LTLMR4EW2DA LED Lamba Teknik Veri Sayfası - Boyut 4.2x4.2x6.9mm - Gerilim 1.8-2.4V - Güç 120mW - Kırmızı 624nm - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTLMR4EW2DA, modern elektronik montaj için tasarlanmış yüksek parlaklıklı bir yüzey montaj LED lambasıdır. Tepe emisyon dalga boyu 630nm olan kırmızı AllnGaP çip kullanır ve dağınık bir paket içerisinde yer alır. Temel tasarım hedefi, ek ikincil optikler gerektirmeden net görünürlük isteyen uygulamalar için uygun, yoğun ve odaklanmış aydınlatma sağlamaktır.

Bu cihazın temel avantajları, standart 20mA sürme akımında 12000 mcd'ye kadar ulaşan yüksek ışık şiddeti çıkışı ve düşük güç tüketimidir. Paket, üstün nem direnci ve UV koruması sağlayan gelişmiş epoksi teknolojisi ile tasarlanmıştır, bu da hem iç hem de dış mekan kullanımı için güvenilirliğini artırır. Kurşunsuz, halojensiz ve RoHS çevre standartlarına tam uyumludur.

Hedef pazar, geniş bir yelpazedeki tabela ve ekran uygulamalarını kapsar. Tipik olarak 25° olan dar ve kontrollü görüş açısı, yönlendirilmiş ışık ve yüksek kontrastın temel olduğu video mesaj tabelaları, trafik işaretleri ve çeşitli bilgi ekran panoları için özellikle uygundur.

2. Teknik Parametre Analizi

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, LED'e kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Bu koşullar altında çalışma garanti edilmez.

• Güç Dağılımı (Pd):120 mW. Bu, cihazın 25°C ortam sıcaklığında (TA) ısı olarak dağıtabileceği maksimum güç miktarıdır.
• DC İleri Akım (IF):50 mA. Uygulanabilecek maksimum sürekli ileri akım.
• Tepe İleri Akım:120 mA. Bu yalnızca darbe koşullarında (görev döngüsü ≤ 1/10, darbe genişliği ≤ 10µs) izin verilir.
• Değer Düşürme:Aşırı ısınmayı önlemek için, 45°C üzerindeki her bir Santigrat derece için DC ileri akım 0.75 mA doğrusal olarak azaltılmalıdır.
• Çalışma Sıcaklığı Aralığı:-40°C ila +85°C. Güvenilir çalışma için ortam sıcaklığı aralığı.
• Depolama Sıcaklığı Aralığı:-40°C ila +100°C.
• Reflö Lehimleme Koşulu:Standart kurşunsuz reflö işlemleriyle uyumlu olarak, maksimum 10 saniye için 260°C tepe sıcaklığına dayanır.

2.2 Elektro-Optik Özellikler

Bu parametreler, aksi belirtilmedikçe TA=25°C ve IF=20mA'de ölçülür ve tipik performansı temsil eder.

• Işık Şiddeti (Iv):7200 mcd (minimum) ila 12000 mcd (maksimum) arasında değişir, tipik bir değer sağlanır. Sınıf limitlerine ±%15 test toleransı uygulanır.
• Görüş Açısı (2θ1/2):Tipik 25°, 20° ila 30° aralığında. Bu, ışık şiddetinin eksenel değerinin yarısına düştüğü tam açıdır ve ışın yayılımını tanımlar.
• Tepe Emisyon Dalga Boyu (λP):Tipik 630 nm. Bu, spektral güç dağılımının en yüksek olduğu dalga boyudur.
• Baskın Dalga Boyu (λd):618 nm ila 630 nm arasında. Bu, insan gözü tarafından algılanan tek dalga boyudur ve rengi kırmızı olarak tanımlar.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):Tipik 15 nm. Bu, yayılan ışığın spektral saflığını veya renk doygunluğunu gösterir.
• İleri Gerilim (VF):20mA'de 1.8V ila 2.4V arasında. Bu, LED çalışırken üzerindeki gerilim düşüşüdür.
• Ters Akım (IR):Ters gerilimde (VR) 5V'de maksimum 10 µA. Cihaz ters öngerilimli çalışma için tasarlanmamıştır; bu parametre yalnızca sızıntı akımı testi içindir.

