SMD3528 Beyaz LED Veri Sayfası - Boyut 3.5x2.8mm - Gerilim 3.2V - Güç 0.108W - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakış

SMD3528, tek çip tasarımı kullanan bir yüzey montaj cihazı (SMD) beyaz ışık yayan diyottur (LED). Bu LED, 3.5mm x 2.8mm'lik kompakt boyutu ile yüksek yoğunluklu yerleşim ve verimli alan kullanımı gerektiren uygulamalar için uygundur. Sıcak beyazdan soğuk beyaza kadar değişen çeşitli ilişkili renk sıcaklıklarında (CCT) tutarlı beyaz ışık çıkışı sağlamak üzere tasarlanmıştır. Cihaz, otomatik montaj süreçleri için tasarlanmış olup, tüketici elektroniği, tabela ve dekoratif aydınlatmada arka aydınlatma, gösterge ışıkları ve genel aydınlatma için yaygın bir seçimdir.

1.1 Temel Özellikler

• Tek Çipli Beyaz LED:Tek bir yarı iletken çipten düzgün beyaz ışık yayılımı sağlar.
• Standart SMD3528 Paketi:Mevcut PCB düzenleri ve yerleştirme ekipmanları ile uyumluluk için endüstri standardı boyutlar.
• Geniş Görüş Açısı:Tipik 120 derecelik yarı şiddet açısı (2θ1/2) geniş ışık dağılımı sağlar.
• Nem Hassasiyeti:IPC/JEDEC J-STD-020C standardına göre sınıflandırılmıştır; yeniden akış lehimleme sırasında hasarı önlemek için uygun şekilde işlenmesi gerekir.

2. Teknik Parametre Analizi

Bu bölüm, Mutlak Maksimum Değerler ve Tipik Teknik Parametreler'de tanımlandığı şekilde LED'in temel elektriksel, optik ve termal özelliklerinin ayrıntılı, nesnel bir yorumunu sunar.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler (Ta=25°C)

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları temsil eder. Bu koşullar altında veya bu koşullarda çalışma garanti edilmez.

• İleri Akım (IF):30 mA (DC)
• İleri Darbe Akımı (IFP):60 mA (Darbe genişliği ≤10ms, Görev döngüsü ≤1/10)
• Güç Harcaması (PD):108 mW
• Çalışma Sıcaklığı (Topr):-40°C ila +80°C
• Depolama Sıcaklığı (Tstg):-40°C ila +80°C
• Eklem Sıcaklığı (Tj):125°C
• Lehimleme Sıcaklığı (Tsld):200°C veya 230°C'de yeniden akış lehimleme, maksimum 10 saniye.

2.2 Tipik Elektriksel & Optik Parametreler (Ta=25°C)

Bunlar, standart test koşulları altında beklenen performans değerleridir.

• İleri Gerilim (VF):Tipik 3.2V, Maksimum 3.6V (IF=20mA'de). Bu parametre, sürücü tasarımı ve güç kaynağı seçimi için çok önemlidir.
• Ters Gerilim (VR):5V. Ters öngerilimde bu gerilimin aşılması LED'e zarar verebilir.
• Ters Akım (IR):Maksimum 10 µA.
• Görüş Açısı (2θ1/2):120 derece (tipik). Bu, ışık şiddetinin tepe şiddetinin en az yarısı olduğu açısal yayılımı tanımlar.

3. Binleme Sistemi Açıklaması

LED'in performansı, tutarlılığı sağlamak için bölmelere (bin) ayrılır. Ürün adlandırma kuralı bu bölmeleri tanımlar.

3.1 Model Numarası Yapısı

Model şu kalıbı izler: T [Işık Akısı Kodu] [CCT Kodu] [İç Kod] - [Gerilim Kodu] [Paket/Diğer Kod]. Örneğin, T3200SL(C,W)A.

