LED Sarı 1.6x0.8x0.7mm SMD - İleri Gerilim 1.8-2.4V - Güç 72mW - Teknik Veri Sayfası

1. Ürün Genel Bakış

Bu teknik özellik, 1.6mm x 0.8mm x 0.7mm boyutlarındaki kompakt bir sarı yüzey montajlı LED'i (Işık Yayan Diyot) tanımlar. Sarı bir çip kullanılarak üretilmiştir ve genel amaçlı optik gösterge, anahtarlar, semboller ve ekranlar için tasarlanmıştır. Cihaz, 140 derecelik son derece geniş bir görüş açısına sahiptir ve bu sayede homojen ışık dağılımı gerektiren uygulamalar için uygundur. Tüm standart SMT montaj ve lehim süreçleriyle uyumludur, RoHS uyumludur ve nem hassasiyeti seviyesi 3'tür.

1.1 Özellikler

• Son derece geniş görüş açısı (2θ1/2 = 140° tipik)
• Tüm SMT montaj ve lehim süreçleri için uygun
• Nem hassasiyeti seviyesi: Seviye 3
• RoHS uyumlu

1.2 Uygulamalar

• Optik göstergeler
• Anahtarlar, semboller ve ekranlar
• Genel aydınlatma ve sinyalizasyon

2. Teknik Parametreler - Derinlemesine Analiz

2.1 Elektriksel/Optik Karakteristikler (Ts=25°C, IF=20mA'de)

İleri gerilim üç farklı kutuya ayrılmıştır: B0 (1.8–2.0V), C0 (2.0–2.2V) ve D0 (2.2–2.4V). Baskın dalga boyu iki kutuda mevcuttur: 2K (585–590nm) ve 2L (590–595nm). Işık şiddeti beş kutuya kategorize edilmiştir: F20 (80–100mcd), G10 (100–120mcd), G20 (120–150mcd), H10 (150–180mcd) ve H20 (180–230mcd). Seçili bir kod belirtilmediğinde tüm aralığın geçerli olduğuna dikkat edin. Tüm ölçümler standart koşullar altında yapılmıştır.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerlerin aşılmamasına dikkat edilmelidir. İleri gerilim ölçüm toleransı ±0.1V, baskın dalga boyu toleransı ±2nm ve ışık şiddeti toleransı ±10%'dir. Çalışma sırasında maksimum akıma, bağlantı noktası sıcaklığının 95°C'yi aşmadığından emin olmak için paket sıcaklığı ölçüldükten sonra karar verilmelidir.

3. Kutu Sistemi

LED, sıkı tolerans gerektiren uygulamalarda tutarlı performans sağlamak için ileri gerilim, baskın dalga boyu ve ışık şiddetine göre kategorize edilmiştir. Kodlar etikette basılıdır ve sipariş tanımlama için kullanılır. Aşağıdaki kutular mevcuttur:

• İleri Gerilim: B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V)
• Baskın Dalga Boyu: 2K (585-590nm), 2L (590-595nm)
• Işık Şiddeti: F20 (80-100mcd), G10 (100-120mcd), G20 (120-150mcd), H10 (150-180mcd), H20 (180-230mcd)

Müşteriler, tutarlı renk ve parlaklık sağlamak için sipariş verirken istenen kodları belirtmelidir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Tipik optik karakteristik eğrileri, tasarımcıların LED'in çeşitli koşullar altındaki davranışını anlamalarına yardımcı olmak için sağlanmıştır. Ana eğriler şunları içerir:

• İleri Gerilim vs. İleri Akım (Şekil 1-6):VF ile IF arasındaki üstel ilişkiyi gösterir. 20mA'de VF tipik olarak yaklaşık 2.0V'dur (kutuya bağlı olarak).
• İleri Akım vs. Bağıl Işık Şiddeti (Şekil 1-7):Bağıl ışık çıkışı, 30mA'ye kadar ileri akımla neredeyse doğrusal olarak artar.
• Pin Sıcaklığı vs. Bağıl Işık Şiddeti (Şekil 1-8):Lehim bağlantı noktası sıcaklığı arttıkça, ışık çıkışı azalır. 85°C pin sıcaklığında, bağıl ışık şiddeti 25°C'deki değerinin yaklaşık %80'ine düşebilir.
• Pin Sıcaklığı vs. İleri Gerilim (Şekil 1-9):İleri gerilim, artan sıcaklıkla yaklaşık -2mV/°C oranında hafifçe azalır.
• İleri Akım vs. Baskın Dalga Boyu (Şekil 1-10):Artan akım, baskın dalga boyunda küçük bir kaymaya (kırmızıya kayma) neden olur. 30mA'de kayma tipik olarak 1-2nm'dir.
• Bağıl Işık Şiddeti vs. Dalga Boyu (Şekil 1-11):Spektral dağılım, yaklaşık 590nm'de bir tepe ve yaklaşık 15nm'lik yarı bant genişliği gösterir.
• Işıma Deseni (Şekil 1-12):LED, yaklaşık 70°'lik bir yarım açı (140° görüş açısı) ile geniş bir lambertian deseninde ışık yayar. 70°'deki ışık şiddeti, 0°'dekinin yaklaşık yarısıdır.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Paket Boyutları

