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Specifica LED RF-BNB170TS-CE - 2.0x1.25x0.7mm - Tensione diretta 3,2V - Potenza 70mW - Colore Blu

Specifica per il chip LED blu RF-BNB170TS-CE in package 2.0x1.25x0.7mm. Lunghezza d'onda 465-475nm, intensità 90-200mcd, angolo di visione 140°, conforme RoHS.
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1. Panoramica del prodotto

1.1 Descrizione generale

Il LED a colori è realizzato utilizzando un chip blu. Dimensioni del package: 2,0 mm x 1,25 mm x 0,7 mm. È progettato per la tecnologia di montaggio superficiale e offre un ampio angolo di visione. Questo LED fornisce un'emissione luminosa blu costante con elevata affidabilità.

1.2 Caratteristiche

1.3 Applicazioni

2. Parametri tecnici

2.1 Caratteristiche elettriche e ottiche

Tutte le misurazioni sono eseguite a Ts=25°C, IF=20 mA salvo diversa indicazione.

ParametroSimboloMinTipMaxUnità
Larghezza di banda spettrale a metà altezzaΔλ15nm
Tensione diretta (G1)VF2.82.9V
Tensione diretta (G2)VF2.93.0V
Tensione diretta (H1)VF3.03.1V
Tensione diretta (H2)VF3.13.2V
Tensione diretta (I1)VF3.23.3V
Tensione diretta (I2)VF3.33.4V
Tensione diretta (J1)VF3.43.5V
Lunghezza d'onda dominante (D10)λD465.0467.5nm
Lunghezza d'onda dominante (D20)λD467.5470.0nm
Lunghezza d'onda dominante (E10)λD470.0472.5nm
Lunghezza d'onda dominante (E20)λD472.5475.0nm
Intensità luminosa (1AP)IV90120mcd
Intensità luminosa (G20)IV120150mcd
Intensità luminosa (1AW)IV150200mcd
Angolo di visione (2θ1/2)2θ1/2140gradi
Corrente inversa (VR=5V)IR10μA
Resistenza termicaRTHJ-S450°C/W

Nota: I bin di tensione G1–J1, i bin di lunghezza d'onda D10–E20 e i bin di intensità 1AP–1AW sono selezionabili in base alle esigenze applicative. Tolleranze di misura: VF ±0,1V, λD ±2nm, IV ±10%.

2.2 Valori massimi assoluti

ParametroSimboloValoreUnità
Potenza dissipataPd70mW
Corrente direttaIF20mA
Corrente diretta di picco (duty 1/10, impulso 0,1 ms)IFP60mA
Scarica elettrostatica (HBM)ESD1000V
Temperatura di esercizioTopr-40 ~ +85°C
Temperatura di stoccaggioTstg-40 ~ +85°C
Temperatura di giunzioneTj95°C

Questi valori non devono essere superati neppure momentaneamente. Il funzionamento oltre i valori massimi assoluti può causare danni permanenti.

2.3 Sistema di binning

Il LED è suddiviso in bin per tensione diretta, lunghezza d'onda dominante e intensità luminosa. I bin di tensione vanno da 2,8V a 3,5V con incrementi di 0,1V. I bin di lunghezza d'onda coprono 465,0–475,0 nm con incrementi di 2,5 nm. I bin di intensità offrono tre livelli da 90 a 200 mcd. Questo binning garantisce coerenza e consente ai clienti di selezionare le prestazioni esatte necessarie per il loro progetto.

3. Curve di prestazione

3.1 Tensione diretta vs Corrente diretta

La caratteristica I-V mostra un aumento quasi lineare della corrente diretta da 0 a 30 mA all'aumentare della tensione da 0 a circa 3,3V. Al punto operativo tipico di 20 mA, la tensione diretta è compresa tra 3,0 e 3,3V a seconda del bin.

