Beyaz LED PLCC-2 Teknik Özellikleri - Boyut 2.8x3.5x0.7mm - İletim Gerilimi 8.6-9.4V - Güç 1080mW - Türkçe Teknik Veri Sayfası

1. Ürün Genel Bakış

Bu Beyaz LED, mavi çip ve fosfor dönüşüm teknolojisi kullanılarak üretilmiş yüksek performanslı bir yüzey montaj cihazıdır. Ürün, 2.8mm x 3.5mm x 0.7mm boyutlarında kompakt bir PLCC-2 paketinde sunulmakta olup, alan ve verimliliğin kritik olduğu çeşitli aydınlatma uygulamaları için uygundur. Temel özellikler arasında 120 derecelik son derece geniş bir görüş açısı, tüm SMT montaj ve lehim işlemleriyle uyumluluk ve RoHS uyumluluğu yer alır. LED, nem hassasiyeti seviye 3 olarak derecelendirilmiştir ve bant ve makara (makara başına 12.000 adet) üzerinde teslim edilir. Tipik uygulamalar arasında iç mekan aydınlatması, ampul aydınlatması ve genel iç mekan uygulamaları bulunur.

2. Teknik Parametre Analizi

2.1 Elektriksel/Optik Karakteristikler (Ts=25°C, IF=100mA)

Aşağıdaki tablo, 100mA iletim akımında ve 25°C lehim sıcaklığında ölçülen temel elektriksel ve optik parametreleri özetlemektedir.

• İletim Gerilimi (VF):Ürün iki gerilim sınıfına ayrılmıştır: Y0 (8.6-9.0V) ve Z0 (9.0-9.4V). Tipik iletim gerilimi Y0 için 8.9V ve Z0 için 9.2V'dir (tipik değerlerden çıkarılmıştır).
• Işık Akısı (Φ):Üç akı sınıfı mevcuttur: FC6 (140-150 lm), FC7 (150-160 lm) ve FC8 (160-170 lm). RF-W6HP32DS-FH-I3 ve RF-W57HP32DS-FH-I3 için ışık akısı değerleri bu aralıklar içinde belirtilmiştir.
• Ters Akım (IR):VR=15V'de maksimum 10 μA.
• Görüş Açısı (2θ½):120 derece (tipik).
• Renksel Geriverim İndeksi (CRI):Minimum 80, tipik 81.5.
• Termal Direnç (RTHJ-S):15 °C/W (tipik).

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

• Güç Dağılımı (PD): 1080 mW
• İletim Akımı (IF): 120 mA (DC), 220 mA (tepe, 1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe)
• Ters Gerilim (VR): 15 V
• Elektrostatik Boşalma (HBM): 2000 V
• Çalışma Sıcaklığı (TOPR): -40 ila +105 °C
• Depolama Sıcaklığı (TSTG): -40 ila +105 °C
• Birleşim Sıcaklığı (TJ): 125 °C

Önemli notlar:Yukarıdaki iletim gerilimi ölçüm toleransı ±0.1V'dir. Renk koordinatı ölçüm toleransı 0.005'tir. Işık şiddeti ölçüm toleransı ±10%'dur. Güç dağılımı mutlak maksimum değeri aşmamalıdır. Tüm ölçümler standart koşullar altında yapılmıştır.

3. Sınıf Sistemi Açıklaması

3.1 İletim Gerilimi Sınıfları

İletim gerilimi (IF=100mA'de) iki sınıfa ayrılmıştır: Y0 (8.6-9.0V) ve Z0 (9.0-9.4V). RF-W57HP32DS-FH-I3 ve RF-W6HP32DS-FH-I3 için gerilim aralığı sırasıyla belirtildiği gibi Y0 ve Z0'dır.

3.2 Işık Akısı Sınıfları

Üç akı sınıfı mevcuttur: FC6 (140-150 lm), FC7 (150-160 lm) ve FC8 (160-170 lm). Spesifik ürünler şu şekilde tahsis edilmiştir: RF-W57HP32DS-FH-I3 (FC6), RF-W6HP32DS-FH-I3 (FC7/FC8).

