LED C3535 Serie Spezifikationen - Abmessungen 3,45x3,45x2,20mm - Spannung 2,6-3,4V - Leistung 6800mW - Farbtemperaturen 2700K-6500K - Technische Dokumentation

1. Produktübersicht

Die Refond RF-AL-C3535L2K1**-H4 ist eine leistungsstarke weiße LED für allgemeine Beleuchtungsanwendungen. Sie wird unter Verwendung eines blauen Chips und Leuchtstoffen hergestellt, um weißes Licht zu erzeugen. Die LED-Gehäuseabmessungen betragen 3,45 mm x 3,45 mm x 2,20 mm, wodurch sie sich für kompakte Leuchten eignet.

1.1 Allgemeine Beschreibung

Diese LED verwendet ein Keramikgehäuse, das eine hervorragende Wärmeableitung und hohe Zuverlässigkeit bietet. Sie hat einen Abstrahlwinkel von 120 Grad, was sie ideal für großflächige Beleuchtung macht. Das Bauteil ist mit allen SMT-Bestückungs- und Lötprozessen kompatibel und wird auf Gurt und Rolle für die automatisierte Fertigung geliefert. Es ist RoHS-konform und erfüllt Umweltstandards.

1.2 Merkmale

• Keramikgehäuse für überlegene Wärmeableitung
• 120° Abstrahlwinkel
• Hohe Zuverlässigkeit
• Geeignet für alle SMT-Bestückungs- und Lötprozesse
• Lieferung auf Gurt und Rolle (1000 Stück/Rolle)
• RoHS-konform

1.3 Anwendungen

Die LED ist für eine Vielzahl von Beleuchtungsanwendungen ausgelegt, darunter:

• Warnleuchten, Downlights, Wandfluter, Spotlights, Straßenleuchten
• Pflanzenbeleuchtung, Landschaftsbeleuchtung, Bühnenfotografie-Beleuchtung
• Hotels, Märkte, Büros, Haushalte und andere Innenbereiche
• Allgemeine Verwendung

2. Technische Parameter – Detaillierte Analyse

2.1 Elektrische / Optische Kenndaten (Ts=25°C)

Alle Messungen werden unter standardisierten Bedingungen von Refond bei einer Löttemperatur von 25°C durchgeführt. Die Durchlassspannung (VF) wird bei IF=350mA gemessen und liegt zwischen 2,6 V (min) und 3,4 V (max), mit typischen Werten je nach Bin. Der Lichtstrom variiert je nach Modellnummer:

• RF-AL-C3535L2K127-H4: 140-170 lm @ 350 mA, 260-320 lm @ 700 mA
• RF-AL-C3535L2K130-H4: 150-180 lm @ 350 mA, 280-340 lm @ 700 mA
• RF-AL-C3535L2K135-H4: 160-190 lm @ 350 mA, 300-360 lm @ 700 mA
• RF-AL-C3535L2K140-H4: 160-190 lm @ 350 mA, 300-360 lm @ 700 mA
• RF-AL-C3535L2K145-H4: 160-190 lm @ 350 mA, 300-360 lm @ 700 mA
• RF-AL-C3535L2K150-H4: 160-190 lm @ 350 mA, 300-360 lm @ 700 mA
• RF-AL-C3535L2K157-H4: 160-190 lm @ 350 mA, 300-360 lm @ 700 mA
• RF-AL-C3535L2K160-H4: 160-190 lm @ 350 mA, 300-360 lm @ 700 mA
• RF-AL-C3535L2K165-H4: 150-180 lm @ 350 mA, 280-340 lm @ 700 mA

Die korrelierte Farbtemperatur (CCT) für jedes Modell entspricht den letzten zwei Ziffern der Teilenummer: 27=2700K, 30=3000K, 35=3500K, 40=4000K, 45=4500K, 50=5000K, 57=5700K, 60=6000K, 65=6500K. Der Farbwiedergabeindex (Ra) beträgt mindestens 80 bei IF=350mA. Der Sperrstrom ist kleiner als 10 μA bei VR=5V. Der Abstrahlwinkel beträgt 120 Grad. Der thermische Widerstand (Sperrschicht- zur Lötstelle) beträgt typischerweise 1,90 °C/W bei IF=700mA und Ta=25°C.

