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LED RGB SMD a colori completi 2,8x2,7x3,0mm - Tensione diretta 1,7-3,4V - Potenza 60-68mW - Scheda tecnica

Scheda tecnica dettagliata per un LED SMD a colori completi ad alta luminosità di dimensioni 2,8x2,7x3,0mm, con chip rosso/verde/blu, classe IPX6, superficie opaca e conformità RoHS. Include specifiche elettriche, ottiche, termiche, di imballaggio, affidabilità e saldatura.
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Copertina documento PDF - LED RGB SMD a colori completi 2,8x2,7x3,0mm - Tensione diretta 1,7-3,4V - Potenza 60-68mW - Scheda tecnica

1. Panoramica del prodotto

1.1 Descrizione generale

Questo LED SMD a colori completi integra chip rosso, verde e blu in un unico fattore di forma compatto di dimensioni 2,8 mm x 2,7 mm x 3,0 mm. Presenta una finitura superficiale opaca per ridurre l'abbagliamento e migliorare il contrasto, rendendolo ideale per applicazioni di visualizzazione di alta qualità. Il prodotto è progettato per schermi video a colori completi per esterni, illuminazione decorativa per interni ed esterni, attrezzature per parchi divertimento e illuminazione generale.

1.2 Caratteristiche

1.3 Applicazioni

2. Parametri tecnici

2.1 Caratteristiche elettriche e ottiche a Ts=25°C

La tabella seguente riassume i parametri chiave. La tensione diretta del rosso è da 1,7 V a 2,4 V; quella del verde e del blu è da 2,7 V a 3,4 V a 20 mA. Lunghezze d'onda dominanti: Rosso 617-628 nm, Verde 520-545 nm, Blu 460-475 nm. Intensità luminosa: Rosso 800-1800 mcd, Verde 2000-4500 mcd, Blu 400-900 mcd. Angolo di visione: Rosso 70-80°, Verde 60-70°, Blu 75-85°.

ParametroRossoVerdeBluUnità
Corrente inversa (VR=5V)666μA
Tensione diretta (min)1.72.72.7V
Tensione diretta (max)2.43.43.4V
Lunghezza d'onda dominante617-628520-545460-475nm
Larghezza di banda spettrale243830nm
Intensità luminosa (min)8002000400mcd
Intensità luminosa (media)12003000600mcd
Intensità luminosa (max)18004500900mcd
Angolo di visione70-8060-7075-85°

2.2 Valori massimi assoluti

Corrente diretta massima: Rosso 25 mA, Verde/Blu 20 mA. Corrente diretta di picco (ciclo di lavoro 1/10, 0,1 ms): 80 mA per tutti i colori. Tensione inversa: 5 V. Temperatura di esercizio: da -30°C a +85°C. Temperatura di stoccaggio: da -40°C a +100°C. Dissipazione di potenza: Rosso 60 mW, Verde 68 mW, Blu 68 mW. Classificazione ESD (HBM): 1000 V.

3. Curve delle caratteristiche ottiche

La Figura 1-6 mostra la tensione diretta in funzione della corrente diretta per ogni canale colore, dimostrando il tipico comportamento del diodo. La Figura 1-7 illustra l'intensità relativa in funzione della corrente diretta, indicando una relazione quasi lineare nell'intervallo operativo. La Figura 1-8 descrive la variazione dell'intensità luminosa con la temperatura ambiente; l'intensità diminuisce a temperature elevate. La Figura 1-9 fornisce una curva di derating della corrente diretta rispetto alla temperatura del punto di saldatura per garantire un funzionamento sicuro. La Figura 1-10 presenta la distribuzione spettrale, con picchi corrispondenti alle lunghezze d'onda dominanti di ciascun chip. Le Figure 1-11 e 1-12 mostrano i diagrammi di radiazione lungo gli assi X-X e Y-Y, confermando ampi angoli di visione adatti per applicazioni di visualizzazione.

4. Dimensioni del package e informazioni meccaniche

Dimensioni del package: 2,8 mm (L) x 2,7 mm (W) x 3,0 mm (H). Configurazione dei pin: 1R+ (anodo rosso), 2R- (catodo rosso), 3G+ (anodo verde), 4G- (catodo verde), 5B+ (anodo blu), 6B- (catodo blu). La polarità è indicata sulla vista inferiore del package. Un modello consigliato di pad di saldatura è mostrato nella Figura 1-5. Tutte le dimensioni sono in millimetri con una tolleranza di ±0,1 mm salvo diversa indicazione.

5. Sistema di binning

Ogni LED è classificato in base all'intensità luminosa (IV), alla tensione diretta (VF) e alla lunghezza d'onda dominante (Wd) per garantire coerenza all'interno dei lotti di produzione. Il codice bin è stampato sull'etichetta del rocchetto insieme al numero di parte, al numero di lotto, alla quantità e alla data. Ciò consente ai clienti di selezionare LED con caratteristiche corrispondenti per un colore e una luminosità uniformi in grandi display.

