İçindekiler
- 1. Ürün Genel Bakışı
- 1.1 Temel Özellikler
- 1.2 Cihaz Tanımlama
- 2. Mekanik ve Paket Bilgileri
- 3. Elektriksel Konfigürasyon ve Pinout
- 3.1 Dahili Devre Şeması
- 3.2 Pin Bağlantı Detayları
- 4. Mutlak Maksimum Değerler ve Karakteristikler
- 4.1 Mutlak Maksimum Değerler (Ta=25°C)
- 4.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler (Ta=25°C)
- 5. Tipik Performans Eğrileri
- 6. Kategorilendirme ve Sınıflandırma Sistemi
- 7. Güvenilirlik Testleri
- 8. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları
- 8.1 Otomatik Lehimleme
- 8.2 Manuel Lehimleme
- 9. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları
- 9.1 Tipik Uygulama Senaryoları
- 9.2 Tasarım ve Kullanım Uyarıları
- 9.3 Karşılaştırma ve Farklılaşma
- 10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)
- 11. Paketleme Spesifikasyonu
- LED Spesifikasyon Terminolojisi
- Fotoelektrik Performans
- Elektrik Parametreleri
- Termal Yönetim ve Güvenilirlik
- Ambalaj ve Malzemeler
- Kalite Kontrol ve Sınıflandırma
- Test ve Sertifikasyon
1. Ürün Genel Bakışı
LTC-5677KD-J, sayısal okuma uygulamaları için tasarlanmış üç haneli, yedi segmentli bir LED gösterge modülüdür. 0.52 inç (13.2 mm) rakam yüksekliği ile çeşitli elektronik ekipmanlar için uygun, net ve okunabilir karakterler sunar. Cihaz, Hiper Kırmızı ışık yayılımı üretmek için GaAs substratı üzerinde büyütülmüş gelişmiş AS-AlInGaP (Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit) epitaksiyel katmanları kullanır. Görsel sunum, okunabilirliği artırmak için yüksek kontrast sunan, beyaz segmentli gri bir yüzey ile karakterize edilir. Temel avantajları arasında düşük güç tüketimi, mükemmel karakter düzgünlüğü, yüksek parlaklık ve geniş görüş açısı bulunur; bu da onu, güvenilir sayısal gösterge gerektiren ölçüm cihazları, tüketici elektroniği ve endüstriyel kontrol panellerindeki uygulamalar için ideal kılar.
1.1 Temel Özellikler
- 0.52 inç (13.2 mm) rakam yüksekliği.
- Tutarlı görünüm için sürekli düzgün segmentler.
- Düşük güç gereksinimi.
- Mükemmel karakter görünümü ve yüksek kontrast.
- Yüksek parlaklık çıkışı.
- Geniş görüş açısı.
- Katı hal güvenilirliği.
- Işık şiddeti kategorilere (bin) ayrılmıştır.
- RoHS direktiflerine uygun kurşunsuz paket.
1.2 Cihaz Tanımlama
LTC-5677KD-J parça numarası, sağ tarafta ondalık nokta konfigürasyonuna sahip Ortak Anot, Hiper Kırmızı (AlInGaP) bir göstergeyi belirtir.
2. Mekanik ve Paket Bilgileri
Gösterge, standart delikli DIP (Çift Sıralı Paket) form faktörünü takip eder. Aksi belirtilmedikçe kritik boyutsal toleranslar ±0.20 mm'dir. Temel mekanik notlar arasında ±0.4mm pin ucu kayma toleransı, segment yüzeyindeki yabancı madde ve mürekkep kirliliği sınırlamaları, reflektör bükülme kısıtlamaları ve segmentler içindeki kabarcık boyutu yer alır. Pinler için önerilen PCB delik çapı 1.30 mm'dir. Modül, parça numarası (LTC-5677KD-J), YYWW formatında bir tarih kodu, üretim ülkesi ve ışık şiddeti kategorilendirmesi için bir bin kodu ile işaretlenmiştir.
