Specifica LED Ambra 1.6x0.8x0.98mm - Tensione Diretta 1.8-2.4V - Potenza 72mW - Scheda Tecnica IT

1. Panoramica del Prodotto

Questa specifica copre il LED SMD ambra, un dispositivo a montaggio superficiale realizzato utilizzando un chip ambra. Le dimensioni del package sono 1.6mm x 0.8mm x 0.98mm (lunghezza x larghezza x altezza), rendendolo adatto per design compatti. Il LED emette luce nello spettro ambra con un intervallo di lunghezza d'onda dominante compreso tra 600nm e 610nm in condizioni di test tipiche (IF=20mA). È progettato per applicazioni di indicazione ottica e retroilluminazione per uso generale dove sono richiesti un ampio angolo di visione e un'elevata affidabilità.

1.1 Caratteristiche Principali

• Angolo di visione estremamente ampio di 140° (2θ1/2)
• Adatto per tutti i processi di assemblaggio e saldatura SMT
• Livello di sensibilità all'umidità: Livello 3 (secondo JEDEC)
• Conforme alle normative RoHS e privo di sostanze pericolose
• Ingombro compatto 1.6x0.8mm con profilo basso (0.98mm)

1.2 Applicazioni Tipiche

• Indicatori ottici in elettronica di consumo
• Retroilluminazione di interruttori e simboli
• Indicazione visiva per uso generico
• Illuminazione interna per automobili (non critica)

2. Analisi dei Parametri Tecnici

2.1 Caratteristiche Elettriche e Ottiche (a TS=25°C, IF=20mA)

2.2 Valori Massimi Assoluti (a TS=25°C)

Nota: I valori massimi non devono essere superati nemmeno momentaneamente. È necessaria una corretta gestione termica per mantenere la temperatura di giunzione al di sotto del limite.

3. Spiegazione del Sistema di Bin

Il LED ambra è suddiviso in diversi bin in base alla tensione diretta (VF), alla lunghezza d'onda dominante (λD) e all'intensità luminosa (IV). Ciò consente ai clienti di selezionare il grado di prestazioni esatto necessario per la loro applicazione.

3.1 Bin di Lunghezza d'Onda

Sono definiti due bin di lunghezza d'onda: A00 (600~605nm) e B00 (605~610nm). La larghezza di banda tipica a metà altezza è di 15nm, garantendo un'emissione spettrale stretta per la coerenza cromatica.

3.2 Bin di Intensità Luminosa

Sono disponibili quattro bin di intensità: F00 (65~100mcd), G00 (100~150mcd), H00 (150~230mcd) e I00 (230~350mcd). Questi bin coprono un'ampia gamma di requisiti di luminosità, dagli indicatori a bassa potenza alla retroilluminazione più brillante.

3.3 Bin di Tensione

Sono specificati tre bin di tensione diretta a 20mA: B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V) e D0 (2.2-2.4V). Ciò consente una regolazione precisa della corrente nei circuiti con resistori in serie.

4. Analisi delle Curve di Prestazione

4.1 Tensione Diretta vs. Corrente Diretta (Fig 1-6)

La curva mostra il tipico comportamento esponenziale del diodo. A 20mA, la tensione diretta è di circa 2.0V. La curva è quasi lineare al di sopra della soglia, consentendo di approssimare la corrente con un resistore in serie.

4.2 Intensità Relativa vs. Corrente Diretta (Fig 1-7)

L'intensità luminosa relativa aumenta quasi linearmente con la corrente diretta fino a 30mA. A 20mA l'intensità è normalizzata a 1.0; a 10mA scende a circa 0.5. Ciò è tipico per i LED ambra standard.

4.3 Caratteristiche Termiche (Fig 1-8, 1-9)

All'aumentare della temperatura ambiente da 25°C a 100°C, l'intensità relativa diminuisce di circa il 10%. La corrente diretta massima consentita deve essere derating quando la temperatura del pin supera i 60°C per evitare di superare il limite di temperatura di giunzione.

4.4 Spostamento della Lunghezza d'Onda vs. Corrente (Fig 1-10)

La lunghezza d'onda dominante si sposta leggermente con la corrente: da circa 605nm a 5mA a 604nm a 30mA. Questo piccolo spostamento verso il blu è trascurabile per la maggior parte delle applicazioni.