6. Imballaggio e informazioni per l'ordine

La quantità di imballaggio standard è di 2000 pezzi per bobina. Le dimensioni del nastro trasportatore e della bobina sono specificate nella sezione 2.1. La confezione resistente all'umidità include un essiccante e una scheda indicatrice di umidità all'interno di un sacchetto di alluminio antistatico, seguita da scatole di cartone per la spedizione di più bobine. L'etichetta contiene tutte le informazioni necessarie per l'ordine e il binning.

7. Test di affidabilità

I test di affidabilità vengono condotti secondo gli standard del settore: resistenza al calore di saldatura (260°C, 3 volte), shock termico (da -40°C a +100°C, 500 cicli), stoccaggio ad alta temperatura (100°C, 1000 ore), stoccaggio a bassa temperatura (-40°C, 1000 ore), vita operativa a temperatura ambiente (25°C, 20 mA, 1000 ore), vita ad alta temperatura e alta umidità (85°C/85% UR, 10 mA, 500 ore), stoccaggio a temperatura e umidità (85°C/85%, 1000 ore) e vita operativa a bassa temperatura (-40°C, 20 mA, 1000 ore). Criteri di accettazione: variazione della tensione diretta ≤10%, corrente inversa ≤10 μA, degradazione media dell'intensità luminosa ≤30%, e nessun danno fisico.

8. Istruzioni per la saldatura a rifusione SMT

Profilo di rifusione consigliato: rampa di salita ≤4°C/s, preriscaldamento a 150-200°C per 60-120 s, tempo sopra 217°C ≤60 s, temperatura di picco 250°C per ≤10 s, raffreddamento ≤6°C/s, tempo totale da 25°C al picco ≤8 minuti. È consentito un solo passaggio di rifusione. Utilizzare pasta saldante a media temperatura. Per saldatura a mano: temperatura del saldatore<300°C, tempo di contatto<3 secondi, una sola volta. Per riparazioni, utilizzare un saldatore a doppia punta. Pulizia: se necessario, utilizzare alcol isopropilico (IPA); non utilizzare pulizia a ultrasuoni.

9. Precauzioni di manipolazione e stoccaggio

Stoccaggio prima dell'apertura: ≤30°C, ≤60% UR, durata di conservazione 1 anno. Dopo l'apertura, saldare entro 24 ore o conservare a ≤30°C e ≤10% UR. Se l'indicatore di umidità mostra ≥30% o il tempo di conservazione è stato superato, cuocere a 65±5°C per 24-48 ore a seconda della durata. Misure antistatiche: mantenere il potenziale del posto di lavoro ≤150 V, indossare cinturini da polso con messa a terra. La tensione inversa deve essere mantenuta al di sotto di 10 V per evitare danni. Per un funzionamento affidabile, garantire che la temperatura superficiale del LED sia ≤55°C e la temperatura dei terminali sia ≤75°C. Non toccare la superficie epossidica; maneggiare dai lati utilizzando pinzette o utensili appropriati.

10. Note applicative

Per schermi a colori completi per esterni, assicurarsi di un adeguato smaltimento del calore e utilizzare driver a corrente costante per mantenere una luminosità costante. La superficie opaca migliora il contrasto in presenza di luce ambientale elevata. Utilizzare la regolazione PWM per una miscelazione efficace dei colori. Fornire protezione ESD sul PCB, come diodi TVS. La classificazione IPX6 consente l'utilizzo del LED in ambienti umidi o polverosi. La gestione termica a livello di sistema è fondamentale per mantenere le temperature di giunzione entro limiti di sicurezza, garantendo una lunga durata e stabilità del colore.

Terminologia delle specifiche LED

Spiegazione completa dei termini tecnici LED

Prestazioni fotoelettriche

Termine Unità/Rappresentazione Spiegazione semplice Perché importante
Efficienza luminosa lm/W (lumen per watt) Uscita luce per watt di elettricità, più alto significa più efficiente energeticamente. Determina direttamente il grado di efficienza energetica e il costo dell'elettricità.
Flusso luminoso lm (lumen) Luce totale emessa dalla sorgente, comunemente chiamata "luminosità". Determina se la luce è abbastanza brillante.
Angolo di visione ° (gradi), es. 120° Angolo in cui l'intensità luminosa scende alla metà, determina la larghezza del fascio. Influisce sulla gamma di illuminazione e uniformità.
CCT (Temperatura colore) K (Kelvin), es. 2700K/6500K Calore/freschezza della luce, valori più bassi giallastri/caldi, più alti biancastri/freddi. Determina l'atmosfera di illuminazione e scenari adatti.
CRI / Ra Senza unità, 0–100 Capacità di riprodurre accuratamente i colori degli oggetti, Ra≥80 è buono. Influisce sull'autenticità del colore, utilizzato in luoghi ad alta richiesta come centri commerciali, musei.
SDCM Passi ellisse MacAdam, es. "5 passi" Metrica di consistenza del colore, passi più piccoli significano colore più consistente. Garantisce colore uniforme attraverso lo stesso lotto di LED.
Lunghezza d'onda dominante nm (nanometri), es. 620nm (rosso) Lunghezza d'onda corrispondente al colore dei LED colorati. Determina la tonalità di LED monocromatici rossi, gialli, verdi.
Distribuzione spettrale Curva lunghezza d'onda vs intensità Mostra la distribuzione dell'intensità attraverso le lunghezze d'onda. Influisce sulla resa cromatica e qualità del colore.

