Gelbe LED 1,6x0,8x0,25mm - Durchlassspannung 1,6-2,4V - Leistung 48mW - Wellenlänge 585-595nm - Technisches Datenblatt

1. Produktübersicht

1.1 Allgemeine Beschreibung

Diese gelbe SMD-LED wird mit einem hocheffizienten gelben Chip hergestellt und in einem kompakten Gehäuseformat von 1,6 mm x 0,8 mm x 0,25 mm verpackt, das allgemein als 0603-Gehäuse bezeichnet wird. Die LED liefert eine dominante Wellenlänge im Bereich von 585 nm bis 595 nm und erzeugt ein reines gelbes Licht. Sie ist für allgemeine Anzeige- und Hintergrundbeleuchtungsanwendungen ausgelegt, bei denen ein geringer Stromverbrauch und eine kleine Bauform entscheidend sind. Das Bauteil unterstützt standardmäßige SMT-Bestückungsprozesse und erfüllt die RoHS-Anforderungen.

1.2 Eigenschaften

• Extrem weiter Abstrahlwinkel von 140° für gleichmäßige Lichtverteilung.
• Geeignet für alle SMT-Bestückungs- und Lötprozesse.
• Feuchtigkeitsempfindlichkeitsstufe: Stufe 3 (MSL 3) gemäß JEDEC-Standard.
• RoHS-konform, frei von gefährlichen Stoffen.
• Erhältlich in mehreren Spannungs-, Wellenlängen- und Intensitäts-Bins für Designflexibilität.
• Niedriger thermischer Widerstand (typisch 450 K/W) unterstützt die Wärmeableitung.

1.3 Anwendung

• Optische Anzeigen in Unterhaltungselektronik, Haushaltsgeräten und Industrieanlagen.
• Schalter- und Symbol-Hintergrundbeleuchtung für Benutzeroberflächen.
• Allgemeine Anzeige- und Statusanzeige.
• Innenbeleuchtung von Kraftfahrzeugen (nicht sicherheitskritische Anwendungen).

1.4 Gehäuseabmessungen

Das LED-Gehäuse hat eine kompakte Kontur: Länge 1,60 mm, Breite 0,80 mm und Höhe 0,25 mm. Die Unterseite zeigt zwei Anoden-/Kathodenpads mit Polaritätsmarkierungen. Die Draufsicht zeigt eine lichtemittierende Fläche. Das Lötmuster empfiehlt ein Pad-Layout von 2,4 mm x 0,8 mm mit einem Abstand von 0,8 mm. Alle Abmessungen sind in Millimetern mit Toleranzen von ±0,2 mm, sofern nicht anders angegeben. Die Polarität ist auf dem Gehäuse markiert, um eine korrekte Ausrichtung während der Montage zu gewährleisten.

1.5 Produktparameter

Alle elektrischen und optischen Parameter werden bei einer Umgebungstemperatur von 25 °C (Ts = 25 °C) angegeben, sofern nicht anders angegeben.

Absolute Grenzwerte bei Ts=25 °C

1.6 Typische optische Kennlinien

Die Kennlinien zeigen das Verhalten der LED unter verschiedenen Bedingungen. Abbildung 1-6 zeigt die Beziehung zwischen Durchlassstrom und Durchlassspannung mit einer typischen Einschaltspannung von etwa 1,8 V bis 2,0 V bei 20 mA. Abbildung 1-7 zeigt die relative Intensität als Funktion des Durchlassstroms mit einem linearen Anstieg bis 20 mA. Abbildung 1-8 zeigt die relative Intensität in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur mit einem leichten Abfall bei höheren Temperaturen. Abbildung 1-9 liefert die Derating-Kurve für den Durchlassstrom in Abhängigkeit von der Pins-Temperatur und empfiehlt eine Stromreduzierung oberhalb von 60 °C. Abbildung 1-10 zeigt die Verschiebung der dominanten Wellenlänge mit dem Durchlassstrom; die Wellenlänge bleibt nahezu stabil bei etwa 590 nm. Abbildung 1-11 zeigt die spektrale Verteilung mit einem Maximum bei etwa 590 nm und einer Halbwertsbreite von etwa 15 nm. Abbildung 1-12 ist das Abstrahlungsdiagramm, das einen breiten Abstrahlwinkel von 140° mit gleichmäßiger Emission bestätigt.

