İçindekiler
- 1. Ürün Genel Bakışı
- 1.1 Temel Özellikler
- 1.2 Hedef Uygulamalar
- 2. Teknik Parametre Analizi
- 2.1 Mutlak Maksimum Değerler
- 2.2 Elektro-Optik Karakteristikler (Tipik @ IF=40mA)
- 3. Gruplama Sistemi Açıklaması
- 3.1 Renk Sıcaklığı (CCT) Gruplaması
- 3.2 Işık Akısı Gruplaması
- 3.3 İleri Gerilim (VF) Gruplaması
- 3.4 Renklilik Bölgeleri ve Elips Merkezleri
- 4. Performans Eğrisi Analizi
- 4.1 İleri Akım - İleri Gerilim (IV Eğrisi)
- 4.2 İleri Akım - Bağıl Işık Akısı
- 4.3 Bağlantı Sıcaklığı - Bağıl Spektral Güç
- 4.4 Bağıl Spektral Güç Dağılımı
- 5. Mekanik ve Paket Bilgileri
- 5.1 Dış Boyutlar
- 5.2 Pad Yerleşimi ve Şablon Tasarımı
- 6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları
- 6.1 Nem Hassasiyeti ve Kurutma
- 6.2 Reflow Lehimleme Profili
- 7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri
- 7.1 Model Numaralandırma Kuralı
- 7.2 Renk Kodu Referansı
- 8. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları
- 8.1 Termal Yönetim
- 8.2 Elektriksel Sürüş
- 8.3 Optik Tasarım
- 9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma
- 10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)
- 10.1 CCT grupları 27M5 ve 30M5 arasındaki fark nedir?
- 10.2 Bu LED'i sürekli olarak 60mA'de çalıştırabilir miyim?
- 10.3 Lehimlemeden önce her zaman kurutma gerekli midir?
- 11. Pratik Kullanım Örneği
- 11.1 Bir LED Şerit Aydınlatma Tasarımı
- 12. Çalışma Prensibi
- 13. Teknoloji Trendleri
1. Ürün Genel Bakışı
T3B serisi, genel aydınlatma ve arka aydınlatma uygulamaları için tasarlanmış kompakt, yüzey montajlı bir LED'dir. 3014 paket formatındaki bu tek çipli, 0.12W beyaz LED, verimlilik, boyut ve güvenilirlik dengesi sunarak, düzgün aydınlatma gerektiren alan kısıtlı tasarımlar için uygundur.
1.1 Temel Özellikler
- Paket:3014 (3.0mm x 1.4mm x 0.8mm)
- Çip Teknolojisi:Tek kristal
- Güç Değeri:0.12W (40mA'da tipik çalışma)
- Renk Seçenekleri:Sıcak Beyaz (L), Nötr Beyaz (C), Soğuk Beyaz (W) ve çeşitli İlişkili Renk Sıcaklığı (CCT) grupları.
- Görüş Açısı:Geniş 110 derece yarı açı (2θ1/2).
1.2 Hedef Uygulamalar
Bu LED, LED şeritler, tabela arka aydınlatması, dekoratif aydınlatma, gösterge ışıkları ve panel aydınlatması için daha büyük LED dizilerinde bileşen olarak kullanılmak üzere idealdir.
2. Teknik Parametre Analizi
Aksi belirtilmedikçe, tüm parametreler lehim noktası sıcaklığı (Ts) 25°C'de belirtilmiştir.
2.1 Mutlak Maksimum Değerler
Bu sınırların ötesindeki gerilimler kalıcı hasara neden olabilir.
- İleri Akım (IF):60 mA (sürekli)
- İleri Darbe Akımı (IFP):80 mA (Darbe genişliği ≤10ms, Görev döngüsü ≤1/10)
- Güç Dağılımı (PD):210 mW
- Çalışma Sıcaklığı (Topr):-40°C ila +80°C
- Depolama Sıcaklığı (Tstg):-40°C ila +80°C
- Bağlantı Sıcaklığı (Tj):125°C
- Lehimleme Sıcaklığı (Tsld):10 saniye boyunca 230°C veya 260°C (reflow lehimleme).
