LTST-C281KFKT Turuncu LED Veri Sayfası - 0.35 mm Ultra İnce Yükseklik - 2.4V İleri Gerilim - 75mW Güç Tüketimi - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTST-C281KFKT, modern elektronik uygulamalar için kompakt, yüksek parlaklıkta gösterge ışığı gereksinimlerine yönelik tasarlanmış bir yüzey montaj cihazı (SMD) ışık yayan diyottur (LED). Bu cihaz, çip LED kategorisine aittir ve son derece ince bir forma sahip olması ile otomatik montaj süreçleriyle uyumluluğu ile karakterize edilir.

Temel Avantajlar:Bu LED'in başlıca avantajları, alan kısıtlı tasarımlarda kullanımı kolaylaştıran 0.35 mm'lik ultra ince paketleme yüksekliğini içerir. Yüksek ışık yayma verimliliği ve kararlı turuncu ışık çıkışı üretmesiyle bilinen AlInGaP (alüminyum indiyum galyum fosfor) yarı iletken malzemesini kullanır. Cihaz, RoHS (Zararlı Maddelerin Kısıtlanması) Direktifi'ne uygundur ve çevre dostu bir üründür. 8 mm taşıma bandı ve 7 inç çapında makara ambalajı, yüksek hızlı otomatik yüzey montaj ekipmanlarıyla tam uyumludur ve seri üretim süreçlerini basitleştirir.

Hedef Pazar:Bu LED, güvenilir ve parlak durum göstergesi gerektiren tüketici elektroniği, ofis otomasyon cihazları, iletişim ekipmanları ve genel ev aletleri gibi uygulamalara yöneliktir. Tasarım parametreleri, onu PCB'ye (baskılı devre kartı) standart kızılötesi reflow lehimleme tekniği kullanılarak entegre etmeye uygun hale getirir.

2. Teknik Parametrelerin Detaylı Açıklaması

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihazda kalıcı hasara yol açabilecek limitleri tanımlar. Bu koşullar altında çalışma garantisi verilmez.

• Güç Tüketimi (Pd):75 mW. Bu, belirtilen çevre koşullarında (Ta=25°C), LED paketinin ısı şeklinde dağıtabileceği maksimum güçtür. Bu sınırın aşılması termal bozulma riski taşır.
• Tepe İleri Akımı (I_FP):80 mA. Bu, yalnızca darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü, 0.1 ms darbe genişliği) izin verilen maksimum izin verilen anlık ileri akımdır. Kısa süreli akım dalgalanmalarına uyum sağlamak için doğru akım değerinden önemli ölçüde yüksektir.
• Doğru Akım İleri Akımı (I_F):30 mA. Bu, güvenilir uzun süreli çalışma için önerilen maksimum sürekli ileri akımdır. Optik özelliklerin test edildiği tipik çalışma koşulu 20 mA'dır.
• Ters Gerilim (V_R):5 V. Bu değerin üzerinde bir ters öngerilim uygulanması, eklem delinmesine neden olabilir.
• Çalışma ve Depolama Sıcaklığı:Cihaz, -30°C ila +85°C ortam sıcaklığı aralığında çalışabilir. Çalışma dışı depolama için sıcaklık aralığı -40°C ila +85°C'ye kadar genişletilmiştir.
• Kaynak Koşulları:Bu LED, yaygın kurşunsuz (Pb-free) lehimleme proses eğrisiyle uyumlu olarak, 260°C tepe sıcaklığında ve 10 saniye süreyle kızılötesi reflow lehimlemeye dayanabilir.

2.2 Elektro-Optik Özellikler

Bu parametreler, aksi belirtilmedikçe, 25°C standart ortam sıcaklığında ve 20 mA ileri akım (I_F) altında ölçülmüştür. Cihazın normal çalışma koşullarındaki performansını tanımlarlar.

