SMD LED 91-21SUGC/S400-A4/TR7 Veri Sayfası - 2.0x1.25x1.1mm - 3.5V - 25mA - Parlak Yeşil - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürüne Genel Bakış

91-21SUGC/S400-A4/TR7, kompakt, yüksek yoğunluklu elektronik montajlar için tasarlanmış bir yüzeye montaj (SMD) LED'dir. Su berraklığında reçine içinde kapsüllenmiş InGaN çip teknolojisi kullanarak parlak yeşil ışık çıkışı sunar. Minyatür boyutu, PCB boyutunda ve ekipman ölçülerinde önemli azalmalar sağlayarak, alan kısıtlı uygulamalar için ideal bir seçimdir.

1.1 Temel Özellikler ve Avantajlar

• Minyatürleştirme:Paket, geleneksel bacaklı bileşenlerden önemli ölçüde daha küçüktür, daha küçük kart tasarımlarına, daha yüksek bileşen yoğunluğuna ve daha az depolama gereksinimine olanak tanır.
• Otomasyon Uyumluluğu:7 inçlik makaralarda 12mm şerit üzerinde tedarik edilir, otomatik pick-and-place montaj ekipmanlarıyla tam uyumludur, yüksek yerleştirme doğruluğu ve üretim verimliliği sağlar.
• Çevre Uyumluluğu:Ürün kurşunsuzdur, RoHS, EU REACH ve halojensiz standartlarına (Br <900ppm, Cl <900ppm, Br+Cl <1500ppm) uygundur.
• Hafif Tasarım:Minimal ağırlığı, taşınabilir ve minyatür elektronik cihazlar için avantajlıdır.
• Standart Paket:Geniş endüstriyel uyumluluk için EIA standardı paketlemeye uygundur.

2. Teknik Özellikler ve Derinlemesine Yorumlama

2.1 Mutlak Maksimum Derecelendirmeler

Bu derecelendirmeler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres limitlerini tanımlar. Bu limitler altında veya bu limitlerde çalışma garanti edilmez.

• Ters Gerilim (V_R):5V. Ters öngerilimde bu gerilimin aşılması, kavrama bozulmasına neden olabilir.
• İleri Akım (I_F):25mA DC. Sürekli çalışma akımı bu değeri aşmamalıdır.
• Tepe İleri Akımı (I_FP):1/10 görev döngüsü ve 1kHz frekansta 100mA. Darbe çalışması için uygundur ancak DC için değildir.
• Güç Dağılımı (P_d):95mW. Paketin dağıtabileceği maksimum güç, V_F* I_F.
• olarak hesaplanır.Çalışma & Depolama Sıcaklığı:
• -40°C ila +85°C (çalışma), -40°C ila +90°C (depolama). Geniş bir çevresel aralıkta güvenilirliği sağlar.Elektrostatik Deşarj (ESD):
• 150V (İnsan Vücudu Modeli). Montaj sırasında standart ESD işleme önlemleri gerektirir.Lehimleme Sıcaklığı:

260°C'de 10 saniye reflow lehimlemeye veya terminal başına 350°C'de 3 saniye el lehimlemeye dayanır._a2.2 Elektro-Optik Karakteristikler @ T

=25°C_FBunlar, standart test koşulları altındaki (I

• =20mA) tipik performans parametreleridir._vIşık Şiddeti (I):
• 2000-2300 mcd (Tipik). Bu yüksek parlaklık, gösterge ve arka aydınlatma uygulamaları için uygundur._{Görüş Açısı (2θ}1/2):
• 25° (Tipik). Nispeten dar bir görüş açısı, yönlendirilmiş ışık çıkışı sağlar._pTepe Dalga Boyu (λ):
• 518 nm (Tipik). Spektral yayılımın en güçlü olduğu dalga boyu._dBaskın Dalga Boyu (λ):
• 525 nm (Tipik). Işığın algılanan rengi.Spektral Bant Genişliği (Δλ):
• 35 nm (Tipik). Tepe noktası etrafında merkezlenmiş, yayılan dalga boyları aralığı._Fİleri Gerilim (V):_F3.5V (Tipik), 4.3V (Maks) @ 20mA. V
• negatif bir sıcaklık katsayısına sahip olduğundan, akımı sınırlamak için sabit akım sürücüsü veya seri direnç zorunludur._RTers Akım (I):_R50 µA (Maks) @ V

=5V. Cihaz ters çalışma için tasarlanmamıştır; bu parametre yalnızca test amaçlıdır.

