ve güvenlik standartlarına uygundur ve Halojensiz (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm) olarak sınıflandırılmıştır. 7 inç çapındaki makaralara sarılı 8mm şerit üzerinde tedarik edilir ve bu da otomatik yerleştirme montaj ekipmanlarıyla tam uyumluluğu sağlar. LED, hem kızılötesi hem de buhar fazı reflow lehimleme işlemlerine uygundur.

2. Teknik Özellikler Detaylı İnceleme

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak Maksimum Değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Bu değerler 25°C ortam sıcaklığında (Ta) belirtilmiştir. Maksimum ters gerilim (VR) 5V'dur. Sürekli ileri akım (IF) 25mA'yı aşmamalıdır. Darbe çalışması için, 1kHz'de %10 görev döngüsü altında 60mA'lık bir tepe ileri akımı (IFP) kabul edilebilir. Maksimum güç dağılımı (Pd) 60mW'dır. Cihaz, İnsan Vücudu Modeline (HBM) göre 2000V'luk bir elektrostatik deşarja (ESD) dayanabilir. Çalışma sıcaklığı aralığı (Topr) -40°C ila +85°C arasındadır, depolama sıcaklığı aralığı (Tstg) ise biraz daha geniş olup -40°C ila +90°C arasındadır. Lehimleme sıcaklığı (Tsol) profili kritiktir: reflow lehimleme için, tepe sıcaklığı maksimum 10 saniye için 260°C'yi aşmamalıdır; el lehimlemesi için, her terminal için maksimum 3 saniye boyunca havya ucu sıcaklığı 350°C veya daha az olmalıdır.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Elektro-Optik Karakteristikler, Ta=25°C ve standart test koşulu olan 20mA'lik bir çalışma akımında (IF) ölçülür. Işık şiddeti (Iv) tipik olarak 45.0 mcd ila 90.0 mcd aralığındadır ve belirli değerler sınıflandırma koduna göre belirlenir (Bkz. Bölüm 3). Görüş açısı (2θ1/2) tipik olarak 140 derecedir ve geniş bir ışın deseni sağlar. Tepe dalga boyu (λp) yaklaşık 575 nm civarındadır. Algılanan rengi tanımlayan baskın dalga boyu (λd) 569.5 nm ila 577.5 nm aralığındadır. Spektral bant genişliği (Δλ) yaklaşık 20 nm'dir. İleri gerilim (VF) 1.75V ila 2.35V aralığındadır ve bu da sınıflandırmaya tabidir. 5V'luk bir ters gerilim (VR) uygulandığında, ters akım (IR) maksimum 10 μA'dır. Cihazın ters öngerilim altında çalışmak için tasarlanmadığını not etmek çok önemlidir; VR derecelendirmesi sadece IR testi amaçlıdır.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Üretimde renk ve parlaklık tutarlılığını sağlamak için, LED'ler temel parametrelere göre sınıflara ayrılır. Bu, tasarımcıların belirli uygulama gereksinimlerini karşılayan parçaları seçmesine olanak tanır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Işık şiddeti, IF=20mA'da üç ana koda ayrılır: P1 (45.0-57.0 mcd), P2 (57.0-72.0 mcd) ve Q1 (72.0-90.0 mcd). 17-21/G6C-AP1Q1B/3T parça numarasındaki \"Q1\" son eki, en yüksek parlaklığa sahip Q1 sınıfına ait olduğunu gösterir.

3.2 Baskın Dalga Boyu Sınıflandırması

Sarı-yeşilin kesin tonunu belirleyen baskın dalga boyu dört koda ayrılır: C16 (569.5-571.5 nm), C17 (571.5-573.5 nm), C18 (573.5-575.5 nm) ve C19 (575.5-577.5 nm). Parça numarasındaki \"C\" son eki, bu kromatiklik koordinatına ve dalga boyu sıralamasına karşılık gelir.

