6.2mm Yuvarlak Delikten Montaj LED Lamba LTL30SETG3JA - Kırmızı 625nm / Yeşil 530nm - 20mA - 125mW - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

Bu doküman, LTL30SETG3JA parça numarası ile tanımlanan 6.2mm yuvarlak delikten montaj LED lambanın özelliklerini detaylandırır. Cihaz, çeşitli tabela uygulamaları için uygun yüksek parlaklıkta bir gösterge ışık kaynağı olarak tasarlanmıştır. İki farklı yarı iletken teknolojisi kullanır: kırmızı yayıcı için AlGaInP ve yeşil yayıcı için InGaN; her biri belirli dalga boyu özellikleri sunar.

1.1 Temel Avantajlar

Bu LED lambanın birincil avantajları, mükemmel görünürlük sağlayan yüksek ışık şiddeti çıkışını içerir. Enerji tasarrufuna katkıda bulunan, yüksek ışık verimliliği ile birleşmiş düşük güç tüketimi özelliğine sahiptir. Paket, üstün nem direnci sağlayan ve UV inhibitörleri içeren gelişmiş epoksi teknolojisi kullanılarak inşa edilmiştir; bu da hem iç hem de dış mekan ortamlarında uzun süreli kullanım için dayanıklılığını ve güvenilirliğini artırır. Ürün kurşunsuzdur ve RoHS direktiflerine uygundur.

1.2 Hedef Pazar ve Uygulamalar

Düzgün radyasyon deseni ve yüksek parlaklık, bu LED'i net, uzun mesafeli görünürlük gerektiren uygulamalar için ideal kılar. Birincil hedef uygulamalar arasında trafik sinyal tabelaları, büyük formatlı reklam panoları, dinamik mesaj işaretleri ve otobüs gibi toplu taşıma araçlarındaki tabelalar bulunur.

2. Derinlemesine Teknik Parametre Analizi

Bu bölüm, LED'in çalışma sınırlarını ve performansını tanımlayan elektriksel, optik ve termal parametrelerin detaylı bir dökümünü sağlar.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları belirtir. Ortam sıcaklığında (TA) 25°C'de tanımlanır. Maksimum sürekli güç dağılımı kırmızı çip için 125 mW, yeşil çip için 112 mW'dır. Maksimum DC ileri akım kırmızı için 50 mA, yeşil için 30 mA'dır. Darbe çalışması için (görev döngüsü ≤ 1/10, darbe genişliği ≤ 10ms), her iki renk için 100 mA'lik bir tepe ileri akıma izin verilir. Maksimum ters voltaj 5 V'dur. Cihaz -30°C ila +85°C arasında bir ortam sıcaklığı aralığında çalışabilir ve -40°C ila +100°C arasında saklanabilir. Lehim noktası LED gövdesinden en az 2.0mm uzakta olmak şartıyla, bağlantı bacakları maksimum 5 saniye boyunca 260°C'de lehimlemeye dayanabilir.

2.2 Elektriksel ve Optik Özellikler

Bu özellikler standart test koşullarında (TA=25°C, IF=20mA) ölçülür ve tipik performansı temsil eder. Kırmızı LED için ışık şiddeti (Iv) tipik değeri 4200 mcd (min 1500 mcd) iken, yeşil LED için tipik değer 6900 mcd (min 3000 mcd) dir. Her iki renk için görüş açısı (2θ1/2) ±2 derece toleransla 30 derecedir. Tepe emisyon dalga boyu (λP) kırmızı için tipik olarak 627 nm, yeşil için 525 nm'dir. Baskın dalga boyu (λd) kırmızı için 620-630 nm, yeşil için 525-535 nm aralığındadır. İleri voltaj (VF) kırmızı için tipik 2.5 V (maks 3.2 V), yeşil için tipik 3.75 V (maks 4.5 V) dir. Ters akım (IR), VR=5V'de maksimum 100 µA'dır.

2.3 Termal Özellikler

Termal yönetim, LED ömrü için çok önemlidir. DC ileri akım için güç azaltma faktörü belirtilmiştir. Kırmızı LED için, akım 50°C'nin üzerindeki her bir santigrat derece için 0.84 mA doğrusal olarak azaltılmalıdır. Yeşil LED için, güç azaltma 50°C üzerinde 0.36 mA/°C'dir. Bu, eklem sıcaklığının güvenli sınırlar içinde kalmasını sağlayarak hızlanmış bozulmayı veya felaket arızasını önler.

3. Sınıflandırma Sistemi Özellikleri

Üretimde renk ve parlaklık tutarlılığını sağlamak için, LED'ler ışık şiddeti ve baskın dalga boyuna göre sınıflara ayrılır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Şiddet sınıflandırma tablosu, LED'leri iki karakterli bir kod (örneğin, UR, VS, WU) kullanarak kategorize eder. İlk harf (U, V, W) yeşil ışık şiddeti aralığını tanımlar: U (3000-4000 mcd), V (4000-5300 mcd), W (5300-6900 mcd). İkinci harf (R, S, T, U) kırmızı ışık şiddeti aralığını tanımlar: R (1500-1900 mcd), S (1900-2500 mcd), T (2500-3200 mcd), U (3200-4200 mcd). Her sınıf limiti için ±%15 tolerans uygulanır.

