LED Lamba 334-15/X1C2-1 UWA Veri Sayfası - T-1 3/4 Paket - 20mA - Sıcak Beyaz - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, yüksek performanslı bir sıcak beyaz LED lambanın özelliklerini detaylandırır. Cihaz, popüler bir T-1 3/4 yuvarlak pakette yer alır ve önemli ışık çıkışı gerektiren uygulamalar için yüksek ışık gücü sağlamak üzere tasarlanmıştır. Sıcak beyaz ışık yayılımı, bir InGaN mavi çip üzerine uygulanan fosfor dönüşüm işlemi ile elde edilir ve bu da CIE 1931 standardına göre tipik olarak x=0.40, y=0.39 renklilik koordinatlarıyla sonuçlanır.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Bu LED serisinin birincil avantajları arasında yüksek ışık şiddeti, sağlam ESD koruması (4KV'ye kadar dayanım voltajı) ve RoHS, AB REACH ve halojensiz gereksinimlerini (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm) içeren temel çevre düzenlemelerine uyumluluk yer alır. Toplu halde veya otomatik montaj için makaraya sarılı şerit üzerinde tedarik edilir. Hedef uygulamalar çeşitlidir; güvenilir ve parlak beyaz aydınlatmanın kritik olduğu mesaj panoları, optik göstergeler, arka aydınlatma modülleri ve işaret lambalarını kapsar.

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Cihaz, 30 mA'lik sürekli ileri akım (IF) için derecelendirilmiştir ve 1/10 görev döngüsü ve 1 kHz'de 100 mA'lik tepe ileri akım (IFP) müsaade edilir. Maksimum ters voltaj (VR) 5 V'dur. Güç dağılımı (Pd) 110 mW ile sınırlıdır. Çalışma sıcaklığı aralığı (Topr) -40°C ila +85°C arasındadır, depolama sıcaklığı (Tstg) ise -40°C ila +100°C arasında olabilir. LED, 4KV'lik bir ESD'ye (HBM) dayanabilir. Maksimum lehimleme sıcaklığı 5 saniye için 260°C'dir.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Standart test koşullarında (Ta=25°C, IF=20mA), ileri voltaj (VF) minimum 2.8V ile maksimum 3.6V arasında değişir. Işık şiddeti (IV) tipik bir değere sahiptir ve minimumları 9000 mcd'den 18000 mcd'ye tanımlayan bir sınıflandırma sistemi vardır. Görüş açısı (2θ1/2) tipik olarak 20 derecedir. Ters akım (IR), VR=5V'de maksimum 50 μA'dır. Iz=5mA'de ters voltajı (Vz) 5.2V olan bir Zener diyot özelliği dahil edilmiştir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Ürün, uygulama tasarımında tutarlılığı sağlamak için üç temel parametreye göre sınıflandırılır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Işık şiddeti, IF=20mA'de üç sınıf koduna ayrılır: Sınıf U (9000 - 11250 mcd), Sınıf V (11250 - 14250 mcd) ve Sınıf W (14250 - 18000 mcd). Genel bir ±%10 tolerans uygulanır.

3.2 İleri Voltaj Sınıflandırması

İleri voltaj, IF=20mA'de dört sınıfa ayrılır: Sınıf 0 (2.8 - 3.0 V), Sınıf 1 (3.0 - 3.2 V), Sınıf 2 (3.2 - 3.4 V) ve Sınıf 3 (3.4 - 3.6 V). Ölçüm belirsizliği ±0.1V'dur.

3.3 Renk Sınıflandırması

Renklilik koordinatları, CIE 1931 diyagramı üzerinde belirli bölgelerde tanımlanır. Renk dereceleri D1, D2, E1, E2, F1 ve F2'dir ve her birinin tanımlı koordinat sınırları vardır. Bunlar sipariş amacıyla birlikte gruplandırılır (Grup 1: D1+D2+E1+E2+F1+F2). Renk koordinatları için ölçüm belirsizliği ±0.01'dir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, Ta=25°C'de ölçülen çeşitli karakteristik eğrileri sağlar.

4.1 Spektral ve Açısal Dağılım

Bağıl Şiddet - Dalga Boyu eğrisi, sıcak beyaz ışığın spektral güç dağılımını gösterir. Yönlülük eğrisi, uzaysal radyasyon modelini gösterir ve tipik 20 derecelik görüş açısını Lambert benzeri bir dağılımla doğrular.