2.2 Elektro-Optik Karakteristikler (Tipik @ IF=40mA)
- İleri Gerilim (VF):3.0V (Tipik), 3.5V (Maksimum)
- Ters Gerilim (VR):5V
- Ters Akım (IR):10 μA (Maksimum @ VR=5V)
- Işık Akısı:Bkz. Bölüm 2.4'teki gruplama tabloları.
- Görüş Açısı (2θ1/2):110 derece.
3. Gruplama Sistemi Açıklaması
Ürün, üretimde renk ve parlaklık tutarlılığını sağlamak için hassas gruplara ayrılmıştır.
3.1 Renk Sıcaklığı (CCT) Gruplaması
Standart sipariş, spesifik renklilik bölgelerine (MacAdam elipsleri) dayanır.
- 27M5:2725K ±145K
- 30M5:3045K ±175K
- 40M5:3985K ±275K
- 50M5:5028K ±283K
- 57M7:5665K ±355K
- 65M7:6530K ±510K
Not: Diğer CCT ve akı kombinasyonları talep üzerine mevcuttur. Sevkiyatlar, maksimum akı değeri değil, sipariş edilen renklilik bölgesine uygun yapılır.
3.2 Işık Akısı Gruplaması
Akı, 40mA'daki minimum değere göre gruplanır. Tablo, farklı CCT ve Renksel Geriverim İndeksi (CRI) kategorileri (70 veya 80) için minimum ve maksimum lümen aralıklarına sahip kodları (C6, C7 vb.) tanımlar. Örneğin, Nötr Beyaz (3700-5000K), 70 CRI'li ve D1 kodlu bir LED'in minimum akısı 17 lm, tipik maksimumu ise 18 lm'dir.
3.3 İleri Gerilim (VF) Gruplaması
Gerilim, B'den H'ye kadar olan gruplara ayrılır ve her biri 0.1V'luk bir aralığı kapsar (örn., Grup C: 2.9V ila 3.0V). Bu, tutarlı akım kontrollü devreler tasarlamaya yardımcı olur.
3.4 Renklilik Bölgeleri ve Elips Merkezleri
Doküman, her bir CCT grubu (27M5, 30M5 vb.) için CIE renklilik diyagramındaki merkez koordinatlarını (x, y) ve elips parametrelerini (büyük/küçük eksen yarıçapları, açı) tanımlayarak, belirtilen MacAdam adımları içinde sıkı renk kontrolü sağlar.
4. Performans Eğrisi Analizi
4.1 İleri Akım - İleri Gerilim (IV Eğrisi)
Eğri üstel ilişkiyi gösterir. Tipik çalışma akımı olan 40mA'de, ileri gerilim yaklaşık 3.0V'dur. Tasarımcılar, kararlı çalışmayı sağlamak için bu eğriye dayanarak bir akım sınırlayıcı direnç veya sabit akım sürücü kullanmalıdır.
4.2 İleri Akım - Bağıl Işık Akısı
Bu grafik, ışık çıkışının akımla arttığını ancak tüm aralıkta doğrusal olmayabileceğini gösterir. Önerilen 40mA'nin üzerinde çalıştırmak, bağlantı sıcaklığını artırarak verimliliği ve ömrü azaltabilir.
4.3 Bağlantı Sıcaklığı - Bağıl Spektral Güç
Eğri, spektral çıkışın bağlantı sıcaklığı (Tj) ile nasıl değiştiğini gösterir. Daha yüksek Tj tipik olarak dalga boyunda hafif bir kaymaya ve genel ışık çıkışında bir azalmaya neden olur, bu da termal yönetimin önemini vurgular.
4.4 Bağıl Spektral Güç Dağılımı
Grafik, farklı CCT aralıkları (2600-3700K, 3700-5000K, 5000-10000K) için dalga boyuna karşı bağıl yoğunluğu çizer. Soğuk beyaz LED'ler mavi spektrumda daha fazla enerjiye sahipken, sıcak beyaz LED'ler kırmızı/sarı spektrumda daha fazla enerjiye sahiptir.
