LTL17KCBH5D Mavi LED Veri Sayfası - T-1 5mm Paket - 3.2V 20mA - 240mcd - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTL17KCBH5D, baskılı devre kartları (PCB) üzerine delikten montaj için tasarlanmış, yüksek verimli bir mavi ışık yayan diyottur (LED). Popüler T-1 (5mm) paket ailesine aittir ve bu da onu çok çeşitli gösterge ve aydınlatma uygulamaları için standart bir seçim haline getirir. Cihaz, 470 nm'lik baskın dalga boyunda, dağınık mavi renk olarak görünen ışık üretmek için InGaN (İndiyum Galyum Nitrür) yarı iletken teknolojisini kullanır.

1.1 Temel Avantajlar

• Yüksek Verimlilik & Düşük Güç Tüketimi:Minimal elektriksel girişle yüksek ışık şiddeti sağlayarak enerji verimli tasarımlara katkıda bulunur.
• RoHS Uyumlu & Kurşunsuz:Çevre düzenlemelerine uygun olarak üretilmiştir, küresel pazarlar için uygundur.
• Standart Paket:T-1 5mm form faktörü, mevcut PCB düzenleri ve üretim süreçleriyle geniş uyumluluğu garanti eder.
• Tasarım Esnekliği:Belirli ışık şiddeti ve dalga boyu sınıflarında mevcuttur, uygulama gereksinimlerine göre hassas seçim yapılmasını sağlar.

1.2 Hedef Pazarlar ve Uygulamalar

Bu LED çok yönlüdür ve birden fazla sektörde durum göstergesi, arka aydınlatma ve dekoratif aydınlatma için uygundur. Birincil uygulama alanları şunlardır:

• Haberleşme Ekipmanları:Yönlendiriciler, anahtarlar ve modemler üzerindeki durum göstergeleri.
• Bilgisayar Çevre Birimleri:Klavyeler, harici sürücüler ve hub'lar üzerindeki güç ve aktivite ışıkları.
• Tüketici Elektroniği:Ses/video ekipmanları, oyuncaklar ve ev aletlerindeki gösterge ışıkları.
• Ev Aletleri:Ekran ve kontrol paneli göstergeleri.
• Endüstriyel Kontroller:Makine durum panelleri, kontrol sistemi göstergeleri ve enstrümantasyon.

2. Teknik Parametreler: Derinlemesine Nesnel Yorumlama

2.1 Mutlak Maksimum Derecelendirmeler

Bu derecelendirmeler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres limitlerini tanımlar. Bu limitler altında veya bu limitlerde çalışma garanti edilmez.

• Güç Dağılımı (Pd):Maksimum 108 mW. Bu, LED paketinin 25°C ortam sıcaklığında (TA) ısı olarak dağıtabileceği toplam güçtür (İleri Gerilim x İleri Akım).
• DC İleri Akım (IF):Maksimum 30 mA sürekli akım.
• Tepe İleri Akım:100 mA, yalnızca kısa süreli dalgalanmaları karşılamak için darbe koşulları altında (görev döngüsü ≤ 1/10, darbe genişliği ≤ 10ms) izin verilir.
• Derecelendirme Azaltma:İzin verilen maksimum DC ileri akım, ortam sıcaklığı 30°C'nin üzerinde her 1°C artış için doğrusal olarak 0.5 mA azalır. Bu, kapalı veya yüksek sıcaklıklı ortamlarda termal yönetim için kritiktir.
• Çalışma & Depolama Sıcaklığı:Cihaz -30°C ila +80°C arasında çalışabilir ve -40°C ila +100°C arasında depolanabilir.
• Bacak Lehimleme Sıcaklığı:LED gövdesinden 2.0mm ölçüldüğünde maksimum 5 saniye için 260°C. Bu, el veya dalga lehimleme için proses penceresini tanımlar.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Bu parametreler TA=25°C ve IF=20mA'da, tipik çalışma koşullarını temsil edecek şekilde ölçülmüştür.

