LED 1,6x0,8x0,7 mm grün-gelb Spezifikation - Spannung 1,8-2,4 V - Leistung 72 mW - Technische Daten DE

1. Produktübersicht

Diese grün-gelbe SMD-LED ist für allgemeine Anzeige- und Displayanwendungen konzipiert. Das Bauteil verwendet einen grün-gelben Chip und ist in einem Miniaturgehäuse von 1,6 mm x 0,8 mm x 0,7 mm untergebracht. Es bietet einen extrem großen Abstrahlwinkel von 140 Grad und eignet sich daher für Anwendungen, die eine breite Sichtbarkeit erfordern. Die LED ist mit allen Standard-SMT-Bestückungs- und Lötprozessen kompatibel und erfüllt die RoHS-Anforderungen. Ihre Feuchtigkeitsempfindlichkeitsstufe ist Stufe 3, was eine ordnungsgemäße Lagerung und Handhabung erfordert.

Zu den Hauptmerkmalen gehören hohe Lichtstärkeoptionen von 12 mcd bis 80 mcd (bei 20 mA), eine Auswahl der dominanten Wellenlänge von 562,5 nm bis 575,0 nm und Durchlassspannungs-Bins von 1,8 V bis 2,4 V. Das Produkt ist ideal für optische Anzeigen, Schalter, Symbolanzeigen und allgemeine Beleuchtung.

2. Technische Parameter im Detail

2.1 Elektrische/optische Eigenschaften (Ta=25°C)

Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten elektrischen und optischen Parameter zusammen, die sofern nicht anders angegeben bei einem Durchlassstrom von 20 mA gemessen wurden:

• Durchlassspannung (VF):VF wird in mehrere Gruppen eingeteilt: B0 (1,8-2,0 V), C0 (2,0-2,2 V), D0 (2,2-2,4 V). Die typische spektrale Halbwertsbreite beträgt 15 nm.
• Dominante Wellenlänge (λD):Verfügbare Bins sind A20 (562,5-565 nm), B10 (565,0-567,5 nm), B20 (567,5-570,0 nm), C10 (570,0-572,5 nm), C20 (572,5-575,0 nm).
• Lichtstärke (IV):Die Bins reichen von B00 (12-18 mcd), C00 (18-28 mcd), D00 (28-43 mcd), E00 (43-65 mcd) bis F10 (65-80 mcd).
• Abstrahlwinkel (2θ1/2):Typisch 140 Grad bei 20 mA.
• Sperrstrom (IR):Maximal 10 μA bei VR=5 V.
• Wärmewiderstand (RTHJ-S):Maximal 450 °C/W bei 20 mA.

2.2 Absolute Grenzwerte

Die absoluten Grenzwerte dürfen während des Betriebs nicht überschritten werden, um dauerhafte Schäden zu vermeiden:

• Verlustleistung (Pd): 72 mW
• Durchlassstrom (IF): 30 mA
• Spitzen-Durchlassstrom (Puls, 1/10 Tastverhältnis, 0,1 ms): 60 mA
• ESD (HBM): 2000 V
• Betriebstemperatur (Topr): -40 °C bis +85 °C
• Lagertemperatur (Tstg): -40 °C bis +85 °C
• Sperrschichttemperatur (Tj): 95 °C

Hinweis: Alle Messungen werden unter standardisierten Bedingungen durchgeführt. Es ist darauf zu achten, dass die Verlustleistung den Maximalwert nicht überschreitet. Der maximale Durchlassstrom sollte auf Grundlage der tatsächlichen Gehäusetemperatur und Wärmeableitung bestimmt werden, um die Sperrschichttemperatur unter dem Grenzwert zu halten.

3. Erläuterung des Binning-Systems

3.1 Spannungs-Binning

Die Durchlassspannung wird in drei Haupt-Bins sortiert: B0 (1,8-2,0 V), C0 (2,0-2,2 V) und D0 (2,2-2,4 V). Dies ermöglicht es Kunden, Bauteile auszuwählen, die auf ihre Treiberschaltung abgestimmt sind, und minimiert Stromabweichungen bei Verwendung eines Festwiderstands.

