Scheda Tecnica LED SMD 1206 Bianco Puro Diffuso - Dimensione 1.6x0.8x1.0mm - Tensione 2.6-3.0V - Potenza 110mW - Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Questo documento dettaglia le specifiche per un LED chip a montaggio superficiale in package 1206. Questo componente è progettato per applicazioni su circuiti stampati (PCB) ad alta densità dove lo spazio è prezioso. Il dispositivo presenta un ingombro compatto, un profilo basso di 1.0mm ed è fornito su nastro e bobina per compatibilità con le attrezzature di assemblaggio automatico pick-and-place.

I vantaggi principali di questo LED includono la compatibilità con i processi standard di saldatura a rifusione a infrarossi e a fase di vapore, rendendolo adatto alla produzione di grandi volumi. È un tipo monocromatico, che emette luce bianca pura attraverso una lente in resina diffusa gialla. Il prodotto è realizzato con materiali privi di piombo e conforme alle normative ambientali pertinenti.

I mercati target principali per questo componente sono l'elettronica di consumo, gli interni automobilistici (illuminazione non critica), le apparecchiature di telecomunicazione e le applicazioni generali di indicazione. Le sue piccole dimensioni e il peso ridotto lo rendono ideale per l'illuminazione retrostante di interruttori, simboli e pannelli LCD in dispositivi miniaturizzati.

2. Approfondimento sui Parametri Tecnici

2.1 Caratteristiche Elettro-Ottiche

Le metriche di prestazione chiave sono definite a una temperatura ambiente (Ta) di 25°C. L'intensità luminosa (Iv) varia da un minimo di 45.0 millicandele (mcd) a un massimo di 112 mcd quando pilotata con una corrente diretta (IF) di 5mA. L'angolo di visione tipico (2θ1/2) è di 140 gradi, fornendo un ampio campo di illuminazione adatto per retroilluminazione e scopi di indicazione.

La specifica della tensione diretta (VF) è critica per il design del circuito. Varia da 2.60V a 3.00V a 5mA. I progettisti devono assicurarsi che il circuito di pilotaggio possa accogliere questo intervallo di tensione per ottenere una luminosità costante. La corrente inversa (IR) è specificata con un massimo di 50 microampere quando viene applicata una tensione inversa (VR) di 5V, indicando le caratteristiche di dispersione del diodo.

2.2 Valori Massimi Assoluti

Questi valori definiscono i limiti di stress oltre i quali può verificarsi un danno permanente. Il dispositivo può sopportare una tensione inversa (VR) fino a 5V. La massima corrente diretta continua (IF) è 25mA. Per il funzionamento in impulso, è consentita una corrente diretta di picco (IFP) di 100mA con un ciclo di lavoro di 1/10 a 1kHz. La massima dissipazione di potenza (Pd) è 110mW. La tensione di resistenza alle scariche elettrostatiche (ESD) è 150V (Modello del Corpo Umano), rendendo necessarie precauzioni di manipolazione ESD adeguate durante l'assemblaggio.

L'intervallo di temperatura operativa (Topr) va da -40°C a +85°C, e l'intervallo di temperatura di stoccaggio (Tstg) va da -40°C a +90°C. Il profilo di temperatura di saldatura è cruciale: per la saldatura a rifusione, la temperatura di picco non deve superare i 260°C per più di 10 secondi; per la saldatura manuale, la temperatura della punta del saldatore non deve superare i 350°C per più di 3 secondi.

3. Spiegazione del Sistema di Binning

Per garantire la coerenza nella produzione, i LED vengono suddivisi in bin in base a parametri chiave.

3.1 Binning dell'Intensità Luminosa

L'emissione luminosa è categorizzata in quattro bin (P1, P2, Q1, Q2) quando misurata a IF=5mA. I bin definiscono intervalli specifici: P1 (45.0-57.0 mcd), P2 (57.0-72.0 mcd), Q1 (72.0-90.0 mcd) e Q2 (90.0-112 mcd). Si applica una tolleranza di ±11% all'interno di ciascun bin. Ciò consente ai progettisti di selezionare un grado di luminosità appropriato per la loro applicazione, bilanciando costi e prestazioni.

3.2 Binning della Tensione Diretta

La tensione diretta è raggruppata sotto il codice "T" e ulteriormente suddivisa in sub-bin: 28 (2.60-2.70V), 29 (2.70-2.80V), 30 (2.80-2.90V) e 31 (2.90-3.00V). È specificata una tolleranza di ±0.05V. Selezionare LED da un bin di tensione ristretto può aiutare a ottenere una distribuzione di corrente più uniforme quando più LED sono collegati in parallelo.

3.3 Binning delle Coordinate di Cromaticità

Il colore della luce bianca è definito dalle sue coordinate di cromaticità sul diagramma CIE 1931. I dati forniti mostrano bin all'interno del gruppo "C", ciascuno definito da un'area quadrilatera di coordinate x e y (es. Bin 1: x=0.274-0.294, y=0.226-0.286). La tolleranza per queste coordinate è ±0.01. Questo binning garantisce la coerenza del colore tra diversi lotti di produzione, aspetto vitale per applicazioni che richiedono un aspetto uniforme.

