Indice
- 1. Panoramica del Prodotto
- 1.1 Vantaggi Principali e Conformità
- 1.2 Applicazioni Target
- 2. Approfondimento delle Specifiche Tecniche
- 2.1 Selezione del Dispositivo e Materiali del Chip
- 2.2 Valori Massimi Assoluti
- Temperatura di Saldatura:
- V
- BH
- =5V
- La tolleranza della Lunghezza d'Onda Dominante è ±1nm.
- L'intensità radiante (RA) è testata a 5mA.
- 3. Spiegazione del Sistema di Binning
- 3.1 Binning dell'Intensità Luminosa
- Per i LED Blu (BH):
- Bin 2:
- 36.0 mcd (Min) a 57.0 mcd (Max)
- Per i LED Blu (BH):
- Cinque bin da 2.70V a 3.20V con passi di 0.1V (es., Bin 1: 2.70-2.80V, Bin 5: 3.10-3.20V).
- 4.3 Intensità Luminosa vs. Temperatura Ambiente
- Larghezza Totale: 2.8 mm
- F
- Dopo l'apertura, i LED non utilizzati devono essere stoccati a ≤30°C e ≤60% di Umidità Relativa (UR).
- La "vita a terra" dopo l'apertura è di 1 anno in queste condizioni.
- 60-150 secondi sopra 217°C.
- Usare un saldatore con potenza ≤25W.
- Consentire un intervallo di raffreddamento di ≥2 secondi tra la saldatura di ciascun terminale.
- dopo che il LED è stato saldato. Se assolutamente necessario, usare un saldatore a doppia testa per riscaldare simultaneamente entrambi i terminali e sollevare il componente per prevenire danni ai pad. Verificare la funzionalità del LED dopo la rilavorazione.
- Il prodotto è fornito per l'assemblaggio automatico:
- 8 mm.
- Numero di Parte del Cliente (opzionale).
- 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 17-223/BHR7C-C30/3C è un LED a montaggio superficiale (SMD) multicolore disponibile nelle varianti Blu (BH) e Rosso Scuro (R7). Questo componente è progettato per applicazioni PCB ad alta densità dove spazio e peso sono vincoli critici. Il suo compatto package SMD consente riduzioni significative delle dimensioni del circuito stampato e dell'ingombro dell'apparecchiatura rispetto ai LED tradizionali con frame di piombo.
Il LED è fornito su nastro da 8mm montato su bobine da 7 pollici di diametro, risultando pienamente compatibile con le attrezzature di assemblaggio automatico pick-and-place. È qualificato per i processi standard di saldatura a rifusione a infrarossi e a fase di vapore.
1.1 Vantaggi Principali e Conformità
Il prodotto offre diversi vantaggi chiave e rispetta i principali standard ambientali e di sicurezza:
- Miniaturizzazione:Consente PCB più piccoli, una maggiore densità di impaccamento e ridotti requisiti di stoccaggio.
- Leggerezza:Ideale per applicazioni elettroniche portatili e in miniatura.
- Conformità Ambientale:Il prodotto è privo di Pb (senza piombo), conforme alla direttiva UE RoHS e aderisce alle normative UE REACH.
- Senza Alogeni:Conforme ai requisiti senza alogeni (Bromo <900 ppm, Cloro <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
- Compatibilità di Processo:Progettato per prestazioni affidabili nella saldatura SMT a rifusione standard.
1.2 Applicazioni Target
Questo LED è adatto per una varietà di funzioni di indicazione e retroilluminazione:
- Retroilluminazione per cruscotti e interruttori automobilistici.
- Indicatori di stato e retroilluminazione tastiera in dispositivi di telecomunicazione (telefoni, fax).
- Retroilluminazione piatta per pannelli LCD, interruttori e simboli.
- Applicazioni indicatrici generiche.
2. Approfondimento delle Specifiche Tecniche
2.1 Selezione del Dispositivo e Materiali del Chip
La variante specifica è definita da un codice prodotto. I due principali materiali di chip utilizzati sono:
- Codice BH:Utilizza materiale semiconduttore InGaN (Nitruro di Indio Gallio) per produrreluce Blu.La resina della lente è trasparente acqua.
- Codice R7:Utilizza materiale semiconduttore AlGaInP (Fosfuro di Alluminio Gallio Indio) per produrreluce Rosso Scuro. light.
