Sarı LED 3.5x2.8x1.84mm 3.4V 102mW Veri Sayfası - PLCC Paketi - AEC-Q101 Sertifikalı

1. Ürün Genel Bakış

RF-A1A30-WYS5-A1, güvenilirlik ve optik tutarlılık gerektiren zorlu uygulamalar için tasarlanmış yüksek performanslı bir sarı Işık Yayan Diyottur (LED). Mavi çip ve sarı fosfor dönüşüm teknolojisi kullanılarak üretilen bu cihaz, 585-595nm civarında baskın dalga boyuna sahip doymuş bir sarı emisyon sağlar. LED, 3.50mm x 2.80mm x 1.84mm (UxGxY) boyutlarında kompakt bir PLCC paketinde barındırılmıştır ve yüzey montaj montaj süreçlerine uygundur. 120 derecelik son derece geniş görüş açısı ile geniş alanlarda homojen aydınlatma sağlar. Ürün, otomotiv sınıfı ayrık yarıiletkenler için AEC-Q101 stres testi yönergelerine göre kalifiye edilmiştir ve zorlu koşullar altında sağlam performans garanti eder. Nem hassasiyeti JEDEC standartlarına göre Seviye 2 olarak derecelendirilmiştir ve uygun kullanım ve depolama gerektirir.

2. Özellikler ve Faydalar

• PLCC Paketi:Otomatik yerleştirme ve alma ekipmanı ve reflow lehimleme süreçleri ile uyumlu endüstri standardı ayak izi.
• Son Derece Geniş Görüş Açısı (120°):İç ortam aydınlatması gibi uygulamalar için geniş ışık dağılımı sağlar.
• Yüksek Işık Şiddeti:20mA'de tipik 1600mcd, 2300mcd'ye kadar bant aralığı.
• AEC-Q101 Sertifikası:Termal şok, yüksek sıcaklık ömrü ve nem önyargısı dahil otomotiv güvenilirliği için test edilmiştir.
• RoHS Uyumlu:Kurşunsuzdur ve Avrupa çevre direktiflerine uygundur.
• Nem Hassasiyeti Seviye 2:Sızdırmaz torbada 1 yıla kadar zemin ömrü; kontrollü koşullar altında açıldıktan sonra 24 saat.
• ESD Dayanıklılığı:8000V İnsan Vücudu Modeline (HBM) kadar dayanır, kullanım sırasında elektrostatik hasar riskini azaltır.

3. Uygulamalar

• Otomotiv İç Aydınlatması (gösterge paneli, tavan lambası, okuma lambaları)
• Anahtarlar ve gösterge lambaları
• Genel arka aydınlatma
• Tabela ve dekoratif aydınlatma

4. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

4.1 Elektriksel ve Optik Özellikler (25°C'de)

İleri gerilim 2.8V ile 3.4V arasında değişir, 20mA'de tipik değer 3.0V'tur. Bu nispeten dar dağılım, sabit akım sürücüleri tasarlamaya yardımcı olur. Işık şiddeti bantlama, parlaklık gereksinimlerine göre seçim yapılmasına olanak tanır: M1 (1200-1500mcd), M2 (1500-1800mcd) ve N1 (1800-2300mcd) olmak üzere üç bant. 120°'lik geniş görüş açısı, ışığın eşit şekilde yayılmasını sağlayarak sıcak noktaları azaltır.

4.2 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerlerin aşılmamasına dikkat edilmelidir. Maksimum DC ileri akım 30mA'dir, ancak tepe akım %10 görev döngüsü ve 10ms darbe genişliği ile 50mA'ye ulaşabilir. Çalışma ve depolama sıcaklık aralığı -40°C ile +100°C arasındadır ve otomotiv iç ortamları için uygundur.