• Işık Şiddeti (Iv):240 mcd (tipik). Bu, insan gözü tarafından görülen LED'in algılanan parlaklığıdır. Sevk edilen gerçek ürün, minimum değerleri 180 mcd'den 520 mcd'ye kadar değişen sınıflara ayrılır (bkz. Sınıf Tablosu). Bu değerlere ±%15 test toleransı uygulanır.
• Görüş Açısı (2θ1/2):50 derece (tipik). Bu, ışık şiddetinin tepe (eksenel) değerinin yarısına düştüğü tam açıdır. 50°'lik bir açı, yönlendirilmiş gösterge için uygun nispeten odaklanmış bir ışın sağlar.
• Tepe Dalga Boyu (λp):468 nm (tipik). Yayılan optik gücün en yüksek olduğu spesifik dalga boyu.
• Baskın Dalga Boyu (λd):470 nm (tipik), 460 nm'den 475 nm'ye kadar sınıflandırılır. Bu, CIE renklilik diyagramından türetilen, algılanan ışık rengini en iyi temsil eden tek dalga boyudur.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):22 nm (tipik). Bu, yayılan mavi ışığın spektral saflığını veya bant genişliğini gösterir.
• İleri Gerilim (VF):3.2 V (tipik), 20mA'da 2.7 V ila 3.6 V aralığında. Bu, LED çalışırken üzerindeki gerilim düşüşüdür.
• Ters Akım (IR):5V Ters Gerilimde (VR) maksimum 100 μA.Önemli:Bu LED ters öngerilimli çalışma için tasarlanmamıştır; bu test koşulu yalnızca karakterizasyon içindir.

3. Sınıflandırma Sistemi Spesifikasyonu

Üretim uygulamalarında parlaklık ve renk tutarlılığını sağlamak için LED'ler sınıflara ayrılır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Birim: milikandela (mcd) @ IF = 20mA. Sınıf kodu paketleme torbasında işaretlenmiştir.

• HJ Sınıfı:180 mcd (Min) ila 310 mcd (Maks)
• KL Sınıfı:310 mcd (Min) ila 520 mcd (Maks)
• MN Sınıfı:520 mcd (Min) ila 880 mcd (Maks)

Not: Her sınıf limiti için tolerans ±%15'tir.

3.2 Baskın Dalga Boyu Sınıflandırması

Birim: nanometre (nm) @ IF = 20mA.

• B07 Sınıfı:460.0 nm (Min) ila 465.0 nm (Maks)
• B08 Sınıfı:465.0 nm (Min) ila 470.0 nm (Maks)
• B09 Sınıfı:470.0 nm (Min) ila 475.0 nm (Maks)

4. Performans Eğrisi Analizi

Tipik performans eğrileri (burada ayrıntılı olarak yeniden üretilmemiştir ancak veri sayfasında referans verilmiştir) tasarımcılar için görsel rehberlik sağlar. Bunlar tipik olarak şunları içerir:

• Bağıl Işık Şiddeti - İleri Akım:Parlaklığın, maksimum derecelendirmeye kadar akımla nasıl arttığını gösterir.
• Bağıl Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı:Işık çıkışının, eklem sıcaklığı yükseldikçe azaldığı termal söndürme etkisini gösterir.
• İleri Gerilim - İleri Akım:Diyodun doğrusal olmayan I-V karakteristiğini gösterir.
• Spektral Dağılım:Tepe dalga boyu etrafında merkezlenmiş, farklı dalga boyları boyunca yayılan bağıl gücü gösteren bir grafik.

