RF-W3HV32DS-EF-G2 Scheda Tecnica LED Bianco - 2.8x3.5x0.7mm - Tensione Diretta 17.4-19.0V - Potenza 1140mW - CCT 3000K/4000K/6500K

1. Panoramica del prodotto

1.1 Descrizione generale

La serie RF-W3HV32DS-EF-G2 è un LED bianco realizzato utilizzando un chip blu combinato con conversione a fosforo. Le dimensioni del package sono 2,8 mm x 3,5 mm x 0,7 mm, rendendolo adatto per applicazioni di illuminazione compatta. Il dispositivo è alloggiato in un package PLCC-2, offrendo eccellente affidabilità dei giunti di saldatura e ampio angolo di visione. Questo LED è progettato per l'illuminazione generale interna, inclusa l'illuminazione a lampadina e altri apparecchi interni.

1.2 Caratteristiche

• Package PLCC-2 per montaggio superficiale
• Angolo di visione estremamente ampio (120 gradi tipico)
• Adatto per tutti i processi di assemblaggio e saldatura SMT
• Disponibile su nastro e bobina per movimentazione automatica
• Livello di sensibilità all'umidità: Livello 3 (vita a terra 168 ore)
• Conforme a RoHS
• Indice di resa cromatica elevato (CRI tip. 80)
• Bassa resistenza termica (27°C/W) per un'efficiente dissipazione del calore

1.3 Applicazioni

• Apparecchi di illuminazione interna
• Illuminazione a lampadina (lampade A, lampadine decorative)
• Applicazioni interne generali dove sono richiesti alta efficienza e buona qualità del colore

2. Analisi approfondita dei parametri tecnici

2.1 Caratteristiche elettriche

La tensione diretta (VF) del LED è misurata a una corrente di test di 50 mA a 25°C. Il dispositivo è suddiviso in quattro livelli di tensione: U3 (17,4-17,8V), VW3 (17,8-18,2V), W3 (18,2-18,6V) e X3 (18,6-19,0V). Il VF tipico è di circa 18V. La corrente inversa a 30V è inferiore a 10 µA. I valori massimi assoluti includono una corrente diretta di 60 mA, corrente diretta di picco di 100 mA (ciclo 1/10, 0,1 ms), dissipazione di potenza di 1140 mW e tensione inversa di 30V. La classificazione ESD è 2000V HBM. L'intervallo di temperatura operativa è da -40°C a +105°C e la temperatura di giunzione non deve superare 125°C.

2.2 Caratteristiche ottiche

Il flusso luminoso (Φ) è suddiviso in livelli FC2 (100-110 lm), FC3 (110-120 lm), FC4 (120-130 lm) e FC5 (130-140 lm) a seconda del CCT. Per 3000K, i contenitori sono FC2, FC3, FC4; per 4000K e 6500K, i contenitori FC3, FC4, FC5. Il flusso tipico è di 117 lm per 3000K e 125 lm per 4000K/6500K. L'angolo di visione (2θ1/2) è di 120 gradi. L'indice di resa cromatica (CRI) è tipicamente 80. Il dispositivo è disponibile in tre temperature di colore correlate: 3000K (30M), 4000K (40M) e 6500K (65M), ciascuna con una definizione di ellisse di MacAdam a 6 passi.

2.3 Caratteristiche termiche

La resistenza termica tra giunzione e punto di saldatura (RthJ-S) è di 27°C/W tipico. Questa bassa resistenza termica aiuta a mantenere la temperatura di giunzione entro i limiti in condizioni operative normali. Una corretta gestione termica sul PCB è essenziale per evitare di superare la temperatura massima di giunzione di 125°C.

3. Sistema di binning

3.1 Binning per tensione diretta

Come mostrato nella Tabella 1-3, i bin di tensione diretta sono:

3.2 Binning per flusso luminoso

I bin di flusso luminoso variano in base al CCT:

3.3 Binning cromatico

Ogni CCT ha un'ellisse di MacAdam a 6 passi definita con coordinate cromatiche specifiche (x,y). Ad esempio, il bin 30M per 3000K ha i punti d'angolo come elencato nella scheda tecnica. Ciò garantisce la coerenza cromatica all'interno del bin.

4. Analisi delle curve di prestazione

4.1 Tensione diretta vs. Corrente diretta

La curva IV (Fig. 1-7) mostra una tipica relazione esponenziale. A basse correnti, la tensione aumenta rapidamente, mentre a correnti più elevate la tensione aumenta più lentamente. La curva consente ai progettisti di prevedere la tensione a diverse correnti di pilotaggio.

