RF-BU1608TS-DC-E0 Blaue LED Datenblatt - Größe 1,6x0,8x0,55mm - Spannung 2,8-3,5V - Leistung 105mW

1. Produktübersicht

1.1 Allgemeine Beschreibung

Die RF-BU1608TS-DC-E0 ist eine Farbe-LED, die mit einem blauen Chip hergestellt wird. Sie ist in einem kompakten SMD-Gehäuse mit den Maßen 1,6 mm x 0,8 mm x 0,55 mm untergebracht und eignet sich daher für platzbeschränkte Anwendungen. Diese LED bietet einen weiten Abstrahlwinkel von 120 Grad und ist für alle SMT-Bestückungs- und Lötprozesse ausgelegt. Sie ist RoHS-konform und hat eine Feuchtigkeitsempfindlichkeitsstufe von 3.

1.2 Eigenschaften

• Extrem weiter Abstrahlwinkel (120°)
• Geeignet für alle SMT-Bestückungs- und Lötprozesse
• Feuchtigkeitsempfindlichkeitsstufe: Stufe 3
• RoHS-konform

1.3 Anwendungen

• Optische Anzeigen
• Schalter und Symbolanzeigen
• Allgemeine Anzeigezwecke

2. Gehäuseabmessungen und Polarität

2.1 Mechanische Zeichnung

Das LED-Gehäuse misst 1,6 mm (Länge) x 0,8 mm (Breite) x 0,55 mm (Höhe). Toleranzen betragen ±0,2 mm, sofern nicht anders angegeben. Alle Maße sind in Millimetern. Die Draufsicht zeigt die LED-Position, und die Unteransicht gibt die Polarität an. Es gibt zwei Pads: Pad 1 ist die Anode und Pad 2 ist die Kathode.

2.2 Lötmuster

Das empfohlene Lötmuster (Footprint) ist im Datenblatt angegeben. Es ist für eine optimale thermische und mechanische Leistung ausgelegt. Die Musterabmessungen basieren auf dem Gehäuse-Footprint.

3. Technische Parameter

3.1 Elektrische und optische Kennwerte (Ts=25°C)

Wichtige elektrische und optische Parameter bei IF=20 mA:

Messtoleranzen: Durchlassspannung ±0,1 V, dominante Wellenlänge ±2 nm, Lichtstärke ±10 %.

3.2 Absolute Maximalwerte (Ts=25°C)

Es ist darauf zu achten, dass diese Werte nicht überschritten werden. Der maximale Strom sollte nach Messung der Gehäusetemperatur bestimmt werden, um sicherzustellen, dass die Sperrschichttemperatur 95 °C nicht überschreitet.

3.3 Thermische Eigenschaften

Der Wärmewiderstand von der Sperrschicht zur Lötstelle (RTHJ-S) beträgt typisch 450 °C/W. Das bedeutet, dass bei jedem 20 mA Durchlassstrom der Temperaturanstieg moderat ist. Ein ordnungsgemäßes Wärmemanagement ist unerlässlich, um die LED-Leistung und -Lebensdauer zu erhalten.

4. Bin-Einteilung

4.1 Durchlassspannungs-Bins

Die Durchlassspannung ist in sieben Gruppen unterteilt: G1 (2,8-2,9 V), G2 (2,9-3,0 V), H1 (3,0-3,1 V), H2 (3,1-3,2 V), I1 (3,2-3,3 V), I2 (3,3-3,4 V), J1 (3,4-3,5 V). Dies ermöglicht eine engere Schaltungsauslegung und gleichbleibende Helligkeit in Anwendungen.

4.2 Wellenlängen-Bins

Die dominante Wellenlänge wird in vier Bins sortiert: C00 (460-465 nm), D00 (465-470 nm), E00 (470-475 nm), F00 (475-480 nm). Diese decken den blauen Bereich von tiefblau bis leicht grünlich-blau ab.

4.3 Lichtstärke-Bins

Die Lichtstärke ist in fünf Bins unterteilt: H00 (150-230 mcd), I00 (230-350 mcd), J00 (350-530 mcd), K00 (530-800 mcd), L00 (800-1200 mcd). Diese große Spanne ermöglicht die Auswahl für unterschiedliche Anzeigehelligkeitsanforderungen.

5. Kurven der optischen Kennwerte

5.1 Durchlassspannung vs. Durchlassstrom

Die typische I-V-Kurve zeigt eine Durchlassspannung von etwa 2,8 V bei 5 mA, die auf etwa 3,2 V bei 25 mA ansteigt. Die Kurve folgt der exponentiellen Diodenkennlinie.

5.2 Durchlassstrom vs. relative Intensität

Die relative Intensität steigt bis zu 30 mA nahezu linear mit dem Durchlassstrom an. Bei 20 mA beträgt die relative Intensität etwa 1,0 (normiert), bei 10 mA etwa 0,5.