5. Mekanik ve Paket Bilgileri
5.1 Dış Boyutlar
LED, 3.0mm (U) x 1.4mm (G) x 0.8mm (Y) boyutlarında dikdörtgen 3014 paketine sahiptir. Toleranslar belirtilmiştir: .X ±0.10mm, .XX ±0.05mm.
5.2 Pad Yerleşimi ve Şablon Tasarımı
Detaylı çizimler, reflow sırasında uygun lehim macunu hacmini ve güvenilir lehim bağlantısı oluşumunu sağlamak için önerilen lehim pad ayak izini ve karşılık gelen şablon açıklık desenini gösterir. Anot ve katot açıkça işaretlenmiştir.
6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları
6.1 Nem Hassasiyeti ve Kurutma
3014 paketi nem hassastır (IPC/JEDEC J-STD-020C'ye uygun MSL).
- Depolama:Orijinal kapalı torbada <30°C, <%30 RH'de saklayın. Bu koşullar sağlanıyorsa ve nem göstergesi kartı sınırlar içindeyse kurutma gerekmez.
- Kurutma Gereksinimi:Torba açılmışsa veya depolama koşulları aşılmışsa gereklidir.
- Kurutma Yöntemi:Orijinal makara üzerinde 60°C'de 24 saat kurutun. 60°C'yi aşmayın. Kurutma sonrası 1 saat içinde lehimleyin veya <%20 RH ortamında saklayın.
6.2 Reflow Lehimleme Profili
Standart kurşunsuz reflow profili kullanın. Maksimum değere göre, tepe sıcaklığı 260°C'yi aşmamalı ve 230°C üzerindeki süre 10 saniye ile sınırlandırılmalıdır.
7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri
7.1 Model Numaralandırma Kuralı
Parça numarası (örn., T3B00SL(C、W)A) şu şekilde oluşturulur: T [Paket Kodu: 3014 için 3B] [Lens Kodu: yok için 00] [Çip Sayısı: tek için S] [Renk Kodu: L/C/W] [İç Kod] - [Akı Kodu] [CCT Kodu]. Bu sistem, tüm temel parametrelerin hassas bir şekilde belirlenmesine olanak tanır.
7.2 Renk Kodu Referansı
R: Kırmızı, Y: Sarı, B: Mavi, G: Yeşil, U: Mor/Eflatun, A: Kehribar/Turuncu, I: IR, L: Sıcak Beyaz (<3700K), C: Nötr Beyaz (3700-5000K), W: Soğuk Beyaz (>5000K), F: Tam Renk.
8. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları
8.1 Termal Yönetim
Düşük güçlü olmasına rağmen, PCB üzerinden etkili ısı dağıtımı, özellikle yüksek yoğunluklu dizilerde veya kapalı armatürlerde performansı ve uzun ömrü korumak için çok önemlidir. PCB tasarımının LED pad'inin altında yeterli termal via ve bakır alan sağladığından emin olun.
8.2 Elektriksel Sürüş
LED'i her zaman sabit akım kaynağı veya seri akım sınırlayıcı dirençli bir gerilim kaynağı ile sürün. Değer, istenen 40mA (veya daha düşük) akımı elde etmek için besleme gerilimi ve LED'in ileri gerilim grubuna göre hesaplanmalıdır. Uzun süreler boyunca mutlak maksimum akımda sürmekten kaçının.
8.3 Optik Tasarım
Geniş 110 derecelik görüş açısı iyi bir uzaysal dağılım sağlar. Yönlü aydınlatma için ikincil optikler (lensler, reflektörler) gerekebilir. Optik sistemler tasarlarken LED'in uzaysal radyasyon desenini göz önünde bulundurun.
