Indice
- 1. Panoramica del Prodotto
- 1.1 Caratteristiche Principali
- 1.2 Applicazioni Target
- 2. Informazioni Meccaniche e di Confezionamento
- 3. Valori Massimi Assoluti
- 4. Caratteristiche Elettro-Ottiche
- Ir=10µA*
- Tolleranze:
- 5. Sistema di Codici Bin e Classificazione
- 3.2
- R4
- 18
- R7
- 22
- 22
- R9
- 26
- W1
- P3S
- 390
- 6.3 Corrente Diretta vs. Tensione Diretta (Curva I-V)
- Raccomandato di rimanere entro le finestre di processo standard.
- Velocità di Raffreddamento:
- Il profilo potrebbe richiedere aggiustamenti in base alle caratteristiche specifiche della pasta saldante. Si raccomanda sempre la temperatura di saldatura più bassa possibile che garantisca un giunto affidabile per minimizzare lo stress termico sul LED.
- Massimo 3 secondi per terminale.
- Questa operazione dovrebbe essere eseguita una sola volta per prevenire danni termici.
- 8. Specifiche di Confezionamento
- Dimensioni del Nastro:
- Specifiche della Bobina:
- Quantità per Bobina:
- Componenti Mancanti:
- È consentito un massimo di due tasche vuote consecutive.
- Il confezionamento è conforme alle specifiche EIA-481-1-B.
- 9.1 Ambito di Applicazione
- 9.2 Sensibilità all'Umidità e Magazzinaggio
- Busta Sigillata:
1. Panoramica del Prodotto
La serie LTPL-C16 rappresenta un significativo progresso nella tecnologia dell'illuminazione a stato solido, progettata specificamente per applicazioni ultraviolette (UV). Questo prodotto è una sorgente luminosa ad alta efficienza energetica e ultracompatta che unisce la lunga durata operativa e l'elevata affidabilità intrinseche dei Diodi Emettitori di Luce (LED) a livelli di prestazione adatti a sostituire i sistemi di illuminazione UV convenzionali. Offre ai progettisti una notevole libertà grazie al suo fattore di forma ridotto e alla compatibilità con il montaggio superficiale (SMD), consentendo l'integrazione in ambienti di produzione automatizzati e con spazio limitato.
1.1 Caratteristiche Principali
- Completamente compatibile con le attrezzature standard automatiche pick-and-place per l'assemblaggio in volumi elevati.
- Progettato per resistere sia ai processi di saldatura a rifusione a infrarossi (IR) che a fase di vapore.
- Confezionato in un formato standard conforme EIA per un'ampia compatibilità.
- Le caratteristiche di ingresso sono compatibili con i livelli di pilotaggio dei circuiti integrati (IC) standard.
- Prodotto come dispositivo ecologico, conforme alle direttive RoHS e privo di piombo (Pb-free).
1.2 Applicazioni Target
Questo LED UV è progettato per una varietà di processi industriali e manifatturieri che richiedono un'esposizione UV controllata. Le principali aree di applicazione includono la polimerizzazione UV per adesivi e resine, la marcatura e codifica UV, i processi di incollaggio attivati da UV e l'essiccazione o polimerizzazione di inchiostri da stampa specializzati. La sua lunghezza d'onda di 385nm è particolarmente efficace nell'iniziare reazioni fotochimiche.
2. Informazioni Meccaniche e di Confezionamento
Il dispositivo è alloggiato in un contenitore SMD compatto. Le dimensioni critiche di contorno sono fornite nella scheda tecnica con tutte le unità in millimetri. Le dimensioni tipiche del corpo sono circa 3.2mm di lunghezza, 1.6mm di larghezza e 1.9mm di altezza. Una tolleranza di ±0.1mm si applica alla maggior parte delle dimensioni salvo diversa specifica. La scheda tecnica include disegni dimensionali dettagliati che mostrano viste dall'alto, laterali e dal basso, incluso il layout consigliato per i pad di attacco sul circuito stampato (PCB) per garantire una corretta saldatura e gestione termica. Il catodo è tipicamente identificato da un marcatore visivo sul contenitore.