4.2 Elektriksel ve Termal İlişkiler

İleri Akım - İleri Voltaj eğrisi, diyotun üstel IV karakteristiğini gösterir. Bağıl Şiddet - İleri Akım eğrisi, ışık çıkışının akımla nasıl arttığını gösterir; bu, sürücü devre tasarımı için kritiktir. Renklilik Koordinatı - İleri Akım grafiği, değişen sürücü akımıyla renk noktasının kararlılığını gösterir. İleri Akım - Ortam Sıcaklığı eğrisi, derecelendirme gereksinimlerini ve termal yönetimi anlamak için gereklidir ve maksimum izin verilen akımın ortam sıcaklığı arttıkça nasıl azaldığını gösterir.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

LED, standart bir T-1 3/4 (5mm) yuvarlak paket kullanır. Ana boyutlar arasında toplam çap, tabandan lensin tepesine kadar olan yükseklik ve uç aralığı yer alır. Uç aralığı, uçların paket gövdesinden çıktığı yerde ölçülür. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar milimetre cinsindendir ve standart tolerans ±0.25mm'dir. Flanş altındaki reçinenin maksimum çıkıntısı 1.5mm'dir.

5.2 Polarite Tanımlama ve Montaj

Katot tipik olarak lens kenarındaki düz bir nokta veya daha kısa bir uç ile gösterilir. Veri sayfası, PCB montajı sırasında deliklerin LED uçlarıyla tam olarak hizalanması gerektiğini vurgular; aksi takdirde epoksi gövde üzerinde mekanik stres oluşabilir ve bu da bozulmaya veya arızaya yol açabilir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Uç Şekillendirme

Gerekirse, uç şekillendirme lehimlemeden önce yapılmalıdır. Büküm, epoksi ampulün tabanından en az 3mm uzakta olmalıdır. Uç çerçevelerin kesilmesi oda sıcaklığında yapılmalıdır.

6.2 Lehimleme Parametreleri

El lehimlemesi için maksimum 300°C (maks. 30W) havya ucu sıcaklığı önerilir ve lehimleme süresi 3 saniyeyi geçmemelidir. Dalga veya daldırma lehimlemesi için maksimum 100°C ön ısıtma sıcaklığı (maks. 60 sn) ve 5 saniye için maksimum 260°C lehim banyosu sıcaklığı belirtilmiştir. Tüm durumlarda, lehim bağlantısı epoksi ampulden en az 3mm uzakta olmalıdır.

6.3 Depolama Koşulları

LED'ler 30°C veya daha düşük sıcaklıkta ve %70 veya daha düşük bağıl nemde depolanmalıdır. Sevkiyattan sonra önerilen depolama ömrü 3 aydır. Daha uzun depolama (bir yıla kadar) için, azot atmosferi ve nem alıcı içeren kapalı bir kap kullanılmalıdır. Nemli ortamlarda hızlı sıcaklık geçişlerinden kaçınılmalıdır.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

7.1 Paketleme Şartnamesi

LED'ler nem geçirmez, antistatik torbalarda paketlenir. Paketleme hiyerarşisi şu şekildedir: Torba başına 200-500 adet, iç karton başına 5 torba ve ana (dış) karton başına 10 iç karton.

7.2 Etiket Açıklaması ve Model Numarası

Paketleme etiketi, Müşteri Üretim Numarası (CPN), Üretim Numarası (P/N), Paketleme Miktarı (QTY), CAT (Işık Şiddeti ve İleri Voltaj sınıflarının kombinasyonu), HUE (Renk Derecesi), Referans (REF) ve Parti Numarası (LOT No) alanlarını içerir. Tam ürün tanımı şu kalıbı izler: 334-15/X1C2-□□□□, burada kareler Renk Grubu, Işık Şiddeti ve Voltaj Grubu için özel sınıf kodlarının yer tutucularıdır.

8. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

8.1 Tipik Uygulama Devreleri

Bir sürücü devresi tasarlarken, uygun akım regülasyonunu sağlamak için ileri voltaj sınıfı dikkate alınmalıdır. Seri bir akım sınırlayıcı direnç en basit yöntemdir. Sabit parlaklık için, özellikle LED'in pozitif sıcaklık katsayısı (ileri voltaj sıcaklık arttıkça azalır, bu da sabit voltaj kaynağıyla sürülürse termal kaçışa yol açabilir) göz önüne alındığında, sabit akım sürücüsü önerilir. Entegre Zener diyot, temel ters voltaj koruması sağlar.

8.2 Termal Yönetim

Paket yüksek güç dağılımı için tasarlanmamış olsa da, etkili termal yönetim uzun ömür ve kararlı renk çıkışı için hala önemlidir. Maksimum güç dağılımı 110 mW'dır. Tasarımcılar, LED maksimum sürekli akımında veya yakınında sürüldüğünde, özellikle yüksek ortam sıcaklığı ortamlarında, yeterli havalandırma veya soğutucu sağlayarak çalışma eklem sıcaklığının sınırlar içinde kalmasını sağlamalıdır.