• Işık şiddeti (I_V):), minimum 45.0 mcd'den tipik 90.0 mcd'ye kadar değişen bir aralığa sahiptir. Yoğunluk, fotopik (CIE) insan gözü tepki eğrisine yaklaşan bir sensör-filtre kombinasyonu kullanılarak ölçülür. Gerçek yoğunluk, sınıflandırma sisteminden etkilenir (Bkz. Bölüm 3).
• Görüş açısı (2θ_1/2):130 derece. Bu, ışık şiddetinin merkez eksen (0°) ölçümünün yarısına düştüğü tam açıdır. Lensesiz (su berraklığında) paketlenmiş çip LED'ler için bu kadar geniş bir görüş açısı tipiktir ve geniş, dağınık bir aydınlatma sağlar.
• Tepe emisyon dalga boyu (λ_P):611 nm. Bu, yayılan ışığın spektral güç dağılımının maksimum değerine ulaştığı dalga boyudur. Turuncu ışığın algılanan tonunu tanımlar.
• Ana dalga boyu (λ_d):605 nm. CIE kromatiklik diyagramından türetilmiştir, LED çıkışının algılanan rengini en iyi temsil eden tek dalga boyudur ve standart turuncu rengi ifade eder.
• Spektral çizgi yarı genişliği (Δλ):17 nm. Bu parametre, yayılan ışığın spektral saflığını veya bant genişliğini ifade eder. Spektral dağılımın maksimum gücünün yarısındaki genişliğidir. 17 nm değeri, AlInGaP malzemesinin karakteristiğidir ve iyi bir renk doygunluğu sağlar.
• İleri yönlü voltaj (V_F):Tipik değer 2.40 V, I_F=20mA'da maksimum değer 2.40 V. Minimum değer 2.0 V. Bu, LED'in belirtilen akımda iletimdeyken uçları arasındaki voltaj düşüşüdür.
• Ters yönlü akım (I_R):5V ters voltaj (V_R) durumunda, maksimum 10 μA'dır. Bu, kapalı durumdaki sızıntı akımını ifade eder.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Farklı üretim partileri arasında parlaklık tutarlılığını sağlamak için, LTST-C281KFKT'nin ışık şiddeti farklı sınıflara ayrılmıştır. Her sınıf, 20 mA ileri akım standart test koşullarında ölçülen belirli bir şiddet değeri aralığını temsil eder.

Vites kodu listesi aşağıdaki gibidir:

• Vites kodu P:45.0 mcd (minimum) ila 71.0 mcd (maksimum)
• Vites Kodu Q:71.0 mcd ila 112.0 mcd
• Vites Kodu R:112.0 mcd ila 180.0 mcd
• Kademe kodu S:180.0 mcd ila 280.0 mcd

Her yoğunluk kademesine +/-%15 tolerans uygulanmıştır. Bu, belirli bir kademedeki (örneğin Q kademesi) herhangi bir tek LED'in yoğunluğunun 71.0 mcd ila 112.0 mcd arasında garanti edildiği, ancak gerçek dağılımın nominal kademe aralığı etrafında ±%15 sapma gösterebileceği anlamına gelir. Tasarımcılar, uygulamaları için gereken parlaklık seviyesini ve bu toleransı dikkate alarak uygun kademeyi seçmelidir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Şartname belgesinde belirli grafik eğrilerine (örneğin Şekil 1, Şekil 6) atıfta bulunulsa da, tipik davranışları teknik olarak tanımlamak mümkündür.

4.1 İleri Yön Akım vs. İleri Yön Voltaj (I-V Eğrisi)

LTST-C281KFKT gibi bir AlInGaP LED için I-V ilişkisi, standart bir diyota benzer şekilde üstel bir yapıdadır. İleri yönlü gerilimin (V_F) sıcaklık katsayısı bazı diğer LED tiplerine kıyasla daha düşüktür, ancak belirli bir akım için, eklem sıcaklığı arttıkça yine de hafifçe düşer. 20mA'de belirtilen 2.4V (tipik) V_Fdeğeri, sürücü devre tasarımı için kritik bir parametredir.

4.2 Işık Şiddeti vs. İleri Akım

Normal çalışma aralığında (30mA DC maksimum değerine kadar), ışık çıkışı (ışık şiddeti) yaklaşık olarak ileri yönlü akımla doğru orantılıdır. Ancak, aşırı yüksek akımlarda, artan termal etkiler ve verim düşüşü nedeniyle verim azalabilir. Tipik 20mA'de çalıştırmak, parlaklık ve ömür arasında iyi bir denge sağlar.

4.3 Sıcaklık Karakteristiği

Tüm LED'lerde olduğu gibi, LTST-C281KFKT'nin performansı sıcaklıkla ilişkilidir. Kavşak sıcaklığı arttıkça, ışık şiddeti genellikle azalır. Ana dalga boyu (λ_d) da sıcaklık arttıkça hafif bir kırmızıya kayma (dalga boyu artışı) gösterebilir, bu da algılanan renkte ince değişikliklere yol açabilir. Tutarlı optik performans sağlamak için uygulamada uygun termal yönetim çok önemlidir.

