LTL1DETBYJR5 LED Lamba Veri Sayfası - T-1 Paketi - Mavi/Sarı - 20mA - 3.8V - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTL1DETBYJR5, durum göstergesi ve sinyalizasyon uygulamaları için tasarlanmış bir delikli LED lambadır. Standart T-1 tipi pakette sunulur ve geniş bir elektronik cihaz yelpazesi için güvenilir ve uygun maliyetli bir çözüm sağlar.

1.1 Temel Özellikler ve Avantajlar

Bu LED ürünü, düşük güç tüketimi ve yüksek verimliliği ile karakterize edilir, bu da onu enerjiye duyarlı tasarımlar için uygun kılar. RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması) direktiflerine uygun olarak kurşunsuzdur. Ayrıca, halojensiz bir ürün olarak sınıflandırılır; klor (Cl) ve brom (Br) içeriği her biri için 900 ppm'in altında ve toplamları 1500 ppm'in altında sıkı bir şekilde kontrol edilir. Cihaz, Mavi çip için InGaN teknolojisini, Sarı çip için ise AlInGaP teknolojisini kullanır ve her ikisi de düzgün bir ışık görünümü sağlayan beyaz dağınık bir lens içinde kapsüllenmiştir.

1.2 Hedef Uygulamalar ve Piyasalar

Bu LED'in birincil uygulama alanları arasında iletişim ekipmanları, bilgisayar çevre birimleri, tüketici elektroniği ve ev aletleri bulunur. Çok yönlülüğü ve standart form faktörü, çeşitli elektronik ürünlerde güç göstergesi, durum ışığı ve arka aydınlatma için yaygın bir seçim olmasını sağlar.

2. Teknik Parametreler: Derinlemesine Nesnel Yorum

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Tüm değerler 25°C ortam sıcaklığında (TA) belirtilmiştir. Bu limitlerin aşılması kalıcı hasara neden olabilir.

• Güç Dağılımı:Sarı: maks. 78 mW; Mavi: maks. 120 mW. Bu parametre, LED'in ısı olarak dağıtabileceği maksimum gücü tanımlar.
• Tepe İleri Akımı:Her iki renk için 90 mA, ancak yalnızca palslı koşullar altında (görev döngüsü ≤ 1/10, pals genişliği ≤ 10 µs).
• DC İleri Akımı:Güvenilir çalışma için önerilen sürekli ileri akım, hem Sarı hem de Mavi LED'ler için 30 mA'dır.
• Sıcaklık Aralıkları:Çalışma: -40°C ila +85°C; Depolama: -40°C ila +100°C.
• Bacak Lehimleme Sıcaklığı:LED gövdesinden 2.0mm ölçüldüğünde, 5 saniye için maksimum 260°C.

2.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler

Ana performans parametreleri, aksi belirtilmedikçe TA=25°C ve IF=20 mA'de ölçülür.

• Işık Şiddeti (Iv):Sarı: min. 140 mcd, tip. 680 mcd; Mavi: min. 110 mcd, tip. 880 mcd. Iv için test toleransı ±%30'dur.
• Görüş Açısı (2θ1/2):Her iki renk için yaklaşık 40 derece, şiddetin eksenel değerinin yarısına düştüğü eksen dışı açı olarak tanımlanır.
• Dalga Boyu:
  • Sarı: Tepe Dalga Boyu (λP) ~595 nm; Baskın Dalga Boyu (λd) 580-604 nm.
  • Mavi: Tepe Dalga Boyu (λP) ~468 nm; Baskın Dalga Boyu (λd) 462-478 nm.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):Sarı: ~16 nm; Mavi: ~35 nm. Bu, yayılan ışığın spektral saflığını gösterir.
• İleri Gerilim (VF):Sarı: tip. 2.05-2.4 V; Mavi: tip. 3.1-3.8 V. Mavi için daha yüksek VF, InGaN tabanlı LED'ler için tipiktir.
• Ters Akım (IR):VR=5V'de maksimum 10 µA. Cihaz ters öngerilimli çalışma için tasarlanmamıştır.

3. Sınıflandırma Sistemi Şartnamesi

LED'ler, 20 mA'deki ışık şiddetlerine göre sınıflara ayrılır. Bu, üretim uygulamalarında parlaklık tutarlılığını sağlar. Sınıf limitlerinin toleransı ±%30'dur.

• Mavi LED Sınıfları:FG (110-180 mcd), HJ (180-310 mcd), KL (310-520 mcd), MN (520-880 mcd).
• Sarı LED Sınıfları:GH (140-240 mcd), JK (240-400 mcd), LM (400-680 mcd).