• Işık Akısı Kodu:Minimum ışık çıkışı bölmesini belirtir (ör. B6, B7, B8 gibi kodlar).
• CCT Kodu:İlişkili renk sıcaklığını ve bazen renksel geriverim indeksini (CRI) tanımlar.
  • Sıcak Beyaz: L (<3700K)
  • Nötr Beyaz: C (3700-5000K)
  • Soğuk Beyaz: W (>5000K)
  • Yüksek CRI versiyonları için diğer kodlar mevcuttur (ör. CRI 80, CRI 90).
• Çip Sayısı:'S', tek küçük güçlü bir çipi belirtir.
• Optik Kod:Lens yoksa '00', lens varsa '01'.
• Paket Kodu:'32', özellikle 3528 paketini tanımlar.
• Gerilim Kodu:B'den J'ye harfler, ileri gerilim aralıklarını tanımlar (ör. F: 3.2-3.3V).

3.2 İlişkili Renk Sıcaklığı (CCT) Binlemesi

Beyaz LED'ler, CIE diyagramındaki ilişkili renklilik bölgeleri ile belirli CCT aralıklarına bölünür. Standart sipariş CCT'leri 2700K, 3000K, 3500K, 4000K, 4500K, 5000K, 5700K, 6500K ve 8000K'dır. Her CCT, bir dizi renklilik kutusuna karşılık gelir (ör. 2700K için 8A, 8B, 8C, 8D). Ürünlerin, sipariş edilen CCT'nin renklilik bölgesi içinde kalması garanti edilir.

3.3 Işık Akısı Binlemesi

Akı, 20mA'deki minimum değere göre bölmelere ayrılır. CCT ve CRI kombinasyonları için farklı bölmeler tanımlanır. Örneğin, 70 CRI Nötr Beyaz (3700-5300K) bir LED için B6 (7.0-7.5 lm min), B7 (7.5-8.0 lm min), B8 (8.0-8.5 lm min) ve B9 (8.5-9.0 lm min) bölmeleri olabilir. Gönderilen parçaların minimum akı değerini aşabileceği, ancak belirtilen renklilik bölgesi içinde kalacağı unutulmamalıdır.

3.4 İleri Gerilim Binlemesi

Gerilim, 2.8-2.9V (Kod B) ile 3.5-3.6V (Kod J) arasındaki aralıklara bölünür. Bu, birden fazla LED paralel bağlandığında daha iyi akım eşleşmesi sağlar.

3.5 Standart Renklilik Bölgeleri

Veri sayfası, çeşitli CCT bölmeleri için CIE 1931 renk uzayı diyagramı üzerindeki standart renklilik bölgelerinin (kutular) grafiksel bir temsilini içerir. Bu görsel referans, renk kritik uygulamalar için renk noktasındaki izin verilen varyasyonu anlamak için gereklidir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Grafiksel veriler, LED'in değişen koşullar altındaki davranışına ilişkin içgörü sağlar.

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

Bu eğri, akım ve gerilim arasındaki üstel ilişkiyi gösterir. Çalışma noktasını belirlemek ve sabit akım sürücüleri tasarlamak için temeldir. Tipik diz gerilimi yaklaşık 3.0V'dur.

4.2 Bağıl Işık Akısı - İleri Akım

Bu grafik, ışık çıkışının akımla nasıl arttığını gösterir. Tipik olarak doğrusal altı bir ilişki gösterir; yüksek akımlarda artan ısı ve verim düşüşü etkileri nedeniyle verim (vat başına lümen) azalabilir. Önerilen 20mA veya altında çalıştırmak, optimum verim ve uzun ömür sağlar.

4.3 Bağıl Spektral Güç Dağılımı

Spektral eğri, bağıl şiddeti dalga boyuna (tipik olarak 400-750nm) karşı çizer. Beyaz ışık oluşturmak için birleşen karakteristik mavi pompa tepe noktasını ve daha geniş fosfor dönüştürülmüş sarı emisyon bandını gösterir. Bu eğrinin şekli CCT ile değişir: daha soğuk beyazlar daha fazla mavi içeriğe, daha sıcak beyazlar daha fazla sarı/kırmızı içeriğe sahiptir. Bu veri, renksel geriverim indeksini (CRI) hesaplamak ve ışığın spektral kalitesini anlamak için kritiktir.

4.4 Eklem Sıcaklığı - Bağıl Spektral Enerji

Bu eğri, LED'in spektrumunun artan eklem sıcaklığı ile nasıl kaydığını gösterir. Tipik olarak, sıcaklık arttıkça fosfor dönüşüm verimliliği değişebilir, bu da CCT'de bir kaymaya ve genel ışık akısında bir azalmaya yol açabilir. Bu, tutarlı renk ve ışık çıkışını korumada termal yönetimin önemini vurgular.