3. Sınıflandırma Sistemi Şartnamesi

LED'ler, bir üretim partisi içinde tutarlılığı sağlamak için temel performans parametrelerine göre sınıflara ayrılır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Sınıflar, IF=20mA'de minimum ve maksimum ışık şiddeti değerleri ile tanımlanır.

• Sınıf Kodu X:7200 mcd (Min) ila 9300 mcd (Maks).
• Sınıf Kodu Y:9300 mcd (Min) ila 12000 mcd (Maks).
• Test sırasında her sınıf limitine ±%15 tolerans uygulanır.

3.2 İleri Gerilim Sınıflandırması

Sınıflar, IF=20mA'de ileri gerilim aralıkları ile tanımlanır.

• Sınıf Kodu 1A:1.8V (Min) ila 2.0V (Maks).
• Sınıf Kodu 2A:2.0V (Min) ila 2.2V (Maks).
• Sınıf Kodu 3A:2.2V (Min) ila 2.4V (Maks).
• Her sınıf limitine ±0.1V tolerans uygulanır.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfasında belirli grafiksel verilere atıfta bulunulurken, tipik ilişkiler şu şekilde tanımlanabilir:

• IV Eğrisi (Akım vs. Gerilim):İleri gerilim (VF), ileri akım (IF) ile logaritmik bir artış sergiler. Önerilen 20mA'de çalışmak, maksimum değere yakın yüksek akımlarda oluşan aşırı ısıdan kaçınarak optimal verimlilik ve uzun ömür sağlar.
• Sıcaklık Bağımlılığı:Işık şiddeti tipik olarak eklem sıcaklığı arttıkça azalır. İleri akım için değer düşürme şartnamesi (45°C üzerinde 0.75 mA/°C), bu termal etkiyi yönetmek ve performansı korumak için doğrudan bir ölçüdür.
• Spektral Dağılım:Emisyon spektrumu, AllnGaP malzemesinin karakteristiği olan 15nm'lik nispeten dar bir yarı genişlikle 630nm (tepe) civarında merkezlenmiştir, bu da doygun bir kırmızı renk ile sonuçlanır.

5. Mekanik ve Paket Bilgileri

5.1 Dış Ölçüler

LED, yuvarlak veya oval lensli bir yüzey montaj paketine sahiptir. Ana ölçüler şunları içerir:

• Paket Gövde Boyutu: Uzunluk ve genişlikte 4.2mm ±0.2mm.
• Toplam Yükseklik: 6.9mm ±0.5mm.
• Bacak Aralığı: 3.65mm ±0.2mm (bacakların paketten çıktığı yerde ölçülür).
• Flanş altında maksimum 1.0mm reçine çıkıntısı belirtilmiştir.
• Aksi belirtilmedikçe tüm ölçüler ±0.25mm varsayılan tolerans içerir.

5.2 Polarite Tanımlaması

Cihazın üç bacağı vardır (P1, P2, P3). P1 ve P3 Anot (+) olarak, P2 ise Katot (-) olarak belirlenmiştir. PCB yerleşimi ve montajı sırasında doğru polarite yönlendirmesi kritiktir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Depolama ve Taşıma

Bu bileşen, JEDEC J-STD-020'ye göre Nem Duyarlılık Seviyesi (MSL) 3 olarak sınıflandırılmıştır.

• Açılmamış nem bariyerli torbalar <30°C ve %90 RH'de 12 aya kadar saklanabilir.
• Torba açıldıktan sonra, bileşenler <30°C ve %60 RH'de saklanmalı ve 168 saat (7 gün) içinde lehimlenmelidir.
• Nem göstergesi kartı >%10 RH gösteriyorsa, raf ömrü 168 saati aşıyorsa veya >30°C/%60 RH'ye maruz kalınıyorsa, 60°C ±5°C'de 20 saat pişirme gereklidir. Pişirme yalnızca bir kez yapılmalıdır.
• Taşıma sırasında uygun ESD (Elektrostatik Deşarj) önlemleri alın.

6.2 Lehimleme Süreci

LED, standart kurşunsuz reflö lehimleme profilleri ile uyumludur.

