LTL1DETGSN4J İki Renkli LED Lamba Veri Sayfası - T-1 Paketi - Gerilim 2.0-3.6V - Güç 72-120mW - Yeşil/Sarı - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürüne Genel Bakış

LTL1DETGSN4J, bir Devre Kartı Göstergesi (CBI) olarak kullanılmak üzere tasarlanmış, iki renkli, delikten montaj bir LED lambadır. LED ile eşleşen, kontrast oranını artırarak görünürlüğü iyileştiren siyah plastik bir dik açılı tutucuya (muhafaza) sahiptir. Cihaz, üstten görünüm ve dik açılı yönelimler dahil olmak üzere çeşitli konfigürasyonlarda mevcut olan ve dizilere kolay montaj için istiflenebilen bir gösterge ailesinin parçasıdır.

1.1 Temel Özellikler ve Avantajlar

• Montaj Kolaylığı:Özellikle basit devre kartı montajı ve entegrasyonu için tasarlanmıştır.
• Gelişmiş Görünürlük:Siyah muhafaza, yüksek kontrastlı bir arka plan sağlayarak göstergenin algılanan parlaklığını ve okunabilirliğini artırır.
• Enerji Verimliliği:Düşük güç tüketimi ile birlikte yüksek ışık verimliliği özelliklerine sahiptir.
• Çevresel Uyumluluk:Bu, kurşunsuz bir üründür ve RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması) direktiflerine uygundur.
• Optik Tasarım:Beyaz dağınık lensli T-1 boyutunda bir lamba kullanır. Yayılan renkler, yeşil için InGaN (İndiyum Galyum Nitrür) ve sarı için AlInGaP (Alüminyum İndiyum Galyum Fosfür) tarafından üretilir.

1.2 Hedef Uygulamalar ve Piyasalar

Bu LED lamba, geniş bir elektronik ekipman ve işaretleme yelpazesi için uygundur. Birincil uygulama sektörleri şunları içerir:

• Bilgisayar çevre birimleri ve durum göstergeleri
• Haberleşme ekipmanları
• Tüketici elektroniği
• Endüstriyel kontrol panelleri ve makineler

2. Teknik Parametreler: Derinlemesine Nesnel Yorum

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Bu koşullar altında çalışma garanti edilmez.

• Güç Dağılımı (P_D):120 mW (Sarı), 72 mW (Yeşil). Bu, LED'in 25°C ortam sıcaklığında (T_A) ısı olarak dağıtabileceği maksimum güçtür.
• Tepe İleri Akımı (I_FP):100 mA (Sarı), 60 mA (Yeşil). Bu akım, aşırı ısınmayı önlemek için yalnızca darbe koşullarında (görev döngüsü ≤ 1/10, darbe genişliği ≤ 10µs) uygulanabilir.
• DC İleri Akımı (I_F):50 mA (Sarı), 20 mA (Yeşil). Bu, güvenilir çalışma için önerilen maksimum sürekli ileri akımdır.
• Sıcaklık Aralıkları:Çalışma: -30°C ila +85°C; Depolama: -40°C ila +100°C.
• Bacak Lehimleme Sıcaklığı:LED gövdesinden 2.0mm (0.079") ölçüldüğünde, maksimum 260°C, 5 saniye.

2.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler

Bunlar, aksi belirtilmedikçe, T_A=25°C ve I_F=20mA'de ölçülen tipik performans parametreleridir.