3.3 İleri Gerilim Sınıflandırması

İleri gerilim, özellikle akım sınırlayıcı direnç hesaplaması için devre tasarımına yardımcı olmak üzere sınıflandırılır. Sınıflar şunlardır: 0 (1.75-1.95 V), 1 (1.95-2.15 V) ve 2 (2.15-2.35 V). Parça numarasındaki \"B\" son eki ileri gerilim sıralamasını gösterir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Sağlanan metinde belirli grafiksel eğriler detaylandırılmamış olsa da, bu tür LED'ler için tipik performans eğrileri, diyodun üstel doğasını gösteren ileri akım (IF) ve ileri gerilim (VF) arasındaki ilişkiyi içerir. Işık şiddeti ve ileri akım arasındaki ilişki, çalışma aralığında genellikle doğrusaldır. Işık şiddetinin sıcaklığa bağımlılığı tipik olarak, eklem sıcaklığı arttıkça çıkışın azaldığını gösterir. Spektral dağılım eğrisi, belirtilen 20 nm bant genişliği ile yaklaşık 575 nm civarında merkezlenmiş tek bir tepe gösterir ve bu da monokromatik sarı-yeşil çıkışı doğrular.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

LED, standart bir 17-21 SMD paketinde bulunur. Ana boyutlar şunlardır: uzunluk 1.6 mm, genişlik 0.8 mm ve yükseklik 0.6 mm. Paket, montaj sırasında doğru polarite tanımlaması için bir katot işareti içerir. Belirtilmemiş tüm toleranslar ±0.1 mm'dir. Kompakt boyut, yüksek yoğunluklu PCB düzenlerini mümkün kılan birincil avantajdır.

5.2 Polarite Tanımlama

Doğru polarite çalışma için esastır. Paket, belirgin bir katot işareti içerir. LED'i ters öngerilimde takmak, düşük maksimum ters gerilim derecesi (5V) nedeniyle anında arızaya yol açabilir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Reflow Lehimleme Profili

LED, kurşunsuz (Pb-free) reflow lehimlemeye uyumludur. Önerilen sıcaklık profili kritiktir: ön ısıtma 150°C ile 200°C arasında 60-120 saniye boyunca gerçekleşmelidir. Lehim sıvılaşma sıcaklığının (217°C) üzerindeki süre 60-150 saniye olmalıdır. Tepe sıcaklığı 260°C'yi aşmamalıdır ve 255°C veya üzerindeki süre maksimum 30 saniye ile sınırlandırılmalıdır. Maksimum ısıtma hızı 6°C/sn, maksimum soğutma hızı ise 3°C/sn olmalıdır. Aynı cihazda reflow lehimleme işlemi ikiden fazla kez yapılmamalıdır.

6.2 El Lehimlemesi

El lehimlemesi gerekliyse, son derece dikkatli olunmalıdır. Havya ucu sıcaklığı 350°C'den az olmalı ve her terminalle temas süresi 3 saniyeyi aşmamalıdır. Havya gücü 25W veya daha az olmalıdır. Isı dağılımına izin vermek ve termal hasarı önlemek için, her terminal lehimlendikten sonra en az 2 saniyelik bir aralık bırakılmalıdır.

6.3 Depolama ve Nem Hassasiyeti

LED'ler, nem geçirmez bariyer torbalarında nem alıcı ile paketlenir. Torba, bileşenler kullanıma hazır olana kadar açılmamalıdır. Açıldıktan sonra, kullanılmayan LED'ler 30°C veya daha düşük sıcaklıkta ve %60 veya daha düşük bağıl nemde (RH) saklanmalıdır. Açıldıktan sonraki \"zemin ömrü\" 168 saattir (7 gün). Bu süre aşılırsa veya nem alıcı göstergesi renk değiştirdiyse, LED'ler kullanımdan önce 60 ±5°C'de 24 saat boyunca pişirilmelidir; bu, emilen nemi giderir ve reflow sırasında \"patlamış mısır\" etkisini önler.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

Cihaz nem geçirmez paketleme ile tedarik edilir. 8mm genişliğinde bir taşıyıcı şeride yüklenir ve daha sonra 7 inç çapında bir makaraya sarılır. Her makara 3000 adet içerir. Paketleme etiketleri şu kritik bilgileri içerir: Müşteri Ürün Numarası (CPN), Ürün Numarası (P/N), Paketleme Miktarı (QTY), Işık Şiddeti Sınıfı (CAT), Kromatiklik/Dalga Boyu Sınıfı (HUE), İleri Gerilim Sınıfı (REF) ve Parti Numarası (LOT No).

