Hoja de datos LED RF-A4H11-WYSH-E2S - Paquete cerámico 1.65x1.25x0.80mm - 2.8-3.4V - 1W - Ámbar - Grado automotriz

1. Resumen del producto

1.1 Descripción general

Este producto es un LED ámbar de alta potencia con estructura de paquete cerámico, diseñado para alta fiabilidad en exigentes aplicaciones de iluminación exterior automotriz. El dispositivo mide 1.65mm x 1.25mm x 0.80mm, lo que lo hace compacto para módulos con espacio limitado. Ofrece un excelente rendimiento térmico y una larga vida útil bajo condiciones de estrés automotriz.

1.2 Características

• Paquete cerámico para una superior disipación de calor y fiabilidad.
• Alta potencia y alta luminancia de salida.
• Compatible con soldadura por reflujo libre de plomo.
• Nivel de sensibilidad a la humedad: Nivel 2.
• Cumplimiento con las directivas RoHS y REACH.
• Calificado según la Prueba de Estrés AEC-Q102 para Semiconductores Discretos Grado Automotriz.

1.3 Aplicaciones

Iluminación exterior automotriz que incluye luces de circulación diurna, faros delanteros y faros antiniebla. El robusto paquete cerámico y la alta eficacia luminosa lo hacen ideal para entornos automotrices exigentes.

2. Dimensiones del paquete

El paquete LED tiene dimensiones de 1.65mm (largo) x 1.25mm (ancho) x 0.80mm (alto). Todas las tolerancias son ±0.2mm a menos que se especifique lo contrario. La vista inferior muestra dos almohadillas de ánodo/cátodo con marcas de polaridad. El patrón de soldadura recomendado proporciona una conexión térmica y eléctrica óptima.

2.1 Diseño de la almohadilla de soldadura

Las dimensiones recomendadas de la almohadilla de soldadura son 0.45mm x 0.76mm en cada lado, con un espaciado de 0.30mm entre almohadillas. Un diseño adecuado de la almohadilla asegura una buena transferencia de calor y estabilidad mecánica.

3. Parámetros técnicos

3.1 Características eléctricas y ópticas (a Ts=25°C, IF=350mA)

Nota: La eficiencia de conversión fotoeléctrica en modo pulso a 25°C es del 42%. Los valores de resistencia térmica se miden con 1000mA a 25°C.

3.2 Clasificaciones máximas absolutas

Se debe tener cuidado de no exceder estos límites. La corriente máxima debe determinarse en función de la disipación de calor real y la temperatura de unión debe mantenerse por debajo de 150°C.

4. Rango de bins y cromaticidad

4.1 Bins de tensión directa y flujo luminoso (IF=350mA)

El LED se clasifica en bins según la tensión directa y el flujo luminoso. Bins de tensión: G0 (2.8-3.0V), H0 (3.0-3.2V), I0 (3.2-3.4V). Bins de flujo luminoso: AC (90-105 lm), AD (105-120 lm), AE (120-135 lm). Este sistema de clasificación permite a los clientes seleccionar el rango de rendimiento deseado.

4.2 Bins de cromaticidad

Se definen dos bins de cromaticidad: AM1 y AM2. Sus coordenadas se proporcionan en la hoja de datos, cubriendo la región ámbar del diagrama CIE 1931. El centro del bin AM1 está alrededor de x=0.57, y=0.42, y el centro del AM2 alrededor de x=0.58, y=0.41. Esto asegura un color consistente para aplicaciones de iluminación automotriz.

5. Curvas características ópticas típicas

5.1 Tensión directa vs. Corriente directa

La tensión directa aumenta con la corriente directa como se espera en un LED típico. A 350mA, la tensión varía de 2.8V a 3.4V. Los diseñadores deben tener en cuenta esta variación al diseñar controladores de corriente constante.

5.2 Flujo luminoso relativo vs. Corriente directa

El flujo luminoso relativo aumenta de forma no lineal con la corriente. A corrientes más altas, el flujo aumenta a una velocidad más lenta debido a los efectos térmicos. La operación cerca de la corriente máxima nominal requiere una gestión térmica cuidadosa.

