ELUA2835TG0 UVA LED Teknik Veri Sayfası - 2.8x3.5mm Paket - 3.0-4.0V İleri Gerilim - 150mA - 360-400nm Tepe Dalga Boyu - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

ELUA2835TG0 serisi, yüzey montaj teknolojisi (SMT) uygulamaları için tasarlanmış, kompakt ve yüksek performanslı bir ultraviyole-A (UVA) ışık yayan diyotu temsil eder. Bu ürün, minimal bir alan içinde yüksek verimlilik ve güvenilir çalışma sağlamak üzere tasarlanmış olup, alan kısıtlı tasarımlara entegrasyon için uygundur.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Bu LED'in birincil avantajları arasında düşük güç tüketimi, 100 derecelik geniş görüş açısı ve 2.8mm x 3.5mm ölçülerinde kompakt form faktörü bulunur. 2KV'ye kadar derecelendirilmiş dahili elektrostatik deşarj (ESD) koruması içerir, bu da kullanım ve montaj sırasında dayanıklılığını artırır. Cihaz, RoHS, kurşunsuz, EU REACH ve halojensiz düzenlemelerine (Brom <900ppm, Klor <900ppm, Br+Cl <1500ppm ile) tam uyumludur ve bu da onu katı çevresel gereksinimlere sahip küresel pazarlar için uygun kılar. Hedef uygulamaları öncelikle UVA spektrumundadır ve UV tırnak sertleştirme, sahte para tespit sistemleri ve böcek tuzak cihazlarını içerir.

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

Bu bölüm, veri sayfasında belirtilen temel teknik parametrelerin objektif ve ayrıntılı bir yorumunu sağlar.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Cihaz, maksimum sürekli ileri akım (I_F) için 180mA olarak derecelendirilmiştir, ancak tipik olarak 150mA'de çalıştırılır. Maksimum eklem sıcaklığı (T_J) 90°C'dir, bu da termal yönetim tasarımı için kritik bir parametredir. Eklemden ortama termal direnç (R_th) 15°C/W olarak belirtilmiştir. Çalışma ve depolama sıcaklık aralığı -40°C ila +85°C'dir, bu da zorlu ortamlar için uygun olduğunu gösterir.

2.2 Fotometrik ve Elektriksel Özellikler

Ürün adlandırması ayrıntılı özellikleri ortaya koyar. Örneğin, tipik bir parça numarası ELUA2835TG0-P6070SC53040150-VA1D(CM), 360-370nm aralığında (P6070) bir tepe dalga boyunu, minimum 210mW radyant akıyı (SC3 sınıfı), tipik 240mW değerini ve maksimum 270mW değerini gösterir. İleri gerilimi (V_F) 150mA'de 3.0V ile 4.0V arasında belirtilmiştir. Başka bir varyant olan ELUA2835TG0-P9000SC13040150-VA1D(CM), 390-400nm dalga boyunu hedefler ve benzer elektriksel özelliklere sahiptir ancak biraz daha yüksek tipik 250mW radyant akıya sahiptir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Üretici, tutarlılığı sağlamak ve tasarım esnekliği sağlamak için hassas bir sınıflandırma sistemi kullanır.

3.1 Radyant Akı Sınıflandırması

Radyant akı, SC3 (210-250mW), SC5 (250-270mW), SC7 (270-300mW) ve SC9 (300-330mW) gibi sınıflara ayrılır. Ölçümlerin toleransı ±%10'dur. Tasarımcılar, uygulamaları için gerekli optik çıktıya göre sınıfları seçebilir.

3.2 Tepe Dalga Boyu Sınıflandırması

Dalga boyu sıkı bir şekilde kontrol edilir. 365nm bölgesi için sınıflar W36A (360-365nm) ve W36B (365-370nm)'dir. 395nm bölgesi için sınıflar W39A (390-395nm) ve W39B (395-400nm)'dir. Ölçüm toleransı ±1nm'dir.