2.2 Valori Massimi Assoluti
Sollecitazioni oltre questi limiti possono causare danni permanenti. Tutti i valori sono specificati a una temperatura ambiente (Ta) di 25°C.
| Parametro | Simbolo | Codice | Valore | Unità |
|---|---|---|---|---|
| Tensione Inversa | VR | Tutti | 5 | V |
| Corrente Diretta | IF | BH | 10 | mA |
| R7 | 25 | mA | ||
| Corrente Diretta di Picco (Duty 1/10 @1kHz) | IFP | BH | 100 | mA |
| R7 | 60 | mA | ||
| Dissipazione di Potenza | Pd | BH | 40 | mW |
| R7 | 60 | mW | ||
| Scarica Elettrostatica (HBM) | ESD | BH | 150 | V |
| R7 | 2000 | V | ||
| Temperatura di Funzionamento | TT | opr | Tutti | -40 a +85 |
| °C | TTemperatura di Stoccaggio | T | stg | Tutti |
-40 a +90°C
Temperatura di Saldatura:
Il dispositivo può resistere alla saldatura a rifusione con una temperatura di picco di 260°C per un massimo di 10 secondi. Per la saldatura manuale, la temperatura della punta del saldatore non deve superare i 350°C per un massimo di 3 secondi per terminale.F2.3 Caratteristiche Elettro-Ottiche
| Parametri di prestazione tipici misurati a Ta=25°C e I | =5mA, salvo diversa indicazione. | Parametro | Min. | Typ. | Max. | Simbolo | Codice |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Unità | Iv | BH | 22.5 | - | 57.0 | Condizione | IFIntensità Luminosa |
| I | 14.5 | - | 36.0 | v | IFmcd | ||
| BHI) | =5mAR7 | mcd | - | 130 | - | I | - |
| =5mA | λp | BH | - | 468 | - | Angolo di Visione (2θ | - |
| 1/2 | - | 639 | - | ) | - | ||
| 2θ | λd | BH | 465 | - | 475 | 1/2 | - |
| Tutti | 625 | - | 635 | deg | - | ||
| Lunghezza d'Onda di Picco | λ | BH | - | 25 | - | p | - |
| nm | - | 20 | - | BH | - | ||
| R7 | VF | BH | 2.70 | - | 3.20 | V | IFnm |
| Lunghezza d'Onda Dominante | 1.55 | - | 2.15 | V | IFλ | ||
| d | IR | BH | - | - | 50 | nm | VRBH |
| R7 | - | - | 10 | nm | VRLarghezza di Banda Spettrale |
Δλ
- nm
- BH
- R7
- nm
- Tensione Diretta
V
F
BH
I
=5mA
- R7I
- =5mACorrente Inversa
I
- RμA
- BHV
=5V
R7
μAV
=5VNote Importanti:
La tolleranza dell'Intensità Luminosa è ±11%.
La tolleranza della Lunghezza d'Onda Dominante è ±1nm.
La tolleranza della Tensione Diretta è ±0.1V.
L'intensità radiante (RA) è testata a 5mA.
Il test della tensione inversa è solo per caratterizzazione; il LED non deve essere operato in polarizzazione inversa.
3. Spiegazione del Sistema di Binning
Per garantire coerenza nella produzione, i LED sono suddivisi in bin in base a parametri chiave.
3.1 Binning dell'Intensità Luminosa
I LED sono categorizzati in base alla loro emissione luminosa a 5mA.
Per i LED Blu (BH):
Bin 1:p22.5 mcd (Min) a 36.0 mcd (Max)
Bin 2:
36.0 mcd (Min) a 57.0 mcd (Max)
Per i LED Rosso Scuro (R7):
- Bin 1:
- 14.5 mcd (Min) a 22.5 mcd (Max)
- Bin 2:
- 22.5 mcd (Min) a 36.0 mcd (Max)
3.2 Binning della Tensione DirettaI LED sono anche suddivisi per la loro caduta di tensione diretta per aiutare nella progettazione del circuito per la regolazione della corrente.
Per i LED Blu (BH):
Cinque bin da 2.70V a 3.20V con passi di 0.1V (es., Bin 1: 2.70-2.80V, Bin 5: 3.10-3.20V).
Per i LED Rosso Scuro (R7):Tre bin da 1.55V a 2.15V con passi di 0.2V (es., Bin 1: 1.55-1.75V, Bin 3: 1.95-2.15V).Nota: La tolleranza del bin di tensione è ±0.05V.4. Analisi delle Curve di PrestazioneLa scheda tecnica include le curve caratteristiche tipiche per entrambi i tipi di LED. Sebbene i punti dati specifici dei grafici non siano forniti nel testo, le curve illustrano tipicamente le seguenti relazioni, critiche per la progettazione:4.1 Corrente Diretta vs. Tensione Diretta (Curva I-V)FQuesta curva mostra la relazione esponenziale tra corrente e tensione. Il LED Blu (BH), basato su InGaN, avrà una tensione diretta tipica più alta (≈3.0V) rispetto al LED Rosso Scuro (R7) AlGaInP (≈1.8V). Questa differenza è cruciale per selezionare la resistenza di limitazione della corrente o il circuito di pilotaggio appropriato.F4.2 Intensità Luminosa vs. Corrente DirettaFQuesto grafico dimostra come l'emissione luminosa aumenti con la corrente. È tipicamente lineare nell'intervallo di corrente operativa raccomandato ma satura a correnti più elevate. I progettisti lo usano per determinare la corrente di pilotaggio necessaria per ottenere un livello di luminosità desiderato.F.
4.3 Intensità Luminosa vs. Temperatura Ambiente
L'emissione luminosa del LED diminuisce all'aumentare della temperatura di giunzione. Questa curva è vitale per applicazioni che operano in ambienti ad alta temperatura o dove la gestione termica è impegnativa. Aiuta a derating delle prestazioni del LED per un funzionamento affidabile.