9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma
3528 gibi eski paketlerle karşılaştırıldığında, 3014 benzer veya daha iyi optik performansla daha kompakt bir ayak izi sunar. Düşük profili (0.8mm), ultra ince aydınlatma çözümleri için avantajlıdır. Akı, gerilim ve sıkı renklilik elipsleri için tanımlanan gruplama yapısı, gruplanmamış veya gevşek gruplanmış alternatiflere kıyasla seri üretim için üstün renk tutarlılığı sağlar.
10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)
10.1 CCT grupları 27M5 ve 30M5 arasındaki fark nedir?
27M5, 2725K (çok sıcak beyaz) etrafında merkezlenirken, 30M5, 3045K (sıcak beyaz) etrafında merkezlenir. \"M5\" ifadesi, renk toleransının 5 adımlık bir MacAdam elipsi içinde olduğunu, aynı gruptaki LED'ler arasında çok küçük görsel renk farkı sağladığını gösterir.
10.2 Bu LED'i sürekli olarak 60mA'de çalıştırabilir miyim?
Mutlak maksimum değer 60mA olsa da, tipik çalışma koşulu ve teknik parametreler 40mA'de belirtilmiştir. 60mA'de sürekli çalıştırma, bağlantı sıcaklığını önemli ölçüde artıracak, verimliliği azaltacak, lümen kaybını hızlandıracak ve güvenilirlik garantilerini geçersiz kılabilir. Standart uygulamalar için önerilmez.
10.3 Lehimlemeden önce her zaman kurutma gerekli midir?
Hayır. Kurutma, yalnızca LED'ler kapalı torbanın içindeki nem göstergesi kartında belirtilen sınırların ötesinde neme maruz kalmışsa veya torba açılmış ve LED'ler uzun bir süre (nem hassasiyet seviyesi tarafından tanımlandığı şekilde) kontrolsüz nemli ortamlarda depolanmışsa gereklidir.
11. Pratik Kullanım Örneği
11.1 Bir LED Şerit Aydınlatma Tasarımı
12V'luk bir LED şerit aydınlatma için, birden fazla T3B LED seri-paralel kombinasyonlarla bağlanır. Tipik bir segment, her seri için ~40mA olacak şekilde hesaplanan bir akım sınırlayıcı dirençle seri halde 3 LED'e (toplam VF ~9V) sahip olabilir. Bu seriler daha sonra paralel bağlanır. 3014 paketi, yüksek yoğunluklu yerleştirmeye izin vererek sürekli bir ışık çizgisi oluşturur. Aynı akı ve CCT grubundan (örn., C8, 50M5) LED'ler kullanmak, tüm şerit boyunca düzgün parlaklık ve renk sağlar.
12. Çalışma Prensibi
Bu bir yarı iletken fotonik cihazdır. Diyotun eşik değerini aşan bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler yarı iletken çipin aktif bölgesinde (\"tek kristal\") yeniden birleşerek foton (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarır. Spesifik malzemeler ve fosfor kaplama (beyaz LED'ler için) yayılan ışığın dalga boyunu ve rengini belirler. 3014 paketi, çipi barındırır, anot ve katot pad'leri aracılığıyla elektriksel bağlantılar sağlar ve ışık çıkışını şekillendiren bir lens içerir.
13. Teknoloji Trendleri
3014 gibi SMD LED'ler için pazar, daha yüksek etkinlik (watt başına daha fazla lümen), gelişmiş renksel geriverim (daha yüksek CRI ve R9 değerleri) ve daha sıkı renk tutarlılığına (2 adımlık veya 3 adımlık gibi daha küçük MacAdam elipsleri) doğru ilerlemeye devam etmektedir. Ayrıca, ışık çıkışını korurken veya artırırken küçültme ve daha yüksek sıcaklık çalışma koşullarında gelişmiş güvenilirlik için bir çaba vardır. Bu veri sayfasında kullanılan standart gruplama sistemleri, endüstrinin otomatik, yüksek hacimli üretim için öngörülebilir ve tutarlı bileşenler sağlama çabasının bir parçasıdır.
