334-15/FNC1-4YZA Beyaz LED Lamba Veri Sayfası - T-1 3/4 Paket - 2.8-3.6V - 20mA - 22500-36000mcd - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakış

Bu belge, yüksek parlaklıklı bir beyaz LED lambanın teknik özelliklerini detaylandırır. Cihaz, çeşitli gösterge ve aydınlatma uygulamaları için yüksek ışık gücü sağlamak üzere tasarlanmış, yaygın kullanılan T-1 3/4 yuvarlak paket içerisinde yer alır. Beyaz ışık, bir InGaN mavi çip üzerine uygulanan fosfor dönüşüm süreci ile elde edilir ve CIE 1931 standardı tarafından tanımlanan tipik renklilik koordinatlarına sahiptir.

1.1 Temel Avantajlar

Bu LED serisinin birincil avantajları, parlak ve görünür ışık gerektiren uygulamalara uygunluğunu sağlayan yüksek ışık şiddetini içerir. Cihaz, işleme sırasındaki dayanıklılığını artıran 4KV'a kadar ESD dayanım gerilimi özelliğine sahiptir. İlgili çevre düzenlemelerine uyumludur ve otomatik montaj için toplu veya bantlı makara paketleme seçenekleri mevcuttur.

1.2 Hedef Pazar ve Uygulamalar

Bu LED, güvenilir ve parlak optik göstergeler talep eden uygulamaları hedeflemektedir. Tipik kullanım alanları, yüksek görünürlüğün çok önemli olduğu mesaj panoları, durum göstergeleri, küçük ekranlar için arka aydınlatma ve işaret ışıklarını içerir.

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Kalıcı hasarı önlemek için cihaz bu limitlerin ötesinde çalıştırılmamalıdır. Temel değerler, 30 mA sürekli ileri akım (IF), darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü @ 1kHz) 100 mA tepe ileri akım (IFP) ve maksimum 5V ters gerilim (VR) içerir. Güç dağılımı (Pd) 110 mW olarak derecelendirilmiştir. Çalışma sıcaklığı aralığı (Topr) -40°C ila +85°C, depolama sıcaklığı (Tstg) ise -40°C ila +100°C arasındadır. Maksimum lehimleme sıcaklığı 5 saniye için 260°C'dir.

2.2 Elektro-Optik Özellikler

Bu parametreler, 25°C ortam sıcaklığı ve 20mA ileri akım standart test koşulunda ölçülmüştür. İleri gerilim (VF) tipik olarak 2.8V ila 3.6V aralığındadır. Işık şiddeti (IV) tipik olarak 22,500 mcd ila 36,000 mcd aralığına sahiptir. Görüş açısı (2θ1/2) yaklaşık 15 derecedir, bu nispeten odaklanmış bir ışın demeti olduğunu gösterir. Tipik renklilik koordinatları x=0.30, y=0.29'dur. 5mA'de 5.2V ters gerilim (Vz) ile entegre bir Zener diyot bulunur ve 5V'da maksimum 50 µA ters akım (IR) değeri vardır.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Ürün, temel parametrelerde tutarlılığı sağlamak için sınıflara ayrılmıştır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Işık şiddeti, IF=20mA'de ölçülen iki ana sınıfa ayrılır: Sınıf 'Y' (22,500 - 28,500 mcd) ve Sınıf 'Z' (28,500 - 36,000 mcd). Genel bir ±%10 tolerans uygulanır.

3.2 İleri Gerilim Sınıflandırması

İleri gerilim dört sınıfa ayrılır: 0 (2.8-3.0V), 1 (3.0-3.2V), 2 (3.2-3.4V) ve 3 (3.4-3.6V). Ölçüm belirsizliği ±0.1V'dur.

3.3 Renk Kombinasyonu

Renk, bir kombinasyon grubu ile tanımlanır. Bu ürün için grup '4' olarak belirtilmiştir; bu, CIE diyagramı üzerinde çizilen A0, B5 ve B6 renklilik sınıflarına karşılık gelir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, cihazın değişen koşullar altındaki davranışını gösteren çeşitli karakteristik eğriler sağlar.

4.1 Bağıl Yoğunluk - Dalga Boyu

Bu eğri, fosfor dönüşümü nedeniyle geniş olan beyaz ışık çıkışının spektral güç dağılımını gösterir; çipten gelen mavi bölgede zirve yapar ve görünür spektrum boyunca yayılır.

4.2 Yönlülük Deseni

Kutupsal çizim, ışık şiddetinin uzaysal dağılımını gösterir ve tipik Lambert veya yakın-Lambert yayılım profili ile 15 derecelik görüş açısını doğrular.

4.3 İleri Akım - İleri Gerilim (IV Eğrisi)

Bu grafik, akım ve gerilim arasındaki üstel ilişkiyi gösterir ve uygun akım sınırlayıcı devre tasarımı için çok önemlidir. Eğri, LED'in dinamik direncinin belirlenmesine yardımcı olur.

