SMD LED LTST-E682QETBWT Veri Sayfası - Kırmızı & Mavi - 30mA - 75mW/108mW - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTST-E682QETBWT, tek bir paket içinde çift renkli konfigürasyona sahip bir yüzey montaj cihazı (SMD) ışık yayan diyottur (LED). Otomatik baskılı devre kartı (PCB) montaj süreçleri için tasarlanmış olup, yüksek hacimli üretime uygundur. Bileşen, iki farklı yarı iletken malzemeyi bir araya getirir: kırmızı ışık yayımı için AlInGaP ve mavi ışık yayımı için InGaN. Her biri ayrı anot-katot çiftleri üzerinden kontrol edilir. Bu tasarım, alan kısıtlı elektronik cihazlarda kompakt, güvenilir durum göstergesi veya arka aydınlatma gerektiren uygulamaları hedefler.

1.1 Özellikler

• RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması) direktiflerine uyumludur.
• Otomatik yerleştirme ekipmanlarıyla uyumluluk için 7 inç çapında makaralarda 8mm şerit ambalajlıdır.
• Standart EIA (Elektronik Endüstrileri Birliği) paket şekli.
• Entegre devre (IC) uyumlu sürücü seviyeleri.
• Kızılötesi (IR) reflow lehimleme süreçlerine uygundur.
• JEDEC (Ortak Elektronik Cihaz Mühendisliği Konseyi) nem hassasiyeti seviyesi 3'e göre ön koşullandırılmıştır.

1.2 Uygulamalar

Bu LED, güvenilir görsel göstergelere ihtiyaç duyulan geniş bir tüketici ve endüstriyel elektronik yelpazesi için tasarlanmıştır. Tipik kullanım alanları arasında telekomünikasyon ekipmanlarında (örn. yönlendiriciler, modemler) durum ve güç göstergeleri, ofis otomasyon cihazları (örn. yazıcılar, tarayıcılar), ev aletleri ve çeşitli endüstriyel kontrol panelleri yer alır. Ayrıca düğme veya sembollerin ön panel arka aydınlatmasında ve belirli renk ipuçlarının gerekli olduğu düşük çözünürlüklü iç mekan tabelalarında kullanılabilir.

2. Teknik Özellikler Derinlemesine İnceleme

Bu bölüm, LED'in çalışma sınırlarını ve performansını tanımlayan elektriksel, optik ve termal parametrelerin detaylı bir analizini sunar.

2.1 Mutlak Maksimum Derecelendirmeler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını temsil eder. Bu sınırlar altında veya bu sınırlarda çalışma garantisi verilmez. Tüm derecelendirmeler 25°C ortam sıcaklığında (Ta) belirtilmiştir.

• Güç Dağılımı (Pd):Kırmızı: 75 mW, Mavi: 108 mW. Bu, ısı olarak izin verilen maksimum güç kaybıdır. Bu değerin aşılması, eklem sıcaklığının artmasına ve hızlanmış bozulmaya yol açabilir.
• Tepe İleri Akımı (I_FP):Her iki renk için 100 mA. Bu, aşırı ısınmayı önlemek için yalnızca darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği) izin verilir.
• DC İleri Akımı (I_F):Her iki renk için 30 mA. Bu, güvenilir uzun vadeli çalışma için önerilen maksimum sürekli akımdır.
• Çalışma Sıcaklığı Aralığı:-40°C ila +85°C. Cihaz, bu ortam sıcaklığı aralığında çalışacak şekilde tasarlanmıştır.
• Depolama Sıcaklığı Aralığı:-40°C ila +100°C. Cihaz, bu sınırlar içinde güç uygulanmadan saklanabilir.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Bu parametreler, standart test koşulu olan 20mA ileri akım (I_F) ile Ta=25°C'de ölçülür.