3.3 İleri Gerilim Sınıflandırması

İleri gerilim, 3.0V'tan 4.0V'a kadar 0.1V'luk artışlarla sınıflandırılır (örneğin, 3.0-3.1V için 3031, 3.1-3.2V için 3132, vb.). Bu, birden fazla LED seri olarak kullanıldığında daha iyi akım eşleştirmesi sağlar. Ölçüm toleransı ±%2'dir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, değişen koşullar altındaki performansı karakterize eden birkaç grafik sağlar. Tüm eğriler, aksi belirtilmedikçe, 25°C altlık sıcaklığında hem 365nm hem de 395nm varyantları için sağlanır.

4.1 İleri Gerilim - İleri Akım (IV Eğrisi)

Grafik, diyotlar için tipik olan doğrusal olmayan bir ilişki gösterir. İleri gerilim akımla birlikte artar. Nominal 150mA'de, V_F365nm LED için yaklaşık 3.4V'dur ve 395nm LED için biraz daha yüksektir. Bu bilgi sürücü tasarımı için çok önemlidir.

4.2 Bağıl Radyant Akı - İleri Akım

Çıkış akısı akımla birlikte artar ancak özellikle 395nm LED için yüksek akımlarda doygunluk belirtileri gösterir. 150mA'de çalışma, önemli bir verim düşüşünden önce verimli bir bölge içinde görünmektedir.

4.3 Bağıl Spektral Dağılım

Grafikler, 365nm ve 395nm civarında merkezlenmiş dar emisyon tepe noktalarını gösterir, bu da UVA emisyonunu doğrular. Görünür ışık emisyonu minimaldir, bu da saf UV uygulamaları için arzu edilir.

4.4 Sıcaklık Bağımlılığı

Temel parametreler, sabit 150mA akımında altlık sıcaklığına karşı çizilmiştir. Bağıl radyant akı, sıcaklık arttıkça azalır ve 365nm LED daha belirgin bir termal söndürme etkisi gösterir. İleri gerilim, sıcaklık arttıkça doğrusal olarak azalır. Tepe dalga boyu, sıcaklık arttıkça daha uzun dalga boylarına (kırmızıya kayma) kayar.

4.5 Güç Azaltma Eğrisi

Kritik bir grafik, maksimum izin verilen ileri akımın altlık sıcaklığının bir fonksiyonu olarak gösterir. Sıcaklık yükseldikçe, maksimum güvenli akım doğrusal olarak azalır. Eklem sıcaklığının 90°C'yi aşmamasını ve uzun vadeli güvenilirliği korumak için bu eğriye uyulmalıdır.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Boyut Çizimi

Mekanik çizim, 2.8mm (uzunluk) x 3.5mm (genişlik) paket boyutunu belirtir. Lens yüksekliği de tanımlanmıştır. Toleranslar, aksi belirtilmedikçe ±0.2mm'dir. Çizim, anot ve katot pedlerini açıkça tanımlar. Kritik bir not, termal pedin elektriksel olarak katoda bağlı olduğunu belirtir. Tasarımcılar, kısa devreleri önlemek için PCB düzenlerinde bunu hesaba katmalıdır.

5.2 Kullanım ve Polarite

Belirli bir uyarı, cihazı lensinden tutmamayı tavsiye eder, çünkü mekanik stres arızaya neden olabilir. Polarite cihazın kendisinde işaretlenmiştir ve çizimdeki ped düzeniyle uyumludur.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

6.1 Reflow Lehimleme Süreci

LED, standart SMT reflow süreçleri için uygundur. Veri sayfası, sıcaklık bölgelerini gösteren genel bir reflow profil grafiği sağlar. Ana öneriler şunları içerir: ikiden fazla reflow döngüsünden kaçınmak, ısıtma sırasında LED üzerindeki mekanik stresi en aza indirmek ve lehimlemeden sonra PCB'yi bükmemek. Bu adımlar, lehim bağlantısı arızasını veya iç die ve tel bağlantılarına zarar gelmesini önlemek için gereklidir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

7.1 Emitör Şerit ve Makara

LED'ler, kabartmalı taşıyıcı şerit üzerinde tedarik edilir. Şerit boyutları veri sayfasında sağlanır. Standart bir makara 2000 parça içerir, bu da otomatik pick-and-place montaj hatları için tipiktir.

