Beyaz LED 1.6x0.8x0.7mm - İletim Gerilimi 2.8-3.4V - Güç 105mW - Teknik Veri Sayfası

1. Ürüne Genel Bakış

Beyaz LED serisi RF-BWB190DS-DD, beyaz ışık üretmek için fosfor kaplı mavi InGaN çip kullanılarak tasarlanmış yüksek performanslı bir yüzey montaj cihazıdır (SMD). 1.6mm x 0.8mm x 0.7mm boyutlarındaki kompakt paketi, alan kısıtlaması olan uygulamalar için idealdir ve yüksek yoğunluklu PCB düzenlerine olanak tanır. LED, tüm standart SMT montaj ve lehim işlemleri için tasarlanmış olup 140° geniş görüş açısı ve nem hassasiyeti seviye 3 (MSL 3) sunar. Tamamen RoHS uyumludur ve çevresel uyumluluğu garanti eder.

1.1 Genel Tanım

Bu beyaz LED, mavi bir çipin fosfor tabakasıyla uyarılmasıyla üretilir; fosfor, mavi ışığın bir kısmını sarı ve yeşil dalga boylarına dönüştürerek geniş bir beyaz spektrum oluşturur. Ürün, çeşitli uygulama gereksinimlerini karşılamak için birden fazla parlaklık ve renk grubunda mevcuttur. Paket tasarımı, ışık çıkışını ve güvenilirliği artıran şeffaf silikon kapsülleme içerir.

1.2 Özellikler

• Son derece geniş görüş açısı: 140 derece, gösterge ve arka aydınlatma uygulamaları için uygundur.
• Tüm standart SMT montaj ve lehim işlemleriyle uyumludur (260°C'ye kadar yeniden akış uyumlu).
• Nem hassasiyeti seviyesi: Seviye 3 (J-STD-020'ye göre), belirtilen depolama koşullarıyla.
• RoHS uyumludur; kurşun, civa, kadmiyum ve diğer zararlı maddeler içermez.
• Düşük termal direnç: 450°C/W tipik, tasarımda dikkatli termal yönetim gerektirir.
• Elektrostatik boşalma (ESD) dayanımı: 1000V (HBM), makul ESD sağlamlığı sağlar.

1.3 Uygulamalar

• Optik göstergeler: durum ışıkları, buton aydınlatması.
• Anahtar ve sembol arka aydınlatması: otomotiv, tüketici elektroniği, endüstriyel paneller.
• Genel aydınlatma: dekoratif aydınlatma, acil durum işareti aydınlatması.
• Ekran arka aydınlatması: küçük LCD veya segment ekranlar.

2. Teknik Parametreler – Derinlemesine Objektif Analiz

Elektriksel ve optik özellikler, aksi belirtilmediği sürece 25°C ortam sıcaklığında ölçülür. LED, 20 mA (DC) test akımında belirtilmiştir.

2.1 İletim Gerilimi (VF)

İletim gerilimi, 2.7V minimumdan 3.5V maksimuma kadar (F2'den J1'e) birden fazla aralığa gruplandırılmıştır ve tipik değerler 2.8V ile 3.4V arasındadır. Bu geniş grup aralığı, üretim varyasyonlarını karşılar ve müşterilerin seri/paralel tasarımlar için voltaj grupları seçmesine olanak tanır. Ölçüm toleransı ±0.1V'dir. Mutlak maksimum değerde ileri akım sürekli olarak 30 mA'ya ulaşabilir, ancak tipik performans için belirtilen test koşulu 20 mA'dir.

2.2 Işık Şiddeti (IV)

Işık şiddeti grupları 1BE'den (550 mcd min) 1FB'ye (950 mcd min, 1000 mcd max) kadar değişir ve 20 mA'de ölçülür. Daha yüksek yoğunluk grupları, daha sıkı fosfor kontrolü ve çip seçimi ile elde edilir. Ölçüm toleransı ±%10'dur. Tutarlı parlaklık gerektiren uygulamalar için tek bir yoğunluk grubu belirtilmesi önerilir.

2.3 Görüş Açısı

Görüş açısı (2θ1/2) tipik olarak 140 derecedir ve çok geniş bir yayılım deseni gösterir. Bu, LED'i gösterge panosu aydınlatması veya sokak mobilyaları gibi göstergenin geniş bir açıdan görülebilmesi gereken uygulamalar için uygun hale getirir.

2.4 Ters Akım ve Termal Direnç

Ters akım, VR = 5V'de (darbe ölçümü) maksimum 10 µA ile sınırlıdır. Bağlantı noktasından lehim noktasına termal direnç (RTHJ-S) maksimum 450°C/W'dir. Bu nispeten yüksek değer, LED'in yeterli ısı emici olmadan yüksek güçlü çalışma için uygun olmadığı anlamına gelir; maksimum güç tüketimi 105 mW'dir. Tasarımcılar, bağlantı sıcaklığının 95°C'yi aşmamasını sağlamalıdır.