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Parlak Sarı Yeşil renk ve kompakt boyut, bu LED'i çeşitli gösterge ve arka aydınlatma uygulamaları için uygun kılar. Yaygın kullanımlar arasında gösterge paneli tabloları ve membran anahtarlar için arka aydınlatma, telekomünikasyon cihazlarındaki (telefonlar, faks makineleri) durum göstergeleri ve tuş takımı arka aydınlatması, küçük LCD'ler ve semboller için düz arka aydınlatma ve tüketici ve endüstriyel elektroniklerde genel amaçlı gösterge uygulamaları yer alır.

8.2 Tasarım Hususları

Akım Sınırlama:Harici bir akım sınırlayıcı direnç zorunludur. LED bir akım kontrollü cihazdır ve ileri gerilimdeki küçük bir artış bile, LED'i yakabilecek büyük bir akım artışına neden olabilir. Direnç değeri, besleme gerilimi, LED'in ileri gerilim sınıfı (Vf) ve istenen çalışma akımına (örneğin, 20mA) göre hesaplanmalıdır.

Termal Yönetim:ESD Koruması:

LED'in 2000V HBM ESD derecesi olsa da, montaj ve taşıma sırasında standart ESD işleme önlemlerine uyulmalıdır.9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Bu 17-21 LED'in birincil avantajı, geleneksel 3mm veya 5mm delikli LED'lerden önemli ölçüde daha küçük olan ve minyatürleştirmeyi mümkün kılan son derece küçük kapladığı alandır (1.6x0.8mm). AlGaInP teknolojisinin kullanımı, eski teknolojilere kıyasla yüksek verimlilik ve doygun bir sarı-yeşil renk sağlar. Geniş 140 derecelik görüş açısı, iyi eksen dışı görünürlük sunar. Modern çevre standartlarına (RoHS, Halojensiz) uygunluğu, onu katı düzenlemelere sahip küresel pazarlar için uygun kılar.

10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

S: Sınıflandırma kodlarının (P1, C17, B, vb.) amacı nedir?

C: Sınıflandırma tutarlılığı sağlar. Tasarımcılar, üretim serilerindeki LED'lerin neredeyse aynı parlaklığa (P1/Q1), renge (C16-C19) ve ileri gerilime (0-2) sahip olmasını garanti etmek için bir sınıf kodu belirtebilir; bu da nihai üründe tek tip görünüm ve performans sağlar.

S: Bu LED'i akım sınırlayıcı direnç olmadan sürebilir miyim?

C: Hayır. Bir LED'i doğrudan bir gerilim kaynağından sürmek, yaygın bir anında arıza nedenidir. İleri gerilimin bir toleransı vardır ve hafif bir aşırı gerilim, aşırı akıma neden olarak LED'i yakar. Her zaman seri bir direnç gereklidir.

S: Veri sayfası maksimum 25mA akım gösteriyor ama test koşulu 20mA. Hangisini kullanmalıyım?

C: Güvenilir uzun vadeli çalışma için, bileşenleri derecelendirmenin altında kullanmak standart bir uygulamadır. 20mA'de çalışmak, mutlak maksimum 25mA'nin altında bir güvenlik payı sağlar ve ömrü ve güvenilirliği artırır. 20mA önerilen çalışma akımıdır.

S: Depolama ve pişirme işlemi neden bu kadar önemli?

