LTL1NHSJ4D LED Lamba Veri Sayfası - 3.1mm Çap Paket - Amber Difüze - 2.1V Tipik - 20mA - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

Bu belge, yüksek verimlilikli, delikten montajlı bir LED lambanın tam teknik özelliklerini sağlar. Cihaz, düşük güç tüketimi ile yüksek ışık çıkışı gerektiren genel amaçlı gösterge uygulamaları için tasarlanmıştır. Temel özellikleri arasında kompakt 3.1mm çap paketi, düşük akım gereksinimleri nedeniyle entegre devrelerle uyumluluğu ve baskılı devre kartları veya paneller üzerinde çok yönlü montaj seçenekleri bulunur. Işık kaynağı, amber, difüze sarı ışık çıkışı üretmek için AlInGaP teknolojisini kullanır.

2. Teknik Parametreler Derin Amaç Yorumlaması

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Cihaz, kalıcı hasarı önlemek için aşağıdaki limitlerin ötesinde çalıştırılmamalıdır. Maksimum güç dağılımı 75 mW'dır. Darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği) uygulanabilen tepe ileri akımı 60 mA'dır. Maksimum sürekli DC ileri akımı 20 mA'dır. Cihaz, 5 V'a kadar ters voltaja dayanabilir. Çalışma sıcaklığı aralığı -40°C ila +85°C arasındadır, depolama sıcaklığı aralığı ise -40°C ila +100°C'ye kadar uzanır. Lehimleme için, LED gövdesinden 1.6mm ölçülen uçlar, maksimum 5 saniye boyunca 260°C sıcaklığa maruz bırakılabilir.

2.2 Elektriksel / Optik Özellikler

Tüm parametreler, ortam sıcaklığı (T_A) 25°C'de belirtilmiştir. Işık şiddeti (I_V), 20 mA ileri akımda (I_F) tipik olarak 700 mcd değerine sahiptir, minimum 240 mcd ve maksimum 1150 mcd'dir. Görüş açısı (2θ_1/2) 25 derecedir. Tepe emisyon dalga boyu (λ_P) 591 nm'dir. Baskın dalga boyu (λ_d) 586 nm ila 594 nm arasında değişir, tipik değeri 590 nm'dir. Spektral çizgi yarı genişliği (Δλ) 15 nm'dir. İleri voltaj (V_F) 20 mA'de tipik olarak 2.1 V'dur, 1.6 V ila 2.6 V arasında değişir. Ters akım (I_R), 5V ters voltajda (V_R) maksimum 100 μA'dır. Cihazın ters öngerilim altında çalışmak için tasarlanmadığını not etmek kritiktir; bu test koşulu yalnızca karakterizasyon içindir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

LED'ler, uygulamalarda tutarlılığı sağlamak için ışık şiddeti ve baskın dalga boyuna göre sınıflara ayrılır. Işık şiddeti sınıfları şunlardır: JK (240-400 mcd), LM (400-680 mcd) ve NP (680-1150 mcd), her biri ±%15 toleransa sahiptir. Baskın dalga boyu sınıfları şunlardır: H16 (586.0-588.0 nm), H17 (588.0-590.0 nm), H18 (590.0-592.0 nm) ve H19 (592.0-594.0 nm), her biri ±1 nm toleransa sahiptir. Şiddet için özel sınıf kodu her paketleme torbasında işaretlenir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, 25°C ortam sıcaklığında ölçülen tipik elektriksel ve optik karakteristik eğrilerine atıfta bulunur. Bu eğriler, ileri akım vs. ileri voltaj, ışık şiddeti vs. ileri akım ve yayılan ışığın spektral dağılımı gibi temel parametreler arasındaki ilişkiyi görsel olarak temsil eder. Bu eğrileri analiz etmek, cihazın farklı çalışma koşulları altındaki davranışını anlamak, standart dışı akımlarda performansı tahmin etmek ve istenen parlaklık seviyelerine ulaşırken verimliliği ve ömrü koruyacak uygun sürücü devreleri tasarlamak için esastır.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

LED, delikten montaj için tasarlanmış standart 3.1mm çap yuvarlak pakete sahiptir. Ana boyutsal toleranslar, aksi belirtilmedikçe ±0.25mm'dir. Flanş altındaki reçine maksimum 0.5mm çıkıntılı veya çökük olabilir. Uç aralığı, uçların paket gövdesinden çıktığı noktada ölçülür. Hassas PCB yerleşimi ve mekanik entegrasyon için veri sayfasında tüm kritik boyutları içeren detaylı mekanik çizimler sağlanır.