3. Sınıflandırma (Binning) Sistemi Açıklaması

• Veri sayfası, etiket açıklamasında (CAT, HUE, REF) belirtildiği gibi temel parametreler için bir sınıflandırma sistemi kullanıldığını göstermektedir. Bu sistem, tanımlı bir aralık içinde renk ve parlaklık tutarlılığını sağlar.Işık Şiddeti Sınıfı (CAT):
• LED'i ölçülen ışık çıkışına göre sınıflandırır (örneğin, 2000-2300 mcd muhtemelen bir sınıftır).Baskın Dalga Boyu Sınıfı (HUE):
• LED'i baskın dalga boyuna göre sınıflandırır (örneğin, yaklaşık 525nm), yeşilin kesin tonunu kontrol eder.İleri Gerilim Sınıfı (REF):

LED'i belirli bir akımdaki ileri gerilim düşüşüne göre sınıflandırır, tutarlı akım sürücüsü için devre tasarımına yardımcı olur.

4. Performans Eğrisi Analizi

• Veri sayfası "Tipik Elektro-Optik Karakteristik Eğrileri"ne atıfta bulunmaktadır. Sağlanan metinde gösterilmemiş olsa da, bu tür eğriler tipik olarak şunları içerir:Bağıl Işık Şiddeti - İleri Akım:
• Işık çıkışının akımla nasıl arttığını gösterir, tipik olarak doyuma ulaşmadan önce neredeyse doğrusal bir ilişki içindedir.Bağıl Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı:
• Kavrama sıcaklığı arttıkça ışık çıkışının azalmasını (derating) gösterir.İleri Gerilim - İleri Akım:
• Diyodun IV karakteristik eğrisi.İleri Gerilim - Ortam Sıcaklığı:_F.
• VF'nin negatif sıcaklık katsayısını gösterir.Spektral Dağılım:

Yoğunluğu dalga boyuna karşı çizen bir grafik, ~518nm'deki tepe noktasını ve ~35nm'lik bant genişliğini gösterir.

5. Mekanik ve Paket Bilgileri

5.1 Paket Dış Hat Boyutları

91-21 paketi nominal olarak 2.0mm (U) x 1.25mm (G) x 1.1mm (Y) boyutlarındadır. Aksi belirtilmedikçe toleranslar ±0.1mm'dir. Çizim, katot tanımlayıcısını, lens şeklini ve terminal konumlarını detaylandırır.

5.2 Polarite Tanımlama

Paket, katot terminalini tanımlamak için görsel bir işaret içerir (genellikle katot tarafında bir çentik veya yeşil nokta), bu da doğru PCB yönlendirmesi için çok önemlidir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

• 6.1 Reflow Lehimleme Profili (Kurşunsuz)Ön Isıtma:
• 150-200°C, 60-120 saniye. Maksimum ısınma hızı: 3°C/sn.Sıvı Faz Üstü Süresi (217°C):
• 60-150 saniye.Tepe Sıcaklık:
• Maksimum 260°C, maksimum 10 saniye tutulur.255°C Üstü Süre:
• Maksimum 30 saniye.Soğutma Hızı:
• Maksimum 6°C/sn.Reflow Döngüleri:

Maksimum iki kez.

6.2 El Lehimleme

Gerekirse, uç sıcaklığı <350°C, kapasitesi <25W olan bir lehim havya kullanın ve her terminal için temas süresini 3 saniye ile sınırlayın. Her terminali lehimleme arasında 2 saniyelik bir aralık bırakın.

6.3 Depolama ve Nem Hassasiyeti

• Bu bileşen nem hassastır (MSL).Açmadan Önce:
• ≤30°C / ≤%90 RH'de saklayın.Açtıktan Sonra (Kullanım Ömrü):
• ≤30°C / ≤%60 RH'de 72 saat.Yeniden Kurutma:

Nem alıcı göstergesi değişirse veya kullanım ömrü aşılırsa, kullanmadan önce 60±5°C'de 24 saat kurutun.