LED Spesifikasyon Terminolojisi
LED teknik terimlerinin tam açıklaması
Fotoelektrik Performans
| Terim | Birim/Temsil | Basit Açıklama | Neden Önemli |
|---|---|---|---|
| Işık Verimliliği | lm/W (watt başına lümen) | Watt elektrik başına ışık çıkışı, daha yüksek daha enerji verimli anlamına gelir. | Doğrudan enerji verimliliği sınıfını ve elektrik maliyetini belirler. |
| Işık Akısı | lm (lümen) | Kaynak tarafından yayılan toplam ışık, yaygın olarak "parlaklık" denir. | Işığın yeterince parlak olup olmadığını belirler. |
| Görüş Açısı | ° (derece), örn., 120° | Işık şiddetinin yarıya düştüğü açı, ışın genişliğini belirler. | Aydınlatma aralığını ve düzgünlüğünü etkiler. |
| Renk Sıcaklığı | K (Kelvin), örn., 2700K/6500K | Işığın sıcaklığı/soğukluğu, düşük değerler sarımsı/sıcak, yüksek beyazımsı/soğuk. | Aydınlatma atmosferini ve uygun senaryoları belirler. |
| Renk Geri Verim İndeksi | Birimsiz, 0–100 | Nesne renklerini doğru şekilde yansıtma yeteneği, Ra≥80 iyidir. | Renk gerçekliğini etkiler, alışveriş merkezleri, müzeler gibi yüksek talep gören yerlerde kullanılır. |
| Renk Toleransı | MacAdam elips adımları, örn., "5-adım" | Renk tutarlılık ölçüsü, daha küçük adımlar daha tutarlı renk anlamına gelir. | Aynı LED partisi boyunca düzgün renk sağlar. |
| Baskın Dalga Boyu | nm (nanometre), örn., 620nm (kırmızı) | Renkli LED'lerin rengine karşılık gelen dalga boyu. | Kırmızı, sarı, yeşil tek renkli LED'lerin tonunu belirler. |
| Spektral Dağılım | Dalga boyu vs şiddet eğrisi | Dalga boyları boyunca şiddet dağılımını gösterir. | Renk geri verimini ve renk kalitesini etkiler. |
Elektrik Parametreleri
| Terim | Sembol | Basit Açıklama | Tasarım Hususları |
|---|---|---|---|
| İleri Yönlü Gerilim | Vf | LED'i açmak için minimum gerilim, "başlangıç eşiği" gibi. | Sürücü gerilimi ≥Vf olmalıdır, seri LED'ler için gerilimler toplanır. |
| İleri Yönlü Akım | If | Normal LED çalışması için akım değeri. | Genellikle sabit akım sürüşü, akım parlaklık ve ömrü belirler. |
| Maksimum Darbe Akımı | Ifp | Kısa süreler için tolere edilebilen tepe akım, karartma veya flaş için kullanılır. | Darbe genişliği ve görev döngüsü hasarı önlemek için sıkı kontrol edilmelidir. |
| Ters Gerilim | Vr | LED'in dayanabileceği maksimum ters gerilim, ötesinde çökme neden olabilir. | Devre ters bağlantı veya gerilim dalgalanmalarını önlemelidir. |
| Termal Direnç | Rth (°C/W) | Çipten lehime ısı transferine direnç, düşük daha iyidir. | Yüksek termal direnç daha güçlü ısı dağıtımı gerektirir. |
| ESD Bağışıklığı | V (HBM), örn., 1000V | Elektrostatik deşarja dayanma yeteneği, daha yüksek daha az savunmasız anlamına gelir. | Üretimde anti-statik önlemler gerekir, özellikle hassas LED'ler için. |
Termal Yönetim ve Güvenilirlik
| Terim | Ana Metrik | Basit Açıklama | Etki |
|---|---|---|---|
| Kavşak Sıcaklığı | Tj (°C) | LED çip içindeki gerçek çalışma sıcaklığı. | Her 10°C azalma ömrü ikiye katlayabilir; çok yüksek ışık bozulması, renk kaymasına neden olur. |