5. Bantlama Sistemi

5.1 İleri Gerilim ve Işık Şiddeti Bantları (IF=20mA)

LED, gerilim bantlarına (G1: 2.8-2.9V, G2: 2.9-3.0V, H1: 3.0-3.1V, H2: 3.1-3.2V, I1: 3.2-3.3V, I2: 3.3-3.4V) ve şiddet bantlarına (M1: 1200-1500mcd, M2: 1500-1800mcd, N1: 1800-2300mcd) ayrılmıştır. Renklilik, CIE 1931 diyagramında 5E bandı ile tanımlanır ve belirli x,y koordinatları tutarlı sarı renk sağlar.

6. Performans Eğrisi Analizi

6.1 İleri Gerilim vs. İleri Akım

VF-IF eğrisi tipik bir üstel artış gösterir: 2.8V'da akım sıfıra yakındır, 3.0V'da 20mA'ye ulaşır ve 3.15V'da 30mA'yi aşar. Bu, gerilim sürüşü yerine akım regülasyonu ihtiyacını vurgular.

6.2 Bağıl Şiddet vs. İleri Akım

Işık şiddeti, 30mA'ye kadar akımla neredeyse doğrusal olarak artar ve 20mA'deki değerin yaklaşık %140'ına ulaşır. Düşük akımlarda verimlilik daha yüksektir (10mA civarında mA başına bağıl şiddet daha büyüktür).

6.3 Sıcaklık Etkileri

Lehim sıcaklığı 25°C'den 100°C'ye yükseldikçe, bağıl ışık şiddeti yaklaşık %10-15 düşerken, ileri gerilim yaklaşık -2mV/°C olmak üzere doğrusal olarak azalır. İzin verilen maksimum ileri akım da sıcaklıkla azalır: 100°C lehim noktasında yaklaşık 20mA'ye düşürülmelidir. Renklilik koordinatları sıcaklıkla hafifçe kayar; -40°C ile +100°C arasında x,y kayması küçük ancak ölçülebilirdir.

6.4 Radyasyon Deseni

Radyasyon diyagramı, ±60° yarı yoğunluk açısı ile tipik bir Lambertian dağılımı gösterir ve 120° görüş açısını doğrular. Şiddet ±90°'de yaklaşık %10'a düşer.

6.5 Spektrum Dağılımı

Sarı emisyon zirvesi 585-595nm civarında merkezlenmiştir ve yarı genişlik (FWHM) yaklaşık 30nm'dir. 500nm'nin altında emisyon yoktur, saf sarı ışık sağlar.

7. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

7.1 Paket Boyutları

LED paketi 3.50mm x 2.80mm x 1.84mm (uzunluk x genişlik x yükseklik) ölçülerindedir. Üstten görünüm, polarite tanımlaması için katot tarafında yuvarlatılmış bir köşeye sahip dikdörtgen bir anahattı gösterir. Alttan görünüm, iki anot pedi (A) ve iki katot pedi (C) gösterir: anot pedi 2.00mm x 1.25mm, katot pedi 2.40mm x 0.75mm. Önerilen lehimleme deseni ayak izi standart PLCC-2/4 paketiyle eşleşir.

7.2 Polarite İşaretlemesi

Katot tarafı alttan görünümde bir pah ile işaretlenmiştir (Şekil 1-4). Taşıyıcı bantta polarite işareti bant cebine basılmıştır.

8. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

8.1 Reflow Lehimleme Profili

Önerilen reflow profili JEDEC J-STD-020'ye dayanmaktadır. Anahtar parametreler:

• Ortalama yükselme hızı: maks. 3°C/s
• Ön ısıtma bölgesi: 60-120s boyunca 150°C ila 200°C
• 217°C'nin üzerinde kalma süresi: maks. 60s
• Tepe sıcaklığı: maks. 10s boyunca 260°C
• Soğutma hızı: maks. 6°C/s
• 25°C'den tepeye kadar geçen süre: maks. 8 dak

Reflow lehimleme ikiden fazla yapılmamalı ve iki reflow döngüsü arasındaki süre nem hasarını önlemek için 24 saatten az olmalıdır.