Bu eğriler, standart dışı koşullar altındaki (örn. farklı sürücü akımları veya ortam sıcaklıkları) performansı tahmin etmek için gereklidir.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Ana Hat Boyutları

LED standart bir T-1 5mm yuvarlak lense sahiptir. Anahtar boyutlar şunları içerir:

• Lens Çapı:Maksimum 5.4 mm (0.212 inç).
• Paket Yüksekliği:Bacakların altından lensin üstüne kadar 8.6 mm (0.339 inç).
• Bacak Çapı:0.5 mm ±0.05 mm (0.0197 ±0.002 inç).
• Bacak Aralığı:Nominal 2.54 mm (0.1 inç), bacakların paketten çıktığı yerde ölçülür.
• Katot Tanımlayıcı:Katot bacağı tipik olarak lens flanşındaki düz bir nokta veya daha kısa bir bacak ile tanımlanır (üretici işaretlemelerini kontrol edin). Sağlanan diyagram katot tarafını gösterir.

Önemli Notlar:Belirtilmediği sürece tolerans ±0.25mm'dir. Flanş altında maksimum 1.0mm çıkıntılı reçineye izin verilir. Bacak şekillendirme ve lehimleme, Uyarılar bölümünde belirtildiği gibi LED gövdesinden minimum mesafeler korunmalıdır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Depolama ve Taşıma

• 30°C'yi ve %70 bağıl nemi aşmayan bir ortamda depolayın.
• Orijinal nem bariyerli paketinden çıkarıldıysa üç ay içinde kullanın. Daha uzun depolama için, kurutuculu kapalı bir kap veya nitrojen ortamı kullanın.
• ESD önlemleri ile taşıyın: topraklanmış bileklikler, çalışma istasyonları ve lens üzerindeki statik elektriği nötrleştirmek için iyonizerler kullanın.
• Gerekirse yalnızca izopropil alkol gibi alkol bazlı çözücülerle temizleyin.

6.2 Bacak Şekillendirme ve PCB Montajı

• Bacakları, LED lensinin tabanından en az 3mm uzaklıkta bir noktada bükün.
• Bükme sırasında LED gövdesini dayanak noktası olarak kullanmayın.
• Tüm bacak şekillendirmesini oda sıcaklığında veönce soldering.
• PCB'ye takarken mekanik stresi önlemek için minimum sıkıştırma kuvveti uygulayın.

6.3 Lehimleme Süreci

Lehim noktası ile lens tabanı arasında minimum 3mm (havya için) veya 2mm (dalga için) mesafe koruyun. Lensi asla lehime daldırmayın.

• Lehim Havyası:Maksimum sıcaklık 350°C, her bacak için maksimum süre 3 saniye (yalnızca bir kez).
• Dalga Lehimleme:Maksimum 100°C'ye kadar 60 saniyeye kadar ön ısıtma. Maksimum 260°C'de 5 saniyeye kadar lehim dalgası.
• Kritik:Kızılötesi (IR) yeniden akış lehimleme budelikten montaj LED ürünü içinuygun değildir. Aşırı ısı veya süre lensi deforme edebilir veya arızaya neden olabilir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

7.1 Paketleme Spesifikasyonu

LED'ler, taşıma ve taşıma sırasında ESD hasarını önlemek için antistatik torbalarda paketlenir.

• Paketleme torbası başına 500 adet.
• İç karton başına 10 paketleme torbası (toplam 5,000 adet).
• Ana dış karton başına 8 iç karton (toplam 40,000 adet).
• Bir sevkiyat partisinde, yalnızca son paket tam olmayan miktar içerebilir.

8. Uygulama Tasarım Önerileri

8.1 Sürücü Devre Tasarımı

LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Tekdüze parlaklık sağlamak ve aşırı akım hasarını önlemek için, her LED ile seri olarak bir akım sınırlayıcı direnç kullanılmalıdır.