3.2 Wellenlängen-Binning

Die dominante Wellenlänge wird in 5-nm-Intervalle eingeteilt: A20 (562,5-565 nm), B10 (565-567,5 nm), B20 (567,5-570 nm), C10 (570-572,5 nm), C20 (572,5-575 nm). Dies gewährleistet Farbkonsistenz für Anwendungen, die eine präzise Farbabstimmung erfordern.

3.3 Lichtstärke-Binning

Die Lichtstärke wird in sechs Bins unterteilt: B00 (12-18 mcd), C00 (18-28 mcd), D00 (28-43 mcd), E00 (43-65 mcd), F10 (65-80 mcd). Entwickler können das passende Bin auswählen, um die gewünschte Helligkeit zu erreichen.

4. Analyse der Leistungskurven

Die typischen optischen Kennlinien liefern wertvolle Erkenntnisse für den Schaltungsentwurf:

• Durchlassspannung vs. Durchlassstrom (Abb. 1-6):Zeigt den exponentiellen Zusammenhang; bei 20 mA beträgt VF typisch etwa 2,0 V.
• Durchlassstrom vs. relative Intensität (Abb. 1-7):Die relative Lichtausbeute steigt mit dem Strom bis 30 mA. Bei höheren Strömen beginnt die Sättigung.
• Pintemperatur vs. relative Intensität (Abb. 1-8):Mit steigender Temperatur sinkt die relative Intensität (etwa 20 % Abfall von 25 °C auf 85 °C). Thermomanagement ist entscheidend.
• Pintemperatur vs. Durchlassstrom (Abb. 1-9):Zeigt die erforderliche Derating-Kurve, um ein thermisches Durchgehen zu vermeiden.
• Durchlassstrom vs. dominante Wellenlänge (Abb. 1-10):Die Wellenlänge verschiebt sich leicht mit dem Strom (ca. 1-2 nm über den Bereich).
• Relative Intensität vs. Wellenlänge (Abb. 1-11):Das spektrale Maximum liegt bei etwa 570 nm (grün-gelb).
• Abstrahlungsdiagramm (Abb. 1-12):Das Abstrahlmuster ist lambertsch mit einem Halbwinkel von ±70°.

5. Mechanische und Verpackungsinformationen

5.1 Gehäuseabmessungen

Die LED misst 1,6 mm (Länge) x 0,8 mm (Breite) x 0,7 mm (Höhe). Die Bodenansicht zeigt zwei Kathoden-/Anoden-Pads. Die Polarität ist durch eine abgeschrägte Ecke am Gehäuse gekennzeichnet. Das empfohlene Lötanordnung der Pads beträgt 0,8 mm x 0,8 mm mit einem Abstand von 2,4 mm zwischen den Pads. Toleranzen betragen ±0,2 mm, sofern nicht anders angegeben.

5.2 Gurtband und Rolle

Die Standardverpackung umfasst 4.000 Stück pro Rolle. Das Gurtband hat einen Teilungsabstand von 4,00 mm, eine Breite von 8,00 mm und enthält eine Polarisationsmarkierung. Der Außendurchmesser der Rolle beträgt 178±1 mm, der Innendurchmesser 60±1 mm und die Flanschdicke 13,0±0,5 mm.

5.3 Etikett und Feuchtigkeitsschutzbeutel

Jede Rolle ist mit Teilenummer, Spezifikationsnummer, Chargennummer, Bin-Code (einschließlich Lichtstrom, Farbort-Bin, Durchlassspannung, Wellenlänge), Menge und Datum gekennzeichnet. Die Rolle ist in einem Feuchtigkeitsschutzbeutel mit Trockenmittel und einer Feuchtigkeitsindikatorkarte versiegelt.

