SMD LED LTST-M670KGKT Veri Sayfası - AlInGaP Yeşil - 2.4V - 72mW - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTST-M670KGKT, modern elektronik uygulamalar için tasarlanmış yüksek parlaklıklı bir yüzey montaj LED'dir. Yeşil ışık çıkışı üretmek için Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit (AlInGaP) yarı iletken malzeme kullanır. Cihaz, ışık çıkışını maksimize etmeye yardımcı olan ve geniş bir görüş açısı sağlayan su berraklığında bir lense sahip standart bir EIA uyumlu pakette yer alır. Bu LED, otomatik yerleştirme montaj ekipmanları ve kızılötesi (IR) reflow lehimleme süreçleriyle uyumluluk için özel olarak tasarlanmış olup, yüksek hacimli üretime uygundur. Temel avantajları arasında tutarlı performans, çevresel uyumluluk ve otomatik üretim hatlarına kolay entegrasyon yer alır.

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Cihazın çalışma limitleri 25°C ortam sıcaklığında (Ta) tanımlanmıştır. Bu değerlerin aşılması kalıcı hasara neden olabilir. Maksimum sürekli ileri akım (DC) 30 mA'dır. Darbe çalışması için, %1/10 görev döngüsü ve 0.1ms darbe genişliği altında 80 mA'lik bir tepe ileri akımına izin verilir. Maksimum güç dağılımı 72 mW'dır. LED, 5 V'a kadar ters voltaja dayanabilir. Çalışma sıcaklığı aralığı -40°C ila +85°C'dir ve depolama sıcaklığı aralığı -40°C ila +100°C'ye kadar uzanır.

2.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler

Temel performans parametreleri Ta=25°C ve 20 mA ileri akım (IF) altında ölçülür. Tipik ileri voltaj (VF) 2.4 V'dur ve 2.0 V ila 2.4 V aralığındadır. Işık şiddeti (IV) tipik olarak 180 milikandela (mcd) değerine sahiptir ve belirtilen minimum değer 56 mcd'dir. Görüş açısı (2θ1/2), şiddetin eksenel değerinin yarısına düştüğü tam açı olarak tanımlanır ve 120 derecedir. Tepe emisyon dalga boyu (λP) 574 nm ve baskın dalga boyu (λd) 571 nm'dir. Spektral çizgi yarı genişliği (Δλ) 15 nm'dir. 5 V ters voltaj (VR) uygulandığında ters akım (IR) maksimum 10 μA'dır.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Ürün, uygulamada tutarlılığı sağlamak için üç temel parametreye göre sınıflara ayrılır. Bu, tasarımcıların tasarımlarında tek tip görünüm ve performans için sıkı gruplanmış karakteristiklere sahip LED'leri seçmelerine olanak tanır.

3.1 İleri Voltaj Sınıflandırması

İleri voltaj 0.2 V adımlarla sınıflandırılır. Sınıf kodları D2 (1.80V - 2.00V), D3 (2.00V - 2.20V) ve D4 (2.20V - 2.40V)'tür. Her sınıfa ±0.1 V tolerans uygulanır.

3.2 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Işık şiddeti beş sınıfa ayrılır: P2 (56.0 - 71.0 mcd), Q1 (71.0 - 90.0 mcd), Q2 (90.0 - 112.0 mcd), R1 (112.0 - 140.0 mcd) ve R2 (140.0 - 180.0 mcd). Her sınıfın toleransı ±%11'dir.

3.3 Baskın Dalga Boyu Sınıflandırması

Algılanan rengi tanımlayan baskın dalga boyu şu şekilde sınıflandırılır: B (564.5 - 567.5 nm), C (567.5 - 570.5 nm), D (570.5 - 573.5 nm) ve E (573.5 - 576.5 nm). Her sınıfın toleransı ±1 nm'dir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfasında belirli grafiksel eğrilere atıfta bulunulsa da (örn., spektral çıkış için Şekil 1, görüş açısı deseni için Şekil 5), sağlanan veriler temel ilişkilerin analizine olanak tanır. İleri voltaj, diyot davranışına tipik olarak, ileri akımla logaritmik bir ilişki gösterir. Işık şiddeti, belirtilen çalışma aralığı içinde ileri akımla doğru orantılıdır. 574 nm'de bir tepe ve dar 15 nm yarı genişliğe sahip spektral karakteristikler, saf, doygun bir yeşil rengi gösterir. Geniş 120 derecelik görüş açısı, lambertiyen veya yakın lambertiyen bir radyasyon deseni olduğunu, eksen dışı iyi görünürlük sağladığını gösterir.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Cihaz Boyutları

LED, standart bir EIA yüzey montaj paket şekline uyar. Gövde uzunluğu, genişliği, yüksekliği ve bacak aralığı dahil tüm kritik boyutlar, veri sayfası çizimlerinde genel ±0.2 mm toleransla sağlanır. Paket, montaj sırasında stabil yerleştirme için tasarlanmıştır.