7.2 Ürün Adlandırma Şifre Çözümü

Ayrıntılı parça numarası yapısı tamamen açıklanmıştır. Üretici, spektrum (UVA), paket boyutu (2835), paket malzemesi (PCT), kaplama (Ag), görüş açısı (100°), tepe dalga boyu kodu, radyant akı sınıfı, ileri gerilim aralığı (3.0-4.0V), ileri akım (150mA), çip tipi (Dikey), çip boyutu (15mil), çip miktarı (1) ve işlem tipi (Dispensing) için kodlar içerir. Bu, sipariş verirken kesin özellik belirtmeye olanak tanır.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

UV Tırnak Sertleştirme:365nm ve 395nm dalga boyları, jel oje sertleştirme için etkilidir. 395nm ışık daha görünür (mor-mavi) ve yüzey katmanlarını biraz daha yavaş sertleştirebilirken, 365nm daha "görünmez" ve daha derine nüfuz eder.
Sahte Para Tespiti:Birçok güvenlik özelliği, mürekkep ve kağıt, belirli UVA dalga boyları altında floresan yapar. Bu LED'ler, doğrulama için bu özellikleri aydınlatabilir.
Böcek Tuzakları:Birçok uçan böcek UVA ışığına çekilir. Bu LED'ler, elektronik böcek öldürücülerde veya izleme tuzaklarında yem olarak hizmet edebilir.

8.2 Tasarım Hususları

• Termal Yönetim:15°C/W termal direnç ve maksimum T_J90°C ile, termal ped/katot üzerinden uygun ısı emilimi, özellikle yüksek ortam sıcaklıklarında veya akımlarında çalışırken çok önemlidir.
• Akım Sürme:Sabit çıkış ve uzun ömür sağlamak için 150mA'ye (veya güç azaltma eğrisine göre daha düşük) ayarlanmış bir sabit akım sürücüsü kullanın. Seri konfigürasyonlar için ileri gerilim sınıfı dikkate alınmalıdır.
• Optik Tasarım:Geniş 100 derecelik görüş açısı geniş aydınlatma sağlar. Odaklanmış ışınlar için ikincil optikler gerekebilir.
• ESD Önlemleri:2KV ESD için derecelendirilmiş olsa da, montaj sırasında standart ESD kullanım prosedürleri yine de takip edilmelidir.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Veri sayfası doğrudan diğer ürünlerle karşılaştırma yapmasa da, bu serinin temel farklılaştırıcıları çıkarılabilir. Standart 2835 ayak izi (birçok mevcut tasarımla uyumlu), entegre ESD koruması ve birden fazla çevre standardına uyum kombinasyonu dengeli bir çözüm sunar. Aynı mekanik paket içinde iki farklı tepe dalga boyunun (365nm ve 395nm) mevcudiyeti uygulama esnekliği sağlar. Ayrıntılı sınıflandırma yapısı, seri üretimde yüksek tutarlılık sağlar.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Bu LED'i sürekli olarak 180mA'de sürebilir miyim?
C: Hayır. 180mA Mutlak Maksimum Değeri bir stres limitidir, bir çalışma koşulu değildir. Nominal çalışma akımı 150mA'dir. 180mA'de sürekli çalışma, muhtemelen maksimum eklem sıcaklığını aşar ve ömrü kısaltır.

S: Termal ped ile elektriksel pedler arasındaki fark nedir?
C: Termal ped elektriksel olarak katoda bağlıdır. Bu, PCB düzeninizin termal pedi katot pedi ile aynı ağa bağlaması gerektiği anlamına gelir. Yalıtılmış bir soğutucu olarak kullanılamaz.

