SMD LED 19-226/R6GHC-A 03/2T Veri Sayfası - Çok Renkli - Parlak Kırmızı ve Yeşil - 20mA - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

19-226/R6GHC-A 03/2T, yüksek yoğunluklu paketleme ve güvenilir performans gerektiren modern elektronik uygulamalar için tasarlanmış kompakt, yüzey montajlı bir LED bileşenidir. Bu çok renkli tip cihaz, tek bir paket yapısı içinde iki farklı LED çip teknolojisini entegre ederek tasarım esnekliği sunar.

Temel Avantajlar:Bu SMD LED'in birincil avantajı, geleneksel bacaklı bileşenlere kıyasla önemli ölçüde azaltılmış kapladığı alandır. Bu, daha küçük baskılı devre kartı (PCB) tasarımlarına, daha yüksek bileşen yoğunluğuna, azaltılmış depolama gereksinimlerine olanak tanır ve nihayetinde son ekipmanların küçültülmesine katkıda bulunur. Hafif yapısı, ayrıca taşınabilir ve minyatür uygulamalar için ideal kılar.

Hedef Uygulamalar:Bu LED, çeşitli gösterge ve arka aydınlatma işlevleri için uygundur. Başlıca uygulama alanları arasında otomotiv gösterge panelleri ve anahtarlar 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 ve genel amaçlı gösterge kullanımı yer alır.

2. Teknik Özellikler Derinlemesine İnceleme

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Bu koşullar altında veya bu koşullarda çalışma garanti edilmez.

• Ters Gerilim (V_R):5 V (Not: Bu parametre sadece IR test koşulları içindir; cihaz ters öngerilimli çalışma için tasarlanmamıştır).
• İleri Akım (I_F):Hem R6 (Kırmızı) hem de GH (Yeşil) çipleri için 25 mA.
• Tepe İleri Akımı (I_FP):R6 için 60 mA ve GH için 100 mA, %10 görev döngüsü ve 1 kHz frekansta izin verilir.
• Güç Dağılımı (P_d):R6 için 60 mW ve GH için 95 mW.
• Elektrostatik Deşarj (ESD) İnsan Vücudu Modeli (HBM):R6 için 2000 V ve GH için 1000 V.
• Çalışma Sıcaklığı (T_opr):-40 °C ila +85 °C.
• Depolama Sıcaklığı (T_stg):-40 °C ila +90 °C.
• Lehimleme Sıcaklığı (T_sol):Reflow lehimleme (260 °C, 10 saniye) ve el lehimlemesi (350 °C, 3 saniye) ile uyumludur.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Bu parametreler standart ortam sıcaklığında (T_a) 25 °C'de ölçülür ve cihazın tipik performansını tanımlar.

• Işık Şiddeti (I_v):I_F= 20 mA'de ölçülür. R6 (Kırmızı) çipi için tipik aralık 72.0 ila 140.0 mcd'dir. GH (Yeşil) çipi için tipik aralık 112.0 ila 285.0 mcd'dir. ±%11 tolerans uygulanır.
• Görüş Açısı (2θ_1/2):Yaklaşık 120 derece, geniş bir yayılım deseni sağlar.
• Tepe Dalga Boyu (λ_p):R6 (Kırmızı) için tipik olarak 632 nm ve GH (Yeşil) için 518 nm.
• Baskın Dalga Boyu (λ_d):R6: 615.0 ila 625.0 nm. GH: 520.0 ila 530.0 nm. Tolerans ±1 nm'dir.
• Spektral Bant Genişliği (Δλ):R6 için tipik olarak 20 nm ve GH için 35 nm.
• İleri Gerilim (V_F):I_F= 20 mA'de. R6: 1.7 ila 2.4 V (Tipik 2.0 V). GH: 2.7 ila 3.7 V (Tipik 3.3 V). Tolerans ±0.1 V'dir.
• Ters Akım (I_R):V_R= 5V'de R6 için maksimum 10 µA ve GH için 50 µA.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

LED'ler, bir üretim partisi içinde tutarlılığı sağlamak için temel optik parametrelere göre sınıflandırılır (binlenir). Bu, tasarımcıların belirli parlaklık ve renk gereksinimlerini karşılayan parçaları seçmelerine olanak tanır.

