SMD LED LTST-C170KGKT Veri Sayfası - 3.2x1.6x1.4mm - 2.0V - Yeşil - 0.06W - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, bir yüzey montaj cihazı (SMD) LED lambası için tam teknik özellikleri sağlar. Otomatik baskılı devre kartı (PCB) montajı için tasarlanan bu bileşen, geniş bir elektronik ekipman yelpazesindeki alan kısıtlı uygulamalar için idealdir.

1.1 Özellikler

• RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması) direktiflerine uyumludur.
• Yeşil ışık yayılımı için Ultra Parlak Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit (AlInGaP) yarı iletken çip kullanır.
• Verimli otomatik al-yerleştir montajı için 7 inç çapındaki makaralara sarılmış 8mm şerit üzerinde paketlenmiştir.
• Standartlaştırılmış EIA (Elektronik Endüstrileri Birliği) paket ayak izi, endüstriyel tasarımlarla uyumluluğu garanti eder.
• Giriş/çıkış karakteristikleri standart entegre devre (IC) mantık seviyeleri ile uyumludur.
• Otomatik yüzey montaj teknolojisi (SMT) yerleştirme ekipmanları ile uyumluluk için tasarlanmıştır.
• Yüksek hacimli PCB üretiminde kullanılan standart kızılötesi (IR) reflow lehimleme işlemlerine dayanıklıdır.

1.2 Uygulama Alanları

Bu LED, aşağıdakilerle sınırlı olmamak üzere geniş bir uygulama yelpazesi için uygundur:

• Telekomünikasyon cihazları, ofis otomasyon ekipmanları, ev aletleri ve endüstriyel kontrol sistemleri.
• Tuş takımı ve klavye arka aydınlatması.
• Durum ve güç göstergeleri.
• Mikro ekranlar ve panel göstergeleri.
• Sinyal aydınlatması ve sembolik aydınlatma elemanları.

2. Teknik Parametrelerin Derinlemesine Amaç Yorumlaması

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Aşağıdaki değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Bu koşullar altında çalışma garanti edilmez.

• Güç Dağılımı (Pd):75 mW. Bu, paketin ısı olarak dağıtabileceği maksimum toplam güçtür.
• Tepe İleri Akımı (I_FP):80 mA. Bu, aşırı ısınmayı önlemek için tipik olarak darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği) belirtilen izin verilen maksimum anlık ileri akımdır.
• DC İleri Akımı (I_F):30 mA. Bu, güvenilir uzun vadeli çalışma için maksimum sürekli ileri akımdır.
• Ters Gerilim (V_R):5 V. Ters öngerilimde bu gerilimin aşılması eklem bozulmasına neden olabilir.
• Çalışma & Depolama Sıcaklık Aralığı:-55°C ila +85°C. Cihaz bu ortam sıcaklığı aralığında çalışabilir ve depolanabilir.
• Kızılötesi Lehimleme Koşulu:Maksimum 10 saniye için 260°C. Bu, reflow lehimleme işlemleri için tepe sıcaklığını ve zaman toleransını tanımlar.

2.2 Elektriksel & Optik Karakteristikler

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

• Işık Şiddeti (I_V):I_F= 20 mA'de 18.0 - 71.0 mcd (Tipik: 35.0 mcd). Bu, LED'in insan gözüne göre algılanan parlaklığını ölçer. Geniş aralık, sınıflandırma (Bölüm 3'e bakınız) yoluyla yönetilir.
• Görüş Açısı (2θ_1/2):130 derece. Bu, ışık şiddetinin eksen üzerinde (0°) ölçülen değerin yarısı olduğu tam açıdır. Bu gibi geniş bir görüş açısı, gösterge uygulamaları için uygun daha dağınık bir ışık deseni sağlar.
• Tepe Yayılım Dalga Boyu (λ_P):574.0 nm (Tipik). Bu, spektral güç çıkışının maksimum olduğu dalga boyudur.
• Baskın Dalga Boyu (λ_d):I_F= 20 mA'de 567.5 - 576.5 nm (Tipik: 571.0 nm). Bu, rengi (yeşil) tanımlayan, insan gözünün algıladığı tek dalga boyudur. CIE renklilik diyagramından türetilir.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):15.0 nm. Bu, spektral saflığı gösterir ve önemli optik güç içeren tepe etrafındaki dalga boyu aralığını tanımlar.
• İleri Gerilim (V_F):I_F= 20 mA'de 1.90 - 2.40 V (Tipik). Bu, belirtilen akımı ilettiğinde LED üzerindeki gerilim düşümüdür.
• Ters Akım (I_R):V_R= 5 V'de 10 μA (Maksimum). Bu, diyot ters öngerilimli olduğunda akan küçük sızıntı akımıdır.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

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

3.1 İleri Gerilim (V_F) Sıralaması

I_F= 20 mA'de sınıflandırılır. Her sınıf için tolerans ±0.1V'dur.

