مواصفات LED أصفر PLCC4 - 3.5x2.8x1.85mm - 2.0-2.6V - 182mW - الطول الموجي السائد 590nm

1. نظرة عامة على المنتج

1.1 وصف عام

يعتمد ثنائي LED الأصفر هذا على طبقات إبيتاكسية من AlGaInP (ألومنيوم-غاليوم-إنديوم-فوسفيد) المزروعة على ركيزة ومعبأة في هيكل PLCC4 (حامل رقاقة بموصلات بلاستيكية). يبلغ قياس العبوة المدمجة 3.50 ملم × 2.80 ملم × 1.85 ملم (الطول × العرض × الارتفاع)، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات ذات المساحة المحدودة. يصدر الجهاز ضوءًا أصفر بطول موجي سائد يتركز عند حوالي 590 نانومتر. وهو مصمم للإضاءة العامة وتطبيقات إضاءة السيارات التي تتطلب سطوعًا عاليًا وموثوقية.

1.2 الميزات

• حزمة PLCC4 تسهل التجميع بسطحية SMT.
• زاوية رؤية واسعة جدًا تبلغ 120 درجة (عند نصف الشدة)، مما يتيح توزيعًا واسعًا للضوء.
• متوافق مع جميع عمليات التجميع السطحي واللحام الانسيابي القياسية.
• متوفر في عبوة شريط وبكرة للتجميع التلقائي بالتقاط والوضع.
• مستوى الحساسية للرطوبة 2 (MSL 2) وفقًا لمعايير JEDEC.
• متوافق مع لائحة تقييد المواد الخطرة (RoHS) ولائحة تسجيل وتقييم وترخيص المواد الكيميائية (REACH).
• مؤهل وفقًا لاختبار الإجهاد AEC-Q101 لأشباه الموصلات المنفصلة من الدرجة الآلية.

1.3 التطبيقات

• إضاءة السيارات الداخلية (مثل مؤشرات لوحة القيادة، الإضاءة المحيطة).
• إضاءة السيارات الخارجية (مثل إشارات الانعطاف، أضواء الفرامل، الأضواء الخلفية المركبة).
• الإشارات واللافتات العامة.
• أي تطبيق يتطلب ثنائي LED SMD أصفر عالي الشدة بزاوية شعاع واسعة.

2. أبعاد العبوة

2.1 الرسم الميكانيكي

تبلغ أبعاد عبوة LED الإجمالية 3.50 ملم (الطول) × 2.80 ملم (العرض) × 1.85 ملم (الارتفاع). جميع الأبعاد لها تفاوت ±0.2 ملم ما لم يذكر خلاف ذلك. يظهر المنظر العلوي جسمًا مستطيلًا مع علامة قطبية (زاوية مشطوفة) في الزاوية اليمنى العليا. يشير المنظر الجانبي إلى ارتفاع إجمالي 1.85 ملم. يكشف المنظر السفلي عن أربع وسادات لحام: الوسادات 1 و2 (الكاثود/الأنود) موجودة في الجانب السفلي، بينما الوسادات 3 و4 في الجانب العلوي. للحصول على ترتيب مفصل، راجع مخطط القطبية الذي يوضح مخطط التوصيل. يتم أيضًا توفير نمط اللحام الموصى به (نمط الأرضية) على PCB لتحسين الأداء الحراري والكهربائي. أبعاد النمط: مساحة مستطيلة مركزية 2.60 مم × 1.60 مم، مع وسادات ممتدة بطول إجمالي 4.60 مم وعرض 0.80 مم للتوصيلات الخارجية. يضمن هذا النمط تشكيل وصلات لحام موثوقة وتبديدًا كافيًا للحرارة.