3. Valori Massimi Assoluti
Questi valori definiscono i limiti di stress oltre i quali può verificarsi un danno permanente al dispositivo. Il funzionamento a questi limiti non è garantito e dovrebbe essere evitato per prestazioni affidabili. Tutti i valori sono specificati a una temperatura ambiente (Ta) di 25°C.
- Dissipazione di Potenza (Po):160 mW
- Corrente Diretta Continua (If):40 mA
- Tensione Inversa (Vr):5 V
- Intervallo di Temperatura Operativa (Topr):-40°C a +85°C
- Intervallo di Temperatura di Magazzinaggio (Tstg):-40°C a +100°C
- Temperatura di Giunzione (Tj):100°C
4. Caratteristiche Elettro-Ottiche
I seguenti parametri definiscono le prestazioni tipiche del LED in condizioni di test standard a Ta=25°C. La corrente di test per la maggior parte dei parametri è 20mA.
| Parametro | Simbolo | Min. | Typ. | Max. | Unità | Condizione |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Flusso Radiante | Φe | 16 | 23 | 30 | mW | If=20mA |
| Angolo di Visione (2θ1/2) | -- | -- | 135 | -- | Gradi | -- |
| Lunghezza d'Onda di Picco | λp | 380 | 385 | 390 | nm | If=20mA |
| Tensione Diretta | Vf | 2.8 | 3.3 | 4.0 | V | V |
| If=20mA | Tensione Inversa | -- | -- | 1.2 | V | Vr |
V
Ir=10µA*
- *Nota: Il test della tensione inversa a Ir=10µA serve solo per verificare una funzione Zener di protezione. Il dispositivo non è progettato per un funzionamento continuo in polarizzazione inversa, che potrebbe causare guasti.4.1 Note Importanti di Misurazione
- Sensibilità ESD:Il dispositivo è sensibile alle Scariche Elettrostatiche (ESD). Precauzioni ESD adeguate, inclusi l'uso di braccialetti a terra e tappetini antistatici, sono obbligatorie durante la manipolazione.
- Standard di Test:Il flusso radiante e la lunghezza d'onda di picco sono misurati secondo lo standard CAS140B.
Tolleranze:
La misurazione del flusso radiante ha una tolleranza di ±10%. La tolleranza di misurazione della tensione diretta è ±0.1V. La tolleranza di misurazione della lunghezza d'onda di picco è ±3nm.
5. Sistema di Codici Bin e Classificazione
| Per garantire coerenza nell'applicazione, i LED sono selezionati (binnati) in base a parametri di prestazione chiave. Il codice bin è stampato sulla confezione. | 5.1 Binning della Tensione Diretta (Vf) | Codice Bin |
|---|---|---|
| Vf Minimo (V) | 2.8 | 3.2 |
| Vf Massimo (V) | 3.2 | 3.6 |
| V1 | 3.6 | 4.0 |
3.0
3.2
| V2 | 3.2 | 3.6 |
|---|---|---|
| V3 | 16 | 18 |
| 3.6 | 18 | 20 |
| 4.0 | 20 | 22 |
| Tolleranza di misurazione: ±0.1V @ If=20mA. | 22 | 24 |
| 5.2 Binning del Flusso Radiante (Φe) | 24 | 26 |
| Codice Bin | 26 | 28 |
| Φe Minimo (mW) | 28 | 30 |
Φe Massimo (mW)
R4
| 14 | 16 | R5 |
|---|---|---|
| 16 | 380 | 385 |
| 18 | 385 | 390 |
R6
18
20
R7
20
22
R8
22
24
R9
24
26
W1
26
- 28Tolleranza di misurazione: ±10% @ If=20mA.
- 5.3 Binning della Lunghezza d'Onda di Picco (λp)Codice Bin
- λp Minimo (nm)λp Massimo (nm)
- P3R380
385
P3S
385
390
Tolleranza: ±3nm @ If=20mA.
- 6. Analisi delle Curve di PrestazioneLa scheda tecnica fornisce diverse curve caratteristiche essenziali per la progettazione e la comprensione del comportamento del dispositivo in condizioni variabili.
- 6.1 Spettro di Emissione RelativoUn grafico mostra la distribuzione della potenza spettrale centrata attorno alla lunghezza d'onda di picco di 385nm. La curva dimostra una tipica caratteristica di emissione a banda stretta dei LED UV, cruciale per applicazioni che richiedono una specifica energia fotonica per innescare reazioni di polimerizzazione.