4. Analisi delle Curve di Prestazione

La scheda tecnica fa riferimento a tipiche curve delle caratteristiche elettro-ottiche. Sebbene i grafici specifici non siano dettagliati nel testo fornito, tali curve illustrano tipicamente la relazione tra corrente diretta e intensità luminosa, tensione diretta rispetto alla temperatura e la distribuzione spettrale di potenza. Analizzare queste curve è essenziale per comprendere le prestazioni in condizioni non standard, come diverse correnti di pilotaggio o temperature ambientali. I progettisti possono utilizzare questi dati per ottimizzare il circuito di pilotaggio per efficienza e longevità.

5. Informazioni Meccaniche e sul Package

5.1 Dimensioni di Contorno del Package

Il package 1206 ha dimensioni nominali di 1.6mm di lunghezza, 0.8mm di larghezza e un'altezza di 1.0mm. Il disegno dimensionale fornisce misure dettagliate per il corpo del LED, l'indicatore del catodo e le raccomandazioni per i pad di saldatura. Tutte le tolleranze non specificate sono ±0.1mm. Il catodo è tipicamente contrassegnato da un punto verde o da una tacca sul package.

5.2 Identificazione della Polarità

La polarità corretta è cruciale per il funzionamento. Il componente ha un anodo e un catodo. Il package include un marcatore visivo (come un punto verde o un angolo smussato) per identificare il terminale catodico. Il footprint sul PCB deve allinearsi con questa marcatura per prevenire l'installazione inversa durante l'assemblaggio automatico.

6. Linee Guida per la Saldatura e il Montaggio

Il dispositivo è completamente compatibile con i processi di saldatura a rifusione a infrarossi (IR) e a fase di vapore. Il parametro critico è la temperatura di picco del corpo durante la rifusione, che non deve superare i 260°C per più di 10 secondi. È raccomandato un profilo di rifusione standard senza piombo. Per la riparazione manuale, la saldatura a mano deve essere eseguita rapidamente, con la temperatura della punta del saldatore che non supera i 350°C per un massimo di 3 secondi per pad, per prevenire danni termici alla resina epossidica e al die semiconduttore.

A causa della sua sensibilità alle scariche elettrostatiche (valutazione ESD: 150V HBM), devono essere impiegati controlli ESD adeguati (es. postazioni di lavoro messe a terra, braccialetti) durante la manipolazione e l'assemblaggio.

7. Imballaggio e Informazioni per l'Ordine

I LED sono forniti su nastro portante goffrato da 8mm di larghezza avvolto su bobine da 7 pollici di diametro. Ogni bobina contiene 2000 pezzi. Le dimensioni della bobina e le specifiche delle tasche del nastro portante sono fornite per garantire la compatibilità con gli alimentatori automatici. Per la sensibilità all'umidità, le bobine sono imballate in sacchetti di alluminio anti-umidità con essiccante e una scheda indicatrice di umidità per proteggere i componenti durante lo stoccaggio e il trasporto.

Il numero di parte segue un sistema di codifica specifico che racchiude gli attributi chiave. Ad esempio, gli elementi all'interno del numero di parte indicano il grado di intensità luminosa (CAT), le coordinate di cromaticità (HUE) e il grado di tensione diretta (REF), consentendo una selezione precisa dei componenti binnati.

8. Suggerimenti per l'Applicazione

8.1 Scenari Applicativi Tipici

• Retroilluminazione:Ideale per l'illuminazione retrostante di interruttori a membrana, icone e simboli su pannelli di controllo, cruscotti ed elettrodomestici.
• Indicatori di Stato:Adatto come indicatori di alimentazione, connettività o stato di funzione in apparecchiature di telecomunicazione, dispositivi di rete e controlli industriali.
• Retroilluminazione LCD:Può essere utilizzato in array per l'illuminazione retrostante piatta a illuminazione laterale o diretta di piccoli display LCD monocromatici o a colori.
• Illuminazione Generica:Utile nell'illuminazione decorativa a bassa potenza, nell'illuminazione d'accento e nell'illuminazione per compiti dove la miniaturizzazione è fondamentale.

8.2 Considerazioni di Progettazione

• Limitazione di Corrente:Utilizzare sempre una resistenza di limitazione di corrente in serie o un driver a corrente costante. La tensione diretta ha un intervallo, quindi progettare per il VF massimo per garantire che il LED non superi la sua corrente massima nominale.
• Gestione Termica:Sebbene la dissipazione di potenza sia bassa, assicurare un'adeguata area di rame sul PCB o via termiche se si opera ad alte temperature ambientali o vicino alla corrente massima per mantenere la longevità.
• Progettazione Ottica:La lente diffusa fornisce un ampio angolo di visione ma riduce l'intensità assiale di picco. Considerare questo per applicazioni che richiedono luce diretta.
• Selezione del Binning:Per applicazioni che richiedono luminosità o colore uniformi, specificare al fornitore i bin di intensità e cromaticità richiesti.