8.2 El Lehimleme

El lehimleme, 300°C'nin altındaki bir sıcaklıkta 3 saniyeden kısa sürede ve yalnızca bir kez yapılmalıdır. Isıtma sırasında silikon lense baskı uygulamaktan kaçının.

8.3 Onarım

Lehimleme sonrası onarım önerilmez. Kaçınılmazsa, lokal aşırı ısınmayı önlemek için çift başlı lehim havyası kullanın.

9. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

9.1 Paketleme Özellikleri

Standart paketleme: makara başına 2000 adet. Taşıyıcı bant genişliği: 8mm. Makara boyutları: 178mm çap, 60mm göbek çapı, 13mm mil deliği. Makara, nem bariyerli bir torbada kurutucu ve nem gösterge kartı ile kapatılmıştır.

9.2 Etiket Bilgileri

Etiket, parça numarası, özellik numarası, parti numarası, bant kodu (gerilim, şiddet, renklilik), miktar ve tarih kodunu içerir.

10. Güvenilirlik Testleri

Tablo 2-3, gerçekleştirilen güvenilirlik testlerini özetler: reflow (260°C, 2x), nem hassasiyeti (85°C/%60RH, 168h), termal şok (-40°C ila 125°C, 1000 döngü), yüksek sıcaklık ömrü (100°C, 20mA, 1000h) ve yüksek nem ömrü (85°C/%85RH, 20mA, 1000h). 20 numunede 0 arıza ile tüm kriterler geçer. Arıza kriterleri: VF > 1.1x Ü.S.D, IR > 2x Ü.S.D, ışık akısı<0.7x A.S.D.

11. Kullanım Önlemleri

• Kükürt ve Halojen Kontrolü:Kükürt bileşiklerinin >100ppm olduğu ortamlardan kaçının. Harici malzemelerdeki brom ve klor her biri<900ppm ve toplam<1500ppm.
• VOC Hassasiyeti:Silikon kapsülleyici, uçucu organik bileşikler tarafından bozulabilir; yalnızca uyumlu yapıştırıcılar ve sızdırmazlık malzemeleri kullanın.
• ESD Koruması:Topraklanmış çalışma istasyonları, iyonizatörler ve antistatik paketleme kullanın. LED 8000V HBM'ye dayanır, ancak kullanım sırasında statik en aza indirilmelidir.
• Mekanik Stres:Silikon lense basınç uygulamayın; yalnızca kenarlarından tutun.
• Devre Tasarımı:Aşırı akımı önlemek için her zaman bir akım sınırlama direnci veya sabit akım sürücüsü kullanın. Ters gerilimin asla uygulanmadığından emin olun.
• Depolama:Açılmamış torbalar ≤30°C ve ≤%75 RH'de bir yıla kadar saklanabilir. Açıldıktan sonra ≤30°C ve ≤%60 RH'de 24 saat içinde kullanın. Aşarsa, kullanmadan önce 60±5°C'de >24 saat kurutun.
• Temizlik:Temizlik için izopropil alkol (IPA) kullanın. Silikona saldıran çözücüler kullanmayın. Ultrasonik temizlik önerilmez.

12. Uygulama Tasarımı Dikkat Edilecekler

12.1 Termal Yönetim

260°C/W termal dirençle (bağlantıdan lehime), yüksek akımlarda sürüş yaparken uygun ısı emilimi kritiktir. Bağlantı sıcaklığı 120°C'yi geçmemelidir. Otomotiv iç uygulamaları için PCB'nin ısı dağıtımı için yeterli bakır alanına sahip olduğundan emin olun.

12.2 Renk Tutarlılığı

Renklilik bandı 5E, sıkı bir sarı renk noktası sağlar. Çoklu LED tasarımları için renk değişimini en aza indirmek amacıyla aynı banttan LED'ler sipariş edin.