5.3 Efectos de la temperatura

La temperatura de unión afecta fuertemente al flujo luminoso: a medida que la temperatura sube, el flujo disminuye. La curva muestra que a 150°C de temperatura de unión, el flujo relativo cae a aproximadamente el 70% del valor a 25°C. De manera similar, la tensión directa se desplaza negativamente con la temperatura.

5.4 Diagrama de radiación

El LED tiene un amplio ángulo de visión de 120 grados (FWHM), adecuado para aplicaciones que requieren iluminación amplia como faros antiniebla y luces de circulación diurna. El patrón de radiación es simétrico.

5.5 Distribución espectral

El espectro del LED ámbar alcanza su punto máximo alrededor de 590-595 nm con un semiancho estrecho. Esto es típico de los LED ámbar basados en InGaAlP utilizados en señalización automotriz.

5.6 Desplazamiento de coordenadas cromáticas

Las coordenadas cromáticas se desplazan ligeramente tanto con la temperatura de unión como con la corriente directa. Los desplazamientos están dentro de los límites aceptables para la iluminación exterior automotriz, asegurando una apariencia de color consistente en todo el rango de operación.

6. Información de empaque

6.1 Dimensiones de la cinta portadora y el carrete

Los LED se empacan en cinta portadora con dimensiones: A0=1.50mm, B0=1.80mm, K0=1.00mm, paso P0=4.00mm, P1=2.00mm, P2=2.00mm, ancho W=8.00mm. El carrete tiene un diámetro exterior de 180±2mm, diámetro del cubo 60±1mm y ancho 12±0.3mm. Cada carrete contiene 4000 piezas.

6.2 Etiqueta y bolsa barrera contra la humedad

El carrete se sella en una bolsa barrera contra la humedad con un desecante y una tarjeta indicadora de humedad. La etiqueta incluye número de pieza, número de especificación, número de lote, código de bin, bin de flujo luminoso y cromaticidad, bin de tensión directa, cantidad y fecha.

7. Prueba de fiabilidad y calificación

El producto está calificado según AEC-Q102. Las pruebas clave incluyen: preacondicionamiento MSL2 con reflujo, choque térmico (-40°C a 125°C, 1000 ciclos), prueba de vida a 120°C con 350mA durante 1000 horas, y prueba de vida a alta temperatura y alta humedad (85°C/85%RH, 350mA, 1000 horas). Criterios de aceptación: cambio de tensión directa<10% del máx. especificado inicial, corriente inversa<200% del máx. especificado, degradación del flujo luminoso<30% del mín. especificado inicial.

8. Pautas de soldadura por reflujo SMT

Siga el perfil de reflujo recomendado: precalentamiento de 150°C a 200°C durante 60-120 segundos, velocidad de subida ≤3°C/s, tiempo por encima de 217°C durante 60-120 segundos, temperatura pico 260°C durante máximo 10 segundos, velocidad de enfriamiento ≤6°C/s. No realice el reflujo más de dos veces. Si hay más de 24 horas entre soldaduras, los LED deben hornearse. No aplique tensión durante el calentamiento. No se recomienda la reparación; si es inevitable, use un soldador de doble punta.

9. Precauciones de manejo y almacenamiento

9.1 Precauciones de manejo

• Evite la tensión mecánica en la superficie de la lente de silicona.
• No monte en PCB curvados ni doble el PCB después de la soldadura.
• No aplique fuerza mecánica ni vibración durante el enfriamiento.
• Se requiere protección ESD: el LED es sensible a la descarga electrostática de hasta 8kV HBM.
• Los compuestos de azufre en el entorno deben ser inferiores a 100PPM; los compuestos de bromo y cloro cada uno inferior a 900PPM, total inferior a 1500PPM.
• Los COV de los materiales del accesorio pueden decolorar el LED; verifique la compatibilidad antes de su uso.
• Use resistencias limitadoras de corriente adecuadas; nunca exceda las clasificaciones máximas absolutas.
• El diseño térmico es crítico: considere la generación de calor para evitar la caída del flujo luminoso y el cambio de color.