Tasarımcılar, uygulamalarında istenen parlaklık seviyesini garanti etmek için gerekli sınıf kodunu belirtmelidir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfasında belirli grafiklere atıfta bulunulurken (Tipik Elektriksel/Optik Karakteristik Eğrileri), aşağıdaki eğilimler bu tür LED'ler için standarttır ve sağlanan verilerden çıkarılabilir:

4.1 Akım - Gerilim (I-V) Karakteristiği

İleri gerilim (VF), ileri akım (IF) ile artar. Daha yüksek bant aralığına sahip Mavi LED, Sarı LED'e (~2.05-2.4V) kıyasla daha yüksek bir açılma ve çalışma gerilimi (~3.1-3.8V) sergiler.

4.2 Işık Şiddeti - Akım (L-I) İlişkisi

Işık şiddeti, maksimum derecelendirilmiş akıma kadar ileri akımla yaklaşık olarak orantılıdır. 20mA'nin üzerinde çalıştırmak parlaklığı artırır, ancak aynı zamanda güç dağılımını ve jonksiyon sıcaklığını da artırır; bu da ömür ve dalga boyunu etkileyebilir.

4.3 Sıcaklık Bağımlılığı

LED performansı sıcaklığa duyarlıdır. Tipik olarak, ışık şiddeti jonksiyon sıcaklığı arttıkça azalır. İleri gerilim de sıcaklık arttıkça hafifçe düşer. -40°C ila +85°C'lik belirtilen çalışma aralığı, yayınlanan karakteristiklerin garanti edildiği ortam koşullarını tanımlar.

5. Mekanik ve Paket Bilgileri

5.1 Dış Ölçüler

LED, standart T-1 (3mm) radyal bacaklı paket kullanır. Ana boyutsal notlar şunları içerir:

• Tüm ölçüler milimetre cinsindendir (toleransta inç olarak verilmiştir).
• Aksi belirtilmedikçe genel tolerans ±0.25mm'dir.
• Flanş altındaki maksimum reçine çıkıntısı 1.0mm'dir.
• Bacak aralığı, bacakların paket gövdesinden çıktığı noktada ölçülür.

5.2 Polarite Tanımlama

Radyal LED'ler için, genellikle daha uzun bacak anotu (pozitif), daha kısa bacak ise katodu (negatif) belirtir. Lens flanşındaki düz taraf da katot tarafını gösterebilir. Ters öngerilim hasarını önlemek için lehimlemeden önce polariteyi her zaman doğrulayın.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Depolama Koşulları

Optimum raf ömrü için, LED'leri 30°C'yi ve %70 bağıl nemi aşmayan bir ortamda saklayın. Orijinal nem bariyerli torbadan çıkarıldıysa, üç ay içinde kullanın. Orijinal ambalaj dışında daha uzun süreli depolama için, kurutuculu kapalı bir kap veya nitrojen atmosferi kullanın.

6.2 Temizlik

Temizlik gerekliyse, izopropil alkol gibi alkol bazlı çözücüler kullanın. Epoksi lense zarar verebilecek sert kimyasallardan kaçının.

6.3 Bacak Şekillendirme

Bacakları, LED lens tabanından en az 3mm uzaklıktaki bir noktadan bükün. Lensin tabanını dayanak noktası olarak kullanmayın. Tüm bükme işlemlerini oda sıcaklığında ve lehimleme işleminden önce gerçekleştirin. PCB'ye takma sırasında mekanik strese neden olmamak için minimum kuvvet uygulayın.

6.4 Lehimleme İşlemi

Lens tabanından lehim noktasına kadar minimum 2mm mesafe koruyun. Lensi lehime daldırmayın.

• El Lehimlemesi (Havya):Maks. sıcaklık 350°C, her bacak için maks. süre 3 saniye (yalnızca bir kez).
• Dalga Lehimleme:Ön ısıtma ≤100°C, ≤60 sn. Lehim dalgası ≤260°C, ≤5 sn. Daldırma konumunun lens tabanından 2mm'den daha aşağı olmadığından emin olun.
• Önemli:Kızılötesi (IR) yeniden akış lehimleme, bu delikli tip LED ürünü için UYGUN DEĞİLDİR. Aşırı ısı veya süre, lensi deforme edebilir veya ciddi arızaya neden olabilir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

7.1 Paketleme Şartnamesi

LED'ler antistatik torbalarda paketlenir. Standart paketleme konfigürasyonu şu şekildedir:

• Paketleme torbası başına 500, 200 veya 100 adet.
• İç karton başına 10 paketleme torbası (toplam 5.000 adet).
• Dış karton başına 8 iç karton (toplam 40.000 adet).
• Bir sevkiyat partisindeki son paket tam bir paket olmayabilir.

8. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

8.1 Sürücü Devre Tasarımı

LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Özellikle birden fazla LED'i paralel bağlarken düzgün parlaklık sağlamak için, her LED ile seri olarak bir akım sınırlama direnci kullanılmasışiddetle tavsiye edilir (Devre A). Bireysel dirençler olmadan birden fazla LED'i paralel sürmek (Devre B), bireysel LED'lerin ileri gerilimindeki (VF) değişimler nedeniyle önerilmez; bu, düzensiz akım dağılımına ve farklı parlaklık seviyelerine neden olacaktır.

8.2 Elektrostatik Deşarj (ESD) Koruması

Bu LED'ler elektrostatik deşarja karşı hassastır. Taşıma ve montaj sırasında aşağıdaki ESD kontrollerini uygulayın:

• Topraklanmış bileklik veya antistatik eldiven kullanın.
• Tüm ekipmanların, çalışma istasyonlarının ve depolama raflarının uygun şekilde topraklanmış olduğundan emin olun.
• Plastik lens üzerinde birikebilecek statik yükü nötrleştirmek için iyonizerler kullanın.
• ESD korumalı alanlarda çalışan personel için eğitim ve sertifikasyonu sürdürün.

8.3 Termal Yönetim

Güç dağılımı düşük olsa da, uygun PCB düzeni ısının dağılmasına yardımcı olabilir. LED'i diğer ısı üreten bileşenlerin yakınına yerleştirmekten kaçının. LED'i maksimum 30mA derecelendirmesinin altındaki akımlarda çalıştırmak, jonksiyon sıcaklığını düşürerek uzun vadeli güvenilirliği artıracaktır.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılıklar

LTL1DETBYJR5, onu genel amaçlı gösterge kullanımı için konumlandıran bir özellik kombinasyonu sunar:

• Halojensiz Uyumluluk:Klor ve brom içeriği için katı çevresel gereklilikleri karşılar; bu, çevre dostu tasarımlar ve belirli piyasa düzenlemeleri için avantajlıdır.
• Geniş Görüş Açısı:40 derecelik görüş açısı ve beyaz dağınık lens, çeşitli açılardan görülebilmesi gereken durum göstergeleri için uygun geniş, düzgün bir aydınlatma deseni sağlar.
• Aynı Pakette Çift Renk Seçeneği:Aynı T-1 paketinde hem Mavi (InGaN) hem de Sarı (AlInGaP) renklerinin mevcudiyeti, çok renkli gösterge sistemleri için envanter ve tasarımı basitleştirir.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

10.1 Bu LED'i doğrudan 5V kaynaktan sürebilir miyim?

Hayır. Seri bir akım sınırlama direnci kullanmalısınız. Örneğin, tipik VF'si 3.8V olan Mavi LED için 20mA'de 5V kaynaktan: R = (5V - 3.8V) / 0.020A = 60 Ohm. Standart 62-ohm'luk bir direnç uygun olacaktır. Akımın limitleri aşmamasını sağlamak için her zaman maksimum VF'ye göre hesaplayın.

10.2 Işık şiddeti neden ±%30 toleransla belirtilmiştir?

Bu tolerans, yarı iletken çip ve kapsülleme işlemindeki normal üretim varyasyonlarını hesaba katar. Sınıflandırma sistemi, LED'leri daha dar parlaklık gruplarına ayırmak için kullanılır; böylece belirli bir sınıf kodu belirten son kullanıcı için tutarlılık sağlanır.

10.3 Tepe Dalga Boyu ile Baskın Dalga Boyu arasındaki fark nedir?

Tepe Dalga Boyu (λP), emisyon spektrumunun maksimum yoğunluğa sahip olduğu dalga boyudur. Baskın Dalga Boyu (λd), CIE renklilik diyagramından türetilir ve LED'in algılanan rengiyle eşleşen saf spektral rengin tek dalga boyunu temsil eder. λd, insan görüşündeki renk belirtimi için daha alakalıdır.

10.4 Bu LED'i açık hava uygulamalarında kullanabilir miyim?

Veri sayfası, iç ve dış mekan işaretleri için uygun olduğunu belirtir. Ancak, uzun süreli UV radyasyonuna, neme ve aşırı sıcaklıklara maruz kalan sert açık hava ortamları için, epoksi lens malzemesinin uzun vadeli güvenilirliği değerlendirilmelidir. Ek koruma için PCB üzerine konformal kaplama gerekli olabilir.

11. Pratik Uygulama Örneği

Senaryo:Güç (Yeşil), Aktivite (Sarı) ve Bağlantı (Mavi) LED'leri olan, hepsi 3.3V hattından beslenen bir ağ yönlendirici için çok durumlu gösterge paneli tasarımı.