5.2 Paketleme Şartnamesi

LED'ler, 1000, 500, 200 veya 100 adet içeren paketleme torbalarında tedarik edilir. Bu paketleme torbalarından on tanesi bir iç karton içinde birleştirilir, her iç karton toplam 10,000 adet içerir. Daha büyük sevkiyatlar için, sekiz iç karton bir dış karton içine paketlenir, bu da her dış karton başına toplam 80,000 adet ile sonuçlanır. Bir sevkiyat partisi içinde, yalnızca son paketin tam bir paketleme birimi olmayabileceği belirtilir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Uygun işleme, güvenilirlik için çok önemlidir. Depolama için ortam 30°C veya %70 bağıl nemi aşmamalıdır. Orijinal ambalajından çıkarılan LED'ler üç ay içinde kullanılmalıdır. Temizleme için yalnızca izopropil alkol gibi alkol bazlı çözücüler önerilir. Uç şekillendirme sırasında, bükümler LED lens tabanından en az 3mm uzakta yapılmalı ve işlem lehimlemeden önce oda sıcaklığında gerçekleştirilmelidir. Lehimleme sırasında, lehim noktası ile lens tabanı arasında en az 2mm boşluk korunmalıdır. Önerilen lehimleme koşulları şunlardır: lehimleme demiri sıcaklığı maks. 350°C, maks. 3 saniye (yalnızca bir kez) veya ön ısıtma maks. 100°C, maks. 60 saniye ve lehim dalgası sıcaklığı maks. 260°C, maks. 5 saniye ile dalga lehimleme. Kızılötesi (IR) yeniden akış, bu delikten montaj LED ürünü için uygun değildir.

7. Uygulama Önerileri

7.1 Sürücü Yöntemi

LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Birden fazla LED'i paralel bağlarken tekdüze parlaklığı sağlamak için, her bir LED ile seri olarak bir akım sınırlama direnci kullanılması şiddetle tavsiye edilir. Paralel bir dizi için tek bir direnç kullanılması (veri sayfasındaki B Devresi) önerilmez, çünkü her LED'in ileri voltaj (V_F) karakteristiklerindeki küçük farklılıklar, akım paylaşımında önemli farklılıklara ve dolayısıyla düzensiz ışık şiddetine yol açabilir.

7.2 ESD (Elektrostatik Deşarj) Koruması

Bu cihazlar elektrostatik deşarja karşı hassastır. Hasarı önlemek için personel iletken bileklikler veya antistatik eldivenler kullanmalıdır. Tüm ekipman, çalışma masaları ve depolama rafları uygun şekilde topraklanmalıdır. İşleme ve depolama sırasında plastik lens üzerinde birikebilecek statik yükleri nötrleştirmek için bir iyon üfleyici önerilir.

7.3 Amaçlanan Kullanım ve Uyarılar

Bu LED, ofis, iletişim ve ev uygulamalarındaki sıradan elektronik ekipmanlar için tasarlanmıştır. Ön istişare ve özel nitelendirme olmaksızın, arızanın hayatı veya sağlığı tehlikeye atabileceği güvenlik açısından kritik uygulamalar (örn. havacılık, tıbbi cihazlar, ulaşım kontrolleri) için tasarlanmamıştır.

8. Teknik Karşılaştırma ve Tasarım Hususları

Eski teknolojilerle karşılaştırıldığında, AlInGaP malzemesinin kullanımı, zaman ve sıcaklık boyunca daha yüksek verimlilik ve daha kararlı renk çıkışı sunar. 3.1mm paket, yaygın bir endüstri standardıdır ve mevcut PCB ayak izleri ve panel kesimleriyle uyumluluğu sağlar. 20mA'de tipik 2.1V ileri voltajı, basit bir seri direnç ile 3.3V veya 5V mantık kaynaklarından doğrudan sürülmeye uygun hale getirir. Tasarımcılar, ısı dağılımını dikkatlice düşünmelidir, çünkü güç, akım veya sıcaklık için mutlak maksimum değerlerin aşılması performansı düşürür ve ömrü kısaltır. 25 derecelik görüş açısı, nispeten odaklanmış bir ışın demetine işaret eder ve doğrudan görüş hattı gösterge uygulamaları için uygundur.