4.2 Corrente diretta vs. Intensità relativa

La Fig. 1-8 indica che l'intensità luminosa relativa aumenta con la corrente diretta, approssimativamente in modo lineare fino alla corrente nominale massima. Ciò consente il controllo della luminosità mediante regolazione della corrente.

4.3 Temperatura di saldatura vs. Intensità relativa e corrente diretta

Le Figure 1-9 e 1-10 mostrano che all'aumentare della temperatura del punto di saldatura, l'intensità relativa diminuisce e la corrente diretta ammissibile deve essere ridotta per mantenere la temperatura di giunzione al di sotto di 125°C.

4.4 Tensione diretta vs. Temperatura di saldatura

La tensione diretta diminuisce linearmente con l'aumentare della temperatura (Fig. 1-11), con un coefficiente tipico di circa -2 mV/°C. Questa caratteristica deve essere considerata nella progettazione del driver a corrente costante.

4.5 Diagramma di radiazione

Il diagramma di radiazione (Fig. 1-12) mostra un'ampia distribuzione di tipo Lambertiano con un semi-angolo di circa 60° (angolo di visione di 120°). Ciò è adatto per un'illuminazione uniforme.

4.6 Distribuzione spettrale

Lo spettro (Fig. 1-13) mostra un tipico picco blu intorno a 450 nm e un'ampia emissione di fosforo giallo da 500-700 nm. La forma spettrale esatta varia con il CCT, con CCT più caldi che hanno un contenuto di rosso maggiore.

5. Informazioni meccaniche e sul package

5.1 Dimensioni del package

Il package LED ha dimensioni 2,8 mm (lunghezza) × 3,5 mm (larghezza) × 0,7 mm (altezza). La vista dal basso mostra i pad di anodo e catodo con marcatura di polarità. I pattern di saldatura consigliati (Fig. 1-5) forniscono pad di 2,10 mm × 0,50 mm e 1,10 mm × 2,10 mm con spaziatura adeguata. Tutte le dimensioni sono in millimetri con tolleranze ±0,05 mm se non diversamente indicato.

5.2 Marcatura di polarità

La polarità è indicata sul lato inferiore: un simbolo "+" vicino al pad dell'anodo e un pad più grande per il catodo come mostrato in Fig. 1-4. L'orientamento corretto è essenziale per un funzionamento adeguato.

5.3 Nastro trasportatore e bobina

Il nastro trasportatore ha dimensioni: passo 4,00 mm, larghezza 8 mm, con una tasca che ospita il LED. La bobina ha un diametro esterno di 290±2 mm, diametro del mozzo 79,6±0,2 mm e larghezza 12,2±0,3 mm. Ogni bobina contiene 12.000 pezzi.

6. Linee guida per saldatura e assemblaggio

6.1 Profilo di saldatura a riflusso

Il profilo di saldatura a riflusso consigliato segue le condizioni della Tabella 3-1. La velocità media di rampa da 150°C a 200°C (zona di preriscaldo) non deve superare 3°C/s. Il tempo di preriscaldo tra 150°C e 200°C è di 60-120 secondi. La temperatura deve salire a 217°C (TL) e rimanere sopra 217°C per un massimo di 60 secondi (tL). La temperatura di picco (TP) è 260°C con un tempo di permanenza massimo di 10 secondi. La velocità di raffreddamento non deve superare 6°C/s. Il tempo totale da 25°C al picco deve essere inferiore a 8 minuti. La saldatura a riflusso non deve essere eseguita più di due volte. Se trascorrono più di 24 ore dopo il primo riflusso, i LED potrebbero assorbire umidità e richiedere un'essiccazione.

6.2 Saldatura a mano

La saldatura a mano deve essere eseguita con una temperatura del saldatore inferiore a 300°C per meno di 3 secondi. È consentita una sola operazione di saldatura a mano.

6.3 Riparazione

La riparazione non è consigliata dopo la saldatura. Se inevitabile, utilizzare un saldatore a doppia testa e verificare che non vi siano danni alle caratteristiche del LED.

6.4 Precauzioni per la manipolazione

L'incapsulante in silicone è morbido; evitare di applicare una forte pressione sulla superficie superiore. Utilizzare ugelli di prelievo appropriati. Non montare LED su PCB deformati. Evitare stress meccanici o vibrazioni durante il raffreddamento. Non raffreddare rapidamente dopo la saldatura.