4.4 Spektral Dağılım

Spektral çıkış, 611 nm (tepe noktası) merkezli olup yarı genişliği 17 nm'dir. Bu, yüksek renk saflığına sahip monokromatik turuncu ışık üretir. Bu spektrum, fosfor dönüştürmeli beyaz LED'lerde yaygın olan geniş beyaz bileşeni içermez.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

Bu LED, EIA (Elektronik Endüstrileri Birliği) standart paket formunu kullanır. Tanımlayıcı özelliği, 0.35 mm yüksekliğe (H) sahip ultra ince bir form faktörüdür. Tüm boyut çizimlerindeki ölçüler milimetre cinsinden belirtilmiştir. Aksi belirtilmedikçe standart tolerans ±0.10 mm'dir. Paketleme "su berraklığında"dır, yani paketleme malzemesi şeffaftır ve difüzyon lensi yoktur; bu da 130 derecelik geniş görüş açısının elde edilmesine katkıda bulunur.

5.2 Polarite Tanımlama

Veri sayfası, PCB üzerinde önerilen lehim pedi düzenini gösteren bir diyagram içerir. Bu düzen genellikle anot ve katot bağlantılarını belirtir. LED'in düzgün çalışması için doğru polarite çok önemlidir. 5V derecelendirmesini aşan ters voltaj uygulanması anında hasara neden olabilir.

5.3 Taşıma Bandı ve Makara Ambalajı

Bileşenler, 7 inç (178 mm) çapında bir makaraya sarılmış, 8 mm genişliğinde kabartmalı taşıyıcı bant formunda sağlanır. Bu, otomatik SMD montajı için standart ambalajdır. Her makara 5000 adet içerir. Bileşenleri kirlenmeden korumak için bant üzerinde mühürlü bir kapak bulunur. Şartname, en fazla iki ardışık bileşen torbasının boş olabileceğini ve kalan kısım için minimum sipariş miktarının 500 adet olduğunu belirtir. Bu ambalaj ANSI/EIA-481 standardına uygundur.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

6.1 Reflow Lehimleme Sıcaklık Profili

Kurşunsuz proses için önerilen kızılötesi (IR) reflow lehimleme sıcaklık profili sunulmuştur. Temel parametreler şunları içerir:

• Ön ısıtma:Sıcaklığı 150°C ile 200°C arasına yükseltin.
• Ön ısıtma süresi:Lehim pastasının eşit şekilde ısınması ve çözücülerin buharlaşması için en fazla 120 saniye.
• Tepe sıcaklığı:Maksimum 260°C.
• Likidus üstü süre:LED'in maruz kaldığı tepe sıcaklık süresi en fazla 10 saniye olmalıdır. Bu eğri, güvenilir bir lehim bağlantısı oluştururken LED paketinin hasar görmemesini sağlamak için JEDEC standardına uygun olarak tasarlanmıştır. Farklı PCB tasarımları ve malzemeleri ısıl profili etkileyebileceğinden, lehim macunu üreticisinin önerilerine uymak ve belirli devre kartı için karakterizasyon yapmak çok önemlidir.

6.2 El ile Lehimleme

El ile kaynak yapılması gerekiyorsa, sıcaklığı 300°C'yi geçmeyen bir havya kullanın. Her bir lehim noktasına temas süresi en fazla 3 saniye ile sınırlandırılmalı ve LED'in termal strese maruz kalmaması için her bir pede yalnızca bir kez işlem uygulanmalıdır.

6.3 Depolama Koşulları

Doğru depolama, lehimlenebilirliği korumak ve reflow sırasında nemden kaynaklanan hasarı (patlamış mısır etkisi) önlemek için çok önemlidir.

• Mühürlü ambalaj:Nem önleyici torba içindeki, kurutuculu orijinal ambalajında bulunan LED'ler ≤30°C sıcaklıkta ve ≤%90 bağıl nem (RH) koşullarında depolanmalıdır. Bu koşullarda önerilen raf ömrü bir yıldır.
• Açılmış Ambalaj:Nem bariyeri torbası açıldıktan sonra, bileşenler ≤30°C ve ≤%60 RH koşullarında saklanmalıdır. Maruziyetten sonraki 672 saat (28 gün) içinde kızılötesi reflow lehimleme işleminin tamamlanması önerilir.
• Uzatılmış Açık Depolama:672 saatten fazla depolama için, bileşenler desikatörlü hava geçirmez bir kapta veya nitrojen kurutucuda saklanmalıdır. 672 saatten fazla açık depolama durumunda, emilen nemi gidermek için lehimlemeden önce yaklaşık 60°C'de en az 20 saat ısıtılmalıdır.