3. Elektriksel Konfigürasyon ve Pinout
3.1 Dahili Devre Şeması
Cihaz ortak anot konfigürasyonuna sahiptir. Üç hanenin her biri ortak bir anot pinini paylaşır (sırasıyla 3, 2 ve 1. haneler için pin 8, 9 ve 12). Bireysel segment katotları (A'dan G'ye ve ondalık nokta için DP) ayrı pinlere bağlanmıştır, bu da çoklama ile sürülmeye olanak tanır.
3.2 Pin Bağlantı Detayları
- Pin 1: Katot E
- Pin 2: Katot D
- Pin 3: Katot DP (Ondalık Nokta)
- Pin 4: Katot C
- Pin 5: Katot G
- Pin 6: Bağlantı Yok
- Pin 7: Katot B
- Pin 8: Ortak Anot (Hane 3)
- Pin 9: Ortak Anot (Hane 2)
- Pin 10: Katot F
- Pin 11: Katot A
- Pin 12: Ortak Anot (Hane 1)
4. Mutlak Maksimum Değerler ve Karakteristikler
4.1 Mutlak Maksimum Değerler (Ta=25°C)
- Segment Başına Güç Dağılımı: 75 mW
- Segment Başına Tepe İleri Akımı (1 kHz, %10 görev döngüsü): 100 mA
- Segment Başına Sürekli İleri Akım: 25 mA
- 25°C'den İleri Akım Düşürme: 0.28 mA/°C
- Çalışma Sıcaklığı Aralığı: -35°C ila +105°C
- Depolama Sıcaklığı Aralığı: -35°C ila +105°C
- Lehim Koşulu: Oturma düzleminin 1/16 inç altında, 260°C'de 5 saniye.
4.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler (Ta=25°C)
- Segment Başına Ortalama Işık Şiddeti (IV): Min. 5400, Tipik. 10000 μcd @ IF=10mA
- Tepe Yayılım Dalga Boyu (λp): 650 nm @ IF=20mA
- Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ): 20 nm @ IF=20mA
- Baskın Dalga Boyu (λd): 640 nm @ IF=20mA
- Segment Başına İleri Gerilim (VF): Tipik. 2.0V, Maks. 2.6V @ IF=20mA
- Segment Başına Ters Akım (IR): Maks. 100 μA @ VR=5V (Not: sadece test için, sürekli çalışma için değil)
- Işık Şiddeti Eşleştirme Oranı (Benzer Işık Alanı): Maks. 2:1 @ IF=10mA
- Çapraz Konuşma Spesifikasyonu: ≤ %2.5
Not: Işık şiddeti, CIE fotopik göz tepki eğrisine yaklaşan bir sensör/filtre kullanılarak ölçülür.
5. Tipik Performans Eğrileri
Veri sayfası, ileri akım ile ışık şiddeti arasındaki ilişkiyi, ileri gerilimin ileri akıma karşı değişimini ve bu parametrelerin ortam sıcaklığıyla değişimini grafiksel olarak gösteren tipik karakteristik eğrileri içerir. Bu eğriler, tasarımcıların istenen parlaklık için sürücü akımını optimize ederken termal limitler dahilinde güvenilir çalışmayı sağlaması için gereklidir. İleri gerilim, 20mA'de tipik olarak yaklaşık 2.0V civarında bir değer gösterir ve pozitif bir sıcaklık katsayısına sahiptir. Işık şiddeti ileri akımla artar ancak tasarımcılar, hızlanmış bozulmayı önlemek için sürekli ve darbe çalışması için mutlak maksimum değerlere uymalıdır.
