Specifica LED Bianco 1.6x0.8x0.4mm - Tensione Diretta 2.6-3.4V - Potenza 68mW - Datasheet Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Questo prodotto è un diodo emettitore di luce (LED) bianco realizzato con tecnologia a chip blu e conversione di fosforo. È disponibile in un package SMD ultracompatto con dimensioni di 1.6 mm x 0.8 mm x 0.4 mm, rendendolo adatto per applicazioni con spazio limitato. Il LED è progettato per tutti i processi di assemblaggio e saldatura SMT, offrendo un angolo di visione estremamente ampio di 140 gradi. È conforme alla direttiva RoHS e ha un livello di sensibilità all'umidità di 3.

Caratteristiche Principali:

• Angolo di visione estremamente ampio per illuminazione uniforme.
• Compatibile con assemblaggio SMT standard e saldatura a rifusione.
• Livello di sensibilità all'umidità: Livello 3 (168 ore di vita utile dopo l'apertura della busta).
• Conforme RoHS, esente da sostanze pericolose.

Applicazioni:

• Indicatori ottici in elettronica di consumo.
• Interruttori, simboli e retroilluminazione di display.
• Illuminazione generica e decorativa.

2. Parametri Tecnici

I seguenti parametri sono misurati in condizioni di test IF = 5 mA e Ts = 25°C salvo diversa indicazione.

2.1 Caratteristiche Elettriche e Ottiche

2.2 Valori Massimi Assoluti

3. Sistema di Binning (Tensione Diretta e Intensità Luminosa)

I LED sono suddivisi in bin in base alla tensione diretta e all'intensità luminosa per garantire coerenza nelle applicazioni. A IF=5mA, la tensione diretta è divisa in 8 bin (F1, F2, G1, G2, H1, H2, I1, I2) che coprono un intervallo da 2,6 V a 3,4 V con incrementi di 0,1 V per bin. L'intensità luminosa è suddivisa in 4 bin (1AP: 90-120 mcd, G20: 120-150 mcd, 1AW: 150-200 mcd, 1AX: 200-250 mcd). Inoltre, le coordinate cromatiche sono raggruppate secondo il diagramma di cromaticità CIE 1931, con bin specifici come B01-B06 e K01-K06 che coprono regioni di temperatura di colore correlata.

4. Curve di Prestazione e Analisi

La scheda tecnica fornisce curve tipiche delle caratteristiche ottiche ed elettriche per riferimento ingegneristico:

• Tensione Diretta vs Corrente Diretta:Mostra il tipico aumento di VF con la corrente, indicando il comportamento del diodo.
• Corrente Diretta vs Intensità Relativa:Dimostra che l'intensità luminosa relativa aumenta approssimativamente in modo lineare con la corrente diretta fino a 20 mA.
• Temperatura del Pin vs Intensità Relativa:Illustra la diminuzione dell'intensità all'aumentare della temperatura di giunzione, con una riduzione di circa il 10% a 85°C rispetto a 25°C.
• Temperatura del Pin vs Corrente Diretta:Fornisce informazioni di derating per un funzionamento sicuro a temperature elevate.
• Corrente Diretta vs Lunghezza d'Onda Dominante:Mostra un leggero spostamento della lunghezza d'onda dominante con la corrente; per i LED bianchi questo è minimo.
• Intensità Relativa vs Lunghezza d'Onda:Lo spettro mostra un ampio picco di emissione centrato intorno a 450 nm (blu) e un picco più ampio dal fosforo, producendo luce bianca.
• Diagramma di Radiazione:Angolo di visione ampio di 140° (angolo a metà intensità), con distribuzione simmetrica.

5. Informazioni Meccaniche e di Imballaggio

Le dimensioni del package LED sono 1,6 mm (L) × 0,8 mm (W) × 0,4 mm (H) con tolleranze di ±0,2 mm. Il package ha due terminali (anodo e catodo) contrassegnati da un indicatore di polarità nella vista inferiore. Il pattern del pad di saldatura raccomandato è fornito nella scheda tecnica: due pad rettangolari di 0,8 mm × 0,8 mm con passo di 2,4 mm.

5.1 Nastro Trasportatore e Bobina

I LED sono confezionati in nastro trasportatore con larghezza 8 mm, passo 4 mm e spaziatura dei fori della ruota dentata 1,75 mm. Il diametro della bobina è 178 mm, larghezza 8 mm, con un diametro del mozzo di 60 mm. Ogni bobina contiene 4.000 pezzi. L'etichetta include numero di parte, numero di specifica, numero di lotto, codice bin (flusso, cromaticità, VF, lunghezza d'onda), quantità e data.

5.2 Imballaggio Resistente all'Umidità

La bobina viene inserita in una busta barriera all'umidità con essiccante e carta indicatrice di umidità, quindi sigillata. Condizioni di stoccaggio raccomandate prima dell'apertura: ≤30°C e ≤75% UR, valido per 1 anno dalla data di sigillatura. Dopo l'apertura, la vita utile è di 168 ore a ≤30°C/≤60% UR. Se la vita utile viene superata, è necessario un essiccamento a 60±5°C per ≥24 ore prima dell'uso.

6. Linee Guida per Saldatura e Assemblaggio

Il profilo di saldatura a rifusione raccomandato si basa sullo standard JEDEC. Parametri chiave: preriscaldamento da 150°C a 200°C per 60-120 secondi; tasso di salita ≤3°C/s; tempo sopra 217°C (TL) ≤60 secondi; temperatura di picco 260°C per ≤10 secondi; tasso di raffreddamento ≤6°C/s. Tempo totale da 25°C al picco ≤8 minuti. La saldatura a rifusione non deve superare due volte. Se l'intervallo tra due rifusioni supera le 24 ore, è necessario un essiccamento per evitare danni da umidità.