3.1 R6 (Parlak Kırmızı) Sınıflandırması

Işık Şiddeti Sınıfları:

• Q1: 72.0 - 90.0 mcd
• Q2: 90.0 - 112.0 mcd
• R1: 112.0 - 140.0 mcd

• 1: 615.0 - 620.0 nm
• 2: 620.0 - 625.0 nm

3.2 GH (Parlak Yeşil) Sınıflandırması

Işık Şiddeti Sınıfları:

• R1: 112.0 - 140.0 mcd
• R2: 140.0 - 180.0 mcd
• S1: 180.0 - 225.0 mcd
• S2: 225.0 - 285.0 mcd

• 1: 520.0 - 525.0 nm
• 2: 525.0 - 530.0 nm

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, her iki çip türü için tipik karakteristik eğrileri sağlar. Bu grafiklerin tipik verileri temsil ettiğini ve garanti edilen minimum veya maksimum değerleri göstermediğini not etmek çok önemlidir.

4.1 R6 (Kırmızı) Karakteristikleri

Spektrum Dağılımı:Eğri, AlGaInP tabanlı kırmızı LED'lerin karakteristiği olan 632 nm civarında merkezlenmiş dar bir emisyon tepe noktası gösterir.Radyasyon Deseni:Kutupsal diyagram, yaklaşık 120 derecelik görüş açısını ve neredeyse Lambert dağılımını doğrular.İleri Akım - İleri Gerilim (I-V Eğrisi):Üstel ilişkiyi gösterir, tipik V_F20mA'de yaklaşık 2.0V'dur.Bağıl Işık Şiddeti - İleri Akım:Şiddet akımla artar ancak maksimum değerin ötesindeki yüksek akımlarda doyabilir veya bozulabilir.Bağıl Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı:Işık çıkışı, ortam sıcaklığı arttıkça azalır, bu LED'ler için yaygın bir özelliktir. Düşürme eğrisi, ortam sıcaklığı 25°C'nin üzerine çıktıkça, güç dağılımı limitini aşmamak için izin verilen maksimum ileri akımın nasıl azaltılması gerektiğini gösterir.

4.2 GH (Yeşil) Karakteristikleri

Spektrum Dağılımı:InGaN tabanlı yeşil LED'ler için tipik olan 518 nm civarında merkezlenmiş daha geniş bir tepe noktası sergiler.İleri Akım - İleri Gerilim (I-V Eğrisi):Kırmızı çipe kıyasla daha yüksek tipik bir V_F20mA'de yaklaşık 3.3V gösterir.Bağıl Işık Şiddeti - İleri Akım / Ortam Sıcaklığı:Kırmızı çipe benzer eğilimler gözlemlenir, ancak spesifik düşürme ve verimlilik eğrileri farklı yarı iletken malzeme nedeniyle farklılık gösterir.

5. Mekanik ve Paket Bilgileri

Cihaz, yüzey montajlı bir pakette sağlanır. Kesin boyut çizimi, veri sayfasında, aksi belirtilmedikçe ±0.1 mm genel toleransla sağlanır. Anahtar özellikler arasında paket şekli, uç/pad boyutları ve uygun lehimleme ve hizalama için önerilen PCB ayak izi yer alır. Polarite, paket işareti veya katot tanımlayıcısı ile belirtilir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Bileşen, otomatik pick-and-place ekipmanları ile uyumludur, 7 inç çapında makaralar üzerinde 8mm bant üzerinde tedarik edilir. Standart kızılötesi (IR) ve buhar fazı reflow lehimleme prosesleri için niteliklidir.