• 6.4 Kritik ÖnlemlerAkım Sınırlama:V'nin negatif sıcaklık katsayısı nedeniyle termal kaçak ve yanmayı önlemek için harici bir seri direnç_F.
• zorunludur.
• Stresten Kaçınma:Lehimleme sırasında LED üzerinde mekanik stres uygulamaktan kaçının ve montajdan sonra PCB'yi bükmeyin.

Onarım:

Önerilmez. Kaçınılmazsa, termal şoku önlemek için her iki terminali aynı anda ısıtmak üzere çift uçlu bir lehim havya kullanın. Onarımdan sonra performansı doğrulayın.

• 7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri7.1 Paketleme Özellikleri
• Taşıyıcı Şerit:12mm genişlik, 7 inç çapında makara.
• Makara Başına Miktar:1000 adet.

Neme Dayanıklı Torba:

Kapalı bir alüminyum nem geçirmez torbada nem alıcı ile paketlenmiştir.

7.2 Etiket Açıklaması

Makara etiketi şu bilgileri içerir: Müşteri Ürün Numarası (CPN), Ürün Numarası (P/N), Parti Numarası (LOT No.), Paketleme Miktarı (QTY) ve Işık Şiddeti (CAT), Baskın Dalga Boyu (HUE) ve İleri Gerilim (REF) için Sınıflandırma Kodları.

• 8. Uygulama Önerileri
• 8.1 Tipik Uygulama Senaryoları
• Tüketici elektroniğinde durum göstergeleri (ses/video ekipmanları, pil ile çalışan cihazlar).
• LCD paneller, membran anahtarlar ve enstrüman sembolleri için arka aydınlatma.
• Ofis otomasyon ekipmanlarında gösterge ve arka aydınlatma (yazıcılar, tarayıcılar).

Otomotiv iç mekanlarında gösterge paneli ve kontrol paneli anahtar arka aydınlatması.

• Telekomünikasyon cihazlarında gösterge ışıkları (telefonlar, faks makineleri).8.2 Tasarım Hususları_{Sürücü Devresi:}LED ile seri olarak her zaman sabit akım kaynağı veya akım sınırlayıcı direnç kullanın. Direnç değerini R = (V_Fbesleme_F.
• - V) / I
• formülü kullanarak hesaplayın.Termal Yönetim:
• Düşük güçlü olsa da, yüksek ortam sıcaklıklarında veya maksimum akımda çalışırken kavrama sıcaklığını limitler içinde tutmak için yeterli PCB bakır alanı veya termal viyalar sağlayın.ESD Koruması:

LED kullanıcı arayüzlerine maruz kalıyorsa, giriş hatlarında ESD koruması uygulayın.

Optik Tasarım:

• 25°'lik görüş açısı odaklanmış bir ışın sağlar. Daha geniş aydınlatma gerekiyorsa ışık kılavuzları veya difüzörler düşünün.9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma
• Eski delikli LED'lere veya daha büyük SMD paketlerine kıyasla, 91-21 şunları sunar:Boyut Avantajı:
• Standartlaştırılmış en küçük SMD LED paketlerinden biri, ultra minyatürleştirmeye olanak tanır.Parlaklık Verimliliği:
• Boyutu ve güç tüketimine göre yüksek ışık şiddeti, InGaN teknolojisi sayesinde.Otomasyon Hazırlığı:

Yüksek hızlı montaj için optimize edilmiş şerit ve makara paketleme, manuel yerleştirmeye kıyasla üretim maliyetini düşürür.

Uyumluluk Öncülüğü:

Modern çevre düzenlemelerine (RoHS, REACH, Halojensiz) tam uyumluluk standart bir gerekliliktir, ancak uyumlu olmayan eski parçalara karşı önemli bir farklılaştırıcı olmaya devam eder._F10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)_FS1: Neden bir seri direnç kesinlikle gereklidir?