- 4.4 Distribuzione SpettraleQueste curve tracciano l'intensità relativa rispetto alla lunghezza d'onda, mostrando la lunghezza d'onda di picco (λ
- p
- ) e la larghezza di banda spettrale (Δλ). Il LED Blu ha un picco tipico a 468nm con una larghezza di banda di 25nm, mentre il Rosso Scuro ha un picco a 639nm con una larghezza di banda di 20nm.
- 5. Informazioni Meccaniche e Package
- 5.1 Dimensioni del PackageIl LED 17-223 ha un package SMD standard. Le dimensioni chiave (in mm, tolleranza ±0.1mm salvo specificato) includono:Lunghezza Totale: 3.2 mm
Larghezza Totale: 2.8 mm
Altezza Totale: 1.9 mm
- Dimensioni dei Terminali (Pad): La dimensione e la spaziatura specifica dei pad sono definite per garantire una corretta saldatura e stabilità meccanica.Identificazione Polarità:
- Il package include un segno di polarità, tipicamente una tacca o un punto sulla parte superiore o un angolo smussato, per indicare il catodo. L'orientamento corretto è essenziale per il funzionamento del circuito.6. Linee Guida per Saldatura, Assemblaggio e Stoccaggio
- 6.1 Protezione della Corrente e Progettazione del CircuitoCritico:
- Una resistenza di limitazione della corrente esternadeve
- essere usata in serie con il LED. Il LED è un diodo con una ripida curva I-V; un piccolo aumento di tensione può causare un grande, potenzialmente distruttivo, aumento di corrente. Il valore della resistenza è calcolato usando la Legge di Ohm: R = (Valimentazione
- V
- F) / I.
- F
- , dove V
F
è la tensione diretta del LED alla corrente desiderata I
- F
- .
- 6.2 Condizioni di Stoccaggio
- I LED sono confezionati in una busta barriera sensibile all'umidità con essiccante.
- Non aprirela busta anti-umidità fino al momento dell'assemblaggio.
Dopo l'apertura, i LED non utilizzati devono essere stoccati a ≤30°C e ≤60% di Umidità Relativa (UR).
La "vita a terra" dopo l'apertura è di 1 anno in queste condizioni.
Se la busta viene aperta e i componenti rimangono, dovrebbero essere richiusi o stoccati in un armadio asciutto.
- Se l'indicatore dell'essiccante cambia colore o il tempo di stoccaggio viene superato, è richiesto untrattamento di baking
- : 60°C ±5°C per 24 ore prima della saldatura a rifusione.6.3 Profilo di Saldatura a Rifusione (Senza Piombo)
- Viene fornito un profilo di temperatura raccomandato:Preriscaldamento:
- 150-200°C per 60-120 secondi.Tempo Sopra Liquido (TAL):
60-150 secondi sopra 217°C.
Temperatura di Picco:
- Massimo di 260°C, mantenuta per non più di 10 secondi.Velocità di Riscaldamento:
- Massimo 6°C/secondo fino a 255°C.Velocità di Raffreddamento:
- Massimo 3°C/secondo.Regole Importanti:
- La saldatura a rifusione non dovrebbe essere eseguita più didue volte
- .Evitare stress meccanici sul corpo del LED durante il riscaldamento.
- Non deformare il PCB dopo la saldatura.6.4 Saldatura Manuale e RilavorazioneFSe la saldatura manuale è inevitabile:
- Usare un saldatore con temperatura della punta ≤350°C.Applicare calore a ciascun terminale per ≤3 secondi.
Usare un saldatore con potenza ≤25W.
Consentire un intervallo di raffreddamento di ≥2 secondi tra la saldatura di ciascun terminale.
Evitare riparazioni/rilavorazioni
dopo che il LED è stato saldato. Se assolutamente necessario, usare un saldatore a doppia testa per riscaldare simultaneamente entrambi i terminali e sollevare il componente per prevenire danni ai pad. Verificare la funzionalità del LED dopo la rilavorazione.
7. Confezionamento e Informazioni d'Ordined7.1 Specifiche Bobina e Nastro
Il prodotto è fornito per l'assemblaggio automatico:
Larghezza Nastro Portante:
8 mm.
Diametro Bobina:
- 7 pollici (178 mm).Passo Tasche:
- Definito nel disegno del nastro portante.Quantità per Bobina:
- 3000 pezzi.7.2 Spiegazione Etichetta
- L'etichetta della bobina contiene codici che specificano le esatte caratteristiche del prodotto:CPN:
Numero di Parte del Cliente (opzionale).
P/N:
Numero di Parte del Produttore (es., 17-223/BHR7C-C30/3C).FQTY:
Quantità di Confezionamento sulla bobina.
CAT:
Classe di Intensità Luminosa (Codice bin per la luminosità).
HUE:FCoordinate di Cromaticità e Classe di Lunghezza d'Onda Dominante.
REF:
Classe di Tensione Diretta (Codice bin per V
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. |