5.3 Temperatureffekte

Wenn die Umgebungstemperatur von 0 °C auf 100 °C steigt, nimmt die relative Intensität um etwa 30 % ab. Ebenso wird der maximal zulässige Durchlassstrom mit steigender Pins-Temperatur reduziert. Bei 100 °C muss der Durchlassstrom auf etwa 10 mA reduziert werden, um eine Überhitzung zu vermeiden.

5.4 Spektrale Verteilung

Die spektrale Verteilung bei 20 mA und 25 °C zeigt einen Peak bei etwa 470 nm mit einer Halbwertsbreite von 15 nm. Das Spektrum ist schmal, was eine gesättigte blaue Farbe bestätigt.

5.5 Abstrahlcharakteristik

Die Abstrahlcharakteristik ist nahezu lambertsch mit einem weiten Halbwinkel von 120 Grad. Die relative Lichtstärke bleibt bis zu ±60 Grad außerhalb der Achse über 50 %.

6. Verpackungsinformationen

6.1 Gurtband und Rolle

Die LEDs werden in einem Gurtband mit einer Breite von 8,0 ± 0,1 mm verpackt. Die Rollenabmessungen sind: Außendurchmesser 178 ± 1 mm, Innendurchmesser der Nabe 60 ± 1 mm und Spindellochdurchmesser 13,0 ± 0,5 mm. Jede Rolle enthält 4000 Stück.

6.2 Etikettenspezifikation

Das Rollenetikett enthält Teilenummer, Spezifikationsnummer, Chargennummer, Bincode für die Lichtstärke, Chrominanz-Bin (XY), Durchlassspannungs-Bin, Wellenlängencode (WLD), Menge und Herstellungsdatum.

6.3 Feuchtigkeitsbeständige Verpackung

Die LEDs werden in feuchtigkeitsdichten Beuteln (MBB) mit Trockenmittel versandt. Der Beutel ist vakuumversiegelt, um eine niedrige Luftfeuchtigkeit zu gewährleisten. Eine Feuchtigkeitsindikator-Karte kann beigelegt sein. Die MSL-Stufe ist 3, was bedeutet, dass die Verarbeitungszeit nach Öffnen des Beutels 168 Stunden beträgt, sofern die Umgebungsbedingungen unter 30 °C und 60 % relativer Luftfeuchte liegen.

7. Zuverlässigkeitsprüfung

7.1 Prüfgegenstände und -bedingungen

Zu den Zuverlässigkeitstests gehören: Reflow-Löten (max. 260 °C, 10 s, 2 Mal), Temperaturwechsel (-40 °C bis 100 °C, 100 Zyklen), Thermoschock (-40 °C bis 100 °C, 300 Zyklen), Hochtemperaturlagerung (100 °C, 1000 Stunden), Tieftemperaturlagerung (-40 °C, 1000 Stunden) und Lebensdauertest (25 °C, IF=20 mA, 1000 Stunden). Alle Tests werden an 22 Stück mit einem Akzeptanzkriterium von 0/1 durchgeführt.

7.2 Ausfallkriterien

Ausfälle sind definiert als: Durchlassspannung über das 1,1-fache der oberen Spezifikationsgrenze, Sperrstrom über das 2,0-fache der oberen Spezifikationsgrenze (bei VR = 5 V) und Lichtstrom unter 0,7-fachen der unteren Spezifikationsgrenze.

8. SMT-Reflow-Löten

8.1 Reflow-Profil

Das empfohlene Reflow-Profil hat folgende Parameter: Vorheizen von 150 °C bis 200 °C für 60-120 Sekunden, Aufheizrate ≤ 3 °C/s, Zeit über 217 °C (TL) für 60-150 Sekunden, Spitzentemperatur (TP) 260 °C mit einer maximalen Zeit innerhalb von 5 °C des Peaks von 30 Sekunden (tatsächliche tp max 10 Sekunden) und Abkühlrate ≤ 6 °C/s. Die Gesamtzeit von 25 °C bis zur Spitze sollte 8 Minuten nicht überschreiten. Reflow sollte nicht mehr als zweimal durchgeführt werden.

8.2 Handlöten und Reparatur

Falls Handlöten erforderlich ist, verwenden Sie einen Lötkolben bei ≤ 300 °C für weniger als 3 Sekunden und nur einmal. Eine Reparatur nach dem Reflow wird nicht empfohlen; falls unvermeidbar, verwenden Sie einen Doppelspitzen-Lötkolben und überprüfen Sie die LED-Kennwerte.

8.3 Vorsichtsmaßnahmen

Montieren Sie LEDs nicht auf verzogenen PCB-Bereichen. Vermeiden Sie mechanische Spannungen oder Vibrationen während des Abkühlens. Kühlen Sie nach dem Löten nicht schnell ab. Stellen Sie sicher, dass die PCB sauber und flach ist.