2. Verpackung

2.1 Verpackungsspezifikation

Die LEDs sind in Gurt und Rolle verpackt, mit 4000 Stück pro Rolle. Der Trägergurt hat eine Breite von 8,0 mm, einen Taschenabstand von 4,0 mm und eine Komponentenorientierung entsprechend der Vorschubrichtung. Die Rollenabmessungen sind: Außendurchmesser 178 mm, Breite 8,0 mm, Nabendurchmesser 60 mm und Bohrungsdurchmesser 13,0 mm. Jede Rolle ist mit Teilenummer, Spezifikationsnummer, Chargennummer, Bincode (für Lichtstrom, Farbart, Durchlassspannung, Wellenlänge), Menge und Datumscode gekennzeichnet.

2.2 Feuchtigkeitsschutzverpackung

Die Rolle ist in einem feuchtigkeitsdichten Beutel (MBB) mit Trockenmittel und Feuchtigkeitsindikatorkarte versiegelt, um den Feuchtigkeitsgehalt unter den Anforderungen von MSL 3 zu halten. Der Beutel ist vakuumversiegelt und mit ESD-Warnmarkierungen versehen.

2.3 Karton

Mehrere Rollen werden für den Versand in einem Standardkarton verpackt. Der Karton ist mit Produktinformationen und Versandmarkierungen gekennzeichnet.

2.4 Zuverlässigkeitsprüfungen und Bedingungen

Die LEDs wurden gemäß JEDEC-Standards qualifiziert: Reflow (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 h), Tieftemperaturlagerung (-40 °C, 1000 h) und Lebensdauertest (25 °C, 20 mA, 1000 h). Akzeptanzkriterien: 0 Ausfälle bei 22 Proben.

2.5 Kriterien für die Schadensbeurteilung

Nach den Zuverlässigkeitstests gelten die folgenden Grenzwerte: Die Durchlassspannung bei 20 mA darf das 1,1-fache der oberen Spezifikationsgrenze (USL) nicht überschreiten. Der Sperrstrom bei 5 V darf das 2,0-fache der USL nicht überschreiten. Die Lichtstärke bei 20 mA darf nicht unter das 0,7-fache der unteren Spezifikationsgrenze (LSL) fallen.

3. SMT-Reflow-Lötanleitung

3.1 Reflow-Profil

Das empfohlene Reflow-Lötprofil umfasst: Vorwärmen von 150 °C auf 200 °C für 60-120 Sekunden; Aufheizrate ≤3 °C/s; Zeit über 217 °C (TL) für 60-150 Sekunden; Spitzentemperatur (TP) 260 °C für max. 10 Sekunden; Abkühlrate ≤6 °C/s. Gesamtzeit von 25 °C bis zur Spitze ≤8 Minuten. Reflow-Löten sollte nicht mehr als zweimal durchgeführt werden, und wenn zwischen den Lötvorgängen mehr als 24 Stunden liegen, müssen die LEDs getrocknet werden.

3.1.1 Lötkolben

Für Handlöten einen Lötkolben mit Temperatur unter 300 °C und einer Kontaktzeit von weniger als 3 Sekunden verwenden. Handlöten sollte nur einmal pro LED durchgeführt werden.

3.1.2 Reparatur

Eine Reparatur nach dem Löten wird nicht empfohlen. Wenn unvermeidbar, einen Doppelspitzen-Lötkolben verwenden und vorher validieren, dass die LED-Eigenschaften nicht beschädigt werden.

3.1.3 Vorsichtsmaßnahmen

LEDs nicht auf verzogenen PCB-Bereichen montieren. Nach dem Löten mechanische Belastung oder Vibration während der Abkühlung vermeiden. Das Bauteil nicht schnell abkühlen.