2.2 Absolute Maximalwerte

Die absoluten Maximalwerte dürfen unter keinen Umständen überschritten werden:

• Verlustleistung (PD): 6800 mW
• Durchlassstrom (IF): 2000 mA
• Spitzen-Durchlassstrom (IFP): 3000 mA (1/10 Tastverhältnis, Pulsbreite 0,1 ms)
• Sperrspannung (VR): 5 V
• Elektrostatische Entladung (HBM): 2000 V
• Betriebstemperatur (TOPR): -40°C bis +85°C
• Lagertemperatur (TOPR): -40°C bis +85°C
• Sperrschichttemperatur (TJ): 125°C

3. Erläuterung des Binning-Systems

3.1 Durchlassspannungs- und Lichtstärke-Bins (IF=350mA)

Die LED wird in Bins für Durchlassspannung und Lichtstrom sortiert, um Konsistenz zu gewährleisten. Spannungs-Bins: F0 (2,6-2,8 V), G0 (2,8-3,0 V), H0 (3,0-3,2 V), I0 (3,2-3,4 V). Lichtstrom-Bins: FC6 (140-150 lm), FC7 (150-160 lm), FC8 (160-170 lm), FC9 (170-180 lm), FD1 (180-190 lm). Die Farbkoordinaten werden für jeden CCT-Bereich im CIE-1931-Farbraum definiert, mit mehreren Unterbereichen (z. B. 27A, 27B, 27C, 27D für 2700K). Die detaillierten Koordinatentabellen sind in der Spezifikation enthalten.

4. Analyse der Leistungskurven

4.1 Durchlassspannung vs. Durchlassstrom

Abbildung 1-6 zeigt einen nahezu linearen Zusammenhang: Bei einer Durchlassspannung von 2,6 V beträgt der Strom etwa 200 mA und steigt bei 3,3 V auf etwa 1600 mA an. Diese Kurve hilft Entwicklern, die richtige Strombegrenzung einzustellen.

4.2 Durchlassstrom vs. relative Intensität

Abbildung 1-7 zeigt, dass die relative Intensität linear mit dem Durchlassstrom bis etwa 1000 mA ansteigt und dann zu sättigen beginnt. Bei 1600 mA erreicht die relative Intensität etwa das 3,5-fache der Intensität bei 350 mA.

4.3 Temperatur vs. relative Intensität

Abbildung 1-8 zeigt, dass mit steigender Löttemperatur (Ts) von 25°C auf 125°C die relative Intensität linear auf etwa 0,85 bei 125°C abfällt. Dies muss beim Wärmemanagement berücksichtigt werden.

4.4 Ts-Temperatur vs. Durchlassstrom-Derating

Abbildung 1-9 zeigt eine Derating-Kurve: Bei Ts=25°C beträgt der maximale Durchlassstrom 1600 mA; bei Ts=85°C reduziert sich dieser auf etwa 600 mA. Dadurch wird sichergestellt, dass die Sperrschichttemperatur 125°C nicht überschreitet.

4.5 Abstrahldiagramm (Abstrahlwinkel)

Abbildung 1-10 zeigt das Abstrahlmuster. Die relative Lichtintensität ist bei 0° maximal und fällt bei etwa ±60° auf 50% ab, was einem Abstrahlwinkel von 120° entspricht.

4.6 Spektrumsverteilung

Abbildung 1-11 zeigt die relative Emissionsintensität in Abhängigkeit von der Wellenlänge für 4000K und 5000K CCT bei Ra80. Die Spektren haben ein Maximum bei etwa 450 nm (blau) mit einer breiten Leuchtstoffemission von 500 nm bis 700 nm.

5. Mechanische Informationen und Verpackung

5.1 Gehäuseabmessungen

Das LED-Gehäuse misst 3,45 mm x 3,45 mm x 2,20 mm. Die Draufsicht zeigt einen zentralen Emissionsbereich mit zwei Anoden-/Kathodenpads. Die Unterseite zeigt ein Wärmepad (Größe 3,30 mm x 3,30 mm) und eine Polaritätsmarkierung (ein kleiner Kreis in der Nähe von Pin 1). Das Lötmuster (Abbildung 1-5) empfiehlt ein Pad von 3,50 mm x 3,40 mm mit einem zentralen Wärmepad von 1,30 mm Breite. Alle Abmessungen sind in Millimetern mit einer Toleranz von ±0,2 mm, sofern nicht anders angegeben.

5.2 Abmessungen von Gurtband und Rolle

Das Gurtband hat eine Breite von 12,0 mm, einen Taschenabstand von 4,0 mm und eine Komponententiefe von 3,9 mm. Die Rolle hat einen Durchmesser von 178 mm und eine Breite von 14,0 mm. Jede Rolle enthält 1000 Stück. Die Verpackung enthält einen Feuchtigkeitssperrbeutel und Trockenmittel.

5.3 Etiketteninformationen

Das Etikett enthält Teilenummer, Spezifikationsnummer, Chargennummer, Bincode (einschließlich Lichtstrom-Bin und Farbart-Bin XY), Durchlassspannungs-Bin, Menge und Datum. Die Kartonabmessungen entsprechen den Standardversandmaßen.

