SMD Reflektör LED 67-23/R6GHBHC-B05/2T Veri Sayfası - 6.0x3.2x1.9mm Paket - 2.0-3.95V Gerilim - Kırmızı/Yeşil/Mavi Renkler - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

67-23/R6GHBHC-B05/2T, entegre reflektörlü bir P-LCC-4 paketinde bulunan bir yüzey montaj cihazı (SMD) LED'dir. Bu bileşen, parlak kırmızı (R6), parlak yeşil (GH) ve mavi (BH) yayılan renklerde mevcut olan çok renkli bir optik gösterge olarak tasarlanmıştır. Paket, ışık çıkışını artıran ve temiz bir estetik sağlayan renksiz şeffaf pencereli beyaz reçine gövdeye sahiptir. Çevre düzenlemelerine sahip modern elektronik montajlar için uygun olan, RoHS direktiflerine uygun kurşunsuz bir üründür.

Bu LED'in temel avantajları, yüksek yoğunluklu PCB tasarımları için ideal olan kompakt P-LCC-4 ayak izini ve ışık şiddetini ve görüş açısı kontrolünü iyileştiren entegre reflektörünü içerir. Birincil hedef pazarlar, durum göstergesi ve arka aydınlatma için telekomünikasyon ekipmanları, anahtar ve sembol aydınlatması için tüketici elektroniği, LCD düz arka aydınlatma ve güvenilir, parlak ve renk safiyetli ışık kaynaklarının gerektiği genel amaçlı gösterge uygulamalarıdır.

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak Maksimum Değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Her üç renk varyantı (R6, GH, BH) için maksimum sürekli ileri akım (I_F) 25 mA'dir ve darbe işlemi için izin verilen tepe ileri akım (I_FP) 100 mA'dir. Maksimum ters gerilim (V_R) 5 V'dur. Güç dağılımı (P_d) değerleri, termal yönetim tasarımı için kritik olan kırmızı çip için 120 mW ve yeşil ile mavi çipler için 110 mW'dir. Cihaz -40°C ila +85°C sıcaklık aralığında çalışabilir ve -40°C ila +90°C arasında saklanabilir. Lehimleme sıcaklık limitleri, yeniden akış (maksimum 10 saniye için 260°C) ve el lehimlemesi (maksimum 3 saniye için 350°C) için belirtilmiştir.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Elektro-optik parametreler, 25°C ortam sıcaklığı ve 20 mA ileri akım standart test koşulunda ölçülür. Işık şiddeti, çip ve bölmeye göre değişir: Kırmızı (R6) 112 ila 285 mcd, Yeşil (GH) 180 ila 715 mcd ve Mavi (BH) 72 ila 285 mcd aralığındadır. Tüm çipler tipik 120 derecelik bir görüş açısını (2θ_1/2) paylaşır. Tepe dalga boyları (λ_p) yaklaşık olarak 632 nm (kırmızı), 518 nm (yeşil) ve 468 nm (mavi)'dir. İlgili baskın dalga boyları (λ_d) her renk için belirtilen aralıklara sahiptir. İleri gerilim (V_F) tipik olarak kırmızı çip için 2.0V (maks. 2.4V) ve yeşil ve mavi çipler için 3.4V (maks. 3.95V)'dir. V_R=5V'daki ters akım (I_R) kırmızı için maks. 10 µA ve yeşil/mavi için maks. 50 µA'dır.

3. Bölme Sistemi Açıklaması

Ürün, uygulama performansında tutarlılığı sağlamak için temel optik ve elektriksel parametrelere göre birimleri kategorize etmek için bir bölme sistemi kullanır.

3.1 Işık Şiddeti Bölmesi

Işık şiddeti, her çip türü için I_F=20mA'da tanımlanan belirli bölmelere ayrılır. Kırmızı (R6) çip için: Bölme R (112-180 mcd) ve Bölme S (180-285 mcd). Yeşil (GH) çip için: Bölme S (180-285 mcd), Bölme T (285-450 mcd) ve Bölme U (450-715 mcd). Mavi (BH) çip için: Bölme Q (72-112 mcd), Bölme R (112-180 mcd) ve Bölme S (180-285 mcd). Işık şiddeti için ±%11'lik bir tolerans uygulanır.

