Indice
- 1. Panoramica del Prodotto
- 1.1 Caratteristiche
- 1.2 Applicazioni
- 2. Parametri Tecnici
- 2.1 Caratteristiche Elettriche e Ottiche
- 2.2 Limiti Massimi Assoluti
- 3. Sistema di Binning
- 3.1 Bin di Intensità Luminosa (IF=20mA)
- 3.2 Bin di Tensione Diretta (IF=20mA)
- 3.3 Bin di Cromaticità (IF=20mA, Ta=25°C)
- 4. Curve Tipiche delle Caratteristiche Ottiche
- 4.1 Tensione Diretta vs. Corrente Diretta (Fig. 1-13)
- 4.2 Corrente Diretta vs. Intensità Relativa (Fig. 1-14)
- 4.3 Temperatura di Saldatura vs. Corrente Diretta (Fig. 1-15)
- 4.4 Distribuzione Spettrale (Fig. 1-16)
- 5. Informazioni Meccaniche e di Imballaggio
- 5.1 Dimensioni del Package
- 5.2 Dimensioni del Nastro Trasportatore
- 5.3 Bobina ed Etichetta
- 5.4 Imballaggio Resistente all'Umidità
- 6. Affidabilità e Testing
- 6.1 Elementi di Test di Affidabilità
- 6.2 Criteri di Guasto
- 7. Istruzioni per la Saldatura a Riflusso SMT
- 7.1 Saldatore a Stagno
- 7.2 Riparazione
- 8. Precauzioni per la Manipolazione
- Terminologia delle specifiche LED
- Prestazioni fotoelettriche
- Parametri elettrici
- Gestione termica e affidabilità
- Imballaggio e materiali
- Controllo qualità e binning
- Test e certificazione
1. Panoramica del Prodotto
Il LT264WH è un diodo a emissione luminosa (LED) bianco realizzato utilizzando un chip blu combinato con un rivestimento al fosforo. Le dimensioni del package sono 2.6mm x 0.6mm x 0.4mm, rendendolo un package PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) compatto, adatto per processi di assemblaggio a tecnologia a montaggio superficiale (SMT). Questo LED offre un ampio angolo di visione di 120 gradi, garantendo una distribuzione uniforme della luce sull'area di illuminazione prevista. È progettato per applicazioni come la retroilluminazione di LCD e display per telefoni cellulari. Il prodotto è conforme alla normativa RoHS e ha un livello di sensibilità all'umidità di 3, richiedendo una corretta manipolazione per prevenire l'assorbimento di umidità.
1.1 Caratteristiche
- Package PLCC per facile assemblaggio SMT
- Ampio angolo di visione (120 gradi)
- Adatto per tutti i processi di assemblaggio e saldatura SMT
- Disponibile in confezione su nastro e bobina per posizionamento automatico
- Livello di sensibilità all'umidità: Livello 3
- Conforme RoHS
1.2 Applicazioni
- Retroilluminazione LCD
- Retroilluminazione per telefoni cellulari
2. Parametri Tecnici
Tutte le caratteristiche elettriche e ottiche sono misurate a una temperatura ambiente di 25°C, salvo diversa indicazione. La corrente diretta è impostata a 20 mA per le misurazioni tipiche.
2.1 Caratteristiche Elettriche e Ottiche
| Parametro | Simbolo | Condizione di Prova | Min | Tip | Max | Unità |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Tensione Diretta | VF | IF=20mA | - | 2.8 | - | V |
| Corrente Inversa | IR | VR=5V | - | - | 1 | µA |
| Intensità Luminosa | Iv | IF=20mA | - | 2850 | - | mcd |
| Angolo di Visione | 2θ1/2 | IF=20mA | - | 120 | - | gradi |
2.2 Limiti Massimi Assoluti
I limiti massimi assoluti non devono essere superati durante il funzionamento per evitare danni al dispositivo.
| Parametro | Simbolo | Valutazione | Unità |
|---|---|---|---|
| Corrente Diretta | IF | 30 | mA |
| Corrente Diretta di Picco (duty 1/10, impulso 0.1ms) | IFP | 100 | mA |
| Tensione Inversa | VR | 5 | V |
| Scarica Elettrostatica (HBM) | ESD | 2000 | V |
| Temperatura di Giunzione del LED | Tj | 105 | °C |
| Temperatura di Funzionamento | TOPR | -30 ~ +85 | °C |
| Temperatura di Stoccaggio | TSTG | -40 ~ +100 | °C |
Tolleranze di misura: Tensione diretta ±0.03V, Coordinate cromatiche ±0.003, Intensità luminosa ±3% (tutte a IF=20mA, Ta=25°C). Occorre prestare attenzione che la dissipazione di potenza non superi il limite massimo assoluto. La corrente di funzionamento massima deve essere determinata dopo aver misurato la temperatura del package per garantire che la temperatura di giunzione rimanga al di sotto del limite massimo.