3.3 Renklilik Sınıfları (C.I.E. 1931)

Renk koordinatları 6 adımlı MacAdam elips sınıflarında tanımlanmıştır. İki renk sınıfı belirtilmiştir: A57 ve A65. Bunların renklilik koordinatları aşağıdaki tabloda (Tablo 1-4) verilmiştir:

• Sınıf A57:(x1,y1)=(0.3203,0.3432); (x2,y2)=(0.3368,0.3581); (x3,y3)=(0.3365,0.3403); (x4,y4)=(0.3212,0.3257)
• Sınıf A65:(x1,y1)=(0.3245,0.3567); (x2,y2)=(0.3074,0.3400); (x3,y3)=(0.3085,0.3233); (x4,y4)=(0.3256,0.3399)

4. Performans Eğrisi Analizi

4.1 İletim Gerilimi vs. İletim Akımı

Şekil 1-7, tipik bir diyot davranışında iletim geriliminin iletim akımıyla arttığını göstermektedir. 100mA'de gerilim yaklaşık 9V'tur. Daha yüksek akımlar için (120mA'ye kadar) gerilim hafifçe artar.

4.2 İletim Akımı vs. Bağıl Şiddet

Şekil 1-8, bağıl ışık şiddetinin iletim akımıyla orantılı olarak, neredeyse doğrusal şekilde arttığını göstermektedir. 100mA'de bağıl şiddet yaklaşık 1.0'dır (normalleştirilmiş).

4.3 Lehim Sıcaklığı vs. Bağıl Şiddet ve İletim Akımı

Şekil 1-9 ve 1-10, lehim sıcaklığı arttıkça bağıl şiddetin kuantum verimliliğindeki azalma nedeniyle düştüğünü göstermektedir. Maksimum birleşim sıcaklığı 125°C olduğundan, 25°C'nin üzerinde derating gereklidir. Eğriler, yüksek sıcaklıklarda izin verilen akım için kılavuz sağlar.

4.4 Spektrum Dağılımı

Şekil 1-13, 450nm civarında mavi bir tepe ve 500nm'den 700nm'ye uzanan geniş bir sarı fosfor emisyonu ile tipik bir beyaz LED spektrumunu göstermektedir. İlişkilendirilmiş renk sıcaklığı (CCT), renklilik sınıflarına karşılık gelir (örneğin, A57 ~ 5700K, A65 ~ 6500K).

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

Paketin boyutları 2.80mm (uzunluk) × 3.50mm (genişlik) × 0.70mm (yükseklik)'dir. Üstten görünüm, iki kontak pedi olan dikdörtgen bir dış hat gösterir. Yan görünüm düşük bir profil gösterir. Alttan görünüm, polarite işaretiyle birlikte anot (A) ve katot (C) olmak üzere iki ped gösterir. Önerilen lehimleme deseni, ped boyutlarıyla birlikte sağlanmıştır: uzunluk 2.10mm, genişlik 1.96mm, aralık 0.50mm. Tüm boyutlar milimetre cinsindendir, aksi belirtilmedikçe tolerans ±0.05mm.

5.2 Polarite Tanımlama

Polarite altta işaretlenmiştir: A anot, C katot. Katot tarafında ayrıca kolay tanımlama için üst yüzeyde küçük bir nokta işareti bulunur.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

6.1 Reflow Lehimleme Profili

Önerilen reflow lehimleme profili JEDEC standartlarına dayanmaktadır. Temel parametreler:

• Ortalama yükselme hızı: maksimum 3 °C/s (Tsmin'den Tp'ye)
• Ön ısıtma: 150°C (min) ila 200°C (maks), süre 60-120 saniye
• 217°C (TL) üzerinde süre: maksimum 60 saniye
• Tepe sıcaklığı (TP): 260°C, maksimum 10 saniye
• Soğutma hızı: maksimum 6 °C/s
• 25°C'den tepeye süre: maksimum 8 dakika

Önemli: İkiden fazla reflow döngüsüne izin verilmez. Birinci ve ikinci reflow arasında 24 saatten fazla süre geçerse, LED'ler nem emebilir ve hasar görebilir. Isıtma sırasında LED'lere stres uygulamayın.

