Beyaz LED SMD PLCC-2 Veri Sayfası - 2.8x3.5x0.7mm - İletim Voltajı 8.6-9.8V - Güç 1078mW - Renk Sıcaklığı 2700K-6500K

1. Ürün Genel Bakış

Bu Beyaz LED, beyaz ışık üretmek için fosfor kaplamalı bir mavi çip kullanılarak üretilmiştir. Paket boyutları 2.8mm x 3.5mm x 0.7mm olup, kompakt aydınlatma tasarımları için uygundur. Standart yüzey montaj teknolojisi (SMT) montaj süreçleriyle uyumlu PLCC-2 paket konfigürasyonunu kullanır. Temel özellikler arasında son derece geniş görüş açısı, nem hassasiyeti seviye 3 (IPC/JEDEC standartlarına göre), RoHS uyumluluğu ve otomatik üretim için bant ve makara ambalajında mevcut olması yer alır.

Genel Tanım

Cihaz, mavi çipin fosforu uyarması yoluyla beyaz ışık yayar. Yüksek parlaklık ve renk tutarlılığı gerektiren iç mekan aydınlatma uygulamaları için tasarlanmıştır.

Özellikler

• PLCC-2 paket
• Geniş görüş açısı (120 dereceye kadar)
• Tüm SMT montaj ve lehimleme işlemlerine uygun
• Bant ve makara üzerinde mevcuttur (makara başına 12000 adet)
• Nem hassasiyeti seviyesi: Seviye 3
• RoHS uyumlu

Uygulamalar

• İç mekan aydınlatması (genel aydınlatma)
• Ampul aydınlatması
• Downlight, spot ışığı ve lineer armatürler gibi genel iç mekan uygulamaları

2. Teknik Parametrelerin Yorumlanması

2.1 Elektro-Optik Karakteristikler

Elektriksel ve optik parametreler, 100mA ileri akımda (IF) 25°C lehim sıcaklığında belirtilmiştir. İleri voltaj (VF), bant koduna bağlı olarak 8.6V ile 9.8V arasında değişir (Y0: 8.6-9.0V, Z0: 9.0-9.4V, A3: 9.4-9.8V). Çoğu bant için tipik ileri voltaj yaklaşık 9.0V'tur. Işık akısı (Φ), bant koduna göre 95 lm ile 140 lm arasında değişir; örneğin, UHA sıralaması 95-100 lm sunarken, FC5 sıralaması 130-140 lm sağlar. Ters akım (IR), VR=15V'de 10 µA'den azdır. Görüş açısı (2θ1/2) tipik olarak 120 derecedir (minimum 80 derece), bu da geniş ışık dağılımı sağlar. Renksel geriverim indeksi (CRI) minimum 80, tipik olarak 82'dir, bu renk kalitesinin önemli olduğu genel iç mekan aydınlatması için uygundur. Termal direnç (RTHJ-S) maksimum 15°C/W'dir, bu da bağlantı noktasından lehim noktasına iyi ısı transferini gösterir.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

25°C lehim sıcaklığında mutlak maksimum değerler şunlardır: Güç dağılımı (PD) 1078 mW'a kadar; ileri akım (IF) 110 mA'e kadar; tepe ileri akım (IFP) 220 mA'e kadar (1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği); ters voltaj (VR) 15V'a kadar; elektrostatik boşalma (HBM) 2000V'a kadar; çalışma sıcaklığı aralığı -40°C ila +105°C; depolama sıcaklığı aralığı -40°C ila +105°C; bağlantı sıcaklığı (TJ) maksimum 125°C. Güç dağılımı mutlak maksimum değeri aşmamalıdır. İleri akım, bağlantı sıcaklığının 125°C'yi aşmadığından emin olmak için gerçek termal ölçümlere dayalı olarak belirlenmelidir. Kullanım sırasında ESD koruması önerilir, çünkü LED'lerin %90'ından fazlası 2000V HBM testini geçer.

3. Bantlama Sistemi

3.1 İleri Voltaj Bantları

İleri voltaj, IF=100mA'de üç gruba ayrılır: Y0 (8.6-9.0V), Z0 (9.0-9.4V) ve A3 (9.4-9.8V). Bu, müşterilerin seri veya paralel devre tasarımları için tutarlı voltaja sahip LED'ler seçmesine olanak tanır.

3.2 Işık Akısı Bantları

Işık akısı birkaç sıralamaya ayrılmıştır: UHA (95-100 lm), FC2 (100-110 lm), FC3 (110-120 lm), FC4 (120-130 lm) ve FC5 (130-140 lm). Belirli bir modelle ilişkili akı bandı, renk sıcaklığına bağlıdır. Örneğin, 3000K modeller tipik olarak FC2 (100-110 lm) ile gelirken, 4000K modeller FC3 (110-120 lm) ve FC4 (120-130 lm) sunar.