9. Teknik Parametrelere Dayalı Sıkça Sorulan Sorular

S: 5V besleme ile hangi direnç değerini kullanmalıyım?

A: Ohm Kanunu'nu (R = (V_besleme- V_F) / I_F) ve 20mA'de tipik V_Fdeğeri 2.1V'u kullanarak, R = (5 - 2.1) / 0.02 = 145 Ohm. Standart 150 Ohm'luk bir direnç uygun bir başlangıç noktasıdır. Devredeki gerçek akımı her zaman doğrulayın.

S: Bu LED'i daha fazla parlaklık için 30mA'de sürebilir miyim?

A: Hayır. Mutlak maksimum sürekli DC ileri akımı 20 mA'dir. Bu değerin aşılması, cihaza kalıcı hasar riski taşır ve belirtilen çalışma koşullarını ihlal eder.

S: Işık şiddeti geniş bir aralığa sahip (240-1150 mcd). Tutarlı parlaklığı nasıl sağlarım?

A: Sınıflandırma sistemini kullanın. Sipariş verirken gerekli ışık şiddeti sınıfını (JK, LM veya NP) belirterek daha dar bir performans aralığındaki LED'leri elde edin. Sınıf kodu paketleme torbasında işaretlenir.

S: Ters voltaj koruması gerekli mi?

A: Cihaz ters yönde 5V'a kadar dayanabilse de, ters çalışma için tasarlanmamıştır. Ters voltajın mümkün olduğu devrelerde (örn. AC kuplaj, endüktif yükler), paralel bir diyot (katot anoda) gibi harici koruma önerilir.

10. Pratik Uygulama Örneği

On adet özdeş amber LED göstergeli bir ağ yönlendirici için durum göstergesi paneli tasarlamayı düşünün. Tekdüze parlaklığı sağlamak için, her bir LTL1NHSJ4D LED, 3.3V mikrodenetleyici GPIO pininden ayrı ayrı sürülmelidir. Her LED'in anot hattına yaklaşık 62 Ohm'luk bir seri direnç ((3.3V - 2.1V) / 0.02A = 60 Ohm, en yakın standart değer 62 Ohm) yerleştirilir. LED'ler, panel kalınlığına uyacak şekilde gövdeden 4mm uzakta şekillendirilmiş uçlarla PCB üzerine monte edilir. Montaj sırasında ESD önlemleri takip edilir ve lehimleme, her bir bağlantı için 2 saniye boyunca 320°C'ye ayarlanmış sıcaklık kontrollü bir havya ile gerçekleştirilir. LM şiddet sınıfı (400-680 mcd) belirtilerek, on gösterge arasında tutarlı bir orta parlaklık görünümü elde edilir.

11. Prensip Tanıtımı

Bu LED, bir yarı iletken diyotta elektrolüminesans prensibiyle çalışır. Aktif bölge, Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit (AlInGaP)'den oluşur. İleri voltaj uygulandığında, elektronlar ve delikler aktif bölgeye enjekte edilir ve burada yeniden birleşerek foton formunda enerji salarlar. AlInGaP alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler, bu da yayılan ışığın baskın dalga boyunu tanımlar, bu durumda amber/sarı. Difüze lens malzemesi, ışığı dağıtarak, şeffaf bir lense kıyasla daha geniş, daha tekdüze bir görüntüleme deseni oluşturur.

12. Gelişim Trendleri

Gösterge LED'lerindeki genel eğilim, daha yüksek verimliliğe (vat başına daha fazla lümen) doğru devam etmektedir, bu da daha düşük sürücü akımlarında aynı ışık çıkışına izin vererek güç tüketimini ve ısı üretimini azaltır. Ayrıca, sıcaklık ve ömür boyunca renk tutarlılığını ve kararlılığını iyileştirmeye odaklanılmaktadır. Delikten montaj paketleri prototipleme, manuel montaj ve belirli endüstriyel uygulamalar için popüler kalmaya devam ederken, yüzey montaj cihazı (SMD) paketleri, daha küçük boyutları ve daha düşük profilleri nedeniyle otomatik, yüksek hacimli üretimde giderek daha baskın hale gelmektedir. Temeldeki AlInGaP malzeme teknolojisi olgundur ve kırmızı, turuncu ve amber renkler için mükemmel performans sunar.