3. الخصائص الكهربائية والبصرية

3.1 المعلمات الكهربائية/البصرية عند 25 درجة مئوية (تيار حمل 50 مللي أمبير ما لم يُذكر)

3.2 القيم القصوى المطلقة (درجة حرارة اللحام=25 درجة مئوية ما لم يُذكر)

3.3 معلومات التصنيف التجزيئي عند تيار حمل 50 مللي أمبير

يتم فرز مصابيح LED في مجموعات بناءً على الجهد الأمامي (V_F)، وشدة الإضاءة (I_V)، والطول الموجي السائد (λ_D). نطاقات التصنيف التجزيئي هي كما يلي:

مجموعات الجهد الأمامي:C1 (2.0-2.1 فولت)، C2 (2.1-2.2 فولت)، D1 (2.2-2.3 فولت)، D2 (2.3-2.4 فولت)، E1 (2.4-2.5 فولت)، E2 (2.5-2.6 فولت).

مجموعات شدة الإضاءة:N1 (1800-2300 مللي كانديلا)، N2 (2300-2800 مللي كانديلا)، O1 (2800-3500 مللي كانديلا).

مجموعات الطول الموجي السائد:A2 (584.5-587 نانومتر)، B1 (587-589.5 نانومتر)، B2 (589.5-592 نانومتر)، C1 (592-594.5 نانومتر).

يتم تمييز رمز المجموعة على ملصق المنتج ويمكن استخدامه لاختيار نطاقات أداء محددة للتطبيق.

4. منحنيات الخصائص البصرية النموذجية

4.1 الجهد الأمامي مقابل التيار الأمامي

مع زيادة التيار الأمامي من 0 إلى 70 مللي أمبير، يرتفع الجهد الأمامي من حوالي 1.9 فولت إلى 2.6 فولت. يتبع المنحنى خاصية الصمام الثنائي الأسية النموذجية. في حالة الاختبار عند 50 مللي أمبير، يكون الجهد الأمامي عادةً 2.3 فولت.

4.2 الشدة النسبية مقابل التيار الأمامي

تزداد شدة الإضاءة النسبية بشكل خطي تقريبًا مع التيار الأمامي حتى 70 مللي أمبير. عند 50 مللي أمبير، تكون الشدة النسبية حوالي 90٪ من الحد الأقصى عند 70 مللي أمبير. يسمح هذا السلوك بضبط السطوع بدقة عن طريق ضبط تيار التشغيل ضمن النطاق المقدر.

4.3 درجة حرارة اللحام مقابل التدفق الضوئي النسبي

مع زيادة درجة حرارة اللحام (Ts) من 25 درجة مئوية إلى 120 درجة مئوية، ينخفض التدفق الضوئي النسبي. عند 100 درجة مئوية، ينخفض التدفق إلى حوالي 75٪ من القيمة عند 25 درجة مئوية. لذلك فإن الإدارة الحرارية ضرورية للحفاظ على خرج ضوئي ثابت.

4.4 درجة حرارة اللحام مقابل تخفيض تصنيف التيار الأمامي

للحفاظ على درجة حرارة الوصلة ضمن الحدود، يجب تخفيض أقصى تيار أمامي مسموح به مع ارتفاع درجة حرارة المحيط/اللحام. عند Ts=100 درجة مئوية، يتم تقليل التيار الأمامي الأقصى إلى حوالي 40 مللي أمبير، مقارنة بـ 70 مللي أمبير عند 25 درجة مئوية.

4.5 الجهد الأمامي مقابل درجة حرارة اللحام

ينخفض الجهد الأمامي قليلاً مع زيادة درجة الحرارة. على مدى 25 درجة مئوية إلى 120 درجة مئوية، ينخفض الجهد الأمامي بحوالي 0.2 فولت. يجب مراعاة معامل درجة الحرارة السلبي هذا عند تصميم مشغلات التيار الثابت أو الجهد الثابت.

4.6 نمط الإشعاع

نمط الإشعاع قريب من لامبرتيان بزاوية نصف عريضة تبلغ 120 درجة. تكون الشدة النسبية قصوى عند 0 درجة (على المحور) وتنخفض إلى 50٪ عند ±60 درجة. النمط متماثل ويوفر توزيعًا موحدًا للضوء في التطبيق المقصود.