3.2 Renk Tonu (Dalga Boyu) Sınıflandırması

Yeşil LED için ayrı bir renk tonu sınıflandırması sağlanır. G1 sınıf kodu 525-530 nm'lik bir baskın dalga boyu aralığını kapsar ve G2 530-535 nm'yi kapsar. Her sınıf limiti için tolerans ±1 nm'dir. Bu, tasarımcıların uygulamaları için gerekliyse çok spesifik renk noktalarına sahip LED'leri seçmelerine olanak tanır.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfasında belirli grafiksel eğrilere (Şekil 1, Şekil 6) atıfta bulunulurken, bunların tipik çıkarımları burada analiz edilir. İleri akım - ileri voltaj (I-V) eğrisi, bir diyot karakteristiği olarak doğrusal değildir. Işık şiddeti, önerilen çalışma aralığı içinde ileri akımla yaklaşık olarak orantılıdır. Spektral dağılım eğrisi, dalga boyunun bir fonksiyonu olarak göreceli ışıma gücünü gösterir ve tepe ile baskın dalga boyları tanımlanır. Görüş açısı diyagramı, 30 derecelik yarı şiddet açısını doğrulayan uzaysal radyasyon desenini gösterir.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgisi

5.1 Ana Hat Boyutları

LED, standart 6.2mm çapında yuvarlak bir lense sahiptir. Ana boyutsal notlar şunları içerir: tüm boyutlar milimetre (inç) cinsindendir; belirtilmediği sürece standart tolerans ±0.25mm'dir; flanş altındaki reçine çıkıntısı maksimum 1.0mm'dir; bağlantı bacakları aralığı, bacakların paket gövdesinden çıktığı noktada ölçülür. Polarite, daha uzun anot (+) bacağı ve/veya katot (-) bacağı yakınındaki lens kenarındaki düz bir nokta ile gösterilir.

5.2 Paketleme Özellikleri

LED'ler, 500, 200 veya 100 parça içeren paketleme torbalarında tedarik edilir. Bu torbalardan on tanesi bir iç karton kutuya paketlenir, toplam 5.000 parça eder. Sekiz iç karton kutu bir dış nakliye kartonuna paketlenir, toplam 40.000 parça eder. Herhangi bir nakliye partisinde, sadece son paket tam olmayan bir miktar içerebilir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Uygun işleme, hasarı önlemek için kritiktir. Bağlantı bacakları, lehimlemeden önce LED lens tabanından en az 3mm uzaklıktaki bir noktada şekillendirilmeli ve lens tabanı dayanak noktası olarak kullanılmamalıdır. PCB montajı sırasında minimum sıkıştırma kuvveti kullanılmalıdır. Lehimleme için, lehim noktası ile lens tabanı arasında minimum 3mm (havya için) veya 2mm (dalga lehim için) boşluk bırakılmalıdır. Lensi lehime daldırmayın. Önerilen lehimleme koşulları: Havya sıcaklığı maksimum 350°C, maksimum 3 saniye (sadece bir kez). Dalga lehim: ön ısıtma maksimum 100°C, maksimum 60s, lehim dalgası maksimum 260°C, maksimum 5s. Kızılötesi (IR) yeniden akış, bu delikten montaj ürünü için uygun değildir. Aşırı ısı veya süre, lensi deforme edebilir veya LED'i yok edebilir.

7. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

7.1 Sürücü Devresi Tasarımı

LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Birden fazla LED'i paralel bağlarken düzgün parlaklık sağlamak için, her bir LED ile seri olarak ayrı bir akım sınırlayıcı direnç kullanılması şiddetle tavsiye edilir (Devre A). LED'leri ayrı dirençler olmadan doğrudan paralel bağlamak (Devre B) önerilmez, çünkü bireysel LED'ler arasındaki ileri voltaj (Vf) karakteristiğindeki küçük farklılıklar, akım paylaşımında ve dolayısıyla parlaklıkta önemli farklılıklara neden olacaktır.

7.2 Elektrostatik Deşarj (ESD) Koruması

LED, elektrostatik deşarj veya güç dalgalanmalarından kaynaklanan hasara karşı hassastır. İşleme ve montaj ortamında, topraklanmış çalışma istasyonları, bileklik bantları ve iletken zemin gibi uygun ESD önleme tedbirleri uygulanmalıdır.

7.3 Depolama ve Temizlik

Depolama için ortam sıcaklığı 30°C'yi veya bağıl nem %70'i aşmamalıdır. Orijinal ambalajından çıkarılan LED'ler üç ay içinde kullanılmalıdır. Orijinal paket dışında daha uzun süreli depolama için, kurutuculu kapalı bir kap veya nitrojen kurutucu kullanın. Temizlik gerekliyse, izopropil alkol gibi alkol bazlı çözücüler kullanın.

