SMD LED 19-226/R6G7C-B02/2T Datenblatt - Gehäuseabmessungen - Durchlassspannung 2,0V - Brillantes Rot/Gelbgrün - Technisches Dokument

1. Produktübersicht

Die 19-226 ist eine kompakte, oberflächenmontierbare LED (SMD) mit integriertem Reflektor. Sie ist für Anwendungen konzipiert, die eine hohe Bauteildichte und zuverlässige Leistung in automatisierten Bestückungsprozessen erfordern. Das Bauteil ist in zwei verschiedenen Chip-Typen, R6 und G7, erhältlich, die jeweils brillantes rotes bzw. brillantes gelbgrünes Licht emittieren. Ihr geringer Platzbedarf und ihr leichtes Gehäuse machen sie ideal für moderne, miniaturisierte elektronische Geräte.

1.1 Kernvorteile

• Miniaturisierung:Deutlich kleiner als herkömmliche LEDs mit Anschlussrahmen, ermöglicht reduzierte Leiterplattengröße, höhere Packungsdichte und letztlich kleinere Endprodukte.
• Automatisierungskompatibilität:Geliefert auf 8-mm-Tape auf 7-Zoll-Spulen, voll kompatibel mit Hochgeschwindigkeits-Automatikbestückungsgeräten.
• Robuste Prozesskompatibilität:Geeignet für Infrarot- und Dampfphasen-Reflow-Lötprozesse.
• Umweltkonformität:Das Produkt ist bleifrei, RoHS-konform, REACH-konform und erfüllt halogenfreie Standards (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).

1.2 Zielanwendungen

• Telekommunikation:Statusanzeigen und Hintergrundbeleuchtung in Telefonen und Faxgeräten.
• Display-Technologie:Flache Hintergrundbeleuchtung für LCD-Panels, Schalterbeleuchtung und Symbolbeleuchtung.
• Allgemeine Anzeigezwecke:Breites Spektrum an Verbraucher- und Industrie-Elektronikgeräten, die zuverlässige visuelle Indikatoren benötigen.

2. Analyse der technischen Parameter

Dieser Abschnitt bietet eine detaillierte, objektive Interpretation der für die 19-226 LED spezifizierten elektrischen, optischen und thermischen Hauptparameter. Alle Daten beziehen sich auf eine Umgebungstemperatur (Ta) von 25°C.

2.1 Absolute Maximalwerte

Diese Werte definieren die Belastungsgrenzen, jenseits derer dauerhafte Schäden am Bauteil auftreten können. Ein Betrieb bei oder jenseits dieser Grenzen wird nicht empfohlen.

Interpretation:Das Bauteil ist für einen Standard-Dauerstrom von 25mA ausgelegt. Die Spitzenstrombelastbarkeit von 60mA ermöglicht kurze Pulse höherer Helligkeit, muss jedoch mit einem geeigneten Tastverhältnis gesteuert werden. Die ESD-Festigkeit von 2000V (Human Body Model) zeigt, dass Standard-Handhabungsvorsichtsmaßnahmen erforderlich sind. Das Reflow-Profil ist für bleifreie Bestückung kritisch.

2.2 Elektro-optische Eigenschaften

Dies sind die typischen Leistungsparameter unter normalen Betriebsbedingungen (I_F_F= 10mA).

G7Interpretation:

Der R6 (Rot)-Chip bietet bei gleichem Treiberstrom von 10mA eine deutlich höhere Lichtstärke (22,5-57,0 mcd) im Vergleich zum G7 (Gelbgrün, 7,2-18,0 mcd). Der breite Abstrahlwinkel von 120 Grad ist charakteristisch für ein Reflektor-Gehäuse und sorgt für ein breites Abstrahlmuster. Die Durchlassspannung ist relativ niedrig und zwischen den beiden Farben konsistent, was den Treiberentwurf vereinfacht. Der enge Bereich der dominanten Wellenlänge (z.B. 616-626nm für Rot) gewährleistet eine gute Farbkonsistenz innerhalb einer Charge.

3. Erklärung des Binning-Systems

Um Konsistenz in Helligkeit und Farbe für Produktionsanwendungen sicherzustellen, werden die LEDs in Bins sortiert.