6. Löt- und Montagerichtlinien

6.1 SMT-Reflow-Lötprofil

Das empfohlene Reflow-Profil (Abbildung 3-1) spezifiziert: durchschnittliche Aufheizrate ≤3°C/s, Vorwärmen von 150°C auf 200°C für 60-120 Sekunden, Zeit über 217°C (TL) bis zu 60 Sekunden, Spitzentemperatur 260°C mit maximaler Zeit (tp) von 10 Sekunden innerhalb von 5°C der Spitze. Abkühlrate ≤6°C/s. Die Gesamtzeit von 25°C bis zur Spitze sollte 8 Minuten nicht überschreiten. Das Reflow-Löten sollte nicht mehr als zweimal erfolgen. Wenn Handlöten erforderlich ist, verwenden Sie eine Lötkolbentemperatur von<300°C für weniger als 3 Sekunden, nur einmal.

6.2 Handhabungshinweise

• Das LED-Vergussmaterial ist Silikon und weich. Vermeiden Sie Druck auf die Oberseite. Verwenden Sie Bestückungsdüsen mit angemessener Kraft.
• Nicht auf verzogene Leiterplatten montieren. Nach dem Löten die Leiterplatte nicht verbiegen.
• Vermeiden Sie mechanische Belastung oder schnelles Abkühlen nach dem Löten.
• Die Betriebsumgebung muss einen Schwefelgehalt von weniger als 100 PPM in den Kontaktmaterialien aufweisen. Einzelgehalt Brom<900 PPM, Einzelgehalt Chlor<900 PPM, Gesamtgehalt Brom+Chlor<1500 PPM in externen Materialien.
• VOCs aus Befestigungsmaterialien können das Silikon verfärben; vermeiden Sie ausgasende Klebstoffe.
• Bauteile an den Seitenflächen mit Pinzetten oder geeigneten Werkzeugen handhaben; die Silikonlinse nicht direkt berühren.
• Immer strombegrenzende Widerstände in den Treiberschaltkreis einfügen. Sperrspannung kann Schäden verursachen.
• Das thermische Design ist entscheidend; stellen Sie sicher, dass die Sperrschichttemperatur 125°C nicht überschreitet.
• Bei Bedarf mit Isopropylalkohol reinigen; Ultraschallreinigung wird nicht empfohlen.
• Lagerung: Vor dem Öffnen des Aluminiumbeutels Temperatur ≤30°C, Luftfeuchtigkeit<≤75 % RH, innerhalb von 6 Monaten. Nach dem Öffnen innerhalb von 168 Stunden bei ≤30°C,<≤60 % RH verwenden. Falls überschritten, bei 60±5°C,<≤5 % RH für 24 Stunden backen.
• LEDs sind empfindlich gegenüber ESD und EOS; entsprechende Vorsichtsmaßnahmen müssen getroffen werden.

7. Verpackungs- und Bestellinformationen

Die Standardverpackung umfasst 1000 Stück pro Rolle. Das Gurtband hat einen 100 leeren Taschenvorlauf und -nachlauf. Es wird ein Feuchtigkeitssperrbeutel mit Trockenmittel verwendet. Das Produkt wird durch eine 16-stellige Teilenummer (RF-AL-C3535L2K1**-H4) identifiziert, wobei die letzten beiden Ziffern den CCT-Bin angeben. Der Bincode auf dem Etikett enthält den VF-Bin und den Farbart-Bin. Die Kartonabmessungen entsprechen den Standardversandmaßen für mehrere Rollen.

8. Anwendungsempfehlungen

8.1 Typische Anwendungsfälle

Diese LED eignet sich für Warnleuchten, Downlights, Wandfluter, Spotlights, Straßenleuchten, Pflanzenbeleuchtung, Landschaftsbeleuchtung, Bühnenfotografie-Beleuchtung und allgemeine Innenbeleuchtung in Hotels, Märkten, Büros und Wohnungen. Ihr hoher Lichtstrom (bis zu 190 lm bei 350 mA) und der weite Abstrahlwinkel machen sie vielseitig einsetzbar.

8.2 Designüberlegungen

Bei der Schaltungsauslegung ist sicherzustellen, dass der Strom durch jede LED die absoluten Maximalwerte nicht überschreitet. Verwenden Sie ein geeignetes Wärmemanagement (Kühlkörper), um die Sperrschichttemperatur unter 125°C zu halten. Das Wärmepad auf der Unterseite muss mit einer ausreichend dimensionierten Kupferfläche auf der Leiterplatte verlötet werden. Bei parallelen Anordnungen sind Stromteilungswiderstände zu berücksichtigen. Bei Reihenschaltungen ist sicherzustellen, dass die Gesamtspannung die Treiberfähigkeit nicht überschreitet. Da die LED einen niedrigen Wärmewiderstand (1,9 °C/W) aufweist, ist ein gutes thermisches PCB-Design unerlässlich.