2.5 Mutlak Maksimum Değerler

• Güç Tüketimi: 105 mW
• İleri Akım: 30 mA (DC), 60 mA tepe (%10 görev, 0.1ms darbe)
• ESD (HBM): 1000 V
• Çalışma Sıcaklığı: -40°C ila +85°C
• Depolama Sıcaklığı: -40°C ila +85°C
• Bağlantı Sıcaklığı: maksimum 95°C

Bu değerlerden herhangi birinin aşılması kalıcı hasara neden olabilir. Uygun akım sınırlama dirençleri ve termal yönetim şarttır.

3. Gruplama Sistemi

LED, daha sıkı performans uyumu sağlamak için ileri gerilim, ışık şiddeti ve renk koordinatlarına göre gruplara ayrılmıştır.

3.1 İletim Gerilim Grupları

İletim gerilimi, 2.7-2.8V'den 3.4-3.5V'ye kadar F2, G1, G2, H1, H2, I1, I2, J1 kodlarına gruplandırılmıştır. Her bir grup 0.1V genişliğindedir. Bu, kullanıcıların paralel dizilerde tutarlı akım dağılımı için dar bir voltaj aralığı seçmesine olanak tanır.

3.2 Işık Şiddeti Grupları

Yoğunluk grupları 1BE (550-600 mcd) ile 1FB (950-1000 mcd) arasında etiketlenmiştir ve grup başına 50 mcd artış gösterir. Daha yüksek gruplar talep üzerine mevcuttur ancak özel sipariş gerektirebilir.

3.3 Renklilik Grupları

LED, belirli CIE 1931 koordinatlarıyla tanımlanan birkaç beyaz renk grubunda (W31, W32, W51, W52, W71, W72) sunulur. Bu gruplar, yaklaşık 6000K ila 3000K arasında değişen bir dizi ilişkili renk sıcaklığını (CCT) kapsar ve çeşitli beyaz dengesi tercihleri için uygundur. Renk koordinatlarındaki tolerans ±0.005'tir.

4. Performans Eğrileri Analizi

Veri sayfası eğrilerinde tipik optik özellikler sağlanmıştır. Önemli çıkarımlar:

4.1 İletim Gerilimi ve İleri Akım

VF-IF eğrisi, 20 mA'de yaklaşık 3.2V tipik bir ileri gerilim gösterir. Düşük akımlarda (örneğin 5 mA), VF yaklaşık 2.8V'a düşer. 30 mA'de VF yaklaşık 3.4V'a yükselir. Bu, termal kaçakları önlemek için sabit akım sürücüsü veya akım sınırlama direnci kullanmanın önemini vurgular.

4.2 İleri Akım ve Bağıl Işık Şiddeti

Bağıl ışık şiddeti, yaklaşık 30 mA'ya kadar ileri akımla neredeyse doğrusal olarak artar. 20 mA'de yoğunluk yaklaşık %100'dür (bağıl). 10 mA'de yaklaşık %50'ye düşer. Bu doğrusallık, LED'i akım azaltma yoluyla karartma için uygun hale getirir.

4.3 Sıcaklık Etkileri

Pin sıcaklığı arttıkça bağıl ışık şiddeti azalır. 85°C'de (pin sıcaklığı) yoğunluk, 25°C değerinin yaklaşık %80'ine düşer. İletim gerilimi de sıcaklıkla azalır ve voltaj regüle edilmezse akımın artmasına neden olabilir. Termal tasarım, bağlantı noktasını 95°C'nin altında tutmalıdır.

4.4 Dalga Boyu ve Spektral Dağılım

Spektral eğri, fosfor nedeniyle 500-700 nm'de (sarı/kırmızı) geniş bir ikincil tepe noktası ile yaklaşık 450 nm'de (mavi) zirve yapar. Baskın dalga boyu akımla hafifçe kayar: daha yüksek akım mavi bileşeni artırarak rengi daha soğuk beyaza doğru hareket ettirir.

4.5 Işıma Deseni

Işıma deseni, 70° geniş yarı açı (140° toplam) ile Lambert benzeridir. 90°'deki bağıl yoğunluk, eksenel değerin yaklaşık %10'u kadar olup çok geniş bir kapsama alanı gösterir.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Paket Boyutları

• Uzunluk: 1.60 mm
• Genişlik: 0.80 mm
• Yükseklik: 0.70 mm (gövde), lehim pedleri ile 0.80 mm
• Toleranslar: aksi belirtilmedikçe ±0.2 mm

5.2 Lehim Pedi Tasarımı

Önerilen lehim deseni, merkezden merkeze 2.4 mm mesafede iki dikdörtgen ped (0.8mm x 0.8mm) içerir. Katot, alt görünümde bir çentik ile tanımlanır.