4.7 الطول الموجي السائد مقابل التيار الأمامي

مع زيادة التيار الأمامي من 0 إلى 70 مللي أمبير، ينزاح الطول الموجي السائد قليلاً نحو الأطوال الموجية الأطول (انزياح أحمر). يبلغ الإزاحة حوالي 1 نانومتر عبر نطاق التيار الكامل، وهو مهمل بالنسبة لمعظم التطبيقات ولكن يمكن أخذه في الاعتبار للتصميمات الحرجة للون.

4.8 توزيع الطيف

يظهر الطيف ذروة واحدة تتمركز حول 590 نانومتر بعرض كامل عند نصف الحد الأقصى (FWHM) يبلغ حوالي 20 نانومتر. الانبعاث يقع في المنطقة الصفراء من الطيف المرئي، دون وجود قمم ثانوية كبيرة. النقاء الطيفي عالٍ، مما يجعل هذا LED مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب لونًا أصفر محددًا.

5. معلومات التعبئة والتغليف

5.1 أبعاد شريط الناقل والبكرة

يتم تعبئة مصابيح LED في شريط ناقل بمسافة 4.00 مم وعرض 8.00 مم. يحتوي الشريط على جيب يتسع للعبوة 3.5×2.8 مم وشريط تغطية للحماية. تحتوي كل بكرة على 2000 قطعة. القطر الخارجي للبكرة 330 مم، وقطر المحور 100 مم، وقطر فتحة المغزل 13 مم. يُشار إلى اتجاه تغذية الشريط بواسطة أسهم على البكرة.

5.2 الملصق والحماية من الرطوبة

يتم وضع ملصق على كل بكرة برقم الجزء ورقم المواصفات ورقم الدفعة ورمز المجموعة ورمز التدفق الضوئي (أو الشدة) ومجموعة اللونية ورمز الجهد الأمامي ورمز الطول الموجي والكمية ورمز التاريخ. توضع البكرة داخل كيس عازل للرطوبة مع مادة مجففة وبطاقة مؤشر للرطوبة. ثم يُغلق الكيس للحفاظ على بيئة منخفضة الرطوبة. يحتوي الصندوق الكرتوني الخارجي على عدة بكرات للشحن.

6. عناصر واختبارات الموثوقية

معايير الفشل:بعد الاختبارات، تنطبق الحدود التالية: تغير الجهد الأمامي ≤ 1.1 مرة حد المواصفات الأعلى (USL). التيار العكسي ≤ 2.0 مرة حد المواصفات الأعلى. التدفق الضوئي ≥ 0.7 مرة حد المواصفات الأدنى (LSL).

7. تعليمات لحام الانسياب السطحي (SMT Reflow)

7.1 ملف اللحام الانسيابي الموصى به

LED مناسب للحام الانسيابي الخالي من الرصاص. يجب استخدام الملف التالي:

• التسخين المسبق: 150 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية لمدة 60-120 ثانية.
• الارتفاع من Tsmax إلى TL (217 درجة مئوية) بمعدل ≤ 3 درجة مئوية/ثانية.
• الوقت فوق 217 درجة مئوية (tL): 60-120 ثانية.
• درجة الحرارة القصوى (TP): 260 درجة مئوية، مع أقصى وقت ضمن 5 درجات مئوية من الذروة (tp) لمدة 10 ثوانٍ.
• الانخفاض من الذروة إلى 25 درجة مئوية بمعدل ≤ 6 درجة مئوية/ثانية.
• الوقت الإجمالي من 25 درجة مئوية إلى الذروة: ≤ 8 دقائق.

لا تتجاوز دورتي لحام انسيابي. إذا تجاوز الوقت بين عمليتي اللحام الانسيابي 24 ساعة، يجب خبز مصابيح LED لتجنب تلف الرطوبة. لا تضغط ميكانيكيًا على LED أثناء التسخين.

7.2 اللحام اليدوي

إذا كان اللحام اليدوي ضروريًا، استخدم مكواة لحام مضبوطة على أقل من 300 درجة مئوية وأكمل الوصلة خلال 3 ثوانٍ. يُسمح بعملية لحام يدوي واحدة فقط.