- 6.2 Flusso Radiante Relativo vs. Corrente DirettaQuesta curva illustra la relazione tra l'uscita ottica e la corrente di pilotaggio. Il flusso radiante aumenta in modo super-lineare con la corrente a livelli bassi e tende a saturarsi a correnti più elevate a causa di effetti termici e di decadimento dell'efficienza. Ciò informa la selezione di un punto operativo ottimale per bilanciare output e longevità.
6.3 Corrente Diretta vs. Tensione Diretta (Curva I-V)
La curva I-V mostra la relazione esponenziale tipica di un diodo. La tensione di ginocchio è attorno ai tipici 3.3V. Questa curva è vitale per progettare il circuito di limitazione della corrente per garantire un funzionamento stabile e prevenire la fuga termica.
- 6.4 Flusso Radiante Relativo vs. Temperatura di GiunzioneQuesto grafico descrive l'impatto negativo dell'aumento della temperatura di giunzione (Tj) sull'output ottico. All'aumentare di Tj, il flusso radiante diminuisce. Ciò evidenzia l'importanza critica di un'efficace gestione termica nel design del PCB per mantenere prestazioni di output coerenti e affidabilità del dispositivo nel tempo.
- 7. Linee Guida per l'Assemblaggio e il Processo7.1 Profilo di Saldatura a Rifusione
- Viene fornito un profilo dettagliato temperatura-tempo per processi di saldatura a rifusione senza piombo (Pb-free). I parametri chiave includono:Preriscaldamento:
- 150-200°C per un massimo di 120 secondi.Temperatura di Picco:
- Massimo 260°C misurata sulla superficie del corpo del contenitore.Tempo Sopra il Liquido:
Raccomandato di rimanere entro le finestre di processo standard.
Velocità di Raffreddamento:
Un processo di raffreddamento rapido non è raccomandato.
Il profilo potrebbe richiedere aggiustamenti in base alle caratteristiche specifiche della pasta saldante. Si raccomanda sempre la temperatura di saldatura più bassa possibile che garantisca un giunto affidabile per minimizzare lo stress termico sul LED.
7.2 Pulizia
- Se è necessaria una pulizia post-assemblaggio, devono essere utilizzati solo prodotti chimici specificati. Prodotti chimici non specificati potrebbero danneggiare l'epossidico del contenitore. Metodi accettabili includono l'immersione in alcol etilico o isopropilico a temperatura ambiente per meno di un minuto.7.3 Saldatura Manuale
- Se la saldatura manuale è inevitabile, è necessario prestare estrema attenzione:Temperatura del Saldatore:
- Massimo 300°C.Tempo di Saldatura:
Massimo 3 secondi per terminale.
Frequenza:
Questa operazione dovrebbe essere eseguita una sola volta per prevenire danni termici.
8. Specifiche di Confezionamento
I componenti sono forniti in confezionamento a nastro e bobina adatto per attrezzature di assemblaggio automatizzate.
Dimensioni del Nastro:
Disegni dettagliati specificano il passo delle tasche, la larghezza e il posizionamento del nastro coprente.
Specifiche della Bobina:
Bobina standard da 7 pollici (178mm).
Quantità per Bobina:
Tipicamente 1500 pezzi.
Componenti Mancanti:
È consentito un massimo di due tasche vuote consecutive.
Standard:
Il confezionamento è conforme alle specifiche EIA-481-1-B.
9. Affidabilità e Precauzioni di Manipolazione
9.1 Ambito di Applicazione
Questo prodotto è destinato all'uso in apparecchiature elettroniche commerciali e industriali standard. Non è progettato o qualificato per applicazioni critiche per la sicurezza in cui un guasto potrebbe mettere a rischio la vita o la salute (es. aviazione, supporto vitale medico, controllo dei trasporti). Per tali applicazioni, è necessaria la consultazione con il produttore.
9.2 Sensibilità all'Umidità e Magazzinaggio
Il contenitore è classificato Livello di Sensibilità all'Umidità (MSL) 3 secondo JEDEC J-STD-020.
Busta Sigillata:
Conservare a ≤30°C e ≤90% UR. Utilizzare entro un anno dalla data di sigillatura della busta.
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. |