5.3 Kutupluluk

LED kutupluluğu, katot tarafında yeşil bir nokta veya çentik ile işaretlenmiştir. Yanlış kutupluluk hasara neden olabilir; lehimlemeden önce her zaman yönü doğrulayın.

6. Montaj ve Lehimleme Kılavuzları

6.1 Yeniden Akış Lehim Profili

Lehim yeniden akışı, belirtilen profili izlemelidir:

• Ortalama yükselme hızı: maks. 3°C/s (Tsmin'den Tp'ye)
• Ön ısıtma: 150°C ila 200°C, 60-120 saniye
• 217°C'nin üzerinde kalma süresi: maks. 60 saniye
• Tepe sıcaklığı: 260°C, maks. 10 saniye
• Soğutma hızı: maks. 6°C/s
• 25°C'den tepe noktasına toplam süre: maks. 8 dakika

Yeniden akış işlemi iki defadan fazla yapılmamalıdır. Lehimleme döngüleri arasında 24 saatten fazla süre geçerse, nemi gidermek için LED'ler yeniden fırınlanmalıdır. Manuel lehimleme: sıcaklık 300°C'nin altında, süre 3 saniyenin altında, yalnızca bir kez.

6.2 Kullanım Önlemleri

• Lehimleme sırasında veya sonrasında LED'e mekanik stres uygulamayın.
• Yeniden akıştan sonra hızlı soğutmadan kaçının.
• LED'leri eğri PCB'lere monte etmeyin; lehimlemeden sonra PCB'yi bükmeyin.
• Kullanım boyunca ESD koruması kullanın.
• Çalışma ortamında kükürt içeriği <100 ppm; brom ve klor her biri <900 ppm, toplam <1500 ppm (önerilir, garanti edilmez).<100 ppm; brom ve klor her biri<900 ppm, toplam<1500 ppm (önerilir, garanti edilmez).
• Silikon kapsüllemeye zarar verebilecek uçucu organik bileşiklerden (VOC) kaçının.

6.3 Depolama Koşulları

• Nem bariyerli torba açılmadan önce: ≤30°C, ≤%75 RH, raf ömrü tarihten itibaren 1 yıl.
• Açıldıktan sonra: ≤30°C, ≤%60 RH, 168 saat kullanılabilir.
• Koşullar aşılırsa, kullanımdan önce 60±5°C'de ≥24 saat fırınlayın.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

7.1 Paketleme Detayları

Standart paketleme: makara başına 4.000 adet. Taşıyıcı bant boyutları: 8 mm genişlik, 2.0 mm zincir deliği aralığı, 4.0 mm bileşen aralığı. Makara boyutları: 178 mm çap (7"), 60 mm göbek çapı, 13 mm göbek deliği.

7.2 Etiket Bilgileri

Her makara, Parça Numarası, Spec Numarası, Parti Numarası, Grup Kodu (lümen akısı, renklilik, ileri gerilim, dalga boyu dahil), miktar ve tarih kodu ile etiketlenmiştir.

7.3 Sipariş Kodu

RF-BWB190DS-DD modeli seriyi belirtir. Kesin grup seçimi için satış ekibine danışın; özel gruplar mevcut olabilir.

8. Güvenilirlik Test Özeti

LED aşağıdaki güvenilirlik testlerinden geçmiştir (her biri 22 numune, kabul kriteri 0/1):

• Yeniden Akış: 260°C, 10 saniye, 2 kez
• Sıcaklık Döngüsü: -40°C ila 100°C, 100 döngü
• Termal Şok: -40°C ila 100°C, 300 döngü
• Yüksek Sıcaklık Depolama: 100°C, 1000 saat
• Düşük Sıcaklık Depolama: -40°C, 1000 saat
• Ömür Testi: 25°C, 20 mA, 1000 saat

Başarısızlık kriterleri: VF değişimi > %10, IR > 2x spesifikasyon, ışık akısı < başlangıcın %70'i.<%70'i.

9. Tasarım Hususları

9.1 Akım ve Termal Düşürme

Uzun ömür sağlamak için LED'i sürekli olarak 20 mA'den fazla çalıştırmayın. Bir akım sınırlama direnci veya sabit akım sürücüsü kullanın. Yüksek ortam sıcaklıklarında, bağlantı sıcaklığını 95°C'nin altında tutmak için ileri akımı azaltın. Termal ped (lehim noktası), PCB bakır düzlemine iyi bir ısı emilimi sağlamalıdır.

