Weiße LED 3,0x3,0mm SMD - 2,8-3,6V Durchlassspannung - 2,16W Leistung - 600mA - EMC-Gehäuse

1. Produktübersicht

1.1 Beschreibung

Die RT-TVG*GE33MCZ ist eine weiße Leuchtdiode (LED), die einen blauen Chip und eine Leuchtstoffumwandlung nutzt, um ein breites Spektrum an weißem Licht zu erzeugen. Sie ist in einem EMC-Gehäuse (Epoxid-Vergussmasse) untergebracht, das 3,0 mm x 3,0 mm misst und eine Dicke von 0,72 mm aufweist. Dieses Gehäuse bietet im Vergleich zu herkömmlichen PLCC-Gehäusen eine verbesserte Wärmeableitung und mechanische Robustheit, was es für den Betrieb mit hohen Strömen bis zu 600 mA geeignet macht.

1.2 Eigenschaften

• EMC-Gehäuse für verbessertes Wärmemanagement und Zuverlässigkeit.
• Extrem breiter Abstrahlwinkel von 120 Grad, der eine gleichmäßige Lichtverteilung ermöglicht.
• Kompatibel mit standardmäßigen SMT-Bestückungs- und Reflow-Lötprozessen.
• Erhältlich in Gurt- und Rollenverpackung für automatische Bestückung.
• Feuchtigkeitsempfindlichkeitsstufe 3, Standzeit 168 Stunden nach Öffnen.
• RoHS-konform, frei von gefährlichen Stoffen.

1.3 Anwendungen

• Hintergrundbeleuchtung für LCD-Displays, Fernseher und Monitore.
• Schalter- und Symbolbeleuchtung in Automobil- und Unterhaltungselektronik.
• Optische Anzeigen für Status und Alarm.
• Innenanzeigetafeln und Beschilderung.
• Röhrenleuchten (T8/T5-Ersatz).
• Allgemeinbeleuchtung, bei der hohe Helligkeit erforderlich ist.

2. Technische Parameter

2.1 Elektrische und optische Eigenschaften (bei Ts=25°C)

Die folgende Tabelle fasst wichtige elektrische und optische Parameter zusammen. Die Testbedingungen gelten bei einem Durchlassstrom von 600 mA, sofern nicht anders angegeben.

2.2 Absolute Höchstbewertungen

Hinweise: (1) Der Spitzen-Durchlassstrom gilt bei einem Tastverhältnis von 1/10, Pulsbreite 0,1 ms. (2) Alle Messungen unter standardisierten Bedingungen.

3. Binning-System

3.1 Spannungs- und Lichtstrom-Bins

Bei einem Durchlassstrom von 600 mA werden die Durchlassspannung und der Lichtstrom in Bins sortiert, um Konsistenz zu gewährleisten. Die Spannungsbins reichen von G1 (2,8-2,9 V) bis J2 (3,5-3,6 V). Die Lichtstrombins werden von T140 (140-145 lm) bis T240 (240-245 lm) bezeichnet. Es gibt weitere Zwischenbins, die nicht vollständig aufgeführt sind.

3.2 Farbort-Binning

Das CIE-1931-Farbortdiagramm definiert mehrere Farbbins: D, H, K, T usw. Jeder Bin wird durch vier Eckkoordinaten definiert. Beispielsweise hat Bin D00 die Koordinaten (0,3025;0,2723), (0,2958;0,2760), (0,3003;0,2850), (0,3070;0,2813). Diese Bins ermöglichen eine präzise Farbauswahl für Anwendungen, die eine enge Farbkonsistenz erfordern.

4. Leistungskurven

4.1 Durchlassspannung vs. Durchlassstrom

Abbildung 1-7 zeigt den Zusammenhang: Die Durchlassspannung steigt mit zunehmendem Durchlassstrom mäßig an. Bei etwa 600 mA beträgt VF ungefähr 3,0 V.

4.2 Durchlassstrom vs. relative Intensität

Die relative Lichtintensität steigt bis zu 600 mA nahezu linear mit dem Durchlassstrom an, was auf eine gute Effizienz im Betriebsbereich hinweist.