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Genel 5mm LED'lere kıyasla, bu 6.2mm lamba önemli ölçüde daha yüksek ışık şiddeti sunar, bu da daha uzun görüş mesafeleri veya daha parlak göstergeler gerektiren uygulamalar için uygun kılar. Kırmızı için AlGaInP kullanımı, kırmızı-turuncu spektrumunda yüksek verimlilik ve mükemmel renk saflığı sağlar. InGaN yeşil çip yüksek parlaklık sunar. Entegre dağınık beyaz lens, daha odaklanmış bir ışın demetine sahip olabilen şeffaf lenslerin aksine düzgün bir görüş açısı sağlar. UV inhibitörlü geliştirilmiş epoksi, özellikle dış mekan dayanıklılığını hedefler; bu, standart iç mekan sınıfı LED'lerden önemli bir farklılaştırıcıdır.

9. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

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

C: Kırmızı LED için evet, çünkü maksimum DC akımı 50mA'dir. Yeşil LED için 30mA mutlak maksimum DC değeridir; uygun termal güç azaltma olmadan bu seviyede sürekli çalıştırma ömrü kısaltabilir. Her ikisi için de tipik 20mA'de çalıştırma önerilir.

S: 12V besleme için hangi direnç değerini kullanmalıyım?

C: Ohm Kanunu kullanılır: R = (Vbesleme - Vf_LED) / I_LED. 20mA'de yeşil bir LED (Vf~3.75V) için: R = (12 - 3.75) / 0.02 = 412.5 Ohm. En yakın standart değeri (örneğin, 390 veya 430 Ohm) kullanın ve direncin güç değerini hesaplayın: P = I^2 * R.

S: Bu LED, pil ile çalışan cihazlar için uygun mudur?

C: Evet, yüksek ışık verimliliği (yüksek mcd/mA), özellikle 20mA veya altında sürüldüğünde, güç tüketiminin önemli olduğu pil ile çalışan uygulamalar için uygun kılar.

10. Pratik Uygulama Vaka Çalışması

Senaryo: Dış mekan kullanımı için aydınlatmalı bir \"Otobüs Durağı\" tabelası tasarlamak.

Tasarım Hususları: Tabela gündüz ve gece net bir şekilde görülebilmelidir. Metin için yeşil LED'lerin (en yüksek parlaklık için W sınıfı) kullanılması yüksek kontrast sağlayacaktır. 30 derecelik görüş açısı, tabelanın geniş bir yaklaşma açısından okunabilir olmasını sağlar. LED'ler, sabit voltajlı bir güç kaynağına bağlı ayrı akım sınırlayıcı dirençlerle sürülmelidir; direnç değerleri besleme voltajı ve yeşil LED'in tipik Vf'sine göre hesaplanmalıdır. PCB tasarımı, lehimleme kılavuzlarına göre lehim pedi ile LED gövdesi arasında minimum 2-3mm boşluğu korumalıdır. UV dirençli epoksi, lensin yıllar süren güneşe maruz kalma sonucunda sararmasını veya bozulmasını önleyerek ışık çıkışını ve rengini korur.

11. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Işık Yayan Diyotlar (LED'ler), üzerlerinden bir elektrik akımı geçtiğinde ışık yayan yarı iletken cihazlardır. Bu olaya elektrolüminesans denir. Bir LED'de, elektronlar yarı iletken malzeme içindeki (kırmızı için AlGaInP, yeşil için InGaN) deliklerle yeniden birleşerek enerjiyi foton formunda serbest bırakır. Işığın spesifik dalga boyu (rengi), yarı iletken malzemenin enerji bant aralığı tarafından belirlenir. Epoksi lens, yarı iletken çipi korumak, radyasyon desenini şekillendirmek (bu durumda 30 derecelik görüş açısı) ve bu üründe, düzgün bir görünüm oluşturmak için bir dağıtıcı içermek için hizmet eder.

12. Teknoloji Trendleri

LED teknolojisindeki genel eğilim, daha yüksek etkinlik (vat başına daha fazla lümen), gelişmiş renksel geriverim ve daha düşük maliyet yönündedir. Bunun gibi gösterge tipi LED'ler için trendler arasında küçülme (benzer çıkışlı daha küçük paketler), tek bir pakete birden fazla çipin (RGB) entegrasyonu ve aşırı ortamlar için daha sağlam paketleme malzemelerinin geliştirilmesi bulunur. Kırmızı (AlGaInP) ve yeşil/mavi (InGaN) LED'ler için temel malzeme bilimi olgunlaşmaya devam etmekte, bu da verimlilik ve ömürde artımlı iyileştirmelere yol açmaktadır. Tüm elektronik cihazlarda enerji verimliliği için sürüş, geleneksel akkor veya neon göstergelere kıyasla LED teknolojisini desteklemeye devam etmektedir.