9.2 Devre Koruması

Akımı sınırlamak için her zaman bir seri direnç ekleyin. Diziler halinde kullanıldığında, akım paylaşımı sorunlarını önlemek için ileri gerilim gruplandırması kritiktir. Zorlu ortamlar için sürücü devresinde ESD koruma diyotları önerilir.

9.3 Malzeme Uyumluluğu

Silikon kapsüllemenin agresif kimyasallarla (örneğin güçlü asitler/bazlar, çözücüler) temasından kaçının. Organik buhar yaymayan yapıştırıcılar kullanın. LED düzeneğini kükürt ve halojen kirleticilerden koruyun.

10. Çalışma Prensibi

Beyaz LED, elektrolüminesans ile çalışır: ileri besleme, InGaN mavi çipinde elektronların ve deliklerin yeniden birleşmesine neden olarak yaklaşık 450 nm'de mavi fotonlar yayar. Bu fotonlar, mavi ışığın bir kısmını emen ve geniş bir sarı-yeşil spektrumda yeniden yayan bir fosfor tabakasına (tipik olarak YAG:Ce) çarpar. İletilen mavi ve sarı emisyonun kombinasyonu beyaz ışık üretir. Fosfor bileşimi, ilişkili renk sıcaklığını ve renksel geriverim indeksini belirler.

11. Çevresel ve Düzenleyici Hususlar

Ürün RoHS ile uyumludur ve kasıtlı olarak eklenmiş kurşun, civa, kadmiyum, altı değerlikli krom, PBB veya PBDE içermez. Bununla birlikte, fosfor az miktarda seryum içerebilir ki bu muaftır. Kullanıcılar imha için yerel düzenlemelere uymalıdır. LED, mevcut REACH ve WEEE direktifleri kapsamında tehlikeli olarak sınıflandırılmamıştır.

12. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

12.1 Bu LED'in tipik ömrü nedir?

Dereceli koşullar altında (20 mA, Tj ≤85°C), LED, benzer ürünler için endüstri verilerine dayanarak %30 lümen düşüşü ile 50.000 saatin üzerinde dayanabilir.<85°C), LED, benzer ürünler için endüstri verilerine dayanarak %30 lümen düşüşü ile 50.000 saatin üzerinde

12.2 Bu LED'i yüksek güçlü aydınlatma için kullanabilir miyim?

Hayır, maksimum güç 105 mW'dir. Genel aydınlatma için değil, gösterge ve sinyal uygulamaları için tasarlanmıştır.

12.3 Tasarımım için doğru grubu nasıl seçerim?

Sürüş voltajınız ve toleranslarınıza uyacak voltaj gruplarını seçin; parlaklık tutarlılığı için yoğunluk gruplarını seçin; renk homojenliği için renklilik gruplarını seçin. Seri diziler için aynı voltaj grubunu kullanın.

12.4 Mutlak maksimum değerleri aşarsam ne olur?

Değerlerin aşılması anında arızaya, erken bozulmaya veya renk kaymasına neden olabilir. Her zaman güvenlik payları ekleyin.

13. Vaka Çalışmaları (Örnekleyici Örnekler)

13.1 Tüketici Cihazında Gösterge Işığı

Bir çamaşır makinesi üreticisi, güç açık göstergesi için 1.6x0.8mm beyaz LED kullandı. Geniş görüş açısı her yönden görünürlük sağladı. H1 voltaj grubunu (3.0-3.1V) seçtiler ve 5V besleme ile 150Ω seri direnç kullanarak 13 mA akım sağladılar, böylece LED ömrünü cihaz garantisiyle eşleştirmek için uzattılar.

13.2 Otomotiv Anahtar Arka Aydınlatması

Bir otomotiv birinci kademe tedarikçisi, cam anahtarlarının arka aydınlatması için bu LED'i kullandı. 140° görüş açısı eşit aydınlatma sağladı. Gösterge paneli renk sıcaklığına uyması için W31 renk grubunu (soğuk beyaz) gerektirdiler. Geceleri parlaklığı ayarlamak için 200 Hz'de PWM karartma uyguladılar. LED, AEC-Q101 (eşdeğer) uyumlu olarak 85°C sıcaklık döngüsü testlerini geçti.

14. Gelecek Gelişim Trendleri

Bu tür küçük beyaz LED'ler için trend, daha yüksek verimlilik ve daha iyi renk kararlılığına yöneliktir. Gelecek versiyonlar, daha verimli fosforlar (örneğin yüksek CRI için nitrür kırmızı-yeşil fosforlar) ve geliştirilmiş çip tasarımları kullanarak 150 lm/W verimlilik elde edebilir. Minyatürleşme devam ediyor ve 1005 (1.0x0.5mm) ve 0603 paketler yaygınlaşıyor. Endüstri ayrıca renk varyasyonunu azaltmak için standartlaştırılmış renklilik gruplarına (MacAdam elipsleri) doğru ilerliyor.