3.1 Lichtstärke-Binning_FLEDs werden basierend auf ihrer gemessenen Lichtleistung bei I_F = 10mA kategorisiert. Die Toleranz für die Lichtstärke beträgt ±11%.

R6 (Brillantes Rot):

• Bin-Code 1:22,5 mcd bis 36,0 mcd
• Bin-Code 2:36,0 mcd bis 57,0 mcd

G7 (Brillantes Gelbgrün):

• Bin-Code K:7,20 mcd bis 11,5 mcd
• Bin-Code L:11,5 mcd bis 18,0 mcd

3.2 Dominantes Wellenlängen-Binning (G7 Beispiel)

Für den G7 (Gelbgrün)-Chip wird auch die dominante Wellenlänge gebinnt, um den Farbton zu kontrollieren. Die bereitgestellten Bins sind: 1 (567,0-570,0 nm), 2 (569,0-571,5 nm), 3 (570,5-573,5 nm) und 4 (572,5-575,0 nm). Dies ermöglicht es Entwicklern, LEDs mit einem sehr spezifischen Gelbgrün-Ton auszuwählen.

4. Analyse der Kennlinien

Das Datenblatt enthält typische Kennlinien, die für das Verständnis des Bauteilverhaltens unter variierenden Bedingungen wesentlich sind.

4.1 Durchlassstrom vs. Lichtstärke (I_F - I_V Kurve)_FDiese Kurve zeigt eine sublineare Beziehung. Die Lichtstärke steigt mit dem Strom, aber der Wirkungsgrad (Lichtausbeute pro mA) nimmt bei höheren Strömen typischerweise aufgrund thermischer und anderer Effekte ab. Entwickler müssen gewünschte Helligkeit mit Wirkungsgrad und Bauteillebensdauer abwägen._v)

4.2 Durchlassstrom vs. Durchlassspannung (I_F - V_F Kurve)

Dies ist die Dioden-IV-Kennlinie. Sie zeigt die für LEDs charakteristische exponentielle Beziehung. Die Spannung steigt stark an, sobald die Einschaltspannung überschritten ist. Die typische V_F von 2,0V bei 10mA ist ein Schlüsselparameter zur Berechnung des notwendigen Vorwiderstandswerts in einer Schaltung._F4.3 Umgebungstemperatur vs. relative Lichtstärke_F)

Diese Kurve ist entscheidend für das Wärmemanagement. Die LED-Lichtleistung nimmt mit steigender Sperrschichttemperatur ab. Die Kurve quantifiziert diese Derating, indem sie den prozentualen Anteil der verbleibenden Lichtleistung bei erhöhten Umgebungstemperaturen zeigt. Eine ordnungsgemäße Leiterplattenlayout- und Kühlkörpergestaltung ist notwendig, um die Helligkeit in Hochtemperaturumgebungen aufrechtzuerhalten._F5. Mechanische und Gehäuseinformationen

5.1 Gehäuseabmessungen

Das 19-226-Gehäuse ist ein oberflächenmontierbares Bauteil. Die Zeichnung liefert kritische Abmessungen einschließlich Gehäuselänge, -breite, -höhe sowie Lage und Größe der Lötpads. Alle Toleranzen betragen ±0,1mm, sofern nicht anders angegeben. Das vorgeschlagene Pad-Layout dient als Referenz und sollte für den spezifischen Fertigungsprozess und die Leiterplatteneigenschaften optimiert werden.

5.2 Polaritätskennzeichnung

Die Kathode ist typischerweise durch eine visuelle Markierung auf dem LED-Gehäuse gekennzeichnet, wie z.B. eine Kerbe, ein Punkt oder eine grüne Markierung auf dem Tape. Während der Bestückung muss die korrekte Polarität beachtet werden, um einen ordnungsgemäßen Betrieb sicherzustellen.

6. Löt- und Bestückungsrichtlinien

Die Einhaltung dieser Richtlinien ist für die Zuverlässigkeit entscheidend.

6.1 Reflow-Lötprofil

Ein bleifreies Reflow-Profil ist spezifiziert:

Vorwärmen:

150-200°C für 60-120 Sekunden.