3.2 Corrente diretta vs Intensità relativa

L'intensità relativa aumenta con la corrente diretta, avvicinandosi alla saturazione a correnti più elevate. A 20 mA, l'intensità relativa è circa 1,0 (normalizzata).

3.3 Temperatura del pin vs Intensità relativa

All'aumentare della temperatura del pin da 25°C a 100°C, l'intensità relativa diminuisce di circa il 20–30%. La gestione termica è importante per mantenere un'emissione luminosa costante.

3.4 Temperatura del pin vs Corrente diretta

La corrente diretta massima consentita diminuisce all'aumentare della temperatura del pin. A 85°C, la corrente consigliata viene ridotta per evitare il surriscaldamento.

3.5 Corrente diretta vs Lunghezza d'onda dominante

La lunghezza d'onda dominante si sposta leggermente con la corrente diretta. Nell'intervallo 0–30 mA, la variazione è inferiore a 2 nm, indicando una buona stabilità della lunghezza d'onda.

3.6 Intensità relativa vs Lunghezza d'onda

La distribuzione spettrale raggiunge il picco a circa 470 nm con una larghezza di banda a metà altezza di 15 nm. L'emissione è nella regione blu, tipica dei chip basati su InGaN.

3.7 Caratteristiche di radiazione

Il pattern di radiazione è di tipo Lambertiano, con un ampio angolo di visione di 140° (larghezza a metà altezza). Questo rende il LED adatto per applicazioni che richiedono un'illuminazione ampia.

4. Informazioni meccaniche e sul package

4.1 Dimensioni del package

Il package misura 2,0 mm x 1,25 mm x 0,7 mm (LxPxA). La vista dall'alto mostra un corpo rettangolare con due smussi agli angoli. La vista dal basso indica due elettrodi: pad 1 (catodo) e pad 2 (anodo). Il pattern di saldatura consigliato include un pad termico centrale di 1,4 mm x 0,8 mm. Tutte le dimensioni hanno una tolleranza di ±0,2 mm salvo diversa indicazione.

4.2 Dimensioni del nastro trasportatore e della bobina

I LED sono confezionati in nastro trasportatore con larghezza 8,0 mm, passo 4,0 mm e profondità della cavità 1,42 mm. Il nastro include un segno di polarità. Dimensioni della bobina: diametro esterno 178±1 mm, diametro del mozzo 60±1 mm, foro centrale 13,0±0,5 mm, larghezza del nastro 8,0±0,1 mm. Ogni bobina contiene 4000 unità.

4.3 Etichetta e marcatura

L'etichetta sulla bobina include il codice del prodotto, il numero di specifica, il numero di lotto, il codice del bin (per flusso, cromaticità, tensione diretta, lunghezza d'onda), la quantità e il codice data. Ciò garantisce la piena tracciabilità.

5. Confezionamento e protezione dall'umidità

5.1 Confezionamento resistente all'umidità

Ogni bobina è inserita in un sacchetto barriera all'umidità con un essiccante. Il sacchetto è sigillato sottovuoto ed etichettato. Condizioni di stoccaggio prima dell'apertura: ≤30°C, ≤75% UR, durata di conservazione 1 anno dalla data di sigillatura. Dopo l'apertura: ≤30°C, ≤60% UR, utilizzo entro 168 ore. Se superato, è necessaria l'essiccazione a 60±5°C per ≥24 ore.

5.2 Scatola di cartone

Più bobine sono imballate in una robusta scatola di cartone per la spedizione. La scatola è etichettata con le informazioni sul prodotto e le istruzioni di movimentazione.

6. Linee guida per la saldatura

6.1 Profilo di saldatura a rifusione

Profilo di rifusione consigliato: velocità di salita ≤3°C/s da 25°C al preriscaldo. Preriscaldo da 150°C a 200°C per 60–120 s. Tempo sopra i 217°C (TL): 60–150 s. Temperatura di picco (TP): 260°C, tempo massimo al picco: 10 s. Velocità di raffreddamento ≤6°C/s. Tempo totale da 25°C al picco: ≤8 minuti. La saldatura a rifusione non deve essere eseguita più di due volte e l'intervallo tra le rifusioni deve essere entro 24 ore per evitare danni da umidità.