13. Teknik Karşılaştırma

Geleneksel delikten geçmeli sarı LED'lerle karşılaştırıldığında, bu PLCC paketi daha düşük profil (1.84mm yükseklik), otomatik montajla uyumluluk ve silikon kapsülleme sayesinde daha yüksek güvenilirlik sunar. Diğer SMD sarı LED'lere kıyasla daha geniş görüş açısı (120°'ye karşı tipik 110°) ve AEC-Q101 kalifikasyonu sunar, bu da onu otomotiv uygulamaları için tercih edilir kılar.

14. Sıkça Sorulan Sorular

S1:Bu LED'i sürekli olarak 50mA'de sürebilir miyim?

C:Hayır, mutlak maksimum DC ileri akım 30mA'dir. 50mA'ye yalnızca %1/10 görev döngüsü ve 10ms darbe genişliği ile tepe darbeli çalışma için izin verilir.

S2:Bu sarı LED'in tipik dalga boyu nedir?

C:Renklilik bandı 5E'ye göre, baskın dalga boyu yaklaşık 588nm'dir ve CIE koordinatları (0.57, 0.42) civarındadır.

S3:Nem bariyerli torbayı açtıktan sonra kullanılmayan LED'leri nasıl saklamalıyım?

C:Maruz kalma süresi 24 saati aşarsa, kullanmadan önce 60±5°C'de >24 saat kurutun. Her zaman kuru bir ortamda (<%60 RH) ve<30°C'de saklayın.

S4:Bu LED dış otomotiv aydınlatması için uygun mudur?

C:AEC-Q101'e göre iç mekan uygulamaları için kalifiye edilmiştir. Dış mekan (örn. stop lambaları) için, paket aynı çevresel strese (örn. UV, tuz spreyi) dayanamayabileceğinden ek doğrulama gerekebilir.

15. Pratik Uygulama Örnekleri

15.1 Gösterge Paneli Ortam Aydınlatması

Bir araba gösterge panelinde, sabit akım sürücülü (örn. LED başına 15mA) 10-20 sarı LED'lik bir dizi, homojen arka aydınlatma sağlar. Geniş görüş açısı karanlık noktaları önler. Uygun termal yönetim ile LED'ler aracın ömrü boyunca tutarlı parlaklık sağlar.

15.2 Buton Anahtar Aydınlatması

Dağıtıcı bir anahtar kapağının arkasındaki tek bir sarı LED net bir gösterge sunar. Yüksek şiddet (1600mcd) parlak güneş ışığında bile görünürlük sağlar. ESD dayanıklılığı montaj sırasında arızaları en aza indirir.

16. Çalışma Prensibi

LED, sarı bir fosfor (ör. YAG:Ce) ile kaplanmış mavi ışık yayan bir InGaN çipi kullanır. Mavi ışık (~450nm) kısmen fosforu uyarır ve fosfor sarı ışık (~550-600nm) yayar. İletilen mavi ve sarı fosfor emisyonunun kombinasyonu algılanan bir sarı renk üretir. Fosfor, 5E bandının belirli renklilik koordinatlarını elde etmek için hassas bir şekilde kontrol edilir.

17. Endüstri Trendleri ve Gelecek Görünümü

Miniyatürizasyon ve yüzey montaj paketleme trendi devam etmekte olup, bu gibi PLCC paketleri otomotiv ve genel aydınlatmada yaygın olarak benimsenmektedir. Otomotiv sektörü, enerji verimliliği ve tasarım esnekliği nedeniyle yalnızca LED iç aydınlatmaya doğru ilerlemektedir. Gelecekteki gelişmeler, daha yüksek lümen yoğunluklarına sahip daha küçük paketleri (ör. 3014 veya 2016 boyutları) ve gelişmiş altlık malzemeleri ile iyileştirilmiş termal yönetimi içerebilir. AEC-Q101 kalifikasyonu, otomotiv güvenilirliği için bir referans noktası olmaya devam edecektir.