Zeit oberhalb Liquidus (217°C):

• 60-150 Sekunden.Spitzentemperatur:
• 260°C maximal, nicht länger als 10 Sekunden gehalten.Aufheiz-/Abkühlrate:
• Maximal 6°C/Sek. Aufheizen, 3°C/Sek. Abkühlen oberhalb 255°C.Kritischer Hinweis:
• Reflow-Löten sollte nicht mehr als zweimal am selben Bauteil durchgeführt werden.6.2 Handlöten

Begrenzen Sie die Kontaktzeit auf 3 Sekunden pro Anschluss.

Verwenden Sie einen Kolben mit einer Leistung von 25W oder weniger.

• Halten Sie ein Mindestintervall von 2 Sekunden zwischen dem Löten jedes Anschlusses ein.
• 6.3 Lagerung und Feuchtigkeitssensitivität
• Die LEDs sind in feuchtigkeitsbeständigen Barrieretüten mit Trockenmittel verpackt.
• Vor dem Öffnen:

Lagern bei ≤30°C und ≤90% r.F.

Nach dem Öffnen:

• Die "Floor Life" beträgt 1 Jahr bei ≤30°C und ≤60% r.F. Unbenutzte Bauteile müssen in einer feuchtigkeitsdichten Verpackung wieder versiegelt werden.Trocknen (Baking):
• Wenn der Trockenmittel-Indikator sich ändert oder die Lagerzeit überschritten wird, trocknen Sie die Bauteile vor der Verwendung in einem Reflow-Prozess bei 60 ±5°C für 24 Stunden.7. Verpackungs- und Bestellinformationen
• 7.1 Spulen- und Tape-SpezifikationenDas Bauteil wird in standardmäßiger, EIA-481-konformer Verpackung geliefert:

Trägertape-Breite:

8 mm.

Spulendurchmesser:

• 7 Zoll.Menge pro Spule:
• 2000 Stück.Detaillierte Abmessungen für die Spule, das Trägertape und das Decktape sind in den Datenblattzeichnungen angegeben.
• 7.2 EtikettenerklärungDas Spulenetikett enthält mehrere Codes:

Produktnummer (z.B. 19-226/R6G7C-B02/2T).

CAT:

• Lichtstärke-Rang (Bin-Code).HUE:
• Farbwertkoordinaten & Dominanter Wellenlängen-Rang.REF:
• Durchlassspannungs-Rang.LOT No:
• Rückverfolgbare Fertigungslosnummer.8. Anwendungsdesign-Überlegungen
• 8.1 Strombegrenzung ist zwingend erforderlichLEDs sind stromgesteuerte Bauteile.

Ein externer strombegrenzender Widerstand ist absolut erforderlich.

Die Durchlassspannung hat eine Toleranz (1,7V bis 2,4V), und eine kleine Änderung der Versorgungsspannung kann eine große, möglicherweise zerstörerische Stromänderung verursachen, wenn sie nicht ordnungsgemäß begrenzt wird. Der Widerstandswert (R) wird mit dem Ohmschen Gesetz berechnet: R = (V_versorgung - V_F) / I_F.

8.2 WärmemanagementObwohl die Verlustleistung gering ist (max. 60mW), ist ein effektives Wärmemanagement auf der Leiterplatte dennoch wichtig. Eine übermäßige Sperrschichttemperatur führt zu reduzierter Lichtleistung (Lichtstromrückgang), beschleunigter Alterung und möglichem Farbverschiebung. Sorgen Sie für ausreichende Kupferfläche um die Lötpads herum, die als Kühlkörper wirkt, insbesondere beim Betrieb bei oder nahe dem maximalen Dauerstrom.8.3 ESD-Schutz_{Mit einer ESD-Festigkeit von 2000V (HBM) sollten während der Handhabung, Bestückung und Prüfung Standard-ESD-Vorsichtsmaßnahmen befolgt werden. Verwenden Sie geerdete Arbeitsplätze und Handgelenkbänder.}9. Technischer Vergleich und Differenzierung_FDie 19-226 Reflektor-SMD LED bietet spezifische Vorteile:_F.