6. Kategorilendirme ve Sınıflandırma Sistemi
LTC-5677KD-J, işaretlemedeki "Z" bin koduyla gösterildiği gibi, ışık şiddeti için bir kategorilendirme sistemi kullanır. Bu, farklı üretim partileri arasında parlaklık tutarlılığını sağlar. Cihazlar test edilir ve belirli şiddet kategorilerine ayrılır; bu da tasarımcıların uygulamaları için kesin parlaklık gereksinimlerini karşılayan parçaları seçmesine olanak tanıyarak çok haneli veya çok birimli göstergelerde görsel düzgünlüğü korur.
7. Güvenilirlik Testleri
Ürün, askeri (MIL-STD), Japon (JIS) ve dahili standartlara dayanan kapsamlı bir güvenilirlik testleri paketinden geçer. Temel testler şunları içerir:
- Çalışma Ömrü (RTOL):Oda sıcaklığında maksimum derecelendirilmiş akımda 1000 saat.
- Yüksek Sıcaklık/Nem Depolama (THS):65°C/%90-95 RH'de 500 saat.
- Yüksek Sıcaklık Depolama (HTS):105°C'de 1000 saat.
- Düşük Sıcaklık Depolama (LTS):-35°C'de 1000 saat.
- Sıcaklık Döngüsü (TC) ve Termal Şok (TS):-35°C ve 105°C arasında 30 döngü.
- Lehim Direnci (SR) ve Lehimlenebilirlik (SA):Lehimleme işlemleri sırasında pin bütünlüğünü sağlamak için testler.
Bu testler, gösterge çeşitli çevresel ve operasyonel stresler altındaki dayanıklılığını doğrular.
8. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları
8.1 Otomatik Lehimleme
Önerilen koşul: 260°C'de 5 saniye lehimleme, lehim noktası PCB üzerindeki gösterge oturma düzleminin 1/16 inç (yaklaşık 1.6 mm) altında olmalıdır. Montaj sırasında gösterge gövdesinin sıcaklığı maksimum depolama sıcaklığı derecesini aşmamalıdır.
8.2 Manuel Lehimleme
Önerilen koşul: 350°C ±30°C'de, 5 saniye içinde uygulanan lehimleme, aynı 1/16 inç oturma düzlemi kılavuzu ile.
LED çiplerine, dahili tel bağlantılarına veya plastik pakete termal hasarı önlemek için bu profillere uyulması kritiktir.
9. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları
9.1 Tipik Uygulama Senaryoları
Bu gösterge, ofis otomasyon cihazları, iletişim ekipmanları, ev aletleri, ölçüm cihazı panelleri ve endüstriyel kontrolörler dahil olmak üzere sıradan elektronik ekipmanlar için tasarlanmıştır. Yüksek parlaklığı ve kontrastı, çeşitli aydınlatma koşullarında iyi görünürlük gerektiren uygulamalar için uygun kılar.
9.2 Tasarım ve Kullanım Uyarıları
- Mutlak Maksimum Değerler:Akım, gerilim, güç veya sıcaklık için belirtilen mutlak maksimum değerlerin ötesinde çalışma, kalıcı hasara, şiddetli ışık çıkışı bozulmasına veya felaket arızasına neden olabilir.
- Akım Sınırlama:İleri akımı (IF) istenen değere ayarlamak için bir gerilim kaynağı ile sürerken, her segment veya ortak anot hattı için harici akım sınırlayıcı dirençler zorunludur; tipik olarak optimum parlaklık ve ömür için 10-20 mA arasında.
- Çoklama Sürücüsü:Ortak anot, segment başına pin mimarisi nedeniyle, gösterge ideal olarak çoklama tekniği kullanılarak sürülmelidir. Bu, her hanenin ortak anotunu sırayla enerjilendirirken o hanenin segmentleri için katot desenini sunmayı içerir. Tepe akım limitlerini aşmadan istenen ortalama parlaklığa ulaşmak için uygun zamanlama ve sürücü akımı hesaplanmalıdır.