7. Imballaggio e informazioni per l'ordine

7.1 Dettagli sull'imballaggio

Ogni bobina contiene 12.000 pezzi confezionati in un sacchetto barriera all'umidità con essiccante e un indicatore di umidità. L'etichetta include numero parte, numero specifica, numero lotto, codice bin (flusso luminoso, cromaticità, tensione diretta), quantità e codice data. Il sacchetto deve essere conservato a ≤30°C e ≤75% UR prima dell'apertura. Dopo l'apertura, i LED devono essere utilizzati entro 24 ore a ≤30°C e ≤60% UR, altrimenti è richiesta un'essiccazione a 60±5°C per ≥24 ore.

7.2 Informazioni per l'ordine

La tabella di selezione del prodotto mostra tre modelli: RF-W3HV32DS-EF-G2 (3000K), RF-W4HV32DS-EF-G2 (4000K), RF-W6HV32DS-EF-G2 (6500K). Il numero parte può includere codici bin per ordinare specifici livelli di flusso luminoso e tensione.

8. Suggerimenti applicativi

8.1 Raccomandazioni di progettazione

Quando si progetta con questo LED, considerare quanto segue: utilizzare un driver a corrente costante per mantenere una luminosità stabile. Includere un resistore in serie per limitare la corrente in caso di variazioni di tensione. Assicurare un'adeguata dissipazione del calore per mantenere la temperatura del punto di saldatura al di sotto di 85°C per una durata ottimale. Evitare ambienti con alto contenuto di zolfo (>100 ppm) poiché lo zolfo può degradare il LED. Utilizzare materiali che non emettono composti organici volatili (COV) che possono scolorire il silicone. Per la pulizia, si consiglia alcol isopropilico; la pulizia a ultrasuoni non è consigliata.

8.2 Applicazioni tipiche

Grazie al suo ampio angolo di visione, buon CRI e dimensioni compatte, questo LED è ideale per downlight interni, pannelli luminosi, apparecchi lineari e lampadine retrofit. L'alta tensione (17-19V) consente una progettazione efficiente del driver con meno LED in serie.

9. Domande frequenti

9.1 Quali sono le condizioni di conservazione per questi LED?

Conservare i sacchetti non aperti 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; altrimenti essiccare a 60±5°C per ≥24 ore.

9.2 Quanti cicli di riflusso può sopportare il LED?

Sono consentiti fino a due cicli di riflusso. Se trascorrono più di 24 ore tra i cicli, è necessaria un'essiccazione.

9.3 Il LED è sensibile alle scariche elettrostatiche?

Sì, la classificazione ESD è 2000V HBM. Devono essere prese adeguate precauzioni ESD durante la manipolazione e l'assemblaggio.

9.4 Posso utilizzare la pulizia a ultrasuoni?

No, la pulizia a ultrasuoni non è consigliata poiché potrebbe danneggiare il LED. Utilizzare invece alcol isopropilico.

9.5 Qual è la corrente massima che posso applicare?

La corrente diretta massima assoluta è 60 mA. Tuttavia, la corrente operativa effettiva deve essere determinata in base alla gestione termica per mantenere la temperatura di giunzione al di sotto di 125°C.

10. Introduzione al principio

Questo LED bianco funziona secondo il principio della conversione a fosforo. Un chip LED blu InGaN (nitruro di gallio indio) emette luce blu a circa 450 nm. Questa luce blu eccita un fosforo a emissione gialla (tipicamente YAG:Ce) che è rivestito sul chip. La combinazione della luce blu e della luce gialla produce luce bianca. Regolando la composizione e la concentrazione del fosforo, è possibile ottenere diverse temperature di colore correlate (CCT), dal bianco caldo (3000K) al bianco freddo (6500K). L'indice di resa cromatica (CRI) indica quanto fedelmente la luce rende i colori rispetto a una sorgente di riferimento; un CRI di 80 è adatto per l'illuminazione generale interna.

11. Tendenze di sviluppo

L'industria dell'illuminazione a LED continua a spingere verso una maggiore efficacia, una migliore qualità del colore e pacchetti più piccoli. Questo prodotto presenta un design ad alta tensione (17-19V) che consente una corrente ridotta e minori perdite resistive nel driver, migliorando l'efficienza complessiva del sistema. I progressi nella tecnologia dei fosfori stanno consentendo valori CRI più elevati (>90) e una migliore coerenza cromatica. La tendenza alla miniaturizzazione è evidente nell'ingombro di 2,8x3,5 mm, che si adatta a apparecchi compatti. Inoltre, una migliore gestione termica attraverso pacchetti a bassa resistenza termica (27°C/W) supporta correnti di pilotaggio più elevate e una maggiore durata.