• Reflö Profili:Tepe sıcaklığı (Tp) 260°C'yi aşmamalıdır. Sıvı sıcaklığının (Tl=217°C) üzerindeki süre 60 ila 150 saniye arasında olmalıdır. Tepe sıcaklığının 5°C içindeki süre maksimum 30 saniye olmalıdır.
• El Lehimlemesi:Gerekirse, her bir bacak için maksimum 315°C sıcaklıkta bir lehim havya, yalnızca bir kez ve 3 saniyeden fazla olmamak üzere kullanılabilir.
• Temizlik:Gerekirse, lehimleme sonrası temizlik için izopropil alkol veya benzeri alkol bazlı çözücüler önerilir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

7.1 Paketleme Şartnamesi

LED'ler, otomatik yerleştirme için kabartmalı taşıyıcı bant üzerinde tedarik edilir.

• Taşıyıcı Bant:Genişlik 16.0mm ±0.3mm'dir. Yuva aralığı 8.0mm ±0.1mm'dir.
• Makara:Her makara 1.000 adet LED içerir.
• Nem Koruması:Her makara, bir nem bariyerli torba içinde bir kurutucu ve bir nem göstergesi kartı ile paketlenir.
• Karton Paketleme:3 makara (3.000 adet) iç karton başına paketlenir. 10 iç karton (toplam 30.000 adet) dış nakliye kartonu başına paketlenir.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

• Video Mesaj Tabelaları:Yüksek parlaklık ve dar ışın açısı nedeniyle pikselli ekranlar için idealdir.
• Trafik İşaretleri & Sinyalleri:Yüksek görünürlük ve güvenilirlik gerektiren tamamlayıcı aydınlatma veya durum göstergeleri için uygundur.
• Bilgi Ekran Panoları:Toplu taşıma bilgi sistemlerinde, perakende reklam tabelalarında ve endüstriyel durum panellerinde kullanılır.

8.2 Tasarım Hususları

• Akım Sınırlama:Sürekli çalışma için ileri akımı önerilen 20mA'de veya altında tutmak için daima bir seri akım sınırlayıcı direnç veya sabit akımlı sürücü kullanın.
• Termal Yönetim:Özellikle yüksek ortam sıcaklıklarında veya maksimum değerlere yakın çalışırken ısıyı dağıtmak için yeterli PCB bakır alanı veya termal viyalar sağlayın. 45°C üzerindeki akım değer düşürme eğrisine uyun.
• Optik Tasarım:25° görüş açısı yönlendirilmiş ışık sağlar. Daha geniş aydınlatma için birden fazla LED veya difüzör paneller gerekli olabilir.
• Polarite Kontrolü:Ters bağlantıyı önlemek için PCB ayak izinin anot/katot konfigürasyonuyla (P1/P3 = Anot, P2 = Katot) eşleştiğini doğrulayın.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılıklar

Standart SMD (örn., 0603, 0805) veya PLCC (Plastik Bacaklı Çip Taşıyıcı) paket LED'lere kıyasla, LTLMR4EW2DA tabela uygulamaları için belirgin avantajlar sunar:

• Daha Yüksek Işık Şiddeti:Kompakt bir pakette önemli ölçüde daha yüksek mcd çıkışı sağlar, belirli bir parlaklık seviyesi için gereken LED sayısını azaltır.
• Entegre Işın Kontrolü:Kalıplanmış lens, ek ikincil optikler gerektirmeden tutarlı bir 25° görüş açısı sağlar, mekanik tasarımı basitleştirir ve montaj maliyetini düşürür.
• Gelişmiş Çevresel Sağlamlık:Gelişmiş epoksi formülasyonu, standart LED paketlerine kıyasla daha iyi nem ve UV direnci sunar, dış mekan veya zorlu ortamlarda ömrü uzatır.

10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

S1: Tepe Dalga Boyu ile Baskın Dalga Boyu arasındaki fark nedir?

C1: Tepe Dalga Boyu (λP), LED'in en fazla optik güç yaydığı fiziksel dalga boyudur. Baskın Dalga Boyu (λd), algılanan rengi tanımlayan insan gözü hassasiyetine (CIE eğrisi) dayalı hesaplanmış bir değerdir. Bu kırmızı LED için, ikisi çok yakındır (630nm vs. 618-630nm).