3.3 Renklilik Bantları

Renk koordinatları, ANSI C78.377 standardına göre 7 adımlı MacAdam elipsi kullanılarak bantlanmıştır. Tablo, nominal CCT değerleri 2700K ila 6500K arasında değişen her bant kodu (27M, 30M, 35M, 40M, 50M, 57M, 65N, 65M) için X,Y koordinatlarını sağlar. Örneğin, bant 30M (3000K) için koordinatlar X1=0.4668, Y1=0.4281; X2=0.4420, Y2=0.4197; vb. şeklindedir. Bu, üretim partileri arasında sıkı renk tutarlılığı sağlar.

4. Performans Eğrileri Analizi

4.1 İleri Voltaj ve İleri Akım

Tipik eğri, ileri voltajın artan akımla hafifçe azaldığını gösterir. 100mA'de voltaj yaklaşık 9.0V'tur; 200mA'de yaklaşık 9.6V'a yükselir. Bu doğrusal olmayan davranış, akım regülasyonunu sağlamak için sürücü tasarımında dikkate alınmalıdır.

4.2 Bağıl Şiddet ve İleri Akım

Bağıl ışık çıkışı, ileri akımla birlikte artar. 100mA'de bağıl şiddet %100 olarak normalleştirilir; 200mA'de yaklaşık %180'e ulaşır. İlişki 150mA'ye kadar neredeyse doğrusaldır.

4.3 Sıcaklık Karakteristikleri

Hem ileri voltaj hem de bağıl şiddet, lehim sıcaklığından etkilenir. Sıcaklık 25°C'den 105°C'ye yükseldiğinde, ileri voltaj yaklaşık 0.8V azalır (negatif sıcaklık katsayısı). Bağıl ışık çıkışı da artan sıcaklıkla azalır: 105°C'de, 25°C'deki değerin yaklaşık %80'ine düşer. Parlaklığı korumak için uygun termal yönetim kritiktir.

4.4 Radyasyon Deseni

Açısal radyasyon deseni, yarı şiddette ±60 derece (120° görüş açısı) ile simetrik bir dağılım gösterir. Işık çıkışı optik eksende maksimumdur.

4.5 Spektrum Dağılımı

Beyaz LED spektrumu, 450 nm civarında bir mavi tepe noktası ve fosfordan gelen, 400 ila 700 nm arasındaki görünür aralığı kapsayan geniş bir sarı-yeşil emisyonundan oluşur. Spektral şekil CCT'ye göre değişir: daha sıcak CCT'ler daha güçlü kırmızı bileşenlere sahipken, daha soğuk CCT'ler daha yüksek mavi içerik gösterir.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Paket Boyutları

LED paketi 2.80 mm uzunluğunda, 3.50 mm genişliğinde ve 0.70 mm kalınlığındadır (üstten görünüm: 2.80 x 3.50 mm; yandan görünüm yüksekliği 0.70 mm). Alttan görünüm iki lehim pedini gösterir: anot (A) ped boyutu 1.96 x 2.10 mm ve katot (C) ped boyutu 1.10 x 2.10 mm. Önerilen lehim deseni, 0.48 mm boşlukla ayrılmış iki adet 2.10 x 0.50 mm dikdörtgen ped içerir. Belirtilmediği sürece tüm boyutlar ±0.05 mm toleransa sahiptir.

5.2 Kutup Tanımlama

Anot, paketin üstünde "+" sembolü ile işaretlenmiştir; katot "-" ile işaretlenmiştir. Alttan görünüm, daha büyük pedin (2.10 x 1.96 mm) anot olduğunu ve daha küçük pedin (1.10 x 2.10 mm) katot olduğunu gösterir.

5.3 Taşıyıcı Bant ve Makara Boyutları

Taşıyıcı bant 12.0 mm genişliğinde, 4.00 mm adımında ve PLCC-2 paketine uygun boşluk boyutuna sahiptir. Makara boyutları: A = 12.2 ±0.3 mm, B = 290 ±2 mm, C = 79.6 ±0.2 mm, D = 14.2 ±0.2 mm'dir. Her makara 12.000 adet içerir. Etiketler parça numarası, teknik özellik numarası, parti numarası, bant kodu, ışık akısı, renklilik bandı, ileri voltaj, dalga boyu kodu, miktar ve üretim tarihini içerir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

6.1 Reflow Lehimleme Profili

Önerilen reflow profili kurşunsuz lehim işlemi kullanır. Tsmin'den (150°C) Tp'ye (260°C) ortalama rampa hızı 3°C/s'yi geçmemelidir. Ön ısıtma, 150°C ile 200°C arasında 60-120 saniye boyunca gerçekleşir. Sıcaklık, 217°C'nin üzerinde maksimum 60 saniye (likidüs üzeri süre) kalır. Tepe sıcaklığı 260°C'dir ve maksimum bekleme süresi 10 saniyedir. Soğutma hızı 6°C/s'yi geçmemelidir. 25°C'den tepe noktasına kadar toplam süre 8 dakikadan azdır. Reflow lehimleme en fazla iki kez yapılmalıdır; lehimleme arasındaki süre 24 saati aşarsa, nem emilimi nedeniyle LED'ler hasar görebilir.