3.2 Baskın Dalga Boyu Bölmesi

Baskın dalga boyu da renk saflığını kontrol etmek için bölmelere ayrılır. Kırmızı (R6) çip için: Bölme FF1 (621-626 nm) ve Bölme FF2 (626-631 nm). Yeşil (GH) çip için: Bölme X (520-525 nm) ve Bölme Y (525-530 nm). Mavi (BH) çip için: Bölme X (465-470 nm) ve Bölme Y (470-475 nm). Baskın dalga boyu için ±1 nm'lik bir tolerans belirtilmiştir. İleri gerilim ±0.1V toleransa sahiptir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, her çip türü (R6, GH, BH) için tipik elektro-optik karakteristik eğrilerini içerir. Metinde spesifik grafiksel veriler sağlanmamış olsa da, bu eğriler tipik olarak ileri akım ile ışık şiddeti arasındaki ilişkiyi, ileri gerilimin ileri akıma karşı değişimini ve ortam sıcaklığının ışık şiddeti üzerindeki etkisini gösterir. Bu tür eğrileri analiz etmek, tasarımcıların LED'in standart olmayan çalışma koşulları altındaki (örneğin farklı akımlarla sürme veya değişen termal ortamlarda) davranışını anlamaları için esastır. Eğriler, uygun akım sınırlama dirençlerinin seçilmesine ve ürünün çalışma sıcaklık aralığı boyunca parlaklık ve renk kaymasının tahmin edilmesine yardımcı olur.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

LED, bir P-LCC-4 paketinde bulunur. Toplam paket boyutları uzunluk 6.0mm, genişlik 3.2mm ve yükseklik 1.9mm'dir (tipik değerler, detaylar için boyut çizimine bakınız). Paket bir reflektör kabı içerir. Çizim, kırmızı, yeşil ve mavi çiplerin anot ve katot pad konumlarını gösterir. Belirtilmemiş tüm toleranslar ±0.1mm'dir.

5.2 Polarite Tanımlama

Paket çizimi polariteyi açıkça işaretler. Doğru polarite bağlantısı, 5V ile sınırlı olan ters öngerilim hasarını önlemek için çok önemlidir. Tasarımcılar, montaj sırasında doğru yönlendirmeyi sağlamak için PCB ayak izini paket çizimiyle hizalamalıdır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Yeniden Akış Lehimleme Profili

Kurşunsuz bir yeniden akış lehimleme sıcaklık profili önerilir. Ana parametreler şunlardır: 60-120 saniye boyunca 150-200°C'de bir ön ısıtma bölgesi, maksimum rampa hızı 3°C/sn; 217°C üzerindeki süre 60-150 saniye olmalıdır; tepe sıcaklık 260°C'yi aşmamalı ve bu tepe noktasındaki süre maksimum 10 saniye ile sınırlandırılmalıdır; soğutma hızı 6°C/sn'yi aşmamalıdır. Aynı cihazda yeniden akış lehimleme işlemi ikiden fazla yapılmamalıdır.

6.2 Depolama ve Taşıma Önlemleri

LED'ler nem geçirmez torbalarda paketlenmiştir. Torba, bileşenler kullanıma hazır olana kadar açılmamalıdır. Açmadan önce, ≤ 30°C ve ≤ %90 RH koşullarında saklayın. Açıldıktan sonra, bileşenlerin ≤ 30°C ve ≤ %60 RH koşullarında 168 saatlik raf ömrü vardır. Kullanılmayan bileşenler nem geçirmez bir pakette yeniden mühürlenmelidir. Nem göstergesi aktifleşmeyi gösteriyorsa veya depolama süresi aşıldıysa, lehimlemeden önce 60°C ± 5°C'de 24 saatlik bir kurutma işlemi gereklidir.