| Lümen Değer Kaybı | L70 / L80 (saat) | Parlaklığın başlangıç değerinin %70 veya %80'ine düşme süresi. | LED'in "hizmet ömrünü" doğrudan tanımlar. |
| Lümen Bakımı | % (örn., %70) | Zamandan sonra tutulan parlaklık yüzdesi. | Uzun süreli kullanım üzerine parlaklık tutma yeteneğini gösterir. |
| Renk Kayması | Δu′v′ veya MacAdam elips | Kullanım sırasında renk değişim derecesi. | Aydınlatma sahnelerinde renk tutarlılığını etkiler. |
| Termal Yaşlanma | Malzeme bozulması | Uzun süreli yüksek sıcaklık nedeniyle bozulma. | Parlaklık düşüşü, renk değişimi veya açık devre arızasına neden olabilir. |
Ambalaj ve Malzemeler
| Terim | Yaygın Tipler | Basit Açıklama | Özellikler ve Uygulamalar |
|---|---|---|---|
| Paket Tipi | EMC, PPA, Seramik | Çipi koruyan muhafaza malzemesi, optik/termal arayüz sağlar. | EMC: iyi ısı direnci, düşük maliyet; Seramik: daha iyi ısı dağılımı, daha uzun ömür. |
| Çip Yapısı | Ön, Flip Çip | Çip elektrot düzeni. | Flip çip: daha iyi ısı dağılımı, daha yüksek verimlilik, yüksek güç için. |
| Fosfor Kaplama | YAG, Silikat, Nitrür | Mavi çipi kaplar, bir kısmını sarı/kırmızıya dönüştürür, beyaza karıştırır. | Farklı fosforlar verimliliği, CCT'yi ve CRI'yı etkiler. |
| Lens/Optik | Düz, Mikrolens, TIR | Işık dağılımını kontrol eden yüzeydeki optik yapı. | Görüş açısını ve ışık dağılım eğrisini belirler. |
Kalite Kontrol ve Sınıflandırma
| Terim | Sınıflandırma İçeriği | Basit Açıklama | Amaç |
|---|---|---|---|
| Işık Akısı Sınıfı | Kod örn. 2G, 2H | Parlaklığa göre gruplandırılmış, her grubun min/maks lümen değerleri var. | Aynı partide düzgün parlaklık sağlar. |
| Gerilim Sınıfı | Kod örn. 6W, 6X | İleri yönlü gerilim aralığına göre gruplandırılmış. | Sürücü eşleştirmeyi kolaylaştırır, sistem verimliliğini artırır. |
| Renk Sınıfı | 5-adım MacAdam elips | Renk koordinatlarına göre gruplandırılmış, sıkı aralık sağlayarak. | Renk tutarlılığını garanti eder, armatür içinde düzensiz renkten kaçınır. |
| CCT Sınıfı | 2700K, 3000K vb. | CCT'ye göre gruplandırılmış, her birinin karşılık gelen koordinat aralığı var. | Farklı sahne CCT gereksinimlerini karşılar. |
Test ve Sertifikasyon
| Terim | Standart/Test | Basit Açıklama | Önem |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lümen bakım testi | Sabit sıcaklıkta uzun süreli aydınlatma, parlaklık bozulmasını kaydeder. | LED ömrünü tahmin etmek için kullanılır (TM-21 ile). |
| TM-21 | Ömür tahmin standardı | LM-80 verilerine dayanarak gerçek koşullar altında ömrü tahmin eder. | Bilimsel ömür tahmini sağlar. |
| IESNA | Aydınlatma Mühendisliği Topluluğu | Optik, elektrik, termal test yöntemlerini kapsar. | Endüstri tarafından tanınan test temeli. |
| RoHS / REACH | Çevresel sertifikasyon | Zararlı maddeler (kurşun, cıva) olmadığını garanti eder. | Uluslararası pazara erişim gereksinimi. |
| ENERGY STAR / DLC | Enerji verimliliği sertifikasyonu | Aydınlatma ürünleri için enerji verimliliği ve performans sertifikasyonu. | Devlet alımlarında, sübvansiyon programlarında kullanılır, rekabet gücünü artırır. |