9. Technischer Vergleich

Im Vergleich zu Standard-PLCC-Gehäusen bietet das Keramikgehäuse der C3535 einen geringeren Wärmewiderstand und eine höhere Zuverlässigkeit, was sie für Hochstromanwendungen bis zu 2 A geeignet macht. Der Abstrahlwinkel von 120° ist breiter als bei typischen Mid-Power-LEDs (oft 120°-140°) und schmaler als bei einigen Chip-Scale-Gehäusen. Der CRI von 80 erfüllt die meisten Anforderungen der Allgemeinbeleuchtung. Die Verfügbarkeit mehrerer CCT-Bins (2700K-6500K) bietet Flexibilität für unterschiedliche Atmosphärenbedürfnisse.

10. Häufig gestellte Fragen

F: Was ist der maximale Strom bei einer Löttemperatur von 85°C?
A: Aus der Derating-Kurve (Abbildung 1-9) ergibt sich bei Ts=85°C ein maximaler Durchlassstrom von etwa 600 mA.

F: Kann ich diese LED kontinuierlich mit 700 mA betreiben?
A: Ja, der typische Lichtstrom bei 700 mA ist in der Tabelle angegeben. Stellen Sie jedoch sicher, dass die Sperrschichttemperatur 125°C nicht überschreitet, indem Sie eine ausreichende Kühlung vorsehen.

F: Wie sollte ich die LEDs nach dem Öffnen des Feuchtigkeitssperrbeutels lagern?
A: Lagern bei ≤30°C und<≤60 % RH. Innerhalb von 168 Stunden verwenden. Falls überschritten, bei 60±5°C für 24 Stunden backen.

F: Was ist der typische Abstrahlwinkel?
A: Der Abstrahlwinkel beträgt 120 Grad (Halbwinkel ±60° bei 50 % Intensität).

F: Benötigt die LED eine Sperrspannungsschutzdioide?
A: Ja, eine Sperrspannung über 5 V kann die LED beschädigen. Stellen Sie sicher, dass der Treiberkreis keine Sperrspannung anlegt.

11. Praktisches Anwendungsbeispiel

Betrachten Sie ein Downlight-Design mit 10 LEDs in Reihe. Bei IF=350 mA fällt an jeder LED typischerweise etwa 3,0 V ab, sodass die Gesamtdurchlassspannung 30 V beträgt. Verwenden Sie einen Konstantstromtreiber für 350 mA und 30-40 V Ausgang. Wärmemanagement: Jede LED verbraucht etwa 1,05 W (3,0 V * 0,35 A). Bei einem Wärmewiderstand von 1,9 °C/W beträgt der Temperaturanstieg der Sperrschicht über der Lötstelle etwa 2 °C. Bei einer Umgebungstemperatur von 25°C kann die Löttemperatur mit einem guten Kühlkörper niedrig gehalten werden, was eine lange Lebensdauer gewährleistet.

12. Funktionsprinzipien

Die weiße LED verwendet einen blau emittierenden InGaN-Chip, der mit gelbem Leuchtstoff (typischerweise YAG:Ce) beschichtet ist. Das blaue Licht regt den Leuchtstoff an, der gelbes Licht emittiert. Die Kombination von Blau und Gelb erscheint weiß. Die genaue CCT wird durch die Zusammensetzung und Dicke des Leuchtstoffs gesteuert. Der LED-Chip ist auf einem Keramiksubstrat mit Metallpads für elektrische und thermische Verbindung montiert. Die Silikonlinse kapselt den Chip und den Leuchtstoff ein und bietet Schutz und Lichtauskopplung.

13. Technologietrends

Der Branchentrend für Hochleistungs-LEDs geht hin zu Keramikgehäusen mit niedrigem Wärmewiderstand, um höhere Treiberströme und kleinere Abmessungen zu unterstützen. Das C3535-Gehäuse ist eine Standardgröße (3,45 mm x 3,45 mm), die Lichtausbeute und thermische Leistung ausbalanciert. Zukünftige Entwicklungen könnten eine höhere Effizienz (lm/W) und eine verbesserte Farbwiedergabe (CRI >90) bei gleichbleibender Zuverlässigkeit umfassen. Die C3535-Serie von Refond adressiert diese Anforderungen mit einem breiten CCT-Bereich und Optionen mit hohem Lichtstrom.