6.2 El Lehimleme

El lehimlemesi gerekliyse, havya sıcaklığını 300°C'nin altında ve süreyi 3 saniyeden az tutun. Yalnızca bir el lehimleme işlemine izin verilir.

6.3 Tamir

Lehimleme sonrası tamir önerilmez. Kaçınılmazsa, çift başlı bir havya kullanın ve özelliklerin hasar görmediğini doğrulayın.

6.4 Depolama Koşulları

Alüminyum poşeti açmadan önce: ≤30°C ve ≤75% bağıl nemde bir yıla kadar saklayın. Açtıktan sonra: ≤30°C ve ≤60% bağıl nemde 24 saat içinde kullanın. Nem emici malzeme solmuşsa veya depolama süresi aşılmışsa, kullanmadan önce 60±5°C'de >24 saat fırınlayın.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgisi

7.1 Taşıyıcı Bant ve Makara

Parçalar, boyutları: adım 4.00mm, genişlik 8.00mm, cep boyutu 3.02mm × 5.24mm derinlik 1.55mm olan taşıyıcı bantta paketlenmiştir. Makara boyutları: A (12.2±0.3mm), B (79.6±0.2mm), C (14.2±0.2mm), D (290±2mm). Her makara 12.000 adet içerir.

7.2 Etiket Bilgisi

Etiketler şunları içerir: Parça Numarası, Spesifikasyon Numarası, Lot Numarası, Sınıf Kodu, Işık Akısı (Ф), Renklilik Sınıfı (XY), İletim Gerilimi (VF), Dalga Boyu (WLD), Miktar (QTY) ve Tarih.

7.3 Neme Dayanıklı Paketleme

Makara, nem emici ve nem gösterge kartı ile birlikte nem bariyeri torbasına konur, ardından karton kutularda paketlenir.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulamalar

• İç mekan aydınlatması (downlight'lar, panel ışıkları)
• Ampul aydınlatması (LED dönüşüm ampulleri)
• Genel iç mekan uygulamaları (troffer'lar, şerit ışıklar)

8.2 Tasarım Hususları

• Termal yönetim: Birleşim sıcaklığı 125°C'yi aşmamalıdır. Yeterli ısı emici sağlanmalıdır. Termal direnç (birleşim-lehim noktası) 15°C/W'dir.
• Akım derating: Aşırı akımdan kaçınmak için sabit akım sürücüsü kullanın. Maksimum iletim akımı 120mA DC'dir, ancak yüksek ortam sıcaklıklarında buna göre derating yapın.
• ESD koruması: Bu LED ESD'ye duyarlıdır (HBM 2000V). Montaj sırasında uygun topraklama ve ESD güvenli kullanım uygulayın.
• Kükürt ve halojen içeriği: Armatürdeki malzemelerin (yapıştırıcılar, sızdırmazlık malzemeleri, reflektörler) düşük kükürt (<100 ppm)<900 ppm, toplam<1500 ppm)
• VOC'ler: Organik buharlar yayan malzemelerden kaçının, çünkü silikon kapsülleyiciye nüfuz edebilir ve ışık çıkışını azaltabilir.
• Temizlik: Lehimleme sonrası temizlik gerekiyorsa, izopropil alkol kullanın. Ultrasonik temizlik önerilmez. Silikona zarar verebilecek çözücüler kullanmayın.

9. Teknoloji Karşılaştırması

Geleneksel orta güçlü LED'lerle (örneğin, 2835 veya 3030 paketler) karşılaştırıldığında, bu PLCC-2 LED daha geniş bir görüş açısı (120° vs tipik 110-120°) ve paket başına daha yüksek ışık akısı (100mA'de 170 lm'ye kadar) sunar. Termal direnç (15°C/W) rekabetçidir. Silikon kapsülleme kullanımı, epoksiye göre daha iyi yüksek sıcaklık kararlılığı sağlar, ancak yüzey kirlenmesini önlemek için dikkatli kullanım gerektirir. Sınıflandırma sistemi, yüksek kaliteli aydınlatma armatürleri için önemli olan renk ve akı tutarlılığının sıkı kontrolüne olanak tanır.