6.4 Temizleme

Lehim sonrası temizlik gerekliyse, yalnızca belirtilen alkol bazlı çözücüler kullanılmalıdır. LED'in oda sıcaklığında etanol veya izopropil alkol içinde bir dakikadan kısa süre daldırılması kabul edilebilir. Belirtilmemiş kimyasal temizleyicilerin kullanılması LED paketleme malzemesine zarar verebilir.

7. Uygulama Önerileri

7.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Bu LED, durum göstergesi, küçük ikon veya sembollerin arka aydınlatması ve çeşitli tüketici ve endüstriyel elektronik ürünlerde panel aydınlatması için uygundur. Örneğin, yönlendirici/modem üzerindeki güç göstergesi, uzaktan kumanda veya cihazlardaki düğmelerin arka aydınlatması ve bilgisayar çevre birimlerindeki durum ışıkları. İnce form faktörü, modern akıllı telefonlar, tabletler ve dizüstü bilgisayarlar gibi iç alanı değerli olan ultra ince cihazlar için ideal bir seçimdir.

7.2 Sürücü Devre Tasarımı

LED, akım kontrollü bir bileşendir. Özellikle birden fazla LED paralel bağlandığında, parlaklık tutarlılığını sağlamak için her LED ile seri olarak bir akım sınırlama direnci kullanılması şiddetle tavsiye edilir. Basit bir sürücü devresi, bir voltaj kaynağından (V_CC), seri direnç (R_S) ve LED'den oluşur. Direnç değeri Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanabilir: R_S= (V_CC- V_F) / I_F, burada V_FLED'in ileri yönlü voltajıdır (tasarım marjı için 2.4V kullanılır), I_Fistenen çalışma akımıdır (örneğin 20mA). Bu konfigürasyon, kararlı bir akım regülasyonu sağlar ve LED'i akım dalgalanmalarından korur.

7.3 Tasarım Hususları

• ESD Koruması:AlInGaP LED'ler elektrostatik deşarja (ESD) karşı hassastır. İşleme prosedürleri uygun ESD önlemlerini içermelidir: bileklik, antistatik paspas ve topraklama ekipmanı kullanımı. LED'in kendisi entegre ESD korumasına sahip olmayabilir, bu nedenle ESD'ye maruz kalma riskinin yüksek olduğu ortamlarda devre seviyesinde koruma (örneğin geçici voltaj baskılama diyotları) gerekli olabilir.
• Termal Yönetim:Düşük güç tüketimine rağmen (maksimum 75 mW), özellikle yüksek ortam sıcaklıklarında veya maksimum akım yakınında çalışırken, uzun vadeli güvenilirlik ve tutarlı ışık çıkışı sağlamak için PCB bakır pedleri üzerinden yeterli ısı dağılımının sağlanması önemlidir.
• Optik Tasarım:Geniş görüş açısı ve su berraklığındaki paketleme, ışığın yayılarak yayıldığı anlamına gelir. Daha yönlendirilmiş bir ışın demetine ihtiyaç duyan uygulamalar için harici bir lens veya ışık yönlendirici plaka gerekli olabilir.

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

LTST-C281KFKT temel olarak0.35 milimetre ultra ince yükseklikFarklılaşma sağlar; bu, birçok standart çip LED'den (örneğin 0603 veya 0402 paketleme, genellikle 0.55-0.65 mm yükseklik) daha incedir. Bu, modern taşınabilir ve giyilebilir elektronikler için kritik bir avantajdır. Kullanımı,AlInGaP teknolojisi, GaAsP gibi eski teknolojilere kıyasla turuncu/kırmızı renkler için daha yüksek ışık yayma verimliliği ve daha iyi sıcaklık kararlılığı sağlar. Standartkurşunsuz proses kızılötesi reflow lehimlemeveTaşıma Bandı Makara Ambalajıuyumluluğu, yüksek hacimli, otomatik üretimle uyumlu hale getirerek seri üretim için ekonomik ve verimli bir çözüm sunar.

9. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

Q1: Bu LED'i doğrudan 3.3V veya 5V mantık çıkışı ile sürebilir miyim?
A: Hayır. Seri bir akım sınırlama direnci kullanmalısınız. Örneğin, 3.3V güç kaynağı ve 20mA hedef akımı ile direnç değeri yaklaşık (3.3V - 2.4V) / 0.02A = 45 ohm olacaktır. Doğrudan sürme, maksimum akımı aşabilir ve LED'e zarar verebilir.

