LTST-C191KGKT SMD LED Veri Sayfası - 0.55mm İnce - 2.4V Maks. - 75mW - Yeşil - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTST-C191KGKT, otomatik baskılı devre kartı (PCB) montajı için tasarlanmış bir yüzey montaj cihazı (SMD) LED lambasıdır. Minyatür boyutu ve alçak profili, geniş bir tüketici ve endüstriyel elektronik yelpazesinde alan kısıtlı uygulamalar için idealdir.

1.1 Özellikler

• RoHS çevre standartlarına uyumludur.
• Sadece 0.55 mm yüksekliğinde son derece ince paket profili.
• Yeşil ışık üretmek için ultra parlak bir AlInGaP (Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit) yarı iletken çip kullanır.
• Yüksek hızlı otomatik pick-and-place ekipmanları ile uyumluluk için 7 inç çapında makaralara sarılmış 8mm şerit üzerinde paketlenmiştir.
• Standart EIA (Elektronik Endüstrileri Birliği) paket şekli.
• Giriş mantığı uyumlu, entegre devrelerden doğrudan sürüme uygundur.
• Kızılötesi (IR) reflow lehimleme işlemleri ile kullanım için tasarlanmıştır.

1.2 Uygulamalar

Bu LED, aşağıdakiler dahil çeşitli aydınlatma ve gösterge amaçları için uygundur:

• Tuş takımları, klavyeler ve mikro ekranlar için arka aydınlatma.
• Telekomünikasyon ekipmanlarında, ofis otomasyon cihazlarında, ev aletlerinde ve endüstriyel kontrol sistemlerinde durum ve güç göstergeleri.
• Sinyal ve sembolik aydınlatma armatürleri.

2. Mekanik ve Paket Bilgisi

Cihaz, AlInGaP çipinden gelen yeşil ışığın verimli bir şekilde yayılmasını sağlayan su berraklığında bir lense sahiptir. Ayrıntılı boyut çizimleri veri sayfasında sağlanmış olup, tüm kritik ölçümler milimetre cinsinden belirtilmiştir. Temel paket özellikleri arasında güvenilir lehimleme için tasarlanmış standart bir ayak izi ve genel montaj yüksekliğini en aza indiren alçak bir profil bulunur. Doğru PCB yönlendirmesi için polarite cihaz gövdesinde açıkça işaretlenmiştir.

3. Teknik Parametreler: Derinlemesine Nesnel Yorumlama

3.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Bu sınırlar altında veya bu sınırlarda çalışma garanti edilmez.

• Güç Dağılımı (Pd):75 mW. Bu, LED paketinin performans veya güvenilirliği düşürmeden ısı olarak dağıtabileceği maksimum güç miktarıdır.
• DC İleri Akım (IF):30 mA. LED'e uygulanabilecek maksimum sürekli akım.
• Tepe İleri Akımı:80 mA, yalnızca darbeli koşullar altında (1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği) kısa süreliğine daha yüksek ışık çıkışı elde etmek için izin verilir.
• Ters Gerilim (VR):5 V. Ters öngerilimde bu gerilimin aşılması anında eklem arızasına neden olabilir.
• Çalışma ve Depolama Sıcaklık Aralığı:-55°C ila +85°C. Cihaz işlevselliği ve çalışmayan depolama için tam çevresel aralığı belirtir.
• Kızılötesi Lehimleme Koşulu:10 saniye boyunca 260°C tepe sıcaklığına dayanır, bu kurşunsuz (Pb-free) montaj işlemleri için kritiktir.

3.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler

Bu parametreler, Ta=25°C ve IF=20mA standart test koşulunda ölçülür ve tipik performans kriterlerini sağlar.

• Işık Şiddeti (Iv):18.0 ila 71.0 milikandela (mcd) aralığındadır. Bu geniş aralık, bir sınıflandırma sistemi ile yönetilir (Bkz. Bölüm 4).
• Görüş Açısı (2θ½):130 derece. Bu geniş görüş açısı, Lambert veya Lambert-benzeri bir yayılım modelini gösterir ve odaklanmış ışınlar yerine alan aydınlatması için uygundur.
• Tepe Yayılım Dalga Boyu (λP):Tipik olarak 574.0 nm. Bu, spektral güç dağılımının en yüksek olduğu dalga boyudur.
• Baskın Dalga Boyu (λd):567.5 nm ile 576.5 nm arasında belirtilmiştir. Bu, LED'in algılanan rengini (yeşil) tanımlar ve aynı zamanda sınıflandırmaya tabidir.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):Yaklaşık 15 nm. Bu, yayılan yeşil ışığın spektral saflığını veya bant genişliğini gösterir.
• İleri Gerilim (VF):20mA'de 1.9 V ile 2.4 V arasında. LED çalışırken üzerindeki gerilim düşüşü, sürücü devre tasarımı için önemlidir.
• Ters Akım (IR):VR=5V'de maksimum 10 µA. Kapalı durumda eklemin sızıntısının bir ölçüsüdür.

4. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Seri üretimde tutarlılığı sağlamak için LED'ler performans sınıflarına ayrılır. LTST-C191KGKT üç bağımsız sınıflandırma kriteri kullanır.

4.1 İleri Gerilim (Vf) Sıralaması

Sınıflar, LED'lerin benzer gerilim düşüşlerine sahip olmasını sağlayarak akım sınırlayıcı devre tasarımını basitleştirir. Sınıflar, Kod 4 (1.90V-2.00V) ile Kod 8 (2.30V-2.40V) arasında değişir ve her birinin ±0.1V toleransı vardır.

4.2 Işık Şiddeti (Iv) Sıralaması

LED'leri ışık çıkış şiddetine göre gruplandırır. Kodlar M (18.0-28.0 mcd), N (28.0-45.0 mcd) ve P (45.0-71.0 mcd)'dir ve her birinin ±%15 toleransı vardır.

4.3 Renk Tonu (Baskın Dalga Boyu) Sıralaması

LED'leri tam yeşil tonlarına göre sıralar. Kodlar C (567.5-570.5 nm), D (570.5-573.5 nm) ve E (573.5-576.5 nm)'dir ve her birinin ±1 nm toleransı vardır.

5. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, değişen koşullar altında cihaz davranışına daha derin bir bakış sağlayan tipik karakteristik eğrileri içerir.

• İleri Akım - İleri Gerilim (I-V Eğrisi):Hedef akım için gerekli sürücü gerilimini belirlemek için kritik olan üstel ilişkiyi gösterir.
• Işık Şiddeti - İleri Akım:Işık çıkışının akımla nasıl arttığını gösterir; çalışma aralığında tipik olarak neredeyse doğrusal bir ilişki içindedir, çok yüksek akımlarda verim düşer.
• Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı:Işık çıkışının termal düşüşünü gösterir. Eklem sıcaklığı yükseldikçe, ışık verimi genellikle azalır.
• Spektral Dağılım:Göreceli şiddetin dalga boyuna karşı grafiği, ~574nm'deki tepe noktasını ve ~15nm yarı genişliği göstererek yeşil renk noktasını doğrular.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Önerilen IR Reflow Profili (Kurşunsuz)

Güvenilir bağlantı için kritik bir işlemdir. Profil, bir ön ısıtma bölgesi (150-200°C), 260°C'yi aşmayan bir tepe sıcaklığına kontrollü bir rampa ve tepe sıcaklıkta (ör. 260°C) maksimum 10 saniye ile sınırlı bir süre içermelidir. Tüm işlem maksimum 120 saniyelik ön ısıtma süresi içinde tamamlanmalıdır. Bu profil, LED paketine veya çipine termal hasarı önlemek için JEDEC standartlarına dayanır.

6.2 PCB Bağlantı Pedi Tasarımı

Uygun lehim bağlantısı oluşumu, bileşen hizalaması ve reflow sırasında termal yönetim sağlamak için önerilen bir lehim pedi deseni (ayak izi) sağlanmıştır.

6.3 Temizlik

Lehimlemeden sonra temizlik gerekliyse, sadece etil alkol veya izopropil alkol gibi belirtilmiş alkol bazlı çözücüler kullanılmalıdır. LED normal sıcaklıkta bir dakikadan az süreyle daldırılmalıdır. Belirtilmemiş kimyasallar epoksi lensi veya paketi hasara uğratabilir.

6.4 Depolama ve Taşıma

• ESD Uyarısı:Cihaz elektrostatik deşarja (ESD) duyarlıdır. Taşıma sırasında uygun ESD kontrolleri (bileklik, topraklanmış ekipman) kullanılmalıdır.
• Nem Hassasiyeti:Paket MSL2a olarak derecelendirilmiştir. Orijinal nem geçirmez torba açıldıktan sonra, bileşenler ≤30°C ve ≤%60 RH depolama koşullarında 672 saat (28 gün) içinde IR-reflow işlemine tabi tutulmalıdır. Orijinal torba dışında daha uzun süreli depolama için, lehimlemeden önce en az 20 saat 60°C'de kurutma gereklidir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

LED'ler, 8mm genişliğinde kabartmalı taşıyıcı şerit üzerinde, bir kapak bandı ile kapatılmış olarak tedarik edilir. Şerit standart 7 inç (178mm) çapında makaralara sarılır. Her makarada 5000 adet bulunur. Paketleme ANSI/EIA-481 spesifikasyonlarına uygundur. Kalan miktarlar için minimum sipariş miktarı 500 adettir.

8. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

8.1 Tipik Uygulama Devreleri

Güvenilir çalışma için, LED ile seri olarak bir akım sınırlayıcı direnç bağlanmalıdır. Direnç değeri (R) Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanabilir: R = (Vbesleme - VF) / IF, burada VF seçilen sınıfın ileri gerilimi ve IF istenen sürücü akımıdır (30mA DC'yi aşmamalıdır).