6.2 Saldatura a mano e riparazioni

Se è necessaria la saldatura a mano, utilizzare un saldatore con temperatura ≤300°C e tempo di contatto ≤3 secondi. È consentita una sola saldatura a mano. Per la riparazione si consiglia un saldatore a doppia punta; verificare preventivamente che la riparazione non alteri le caratteristiche del LED.

6.3 Precauzioni

Non montare i LED su PCB deformati. Dopo la saldatura, evitare di piegare la scheda. Non applicare forza meccanica o vibrazioni durante il raffreddamento. Evitare un raffreddamento rapido dopo la saldatura.

7. Movimentazione e stoccaggio

7.1 Sensibilità alle scariche elettrostatiche (ESD)

Questo LED è sensibile alle scariche elettrostatiche (HBM 1000V). Durante la movimentazione, l'assemblaggio e lo stoccaggio devono essere adottate misure di protezione ESD adeguate. Utilizzare postazioni di lavoro collegate a terra, braccialetti antistatici e contenitori conduttivi.

7.2 Compatibilità chimica

Il LED non deve essere esposto ad ambienti con contenuto di zolfo superiore a 100 ppm. Il bromo e il cloro nei materiali circostanti devono essere ciascuno ≤900 ppm e il loro totale ≤1500 ppm. I composti organici volatili (VOC) possono scolorire l'incapsulante in silicone; evitare adesivi che emettono vapori organici. Per la pulizia si consiglia l'alcool isopropilico. La pulizia a ultrasuoni può danneggiare il LED; evitarla.

7.3 Condizioni di stoccaggio

Conservare nel sacchetto barriera all'umidità originale fino all'uso. Se il sacchetto è danneggiato o scaduto, essiccare prima dell'uso. Essiccazione consigliata: 60±5°C per >24 ore.

8. Test di affidabilità

8.1 Elementi e condizioni del test

Il LED è stato qualificato secondo:

Tutti i test superano con 0 guasti su 22 campioni.

8.2 Criteri di guasto

Dopo i test di affidabilità, il dispositivo è considerato guasto se: VF > U.S.L × 1,1, IR > U.S.L × 2,0 o flusso luminoso < L.S.L × 0,7.

9. Note applicative e considerazioni di progettazione

9.1 Progettazione del circuito

Per garantire un funzionamento affidabile, la corrente attraverso ciascun LED non deve superare i 20 mA. È necessario un resistore in serie per limitare la corrente; una piccola variazione di tensione può causare una grande variazione di corrente. Per più LED in parallelo, si consigliano resistori di bilanciamento della corrente o bin appaiati. Implementare la protezione da inversione di polarità per prevenire danni.

9.2 Gestione termica

La generazione di calore può ridurre l'emissione luminosa e modificare il colore. La temperatura di giunzione deve rimanere al di sotto di 95°C. Il progetto del PCB deve includere un'area di rame adeguata per la dissipazione termica. La resistenza termica (giunzione-punto di saldatura) è massima 450°C/W.

10. Confronto e tendenze di mercato

Questo LED offre un ampio angolo di visione di 140° e molteplici opzioni di binning, rendendolo adatto per applicazioni di indicatori e display dove sono richiesti colore e luminosità costanti. Rispetto a package simili 2,0x1,25 mm, la sua bassa resistenza termica (450°C/W) è competitiva. La tendenza del settore è verso package più piccoli, maggiore efficacia e binning più stretto. Questo prodotto si allinea a queste tendenze offrendo un ingombro compatto, elevata affidabilità e un controllo rigoroso dei parametri.

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.