4.4 Bağıl Yoğunluk - İleri Akım

Bu eğri, ışık çıkışının sürücü akımı ile nasıl arttığını gösterir. Önerilen çalışma aralığında genellikle doğrusaldır, ancak daha yüksek akımlarda doyabilir veya bozulabilir.

4.5 Renklilik Koordinatı - İleri Akım

Bu çizim, renk noktasının (x, y koordinatları) sürücü akımındaki değişikliklerle nasıl kayabileceğini gösterir; bu, renk kritik uygulamalar için önemlidir.

4.6 İleri Akım - Ortam Sıcaklığı

Bu güç azaltma eğrisi, ortam sıcaklığının bir fonksiyonu olarak izin verilen maksimum ileri akımı gösterir; termal yönetim ve uzun vadeli güvenilirliği sağlamak için gereklidir.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

LED, standart T-1 3/4 (5mm) yuvarlak paket kullanır. Boyut çizimi, çap, yükseklik, bacak aralığı ve diğer kritik mekanik özellikleri belirtir. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar milimetre cinsindendir ve standart tolerans ±0.25mm'dir. Bacak aralığı, bacakların paket gövdesinden çıktığı noktada ölçülür. Flanş altındaki reçine çıkıntısı maksimum 1.5mm'dir.

5.2 Polarite Tanımlama

Katot tipik olarak LED lensinin kenarındaki düz bir nokta veya daha kısa bacak ile tanımlanır. Kesin polarite işaretlemesi için veri sayfası şemasına başvurulmalıdır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

6.1 Bacak Şekillendirme

Bacaklar, epoksi ampul tabanından en az 3mm uzaklıkta bir noktadan bükülmelidir. Şekillendirme lehimlemeden önce yapılmalıdır. İç hasarı veya kırılmayı önlemek için bükme sırasında paket üzerindeki stresden kaçınılmalıdır. Bacak çerçeveleri oda sıcaklığında kesilmelidir.

6.2 Depolama Koşulları

LED'ler 30°C veya daha düşük sıcaklıkta ve %70 veya daha düşük bağıl nemde depolanmalıdır. Önerilen depolama ömrü sevkiyattan itibaren 3 aydır. Daha uzun depolama için (bir yıla kadar), azot atmosferi ve nem alıcı içeren kapalı bir kap kullanılmalıdır.

6.3 Lehimleme Önerileri

Lehim noktası ile epoksi ampul arasında en az 3mm mesafe korunmalıdır. Önerilen koşullar şunlardır:

• El Lehimlemesi:Uç sıcaklığı maks. 300°C (maks. 30W), lehimleme süresi maks. 3 saniye.
• Dalga/Daldırma Lehimleme:Ön ısıtma sıcaklığı maks. 100°C (maks. 60 sn), lehim banyosu sıcaklığı maks. 260°C, maks. 5 saniye.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

7.1 Paketleme Şartnamesi

LED'ler antistatik torbalarda paketlenir. Her torba minimum 200, maksimum 500 adet içerir. Beş torba bir iç karton kutuya yerleştirilir. On iç karton kutu bir ana (dış) karton kutuya yerleştirilir.

7.2 Etiket Açıklaması

Paketleme etiketleri şunları içerir: CPN (Müşteri Parça Numarası), P/N (Parça Numarası), QTY (Miktar), CAT (Işık Şiddeti ve İleri Gerilim Sıralaması), HUE (Renk Sıralaması), REF (Referans) ve LOT No. (Parti Numarası).

7.3 Model Numarası Tanımlaması

334-15/FNC1-4YZA parça numarası, muhtemelen seriyi, paket tipini, renk grubunu (4), ışık şiddeti sınıfını (Y/Z) ve ileri gerilim sınıfını (0-3) gösteren segmentlerden oluşan belirli bir kodlama sistemini takip eder.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Devreleri

Güvenilir çalışma için seri bir akım sınırlayıcı direnç zorunludur. Direnç değeri (R) Ohm Kanunu kullanılarak hesaplanabilir: R = (Vbesleme - VF) / IF, burada VF, istenen IF akımındaki LED'in ileri gerilimidir. Sabit parlaklık için, özellikle besleme gerilimi değiştiğinde veya birden fazla LED'i seri olarak sürmek için sabit akım sürücüsü önerilir.