• Önerilen Devre (Devre A):Her LED için ayrı bir direnç kullanın, seri bağlayın. Bu, bir LED'den diğerine ileri gerilimdeki (VF) doğal varyasyonu telafi ederek, her birinin aynı akımı almasını ve dolayısıyla benzer parlaklığa sahip olmasını sağlar.
• Önerilmeyen (Devre B):Birden fazla LED'i tek bir paylaşılan dirençle doğrudan paralel bağlamak önerilmez. VF'deki küçük farklar, akımın dengesiz bölünmesine neden olarak LED'ler arasında önemli parlaklık farklarına yol açar.

Direnç değeri (R) Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanabilir: R = (Vbesleme - VF_LED) / IF, burada IF istenen ileri akımdır (örn. 20mA).

8.2 Termal Yönetim Hususları

Güç dağılımı düşük olsa da, yüksek ortam sıcaklığı uygulamalarında derecelendirme azaltma spesifikasyonuna uyulmalıdır. LED, 30°C üzerindeki bir ortamda maksimum akımında veya yakınında sürülüyorsa yeterli hava akışı veya soğutma sağlayın. 30°C üzerinde doğrusal 0.5 mA/°C azaltma, maksimum güvenli çalışma akımını doğrudan etkiler.

8.3 Optik Tasarım

50 derecelik görüş açısı yönlendirilmiş bir ışın sağlar. Daha geniş aydınlatma için, difüzörler veya ışık kılavuzları gibi ikincil optikler kullanılabilir. Mavi dağınık lens, berrak bir lense kıyasla farklı görüş açılarından daha tekdüze bir görünüm elde etmeye yardımcı olur.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

GaP (Galium Fosfür) mavi LED'ler gibi eski teknolojilerle karşılaştırıldığında, bu InGaN tabanlı cihaz önemli ölçüde daha yüksek ışık verimliliği ve daha doygun bir mavi renk sunar. T-1 5mm mavi LED kategorisi içinde, LTL17KCBH5D için anahtar farklılaştırıcılar, şiddet ve dalga boyu için spesifik sınıflandırma yapısı, açıkça tanımlanmış maksimum derecelendirmeleri ve derecelendirme azaltma eğrisi ve güvenilir üretime yardımcı olan detaylı taşıma ve lehimleme uyarılarıdır.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

10.1 Bu LED'i 30mA'de sürekli olarak sürebilir miyim?

Evet, ancak yalnızca ortam sıcaklığı (TA) 30°C veya altındaysa. TA daha yüksekse, maksimum eklem sıcaklığını aşmaktan ve güvenilirliği düşürmekten kaçınmak için 30°C üzerinde 0.5 mA/°C derecelendirme azaltma faktörüne göre akımı azaltmalısınız.

10.2 Paralel bağlı her LED için neden ayrı bir direnç gereklidir?

Üretim toleransları nedeniyle, LED'lerin ileri gerilimi (VF) değişir. Bireysel dirençler olmadan, biraz daha düşük VF'ye sahip LED'ler orantısız şekilde daha fazla akım çekecek, daha parlak olacak ve potansiyel olarak aşırı ısınacak, daha yüksek VF'ye sahip olanlar ise daha sönük olacaktır. Seri dirençler akım eşitlemesini sağlar.

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

Tepe Dalga Boyu (λp)optik çıkış gücünün en yüksek olduğu fiziksel dalga boyudur.Baskın Dalga Boyu (λd)gördüğümüz rengi en iyi temsil eden, insan renk algısına (CIE şeması) dayalı hesaplanmış bir değerdir. Bu mavi LED gibi tek renkli LED'ler için genellikle yakındırlar, ancak renk spesifikasyonu için λd daha ilgili parametredir.

10.4 Bu LED'i açık hava uygulamaları için kullanabilir miyim?

Veri sayfası, iç ve dış mekan işaretleri için uygun olduğunu belirtir. Ancak, sert açık hava ortamları için, PCB üzerine konformal kaplama, uzun süre doğrudan güneş ışığına maruz kalıyorsa UV dayanımlı lensler ve çalışma sıcaklığı aralığının (-30°C ila +80°C) aşılmadığından emin olmak gibi ek koruma düşünün.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

Senaryo: Bir ağ anahtarı için çoklu gösterge paneli tasarımı.Panel, on adet tekdüze mavi durum ışığı gerektirir. Sistem güç hattı 5V'dur.