8.3 Optik Tasarım

20 derecelik görüş açısı, bu LED'i yönlendirilmiş bir ışın gerektiren uygulamalar için uygun kılar. Daha geniş aydınlatma için, difüzörler veya lensler gibi ikincil optikler gerekebilir. Sıcak beyaz renk sıcaklığı, gösterge ve işaret uygulamalarında rahat, sert olmayan bir görsel görünüm oluşturmak için idealdir.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Standart 5mm LED'lere kıyasla, bu cihaz önemli ölçüde daha yüksek ışık şiddeti sunar ve parlaklığın en önemli olduğu uygulamalar için uygundur. 4KV HBM'ye kadar ESD korumasının dahil edilmesi, işleme ve montajdaki güvenilirliği artırır. Şiddet, voltaj ve renk için kapsamlı sınıflandırma sistemi, tasarımcılara tutarlı nihai ürün performansı için gereken öngörülebilirliği sağlar. Halojensiz ve REACH düzenlemelerine uyumluluk, modern çevresel ve tedarik zinciri gereksinimlerini karşılar.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

10.1 Işık şiddeti sınıfları (U, V, W) arasındaki fark nedir?

Sınıflar, 20mA'de garanti edilen minimum ışık çıkışı aralıklarını temsil eder. Sınıf U 9000-11250 mcd, Sınıf V 11250-14250 mcd ve Sınıf W 14250-18000 mcd'dir. Daha yüksek bir sınıf seçmek daha fazla parlaklık sağlar ancak maliyeti ve bulunabilirliği etkileyebilir.

10.2 Doğru akım sınırlayıcı direnci nasıl seçerim?

Direnç değeri, besleme voltajınıza (Vs), istenen ileri akıma (If, tipik olarak 20mA) ve LED'in gerçek ileri voltajına (Vf, voltaj sınıfına bağlıdır) bağlıdır. Formülü kullanın: R = (Vs - Vf) / If. Akımın sınırları aşmamasını sağlamak için muhafazakar bir tasarım için her zaman sınıftaki maksimum Vf'yi (örneğin, Sınıf 3 için 3.6V) kullanın.

10.3 Bu LED'i darbe akımıyla sürebilir miyim?

Evet, veri sayfası 1/10 görev döngüsü ve 1 kHz'de 100 mA'lik bir tepe ileri akım (IFP) belirtir. Bu, daha yüksek algılanan parlaklık elde etmek veya çoklama şemaları için darbe çalışmasına izin verir, ancak ortalama akım sürekli derecelendirme olan 30 mA'yi aşmamalıdır.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

Örnek: Yüksek Görünürlüklü Durum Gösterge Paneli Tasarımı:Bir tasarımcı, hem loş hem de aydınlık endüstriyel ortamlarda net bir şekilde görülebilmesi gereken birden fazla durum göstergesine sahip bir panel oluşturmak istiyor. Bu LED'in Sınıf W versiyonunu kullanmak yüksek ışık şiddeti sağlar. LED'leri sabit akım devresiyle sabit 20mA'de sürerek, tüm göstergelerde tutarlı parlaklık ve renk elde edilir. 20 derecelik görüş açısı, odaklanmış bir ışın sağlar ve her göstergenin belirgin olmasını sağlar. Operatörlerin uzun süre paneli izlemesi sırasında göz yorgunluğunu azaltmak için sıcak beyaz renk seçilir. LED'ler, doğru hizalanmış delikleri olan bir PCB'ye monte edilir ve lehim bağlantıları epoksi gövdeden >3mm uzakta tutularak, 260°C 5 saniye kılavuzuna uygun dalga lehimleme yapılır.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bu, fosfor dönüştürmeli bir beyaz LED'dir. Temel ışık yayan eleman, ileri öngerilim uygulandığında mavi ışık yayan İndiyum Galyum Nitrür (InGaN) yapılmış bir yarı iletken çiptir. Bu mavi ışık doğrudan yayılmaz. Bunun yerine, paketin reflektör kapağının içine kaplanmış bir fosfor tabakasına çarpar. Fosfor, mavi fotonların bir kısmını emer ve daha uzun dalga boylarında (sarı, kırmızı) ışık yeniden yayar. Kalan mavi ışık ve fosforla dönüştürülmüş sarı/kırmızı ışığın karışımı, sıcak beyaz ışık algısını üretir. Fosfor malzemelerinin özel oranları, CIE diyagramındaki tam renk sıcaklığını ve renklilik koordinatlarını belirler.

13. Teknoloji Trendleri ve Bağlam

T-1 3/4 paket, olgun ve yaygın olarak benimsenmiş bir delikli LED formatını temsil eder. Yüzey montaj cihazı (SMD) paketleri boyut ve montaj avantajları için yeni tasarımlara hakim olsa da, bu gibi delikli LED'ler sağlam mekanik montaj, daha kolay manuel prototipleme veya mevcut eski sistemlerle uyumluluk gerektiren uygulamalar için geçerliliğini korur. Bu paket türü içindeki trend, renk ve parlaklık tutarlılığı gerektiren uygulamaların taleplerini karşılamak için daha yüksek verimlilik (vat başına daha fazla lümen) ve daha sıkı sınıflandırma toleransları yönündedir. Zener diyotlar ve yüksek ESD derecelendirmeleri gibi temel koruma özelliklerinin entegrasyonu da daha standart hale gelerek güvenilirliği artırmaktadır.