4.3 Löttemperatur vs. relative Intensität

Mit steigender Lötstellentemperatur (Ts) von 20°C auf 120°C sinkt die relative Intensität um etwa 15 %, was die Bedeutung des Wärmemanagements unterstreicht.

4.4 Löttemperatur vs. Durchlassstrom

Der maximal zulässige Durchlassstrom wird mit der Temperatur herabgesetzt. Bei Ts=85°C sollte der Durchlassstrom auf etwa 400 mA reduziert werden.

4.5 Durchlassspannung vs. Löttemperatur

Die Durchlassspannung sinkt linear mit steigender Temperatur, mit einer Steigung von etwa -2 mV/°C.

4.6 Abstrahldiagramm

Das Abstrahlungsmuster zeigt eine Lambert-Verteilung mit einer Halbwertsbreite von 120°, die eine breite Winkelabdeckung bietet.

4.7 Farbortkoordinate vs. Löttemperatur

Die Farbverschiebung ist über die Temperatur minimal; Δx und Δy bleiben im Betriebsbereich innerhalb von 0,01.

4.8 Spektrale Verteilung

Das Emissionsspektrum hat Spitzen bei etwa 450 nm (blau) und 550 nm (gelb), typisch für phosphorkonvertierte weiße LEDs.

5. Mechanische und Verpackungsinformationen

5.1 Gehäuseabmessungen

Das Gehäuse hat Abmessungen von 3,0 mm × 3,0 mm × 0,72 mm (Draufsicht: 3,0×2,6? tatsächliche Größe 3,0×3,0 mm). Die Polarität wird durch eine Kerbe auf der Oberseite und eine markierte Kathode angezeigt. Das empfohlene Lötmuster wird bereitgestellt.

5.2 Gurtbandabmessungen

Die Taschenabmessungen des Gurtbandes sind AO=3,2±0,1 mm, BO=3,3±0,1 mm, KO=1,4±0,1 mm. Die Gurtbreite beträgt 8,0 mm mit Standardteilung.

5.3 Rollenabmessungen

Der Rollendurchmesser beträgt 178±1 mm, die Breite 16,9±0,1 mm, der Naben-Durchmesser 59 mm.

5.4 Etikettenspezifikation

Jedes Etikett enthält Teilenummer, Spezifikationsnummer, Chargennummer, Bincode (Lichtstrom, Farbe, VF), Menge und Datum.

5.5 Feuchtigkeitsbeständige Verpackung

Die Rollen werden in feuchtigkeitsbeständigen Beuteln mit Trockenmittel und Feuchtigkeitsindikatorkarte verpackt.

5.6 Zuverlässigkeitsprüfungen

Die Prüfungen umfassen Reflow, Temperaturschock, Hoch-/Tieftemperaturlagerung, Lebensdauertest bei 600 mA und 25°C sowie Hochtemperatur-/Feuchtigkeits-Lebensdauertest. Akzeptanzkriterium: 0/1 Ausfälle.

5.7 Kriterien zur Schadensbeurteilung

Nach der Prüfung darf die Durchlassspannung 1,1×USL nicht überschreiten, der Sperrstrom 2,0×USL nicht überschreiten und der Lichtstrom nicht unter 0,7×LSL fallen.

6. SMT-Reflow-Lötanleitung

6.1 Reflow-Profil

Vorwärmen von 150°C auf 200°C für 60-120 Sekunden. Anstiegsrate ≤3°C/s. Zeit über 217°C (TL) 60-120 Sekunden mit Spitzentemperatur 260°C für max. 10 Sekunden. Abkühlrate ≤6°C/s. Gesamtzeit von 25°C bis Spitze ≤8 Minuten.

6.2 Lötkolben

Handlöten: Lötkolbentemperatur ≤300°C für ≤3 Sekunden, nur einmal.

6.3 Reparatur

Reparatur wird nicht empfohlen; falls erforderlich, Doppelspitzen-Lötkolben verwenden und Eigenschaften überprüfen.

6.4 Vorsichtsmaßnahmen

Die Oberseite besteht aus weichem Silikon; übermäßigen Druck vermeiden. Nicht auf verzogene Leiterplatten montieren. Mechanische Spannungen während des Abkühlens vermeiden.