9.2 Condiciones de almacenamiento

Antes de abrir la bolsa de aluminio: almacene a ≤30°C y ≤75% HR hasta por un año. Después de abrir: use dentro de 24 horas a ≤30°C y ≤60% HR. Si excede el tiempo de almacenamiento, hornee a 60±5°C durante al menos 24 horas. No use si la bolsa barrera contra la humedad está dañada.

10. Notas de aplicación

Este LED ámbar es ideal para iluminación exterior automotriz como luces de circulación diurna, faros delanteros y faros antiniebla. El paquete cerámico proporciona una excelente conductividad térmica, permitiendo la operación a alta corriente con un disipador adecuado. Se recomienda un controlador de corriente constante con una reducción adecuada. Para cadenas en paralelo, asegure una buena distribución de corriente. El amplio ángulo de visión de 120° es adecuado para luces de señal. El producto cumple con los requisitos AEC-Q102, garantizando la fiabilidad en condiciones automotrices adversas.

11. Consideraciones de diseño

Al diseñar el PCB, use una almohadilla térmica debajo del LED para disipar el calor de manera efectiva. El patrón de almohadilla de soldadura como se muestra en la hoja de datos debe seguirse para lograr un rendimiento térmico y eléctrico óptimo. Se recomienda usar un PCB de 4 capas con vías térmicas si es posible. El circuito de control debe permitir solo la tensión directa; se debe evitar el daño por tensión inversa. Para entornos de alta temperatura, considere la reducción del flujo que se muestra en las curvas características. Siempre pruebe el LED en el accesorio final para verificar el rendimiento térmico y óptico.

12. Comparación técnica

En comparación con los LED de paquete de plástico, este LED de paquete cerámico ofrece una conductividad térmica más alta, mejor resistencia a los ciclos de temperatura y una menor resistencia térmica, lo que lo hace más adecuado para aplicaciones automotrices. La calificación AEC-Q102 lo distingue aún más de los LED comerciales estándar. El sistema de clasificación proporciona un control más estricto sobre el color y el flujo, esencial para una iluminación consistente en vehículos.

13. Preguntas frecuentes

P: ¿Cuál es la corriente de accionamiento recomendada?R: La corriente de accionamiento típica es de 350mA, pero se permite hasta 700mA con una gestión térmica adecuada. Para una vida más larga, se recomienda mantenerse en o por debajo de 350mA.

P: ¿Se puede usar este LED en intermitentes?R: Sí, el color ámbar y la alta luminosidad lo hacen adecuado para intermitentes, siempre que el diseño óptico cumpla con las regulaciones.

P: ¿Cómo debo limpiar el LED después de la soldadura?R: Use alcohol isopropílico. No use limpieza ultrasónica ya que puede dañar el dispositivo.

P: ¿Cuál es la vida útil de este LED?R: La hoja de datos no especifica la vida útil, pero según las pruebas AEC-Q102, se espera que dure más de 10,000 horas en condiciones nominales.

14. Casos de aplicación reales

En un caso, un módulo de luz de circulación diurna utilizó 12 de estos LED accionados a 350mA cada uno, logrando más de 800 lúmenes con un patrón de haz que cumple con las regulaciones ECE. El paquete cerámico permitió que el módulo funcionara a una temperatura ambiente de 85°C sin refrigeración activa. Otro diseño de faro antiniebla utilizó 6 LED con un flujo total de 600 lúmenes, pasando pruebas de choque térmico de -40°C a 125°C.

15. Principio de funcionamiento

Este LED se basa en el sistema de materiales InGaAlP, que emite luz ámbar mediante electroluminiscencia. Cuando se polariza en directa, los electrones y los huecos se recombinan en la región activa, liberando fotones. El sustrato cerámico proporciona una extracción de calor eficiente, manteniendo la temperatura de unión dentro de los límites.

16. Tendencias de desarrollo

La iluminación automotriz se está moviendo hacia una mayor eficacia y paquetes más pequeños. Los LED basados en cerámica con calificación AEC-Q102 se están convirtiendo en estándar para la iluminación exterior. Las tendencias futuras incluyen la integración con controladores inteligentes y sistemas de iluminación adaptativa. Este producto está bien posicionado para cumplir con los requisitos automotrices actuales y futuros.