• Reflow Lehimleme Profili:Cihaz, 10 saniyeye kadar 260°C tepe sıcaklığına dayanabilir.
• El Lehimleme:Gerekirse, maksimum 3 saniye için 350°C lehimleme ucu sıcaklığı uygulanabilir.
• Nem Hassasiyeti:Bileşenler, nem geçirmez bariyer torbalarında desikant ile paketlenir. Torba, parçalar kullanıma hazır olana kadar açılmamalıdır. Açıldıktan sonra, kullanılmayan LED'ler, reflow sırasında "patlamış mısır" etkisine neden olabilecek nem emilimini önlemek için 30°C veya daha düşük ve %60 bağıl nem (RH) veya daha düşük koşullarda saklanmalıdır.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

Ürün, otomatik montaj için paketlenmiştir.

• Taşıyıcı Bant:Bileşenleri tutar. Bant ve yuva boyutları, besleyicilerle uyumluluğu sağlamak için belirtilmiştir.
• Makaralar:2000 adet içeren standart 7 inç çapında makara.
• Nem Geçirmez Torba:Bir desikant ve bir nem göstergesi etiketi içerir.
• Etiket Bilgileri:Makara etiketi, Müşteri Ürün Numarası (CPN), Ürün Numarası (P/N), Miktar (QTY), Işık Şiddeti Sınıfı (CAT), Renklilik/Dalga Boyu Sınıfı (HUE), İleri Gerilim Sınıfı (REF) ve Parti Numarası (LOT No) alanlarını içerir.

8. Uygulama Tasarım Hususları

8.1 Akım Sınırlama Zorunludur

Kritik Tasarım Kuralı:LED'ler akım kontrollü cihazlardır. LED ile seri olarak harici bir akım sınırlayıcı direnç (veya sabit akım sürücüsü)mutlakakullanılmalıdır. İleri gerilim (V_F) bir toleransa ve negatif bir sıcaklık katsayısına (sıcaklık arttıkça azalır) sahiptir. Sadece bir gerilim kaynağı kullanılırsa, besleme gerilimindeki hafif bir artış veya V_F'deki bir düşüş, ileri akımda büyük ve potansiyel olarak yıkıcı bir artışa neden olabilir. Direnç değeri, besleme gerilimi (V_CC), LED'in istenen akımdaki tipik V_Fdeğeri ve istenen ileri akım (I_F) kullanılarak Ohm Kanunu ile hesaplanmalıdır: R = (V_CC- V_F) / I_F.

8.2 Termal Yönetim

Bu düşük güçlü bir cihaz olsa da, uygun termal tasarım ömrü uzatır ve parlaklığı korur. PCB pad düzeninin, yeterli termal rahatlama sağlamak için önerilen ayak izini takip ettiğinden emin olun. LED'i yüksek ortam sıcaklıklarında maksimum akım değerinde veya yakınında çalıştırmak, karakteristik eğrilerde gösterildiği gibi akımın düşürülmesini gerektirebilir.

8.3 ESD Önlemleri

Cihazın bir miktar ESD koruması (2000V/1000V HBM) olsa da, montaj ve taşıma sırasında gizli hasarı önlemek için standart ESD işleme prosedürleri takip edilmelidir.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılıklar

Bu spesifik parçanın temel farkı,standartlaştırılmış bir SMD paketi içinde çok renkli yeteneğe sahip olmasıdır. Aynı parça numarası öneki (19-226) altında hem yüksek verimli bir kırmızı (AlGaInP) hem de bir yeşil (InGaN) çip seçeneği sunarak, birden fazla gösterge rengi gerektiren uygulamalar için envanteri ve tasarımı basitleştirir. Geniş 120 derecelik görüş açısı, geniş görünürlük gerektiren uygulamalar için uygundur. RoHS, REACH ve halojensiz standartlara uygunluğu, katı çevre düzenlemelerine sahip küresel pazarlar için uygun kılar.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

10.1 Bu LED'i seri direnç olmadan çalıştırabilir miyim?

No."Kullanım Önlemleri" bölümünde açıkça belirtildiği gibi, aşırı akım koruması için seri bir direnç zorunludur. Doğrudan bir gerilim kaynağına bağlanmak muhtemelen anında arızaya neden olacaktır.