5. Mekanik & Paketleme Bilgisi

5.1 Dış Ölçüler

SMD3528 paketi, 3.5mm (uzunluk) x 2.8mm (genişlik) gövde boyutuna sahiptir. Boyut çizimi, lens yüksekliği ve bacak boyutları dahil tüm kritik ölçümleri belirtir. Toleranslar tipik olarak .X boyutları için ±0.10mm ve .XX boyutları için ±0.05mm'dir.

5.2 Pad Düzeni & Şablon Tasarımı

Veri sayfası, önerilen PCB land pattern (pad) geometrisini ve lehim pastası şablonu açıklık tasarımını sağlar. Bu önerilere uymak, güvenilir lehim bağlantıları, uygun hizalama ve yeniden akış sırasında etkili ısı dağılımı elde etmek için hayati önem taşır. Pad tasarımı tipik olarak, ısının PCB'ye aktarılmasını yönetmek için termal rahatlama bağlantıları içerir.

5.3 Polarite Tanımlama

LED'in bir anot (+) ve katot (-) ucu vardır. Polarite genellikle LED'in üstünde bir işaretleme (yeşil bir nokta, kesik bir köşe veya bir çentik gibi) ve/veya alt tarafta farklı bacak şekilleri veya boyutları ile belirtilir. Doğru polarite, devre çalışması için esastır.

6. Lehimleme & Montaj Kılavuzları

6.1 Nem Hassasiyeti ve Kurutma

SMD3528 LED, nem hassastır (J-STD-020C'ye göre MSL sınıflandırması). Orijinal kapalı nem bariyer torbası açılıp bileşenler belirtilen sınırların ötesinde ortam nemine maruz kalırsa, emilen nem yeniden akış lehimleme sırasında buharlaşarak iç katman ayrılmasına veya çatlamaya (\"patlamış mısır\" etkisi) neden olabilir.

• Depolama:Açılmamış torbalar 30°C/%85 RH altında saklanmalıdır. Açıldıktan sonra, tercihen kurutuculu kuru bir dolapta veya kapalı bir kapta 5-30°C/<%60 RH'de saklayın.
• Kullanım Ömrü:Ortam koşulları <30°C/%60 RH ise, torba açıldıktan sonra 12 saat içinde kullanın.
• Kurutma Gereksinimleri:Nem göstergesi kartı maruziyet gösteriyorsa veya kullanım ömrü aşıldıysa kurutun.
• Kurutma Yöntemi:Orijinal makara üzerinde 60°C'de 24 saat kurutun. 60°C'yi aşmayın. Kurutma sonrası 1 saat içinde kullanın veya yeniden paketleyin.

6.2 Yeniden Akış Lehimleme Profili

Maksimum lehimleme sıcaklığı, 10 saniye için 200°C veya 230°C olarak belirtilmiştir. Tepe sıcaklığı 260°C'yi aşmayan ve 240°C üzerinde süresi 30-60 saniye ile sınırlı standart kurşunsuz yeniden akış profili genellikle uygulanabilir. Spesifik profil, PCB montajı için doğrulanmalıdır.

7. Uygulama Notları & Tasarım Hususları

7.1 Sürücü Devre Tasarımı

LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Özellikle sıcaklık değişimleri üzerinde kararlı çalışma için, seri dirençli sabit gerilim kaynağı yerine sabit akım sürücüsü şiddetle tavsiye edilir. Sürücü, kullanılan LED'lerin ileri gerilim bölme aralığını karşılayacak şekilde istenen akımı (ör. 20mA) sağlayacak şekilde tasarlanmalıdır.

7.2 Termal Yönetim

Küçük bir cihaz olmasına rağmen, etkili ısı emilimi performansı ve ömrü korumak için çok önemlidir. PCB, birincil ısı emici görevi görür. LED'in termal pad'ine bağlı yeterli bakır alanı (termal pad'ler) kullanın ve ısıyı iç veya alt katmanlara aktarmak için termal viyalar kullanmayı düşünün. Yüksek ortam sıcaklıkları veya zayıf termal tasarım, eklem sıcaklığının yükselmesine, ışık çıkışının azalmasına, rengin kaymasına ve lümen kaybının hızlanmasına yol açacaktır.