vs. Nicht-Reflektor SMD LEDs:

Der integrierte Reflektor bietet einen kontrollierten, breiten (120°) Abstrahlwinkel ohne sekundäre Optik, was das Design vereinfacht.

vs. Größere LEDs:

Ihr Hauptvorteil ist die Platzersparnis und Kompatibilität mit vollautomatischer Bestückung, was die Fertigungskosten für Serienprodukte senkt.

vs. Glühlampen:

Bietet eine weit überlegene Lebensdauer, geringeren Stromverbrauch und höhere Zuverlässigkeit, mit dem Kompromiss, eine Gleichstrom-Treiberschaltung zu benötigen.

• Die Verwendung von AlGaInP-Halbleitermaterial für sowohl die roten als auch die gelbgrünen Versionen sorgt für hohe Effizienz und gute Farbsättigung.10. Häufig gestellte Fragen (basierend auf technischen Parametern)
• 10.1 Welchen Widerstandswert sollte ich für eine 5V-Versorgung verwenden?Unter Verwendung der typischen V_F von 2,0V und einem Ziel-I_F von 10mA: R = (5V - 2,0V) / 0,01A = 300 Ohm. Um den V_F-Bereich zu berücksichtigen, berechnen Sie für die minimale V_F (1,7V), um sicherzustellen, dass der Strom niemals das Maximum überschreitet: R_min = (5V - 1,7V) / 0,025A = 132 Ohm. Ein Standard-150-Ohm- oder 180-Ohm-Widerstand wäre eine sichere Wahl, was einen Strom zwischen ~16-22mA ergibt, gut innerhalb der Grenzwerte.
• 10.2 Kann ich diese LED mit 20mA dauerhaft betreiben?Ja. Der absolute maximale Dauer-Durchlassstrom beträgt für beide Chip-Typen 25mA. Ein Betrieb mit 20mA liegt innerhalb der Spezifikation. Konsultieren Sie die I_F-I_V-Kurve, um die Lichtstärke bei diesem Strom abzuschätzen, die höher als der 10mA-Wert sein wird.

Der Lagerwert (T_stg: -40 bis +90°C) bezieht sich auf den nicht betriebsbereiten, passiven Zustand des Bauteils. Der Betriebsbereich (T_opr: -40 bis +85°C) ist enger, da er die zusätzliche, interne Wärme berücksichtigt, die erzeugt wird, wenn die LED eingeschaltet ist, wodurch die Sperrschichttemperatur über die Umgebungstemperatur steigt.

11. Design-in Fallstudie

Szenario:_FEntwurf einer Statusanzeigetafel für einen Netzwerkrouter. Die Tafel benötigt eine helle rote "Strom"-LED und eine gelbgrüne "Netzwerkaktivität"-LED. Der Platz auf der überfüllten Leiterplatte ist extrem begrenzt._FLösung:_FDie 19-226-Serie wird ausgewählt. Der R6 (Brillantes Rot, Bin 2 für hohe Helligkeit) wird für die Stromanzeige verwendet. Der G7 (Brillantes Gelbgrün, Bin L, Wellenlängen-Bin 3 für einen spezifischen Farbton) wird für die Aktivitätsanzeige verwendet. Beide werden mit demselben automatischen Pick-and-Place-Programm platziert. Eine einzelne 3,3V-Schiene versorgt das System. Strombegrenzungswiderstände werden mit 130 Ohm ((3,3V - 2,0V)/0,01A) berechnet, um einen konservativen 10mA-Treiberstrom bereitzustellen und langfristige Zuverlässigkeit sicherzustellen. Der breite 120-Grad-Abstrahlwinkel gewährleistet, dass die Anzeigen aus verschiedenen Blickwinkeln sichtbar sind, ohne Lichtleiter zu benötigen._F12. Einführung in das technische Prinzip

Die 19-226 LED ist eine Halbleiterlichtquelle. Die R6- und G7-Chips werden aus AlGaInP (Aluminium-Gallium-Indium-Phosphid)-Materialien hergestellt. Wenn eine Durchlassspannung an den P-N-Übergang der LED angelegt wird, rekombinieren Elektronen und Löcher im aktiven Bereich und setzen Energie in Form von Photonen (Licht) frei. Die spezifische Zusammensetzung der AlGaInP-Legierung bestimmt die Bandlückenenergie, die direkt die Wellenlänge (Farbe) des emittierten Lichts definiert – etwa 632 nm (rot) für R6 und 575 nm (gelbgrün) für G7. Der eingebaute Reflektortopf, der den Halbleiterchip umgibt, hilft dabei, die allseitige Lichtemission in einen nach vorne gerichteten Strahl zu lenken, was die nutzbare Lichtleistung erhöht und den Abstrahlwinkel definiert.