7.3 إعادة العمل

لا يُنصح بإعادة العمل بعد اللحام. إذا كان لا مفر منه، استخدم أداة هواء ساخن مزدوجة الرأس لتسخين كلا الوصلتين في وقت واحد وإزالة المكون بحذر. تأكد من أن إعادة العمل لا تضر بخصائص LED.

7.4 تحذيرات

• غلاف LED مصنوع من السيليكون، وله سطح ناعم. تجنب الضغط القوي على السطح العلوي، لأنه قد يؤثر على الموثوقية. استخدم فوهات التقاط مناسبة بقوة مضبوطة.
• لا تقم بتركيب LED على لوحة PCB ملتوية. بعد اللحام، تجنب ثني اللوحة.
• لا تطبق قوة ميكانيكية أو اهتزاز أثناء التبريد بعد اللحام. لا تبرد الجهاز بسرعة.

8. احتياطات المناولة

8.1 التوافق البيئي

يجب ألا تحتوي المواد الملامسة لـ LED على مركبات كبريت تتجاوز 100 جزء في المليون. يجب أن يكون إجمالي محتوى البروم والكلور في المواد المحيطة أقل من 1500 جزء في المليون، مع كل عنصر على حدة أقل من 900 جزء في المليون. يمكن للمركبات العضوية المتطايرة (VOCs) اختراق غلاف السيليكون والتسبب في تغير اللون تحت الحرارة والضوء. لذلك، يجب استخدام المواد المتوافقة فقط في بناء التركيب. توصي Refond باختبار جميع المواد الكيميائية والمواد اللاصقة في البيئة المقصودة قبل الاستخدام.

8.2 المناولة والتجميع

تعامل دائمًا مع LED من أسطحه الجانبية باستخدام ملاقط أو أدوات مناسبة. تجنب لمس عدسة السيليكون مباشرة لمنع تلف الدوائر الداخلية. عند الالتقاط والوضع، استخدم فوهة لا تشوه سطح السيليكون.

8.3 تصميم الدائرة

صمم دائرة التشغيل بحيث لا يتجاوز التيار المار عبر كل LED الحد الأقصى المطلق للتصنيف (70 مللي أمبير تيار مستمر). قم بتضمين مقاومة تسلسلية للحد من التيار والتعويض عن تغيرات الجهد. لا تطبق جهدًا عكسيًا على LED، لأنه قد يسبب هجرة وتلفًا دائمًا. وفر حماية من التفريغ الكهروستاتيكي (HBM حتى 2 كيلو فولت) أثناء المناولة والتجميع.

8.4 التصميم الحراري

نظرًا لأن خصائص LED تتدهور مع زيادة درجة حرارة الوصلة (مثل انخفاض السطوع، تغير اللون)، فإن الإدارة الحرارية الكافية ضرورية. تأكد من أن PCB يحتوي على مساحة نحاسية كافية ومنافذ حرارية لتبديد الحرارة. يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الوصلة 120 درجة مئوية.

8.5 التنظيف

إذا كان التنظيف مطلوبًا بعد اللحام، يُوصى باستخدام كحول الأيزوبروبيل. يجب التحقق من أن المذيبات الأخرى لا تهاجم العبوة أو الراتينج. لا يُوصى بالتنظيف بالموجات فوق الصوتية لأنه قد يتلف LED.

8.6 ظروف التخزين

إذا كان كيس حاجز الرطوبة تالفًا أو أظهر مؤشر الرطوبة رطوبة زائدة، قم بخبز مصابيح LED عند 60±5 درجة مئوية لمدة 24 ساعة على الأقل قبل الاستخدام.

8.7 التفريغ الكهروستاتيكي (ESD)

هذا LED حساس للتفريغ الكهروستاتيكي. ينجو أكثر من 90٪ من الوحدات من 2000 فولت HBM. ومع ذلك، يجب اتخاذ احتياطات ESD المناسبة (محطات عمل مؤرضة، أساور معصم، حاويات موصلة) أثناء المناولة والتجميع لتجنب التلف الكامن.