4.5 Distribuzione Spettrale (Fig 1-11)

Il picco spettrale è vicino a 610nm con una larghezza a metà altezza di 15nm. L'emissione è concentrata nella regione ambra, adatta alla sensibilità dell'occhio umano.

4.6 Diagramma di Radiazione (Fig 1-12)

Il LED ha un ampio diagramma di radiazione con un tipico semi-angolo di 140° (2θ1/2). L'intensità diminuisce gradualmente, fornendo un'illuminazione uniforme su un ampio angolo.

5. Informazioni Meccaniche e sull'Imballaggio

5.1 Dimensioni del Package

Il package LED misura 1.6mm (lunghezza) x 0.8mm (larghezza) x 0.98mm (altezza). Le tolleranze sono ±0.2mm salvo diversa indicazione. La vista dal basso mostra la marcatura di polarità (catodo indicato da un piccolo segno nell'angolo). Il pad dell'anodo è più grande di quello del catodo per facilitare l'identificazione.

5.2 Schema Consigliato per i Pad di Saldatura

Si consigliano due pad di saldatura: ciascun pad è 0.8mm x 0.8mm con una spaziatura di 0.7mm (da centro a centro). L'area totale di atterraggio garantisce una buona stabilità meccanica e conducibilità termica.

5.3 Polarità

Il LED ha due terminali: il terminale 1 è l'anodo (pad più lungo) e il terminale 2 è il catodo (pad più corto con una marcatura). È necessario un orientamento corretto per evitare danni da polarità inversa.

5.4 Dimensioni del Nastro Trasportatore e della Bobina

Il LED viene fornito in nastro trasportatore largo 8mm con passo di 4mm. Ogni bobina contiene 4000 pezzi. Il diametro esterno della bobina è 178±1mm, il diametro del mozzo 60±1mm e la larghezza del nastro 8.0±0.1mm. La polarità è indicata sull'alloggiamento del nastro.

5.5 Informazioni sull'Etichetta

Ogni bobina è etichettata con numero di parte, numero di specifica, numero di lotto, codici bin (lunghezza d'onda, flusso luminoso, tensione, cromaticità), quantità e data. Il sacchetto barriera contro l'umidità include anche un'etichetta di avvertenza ESD.

6. Linee Guida per la Saldatura e l'Assemblaggio

6.1 Profilo di Saldatura a Rifusione

La saldatura a rifusione consigliata segue il profilo JEDEC J-STD-020. Parametri chiave:

• Velocità di rampa (Tsmax a TP): max 3°C/s
• Intervallo di preriscaldamento: 150°C a 200°C per 60-120s
• Tempo sopra 217°C: 60-150s
• Temperatura di picco: max 260°C per max 10s
• Velocità di raffreddamento: max 6°C/s
• Numero consentito di cicli di rifusione: max 2

Se trascorrono più di 24 ore tra due cicli di rifusione, i LED devono essere cotti per rimuovere l'umidità assorbita.

6.2 Saldatura Manuale

La saldatura manuale è consentita solo una volta, con temperatura del saldatore inferiore a 300°C e durata inferiore a 3 secondi. Non applicare stress alla lente durante la saldatura.

6.3 Condizioni di Stoccaggio e Cottura

Prima di aprire il sacchetto sigillato, conservare a ≤30°C e ≤75% RH per un massimo di un anno. Dopo l'apertura, i LED devono essere utilizzati entro 168 ore (7 giorni) a ≤30°C e ≤60% RH. Se il tempo di esposizione viene superato o l'indicatore di umidità mostra un cambiamento, i LED devono essere cotti a 60±5°C per >24 ore prima dell'uso.

7. Raccomandazioni Applicative

7.1 Casi d'Uso Tipici

Grazie al suo ingombro ridotto e all'ampio angolo di visione, questo LED ambra è ideale per indicatori di stato in dispositivi portatili, retroilluminazione di pulsanti e illuminazione di simboli nei pannelli del cruscotto.