Parametri elettrici

Termine Simbolo Spiegazione semplice Considerazioni di progettazione
Tensione diretta Vf Tensione minima per accendere il LED, come "soglia di avvio". La tensione del driver deve essere ≥Vf, le tensioni si sommano per LED in serie.
Corrente diretta If Valore di corrente per il normale funzionamento del LED. Solitamente azionamento a corrente costante, la corrente determina luminosità e durata.
Corrente di impulso massima Ifp Corrente di picco tollerabile per brevi periodi, utilizzata per dimmerazione o lampeggio. La larghezza dell'impulso e il ciclo di lavoro devono essere rigorosamente controllati per evitare danni.
Tensione inversa Vr Tensione inversa massima che il LED può sopportare, oltre può causare rottura. Il circuito deve prevenire connessione inversa o picchi di tensione.
Resistenza termica Rth (°C/W) Resistenza al trasferimento di calore dal chip alla saldatura, più bassa è meglio. Alta resistenza termica richiede dissipazione termica più forte.
Immunità ESD V (HBM), es. 1000V Capacità di resistere a scariche elettrostatiche, più alto significa meno vulnerabile. Sono necessarie misure antistatiche in produzione, specialmente per LED sensibili.

Gestione termica e affidabilità

Termine Metrica chiave Spiegazione semplice Impatto
Temperatura di giunzione Tj (°C) Temperatura operativa effettiva all'interno del chip LED. Ogni riduzione di 10°C può raddoppiare la durata; troppo alta causa decadimento della luce, spostamento del colore.
Deprezzamento del lumen L70 / L80 (ore) Tempo affinché la luminosità scenda al 70% o 80% dell'iniziale. Definisce direttamente la "durata di servizio" del LED.
Manutenzione del lumen % (es. 70%) Percentuale di luminosità trattenuta dopo il tempo. Indica la ritenzione della luminosità su uso a lungo termine.
Spostamento del colore Δu′v′ o ellisse MacAdam Grado di cambiamento del colore durante l'uso. Influisce sulla consistenza del colore nelle scene di illuminazione.
Invecchiamento termico Degradazione del materiale Deterioramento dovuto ad alta temperatura a lungo termine. Può causare calo di luminosità, cambio colore o guasto a circuito aperto.

Imballaggio e materiali

Termine Tipi comuni Spiegazione semplice Caratteristiche e applicazioni
Tipo di imballaggio EMC, PPA, Ceramica Materiale di alloggiamento che protegge il chip, fornisce interfaccia ottica/termica. EMC: buona resistenza al calore, basso costo; Ceramica: migliore dissipazione termica, vita più lunga.
Struttura del chip Frontale, Flip Chip Disposizione degli elettrodi del chip. Flip chip: migliore dissipazione termica, maggiore efficienza, per alta potenza.
Rivestimento al fosforo YAG, Silicato, Nitruro Copre il chip blu, converte una parte in giallo/rosso, mescola a bianco. Diversi fosfori influenzano efficienza, CCT e CRI.
Lente/Ottica Piana, Microlente, TIR Struttura ottica sulla superficie che controlla la distribuzione della luce. Determina l'angolo di visione e la curva di distribuzione della luce.

Controllo qualità e binning

Termine Contenuto di binning Spiegazione semplice Scopo
Bin del flusso luminoso Codice es. 2G, 2H Raggruppato per luminosità, ogni gruppo ha valori lumen min/max. Garantisce luminosità uniforme nello stesso lotto.
Bin di tensione Codice es. 6W, 6X Raggruppato per intervallo di tensione diretta. Facilita l'abbinamento del driver, migliora l'efficienza del sistema.
Bin del colore Ellisse MacAdam 5 passi Raggruppato per coordinate colore, garantendo un intervallo ristretto. Garantisce consistenza del colore, evita colore non uniforme all'interno del dispositivo.
Bin CCT 2700K, 3000K ecc. Raggruppato per CCT, ognuno ha corrispondente intervallo di coordinate. Soddisfa diversi requisiti CCT della scena.

Test e certificazione

Termine Standard/Test Spiegazione semplice Significato
LM-80 Test di manutenzione del lumen Illuminazione a lungo termine a temperatura costante, registrando il decadimento della luminosità. Utilizzato per stimare la vita LED (con TM-21).
TM-21 Standard di stima della vita Stima la vita in condizioni reali basandosi sui dati LM-80. Fornisce una previsione scientifica della vita.
IESNA Società di ingegneria dell'illuminazione Copre metodi di test ottici, elettrici, termici. Base di test riconosciuta dal settore.
RoHS / REACH Certificazione ambientale Garantisce nessuna sostanza nociva (piombo, mercurio). Requisito di accesso al mercato a livello internazionale.
ENERGY STAR / DLC Certificazione di efficienza energetica Certificazione di efficienza energetica e prestazioni per l'illuminazione. Utilizzato negli appalti pubblici, programmi di sussidi, migliora la competitività.