• Işık Şiddeti (I_v):Parlaklığın temel bir ölçüsüdür.
  • Sarı: 1900-4200 mcd (milikandela), Tipik 4200 mcd.
  • Yeşil: 3200-5500 mcd, Tipik 5500 mcd.
  • Not:Garantili şiddet değerleri, ±%30'luk bir test toleransı içerir.
• Görüş Açısı (2θ_1/2):Her iki renk için yaklaşık 40 derece. Bu, şiddetin tepe eksenel değerinin yarısına düştüğü tam açıdır.
• Dalga Boyu Özellikleri:
  • Tepe Dalga Boyu (λ_P):Sarı: 591 nm; Yeşil: 519 nm.
  • Baskın Dalga Boyu (λ_d):Algılanan rengi tanımlayan tek dalga boyu. Sarı: 586-594 nm; Yeşil: 515-530 nm.
  • Spektral Yarı Genişlik (Δλ):Sarı: 16 nm; Yeşil: 35 nm. Bu, spektral saflığı gösterir; daha küçük bir değer daha monokromatik bir renk anlamına gelir.
• İleri Gerilim (V_F):Test akımında LED üzerindeki gerilim düşümü.
  • Sarı: 1.6-2.5 V, Tipik 2.0 V.
  • Yeşil: 2.6-3.6 V, Tipik 3.2 V.
• Ters Akım (I_R):V_R=5V'de maksimum 10 µA.Önemli:Bu cihaz ters öngerilim altında çalışmak için tasarlanmamıştır; bu test koşulu yalnızca karakterizasyon içindir.

3. Sınıflandırma Sistemi Özellikleri

Ürün, bir uygulama içinde tutarlılığı sağlamak için ışık şiddetine göre sınıflara ayrılır. Her sınıf limiti için tolerans ±%15'tir.

3.1 Yeşil LED Sınıflandırması

• Sınıf Kodu U:Işık Şiddeti aralığı 3200 - 4200 mcd @ 20mA.
• Sınıf Kodu V:Işık Şiddeti aralığı 4200 - 5500 mcd @ 20mA.

3.2 Sarı LED Sınıflandırması

• Sınıf Kodu S:Işık Şiddeti aralığı 1900 - 2500 mcd @ 20mA.
• Sınıf Kodu T:Işık Şiddeti aralığı 2500 - 3200 mcd @ 20mA.
• Sınıf Kodu U:Işık Şiddeti aralığı 3200 - 4200 mcd @ 20mA.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, tasarım için gerekli olan tipik karakteristik eğrilere atıfta bulunur. Belirli grafikler metin içinde yeniden üretilmemiş olsa da, bunların etkileri aşağıda analiz edilmiştir.

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

I-V eğrisi üstel bir yapıdadır. Yeşil LED (daha yüksek V_F) için eğri, sarı LED'e kıyasla sağa kaymış olacaktır. Bu fark, paralel bağlı birden fazla LED'i sürerken, en düşük V_F.

4.2 Işık Şiddeti - İleri Akım

Bu eğri, önerilen çalışma akımı aralığında genellikle doğrusaldır. Akımı artırmak parlaklığı artırır, ancak aynı zamanda güç dağılımını ve eklem sıcaklığını da artırır, bu da ömrü ve dalga boyunu etkileyebilir.

4.3 Sıcaklık Karakteristikleri

LED performansı sıcaklığa bağlıdır. Tipik olarak, ışık şiddeti eklem sıcaklığı arttıkça azalır. İleri gerilim de negatif bir sıcaklık katsayısına sahiptir (sıcaklık arttıkça azalır). Tasarımcılar, özellikle yüksek ortam sıcaklıklarında veya maksimum akım değerlerine yakın çalışırken, termal yönetimi dikkate almalıdır.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Ana Boyutlar

Cihaz, siyah bir dik açılı tutucu içine yerleştirilmiş standart T-1 (3mm) lamba çapı kullanır. Ana boyutsal notlar şunları içerir:

• Tüm boyutlar milimetre cinsindendir (parantez içinde inç verilmiştir).
• Aksi belirtilmedikçe standart tolerans ±0.25mm (.010")'dir.
• Flanş altındaki reçinenin maksimum çıkıntısı 1.0mm (.04")'dir.
• Bacak aralığı, bacakların paket gövdesinden çıktığı noktada ölçülür.

5.2 Polarite Tanımlama

Delikten montaj LED'ler için katot tipik olarak lens üzerindeki düz bir nokta, daha kısa bir bacak veya tutucu üzerindeki başka bir işaretle tanımlanır. Bu model için spesifik polarite göstergesi için veri sayfası şemasına başvurulmalıdır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Bacak Şekillendirme

• Bükme işlemi, LED lensinin tabanından en az 3mm uzaklıkta bir noktada yapılmalıdır.
• Bacak çerçevesinin tabanını dayanak noktası olarak kullanmayın.
• Bacak şekillendirme işlemilehimlemeden önceve normal oda sıcaklığında gerçekleştirilmelidir.