13. Branchentrends und Kontext_FDie 19-226 repräsentiert ein ausgereiftes und weit verbreitetes SMD-LED-Gehäuseformat. Aktuelle Branchentrends, die solche Komponenten beeinflussen, umfassen:_vZunehmende Miniaturisierung:

Der Trend zu kleineren Geräten hält an, obwohl Gehäuse wie die 19-226 aufgrund ihrer ausgewogenen Größe, Leistung und Fertigbarkeit beliebt bleiben.

Höhere Effizienz:_{Laufende Verbesserungen in der Materialwissenschaft zielen darauf ab, die Lumen pro Watt (Lichtausbeute) für AlGaInP-LEDs zu erhöhen, obwohl dieses Datenblatt Standardeffizienzniveaus widerspiegelt.}Lieferkettenstandardisierung:_{Die Verpackung auf 8-mm-Tape und 7-Zoll-Spulen ist ein Industriestandard und gewährleistet Kompatibilität über globale Fertigungsplattformen hinweg.}Fokus auf Zuverlässigkeitsdaten:

Während dieses Datenblatt wesentliche Grenzwerte liefert, erfordern moderne Anwendungen oft umfangreichere Lebensdauer- und Zuverlässigkeitsdaten (z.B. L70-, L50-Lebensdauerprojektionen unter verschiedenen Bedingungen), die in separaten Dokumenten verfügbar sein können.

Scenario:Designing a status indicator panel for a network router. The panel requires a bright red "Power" LED and a yellow-green "Network Activity" LED. Space is extremely limited on the crowded PCB.



Solution:The 19-226 series is selected. The R6 (Brilliant Red, Bin 2 for high brightness) is used for power. The G7 (Brilliant Yellow Green, Bin L, Wavelength Bin 3 for a specific hue) is used for activity. Both are placed using the same automated pick-and-place program. A single 3.3V rail powers the system. Current-limiting resistors are calculated as 130 Ohms ((3.3V - 2.0V)/0.01A) to provide a conservative 10mA drive, ensuring long-term reliability. The wide 120-degree viewing angle ensures the indicators are visible from various angles without needing light pipes.

. Technical Principle Introduction

The 19-226 LED is a semiconductor light source. The R6 and G7 chips are fabricated from AlGaInP (Aluminum Gallium Indium Phosphide) materials. When a forward voltage is applied across the LED's P-N junction, electrons and holes recombine in the active region, releasing energy in the form of photons (light). The specific composition of the AlGaInP alloy determines the bandgap energy, which directly defines the wavelength (color) of the emitted light—approximately 632 nm (red) for R6 and 575 nm (yellow-green) for G7. The built-in reflector cup surrounding the semiconductor die helps direct the omnidirectional light emission into a forward-facing beam, increasing the useful light output and defining the viewing angle.

. Industry Trends and Context

The 19-226 represents a mature and widely adopted SMD LED package format. Current industry trends influencing such components include:

• Increased Miniaturization:The drive for smaller devices continues, though packages like the 19-226 remain popular for their balance of size, performance, and manufacturability.
• Higher Efficiency:Ongoing material science improvements aim to increase lumens per watt (efficacy) for AlGaInP LEDs, though this datasheet reflects standard efficiency levels.
• Supply Chain Standardization:Packaging on 8mm tape and 7-inch reels is an industry standard, ensuring compatibility across global manufacturing platforms.
• Focus on Reliability Data:While this datasheet provides essential ratings, modern applications often require more extensive lifetime and reliability data (e.g., L70, L50 lifetime projections under various conditions) which may be available in separate documentation.