Tasarım Adımları:

1. Bileşen Seçimi:LTL1DETBYJR5'i Sarı ve Mavi varyantlarında seçin (ayrı bir Yeşil LED modeli gerekli olacaktır). İstenen parlaklık tutarlılığı için uygun sınıf kodlarını seçin (örn., Sarı için JK, Mavi için HJ).
2. Akım Ayarlama:Yeterli parlaklık ve daha düşük güç tüketimi için, örneğin 15 mA'lik bir sürücü akımına karar verin.
3. Mavi LED için Direnç Hesaplaması:Maks. VF=3.8V, besleme=3.3V kullanarak. R = (3.3V - 3.8V) / 0.015A = Negatif değer. Bu, 3.3V'un Mavi LED'i tipik geriliminde ileri öngerilimlemek için yetersiz olduğunu gösterir. Tasarım, Mavi LED için daha yüksek bir besleme gerilimi (örn., 5V) kullanmalı veya daha düşük VF'ye sahip bir Mavi LED seçmelidir.
4. Sarı LED için Direnç Hesaplaması (3.3V kullanılıyorsa):Maks. VF=2.4V kullanarak. R = (3.3V - 2.4V) / 0.015A = 60 Ohm.
5. PCB Düzeni:LED'leri ön panele yerleştirin. Bacaklar için deliklerin doğru boyutta olduğundan emin olun. Lehim pedi ile LED gövdesi arasında 2mm boşluk bırakın. Besleme ve topraklama için izleri yönlendirin.
6. Montaj:LED'leri takın, lehim tarafındaki bacakları bükün ve kesin. Her bacağı hızlı bir şekilde (<3 sn) lehimlemek için sıcaklık kontrollü bir havya (maks. 350°C) kullanın.

Bu örnek, tasarım aşamasında besleme gerilimini LED ileri gerilimiyle karşılaştırmanın önemini vurgular.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Işık Yayan Diyotlar (LED'ler), üzerlerinden bir elektrik akımı geçtiğinde ışık yayan yarı iletken cihazlardır. Bu olaya elektrolüminesans denir.

• Mavi LED (InGaN):Aktif bölge, İndiyum Galyum Nitrür (InGaN)'den yapılmıştır. Elektronlar ve delikler bu bölgede yeniden birleştiğinde, enerji foton olarak salınır. InGaN alaşımının spesifik bant aralığı enerjisi, mavi rengi belirler (daha yüksek enerji, daha kısa dalga boyu ~468 nm).
• Sarı LED (AlInGaP):Aktif bölge, Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit (AlInGaP) kullanır. Bu malzeme sistemi, InGaN'ye kıyasla daha düşük bir bant aralığı enerjisine sahiptir, bu da sarı ışığın yayılmasına neden olur (daha düşük enerji, daha uzun dalga boyu ~595 nm).
• Beyaz Dağınık Lens:Epoksi lens iki amaç taşır: 1) Yarı iletken çipi ve tel bağlantılarını kapsüller ve korur. 2) Beyaz dağınık malzeme, küçük çipten gelen ışığı saçar, böylece düzgün, geniş açılı bir emisyon deseni oluşturur ve enerjisiz LED'e beyaz bir görünüm verir.

13. Teknoloji Trendleri ve Gelişmeler

T-1 paketi gibi delikli LED'ler prototipleme, manuel montaj ve belirli uygulamalar için hayati önem taşımaya devam ederken, daha geniş endüstri trendi önemli ölçüde Yüzey Montajlı Cihaz (SMD) LED'lere doğru kaymıştır. SMD paketleri (örn., 0603, 0805, 2835, 3535), otomatik montaj, daha küçük ayak izi, daha düşük profil ve genellikle daha iyi termal yönetim konularında avantajlar sunar. Yüksek parlaklık ve yüksek güç uygulamaları için, SMD paketleri ve özel yüksek güçlü LED paketleri (metal çekirdekli PCB'lerle) baskındır.

Ancak, delikli LED'ler mekanik sağlamlıkları, kolay el lehimlemesi ve eğitim kitleri, hobi projeleri ve bacakların mekanik gerilim rahatlaması sağladığı uygulamalar için uygunlukları nedeniyle geçerliliğini korumaktadır. Malzeme gelişmeleri aynı zamanda geleneksel delikli paketlerin verimliliğini ve ömrünü de iyileştirmiştir. Bu tür bileşenler için odak noktası genellikle daha yüksek güvenilirlik, daha katı çevresel uyumluluk (halojensiz gibi) ve yüksek hacimli, fiyata duyarlı gösterge uygulamaları için maliyet etkinliğini korumaktır.