S2: Bu LED'i bir direnç olmadan 3.3V besleme ile sürebilir miyim?

C2: Hayır. İleri gerilim yalnızca 1.8-2.4V'dir. Doğrudan 3.3V'a bağlamak aşırı akıma neden olur, maksimum değeri aşar ve LED'i tahrip eder. Bir akım sınırlayıcı direnç veya regülatör zorunludur.

S3: MSL 3, üretim sürecim için ne anlama geliyor?

C3: MSL 3, bileşenlerin nem emilimine duyarlı olduğu anlamına gelir. Mühürlü torbadan çıkarıldıktan sonra, fabrika ortam koşullarında (<30°C/%60 RH) reflö lehimleme işlemini tamamlamak için 168 saatiniz (1 hafta) vardır. Bu süre aşılırsa, lehimleme sırasında "patlamış mısır" hasarını önlemek için bileşenler kullanımdan önce pişirilmelidir.

S4: Görüş açısı nasıl ölçülür ve belirtilir?

C4: Görüş açısı (2θ1/2), ışık şiddetinin doğrudan eksen üzerinde (0°) ölçülen şiddetin en az yarısı olduğu tam açısal genişliktir. Tipik 25° açı, ışığın nispeten dar bir koni içinde yoğunlaştığı anlamına gelir, bu da yönlendirilmiş aydınlatma uygulamaları için idealdir.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

Örnek: Kompakt Durum Gösterge Paneli Tasarımı

Bir mühendis, birkaç yüksek görünürlüklü kırmızı durum göstergesi gerektiren endüstriyel ekipman için bir kontrol paneli tasarlıyor. Alan sınırlıdır ve göstergelerin parlak ortam ışığı altında görünür olması gerekir. LTLMR4EW2DA, yüksek ışık şiddeti (12000 mcd'ye kadar) görünürlüğü garanti ettiği için seçilir. Dar 25° görüş açısı, ışığın operatörün doğrudan görüş hattı dışındaki alanları aydınlatmak için boşa harcanmadığı anlamına gelir. Yüzey montaj paketi, otomatik PCB montajına izin vererek maliyeti düşürür. Tasarımcı, ~18mA için hesaplanmış bir akım sınırlayıcı dirençli (20mA'nin altında bir güvenlik payı sağlayan) 5V beslemeli basit bir devre uygular ve montaj verimini sağlamak için MSL3 taşıma kılavuzlarını takip eder. Epoksinin nem direnci, potansiyel olarak nemli endüstriyel ortamda güvenilirliği sağlar.

12. Teknik Prensip Tanıtımı

LTLMR4EW2DA, bir Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit (AllnGaP) yarı iletken çipine dayanır. P-n eklemine bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler yeniden birleşir ve enerjiyi foton formunda serbest bırakır. AllnGaP katmanlarının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler ve bu da doğrudan yayılan ışığın dalga boyuna karşılık gelir - bu durumda, kırmızı spektrumda (~624-630nm). Dağınık lens kapsülleyici, çipten ışık çıkışını genişletmek ve şeffaf bir lense kıyasla daha düzgün, daha az göz kamaştırıcı bir görünüm oluşturmak için saçılma parçacıkları ile katkılanmıştır, paket şekli ise nihai ışın açısını kontrol eder.

13. Sektör Trendleri ve Gelişimi

Gösterge ve tabela LED'lerindeki trend, daha yüksek verimlilik (watt başına daha fazla lümen veya kandela), gelişmiş güvenilirlik ve daha küçük form faktörleri yönünde devam etmektedir. Ayrıca, bu cihazın tanımlanmış görüş açısında görüldüğü gibi, nihai ürün tasarımını basitleştirmek için doğrudan pakete entegre edilmiş hassas optik kontrole artan bir vurgu yapılmaktadır. Çevre düzenlemeleri, tehlikeli maddelerin ortadan kaldırılmasını sürdürmekte, RoHS, kurşunsuz ve halojensiz uyumluluğu standart hale getirmektedir. Ayrıca, paketleme malzemelerindeki ilerlemeler, termal döngü, nem ve UV maruziyetine karşı direnci artırmayı, özellikle bu LED'in hedeflendiği dış mekan uygulamalarında ürün ömürlerini uzatmayı amaçlamaktadır.