6.3 Aşırı Akım Koruması

Harici bir akım sınırlama direnci zorunludur. İleri gerilimin bir toleransı vardır ve hafif bir kayma akımda büyük bir değişikliğe neden olarak yanmaya yol açabilir. Direnç değeri, besleme gerilimi ve LED'in ileri gerilim/akım karakteristiklerine göre hesaplanmalıdır.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

LED'ler nem geçirmez taşıyıcı bantlar üzerinde sağlanır ve daha sonra makaralara sarılır. Standart yüklü miktar makara başına 2000 adettir. Taşıyıcı bant ve makara boyutları veri sayfasında sağlanmıştır. Makara üzerindeki bir etiket, Ürün Numarası (P/N), paketleme miktarı (QTY) ve Işık Şiddeti Sınıfı (CAT), Baskın Dalga Boyu Sınıfı (HUE) ve İleri Gerilim Sınıfı (REF) için spesifik bölme kodları dahil olmak üzere temel bilgileri sağlar.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

• Telekomünikasyon Ekipmanları:Telefon ve faks makinelerinde durum göstergeleri, mesaj bekleme ışıkları ve tuş takımı arka aydınlatması.
• Tüketici Elektroniği:LCD paneller için arka aydınlatma, membran anahtarlar ve panel sembolleri için aydınlatma.
• Işık Kılavuzu Uygulamaları:Şeffaf pencere ve parlak çıkış, ışığı ürün kasanın istenen konumuna iletmek için ışık kılavuzları ile kullanıma uygun hale getirir.
• Genel Gösterge:Çok çeşitli elektronik cihazlarda güç durumu, mod seçimi ve diğer kullanıcı arayüzü geri bildirimleri.

8.2 Tasarım Hususları

• Akım Sürüşü:Her zaman seri bir direnç kullanın. Ömrü iyileştirmek için mutlak maksimum akımın altında (örneğin test koşuluna göre 20mA) sürmeyi düşünün.
• Termal Yönetim:Özellikle birden fazla LED kullanılıyorsa veya yüksek ortam sıcaklıklarında çalıştırılıyorsa, PCB düzeninin ısı dağılımına izin verdiğinden emin olun. Güç dağılımı değeri aşılmamalıdır.
• Optik Tasarım:120 derecelik görüş açısı geniş görünürlük sağlar. Yönlendirilmiş ışık için lensler veya ışık kılavuzları gibi ikincil optikler gerekebilir.
• ESD Koruması:ESD hassasiyeti değişir (kırmızı için 2000V HBM, yeşil/mavi için 150V HBM). Taşıma ve montaj sırasında uygun ESD kontrol önlemlerini uygulayın.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Benzer paketlerdeki reflektörsüz tip SMD LED'lere kıyasla, 67-23 serisinin entegre reflektörü, reflektör daha fazla ışığı ileri yönlendirdiği için aynı çip sürüş akımı için daha yüksek eksenel ışık şiddeti sunar. Şeffaf pencereli P-LCC-4 paketi tipik olarak dağınık paketlerden daha iyi ışık çıkarma verimliliği sunar. Tek bir paket türünde üç farklı, parlak ana rengin (kırmızı, yeşil, mavi) mevcudiyeti, çok renkli gösterge sistemleri için envanter ve tasarımı basitleştirir. Yoğunluk ve dalga boyu için belirtilen bölme, tasarımcılara öngörülebilir renk ve parlaklık performansı sağlar, bu da bölmesiz veya gevşek bölmeli alternatiflere göre bir avantajdır.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Yeşil ve mavi LED'leri doğrudan 3.3V'da sürebilir miyim?

A: Muhtemelen, ancak güvenilir bir şekilde değil. Tipik ileri gerilim 3.4V'dir, maksimum 3.95V'dir. 3.3V'da, LED tam olarak veya hiç yanmayabilir, özellikle V_F'nin arttığı daha düşük sıcaklıklarda. Bir yükseltici devre veya akım sınırlama dirençli daha yüksek bir besleme gerilimi (örneğin 5V) önerilir.