- Termal Yönetim:Cihaz geniş bir çalışma sıcaklığı aralığına sahip olsa da, uygulamanın kısıtlamaları dahilinde bağlantı sıcaklığını mümkün olduğunca düşük tutmak, ışık verimliliğini ve operasyonel ömrü maksimize edecektir. Yüksek ortam sıcaklıklarında kullanılıyorsa yeterli havalandırma sağlayın.
- ESD Önlemleri:Sağlanan özette açıkça belirtilmemiş olsa da, AlInGaP LED'ler genellikle elektrostatik deşarja (ESD) duyarlıdır. Montaj ve taşıma sırasında standart ESD işleme önlemlerine uyulmalıdır.
9.3 Karşılaştırma ve Farklılaşma
LTC-5677KD-J, Hiper Kırmızı yayılım için AlInGaP teknolojisini kullanmasıyla kendini farklılaştırır; bu teknoloji tipik olarak eski GaAsP tabanlı kırmızı LED'lere kıyasla daha yüksek verimlilik ve daha iyi sıcaklık stabilitesi sunar. 0.52 inç rakam yüksekliği, daha küçük göstergeler ve daha büyük panel göstergeler arasında belirli bir nişi doldurur. Kategorilendirilmiş ışık şiddeti (bin), tüm haneler ve birimler arasında tutarlı görsel performans talep eden uygulamalar için kilit bir özelliktir.
10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)
S: "Bağlantı Yok" olarak işaretlenmiş Pin 6'nın amacı nedir?
C: Pin 6 elektriksel olarak izole edilmiştir ve herhangi bir işlevi yoktur. 12 pinli DIP paketinde mekanik simetri ve hizalama için bulunur. Herhangi bir devreye bağlanmamalıdır.
S: Akım sınırlayıcı direnç değerini nasıl hesaplarım?
C: Ohm Kanunu'nu kullanın: R = (Vkaynak- VF) / IF. 5V kaynak, tipik VF2.0V ve istenen IF10mA için: R = (5V - 2.0V) / 0.01A = 300 Ω. IFlimitleri aşmadığından emin olmak için muhafazakar bir tasarım için daima veri sayfasındaki maksimum VF(2.6V) değerini kullanın.
S: Bu göstergeyi sabit akım kaynağı ile sürebilir miyim?
C: Evet, sabit akım kaynağı LED'leri sürmek için mükemmel bir yoldur çünkü ileri gerilimdeki küçük değişikliklerden bağımsız olarak tutarlı parlaklık sağlar. Akım istenen IF(örn. 10-20 mA) olarak ayarlanmalı ve maksimum sürekli akım derecesine uymalıdır.
S: "Z" bin kodu ne anlama geliyor?
C: "Z" kodu, cihazın ait olduğu belirli ışık şiddeti kategorisini temsil eder. Her bin kodu için kesin μcd aralığı tipik olarak üreticiden ayrı bir kategorilendirme spesifikasyonunda tanımlanır. Tasarımcılar parlaklık düzgünlüğünü sağlamak için bu bilgiye danışmalıdır.
11. Paketleme Spesifikasyonu
Cihazlar, otomatik montaj ekipmanlarına uygun anti-statik tüpler veya tepsilerde paketlenir. Paketleme spesifikasyonu, tüp/tepsi başına miktarı, yönlendirmeyi ve etiketlemeyi, doğru işleme ve envanter yönetimini sağlamak için detaylandırır.