6. Löt- und Montageanleitung

6.1 Reflow-Lötprofil

Das empfohlene Reflow-Profil folgt den JEDEC-Standards mit einer Spitzentemperatur von 260 °C für maximal 10 Sekunden. Vorwärmen von 150 °C auf 200 °C für 60-120 Sekunden. Aufheizrate ≤3 °C/s, Abkühlrate ≤6 °C/s. Die Gesamtzeit von 25 °C bis zur Spitze sollte ≤8 Minuten betragen. Es sollten nicht mehr als zwei Lötvorgänge durchgeführt werden, und wenn der Abstand zwischen zwei Reflows 24 Stunden überschreitet, ist ein Backen erforderlich, um Feuchtigkeitsschäden zu vermeiden.

6.2 Handlöten

Falls manuelles Löten erforderlich ist, verwenden Sie eine Lötkolbentemperatur unter 300 °C für weniger als 3 Sekunden. Es ist nur ein einziger Handlötvorgang erlaubt.

6.3 Lagerung und Trocknung

Vor dem Öffnen des versiegelten Beutels sollte die LED bei ≤30 °C und ≤75 % relativer Luftfeuchtigkeit bis zu einem Jahr gelagert werden. Nach dem Öffnen müssen die Bauteile innerhalb von 168 Stunden (≤30 °C, ≤60 % rF) verarbeitet werden. Wenn diese Bedingungen nicht eingehalten werden, backen Sie bei 60±5 °C für ≥24 Stunden.

7. Verpackungs- und Bestellinformationen

Die Standard-Rollenmenge beträgt 4.000 Stück pro Rolle. Der äußere Karton hat Standardabmessungen für SMD-Rollen. Das Etikett enthält alle erforderlichen Rückverfolgungsinformationen. Es wird keine spezifische Bestellnummer über die Teilenummer RF-GSB190TS-BC hinaus angegeben; Kunden spezifizieren die erforderlichen Bins für VF, Wellenlänge und Intensität.

8. Anwendungsempfehlungen

Typische Anwendungen umfassen optische Anzeigen (z. B. Statusleuchten), Schalterhintergrundbeleuchtung, Symbolanzeigen und allgemeine Anzeigen in Unterhaltungselektronik, Fahrzeuginnenräumen und Industriebedienfeldern. Aufgrund des großen Abstrahlwinkels eignet sich die LED für randbeleuchtete Panels und Flächenbeleuchtung, bei der eine gleichmäßige Lichtverteilung gewünscht ist. Entwickler sollten stets einen Strombegrenzungswiderstand einbauen, um Überstrom zu vermeiden. Das thermische Design ist entscheidend – ausreichende Kupferfläche auf der Leiterplatte und Kühlkörper werden empfohlen, wenn nahe an den Maximalwerten gearbeitet wird. Die LED sollte nicht Umgebungen mit einer Schwefelkonzentration von mehr als 100 ppm ausgesetzt werden, noch Materialien, die Halogene freisetzen (Brom<900 ppm, Chlor<900 ppm, gesamt<1500 ppm), um Korrosion des Silber-Leiterrahmens zu vermeiden. VOCs aus Klebstoffen oder Vergussmassen können die Silikonverkapselung verfärben; Kompatibilitätstests werden empfohlen.

9. Häufige technische Fragen

9.1 Wie geht man mit ESD-Empfindlichkeit um?

Diese LED hat eine ESD-Festigkeit von 2000 V (HBM). Es sollten Standard-ESD-Vorsichtsmaßnahmen (geerdete Arbeitsplätze, leitfähige Matten, ableitfähige Armband) bei der Handhabung und Montage getroffen werden.

9.2 Was passiert, wenn die Lagerzeit nach dem Öffnen überschritten wird?

Wenn die 168-Stunden-Verarbeitungszeit überschritten wird, backen Sie die Bauteile bei 60±5 °C für ≥24 Stunden vor dem Löten, um Popcorning zu vermeiden.