9. Handhabungs- und Lagerhinweise

9.1 Umgebungsaspekte

Der Schwefelgehalt in der Betriebsumgebung und in den Verbindungsmaterialien sollte 100 ppm nicht überschreiten. Halogengehalt: Brom<900 ppm, Chlor<900 ppm, gesamt Brom+Chlor<1500 ppm. Vermeiden Sie flüchtige organische Verbindungen (VOCs), die in die Silikonvergussmasse eindringen und Verfärbungen verursachen können.

9.2 Schaltungsentwicklungshinweise

Fügen Sie immer einen Strombegrenzungswiderstand hinzu, um Stromspitzen zu vermeiden. Stellen Sie sicher, dass keine Sperrspannung anliegt, da diese zu Migration und LED-Schäden führen kann. Die Durchlassspannung sollte nur angelegt werden, wenn der Stromkreis ein- oder ausgeschaltet ist.

9.3 Lagerbedingungen

Vor Öffnen des Aluminiumbeutels: Lagern bei ≤ 30 °C und ≤ 75 % relativer Luftfeuchte für bis zu 1 Jahr ab Herstellungsdatum. Nach Öffnen: Innerhalb von 168 Stunden verwenden, wenn bei ≤ 30 °C und ≤ 60 % relativer Luftfeuchte gelagert. Falls diese Bedingungen überschritten werden, trocknen Sie die LEDs bei 60 ± 5 °C für ≥ 24 Stunden.

9.4 ESD-Schutz

LEDs sind empfindlich gegenüber elektrostatischer Entladung (ESD) und elektrischer Überlast (EOS). Befolgen Sie die üblichen ESD-Vorsichtsmaßnahmen: Verwenden Sie geerdete Arbeitsplätze, Antistatik-Armbänder und leitfähige Verpackungen.

10. Anwendungshinweise

10.1 Typische Anwendungsfälle

Diese blaue LED eignet sich ideal für Statusanzeigen, Hintergrundbeleuchtung von Schaltern und Symbolen sowie für allgemeine Anzeigezwecke in Unterhaltungselektronik, Fahrzeuginnenräumen und Industrieanlagen.

10.2 Konstruktionshinweise

Berücksichtigen Sie bei der Schaltungsauslegung das Durchlassspannungs-Bin, um eine gleichmäßige Helligkeit zu gewährleisten. Der weite Abstrahlwinkel (120°) ermöglicht die Platzierung in verschiedenen Winkeln. Bei hohen Umgebungstemperaturen ist eine Reduzierung des Durchlassstroms erforderlich. Verwenden Sie mindestens 1 Unze Kupfer auf der Leiterplatte für eine ausreichende Wärmeableitung.

11. Häufig gestellte Fragen

11.1 Wie hoch ist die typische Durchlassspannung?

Die Durchlassspannung liegt je nach Bin zwischen 2,8 V und 3,5 V. Bei 20 mA fallen die typischen Werte für die meisten Bins in den Bereich von 3,0 bis 3,2 V.

11.2 Wie gehe ich mit der Feuchtigkeitsempfindlichkeit um?

Diese LED hat MSL Level 3. Nach dem Öffnen des Feuchtigkeitsschutzbeutels beträgt die Verarbeitungszeit 168 Stunden bei ≤ 30 °C / ≤ 60 % rel. Luftfeuchte. Falls sie nicht innerhalb dieser Zeit verwendet wird, trocknen Sie die LED vor dem Reflow 24 Stunden bei 60 °C.

11.3 Kann ich diese LED im Außenbereich verwenden?

Sie kann sowohl im Innen- als auch im Außenbereich verwendet werden, solange der Betriebstemperaturbereich (-40 °C bis +85 °C) eingehalten wird. Direkte Sonneneinstrahlung kann jedoch den Kontrast verringern. Sorgen Sie für eine geeignete Vergussmasse, wenn sie schädlichen Umgebungen ausgesetzt ist.

12. Funktionsprinzip

Diese LED verwendet einen blauen Galliumnitrid (GaN)-Chip, der bei Durchlassvorspannung Licht emittiert. Der Chip ist in einer klaren Epoxid- oder Silikonvergussmasse mit einer definierten optischen Linsenform eingekapselt, um den Abstrahlwinkel von 120° zu erreichen. Es findet keine Leuchtstoffumwandlung statt; die Emission erfolgt direkt als blaues Licht bei der Wellenlänge des Chips.

13. Entwicklungstrends

Der Trend bei SMD-LEDs geht zu noch kleineren Gehäusen (z. B. 0402) und höherer Lichtausbeute. Diese LED in 0603-Größe bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Größe und Lichtleistung. Fortschritte in der Chiptechnologie steigern kontinuierlich Effizienz und Helligkeit bei gleichbleibender Zuverlässigkeit. Der Einsatz blauer LEDs in Anzeigeanwendungen bleibt aufgrund ihrer hohen Sichtbarkeit und des geringen Stromverbrauchs stark.