Scheda Tecnica LED ALFS2G-C0 - Package Ceramico SMD - Flusso Luminoso 860lm @1000mA - Tensione Diretta 6.5V - Angolo di Visione 120° - Grado Automotive - Documento Tecnico in Italiano

1. Panoramica del Prodotto

La serie ALFS2G-C0 rappresenta un componente LED ad alte prestazioni per montaggio superficiale, progettato per applicazioni automotive impegnative nell'illuminazione. È alloggiato in un robusto package ceramico, che offre una gestione termica superiore e un'affidabilità essenziale per i severi ambienti operativi dei veicoli. L'obiettivo principale del design è fornire un'elevata emissione luminosa con prestazioni costanti in un ampio intervallo di temperature, rendendolo una scelta adatta per funzioni di illuminazione esterna critiche per la sicurezza.

I suoi vantaggi principali includono la conformità a severi standard del settore automotive come l'AEC-Q102, garantendo un'affidabilità a lungo termine. Il prodotto soddisfa anche le normative ambientali come RoHS, REACH e i requisiti senza alogeni, riflettendo un impegno per il design ecologico. Il substrato ceramico offre un'eccellente robustezza allo zolfo (Classe A1), una caratteristica fondamentale per prevenire la corrosione in atmosfere inquinate, e un'elevata protezione ESD fino a 8 kV ne aumenta la durata durante la manipolazione e il montaggio.

Il mercato di riferimento è chiaramente il settore automotive, in particolare per i moduli di illuminazione esterna. Le sue caratteristiche prestazionali sono studiate per soddisfare le precise esigenze ottiche, termiche e di longevità dei moderni sistemi di illuminazione per veicoli.

2. Analisi Approfondita dei Parametri Tecnici

2.1 Caratteristiche Fotometriche ed Elettriche

I parametri operativi chiave definiscono l'intervallo di prestazioni del LED. Il flusso luminoso tipico (Φv) è di 860 lumen quando alimentato con una corrente diretta (IF) di 1000 mA, con una tolleranza specificata di ±8%. Questa misurazione è standardizzata a una temperatura del pad termico di 25°C. La tensione diretta (VF) a questa corrente di alimentazione ha un valore tipico di 6,5 V, con un minimo di 5,8 V e un massimo di 7,6 V, e una tolleranza di misura di ±0,05 V. L'ampio angolo di visione di 120 gradi garantisce un'ampia e uniforme distribuzione della luce, adatta ad applicazioni come luci diurne (DRL) e fendinebbia. La temperatura di colore correlata (CCT) per la variante bianco freddo spazia tipicamente da 5180 K a 6893 K.

2.2 Caratteristiche Termiche e Valori Massimi Assoluti

La gestione termica è fondamentale per la longevità del LED. La resistenza termica dalla giunzione al punto di saldatura (Rth JS) è un parametro critico, con un valore di misura elettrica di 1,9 K/W (tip.) e un valore di misura reale di 2,7 K/W (tip.). Ciò indica l'efficienza del trasferimento di calore dal chip semiconduttore al circuito stampato.

I Valori Massimi Assoluti definiscono i limiti oltre i quali può verificarsi un danno permanente. La corrente diretta massima consentita è di 1500 mA. La temperatura massima di giunzione (TJ) è di 150°C. Il dispositivo è classificato per un intervallo di temperatura operativa (Topr) da -40°C a +125°C e un intervallo di temperatura di conservazione (Tstg) da -40°C a +125°C. È cruciale notare che il dispositivo non è progettato per operare con tensione inversa. La dissipazione di potenza massima (Pd) è di 11,4 W. Il componente può sopportare una temperatura di saldatura a rifusione di 260°C, compatibile con i processi standard di saldatura senza piombo.

3. Spiegazione del Sistema di Binning

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

3.1 Binning del Flusso Luminoso

Per la versione Bianco Freddo, il flusso luminoso è categorizzato in gruppi e bin. Il Gruppo D include i bin 7 (700-750 lm) e 8 (750-800 lm). Il Gruppo E include i bin 1 (800-860 lm) e 2 (860-920 lm). La parte tipica (860 lm) rientra nel Bin E1. Tutte le misurazioni hanno una tolleranza di ±8% e sono effettuate con un impulso di corrente di 25ms alla corrente diretta tipica.

3.2 Binning della Tensione Diretta

La tensione diretta è suddivisa in tre gruppi per facilitare la progettazione del circuito per un'alimentazione in corrente costante. Il Gruppo 2A va da 5,80 V a 6,40 V. Il Gruppo 2B va da 6,40 V a 7,00 V. Il Gruppo 2C va da 7,00 V a 7,60 V. La tolleranza di misura è di ±0,05V.