6.2 Elle Lehimleme ve Onarım

Elle lehimlemeye yalnızca bir kez izin verilir, havya sıcaklığı 300°C'nin altında ve süre 3 saniyeden kısa olmalıdır. Lehimleme sonrası onarım önerilmez; kaçınılmazsa, çift başlı havya kullanılmalı ve LED karakteristikleri üzerindeki etki önceden doğrulanmalıdır.

6.3 Önlemler

Kapsülleme malzemesi silikondur ve yumuşaktır. Pick-and-place sırasında üst yüzeye mekanik basınç uygulamaktan kaçının. Uygun nozul basıncı kullanın. LED'leri eğri PCB'lere monte etmeyin; lehimleme sonrası kartı bükmeyin. Soğutma sırasında mekanik kuvvet veya aşırı titreşimden kaçının. Lehimleme sonrası hızlı soğutmaya izin verilmez.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

LED, nem bariyerli torbalarda kurutucu ile birlikte, makaralarda (makara başına 12.000 adet) ve ardından karton kutularda paketlenir. Depolama koşulları: alüminyum torbayı açmadan önce, teslimat tarihinden itibaren bir yıla kadar ≤30°C ve ≤%75 bağıl nemde (RH) saklayın. Açtıktan sonra, LED'ler ≤30°C ve ≤%60 RH altında 24 saat içinde kullanılmalıdır. Kurutucu rengi solmuşsa veya depolama süresi önerileri aşarsa, 60±5°C'de en az 24 saat fırınlama gereklidir. Ürün numaralandırması şu kalıbı izler: RF-W[renk sıcaklığı kodu]HP32DS-AF-I3, burada "W" beyazı, "HP32DS" belirli bir tasarıma sahip yüksek güçlü PLCC-2'yi, "AF" otomatik akı bantlamasını ve "I3" bir sürüm veya akım derecesini gösterebilir. Model numarası, bant koduyla birlikte tam renklilik ve akı sınıfını belirtir.

8. Uygulama Önerileri

Tipik uygulamalar arasında ampul lambaları, downlight'lar ve genel aydınlatma armatürleri gibi iç mekan aydınlatması yer alır. Devreyi tasarlarken, her LED'den geçen ileri akımın maksimum dereceyi aşmadığından emin olun. Voltaj değişimlerine karşı akımı stabilize etmek için seri dirençler önerilir. Termal tasarım sağlam olmalıdır, çünkü yüksek sıcaklıklar ışık verimini düşürür ve rengi kaydırır. Bağlantı sıcaklığını 125°C'nin altında tutmak için yeterli ısı emilimi sağlayın. Kükürt bileşikleri içeren ortamlarda, LED hasarını önlemek için kükürt konsantrasyonu 100 PPM'nin altında olmalıdır. Malzemelerdeki brom ve klor, her biri 900 PPM'den az ve toplamda 1500 PPM'den az olacak şekilde sınırlandırılmalıdır. LED'in yakınında organik buhar çıkaran yapıştırıcılar kullanmaktan kaçının. Lehimleme sonrası temizlik gerekiyorsa, izopropil alkol önerilir; ultrasonik temizlik pakete zarar verebileceğinden kaçınılmalıdır.

9. Teknik Karşılaştırma

Geleneksel PLCC-2 beyaz LED'lere kıyasla, bu cihaz daha geniş bir görüş açısı (120°'ye karşı tipik 110°) ve daha yüksek bir maksimum ileri akım (110 mA'ya karşı 100 mA) sunarak daha yüksek lümen çıkışı sağlar. İleri voltaj bantlaması, bazı rakiplerin 0.6V artışlarına kıyasla daha sıkıdır (0.4V artışlar), bu da paralel çalışma kolaylığını artırır. 15°C/W termal direnç, PLCC-2 paketi için rekabetçidir; benzer bazı ürünler 20-25°C/W olabilir. Minimum 80 (tipik 82) CRI, genel iç mekan kullanımı için uygundur, ancak bazı özel ürünler CRI 90+ elde eder ancak daha düşük verimlilikle.