C1: İleri gerilim (V

), LED'in kavrama sıcaklığı yükseldikçe azalır. Akım sınırlayıcı bir eleman olmadan, besleme gerilimindeki küçük bir artış veya V_F'deki bir düşüş, akımda kontrolsüz büyük bir artışa neden olabilir, bu da hızlı aşırı ısınmaya ve arızaya yol açar._FS2: Bu LED'i doğrudan 5V besleme ile sürebilir miyim?

C2: Hayır. Tipik V

3.5V olduğundan, doğrudan 5V'a bağlamak çok yüksek bir akım geçirmeye çalışır ve anında tahrip eder. Bir seri direnç gereklidir. Örneğin, I

=20mA hedeflenirse: R = (5V - 3.5V) / 0.02A = 75Ω (en yakın standart değer kullanın, örn. 75Ω veya 82Ω).

S3: 72 saatlik "Kullanım Ömrü" ne anlama gelir?

C3: Nem geçirmez torba açıldıktan sonra, bileşenler lehimlenmeden önce fabrika ortam koşullarına (≤30°C/%60 RH) en fazla 72 saat maruz bırakılabilir. Bu sürenin aşılması, emilen nemin buharlaşması nedeniyle reflow sırasında patlamış mısır çatlaması riski taşır. Kullanılmayan parçalar yeniden kurutulmalıdır (rebake).

S4: Doğru polariteyi nasıl tanımlarım?

C4: Paket dış hat çizimine bakın. Katot tipik olarak üstte yeşil bir nokta veya paketin bir tarafında bir çentik/pah ile işaretlenir. PCB ayak izi ipek baskısı bu işareti yansıtmalıdır.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım ÖrneğiSenaryo: Taşınabilir bir cihaz için düşük pil göstergesi tasarlamak._OHLED'in parlak, küçük ve düşük güçlü olması gerekir. 91-21SUGC mükemmel bir seçimdir._F.

Uygulama:

LED'i sürmek için bir mikrodenetleyici GPIO pini kullanın. Pin 20mA'ye kadar akım çekebilir/verebilir. LED anodunu akım sınırlayıcı bir direnç üzerinden GPIO pinine bağlayın. Katodu toprağa bağlayın. Direnç değerini MCU'nun V

besleme

değerine göre hesaplayın (örneğin, 3.3V). R = (3.3V - 3.5V) / 0.02A = -10Ω. Bu negatif değer, 3.3V'un LED'i 20mA'de ileri öngerilimlemek için yetersiz olduğunu gösterir. Çözüm: LED'i daha düşük bir akımda sürün (örneğin, 10mA: R = (3.3V-3.5V)/0.01A, hala sorunlu) veya GPIO'yu, uygun bir seri dirençle daha yüksek bir gerilim rayına (örneğin, pil gerilimi) bağlı bir transistör anahtarı kontrol etmek için kullanın. Bu durum, sürücü geriliminin LED V'si ile eşleştirilmesinin önemini vurgular.12. Çalışma Prensibi TanıtımıBu LED, bir İndiyum Galyum Nitrür (InGaN) yarı iletken çipine dayanmaktadır. Diyodun kavrama potansiyelini aşan bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler aktif bölgeye enjekte edilir ve burada yeniden birleşirler. Bu malzeme sisteminde, yeniden birleşme sırasında açığa çıkan enerji, fotonlar (ışık) olarak yayılır. InGaN alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler ve bu da doğrudan yayılan ışığın dalga boyuna (rengine) karşılık gelir—bu durumda parlak yeşil (~525 nm). Su berraklığındaki epoksi reçine, koruyucu bir kapsülleyici ve birincil lens görevi görerek ışık çıkış huzmesini şekillendirir.13. Teknoloji Trendleri91-21 paketi gibi SMD LED'lerin gelişimi, birkaç önemli endüstri trendini takip etmektedir:Minyatürleştirmeoptik çıkışı korurken veya iyileştirirken paket boyutlarını küçültmeye devam etmektedir.Artırılmış Verimlilikepitaksiyel büyüme ve çip tasarımındaki ilerlemelerle watt başına daha yüksek lümenlere yol açmaktadır.Geliştirilmiş Güvenilirlik