3.3 Binning del Colore (Cromaticità)

Le coordinate cromatiche sono suddivise in bin secondo una struttura ECE (Commissione Economica per l'Europa), standard per l'illuminazione automotive. La tabella e il grafico forniti definiscono specifiche regioni quadrilatere sul diagramma di cromaticità CIE 1931 per vari bin (es. 64A, 64B, 60A, 60B). Ogni bin è definito da quattro coppie di coordinate (x, y) che ne formano i confini. Questi bin corrispondono a intervalli di temperatura di colore correlata, come 6240-6530K per i bin 64A/B e 5850-6240K per i bin 60A/B. Questo preciso binning garantisce che tutti i LED utilizzati in un singolo gruppo illuminante abbiano un aspetto cromatico quasi identico.

4. Analisi delle Curve di Prestazione

La scheda tecnica fornisce diversi grafici che illustrano la relazione tra i parametri chiave, essenziali per i progettisti.

4.1 Curva IV e Flusso Luminoso Relativo

LaCorrente Diretta vs. Tensione Direttamostra una relazione non lineare, tipica dei LED. La tensione aumenta con la corrente, e i progettisti devono tenerne conto nella scelta dei driver di corrente. Il graficoFlusso Luminoso Relativo vs. Corrente Direttadimostra che l'emissione luminosa aumenta con la corrente di alimentazione ma alla fine si satura. L'operazione a 1000mA offre un buon equilibrio tra efficienza e potenza in uscita.

4.2 Dipendenza dalla Temperatura

Il graficoFlusso Luminoso Relativo vs. Temperatura di Giunzioneè fondamentale. Mostra che l'emissione luminosa diminuisce all'aumentare della temperatura di giunzione. Alla temperatura di giunzione massima nominale di 150°C, il flusso luminoso relativo è circa il 60% del suo valore a 25°C. Ciò sottolinea l'importanza di un efficace dissipatore di calore. LaTensione Diretta Relativa vs. Temperatura di Giunzionemostra un coefficiente di temperatura negativo; la tensione diretta diminuisce all'aumentare della temperatura. Questo può essere utilizzato per il monitoraggio indiretto della temperatura in alcune applicazioni. I grafici delloSpostamento Cromaticomostrano un cambiamento minimo delle coordinate cromatiche al variare di corrente e temperatura, indicando una buona stabilità del colore.

4.3 Distribuzione Spettrale e Derating

LaDistribuzione Spettrale Relativadefinisce le caratteristiche cromatiche della luce. Per un LED bianco freddo, mostra un picco nella regione blu (dal chip LED) e un'ampia emissione nella regione gialla/rossa (dal fosforo). LaCurva di Derating della Corrente Direttaè uno strumento di progettazione vitale. Traccia la corrente diretta massima consentita in funzione della temperatura del pad di saldatura (Ts). Ad esempio, a una Ts di 85°C, la IF massima è 1500mA. Alla Ts massima di 125°C, la IF massima si riduce a 500mA. La curva specifica anche che il dispositivo non deve essere operato al di sotto di 50mA.

5. Informazioni Meccaniche e sul Package

Il LED utilizza un package ceramico per montaggio superficiale (SMD). Sebbene le dimensioni specifiche non siano dettagliate nell'estratto fornito, una tipica scheda tecnica includerebbe un disegno meccanico dettagliato con lunghezza, larghezza, altezza e posizioni dei terminali/pad. La costruzione in ceramica offre una conduttività termica superiore rispetto ai package in plastica, supportando direttamente la bassa resistenza termica e la capacità di alta potenza. Il Livello di Sensibilità all'Umidità (MSL) è classificato 2, indicando che il componente può essere conservato fino a un anno a<30°C/60% UR prima di richiedere una pre-essiccazione prima della saldatura a rifusione.

6. Linee Guida per la Saldatura e il Montaggio

6.1 Piazzola di Saldatura Consigliata e Profilo di Rifusione

Viene fornito un layout consigliato per la piazzola di saldatura per garantire una connessione elettrica affidabile e un trasferimento di calore ottimale dal package al PCB. Rispettare questo layout è cruciale per prestazioni e affidabilità. Il profilo di saldatura a rifusione è specificato per sopportare una temperatura di picco di 260°C. Il profilo dettaglierà le fasi di preriscaldamento, stabilizzazione, rifusione e raffreddamento con vincoli specifici di tempo e temperatura per prevenire shock termici e garantire una corretta formazione del giunto saldato senza danneggiare il componente LED.

6.2 Precauzioni per l'Uso

Le precauzioni generali includono evitare stress meccanici sul package, prevenire le scariche elettrostatiche (ESD) durante la manipolazione (nonostante la sua classificazione di 8kV) e assicurarsi che il processo di saldatura non superi il profilo specificato. È inoltre necessario un corretto stoccaggio secondo la classificazione MSL per prevenire il fenomeno del "popcorning" durante la rifusione.

7. Imballaggio e Informazioni per l'Ordine

La sezione informazioni sull'imballaggio dettaglia come i componenti sono forniti, tipicamente su nastro e bobina per il montaggio automatizzato. Le informazioni per l'ordine chiariscono la struttura del numero di parte. Basandosi sul numero fornito "ALFS2G-C010001H-AM\"