10. Sıkça Sorulan Sorular

10.1 Bu LED'i 120mA'den daha yüksek akımda sürebilir miyim?

Hayır, mutlak maksimum değer 120mA DC'dir. Bunun üzerinde çalıştırmak hızlı bozulmaya veya arızaya neden olabilir. Her zaman akım sınırlama dirençleri veya sabit akım sürücüleri kullanın.

10.2 Tipik ömrü nedir?

Veri sayfasında doğrudan belirtilmese de, uygun termal yönetim ile tipik orta güçlü LED'ler, anma akımında 50.000 saatten fazla L70 ömrüne ulaşabilir. Güvenilirlik testleri (yüksek sıcaklık/nemde 1000 saat) iyi sağlamlık gösterir.

10.3 Hasardan kaçınmak için LED'i nasıl lehimlemeliyim?

Önerilen reflow profilini izleyin (tepe 260°C, 10 saniye, maksimum iki geçiş). LED nem hassasiyeti seviye 3'tür; 24 saatten fazla ortam havasına maruz kalırsa, lehimlemeden önce fırınlayın. Sıcakken mekanik kuvvet uygulamayın.

10.4 Bu LED'i dış mekan uygulamaları için kullanabilir miyim?

Çalışma sıcaklık aralığı -40°C ila +105°C olduğundan, armatür neme ve kirleticilere karşı uygun şekilde kapatıldığı takdirde dış mekan armatürlerinde kullanılabilir. Bununla birlikte, silikon kapsülleyici zamanla UV bozulmasına karşı hassas olabilir; uzun süreli dış mekan maruziyeti bekleniyorsa UV'ye dayanıklı kaplamalar kullanmayı düşünün.

11. Pratik Tasarım Örnekleri

11.1 LED Ampul Dönüşümü

Tipik bir 9W LED ampulde, bu LED'lerden 12-14 tanesi seri-paralel konfigürasyonda kullanılarak toplam 800-1000 lümen çıkış elde edilebilir. Geniş görüş açısı, geniş bir ışın yayılımı elde etmeye yardımcı olur. Alüminyum PCB ve muhafaza ile termal yönetim, birleşim sıcaklığının 85°C'nin altında kalmasını sağlar.

11.2 Lineer Aydınlatma Modülü

1 fitlik lineer bir şerit için, her biri 100mA'de 24 LED yaklaşık 3500 lümen sağlayabilir. Küçük paket, yoğun yerleşime olanak tanır. Sabit akım entegre devreleri ve dikkatli PCB yerleşimi, eşit akım dağılımını sağlar.

12. Çalışma Prensibi

Bu LED, fosfor dönüştürmeli bir beyaz LED'dir. Mavi bir InGaN LED çipi, yaklaşık 450nm'de mavi ışık yayar. Bu mavi ışık, çip üzerine kaplanmış sarı yayan bir fosforu (tipik olarak YAG:Ce veya benzeri) kısmen uyarır. Mavi çip emisyonu ve geniş sarı fosfor emisyonunun kombinasyonu beyaz ışık üretir. Renk sıcaklığı, fosfor bileşimi ve kalınlığı ile belirlenir. Silikon ile kapsülleme, optik bağlantı ve koruma sağlar. Elektriksel karakteristik, tipik p-n bağlantı davranışını izler: iletim gerilimi artan sıcaklıkla azalır, ışık akısı ise termal sönümleme nedeniyle azalır.

13. Gelişim Trendleri

Orta güçlü beyaz LED'ler için mevcut trendler arasında daha yüksek verimlilik (200+ lm/W), iyileştirilmiş renksel geriverim (CRI 90+) ve daha sıkı renk tutarlılığı (3 adımlı veya 1 adımlı MacAdam elipsleri) yer alır. CRI 80 ve 6 adımlı sınıflara sahip bu ürün, maliyet-performans dengesinin olduğu genel aydınlatmaya yöneliktir. Gelecek sürümler, daha yüksek güvenilirlik elde etmek için daha yüksek CRI fosforlar ve daha iyi termal yönetim içerebilir. Trend ayrıca minyatürleştirme ve akıllı kontrollerle entegrasyonu da içerir, ancak bu paket standart bir ayak izi olarak kalmaktadır.