Per saldatura manuale, utilizzare un saldatore a ≤300°C per ≤3 secondi, e una sola volta. Non applicare stress meccanico durante il raffreddamento.

7. Test di Affidabilità e Qualifica

Il LED ha superato test di affidabilità standard secondo le specifiche JEDEC:

• Saldatura a rifusione: 260°C, 10 sec, 2 cicli (0/1 fallimento).
• Ciclo termico: -40°C ↔ 100°C, 100 cicli.
• Shock termico: -40°C ↔ 100°C, 300 cicli.
• Stoccaggio ad alta temperatura: 100°C per 1000 ore.
• Stoccaggio a bassa temperatura: -40°C per 1000 ore.
• Test di vita: Ta=25°C, IF=5mA per 1000 ore.

Criteri di fallimento: VF > 1,1×USL, IR > 2,0×USL, flusso<0,7×LSL.

8. Considerazioni di Progettazione Applicativa

Per garantire prestazioni e affidabilità ottimali, considerare i seguenti punti:

• Limitazione di Corrente:Utilizzare sempre un resistore in serie per limitare la corrente diretta a ≤20 mA. Piccole variazioni di tensione possono causare grandi cambiamenti di corrente senza un adeguato bilanciamento.
• Gestione Termica:La generazione di calore degrada l'efficienza luminosa e la stabilità cromatica. Si raccomanda un'area di rame PCB adeguata e vie termiche. La temperatura di giunzione non deve superare 95°C.
• Protezione contro Tensione Inversa:Il LED non deve essere sottoposto a tensione inversa superiore a 5V. Utilizzare un driver adeguato per evitare polarizzazione inversa durante la commutazione.
• Compatibilità Ambientale:Evitare l'esposizione a composti di zolfo (>100 ppm), bromo (>900 ppm), cloro (>900 ppm) e COV che possono attaccare l'incapsulante siliconico. Gli adesivi non devono rilasciare vapori organici.
• Protezione ESD:Il LED ha una classificazione ESD di 1000V (HBM). Utilizzare misure di controllo ESD adeguate durante la manipolazione e l'assemblaggio.

9. Confronto con Prodotti Simili

Il differenziatore chiave di questo LED è il suo angolo di visione estremamente ampio (140° a metà intensità), più largo di molti LED standard da 120°. Ciò lo rende ideale per applicazioni che richiedono una distribuzione uniforme della luce senza punti caldi. L'ingombro compatto di 1,6×0,8 mm è tra i più piccoli del settore, consentendo progetti PCB ad alta densità. Il binning della tensione diretta consente un controllo stretto del consumo energetico, e il binning dell'intensità luminosa garantisce luminosità costante nella produzione di massa.

10. Domande Frequenti

1. Qual è la temperatura massima di saldatura?260°C per massimo 10 secondi. La rifusione può essere eseguita due volte.
2. Posso usare questo LED con un'alimentazione a 3,3V?Sì, ma è necessario un resistore in serie per limitare la corrente a ≤20 mA. La tensione diretta in condizioni tipiche è circa 2,7-3,2V a seconda del bin.
3. Qual è la durata tipica?In condizioni nominali (5mA, 25°C), il LED può durare oltre 50.000 ore; temperature elevate o correnti elevate ridurranno la durata.
4. Il LED è compatibile con saldatura senza piombo?Sì, la temperatura di picco di 260°C è adatta per profili di rifusione senza piombo.
5. Come devo conservare i LED inutilizzati?Conservare in busta barriera all'umidità sigillata a ≤30°C/≤75% UR. Utilizzare entro 1 anno. Dopo l'apertura, montare entro 168 ore o essiccare prima dell'uso.

11. Caso di Studio Applicativo Pratico

Considerare un piccolo pannello indicatore con 10 LED. Ogni LED è pilotato a 5 mA da un'alimentazione a 5V. Utilizzando un VF tipico di 3,0V (bin H1), il resistore in serie richiesto è (5-3)/0,005 = 400 Ω. Con un angolo di visione di 140°, il display è visibile da un ampio angolo. Il package compatto da 1,6×0,8 mm consente il posizionamento su una matrice con passo 0,5 mm. L'ampio fascio luminoso garantisce luminosità uniforme su tutto il pannello senza diffusori aggiuntivi.

12. Principio di Funzionamento

Questo LED bianco si basa su un chip blu InGaN (Nitruro di Gallio e Indio) che emette luce a circa 450-460 nm. La luce blu eccita un fosforo giallo (tipicamente YAG:Ce) che converte parte della luce blu in uno spettro giallo ampio. La combinazione di luce blu e gialla produce luce bianca con una temperatura di colore correlata tipicamente nell'intervallo 5000-7000 K. Il fosforo è mescolato con un incapsulante siliconico che funge anche da lente per modellare il fascio.

13. Tendenze Tecnologiche

L'industria dei LED continua a spingere verso efficienza più elevata, package più piccoli e migliore consistenza cromatica. Questo prodotto segue la tendenza della miniaturizzazione (1,6×0,8 mm) adatta per l'elettronica di consumo. Gli sviluppi futuri potrebbero includere package a livello di chip (CSP) e integrazione fosforo-su-chip per ridurre ulteriormente le dimensioni e migliorare le prestazioni termiche. Inoltre, fosfori avanzati consentiranno un CRI più elevato e temperature di colore regolabili.