9.3 Kann die LED mit PWM angesteuert werden?

Ja, aber stellen Sie sicher, dass der Spitzenstrom 60 mA nicht überschreitet (Pulsweite 0,1 ms, Tastverhältnis 1/10). Für allgemeine PWM kann ein Derating basierend auf dem Durchschnittsstrom erforderlich sein.

9.4 Warum wird die Durchlassspannung gebinnt?

Durch das Binning wird eine enge Kontrolle von VF für eine gleichbleibende Helligkeit in Reihen-Parallel-Schaltungen ermöglicht. Die Verwendung desselben VF-Bins gewährleistet eine gleichmäßige Stromaufteilung.

10. Praktische Design-Fallstudie

Betrachten Sie eine Anzeigeleuchte für ein Haushaltsgerät. Der Kunde benötigt eine grün-gelbe LED mit einer dominanten Wellenlänge um 570 nm und einer Lichtstärke von 20-30 mcd. Durch die Auswahl von Bin C00 für die Intensität und B20 für die Wellenlänge erzielt das Design eine gleichbleibende Farbe und Helligkeit. Ein 120-Ω-Vorwiderstand an einer 5-V-Versorgung begrenzt den Strom auf etwa 20 mA (bei VF ~2,0 V). Das PCB-Layout enthält thermische Durchkontaktierungen unter den LED-Pads, um die Sperrschichttemperatur auch in einem geschlossenen Gehäuse unter 85 °C zu halten. Die Montage folgt dem empfohlenen Reflow-Profil und besteht Zuverlässigkeitstests für 1000 Stunden bei 25 °C.

11. Funktionsprinzip der LED

Diese grün-gelbe LED basiert auf einem InGaN (Indium-Gallium-Nitrid) oder GaP (Galliumphosphid) Halbleiterchip. Bei Durchlassspannung rekombinieren Elektronen und Löcher im aktiven Bereich und emittieren Photonen mit einer Energie, die der Bandlücke entspricht. Die spezifische Chipzusammensetzung ergibt eine Peakwellenlänge nahe 570 nm, die als grün-gelb wahrgenommen wird. Die Silikonverkapselung schützt den Chip und wirkt als Linse, um die Lichtauskopplung zu erhöhen und das Abstrahlmuster zu definieren.

12. Technologietrends und zukünftige Aussichten

Der Markttrend für Miniatur-SMD-LEDs geht zu noch kleineren Abmessungen (z. B. 1,0 x 0,5 mm), höherer Effizienz und breiterem Farbspektrum. Dieses 1,6 x 0,8 mm Gehäuse bleibt aufgrund seiner ausgewogenen Größe und einfachen Handhabung beliebt. Zukünftige Entwicklungen könnten verbessertes Thermomanagement (niedrigerer RTHJ-S) und höhere ESD-Festigkeit umfassen. Für grün-gelbe LEDs entstehen phosphorkonvertierte Designs, um gesättigtere Farben zu erzielen, aber direkt emittierende Chips wie dieser bieten eine bessere Effizienz und Einfachheit.

13. Zusammenfassung der Zuverlässigkeitstests

Die LED wurde gemäß JEDEC-Standard-Zuverlässigkeitstests qualifiziert: Reflow (260 °C, 2 Mal), Temperaturwechsel (-40 °C bis 100 °C, 100 Zyklen), Thermoschock (-40 °C bis 100 °C, 300 Zyklen), Hochtemperaturlagerung (100 °C, 1000 h), Tieftemperaturlagerung (-40 °C, 1000 h) und Lebensdauertest (25 °C, 20 mA, 1000 h). Die Bewertungskriterien erlauben einen VF-Anstieg bis zum 1,1-fachen des oberen Grenzwerts, IR bis zum 2-fachen des oberen Grenzwerts und einen Lichtstromabfall nicht unter dem 0,7-fachen des unteren Grenzwerts.