7. Handhabungshinweise

7.1 Schwefel- und Halogengehalt

Der Schwefelgehalt in Gegenmaterialien muss unter 100 PPM liegen. Brom und Chlor jeweils unter 900 PPM, insgesamt unter 1500 PPM. Dies ist nur ein Hinweis.

7.2 VOCs und Silikon

VOCs aus Armaturenmaterialien können in Silikon eindringen und Verfärbungen verursachen, was die Lichtausbeute verringert. Testen Sie alle Materialien auf Kompatibilität.

7.3 Handhabungswerkzeuge

Verwenden Sie Pinzetten an den Seitenflächen; vermeiden Sie die Berührung der Silikonlinse. Keinen Druck auf die Linse ausüben.

7.4 Schaltungsdesign

Dimensionieren Sie Strombegrenzungswiderstände, um eine Überschreitung der absoluten Höchstbewertungen zu verhindern. Vermeiden Sie Sperrspannung, um Beschädigungen zu vermeiden.

7.5 Wärmedesign

Wärmeentwicklung führt zu Helligkeitsverlust und Farbveränderungen. Sorgen Sie für ausreichende Kühlung.

7.6 Reinigung

Verwenden Sie Isopropylalkohol zur Reinigung. Ultraschallreinigung kann die LED beschädigen.

7.7 Lagerbedingungen

Ungeöffneter Beutel: ≤30°C, ≤75 % rF bis zu 1 Jahr. Nach Öffnen: ≤30°C, ≤60 % rF für 24 Stunden. Bei Überschreitung bei 65±5°C für 24 Stunden backen.

7.8 ESD-Empfindlichkeit

LEDs sind empfindlich gegenüber ESD; geeignete Vorsichtsmaßnahmen treffen. ESD-Ertrag >90 % bei 8 kV HBM.

8. Anwendungshinweise

Für Hintergrundbeleuchtungsanwendungen können mehrere LEDs in Reihe/Parallel mit geeigneter Stromregelung geschaltet werden. Ein Konstantstromtreiber wird empfohlen, um eine gleichmäßige Helligkeit zu erhalten. Das Wärmemanagement ist entscheidend: Stellen Sie einen guten Kontakt zwischen LED-Pad und PCB-Kühlkörper sicher. Verwenden Sie bei Bedarf thermische Durchkontaktierungen. Für Außenanwendungen ist aufgrund der Empfindlichkeit der Silikonlinse ein zusätzlicher Umweltschutz zu berücksichtigen.

9. Häufig gestellte Fragen

9.1 Warum ist die Durchlassspannungs-Binning wichtig?

Es gewährleistet eine gleichmäßige Helligkeit und Stromaufnahme in parallelen Strängen.

9.2 Wie geht man mit ESD um?

Verwenden Sie geerdete Arbeitsplätze, ableitfähige Handgelenkbänder und antistatische Verpackungen.

9.3 Kann ich 600 mA überschreiten?

Nein, die absoluten Höchstbewertungen dürfen nicht überschritten werden. Selbst kurze Pulse bei 900 mA sind nur mit 10 % Tastverhältnis zulässig.

10. Praktische Anwendungsfälle

Fall 1: Lineare Röhrenleuchte als Ersatz für Leuchtstoffröhre T8. 24 LEDs pro Meter, angesteuert mit 600 mA, erreicht 3000 Lumen pro Meter. Fall 2: LCD-Hintergrundbeleuchtungseinheit mit 100 LEDs, jede mit 300 mA betrieben, um die Wärmedichte zu reduzieren.

11. Funktionsprinzip

Diese weiße LED verwendet einen blauen InGaN-Chip, der mit YAG:Ce-Leuchtstoff beschichtet ist. Blaues Licht (λ≈450 nm) vom Chip regt den Leuchtstoff an, der gelbes Licht emittiert. Die Kombination von blauem und gelbem Licht erzeugt weißes Licht. Die Farbtemperatur hängt von der Leuchtstoffzusammensetzung ab.

12. Entwicklungstrends

EMC-Gehäuse werden aufgrund ihrer hohen Temperaturbeständigkeit, besseren Lichtauskopplung und Kompatibilität mit Hochstrombetrieb immer beliebter. Zukünftige Trends umfassen Chip-Scale-Packaging und höhere Effizienz.