8.2 Tasarım Hususları

Termal Yönetim:Güç dağılımı düşük olsa da, özellikle yüksek ortam sıcaklıklarında veya maksimum değerlere yakın sürüldüğünde, ışık çıkışını ve ömrü korumak için yeterli havalandırma veya soğutma sağlamak önemlidir.
ESD Koruması:Cihaz dahili ESD korumasına (4KV HBM) sahip olsa da, montaj sırasında standart ESD işleme önlemlerine uyulmalıdır.
Optik Tasarım:15 derecelik görüş açısı, bu LED'i yönlendirilmiş bir ışın demeti gerektiren uygulamalar için uygun kılar. Daha geniş aydınlatma için lens veya difüzör gibi ikincil optikler gerekebilir.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Standart 5mm LED'lere kıyasla, bu cihaz önemli ölçüde daha yüksek ışık şiddeti (36,000 mcd'a kadar) sunar ve üstün parlaklığın gerekli olduğu uygulamalara uygun hale getirir. Ters gerilim koruması için entegre Zener diyot, ters gerilim dalgalanmalarının oluşabileceği devrelerde dayanıklılık ekleyen bir özelliktir. Yoğunluk, gerilim ve renk için kesin sınıflandırma, tek tip görünüm ve performansın kritik olduğu seri üretim ürünlerinde daha iyi tutarlılık sağlar.

10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

S: Bu LED için tipik çalışma akımı nedir?
C: Standart test koşulu ve tipik çalışma noktası 20mA'dir. Sürekli maksimum 30mA'ye kadar çalıştırılabilir, ancak daha yüksek akımlarda ömür ve renk kararlılığı doğrulanmalıdır.

S: A0, B5, B6 renk sınıflarını nasıl yorumlamalıyım?
C: Bunlar, izin verilen renk varyasyonunu tanımlayan CIE 1931 renklilik diyagramındaki belirli bölgelerdir. '4' grubu, LED'in renginin bu üç sınıfın birleşik alanı içinde kalacağı anlamına gelir; bu sınıflar diyagramda gösterildiği gibi farklı ilişkili renk sıcaklıklarına (CCT) karşılık gelir (örn. ~5600K, ~7000K, ~9000K).

S: Bu LED'i direnç olmadan 5V besleme ile sürebilir miyim?
C: Hayır. Akım sınırlayıcı bir mekanizma olmadan, LED aşırı akım çekmeye çalışır, hızla maksimum değerlerini aşar ve felaket bir arızaya yol açar. Her zaman seri bir direnç veya sabit akım sürücüsü kullanın.

11. Pratik Kullanım Senaryosu Örneği

Senaryo: Yüksek Görünürlüklü Durum Gösterge Paneli Tasarımı.Bir kontrol paneli, yüksek ortam ışığı altında görülebilen bir dizi parlak beyaz durum göstergesi gerektirir. Bu LED'in Z Sınıfı'nda (yüksek yoğunluk) kullanılması görünürlüğü garanti eder. 12V beslemeli bir devre tasarlanır. Her LED için, VF=3.2V (Sınıf 1) ve istenen IF=20mA varsayılarak seri direnç (12V - 3.2V) / 0.02A = 440 Ohm olarak hesaplanır. Standart 470 Ohm'luk bir direnç seçilir, bu da yaklaşık 18.7mA'lik bir akımla sonuçlanır ve bu spesifikasyon dahilindedir. LED'ler, strese neden olmamak için bacaklarla hizalanmış delikleri olan bir PCB'ye monte edilir ve zaman ve sıcaklık kılavuzlarına uyularak elle lehimlenir.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bu bir fosfor dönüştürmeli beyaz LED'dir. Çekirdek, ileri öngerilim uygulandığında (elektrolüminesans) mavi ışık yayan İndiyum Galyum Nitrür (InGaN) yapılı bir yarı iletken çiptir. Bu mavi ışık doğrudan yayılmaz. Bunun yerine, paket içine yerleştirilmiş bir fosfor malzeme katmanına (tipik olarak YAG:Ce) çarpar. Fosfor, mavi fotonların bir kısmını emer ve daha geniş bir spektrumda, özellikle sarı bölgede ışık yeniden yayar. Kalan mavi ışık ile dönüştürülmüş sarı ışığın karışımı, insan gözü tarafından beyaz olarak algılanır. Kesin ton (ilişkili renk sıcaklığı), fosforun bileşimi ve miktarı ile kontrol edilir.

13. Teknoloji Trendleri

Beyaz LED'lerin gelişimi, InGaN çip verimliliği ve fosfor teknolojisindeki ilerlemelerle yönlendirilmiştir. Trendler, daha yüksek ışık etkinliğine (watt başına daha fazla lümen), daha iyi ışık kalitesi için geliştirilmiş renksel geriverim indeksine (CRI) ve renk tutarlılığı için daha sıkı sınıflandırma toleranslarına doğru devam etmektedir. Paketleme yenilikleri ayrıca daha yüksek sürücü akımlarına ve güç yoğunluklarına izin vermek için termal yönetimi iyileştirmeye ve küçültmeye odaklanmaktadır. Teknoloji, enerji verimliliği, uzun ömürlülüğü ve tasarım esnekliği nedeniyle birçok uygulamada geleneksel akkor ve floresan kaynakların yerini alarak katı hal aydınlatmasının temelini oluşturmaya devam etmektedir.