LED paketi 1.6mm × 0.8mm × 0.7mm boyutlarındadır. Üstten görünüm, ortalanmış bir ışık yayan alan (LED çipi) gösterir. Alttan görünüm, iki lehim pedini ortaya çıkarır: ped 1 (anot) daha büyük ve ped 2 (katot) daha küçüktür. Kutuplanma, paket üzerinde bir pah veya işaretle belirtilir. Önerilen lehim deseni (ayak izi), pedler arasında 0.8mm boşluk ile 0.8mm × 2.4mm'dir. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar ±0.2mm toleransla milimetre cinsindendir.

5.2 Kutuplanma Tanımlama

Katot tarafı genellikle küçük bir çentik veya nokta ile işaretlenmiştir. Alttan görünümde, katot pedi daha küçüktür ve kutuplanma işaretiyle aynı tarafta bulunur. Doğru yönlendirme, düzgün çalışma için kritiktir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

6.1 Reflow Lehimleme Profili

Önerilen reflow lehimleme sıcaklık profili aşağıdaki gibidir:

• Ortalama yükselme hızı: maks 3°C/s (Tsmin'den Tp'ye)
• Ön ısıtma: 150°C ile 200°C arası, 60-120 saniye
• 217°C (TL) üzerindeki süre: maks 60 saniye
• Tepe sıcaklığı (Tp): 260°C, maks 10 saniye
• Tp'nin 5°C yakınındaki süre: maks 30 saniye
• Soğutma hızı: maks 6°C/s
• 25°C'den Tp'ye kadar süre: maks 8 dakika

Reflow lehimleme ikiden fazla kez yapılmamalıdır. İki lehimleme işlemi arasında 24 saatten fazla süre geçmişse, nemi gidermek için LED'ler fırınlanmalıdır. Manuel lehimleme (havya ile) ≤300°C'de 3 saniyeden az sürede ve yalnızca bir kez yapılmalıdır.

6.2 Depolama ve Kullanma Önlemleri

Nem bariyerli torbayı açmadan önce, üretim tarihinden itibaren bir yıla kadar ≤30°C ve ≤75% bağıl nemde saklayın. Açtıktan sonra, LED'ler ≤30°C ve ≤60% bağıl nemde 168 saat içinde kullanılmalıdır. Maruz kalma süresi aşılırsa veya kurutucu rengi solmuşsa, en az 24 saat boyunca 60±5°C'de fırınlayın. Lehimlemeden sonra mekanik stresten, hızlı soğutmadan ve PCB'nin bükülmesinden kaçının. LED, eğrilmiş bir PCB üzerine lehimlenmemelidir. Soğutma sırasında kuvvet veya titreşim uygulamayın.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

7.1 Paketleme Özellikleri

Standart paketleme: makara başına 4.000 adet. Taşıyıcı bant 8.0mm genişliğinde, 4.0mm aralıklıdır ve üst bant içerir. Makara boyutları: çap 178±1mm, genişlik 8.0±0.1mm, göbek çapı 60±1mm ve mil deliği çapı 13.0±0.5mm.

7.2 Etiket Bilgileri

Makara ve nem bariyerli torba üzerindeki etiket şu alanları içerir: Parça Numarası, Özellik Numarası, Parti Numarası, Kod (akı, renklilik, ileri gerilim, dalga boyu için), Miktar ve Tarih. Örnek bir etiket formatı veri sayfasında gösterilmiştir.

7.3 Neme Dayanıklı Paketleme

Makara, bir kurutucu ve nem gösterge kartı ile birlikte nem bariyerli bir torbaya yerleştirilir ve ardından kapatılır. Sevkiyat için dış oluklu mukavva kutu kullanılır. Kutu, ürün bilgilerini ve elektrostatik hassas cihazlar için kullanma önlemlerini içeren bir etiket içerir.

8. Uygulama Kılavuzu

Bu sarı LED için tipik uygulamalar şunları içerir:

• Tüketici elektroniğinde durum göstergeleri (ör. güç açık, ağ etkinliği)
• Anahtarlar ve semboller için arka aydınlatma
• Endüstriyel kontrol panellerinde sinyal lambaları
• Otomotiv iç aydınlatması (kritik olmayan)
• Genel dekoratif aydınlatma

Tasarım hususları:

• Maksimum ileri akımı aşmamak için her zaman bir akım sınırlama direnci kullanın.
• Termal yönetim önemlidir; bağlantı noktası sıcaklığını 95°C'nin altında tutmak için yeterli soğutma veya PCB bakır alanı sağlayın.
• Ters gerilimden (VR > 5V) kaçının, aksi takdirde göç ve hasara neden olabilir.
• Ortam, kükürt bileşiklerini 100ppm ile ve halojen içeriğini (Br ve Cl için her biri 900ppm, toplam 1500ppm) sınırlandırmalıdır; bu, LED'in korozyonunu ve renk bozulmasını önler.<100ppm
  
• Silikon kapsüllemeye saldırabilecek ve ışık çıkışında düşüşe neden olabilecek uçucu organik bileşikler (VOC) yayan yapıştırıcılar veya malzemeler kullanmayın.