C: SMD paketleri havadan nem emebilir. Reflow lehimlemenin yüksek ısısı sırasında bu nem hızla buhara dönüşerek iç katman ayrılmasına veya çatlamaya (\"patlamış mısır\" etkisi) neden olabilir. Pişirme işlemi bu nemi güvenli bir şekilde giderir.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örnekleri

Örnek 1: Gösterge Paneli İşaretçisi:

Bir otomotiv gösterge panelinde, birden fazla 17-21 LED, yarı saydam simgelerin (örn. motor kontrol, düşük yakıt) arkasına yerleştirilebilir. Aynı ışık şiddeti (Q1) ve baskın dalga boyu (örn. C18) sınıflarından LED'ler kullanmak, tüm simgelerin eşit parlaklık ve aynı renkte yanmasını sağlar ve profesyonel, tutarlı bir görünüm sunar. 12V besleme, araç gerilim değişimlerini hesaba katmak için ~18mA için hesaplanmış bir akım sınırlayıcı direnç ve aracın ECU'su tarafından kontrol edilen bir sürücü transistörü içeren basit bir devre tipik olacaktır.Örnek 2: Taşınabilir Cihaz Arka Aydınlatması:

Bir el cihazındaki tuş takımını aydınlatmak için, 17-21 LED'in düşük profili (0.6mm yükseklik) çok önemlidir. İnce bir lastik tuş takımının veya ışık kılavuzunun hemen altına yerleştirilebilir. Güç, düşük gerilimli bir pilden (örn. 3.3V) sağlanacaktır. Pil boşaldıkça tutarlı parlaklığı korumak için, seri direnç değerini doğru hesaplamak için ileri gerilim sınıfı (örn. Sınıf 1: 1.95-2.15V) kullanılmalıdır.12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bu LED bir yarı iletken fotonik cihazdır. Çekirdek, bir alt tabaka üzerinde büyütülmüş AlGaInP katmanlarından yapılmış bir çiptir. Diyotun eşik değerini (yaklaşık 1.8-2.0V) aşan bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler çipin aktif bölgesine enjekte edilir. Bu yük taşıyıcıları yeniden birleştiğinde, enerjilerini foton (ışık) formunda serbest bırakırlar. AlGaInP alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler ve bu da doğrudan yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) tanımlar—bu durumda, yaklaşık 575 nm'de Parlak Sarı Yeşil. Çipi çevreleyen epoksi reçine lens, ışık çıkışını maksimize etmek ve ışını 140 derecelik görüş açısına şekillendirmek için \"su berraklığında\"dır.

13. Teknoloji Trendleri ve Bağlam

17-21 paketi, elektronik bileşen minyatürleştirmesinin devam eden trendinde bir adımı temsil eder. Akıllı telefonlar, giyilebilir cihazlar ve IoT cihazları gibi nihai ürünler küçüldükçe, daha küçük, daha düşük profilli LED'lere olan talep artar. GaAsP gibi eski teknolojilerden AlGaInP'ye geçiş, daha yüksek verimlilik sunar; bu da aynı akım için daha parlak ışık çıkışı veya daha düşük güç tüketimi ile aynı parlaklık anlamına gelir—bu, pil ile çalışan cihazlar için kritik bir faktördür. Ayrıca, bu bileşende görüldüğü gibi, kurşunsuz lehimleme ve halojensiz malzemelere doğru endüstri çapındaki hareket, küresel çevre düzenlemeleri ve tüketicilerin \"daha yeşil\" elektronik talepleri tarafından yönlendirilmektedir. Gelecekteki trendler, daha da küçük paketler, daha yüksek verimlilik ve LED sürücü devresini paket içinde birleştiren entegre çözümler için baskı yapabilir.

The 17-21 package represents a step in the ongoing trend of electronic component miniaturization. As end products like smartphones, wearables, and IoT devices shrink, the demand for smaller, lower-profile LEDs increases. The shift to AlGaInP from older technologies like GaAsP offers higher efficiency, meaning brighter light output for the same current, or the same brightness with lower power consumption—a critical factor for battery-powered devices. Furthermore, the industry-wide move towards Pb-free soldering and halogen-free materials, as seen in this component, is driven by global environmental regulations and consumer demand for \"greener\" electronics. Future trends may push for even smaller packages, higher efficiency, and integrated solutions combining the LED driver circuitry within the package.