1. Bileşen Seçimi:Görsel tutarlılığı garanti etmek için aynı şiddet sınıfından (örn. KL) ve dalga boyu sınıfından (örn. B08) LTL17KCBH5D LED'leri belirleyin.
2. Devre Tasarımı:On adet özdeş sürücü devresi tasarlayın. 20mA hedef akım ve tipik 3.2V VF için seri direnci hesaplayın: R = (5V - 3.2V) / 0.020A = 90 Ohm. Standart 91 Ohm veya 100 Ohm direnç kullanın. Her LED anodu ile seri olarak bir direnç yerleştirin.
3. PCB Yerleşimi:Delik aralığı (2.54mm) için boyut çizimini takip edin. Katodun (tanımlanmış bacak) PCB ipek ekranında doğru yönlendirildiğinden emin olun. LED gövdesi ile lehim pedi arasında önerilen 3mm boşluğu koruyun.
4. Montaj:LED'leri takın, gerekirse gövdeden 3mm uzakta bacakları nazikçe şekillendirin ve belirtilen profil kullanılarak dalga lehimleyin (maks. 260°C, 5s, ön ısıtma).
5. Sonuç:On adet tutarlı parlaklıkta ve tekdüze renkte mavi göstergeye sahip, uzun vadeli güvenilir çalışmayı sağlayan bir panel.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bu LED, bir yarı iletken p-n ekleminde elektrolüminesans prensibiyle çalışır. Aktif bölge InGaN'dan oluşur. Diyotun eşik değerini aşan bir ileri gerilim uygulandığında, n-tipi bölgeden elektronlar ve p-tipi bölgeden delikler aktif bölgeye enjekte edilir. Orada yeniden birleşirler ve enerjiyi foton (ışık) formunda serbest bırakırlar. InGaN alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler, bu da yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) tanımlar—bu durumda, yaklaşık 470 nm'de mavi. Epoksi lens, yarı iletken çipi korumak, ışık çıkış ışınını şekillendirmek ve bacaklar için mekanik destek sağlamak için görev yapar.

13. Teknoloji Trendleri

InGaN tabanlı yüksek parlaklıklı mavi LED'lerin geliştirilmesi, katı hal aydınlatmasında temel bir başarıydı ve beyaz LED'lerin (fosfor dönüşümü yoluyla) ve tam renkli ekranların oluşturulmasını mümkün kıldı. Gösterge tipi LED'lerdeki mevcut trendler şunları içerir:

• Küçültme:0402 ve 0201 gibi daha küçük yüzey montaj cihaz (SMD) paketlerine doğru hareket, ancak delikten montaj paketleri sağlamlık, servis edilebilirlik ve belirli uygulamalar için hayati önem taşımaya devam ediyor.
• Artırılmış Verimlilik:İç kuantum verimliliğinde ve paketten ışık çıkarma oranında devam eden iyileştirmeler, birim elektriksel giriş başına daha yüksek ışık şiddetine yol açıyor.
• Entegre Çözümler:Basitleştirilmiş devre tasarımı için dahili akım sınırlayıcı dirençler veya IC sürücüleri ile LED'lerin büyümesi.
• Renk Tutarlılığı:Bir üretim partisi içindeki renk ve parlaklık varyasyonunu azaltmak için daha sıkı sınıflandırma spesifikasyonları ve gelişmiş üretim kontrolleri.

LTL17KCBH5D gibi delikten montaj LED'ler, prototipleme, eğitim ve manuel montaj veya yüksek mekanik dayanım gerektiren uygulamalarda kullanım kolaylığı, güvenilirlikleri ve maliyet etkinlikleri nedeniyle önemini korumaktadır.