5.2 Polarite Tanımlama

Katot tipik olarak paket üzerinde bir çentik, nokta veya yeşil işaret gibi görsel bir işaretleyici ile tanımlanır, paket çiziminde belirtildiği gibi. Doğru polarite yönlendirmesi devre çalışması için çok önemlidir.

5.3 Önerilen PCB Pad Düzeni

Baskılı devre kartı için, reflow lehimleme sırasında güvenilir lehim bağlantısı oluşumunu sağlamak amacıyla bir pad deseni tasarımı önerilir. Bu desen, uygun lehim fileto oluşumunu ve termal rahatlamayı hesaba katar.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 IR Reflow Lehimleme Profili

Cihaz, kurşunsuz IR reflow lehimlemeye uyumludur. J-STD-020B standardıyla uyumlu önerilen bir profil sağlanır. Temel parametreler arasında 150-200°C ön ısıtma sıcaklığı, 120 saniyeye kadar ön ısıtma süresi ve maksimum 10 saniye için 260°C'yi aşmayan bir tepe sıcaklığı yer alır. Profil, spesifik PCB montajı için karakterize edilmelidir.

6.2 El Lehimlemesi

El lehimlemesi gerekliyse, lehim havya ucu sıcaklığı 300°C'yi aşmamalı ve temas süresi yalnızca tek bir işlem için maksimum 3 saniye ile sınırlandırılmalıdır.

6.3 Temizleme

Lehimlemeden sonra temizlik gerekliyse, yalnızca etil alkol veya izopropil alkol gibi belirtilen alkol bazlı çözücüler kullanılmalıdır. LED, oda sıcaklığında bir dakikadan az süreyle daldırılmalıdır. Belirtilmemiş kimyasallar pakete zarar verebilir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

7.1 Şerit ve Makara Özellikleri

LED'ler, 8 mm genişliğinde kabartmalı taşıyıcı şeritte tedarik edilir ve 7 inç (178 mm) çapındaki makaralara sarılır. Her makara 2000 adet içerir. Şerit, üst kapak bandı ile kapatılır. Kalanlar için minimum sipariş miktarı 500 adettir.

7.2 Paketleme Standartları

Paketleme, EIA-481-1-B spesifikasyonlarına uyar. Şeritteki ardışık eksik bileşenlerin maksimum sayısı ikidir.

8. Depolama ve Taşıma

Kurutucu içeren açılmamış nem geçirmez torbalar için, LED'ler ≤30°C ve ≤%70 Bağıl Nem (RH) koşullarında depolanmalı ve bir yıl içinde kullanılmalıdır. Orijinal ambalaj açıldıktan sonra, depolama ortamı 30°C ve %60 RH'yi aşmamalıdır. Orijinal ambalajından çıkarılan bileşenler 168 saat (7 gün) içinde IR reflow işlemine tabi tutulmalıdır. Bu süreyi aşan depolama için, kurutuculu kapalı bir kapta veya nitrojen kurutucuda saklanmalıdırlar. Ambalaj dışında 168 saatten fazla depolanan LED'ler, lehimlemeden önce emilen nemi uzaklaştırmak ve reflow sırasında "patlamayı" önlemek için yaklaşık 60°C'de en az 48 saat pişirilmelidir.

9. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları

9.1 Sürücü Devresi Tasarımı

LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Tek tip parlaklığı sağlamak ve akım çekmeyi önlemek için, her bir LED veya paralel bağlı LED'lerin her bir paralel dalı ile seri olarak bir akım sınırlayıcı direnç kullanılmalıdır. LED'i sabit akım kaynağı ile sürmek, stabil ışık çıkışını korumanın en etkili yöntemidir. Direnç değeri Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanabilir: R = (Vcc - VF) / IF, burada Vcc besleme voltajı, VF LED ileri voltajı (tasarım marjı için maks. değer kullanın) ve IF istenen ileri akımdır (örn., 20 mA).

9.2 Termal Yönetim

Güç dağılımı nispeten düşük olsa da (maks. 72 mW), PCB üzerinde uygun termal tasarım, özellikle yüksek ortam sıcaklıklarında veya yüksek akımlarda çalışırken uzun vadeli güvenilirlik için önemlidir. LED padlerinin etrafında yeterli bakır alan sağlamak ısının dağılmasına yardımcı olur.

9.3 Tipik Uygulama Senaryoları

Bu LED, durum göstergeleri, simge veya sembol arka aydınlatması, panel aydınlatması, tüketici elektroniği ve genel amaçlı sinyalizasyon dahil olmak üzere geniş bir uygulama yelpazesine uygundur. Otomatik süreçlerle uyumluluğu, onu yüksek hacimli ürünler için ideal kılar.

10. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Yeşil ışık için AlInGaP teknolojisinin kullanımı, geleneksel Galyum Fosfit (GaP) tabanlı yeşil LED'lere göre tipik olarak daha yüksek verimlilik ve daha parlak çıkış avantajları sunar. 120 derecelik görüş açısı, birçok niş "yüksek yönlülük" LED'inden daha geniştir, bu da geniş açılı görünürlük gerektiren uygulamalar için çok yönlü olmasını sağlar. JEDEC standart IR reflow profilleriyle açık uyumluluk, onu yalnızca el lehimlemeye veya dalga lehimlemeye uygun olabilecek LED'lerden ayırır ve modern SMT montaj hatlarıyla uyumlu hale getirir.

11. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

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

C: Hayır. Bir LED'i doğrudan voltaj kaynağından çalıştırmak önerilmez ve aşırı akım nedeniyle cihazı muhtemelen tahrip eder. Her zaman seri bir direnç veya sabit akım sürücüsü kullanın.

S: Tepe dalga boyu ile baskın dalga boyu arasındaki fark nedir?

C: Tepe dalga boyu (λP), spektral güç dağılımının maksimum olduğu dalga boyudur. Baskın dalga boyu (λd), CIE renklilik diyagramından türetilir ve LED'in algılanan rengiyle eşleşen spektrumun tek dalga boyunu temsil eder. λd renk spesifikasyonu için daha alakalıdır.

S: Parça numarasındaki sınıf kodunu nasıl yorumlarım?

C: VF, IV ve λd için spesifik sınıf kodları temel parça numarası LTST-M670KGKT'ye gömülü değildir. Bunlar üretim sırasında atanır ve istenen karakteristiklere sahip LED'leri aldığınızdan emin olmak için veri sayfasında sağlanan sınıf tablolarına göre sipariş sırasında belirtilmelidir.

S: Lehimlemeden önce pişirme her zaman gerekli midir?

C: Pişirme yalnızca bileşenler orijinal nem geçirmez torbasının dışındaki ortam koşullarına 168 saatten fazla maruz kaldıysa gereklidir. Bu, yüksek sıcaklıklı reflow işlemi sırasında nem kaynaklı paket çatlamasını önlemek içindir.

12. Tasarım ve Kullanım Vaka Çalışması

Bir endüstriyel kontrolcü üzerinde çoklu gösterge durum paneli için bir tasarım düşünün. On yeşil durum LED'i gereklidir. Tek tip parlaklığı sağlamak için aynı ışık şiddeti sınıfından (örn., R1: 112-140 mcd) LED'ler seçilmelidir. Sürücü devresini basitleştirmek için, tüm LED'ler paralel bağlanabilir, her biri 5V besleme için hesaplanan kendi akım sınırlayıcı direncine sahip olur: R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 Ohm (standart 130 veya 150 Ohm direnç kullanılabilir). PCB düzeni, önerilen pad geometrisini içermeli ve bazı küçük termal rahatlama izleri sağlamalıdır. Montaj, belirtilen IR reflow profilini kullanır. Bu yaklaşım, tutarlı görsel performans ve güvenilir üretimi garanti eder.

13. Teknoloji Prensibi Tanıtımı

LTST-M670KGKT, Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit (AlInGaP) yarı iletken malzemesine dayanır. P-n eklemine ileri voltaj uygulandığında, elektronlar ve delikler aktif bölgeye enjekte edilir. Bunların yeniden birleşmesi, foton (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarır. AlInGaP alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler, bu da yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) belirler—bu durumda yeşil. Su berraklığındaki epoksi lens renklendirilmemiştir; işlevi yarı iletken çipi korumak, radyasyon desenini geniş bir görüş açısına şekillendirmek ve çipten ışık çıkışını artırmaktır.

14. Endüstri Trendleri ve Gelişmeler

Gösterge uygulamaları için SMD LED'lerdeki trend, daha yüksek verimlilik (birim elektrik gücü başına daha fazla ışık çıkışı), daha yüksek yoğunluklu kartlar için daha küçük paket boyutları ve daha sıkı sınıflandırma yoluyla geliştirilmiş renk tutarlılığı yönünde devam etmektedir. Ayrıca, zorlu koşullar altında geliştirilmiş güvenilirlik ve kurşunsuz, yüksek sıcaklıklı lehimleme süreçleriyle uyumluluk için güçlü bir itici güç vardır. Tüm üretim sektörlerinde otomasyona doğru hareket, şerit ve makara paketleme ve reflow lehimleme için tasarlanmış bu gibi bileşenlerin önemini vurgulamaktadır, bu da manuel işçiliği azaltır ve üretim verimini ve tutarlılığını artırır.