• Işık Şiddeti (I_V):Algılanan ışık çıkışının temel bir ölçüsüdür. Kırmızı LED için tipik aralık 450-1080 milikandela (mcd)'dir. Mavi LED için aralık 280-680 mcd'dir. Belirli bir birimin gerçek değeri, sınıf derecesine bağlıdır.
• Görüş Açısı (2θ_1/2):Tipik olarak 120 derece. Bu, ışık şiddetinin tepe eksenel değerinin yarısına düştüğü tam açıdır. Dağınık lens, geniş açılı görüntülemeye uygun, geniş, Lambert benzeri bir yayılım modeli oluşturur.
• Tepe Yayılım Dalga Boyu (λ_P):Kırmızı: 632 nm (tipik), Mavi: 468 nm (tipik). Bu, spektral güç dağılımının maksimum olduğu dalga boyudur.
• Baskın Dalga Boyu (λ_d):Kırmızı: 616-628 nm, Mavi: 465-475 nm. Bu, insan gözünün LED'in rengine en iyi şekilde uyan tek dalga boyudur. CIE renklilik koordinatlarından türetilir.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):Kırmızı: 20 nm, Mavi: 25 nm (tipik). Bu, spektral saflığı gösterir; daha küçük bir değer daha monokromatik bir renk anlamına gelir.
• İleri Gerilim (V_F):Kırmızı: 1.7-2.5V, Mavi: 2.6-3.6V (20mA'de). Mavi LED, InGaN malzemesinin daha geniş bant aralığı nedeniyle daha yüksek bir gerilim gerektirir. Tasarımcılar, iki rengi aynı gerilim hattından sürerken bu farkı hesaba katmalıdır.
• Ters Akım (I_R):5V ters gerilimde (V_R) maksimum 10 µA. LED'ler ters öngerilimli çalışma için tasarlanmamıştır; bu parametre öncelikle kalite testi içindir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Seri üretimde tutarlılığı sağlamak için LED'ler performans sınıflarına ayrılır. LTST-E682QETBWT, bir ışık şiddeti sınıflandırma sistemi kullanır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıfları

Her renk, her sınıf içinde ±%11 toleransa sahip üç şiddet sınıfına sahiptir.

• Kırmızı (AlInGaP) Sınıfları:
  • R1: 450 - 600 mcd
  • R2: 600 - 805 mcd
  • R3: 805 - 1080 mcd
• Mavi (InGaN) Sınıfları:
  • B1: 280 - 375 mcd
  • B2: 375 - 500 mcd
  • B3: 500 - 680 mcd

Bu sınıflandırma, tasarımcıların uygulamaları için belirli parlaklık gereksinimlerini karşılayan parçaları seçmelerine ve bir üründeki birden fazla birim arasında görsel tutarlılık sağlamalarına olanak tanır.

4. Mekanik ve Paket Bilgisi

4.1 Paket Boyutları ve Bacak Bağlantısı

Cihaz standart bir SMD ayak izine uyar. Kritik boyutlar, PCB lehim yatağı tasarımı için temel olan gövde boyutu ve bacak aralığını içerir. Bacak ataması şu şekildedir: Bacak 1 ve 2 Mavi LED içindir, Bacak 3 ve 4 Kırmızı LED içindir. Her rengin katodu ve anodu dahili olarak belirli bacaklara bağlanmıştır; doğru yönlendirme için detaylı paket çizimine başvurmak gereklidir. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutsal toleranslar tipik olarak ±0.2mm'dir.

4.2 Önerilen PCB Bağlantı Pedi

Kızılötesi veya buhar fazlı reflow lehimleme için önerilen bir lehim yatağı (bakır ped düzeni) sağlanmıştır. Bu öneriye uymak, lehimleme sürecinde güvenilir lehim filetoları, uygun hizalama ve etkili ısı transferi elde edilmesine yardımcı olarak, mezar taşı veya yanlış hizalama kusurlarını en aza indirir.

5. Montaj ve Kullanım Kılavuzları

5.1 Lehimleme Süreci

Bileşen, kurşunsuz (Pb-free) kızılötesi reflow lehimleme süreçleriyle uyumludur. J-STD-020B'ye uygun önerilen bir sıcaklık profili sağlanmıştır. Temel parametreler şunlardır:

• Ön Isıtma:150-200°C, maksimum 120 saniye, kartı kademeli olarak ısıtmak ve flux'u etkinleştirmek için.
• Tepe Sıcaklığı:Maksimum 260°C. 217°C'nin (SnAgCu lehimi için sıvılaşma sıcaklığı) üzerindeki süre kontrol edilmelidir.
• Toplam Lehimleme Süresi:Tepe sıcaklıkta maksimum 10 saniye, izin verilen maksimum iki reflow döngüsü.