9. Teknik Karşılaştırma

Standart 0603 (1.6×0.8mm) sarı LED'lerle karşılaştırıldığında, bu cihaz daha geniş bir görüş açısı (140°'ye karşı tipik 120°) ve daha tutarlı renk için daha dar dalga boyu kutusu (±2.5nm) sunar. 0.7mm'lik paket yüksekliği, düşük profilli tasarımlar için uygundur. 450°C/W'lik termal direnç orta düzeydedir; tasarımcılar ısı dağılımı için yeterli bakır alanı sağlamalıdır. 2kV (HBM) ESD değeri, kullanımda iyi sağlamlık sağlar.

10. Sıkça Sorulan Sorular

1. S: Optimum verimlilik için önerilen ileri akım nedir?C: Tipik test koşulu 20mA'dir. 20mA'de çalışmak, parlaklık ve güç tüketimi arasında iyi bir denge sağlar.
2. S: Bu LED'i sürekli olarak 30mA'de sürebilir miyim?C: Evet, 30mA maksimum sürekli ileri akımdır, ancak bağlantı noktası sıcaklığının 95°C'yi aşmadığından emin olun. Yüksek ortam sıcaklıklarında düşürme gerekebilir.
3. S: Etiket üzerindeki kodları nasıl yorumlarım?C: Kodlar ileri gerilimi (B0, C0, D0), dalga boyunu (2K, 2L) ve ışık şiddetini (F20, G10, vb.) belirtir. Tipik bir etiket şunu gösterebilir: VF=B0, WLD=2K, IV=G10.
4. S: Nem bariyerli torbayı açtıktan sonra raf ömrü nedir?C: LED'ler, ≤30°C ve ≤60% bağıl nemde saklanırsa 168 saat (7 gün) içinde kullanılmalıdır. Aksi takdirde fırınlama gerekir.
5. S: Bu LED dalga lehimlemeye dayanabilir mi?C: Veri sayfası yalnızca reflow lehimlemeyi belirtir. Termal şok ve mekanik stres riski nedeniyle dalga lehimleme önerilmez.

11. Tasarım Örnekleri

Durum 1: Sabit akımlı durum göstergesi.5V besleme ile seri olarak bir direnç kullanın. IF=20mA ve VF=2.0V (tipik) için direnç değeri (5-2)/0.02 = 150Ω'dur. Dirençteki güç tüketimi 0.02²×150 ≈ 60mW'tır, 0805 veya daha büyük bir direnç kullanın.

Durum 2: Paralel birden fazla LED.Her LED, dengeli akım paylaşımını sağlamak için kendi seri direncine sahip olmalıdır. Bireysel dirençler olmadan doğrudan paralel bağlamayın.

Durum 3: Termal tasarım.Ortam sıcaklığı 60°C ve toplam güç tüketimi 72mW ise, ortam sıcaklığının üzerindeki bağlantı noktası sıcaklık artışı Pd × Rth = 0.072W × 450°C/W = 32.4°C'dir. Bağlantı noktası sıcaklığı = 60 + 32.4 = 92.4°C olup, 95°C maksimum değerinin altındadır. Belirtilen termal direnci elde etmek için yeterli PCB bakır alanı esastır.

12. Çalışma Prensibi

Bu sarı LED, sarı ışık üretmek için nitrojen ile katkılanmış Galyum Arsenit Fosfür (GaAsP) veya benzeri bir malzemeden yapılmış bir yarı iletken çipe dayanır. p-n bağlantısına bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler ışımalı olarak birleşir ve bant aralığına karşılık gelen enerjiye sahip fotonlar yayar. Tepe dalga boyu yaklaşık 590nm'dir ve insan gözüne sarı görünür. Dar spektral bant genişliği (~15nm) iyi renk doygunluğuna katkıda bulunur.

13. Gelişim Trendleri

Yüzey montajlı LED'ler, ışık verimliliğini korurken veya iyileştirirken boyut olarak küçülmeye devam etmektedir. 0603 paketleri için, 20mA'de 200mcd'yi aşan ışık şiddetleri artık yaygındır. Gelecekteki gelişmeler, iyileştirilmiş çip yapıları (ör. çoklu kuantum kuyusu tasarımları) ve daha iyi termal yönetim yoluyla daha yüksek verimliliği içerir. Minyatürleşme ve daha yüksek parlaklık trendi, giyilebilir cihazlar ve taşınabilir elektronik uygulamaları tarafından yönlendirilerek devam edecektir.