Q2: Tepe dalga boyu (611nm) ile baskın dalga boyu (605nm) arasındaki fark nedir?
A: Tepe dalga boyu, spektral çıkış eğrisindeki gerçek maksimum noktadır. Baskın dalga boyu, algılanan rengi tek bir dalga boyu olarak ifade eden, renk biliminde hesaplanan bir değerdir. Bu turuncu LED için iki değer birbirine yakındır, bu da doymuş bir rengi doğrular.

Q3: Bin kodu "Q"dur. Bekleyebileceğim kesin parlaklık değeri nedir?
A: 20mA'de ölçüldüğünde, ışık şiddetinin 71.0 mcd ile 112.0 mcd arasında olmasını bekleyebilirsiniz. Binlerin +/-%15 toleransı nedeniyle, herhangi bir tek LED'in gerçek değeri bu aralığın herhangi bir yerinde olabilir. Kritik parlaklık eşleştirme uygulamaları için test ve sınıflandırma gerekebilir.

Q4: "130 derece" görüş açısı nasıl anlaşılır?
A: Bu, LED'e tam yukarıdan (0°) bakarsanız maksimum parlaklığı göreceğiniz anlamına gelir. Eksenden uzaklaştıkça parlaklık azalır. Merkezden 65° (130°/2) sapma açısında, parlaklık eksen üzerindeki değerin yarısı olacaktır. Bu açının ötesinde ışık hala görülebilir.

10. Gerçek Tasarım ve Kullanım Örnekleri

Örnek: Taşınabilir Bluetooth Hoparlör için Durum Göstergesi Tasarımı
Tasarımcı, "şarj" durumunu göstermek için düşük güç tüketimli, parlak turuncu bir LED'e ihtiyaç duyuyordu. Hoparlörün ana PCB'sinde kalınlık sınırlaması vardı ve LED ince bir plastik difüzörün arkasına yerleştirilmeliydi.

Uygulama Yaklaşımı:LTST-C281KFKT, 0.35 milimetrelik yüksekliği nedeniyle mekanik istiflemeye uygun olduğu için seçilmiştir. Sürücü devresi, mevcut 3.3V sistem güç kaynağı rayı kullanır. Seri direnç 47 ohm (standart değer) olarak hesaplanmıştır: (3.3V - 2.4V) / 0.02A ≈ 45 ohm, yaklaşık 19mA akım sağlar. 130° geniş görüş açısı, şarj göstergesinin hoparlörün farklı açılarından görülebilmesini sağlar. LED, toplu üretim sırasında otomatik montajı kolaylaştırmak için taşıma bandı makaralı ambalajda gelir. Tasarımcı, aydınlık bir odada bile yüksek parlaklığın görülebilmesini sağlamak için tedarikçiye R sınıfı veya daha yüksek bir sınıf belirtmiştir.

11. Teknik Prensip Tanıtımı

LTST-C281KFKT, AlInGaP yarı iletken teknolojisine dayanır. Bu malzeme, III-V grubu bileşik yarı iletkendir. p-n eklemine ileri yönde bir voltaj uygulandığında, elektronlar ve delikler aktif bölgeye enjekte edilir. Bunların yeniden birleşimi, enerjiyi foton (ışık) formunda serbest bırakır. Kafes içindeki alüminyum, indiyum, galyum ve fosforun belirli bileşimi, yasak enerji aralığını belirler; bu da doğrudan yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) belirler. Bu LED için, yasak enerji aralığı turuncu spektrumda (yaklaşık 605-611 nm) foton üretecek şekilde tasarlanmıştır. Su berraklığındaki epoksi kapsül malzemesi, yarı iletken çipi korur, mekanik stabilite sağlar ve ışık çıkış modelini şekillendiren ana optik eleman olarak görev yapar.

12. Teknoloji Trendleri

LTST-C281KFKT gibi gösterge LED'lerinin trendi,Miniaturizasyon(Daha küçük kaplama alanı ve daha ince form faktörü) gelişimi, daha şık ürün tasarımları elde etmek için.Verimliliği Artırma(mA başına daha fazla ışık çıktısı) pil ile çalışan cihazların güç tüketimini düşürmek için sürekli bir itici güçtür. Aynı zamanda,Renk tutarlılığını iyileştirme ve daha sıkı sınıflandırma, birden fazla LED'in mükemmel şekilde eşleşmesi gereken uygulama ihtiyaçlarını karşılamak için. Ayrıca,advanced packaging和Sürücü ICÇoklu çip modüllerinde entegrasyon, akıllı aydınlatma uygulamalarında yükselen bir trenddir, ancak basit gösterge ışıkları için, bu LED gibi ayrık bileşenler hala yüksek maliyet etkinliği ve çok yönlülük sunar.