10. Sıkça Sorulan Sorular

S: Bu LED'i sabit voltajda sürebilir miyim?

C: Sabit voltaj sürüşü önerilmez, çünkü küçük voltaj değişiklikleri büyük akım değişimlerine neden olur. Sabit akım sürücüsü veya akım sınırlayıcı direnç kullanın.

S: Beklenen ömür nedir?

C: Veri sayfasında açıkça belirtilmemiş olsa da, tipik PLCC-2 LED'ler, önerilen koşullar altında (IF=100mA, Tj≤125°C) 50.000 saat sonra %70'ten fazla lümen bakımına sahiptir.

S: "27M" bant kodunu nasıl yorumlamalıyım?

C: "27M", 7 adımlı MacAdam elipsi içinde belirli renklilik koordinatlarına sahip yaklaşık 2700K CCT bandını belirtir.

S: Bu LED'i dış mekanda kullanabilir miyim?

C: Veri sayfası çalışma sıcaklığını -40°C ila +105°C arasında belirtir, ancak paket dış mekan nemi veya doğrudan güneş ışığı için derecelendirilmemiştir, aksi halde korunmadıkça. Dış mekan kullanımı için konformal kaplama veya IP dereceli muhafazaları düşünün.

S: Maksimum ters voltaj nedir?

C: Mutlak maksimum ters voltaj 15V'tur. Bunun aşılması hasara neden olabilir. 15V'de ters akım 10 µA'den azdır, bu da iyi ters kaçak performansını gösterir.

11. Kullanım Örnekleri

11.1 Konut Downlight'ı

Tipik bir 7W retrofit downlight 7 LED kullanır: 7 × 1078 mW = 7.55 W toplam güç (sürücü kayıpları nedeniyle biraz daha yüksek). 100 mA'de LED başına 120 lm (FC3 bandı) ile toplam lümen çıkışı 840 lm'dir, bu da 60W akkor ampule eşdeğerdir. Geniş görüş açısı (120°), homojen oda aydınlatması için geniş bir ışın yayılımına izin verir.

11.2 Lineer Şerit Işık

60 LED içeren 1 metrelik bir şerit için (her biri 12'li 5 makara), 100 mA'de sürülen toplam akım 60 × 110 mA = 6.6 A pratiktir; genellikle ayrı dirençli paralel diziler kullanılır. Daha uygun bir tasarım, her biri 20 LED'li 3 paralel diziden oluşur, her dizi bir akım sınırlayıcı direnç ve toplam 330 mA akım (3 × 110 mA) ile. Işık çıkışı 6600 lm'yi aşacaktır (3 dizi × 20 LED × 110 lm = 6600 lm). Uygun ısı emilimi kritiktir.

12. Çalışma Prensibi

Beyaz LED, fosfor dönüşümü prensibiyle çalışır: galyum nitrür (GaN) tabanlı bir mavi LED çip, yaklaşık 450 nm'de mavi ışık yayar. Bu mavi ışık, kısmen sarı yayan bir fosfor (tipik olarak YAG:Ce) tarafından emilir ve geniş bir sarı-yeşil bantta yeniden yayılır. Kalan mavi ışık ve sarı fosfor emisyonunun kombinasyonu beyaz ışık üretir. Fosfor bileşimi ve konsantrasyonu ayarlanarak, sıcak beyazdan (2700K) soğuk beyaza (6500K) kadar farklı renk sıcaklıkları (CCT) elde edilir. CRI, fosforun spektral genişliği tarafından belirlenir; daha yüksek CRI'li cihazlar, spektral boşlukları doldurmak için genellikle çoklu fosforlar (örneğin, kırmızı fosfor eklenmiş) kullanır.

13. Gelişim Trendleri

PLCC-2 beyaz LED'ler için pazar trendi, benzer optik performansı korurken daha fazla minyatürleştirmeyi (örneğin, 1.6×1.6mm paketler) içerir. Verimlilik iyileştirmeleri, daha iyi çip verimliliği ve fosfor kuantum verimi (orta güçlü LED'ler için 100 mA'de >210 lm/W hedefi) tarafından yönlendirilir. Daha yüksek CRI sürümleri (CRI 90-95), premium iç mekan aydınlatması için yaygın hale geliyor. Ayrıca, akıllı kontrolün entegrasyonu (örneğin, ayarlanabilir beyaz) artmakta olup, uyumlu LED bantlama ve dar renk tutarlılığı gerektirir. Otomotiv sektörü de iç aydınlatma için benzer paketleri benimsiyor. Güvenilirlik talepleri, gelişmiş paketleme teknikleriyle daha düşük termal direnç ve daha iyi kükürt/nem direnci için itmeye devam ediyor.