LED Spesifikasyon Terminolojisi
LED teknik terimlerinin tam açıklaması
Fotoelektrik Performans
| Terim | Birim/Temsil | Basit Açıklama | Neden Önemli |
|---|---|---|---|
| Işık Verimliliği | lm/W (watt başına lümen) | Watt elektrik başına ışık çıkışı, daha yüksek daha enerji verimli anlamına gelir. | Doğrudan enerji verimliliği sınıfını ve elektrik maliyetini belirler. |
| Işık Akısı | lm (lümen) | Kaynak tarafından yayılan toplam ışık, yaygın olarak "parlaklık" denir. | Işığın yeterince parlak olup olmadığını belirler. |
| Görüş Açısı | ° (derece), örn., 120° | Işık şiddetinin yarıya düştüğü açı, ışın genişliğini belirler. | Aydınlatma aralığını ve düzgünlüğünü etkiler. |
| Renk Sıcaklığı | K (Kelvin), örn., 2700K/6500K | Işığın sıcaklığı/soğukluğu, düşük değerler sarımsı/sıcak, yüksek beyazımsı/soğuk. | Aydınlatma atmosferini ve uygun senaryoları belirler. |
| Renk Geri Verim İndeksi | Birimsiz, 0–100 | Nesne renklerini doğru şekilde yansıtma yeteneği, Ra≥80 iyidir. | Renk gerçekliğini etkiler, alışveriş merkezleri, müzeler gibi yüksek talep gören yerlerde kullanılır. |
| Renk Toleransı | MacAdam elips adımları, örn., "5-adım" | Renk tutarlılık ölçüsü, daha küçük adımlar daha tutarlı renk anlamına gelir. | Aynı LED partisi boyunca düzgün renk sağlar. |
| Baskın Dalga Boyu | nm (nanometre), örn., 620nm (kırmızı) | Renkli LED'lerin rengine karşılık gelen dalga boyu. | Kırmızı, sarı, yeşil tek renkli LED'lerin tonunu belirler. |
| Spektral Dağılım | Dalga boyu vs şiddet eğrisi | Dalga boyları boyunca şiddet dağılımını gösterir. | Renk geri verimini ve renk kalitesini etkiler. |
Elektrik Parametreleri
| Terim | Sembol | Basit Açıklama | Tasarım Hususları |
|---|---|---|---|
| İleri Yönlü Gerilim | Vf | LED'i açmak için minimum gerilim, "başlangıç eşiği" gibi. | Sürücü gerilimi ≥Vf olmalıdır, seri LED'ler için gerilimler toplanır. |
| İleri Yönlü Akım | If | Normal LED çalışması için akım değeri. | Genellikle sabit akım sürüşü, akım parlaklık ve ömrü belirler. |
| Maksimum Darbe Akımı | Ifp | Kısa süreler için tolere edilebilen tepe akım, karartma veya flaş için kullanılır. | Darbe genişliği ve görev döngüsü hasarı önlemek için sıkı kontrol edilmelidir. |
| Ters Gerilim | Vr | LED'in dayanabileceği maksimum ters gerilim, ötesinde çökme neden olabilir. | Devre ters bağlantı veya gerilim dalgalanmalarını önlemelidir. |
| Termal Direnç | Rth (°C/W) | Çipten lehime ısı transferine direnç, düşük daha iyidir. | Yüksek termal direnç daha güçlü ısı dağıtımı gerektirir. |
| ESD Bağışıklığı | V (HBM), örn., 1000V | Elektrostatik deşarja dayanma yeteneği, daha yüksek daha az savunmasız anlamına gelir. | Üretimde anti-statik önlemler gerekir, özellikle hassas LED'ler için. |
Termal Yönetim ve Güvenilirlik
| Terim | Ana Metrik | Basit Açıklama | Etki |
|---|---|---|---|
| Kavşak Sıcaklığı | Tj (°C) | LED çip içindeki gerçek çalışma sıcaklığı. | Her 10°C azalma ömrü ikiye katlayabilir; çok yüksek ışık bozulması, renk kaymasına neden olur. |