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

A: Tepe dalga boyu (λ_p), spektral güç dağılımının maksimum olduğu dalga boyudur. Baskın dalga boyu (λ_d), LED'in algılanan rengiyle eşleşen tek renkli ışığın dalga boyudur. λ_d, insan görüşünde renk spesifikasyonu için daha alakalıdır.

S: Tasarımım için ışık şiddeti bölmelerini nasıl yorumlamalıyım?

A: Uygulamanız için en kötü durum koşullarında (örneğin yüksek sıcaklık, ömür sonu) gereken minimum parlaklığa göre bir bölme seçin. Daha yüksek bir bölme kullanmak (örneğin R yerine S) bir parlaklık marjı sağlar. Sipariş verirken gerekli bölme kodunu (CAT) belirtin.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

Örnek: Çok Durumlu Gösterge Paneli Tasarımı

Bir ürün, gücü (sabit yeşil), bekleme durumunu (yanıp sönen mavi) ve arızayı (sabit kırmızı) göstermek için tek bir üç renkli gösterge gerektirir. 67-23/R6GHBHC-B05/2T seçilir. Tasarım, her biri bir LED renginin katoduna bir akım sınırlama direnci üzerinden bağlı üç GPIO pinine sahip bir mikrodenetleyici kullanır (5V beslemeden 20mA sürüş için hesaplanır: V_F toleransı dikkate alınarak kırmızı için ~80 ohm, yeşil/mavi için ~82 ohm). Anotlar 5V'a bağlanır. Yazılım, istenen rengi aydınlatmak için pinleri kontrol eder. Geniş 120 derecelik görüş açısı, çeşitli açılardan görünürlüğü sağlar. Tasarımcı, yeterli parlaklığı sağlamak için yeşil ve mavi için CAT=S ve kırmızı için CAT=R bölmelerini belirtir ve istenen renk görünümüyle tutarlı HUE bölmeleri talep eder.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Işık Yayan Diyotlar (LED'ler), elektrolüminesans yoluyla ışık yayan yarı iletken cihazlardır. P-n eklemine bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler aktif bölgede yeniden birleşerek foton formunda enerji açığa çıkarır. Yayılan ışığın rengi, aktif bölgede kullanılan yarı iletken malzemenin enerji bant aralığı tarafından belirlenir. Bu üründe, Kırmızı (R6) çip AlGaInP malzemesini kullanırken, Yeşil (GH) ve Mavi (BH) çipler InGaN malzemesini kullanır. Yüksek yansıtıcı malzemeden yapılmış entegre reflektör, yarı iletken çipi çevreler ve yandan yayılan ışığı ileri yönlendirerek görüş yönündeki faydalı ışık çıkışını artırır. Şeffaf epoksi reçine kapsül, çipi korur ve birincil lens görevi görür.

13. Endüstri Trendleri ve Gelişmeler

SMD LED pazarı, daha yüksek verimlilik (vat başına daha fazla lümen), küçültme için daha küçük paket boyutları ve daha sıkı bölme yoluyla geliştirilmiş renk tutarlılığına doğru trendini sürdürmektedir. Ayrıca, otomotiv aydınlatması ve yüksek parlaklıklı ekranlar gibi uygulamaların yönlendirmesiyle, daha yüksek sıcaklık ve akım yoğunluğu koşulları altında güvenilirliğe artan bir vurgu vardır. Beyaz LED'ler için yeni fosforlar ve daha iyi termal ve UV stabilitesi için geliştirilmiş kapsül malzemeleri gibi gelişmiş malzemelerin kullanımı devam etmektedir. Ayrıca, devre tasarımını basitleştirmek ve performans stabilitesini iyileştirmek için LED paketi içinde kontrol elektroniğinin (örneğin sabit akım sürücüleri) entegrasyonu gelişmekte olan bir trenddir.