9. Confronto Tecnico

Rispetto ai LED a foro passante più grandi o anche ad altri package SMD come 0805 o 0603, il package 1206 offre un equilibrio tra facilità di gestione (per assemblaggio manuale e automatico) e una superficie leggermente più ampia per la dissipazione del calore rispetto a footprint più piccoli. La sua altezza di 1.0mm è standard per molte applicazioni di retroilluminazione. Il differenziatore chiave per questa parte specifica è il suo punto di colore bianco puro e la lente diffusa, che possono offrire un'estetica o prestazioni ottiche diverse rispetto a LED con lente trasparente o colorati nello stesso package.

10. Domande Frequenti (FAQ)

D: Qual è la corrente di pilotaggio consigliata per questo LED?

R: Le caratteristiche elettro-ottiche sono specificate a 5mA. Sebbene la corrente continua massima sia 25mA, operare a o sotto i 20mA è tipico per un equilibrio tra luminosità, efficienza e affidabilità a lungo termine. Fare sempre riferimento alle curve di derating se disponibili.

D: Posso utilizzare questo LED in un'applicazione automobilistica esterna?

R: L'intervallo di temperatura operativa (-40°C a +85°C) copre molti ambienti automobilistici. Tuttavia, questa scheda tecnica non specifica la qualifica AEC-Q101 o altri test di affidabilità di grado automobilistico. Per applicazioni esterne o critiche per la sicurezza, dovrebbe essere selezionato un componente specificamente qualificato per uso automobilistico.

D: Come interpreto il numero di parte per l'ordine?

R: Il numero di parte codifica le informazioni di binning. Per assicurarsi di ricevere LED con la specifica intensità luminosa, colore e tensione diretta richiesti, è necessario fornire il numero di parte completo, che include i codici per i gradi CAT (intensità), HUE (colore) e REF (tensione).

D: È necessaria una resistenza di limitazione di corrente?

R: Sì, assolutamente. I LED sono dispositivi pilotati a corrente. Collegarli direttamente a una sorgente di tensione che supera la loro tensione diretta causerà un flusso di corrente eccessivo, portando a un guasto immediato. Una resistenza in serie o un circuito attivo a corrente costante è obbligatorio.

11. Caso Pratico di Progettazione

Scenario:Progettazione di una retroilluminazione per un set di quattro interruttori a membrana su un pannello di dispositivo medico. È richiesta una luminosità uniforme.

Passaggi di Progettazione:

1. Selezione:Scegliere questo LED bianco diffuso 1206 per il suo ampio angolo di visione e le piccole dimensioni.
2. Binning:Specificare il bin di intensità luminosa Q1 (72-90 mcd) e un bin di cromaticità specifico (es. C1) per garantire la corrispondenza di colore e luminosità su tutti e quattro gli interruttori.
3. Progettazione del Circuito:Pianificare di pilotare tutti e quattro i LED in parallelo da un'alimentazione a 5V. Calcolare il valore della resistenza di limitazione in base alla massima tensione diretta (3.00V) dal bin di tensione T31 per garantire un funzionamento sicuro: R = (V_alimentazione - VF_max) / I_F = (5V - 3.0V) / 0.02A = 100 Ohm. Utilizzare una resistenza da 100 ohm, 1/10W per LED.
4. Layout:Posizionare i LED centralmente sotto ciascun diffusore dell'interruttore. Seguire il layout dei pad di saldatura raccomandato dalla scheda tecnica per garantire una buona affidabilità del giunto di saldatura. Includere una piccola area di rame collegata ai pad del catodo per un leggero miglioramento termico.
5. Assemblaggio:Utilizzare il profilo di rifusione specificato. Ispezionare la polarità dopo l'assemblaggio.

12. Principio di Funzionamento

Questo è un diodo a emissione di luce semiconduttore. Quando una tensione diretta che supera la sua energia di bandgap viene applicata attraverso l'anodo e il catodo, elettroni e lacune si ricombinano nella regione attiva (composta da InGaN per la generazione di luce bianca). Questo processo di ricombinazione rilascia energia sotto forma di fotoni (luce). La specifica composizione del materiale e il rivestimento di fosforo (nel caso dei LED bianchi) determinano la lunghezza d'onda e il colore della luce emessa. La lente in resina diffusa gialla incapsula il chip, fornendo protezione meccanica, modellando il fascio luminoso in uscita e diffondendo la luce per creare un angolo di visione più ampio e uniforme.

13. Tendenze Tecnologiche

Il mercato dei LED a montaggio superficiale (SMD) continua a tendere verso una maggiore efficienza (più lumen per watt), dimensioni del package più piccole (es. 0402, 0201) e indici di resa cromatica (CRI) migliorati per i LED bianchi. C'è anche un focus sull'aumento dell'affidabilità e delle prestazioni termiche per consentire correnti di pilotaggio più elevate in spazi compatti. Inoltre, l'integrazione dell'elettronica di controllo direttamente con il die del LED (es. LED intelligenti con circuiti integrati incorporati) è una tendenza emergente per applicazioni di illuminazione avanzate. Il componente descritto in questa scheda tecnica rappresenta uno stile di package maturo e ampiamente adottato che rimane altamente rilevante per soluzioni di indicazione e retroilluminazione economiche e affidabili.