| Lümen Değer Kaybı | L70 / L80 (saat) | Parlaklığın başlangıç değerinin %70 veya %80'ine düşme süresi. | LED'in "hizmet ömrünü" doğrudan tanımlar. |
| Lümen Bakımı | % (örn., %70) | Zamandan sonra tutulan parlaklık yüzdesi. | Uzun süreli kullanım üzerine parlaklık tutma yeteneğini gösterir. |
| Renk Kayması | Δu′v′ veya MacAdam elips | Kullanım sırasında renk değişim derecesi. | Aydınlatma sahnelerinde renk tutarlılığını etkiler. |
| Termal Yaşlanma | Malzeme bozulması | Uzun süreli yüksek sıcaklık nedeniyle bozulma. | Parlaklık düşüşü, renk değişimi veya açık devre arızasına neden olabilir. |
Ambalaj ve Malzemeler
| Terim | Yaygın Tipler | Basit Açıklama | Özellikler ve Uygulamalar |
|---|---|---|---|
| Paket Tipi | EMC, PPA, Seramik | Çipi koruyan muhafaza malzemesi, optik/termal arayüz sağlar. | EMC: iyi ısı direnci, düşük maliyet; Seramik: daha iyi ısı dağılımı, daha uzun ömür. |
| Çip Yapısı | Ön, Flip Çip | Çip elektrot düzeni. | Flip çip: daha iyi ısı dağılımı, daha yüksek verimlilik, yüksek güç için. |
| Fosfor Kaplama | YAG, Silikat, Nitrür | Mavi çipi kaplar, bir kısmını sarı/kırmızıya dönüştürür, beyaza karıştırır. | Farklı fosforlar verimliliği, CCT'yi ve CRI'yı etkiler. |
| Lens/Optik | Düz, Mikrolens, TIR | Işık dağılımını kontrol eden yüzeydeki optik yapı. | Görüş açısını ve ışık dağılım eğrisini belirler. |
Kalite Kontrol ve Sınıflandırma
| Terim | Sınıflandırma İçeriği | Basit Açıklama | Amaç |
|---|---|---|---|
| Işık Akısı Sınıfı | Kod örn. 2G, 2H | Parlaklığa göre gruplandırılmış, her grubun min/maks lümen değerleri var. | Aynı partide düzgün parlaklık sağlar. |
| Gerilim Sınıfı | Kod örn. 6W, 6X | İleri yönlü gerilim aralığına göre gruplandırılmış. | Sürücü eşleştirmeyi kolaylaştırır, sistem verimliliğini artırır. |
| Renk Sınıfı | 5-adım MacAdam elips | Renk koordinatlarına göre gruplandırılmış, sıkı aralık sağlayarak. | Renk tutarlılığını garanti eder, armatür içinde düzensiz renkten kaçınır. |
| CCT Sınıfı | 2700K, 3000K vb. | CCT'ye göre gruplandırılmış, her birinin karşılık gelen koordinat aralığı var. | Farklı sahne CCT gereksinimlerini karşılar. |
Test ve Sertifikasyon
| Terim | Standart/Test | Basit Açıklama | Önem |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lümen bakım testi | Sabit sıcaklıkta uzun süreli aydınlatma, parlaklık bozulmasını kaydeder. | LED ömrünü tahmin etmek için kullanılır (TM-21 ile). |
| TM-21 | Ömür tahmin standardı | LM-80 verilerine dayanarak gerçek koşullar altında ömrü tahmin eder. | Bilimsel ömür tahmini sağlar. |
| IESNA | Aydınlatma Mühendisliği Topluluğu | Optik, elektrik, termal test yöntemlerini kapsar. | Endüstri tarafından tanınan test temeli. |
| RoHS / REACH | Çevresel sertifikasyon | Zararlı maddeler (kurşun, cıva) olmadığını garanti eder. | Uluslararası pazara erişim gereksinimi. |
| ENERGY STAR / DLC | Enerji verimliliği sertifikasyonu | Aydınlatma ürünleri için enerji verimliliği ve performans sertifikasyonu. | Devlet alımlarında, sübvansiyon programlarında kullanılır, rekabet gücünü artırır. |