4. Handhabungshinweise

4.1 Lagerung und Handhabung

• Vor dem Öffnen der feuchtigkeitsdichten Verpackung: lagern bei<30 °C,<75% rF für bis zu 1 Jahr ab Datumscode.
• Nach dem Öffnen: lagern bei<30 °C,<60% rF und innerhalb von 168 Stunden (7 Tage) verwenden. Wenn der Feuchtigkeitsindikator >60% rF anzeigt, ist eine Trocknung erforderlich (60 °C ± 5 °C für 24 Stunden).
• Die LED ist empfindlich gegenüber ESD (HBM 2000V). Während der Handhabung und Montage müssen entsprechende ESD-Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden.
• Umweltverträglichkeit: Die Kontaktmaterialien müssen einen Schwefelgehalt von weniger als 100 ppm; Bromgehalt von weniger als<900 ppm; Chlorgehalt von weniger als<900 ppm; Gesamthalogengehalt von weniger als<1500 ppm aufweisen. VOCs aus Befestigungsmaterialien können Verfärbungen verursachen; Kompatibilität in der endgültigen Anwendung testen.
• Thermisches Design ist entscheidend: Stellen Sie sicher, dass die Sperrschichttemperatur 95 °C nicht überschreitet. Der Durchlassstrom ist zu reduzieren, wenn die Umgebungstemperatur 60 °C überschreitet.
• Für das Schaltungsdesign strombegrenzende Widerstände verwenden, um Überstrom aufgrund von Durchlassspannungsschwankungen zu vermeiden. Keine Sperrspannung anlegen.

5. Binning-System

Die LED wird in mehrere Bins sortiert, um enge Toleranzen für kritische Parameter zu gewährleisten:

• Durchlassspannungs-Bins:A0 (1,6-1,8 V), B0 (1,8-2,0 V), C0 (2,0-2,2 V), D0 (2,2-2,4 V). Dies ermöglicht Designern, einen bestimmten Spannungsbereich auszuwählen, um eine gleichmäßige Helligkeit in Serien- oder Parallelschaltungen zu gewährleisten.
• Dominante Wellenlängen-Bins:2K (585-590 nm) und 2L (590-595 nm). Ermöglicht Farbgleichmäßigkeit in Anwendungen mit mehreren LEDs.
• Lichtstärke-Bins:F00 (65-100 mcd), G00 (100-150 mcd), H00 (150-230 mcd), I00 (230-350 mcd). Bietet Flexibilität für unterschiedliche Helligkeitsanforderungen.

6. Anwendungsempfehlungen

Für typische Anwendungen wie Anzeigeleuchten den Durchlassstrom auf 20 mA mit einem geeigneten Widerstand auslegen. Eine Derating berücksichtigen, wenn die LED bei hohen Umgebungstemperaturen betrieben wird. Der weite Abstrahlwinkel von 140° ist ideal für Frontpanel-Anzeigen, die aus vielen Winkeln sichtbar sein müssen. Für Display-Hintergrundbeleuchtung können mehrere LEDs in Reihe/Parallel mit ordnungsgemäßer Stromaufteilung verwendet werden. Stellen Sie sicher, dass das PCB-Pad-Design dem empfohlenen Lötmuster (0,8 mm Pads mit 2,4 mm Abstand) entspricht. Setzen Sie die LED keinen aggressiven Chemikalien oder Umgebungen mit hohem Schwefelgehalt aus.

7. Technischer Vergleich

Im Vergleich zu anderen gelben 0603-LEDs auf dem Markt bietet dieses Bauteil einen sehr weiten Abstrahlwinkel (140° gegenüber typischen 120°), mehrere Binning-Optionen für Spannung und Wellenlänge sowie einen niedrigen thermischen Widerstand, der das Wärmemanagement unterstützt. Die MSL-3-Einstufung ist für Feuchtigkeitsempfindlichkeit standardmäßig, aber das robuste Gehäuse ermöglicht standardmäßige SMT-Prozesse. Die Verfügbarkeit von Intensitäts-Bins von 65 mcd bis 350 mcd bietet Designern eine breite Helligkeitsauswahl ohne Überspezifikation.