10.2 Tepe Dalga Boyu ile Baskın Dalga Boyu Arasındaki Fark Nedir?

Tepe Dalga Boyu (λ_p):Spektral güç dağılımının maksimum olduğu dalga boyudur.Baskın Dalga Boyu (λ_d):LED'in algılanan rengiyle eşleşen tek renkli ışığın dalga boyudur. LED'ler için baskın dalga boyu genellikle renk spesifikasyonu için daha alakalıdır. Veri sayfası, baskın dalga boyuna göre sınıflandırma sağlar.

10.3 Kırmızı ve Yeşil çipler için maksimum akımlar neden farklıdır?

Farklı yarı iletken malzemeler (kırmızı için AlGaInP, yeşil için InGaN), farklı elektriksel ve termal özelliklere sahiptir, bu da Mutlak Maksimum Değerler tablosunda tanımlandığı gibi farklı maksimum akım ve güç dağılımı değerlerine yol açar.

11. Tasarım ve Kullanım Senaryosu Örneği

Senaryo: Çoklu Durum Gösterge Paneli

Bir tasarımcı, Güç (Yeşil), Arıza (Kırmızı) ve Bekleme (Kehribar) için durum LED'leri olan kompakt bir kontrol paneli oluşturuyor. 19-226 serisini kullanarak, Güç göstergesi için GH (Yeşil) sınıfını ve Arıza göstergesi için R6 (Kırmızı) sınıfını seçebilirler. Kehribar gösterge için, kehribar LED çipli farklı bir parça numarası seçmeleri gerekir. Kırmızı ve yeşil için aynı 19-226 paketini kullanarak, PCB üzerinde tutarlı bir bileşen ayak izi korurlar ve yerleşimi basitleştirirler. Sürücü devresini, 5V besleme için hesaplanan uygun akım sınırlayıcı dirençlerle tasarlarlar: R_Yeşil= (5V - 3.3V) / 0.020A = 85 Ω (82 Ω veya 91 Ω standart değer kullanın), R_Kırmızı= (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω. Panelin çalışma ortamının 85°C'yi aşmadığından emin olurlar.

12. Çalışma Prensibi Giriş

Işık Yayan Diyotlar (LED'ler), üzerlerinden bir elektrik akımı geçtiğinde ışık yayan yarı iletken cihazlardır. Bu olaya elektrolüminesans denir. P-n eklemine ileri yönde bir gerilim uygulandığında, n-tipi malzemeden gelen elektronlar p-tipi malzemeden gelen boşluklarla yeniden birleşir ve foton (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarır. Yayılan ışığın spesifik dalga boyu (rengi), kullanılan yarı iletken malzemenin enerji bant aralığı tarafından belirlenir. R6 çipi, kırmızı ışık üretmek için bir AlGaInP (Alüminyum Galyum İndiyum Fosfür) yapısı kullanırken, GH çipi yeşil ışık üretmek için bir InGaN (İndiyum Galyum Nitrür) yapısı kullanır. SMD paketi, yarı iletken die'yi barındırır, metal uçlar veya pad'ler aracılığıyla elektriksel bağlantılar sağlar ve ışık çıkışını şekillendiren ve die'yi koruyan kalıplanmış bir epoksi lens içerir.

13. Teknoloji Trendleri

19-226 gibi bileşenler de dahil olmak üzere LED teknolojisindeki genel eğilim, daha yüksek verimlilik (vat başına daha fazla lümen), geliştirilmiş renk tutarlılığı ve doygunluğu, artırılmış güvenilirlik ve sürekli küçültme yönündedir. Ayrıca, çevre dostu malzemelerin (kurşunsuz, halojensiz) ve üretim süreçlerinin daha geniş kabulü için güçlü bir itici güç vardır. Birden fazla rengin veya hatta RGB çiplerinin tek, küçük bir SMD paketine entegrasyonu, alan kısıtlı renkli gösterge ve ekran uygulamaları için yaygın bir ilerlemedir. Ayrıca, beyaz LED'ler için fosfor teknolojisindeki ve yeni yarı iletken yapılardaki gelişmeler, tüm LED türlerinin performans sınırlarını zorlamaya devam etmektedir.