Lehim havya ile manuel tamir için, uç sıcaklığı 300°C'yi geçmemeli ve plastik paket ile yarı iletken çipe termal hasarı önlemek için her bağlantı noktası için temas süresi bir kez olmak üzere 3 saniye ile sınırlandırılmalıdır.

5.2 Temizleme

Lehim sonrası temizlik gerekliyse, yalnızca belirtilen çözücüler kullanılmalıdır. LED'i oda sıcaklığında etil alkol veya izopropil alkolde bir dakikadan az süreyle daldırmak kabul edilebilir. Sert veya belirtilmemiş kimyasallar, epoksi lensi ve paketi hasara uğratarak renk değişimine veya çatlamaya yol açabilir.

5.3 Nem Hassasiyeti ve Depolama

Nem Hassasiyeti Seviyesi 3 (MSL3) olarak paketlenen LED'ler, nem bariyerli bir torbada kurutucu ile mühürlenmiştir. ≤30°C ve ≤%70 bağıl nem (RH) koşullarında saklanmalıdır. Orijinal torba açıldıktan sonra, lehimlenmeden önceki \"zemin ömrü\", ≤30°C/%60 RH koşullarında 168 saat (7 gün)'dür. Bu süre aşılırsa, emilen nemi gidermek ve reflow sırasında \"patlamış mısır\" (paket çatlaması) oluşumunu önlemek için yaklaşık 60°C'de en az 48 saat fırınlama gereklidir.

6. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları

6.1 Sürücü Yöntemi

LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Özellikle birden fazla LED'i paralel bağlarken, her LED veya her renk kanalı sabit bir akım kaynağı veya bir akım sınırlayıcı direnç üzerinden sürülmelidir. İleri gerilim (V_F) bir toleransa sahiptir ve sıcaklıkla değişir; seri direnç olmadan sabit gerilim kaynağı ile sürmek, aşırı akıma ve hızlı arızaya yol açabilir.

6.2 Termal Yönetim

Güç dağılımı nispeten düşük olsa da, uygun termal tasarım ömrü uzatır ve kararlı ışık çıkışını korur. PCB'nin kendisi bir soğutucu görevi görür. Termal pedlere (varsa) veya LED'in bacaklarına bağlı yeterli bakır alan sağlamak, ısının dağılmasına yardımcı olur. Yüksek ortam sıcaklıklarında maksimum DC akımda veya yakınında çalışmak, eklem sıcaklığını artırarak ışık çıkışını azaltabilir ve uzun vadeli lümen kaybını hızlandırabilir.

6.3 Optik Tasarım

120 derecelik görüş açısı ve dağınık lens, görüntülemenin kesinlikle eksenel olmadığı panel göstergeleri için uygun, geniş, yumuşak bir ışık yayılımı sağlar. Daha yönlendirilmiş ışık gerektiren uygulamalar için ikincil optikler (örn. ışık kılavuzları, lensler) gerekli olabilir. Kırmızı ve mavi çiplerin farklı ışık şiddetleri, karışık ışık senaryosunda renk dengesi kritikse bağımsız akım ayarı gerektirebilir.

7. Güvenilirlik ve Çalışma Sınırları

Cihaz genel amaçlı elektronikler için tasarlanmıştır. Havacılık, ulaşım, tıbbi yaşam desteği veya güvenlik açısından kritik sistemler gibi aşırı güvenilirlik gereksinimleri içeren uygulamalar, ön danışma ve nitelik gerektirir. Belirtilen performans ve ömrü sağlamak için Mutlak Maksimum Derecelendirmeler ve montaj kılavuzlarında tanımlanan çalışma sınırlarına kesinlikle uyulmalıdır. Ters öngerilim uygulamak, akım sınırlarını aşmak veya uygun olmayan lehimleme gibi bu kurallara uyulmaması, güvenilirlik beklentilerini geçersiz kılacaktır.