6.2 Lehimleme Süreci

Lens/tutucu tabanı ile lehim noktası arasında en az 2mm boşluk bırakılmalıdır.

• Lehim Havyası:Maksimum sıcaklık 350°C, her bacak için maksimum süre 3 saniye (yalnızca bir kez).
• Dalga Lehimleme:
  • Ön ısıtma: Maksimum 120°C, en fazla 100 saniye.
  • Lehim Dalgası: Maksimum 260°C, en fazla 5 saniye.
  • LED, lens/tutucu tabanından 2mm'den daha aşağıya lehim dalgasına daldırılmamalıdır.
• Kritik Uyarı:Aşırı sıcaklık veya süre, lensi deforme edebilir veya felaket arızasına neden olabilir. IR yeniden akış lehimleme, bu delikten montaj tipi ürün içinuygun değildir.

6.3 Depolama ve Taşıma

• Depolama:Önerilen ortam ≤ 30°C ve ≤ %70 bağıl nemdir. Orijinal ambalajından çıkarılan LED'ler üç ay içinde kullanılmalıdır. Daha uzun süreli depolama için, kurutuculu kapalı bir kap veya nitrojen ortamı kullanın.
• Temizlik:Gerekirse izopropil alkol gibi alkol bazlı çözücüler kullanın.
• ESD Koruması:LED'ler elektrostatik deşarja karşı hassastır. Topraklanmış bileklikler, çalışma istasyonları ve iyonizerler kullanın. Statik yük birikimini önlemek için dikkatli kullanın.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

7.1 Paketleme Özellikleri

Standart paketleme akışı aşağıdaki gibidir:

1. Paket Torbası:500, 200 veya 100 adet içerir.
2. İç Karton:10 paket torbası içerir, toplam 5,000 adet.
3. Dış Karton:8 iç karton içerir, toplam 40,000 adet.

Not: Bir sevkiyat partisinde, yalnızca son paket tam olmayan bir paket olabilir.

8. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları

8.1 Sürücü Devresi Tasarımı

LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Özellikle birden fazla LED'i paralel bağlarken, düzgün parlaklık sağlamak için, akım sınırlayıcı bir dirençher birLED ile seri olarak yerleştirilmelidir (Devre Modeli A). Bireysel dirençler olmadan LED'leri doğrudan paralel bağlamaktan kaçının (Devre Modeli B), çünkü ileri gerilimlerindeki (V_F) küçük farklılıklar, akım paylaşımında ve dolayısıyla parlaklıkta önemli farklılıklara neden olacaktır.

Önerilen Devre (A):[Vcc] -- [Direnç] -- [LED] -- [GND] (her LED dalı için).
Önerilmeyen Devre (B):[Vcc] -- [Direnç] -- [LED1 // LED2 // ...] -- [GND].

8.2 Termal Yönetim

Güç dağılımı düşük olsa da, yüksek ortam sıcaklıklarında (85°C'ye kadar) veya maksimum akımda çalışmak, eklem sıcaklığını artıracaktır. Bu, ışık çıkışını azaltır ve baskın dalga boyunu değiştirebilir. Renk veya parlaklık kararlılığı açısından kritik uygulamalar için, çalışma akımının düşürülmesi veya kart seviyesinde hava akışının iyileştirilmesi düşünülmelidir.

8.3 Optik Entegrasyon

Siyah muhafaza doğal bir kontrast sağlar. 40 derecelik görüş açısı, odaklanmış bir ışın demeti ile geniş görünürlük arasında iyi bir denge sunar. Beyaz dağınık lens, ışık çıkışını homojenleştirmeye yardımcı olarak sıcak noktaları azaltır ve daha eşit bir görünüm sağlar.

9. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

9.1 Yeşil ve sarı LED'leri aynı akımda sürebilir miyim?

Evet, her iki renk için önerilen test ve tipik çalışma koşulu I_F= 20mA'dir. Ancak, her renk için akım sınırlayıcı direnç değerini tasarlarken farklı ileri gerilimlerini (V_F) hesaba katmalısınız. Direnç değeri R = (V_besleme- V_F) / I_F.

9.2 Tepe Dalga Boyu ile Baskın Dalga Boyu Arasındaki Fark Nedir?

Tepe Dalga Boyu (λ_P):Spektral güç dağılımının ("ışık çıkış eğrisi") maksimum olduğu dalga boyudur. Fiziksel bir ölçümdür.
Baskın Dalga Boyu (λ_d):CIE renklilik diyagramındaki renk koordinatlarından türetilir, LED'in algılanan rengiyle eşleşen saf spektral rengin tek dalga boyunu temsil eder. Renk belirtimi için daha alakalıdır.

9.3 Sarı ve yeşil için maksimum güç dağılımı neden farklı?

Fark, farklı yarı iletken malzemelerden (sarı için AlInGaP, yeşil için InGaN) ve bunların ilgili iç verimlilikleri ve termal özelliklerinden kaynaklanır. Yeşil LED için daha düşük güç değeri, yüksek sürüş akımlarında daha dikkatli termal değerlendirme ihtiyacını gösterir.

10. Pratik Tasarım Vaka Çalışması

Senaryo:5 yeşil ve 3 sarı göstergeye sahip, 5V hattından beslenen bir durum paneli tasarımı. Hedef: LED başına 20mA'de tipik parlaklık elde etmek.

1. Akım Sınırlayıcı Dirençler:
   • Yeşil için (Tipik V_F= 3.2V): R_yeşil= (5V - 3.2V) / 0.020A = 90 Ω. Standart 91 Ω, 1/8W veya 1/4W direnç kullanın.
   • Sarı için (Tipik V_F= 2.0V): R_sarı= (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω. Standart 150 Ω direnç kullanın.
2. Yerleşim:Dirençleri LED anot bacaklarına yakın yerleştirin. PCB yerleşiminde LED tutucudan 2mm lehim boşluğunun korunduğundan emin olun.
3. Güç Hesaplaması:
   • Toplam akım: (5 * 20mA) + (3 * 20mA) = 160mA.
   • 5V güç kaynağının bu akımı marjla sağlayabildiğinden emin olun.

11. Çalışma Prensibi

Işık Yayan Diyotlar (LED'ler), yarı iletken p-n eklem cihazlarıdır. İleri yönde bir gerilim uygulandığında, n-bölgesinden elektronlar ve p-bölgesinden oyuklar eklem bölgesine enjekte edilir. Bu yük taşıyıcıları yeniden birleştiğinde, enerji foton (ışık) şeklinde açığa çıkar. Yayılan ışığın rengi (dalga boyu), yarı iletken malzemenin enerji bant aralığı tarafından belirlenir: sarı/kırmızı/turuncu renkler için AlInGaP ve yeşil/mavi/beyaz renkler için InGaN. Beyaz dağınık lens, ışık çıkışını yumuşatmak ve yaymak için fosforlar veya saçıcı parçacıklar içerir.

12. Teknoloji Trendleri

T-1 paketi gibi delikten montaj LED'ler, sağlam mekanik montaj gerektiren, zorlu ortamlarda yüksek güvenilirlik veya manuel montaj/prototipleme uygulamalarında geçerliliğini korumaktadır. Ancak, endüstri trendi, otomatik montaj, daha yüksek yoğunluk ve daha iyi termal performans için yüzey montaj cihazı (SMD) paketlerine doğru kaymaya devam etmektedir. InGaN gibi malzemelerdeki gelişmeler, yeşil LED'lerin verimliliğini ve parlaklığını sürekli olarak iyileştirerek, diğer renklerle olan tarihsel performans farkını kapatmıştır. Gelecekteki gelişmeler, verimliliği (vat başına lümen) ve daha geniş sıcaklık aralıklarında renk tutarlılığını artırmaya odaklanabilir.