S: 365nm ve 395nm dalga boyları arasında nasıl seçim yapmalıyım?
C: Bu, uygulamanızın spektral hassasiyetine bağlıdır. 395nm görünür mor ışığa daha yakındır ve genellikle biraz görünür ipucunun kabul edilebilir olduğu yerlerde (örneğin, tırnak lambaları) kullanılır. 365nm daha derin UVA'dır, daha "görünmez"dir ve saf UV gerektiren veya belirli malzemelerin o dalga boyunda daha güçlü floresan yaptığı uygulamalar için daha iyi olabilir.

S: "Güç Azaltma Eğrisi" tasarımım için ne anlama geliyor?
C: Farklı ortam/levha sıcaklıklarında maksimum güvenli çalışma akımını tanımlar. Örneğin, LED montaj noktasındaki PCB sıcaklığınız 80°C'ye ulaşırsa, maksimum izin verilen akım 150mA'nın önemli ölçüde altına düşer. Sisteminizi bu eğrinin altında kalacak şekilde tasarlamalısınız.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

Örnek: Kompakt Bir UV İnceleme Kalemi Tasarlama.Bir tasarımcı, para kontrol etmek için taşınabilir bir cihaza ihtiyaç duyar. Küçük boyutu ve 2KV ESD derecesi (taşınabilir bir cihaz için önemli) nedeniyle ELUA2835TG0'ı seçer. Güvenlik iplikleri üzerinde güçlü floresans için 365nm varyantını seçer. Bozuk para pili, ~100mA için ayarlanmış bir akım sınırlayıcı direnç (pil ömrünü uzatmak ve aktif soğutma olmadan güvenli sınırlar içinde kalmak için) ve bir anahtar içeren basit bir PCB tasarlar. Termal ped, PCB üzerinde mümkün olduğunca büyük yapılan katot izine bağlanır, bu da soğutucu görevi görür. Geniş görüş açısı, lens ihtiyacını ortadan kaldırır ve montajı basitleştirir.

12. Prensip Tanıtımı

UVA LED'ler, yarı iletken malzemelerde elektrolüminesans prensibiyle çalışır. P-n eklemine ileri bir gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler yeniden birleşir ve enerjiyi fotonlar şeklinde serbest bırakır. Bu fotonların belirli dalga boyu (UVA aralığında, 315-400nm), LED çipinde kullanılan yarı iletken malzemelerin bant aralığı enerjisi tarafından belirlenir, tipik olarak alüminyum galyum nitrür (AlGaN) veya benzer bileşikleri içerir. Parça numarasında bahsedilen dikey çip yapısı, genellikle elektrik akımının çip boyunca dikey olarak aktığı bir tasarımı ifade eder, bu da yanal yapılara kıyasla akım yayılımı ve termal performansta avantajlar sunabilir.

13. Gelişim Trendleri

UVA LED pazarı, küçültme, artan verimlilik (elektriksel watt başına daha yüksek radyant akı) ve geliştirilmiş güvenilirlik trendleri tarafından yönlendirilmektedir. Sterilizasyon uygulamaları için dalga boylarını UVB ve UVC aralıklarına daha derine itmek için süregelen gelişmeler vardır, ancak UVA sertleştirme, algılama ve özel aydınlatma için kritik önemini korumaktadır. UVA LED'lerin sensörler ve kapalı döngü yoğunluk kontrolü için akıllı sürücülerle entegrasyonu gelişmekte olan bir trenddir. Ayrıca, paket malzemelerindeki ilerlemeler, UV kaynaklı bozulmaya karşı direnci sürekli olarak iyileştirmektedir, bu da paketin kendisinin kendi yaydığı radyasyona maruz kaldığı UVA uygulamalarında uzun vadeli performans için kilit bir faktördür.