8.2 Termal Yönetim

Güç dağılımı düşük olsa da, eklem sıcaklığını sınırlar içinde tutmak uzun vadeli güvenilirlik ve kararlı ışık çıkışı için anahtardır. Özellikle maksimum ileri akımda veya yakınında çalışırken, PCB ped tasarımının yeterli termal rahatlama sağladığından emin olun.

8.3 Optik Tasarım

130 derecelik görüş açısı geniş, dağınık bir ışık deseni sağlar. Daha odaklanmış ışık için ikincil optikler (lensler veya ışık kılavuzları) gerekli olacaktır. Su berraklığındaki lens, LED çipinin kendisinin görünmediği uygulamalar için uygundur.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

LTST-C191KGKT'nin birincil farklılaştırıcı özellikleriultra ince 0.55mm profilive yeşil ışık yayımı içinAlInGaP çipikullanmasıdır. GaP gibi eski teknolojilerle karşılaştırıldığında, AlInGaP önemli ölçüde daha yüksek ışık verimi ve daha iyi renk doygunluğu sunar. İnce profil, modern, ince tüketici cihazlarında standart 0.6mm veya 0.8mm çip LED'lere karşı önemli bir avantajdır.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Bu LED'i doğrudan 3.3V veya 5V mantık çıkışından sürebilir miyim?

C: Hayır. Seri bir akım sınırlayıcı direnç kullanmalısınız. Tipik VF'si 2.1V olan 3.3V besleme, direnç üzerinde 1.2V bırakır. 20mA için, R = 60Ω. Yeterli akımı sağlamak için daima spesifik sınıfınızın maksimum VF'sine göre hesaplayın.

S: Tepe Dalga Boyu ile Baskın Dalga Boyu arasındaki fark nedir?

C: Tepe Dalga Boyu (λP), en yüksek spektral yayılımın fiziksel dalga boyudur. Baskın Dalga Boyu (λd), insan gözü tarafından görüldüğü gibi LED'in rengiyle eşleşen algısal tek dalga boyudur ve CIE renklilik diyagramından hesaplanır. λd renk spesifikasyonu için daha alakalıdır.

S: Sipariş verirken sınıf kodlarını nasıl yorumlamalıyım?

C: Vf, Iv ve λd sınıf kodlarının bir kombinasyonunu belirterek, elektriksel ve optik özellikleri sıkı bir şekilde gruplanmış LED'ler elde edebilirsiniz; bu, çoklu LED dizilerinde veya arka aydınlatma uygulamalarında tutarlı performans için esastır.

11. Pratik Kullanım Senaryosu Örneği

Senaryo: Taşınabilir bir cihaz için düşük güçlü bir durum göstergesi tasarlamak.

Cihaz 3.0V'luk bir düğme pil ile çalışır. Amaç net, yeşil bir göstergedir. Parlaklık ve pil ömrünü dengelemek için 10mA'lik bir sürücü akımı seçilir. Tipik VF'si 2.05V olan bir VF sınıfı 5 varsayılarak, seri direnç hesaplanır: R = (3.0V - 2.05V) / 0.01A = 95Ω. Standart bir 100Ω direnç kullanılır, bu da ~9.5mA'lik bir akımla sonuçlanır. Bu akımda M veya N Iv sınıfı yeterli parlaklık sağlar. 0.55mm yükseklik, ultra ince bir muhafaza içine sığmasına olanak tanır.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bu AlInGaP LED'de ışık yayımı, bir yarı iletken p-n ekleminde elektrolüminesansa dayanır. İleri bir gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler eklem boyunca enjekte edilir ve aktif bölgede yeniden birleşir. Bu yeniden birleşme sırasında açığa çıkan enerji, fotonlar (ışık) olarak yayılır. AlInGaP yarı iletken alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler ve bu da doğrudan yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) tanımlar; bu durumda yeşil. Su berraklığındaki epoksi lens, yarı iletken çipi kapsüller ve korurken aynı zamanda ışık çıkış desenini de şekillendirir.

13. Teknoloji Trendleri

LTST-C191KGKT gibi SMD LED'lerin gelişimi, birkaç temel endüstri trendini takip eder:Küçültme(daha ince, daha küçük paketler),Artırılmış Verimlilik(geliştirilmiş epitaksiyel büyüme ve çip tasarımı ile yönlendirilen, birim elektriksel girdi başına daha yüksek ışık çıkışı) veGeliştirilmiş Güvenilirlik(daha yüksek reflow sıcaklıklarına ve daha sert çevresel koşullara dayanacak daha iyi paketleme malzemeleri ve işlemleri). Yeşil için AlInGaP'ye geçiş, görünür spektrum boyunca geleneksel düşük verimli malzemelerden yüksek performanslı bileşik yarı iletkenlere doğru daha geniş bir değişimin parçasıdır.