7.3 Optik Tasarım

120 derecelik görüş açısı, geniş alan aydınlatması için uygundur. Odaklanmış ışınlar için ikincil optikler (lensler, reflektörler) gereklidir. Birincil lensin varlığı veya yokluğu (kod 00 vs. 01), başlangıç açısal dağılımını ve ikincil optiklerle uyumluluğu etkiler.

7.4 Seri/Paralel Bağlantılar

LED'leri seri bağlamak, her bir cihazdan aynı akımın geçmesini sağlar, sürücü tasarımını basitleştirir ancak daha yüksek bir besleme gerilimi gerektirir. Paralel bağlantılar, akım dengesizliğini önlemek için yakından eşleşmiş ileri gerilimler (sıkı gerilim bölmeleri kullanarak) gerektirir; bu, düzensiz parlaklığa ve daha düşük gerilimli LED'lerin aşırı gerilimine yol açabilir.

8. Teknik Karşılaştırma & Trendler

8.1 Diğer Paketlerle Karşılaştırma

SMD3528 çok popüler bir paketti, ancak daha iyi termal performansları ve daha yüksek verimlilikleri (vat başına lümen) nedeniyle birçok genel aydınlatma uygulamasında büyük ölçüde SMD2835 ve SMD3030 tarafından başarılmıştır. 3528, maliyet duyarlı uygulamalarda, arka aydınlatmada ve özel form faktörünün gerekli olduğu durumlarda geçerliliğini korumaktadır.

8.2 Teknoloji Trendleri

Beyaz LED teknolojisindeki genel trend, daha yüksek verimlilik, geliştirilmiş renksel geriverim (daha yüksek R9 değerleri, tam spektrum tasarımlar) ve daha yüksek çalışma sıcaklıklarında daha iyi güvenilirlik yönündedir. Fosfor teknolojisi ilerlemeye devam etmekte, daha dar CCT bölmeleri ve ömür ve sıcaklık üzerinde daha kararlı renk sağlamaktadır. Bu SMD3528'in çalışma prensibi - fosforun mavi çip ile uyarılması - beyaz LED'ler için endüstri standardı olmaya devam etmektedir.

9. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

9.1 Işık akısı 'minimum' ve 'tipik' değerleri arasındaki fark nedir?

'Minimum' değer, o bölme için garanti edilen alt sınırdır. 'Tipik' değer, beklenen ortalama performanstır. Gönderilen parçalar minimum değerde veya üzerinde olacaktır, ancak tipik değere ulaşacağı garanti edilmez, ancak birçoğu ulaşacaktır.

9.2 Neden kurutma gereklidir ve atlayabilir miyim?

Kurutma, yeniden akış sırasında felaket arızasına neden olabilecek emilmiş nemi uzaklaştırır. Gerektiğinde (nem maruziyetine bağlı olarak) kurutmayı atlamak, çatlamış çipler veya paketler nedeniyle verim kaybı riskini önemli ölçüde artırır. Nem göstergesi kartını her zaman kontrol edin ve işleme kılavuzlarını izleyin.

9.3 Bu LED'i sürekli 30mA'de sürebilir miyim?

Mutlak maksimum değer 30mA olsa da, bu akımda sürekli çalışma, olağanüstü soğutma sağlanmadıkça eklem sıcaklığını önerilen sınırların ötesine itme olasılığı olan önemli ısı üretecektir. Güvenilir uzun vadeli çalışma için, LED'i test akımı olan 20mA'de veya altında sürmek tavsiye edilir.

9.4 Renklilik bölge kodlarını (ör. 5A, 5B) nasıl yorumlarım?

Bu kodlar, ANSI standartları tarafından tanımlanan CIE renklilik diyagramındaki belirli dörtgenlere (kutulara) karşılık gelir. Renk tutarlılığını sağlarlar. Bir CCT (ör. 4000K) sipariş ettiğinizde, renk noktalarının o CCT ile ilişkili kutu seti (5A, 5B, 5C, 5D) içine düşen LED'ler garanti edilir.