3. Sistema di Binning
Il LED LT264WH viene suddiviso in bin per intensità luminosa, tensione diretta e coordinate cromatiche per garantire coerenza nell'applicazione.
3.1 Bin di Intensità Luminosa (IF=20mA)
L'intensità luminosa è classificata da 2150 mcd a 3750 mcd in diversi bin, ciascuno con un intervallo di 100 mcd. I bin sono etichettati da 30 a 45, con corrispondenti valori di flusso luminoso in lumen (lm). Ad esempio, Bin 30 copre 2150-2250 mcd e 6.00-6.25 lm, mentre Bin 45 copre 3650-3750 mcd e 9.75-10.0 lm.
3.2 Bin di Tensione Diretta (IF=20mA)
La tensione diretta è raggruppata da 2.7V a 3.3V con passi di 0.1V. I bin sono etichettati V0 (2.7-2.8V), V1 (2.8-2.9V), V2 (2.9-3.0V), V3 (3.0-3.1V), V4 (3.1-3.2V) e V5 (3.2-3.3V).
3.3 Bin di Cromaticità (IF=20mA, Ta=25°C)
Il LED è disponibile in più bin cromatici definiti dalle coordinate colore CIE 1931. I bin sono raggruppati in diverse serie di colori: L0-L10, T0-T10, H1-H10, LA00-LB00-LC-LD-LE-LF-LG-LH-LI-LJ-LA-LB, LR1-LR10, TB0-TB5, LH1-LH8, O1-O7, LB20-LB2-LD2-LF2-K1-K5 e altri. Ogni bin è definito da un'area quadrilatera sul diagramma cromatico. Le coordinate per ogni bin sono fornite nelle Tabelle 1-6, 1-8, 1-10 e 1-12. L'incertezza di misura delle coordinate colore è ±0.003. Il nuovo white dustbin si riferisce all'applicazione dello standard per piccole retroilluminazioni.
4. Curve Tipiche delle Caratteristiche Ottiche
I seguenti grafici illustrano il comportamento tipico del LED LT264WH in varie condizioni operative. Tutti i dati sono raccolti a 25°C salvo diversa indicazione.
4.1 Tensione Diretta vs. Corrente Diretta (Fig. 1-13)
Questa curva mostra la relazione tra tensione diretta e corrente diretta. All'aumentare della corrente da 0 a 60 mA, la tensione diretta sale da circa 0V a circa 3.0V. Alla corrente di prova tipica di 20 mA, la tensione diretta è di circa 2.8V.
4.2 Corrente Diretta vs. Intensità Relativa (Fig. 1-14)
L'intensità luminosa relativa aumenta con la corrente diretta. A 20 mA l'intensità relativa è normalizzata a 1.0; a 40 mA è circa 1.8; a 60 mA raggiunge circa 2.5. Ciò indica che l'uscita non è perfettamente lineare ma mostra un comportamento leggermente sublineare a correnti più elevate.
4.3 Temperatura di Saldatura vs. Corrente Diretta (Fig. 1-15)
Questa curva mostra la corrente diretta massima ammissibile in funzione della temperatura del pad di saldatura. Per mantenere la temperatura di giunzione al di sotto di 105°C, la corrente diretta deve essere ridotta all'aumentare della temperatura ambiente o di saldatura. Ad esempio, a una temperatura di saldatura di 25°C, la corrente massima è di 30 mA, mentre a 100°C si riduce a circa 10 mA.
4.4 Distribuzione Spettrale (Fig. 1-16)
Lo spettro mostra l'intensità relativa in funzione della lunghezza d'onda. Il LED bianco ha uno spettro ampio che copre l'intervallo visibile, con un picco nella regione blu (circa 450 nm) dal chip e un'emissione gialla più ampia dal fosforo, producendo luce bianca con una temperatura di colore correlata (CCT) tipica compresa tra 5000K e 7000K a seconda del bin.
5. Informazioni Meccaniche e di Imballaggio
5.1 Dimensioni del Package
Il package ha dimensioni di 2.6 mm di lunghezza, 0.6 mm di larghezza e 0.4 mm di altezza. Tutte le dimensioni sono in millimetri e le tolleranze sono ±0,1 mm se non diversamente specificato.
5.2 Dimensioni del Nastro Trasportatore
Il nastro trasportatore per il LED ha una larghezza di 8,00 mm e un passo di 4,00 mm. Le dimensioni chiave includono: A0=0,85 mm, B0=2,80 mm, K0=0,55 mm, D0=1,60 mm, D1=0,60 mm, E=1,75 mm, F=3,50 mm, P0=4,00 mm, P1=4,00 mm, P2=2,00 mm, T=0,20 mm. Le tolleranze sono ±0,10 mm salvo diversa indicazione.
5.3 Bobina ed Etichetta
Il LED è confezionato su una bobina contenente 5000 pezzi per bobina. L'etichetta include: Numero Parte, Codice Bin, Intensità Luminosa (IV), Tensione Diretta (VF), Codice Lunghezza d'Onda (WL), Quantità (QTY), Data e Numero di Lotto.