8. Häufig gestellte Fragen

F: Wie wähle ich das richtige Spannungs-Bin?A: Wählen Sie das Bin, das Ihrer Versorgungsspannung abzüglich des Spannungsabfalls über dem Strombegrenzungswiderstand entspricht. Wenn Sie beispielsweise eine 3,3-V-Versorgung und 20 mA verwenden, wählen Sie eine Durchlassspannung um 1,8-2,0 V (Bin B0 oder C0), um die Verlustleistung des Widerstands angemessen zu halten.

F: Kann ich diese LEDs mit Strömen über 20 mA betreiben?A: Der absolute maximale Gleichstrom beträgt 20 mA; Impulsbetrieb bis zu 60 mA ist mit einem Tastverhältnis von 1/10 und einer Impulsbreite von 0,1 ms zulässig. Eine Überschreitung dieser Grenzwerte kann zu Schäden führen.

F: Warum gibt es mehrere Intensitäts-Bins?A: Das Binning berücksichtigt natürliche Prozessschwankungen. Designer können ein bestimmtes Intensitäts-Bin bestellen, um die Mindesthelligkeit ohne Überspezifikation zu erreichen, was zur Kostenkontrolle beiträgt.

F: Wie soll ich die LEDs bei Bedarf trocknen?A: Trocknen Sie bei 60 ± 5 °C für 24 Stunden, wenn der Beutel länger als 168 Stunden geöffnet war oder der Feuchtigkeitsindikator >60% rF anzeigt. Verwenden Sie nur einen Trocknungszyklus.

9. Praktisches Designbeispiel

Betrachten Sie eine Geräteanzeige, die eine gelbe LED erfordert, die in einer Entfernung von 2 Metern sichtbar ist, mit einer 5-V-Versorgung. Mit Bin G00 (100-150 mcd) und Bin B0 (1,8-2,0 V) ergibt sich der Strombegrenzungswiderstand zu (5 V - 1,9 V) / 20 mA = 155 Ω, wählen Sie einen Standardwiderstand von 150 Ω. Die Verlustleistung im Widerstand beträgt 62 mW, weit innerhalb der 1/8-W-Bewertung. Bei mehreren LEDs parallel muss jede ihren eigenen Widerstand haben, um eine ungleichmäßige Stromaufteilung aufgrund von Durchlassspannungsschwankungen zu vermeiden. Die Verpackung enthält 4000 Teile pro Rolle, geeignet für die mittlere Serienproduktion.

10. Funktionsprinzip

Gelbe LEDs verwenden typischerweise eine AlInGaP (Aluminium-Indium-Gallium-Phosphid) Halbleiterstruktur. Wenn Strom durch den p-n-Übergang fließt, rekombinieren Elektronen mit Löchern und setzen Photonen mit einer Energie frei, die dem gelben Teil des Spektrums (etwa 590 nm) entspricht. Die emittierte Farbe wird durch die Bandlücke des aktiven Materials bestimmt. Die Verkapselung umfasst ein gelb getöntes klares Epoxid oder Silikon, das mechanischen Schutz bietet und die Lichtauskopplung verbessert. Der weite Abstrahlwinkel wird durch sorgfältiges Linsendesign und die Verwendung eines streuenden Vergussmaterials erreicht.

11. Branchentrends

Der Trend bei SMD-LEDs geht weiter zu kleineren Gehäusen (z. B. 0402, 0201) mit höherer Effizienz. Gelbe LEDs werden durch phosphorkonvertiertes Amber ergänzt, das blaue Chips plus gelben Phosphor verwendet und eine bessere Farbstabilität bietet. Direkte gelbe Chip-LEDs bleiben jedoch aufgrund ihrer einfachen Ansteuerschaltung und gesättigten Farbe beliebt. Die Nachfrage nach Fahrzeuginnenbeleuchtung und Smart-Home-Geräten treibt den Bedarf an kompakten, zuverlässigen gelben Anzeigen. Die in diesem Datenblatt verwendeten Binning-Strategien entsprechen der Industriepraxis, um eine konsistente Leistung in Massenanwendungen zu gewährleisten.