7.2 Considerazioni di Progettazione

• Limitazione della Corrente:Utilizzare sempre un resistore in serie per limitare la corrente diretta al valore desiderato. Una piccola variazione di tensione può causare una grande variazione di corrente senza resistore.
• Gestione Termica:Assicurare un'adeguata dissipazione del calore, specialmente quando si opera vicino alla corrente massima. La temperatura di giunzione non deve superare i 105°C.
• Protezione dalla Tensione Inversa:Il LED non è progettato per polarizzazione inversa. Utilizzare un diodo di protezione se nel circuito è possibile una tensione inversa.
• Sensibilità alle Scariche Elettrostatiche:Questo dispositivo è sensibile alle scariche elettrostatiche (HBM 2kV). Utilizzare procedure di messa a terra e manipolazione adeguate.
• Compatibilità Chimica:Evitare l'esposizione a zolfo, bromo, cloro e composti organici volatili (VOC) al di sopra dei limiti specificati, poiché possono causare scolorimento o guasti.
• Pulizia:Se è necessaria la pulizia dopo la saldatura, utilizzare alcol isopropilico. Non utilizzare la pulizia a ultrasuoni, poiché potrebbe danneggiare il LED.

8. Confronto Tecnico con Prodotti Simili

Rispetto ai LED ambra convenzionali nei package 0805 o 0603, questo dispositivo offre un angolo di visione più ampio (140° contro 120° tipici) e un profilo più basso (0.98mm contro 1.2mm). La purezza spettrale è simile, ma le opzioni di intensità multi-bin consentono una granularità più fine per l'abbinamento della luminosità. Inoltre, la sensibilità all'umidità di Livello 3 garantisce una saldatura affidabile in condizioni di fabbrica standard.

9. Domande Frequenti

9.1 Posso utilizzare questo LED per applicazioni esterne?

Il LED è classificato per temperatura operativa da -40°C a +85°C, ma non è specificamente stabilizzato ai raggi UV. Per uso esterno, si consiglia una protezione aggiuntiva contro umidità e UV.

9.2 Qual è lo stoccaggio consigliato se non utilizzo tutti i LED in una volta?

Richudere il nastro/bobina non utilizzato nel sacchetto barriera contro l'umidità con l'essiccante incluso e conservare a ≤30°C e ≤75% RH. Se il sacchetto è stato aperto, utilizzare entro 168 ore o cuocere prima dell'uso.

9.3 Posso pulire il LED con pulizia a ultrasuoni?

No, la pulizia a ultrasuoni non è raccomandata in quanto può causare danni meccanici al chip LED o ai wire bond.

9.4 Cosa succede se applico tensione inversa?

Applicare una tensione inversa superiore a 5V può causare un'elevata corrente di dispersione e danni permanenti. Assicurarsi sempre della corretta polarità.

10. Esempi Pratici di Applicazione

10.1 Indicatore per Domotica Intelligente

Un termostato intelligente utilizza quattro LED ambra come indicatori di modalità. Ogni LED è pilotato a 15mA con un resistore in serie da 120Ω da un'alimentazione a 3.3V. L'ampio angolo di visione garantisce la visibilità da qualsiasi direzione.

10.2 Retroilluminazione del Cruscotto Automobilistico

In un pannello di controllo del clima automobilistico, diversi LED ambra illuminano i simboli per la velocità della ventola, la temperatura e la direzione dell'aria. Il package compatto consente il posizionamento dietro guide luminose sottili.

11. Principio di Funzionamento dei LED Ambra

Questo LED ambra è basato su una struttura a semiconduttore AlInGaP (fosfuro di alluminio, indio e gallio). Quando viene applicata una corrente diretta, elettroni e lacune si ricombinano nella regione attiva, rilasciando fotoni con energia corrispondente alla lunghezza d'onda ambra (circa 2.0 eV). L'efficienza quantica è elevata, con conseguente emissione luminosa anche a basse correnti.

12. Tendenze del Settore e Direzioni Future

La tendenza nei LED SMD è verso package più piccoli con maggiore efficienza luminosa e angoli di fascio più ampi. Gli sviluppi futuri potrebbero includere protezione ESD integrata, ulteriore riduzione della resistenza termica e migliore compatibilità con i processi di saldatura senza piombo. I LED ambra rimangono popolari per requisiti cromatici specifici in cui il rosso o il giallo-verde non sono adatti.