5.4 Imballaggio Resistente all'Umidità
I LED sono sigillati in un sacchetto barriera all'umidità con un essiccante e una carta indicatrice di umidità. Una volta aperto il sacchetto, i LED devono essere utilizzati entro 24 ore se conservati a ≤30°C e ≤60% UR; altrimenti è necessaria una cottura a 60°C per almeno 24 ore.
6. Affidabilità e Testing
6.1 Elementi di Test di Affidabilità
Il LED ha superato i seguenti test di affidabilità: Riflusso (260°C max, 10 sec), Shock Termico (-40°C a 100°C, 100 cicli), Stoccaggio ad Alta Temperatura (100°C, 1000 ore), Stoccaggio a Bassa Temperatura (-40°C, 1000 ore), Test di Vita (25°C, IF=20mA, 1000 ore), Stoccaggio ad Alta Temperatura e Umidità (60°C/90%UR, 1000 ore) e Vita Operativa con Temperatura e Umidità (60°C/90%UR, IF=15mA, 500 ore). Tutti i test sono stati condotti con una dimensione del campione di 20 pz e criteri di accettazione 0/1.
6.2 Criteri di Guasto
Un dispositivo è considerato guasto se: la tensione diretta aumenta di oltre 1,1 volte il livello standard superiore (U.S.L.), la corrente inversa supera 2,0 volte U.S.L., o il flusso luminoso scende al di sotto di 0,7 volte il livello standard inferiore (L.S.L.).
7. Istruzioni per la Saldatura a Riflusso SMT
Il profilo di saldatura a riflusso consigliato è il seguente: preriscaldo da 160°C a 260°C per 60-120 secondi; velocità di rampa max 5°C/s; tempo sopra 217°C (tL) di 60-120 secondi; temperatura di picco (TP) di 260°C con durata massima di 10 secondi entro 5°C da TP; velocità di raffreddamento max 6°C/s; tempo totale da 25°C a TP non superiore a 8 minuti. La saldatura a riflusso non deve essere eseguita più di due volte. Se trascorrono più di 24 ore tra due processi di saldatura, i LED potrebbero danneggiarsi a causa dell'assorbimento di umidità. Non applicare stress sulla lente in silicone durante il riscaldamento.
7.1 Saldatore a Stagno
La saldatura manuale deve essere eseguita a una temperatura inferiore a 300°C per meno di 3 secondi, e solo una volta.
7.2 Riparazione
La riparazione dopo la saldatura è sconsigliata. Se necessario, utilizzare un saldatore a doppia punta e verificare in anticipo che le caratteristiche del LED non vengano danneggiate.
8. Precauzioni per la Manipolazione
- L'ambiente operativo del LED e i materiali di accoppiamento devono avere un contenuto di zolfo inferiore a 100 ppm (solo a scopo informativo, non una garanzia).
- Per prevenire la contaminazione, il contenuto singolo di bromo e cloro nei materiali esterni deve essere inferiore a 900 ppm ciascuno, e il bromo e cloro totali devono essere inferiori a 1500 ppm.
- I composti organici volatili (VOC) provenienti dai materiali degli apparecchi possono penetrare nell'incapsulante in silicone e causare scolorimento sotto calore e luce. Si consiglia di testare tutti i materiali per verificarne la compatibilità. Evitare adesivi che emettono vapori organici.
- Maneggiare i componenti con pinze dal lato; non toccare direttamente la superficie della lente in silicone.
- Progettare i circuiti per mantenere la corrente diretta al di sotto del limite massimo assoluto e includere un resistore di protezione per prevenire sovraccarichi di corrente dovuti a variazioni di tensione. Non applicare mai tensione inversa.
- La progettazione termica è fondamentale. L'aumento di temperatura riduce l'efficienza e altera il colore. Garantire un'adeguata dissipazione del calore.
- Pulizia: utilizzare alcol isopropilico per la pulizia, se necessario. Altri solventi non devono danneggiare il package. La pulizia a ultrasuoni non è consigliata.
- Conservazione: prima di aprire il sacchetto sigillato, conservare a ≤30°C e ≤75% UR per un massimo di un anno. Dopo l'apertura, utilizzare entro 24 ore a ≤30°C e ≤60% UR. Se le condizioni di conservazione vengono superate, asciugare in forno a 60°C per oltre 24 ore dopo l'apertura.
- I LED sono sensibili alle scariche elettrostatiche (ESD) e al sovraccarico elettrico (EOS). Devono essere implementate adeguate misure di protezione ESD durante la manipolazione e l'assemblaggio.
Questa scheda tecnica si basa sulle specifiche del LT264WH. Tutte le informazioni sono fornite a scopo di riferimento e non costituiscono una garanzia di prestazioni in alcuna applicazione specifica. I clienti devono verificare l'idoneità per l'uso previsto.
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. |