• Sınıf 4: 1.9V - 2.0V
• Sınıf 5: 2.0V - 2.1V
• Sınıf 6: 2.1V - 2.2V
• Sınıf 7: 2.2V - 2.3V
• Sınıf 8: 2.3V - 2.4V

3.2 Işık Şiddeti (I_V) Sıralaması

I_F= 20 mA'de sınıflandırılır. Her sınıf için tolerans ±15%'tir.

• Sınıf M: 18.0 mcd - 28.0 mcd
• Sınıf N: 28.0 mcd - 45.0 mcd
• Sınıf P: 45.0 mcd - 71.0 mcd

3.3 Renk Tonu (Baskın Dalga Boyu, λ_d) Sıralaması

I_F= 20 mA'de sınıflandırılır. Her sınıf için tolerans ±1 nm'dir.

• Sınıf C: 567.5 nm - 570.5 nm
• Sınıf D: 570.5 nm - 573.5 nm
• Sınıf E: 573.5 nm - 576.5 nm

4. Performans Eğrisi Analizi

Tipik performans eğrileri, değişen koşullar altında anahtar parametreler arasındaki ilişkiyi gösterir. Bunlar sağlam devre tasarımı için gereklidir.

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

I-V eğrisi, bir diyot için tipik olan üstel ilişkiyi gösterir. Bu AlInGaP yeşil LED için, ileri gerilim (V_F) 20mA'de tipik olarak yaklaşık 2.0V değerine sahiptir. Tasarımcılar, akım sınırlayıcı direnç veya sürücü devresinin istenen akımı sağlamak için doğru gerilimi sağladığından emin olmalıdır, çünkü gerilimdeki küçük değişiklikler akımda büyük değişikliklere neden olabilir.

4.2 Işık Şiddeti - İleri Akım

Bu eğri, önerilen çalışma akımı aralığında (30mA DC'ye kadar) genellikle doğrusaldır. İleri akımın artırılması, ışık çıkışını orantılı olarak artırır. Ancak, mutlak maksimum değerlerin üzerinde çalıştırmak verim düşüşüne, artan ısıya ve ömrün azalmasına yol açacaktır.

4.3 Spektral Dağılım

Spektral çıkış eğrisi, 574 nm (yeşil) tepe dalga boyu etrafında merkezlenir ve tipik yarı genişliği 15 nm'dir. Algılanan rengi tanımlayan baskın dalga boyu (λ_d), sınıfa bağlı olarak 571 nm ± 5 nm aralığına düşer. Bu dar spektrum, AlInGaP teknolojisinin karakteristiğidir ve doymuş renk saflığı sunar.

5. Mekanik & Paketleme Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

LED standart bir SMD paketinde bulunur. Anahtar boyutlar (milimetre cinsinden): Uzunluk: 3.2 mm, Genişlik: 1.6 mm, Yükseklik: 1.4 mm'dir. Aksi belirtilmedikçe toleranslar tipik olarak ±0.1 mm'dir. Lens su berraklığındadır.

5.2 Polarite Tanımlama & PCB Pad Tasarımı

Bileşen işaretli bir katoda sahiptir (tipik olarak yeşil bir nokta, bir çentik veya şerit üzerinde daha kısa bir uç ile gösterilir). Doğru lehim bağlantısı oluşumu, güvenilir elektriksel bağlantı ve reflow sırasında doğru hizalama için önerilen bir PCB pad deseni (ayak izi) sağlanmıştır. Bu kılavuza uymak, mezar taşı ve diğer lehimleme hatalarını önler.

5.3 Şerit ve Makara Paketleme

LED'ler, 8 mm genişliğinde kabartmalı taşıyıcı şerit üzerinde, 7 inç (178 mm) çapındaki makaralara sarılmış olarak tedarik edilir. Standart makara miktarı 3000 adettir. Paketleme, bileşenleri korumak için bir üst kapak şeridi içerir. Yönlendirme ve yuva aralığı, otomatik işleme için ANSI/EIA-481 standartlarına uyar.

6. Lehimleme & Montaj Kılavuzları

6.1 IR Reflow Lehimleme Profili (Kurşunsuz İşlem)

Kurşunsuz (Pb-free) lehim montajı için önerilen bir reflow profili sağlanmıştır. Anahtar parametreler şunları içerir:

• Ön Isıtma:150°C ila 200°C.
• Ön Isıtma Süresi:Flux aktivasyonu ve sıcaklık stabilizasyonu için maksimum 120 saniye.
• Tepe Sıcaklığı:Maksimum 260°C.
• Sıvı Üstü Süresi (tepede):Maksimum 10 saniye. Cihaz bu koşullar altında maksimum iki reflow döngüsüne dayanabilir.

Profil, JEDEC standartlarına dayalı olarak geliştirilmeli ve üretimde kullanılan spesifik PCB tasarımı, lehim pastası ve fırın ile doğrulanmalıdır.

6.2 El Lehimleme

El lehimlemesi gerekliyse, sıcaklık kontrollü bir havya kullanın. Havya ucu sıcaklığı 300°C'yi geçmemeli ve temas süresi pad başına maksimum 3 saniye ile sınırlandırılmalıdır. El lehimlemesi yalnızca bir kez yapılmalıdır.

6.3 Temizleme

Lehim sonrası temizlik gerekliyse, yalnızca oda sıcaklığında etil alkol veya izopropil alkol gibi onaylanmış alkol bazlı çözücüler kullanın. Daldırma süresi bir dakikadan az olmalıdır. LED paketine veya lense zarar verebilecek belirtilmemiş kimyasal temizleyicilerden kaçının.

6.4 Depolama & Taşıma

• ESD Önlemleri:Bu cihaz elektrostatik deşarja (ESD) karşı hassastır. Topraklanmış bileklikler, antistatik paspaslar ve kaplar gibi uygun ESD kontrolleri kullanarak taşıyın.
• Nem Hassasiyeti:Paket nem hassastır. Orijinal mühürlü nem bariyerli torbada, kurutucu ile depolandığında, raf ömrü ≤30°C ve ≤%90 RH'de bir yıldır. Torba açıldıktan sonra, bileşenler ≤30°C ve ≤%70 RH'de depolanmalı ve 672 saat (28 gün, MSL 2a) içinde IR reflow işlemine tabi tutulmalıdır. Bu sürenin ötesinde veya kontrollü olmayan ortamlarda depolama için, lehimlemeden önce yaklaşık 60°C'de en az 20 saat pişirme önerilir.

7. Uygulama Notları & Tasarım Hususları

7.1 Akım Sınırlama

Bir LED akım kontrollü bir cihazdır. Bir gerilim kaynağından sürülürken seri bir akım sınırlayıcı direnç zorunludur. Direnç değeri (R) Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanabilir: R = (V_kaynak- V_F) / I_F. Muhafazakar bir tasarım için akımın istenen değeri aşmamasını sağlamak amacıyla veri sayfasındaki maksimum V_F (2.4V) kullanın. Örneğin, 5V kaynaktan 20mA'de sürme: R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 Ω. Standart 130 Ω veya 150 Ω direnç uygun olacaktır.

7.2 Termal Yönetim

Güç dağılımı düşük olsa da (maks. 75 mW), uygun termal tasarım ömrü uzatır ve stabil optik çıkışı korur. PCB padleri etrafında ısı emici görevi görecek yeterli bakır alan sağlayın. Sürekli olarak mutlak maksimum akım ve sıcaklık limitlerinde çalışmaktan kaçının.

7.3 Optik Tasarım

130 derecelik görüş açısı geniş, dağınık bir ışın üretir. Daha odaklanmış bir ışın gerektiren uygulamalar için ikincil optikler (lensler veya ışık kılavuzları) gerekli olacaktır. Su berraklığındaki lens, renk bozulması olmadan gerçek renk yayılımı için optimaldir.

8. Teknik Karşılaştırma & Farklılaştırma

Bu AlInGaP yeşil LED belirli avantajlar sunar:

• Geleneksel GaP Yeşil LED'lere Karşı:AlInGaP teknolojisi, aynı sürücü akımı için önemli ölçüde daha yüksek ışık verimliliği ve parlaklık (ışık şiddeti) yanı sıra sıcaklık üzerinde daha iyi renk doygunluğu ve stabilite sağlar.
• InGaN Mavi/Yeşil LED'lere Karşı:InGaN LED'ler çok yüksek parlaklık elde edebilirken, bu paket formatındaki bu AlInGaP yeşil LED, stabil ileri gerilim karakteristiği ile standart parlaklık gösterge uygulamaları için kanıtlanmış, uygun maliyetli bir çözüm sunar.
• Anahtar Farklılaştırıcılar:Geniş 130 derecelik görüş açısı, RoHS uyumluluğu, IR reflow ile uyumluluk ve renk ve parlaklık tutarlılığı için detaylı sınıflandırmanın kombinasyonu, bu bileşeni otomatik, yüksek hacimli üretim için güvenilir bir seçim yapar.

9. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

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

Tepe Dalga Boyu (λ_P)), LED'in en fazla optik gücü yaydığı fiziksel dalga boyudur, spektrometre ile ölçülür.Baskın Dalga Boyu (λ_d)), insan gözünün gördüğü renkle eşleşen, algısal tek dalga boyudur, CIE renklilik koordinatlarından hesaplanır. Bu yeşil LED gibi tek renkli LED'ler için, tipik olarak değer olarak birbirine yakındırlar.

9.2 Bu LED'i Akım Sınırlayıcı Direnç Olmadan Sürebilir miyim?

No.Bir LED'in ileri gerilimi negatif sıcaklık katsayısına sahiptir ve birimden birime değişir. Doğrudan bir gerilim kaynağına bağlamak, kontrolsüz bir akım dalgalanmasına neden olacak, muhtemelen Mutlak Maksimum Değeri aşacak ve cihazı anında yok edecektir. Her zaman seri bir direnç veya sabit akımlı bir sürücü kullanın.

9.3 Işık Şiddetinde Neden Bu Kadar Geniş Bir Aralık Var (18-71 mcd)?

Bu aralık, yarı iletken üretimindeki doğal varyasyonları yansıtır.sınıflandırma sistemi(M, N, P sıralamaları) LED'leri çok daha dar yoğunluk aralıklarına sahip gruplara ayırır. Düzgün parlaklık gerektiren uygulamalar için, aynı yoğunluk sınıfından LED'leri belirtin ve kullanın.

9.4 130 Derecelik "Görüş Açısı" Nasıl Yorumlanır?

Bu, ışık yoğunluğunun eksen üzeri (merkez) yoğunluğunun %50'sine düştüğütam açıdır. Yani, eksenden 65 derece sola ve 65 derece sağa (toplam 130 derece) sapmada, parlaklık LED'e doğrudan bakarken gördüğünüzün yarısıdır. Bu, ışın yayılımını tanımlar.

10. Pratik Uygulama Örnekleri

10.1 Durum Gösterge Paneli

Bir ağ yönlendiricisi veya endüstriyel kontrol panelinde, bu türden birden fazla LED güç, ağ aktivitesi, sistem hataları veya operasyonel modları göstermek için kullanılabilir. Geniş görüş açısı, çeşitli açılardan görünürlüğü sağlar. Aynı V_Fve I_Vsınıfından LED'ler seçilerek, panel boyunca düzgün parlaklık ve renk elde edilebilir. 5V kaynak, bir mikrodenetleyici GPIO pini, 150Ω akım sınırlayıcı direnç ve seri bağlı LED'den oluşan basit bir devre tipiktir.

10.2 Klavye Arka Aydınlatması

Membran veya mekanik bir klavyedeki tuşları aydınlatmak için, bu SMD LED'ler yarı saydam tuş kapaklarının altındaki bir PCB üzerine yerleştirilebilir. Küçük boyutları (3.2x1.6mm), anahtar ayak izleri arasına yerleştirilmelerine olanak tanır. AlInGaP yeşil çip net, belirgin bir renk sağlar. Tasarım hususları, paralel bağlı birden fazla LED için akım yönetimini (tercihen bireysel dirençler veya sabit akımlı dizi sürücü ile) ve tuş kapak malzemesi üzerinden eşit ışık dağılımını sağlamayı içerir.

11. Teknoloji Tanıtımı

Bu LED,Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit (AlInGaP)yarı iletken teknolojisine dayanır. Bu malzeme sistemi bir substrat üzerinde epitaksiyel olarak büyütülür ve görünür spektrumun kırmızı, turuncu, kehribar ve yeşil bölgelerinde özellikle verimlidir. İleri bir gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler yarı iletken eklemin aktif bölgesinde yeniden birleşir ve enerjiyi foton (ışık) formunda serbest bırakır. AlInGaP katmanlarının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini ve dolayısıyla yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) belirler. Su berraklığındaki epoksi lens, çipi kapsüller, mekanik koruma sağlar ve ışık çıkış desenini şekillendirir.

12. Endüstri Trendleri

SMD gösterge LED'lerindeki genel trend,artırılmış verimlilik(birim elektrik gücü başına daha fazla ışık çıkışı),daha küçük paket boyutlarıdaha yüksek yoğunluklu kartlar için vegeliştirilmiş güvenilirlikyönünde devam etmektedir. Ayrıca, tam renkli ekranlar ve otomotiv iç aydınlatması gibi yüksek renk tutarlılığı gerektiren uygulamaların taleplerini karşılamak için kesin renk ayarlama ve daha sıkı sınıflandırmaya artan bir vurgu vardır. Dahası, karartma ve renk kontrolü için akıllı sürücülerle entegrasyon daha yaygın hale gelmektedir. Bu veri sayfasında açıklanan bileşen, tüketici ve endüstriyel elektronikteki hedef uygulamaları için iyi uyum sağlayan olgun, güvenilir bir teknolojiyi temsil eder.