LED Giallo 1.6x0.8x0.25mm - Tensione diretta 1.6-2.4V - Potenza 48mW - Lunghezza d'onda 585-595nm - Scheda tecnica

1. Panoramica del prodotto

1.1 Descrizione generale

Questo LED SMD giallo è realizzato utilizzando un chip giallo ad alta efficienza e confezionato in un formato compatto di 1,6 mm x 0,8 mm x 0,25 mm, comunemente indicato come package 0603. Il LED emette una lunghezza d'onda dominante nell'intervallo 585 nm - 595 nm, producendo una luce gialla pura. È progettato per applicazioni di indicazione e retroilluminazione generiche dove il basso consumo energetico e le dimensioni ridotte sono fondamentali. Il dispositivo supporta i processi standard di assemblaggio SMT ed è conforme ai requisiti RoHS.

1.2 Caratteristiche

• Angolo di visione estremamente ampio di 140° per una distribuzione uniforme della luce.
• Adatto a tutti i processi di assemblaggio e saldatura SMT.
• Livello di sensibilità all'umidità: Livello 3 (MSL 3) secondo lo standard JEDEC.
• Conforme RoHS, privo di sostanze pericolose.
• Disponibile in vari bin di tensione, lunghezza d'onda e intensità per flessibilità di progettazione.
• Bassa resistenza termica (tipicamente 450 K/W) che favorisce la dissipazione del calore.

1.3 Applicazioni

• Indicatori ottici in elettronica di consumo, elettrodomestici e apparecchiature industriali.
• Retroilluminazione di interruttori e simboli per interfacce utente.
• Display per uso generico e indicazione di stato.
• Illuminazione interna per autoveicoli (applicazioni non critiche).

1.4 Dimensioni del package

Il package del LED ha un profilo compatto: lunghezza 1,60 mm, larghezza 0,80 mm e altezza 0,25 mm. La vista dal basso mostra due pad anodo/catodo con marcature di polarità. La vista dall'alto indica una superficie emettente luce. Il pattern di saldatura consiglia un layout di pad di 2,4 mm x 0,8 mm con una spaziatura di 0,8 mm. Tutte le dimensioni sono in millimetri con tolleranze di ±0,2 mm salvo diversa indicazione. La polarità è marcata sul package per garantire il corretto orientamento durante l'assemblaggio.

1.5 Parametri del prodotto

Tutti i parametri elettrici e ottici sono specificati a una temperatura ambiente di 25°C (Ts=25°C) salvo diversa indicazione.

Valori massimi assoluti a Ts=25°C

1.6 Curve tipiche delle caratteristiche ottiche

Le curve di prestazione illustrano il comportamento del LED in condizioni variabili. La Figura 1-6 mostra la relazione tra corrente diretta e tensione diretta, indicando una tipica tensione di accensione compresa tra 1,8 V e 2,0 V per 20 mA. La Figura 1-7 mostra l'intensità relativa in funzione della corrente diretta, mostrando un aumento lineare fino a 20 mA. La Figura 1-8 descrive l'intensità relativa in funzione della temperatura ambiente, con un leggero calo a temperature più elevate. La Figura 1-9 fornisce la curva di derating per la corrente diretta rispetto alla temperatura del pin, consigliando una riduzione della corrente oltre i 60°C. La Figura 1-10 mostra lo spostamento della lunghezza d'onda dominante con la corrente diretta; la lunghezza d'onda rimane quasi stabile intorno a 590 nm. La Figura 1-11 illustra la distribuzione spettrale con un picco a circa 590 nm e una larghezza di banda a metà altezza di circa 15 nm. La Figura 1-12 è il diagramma del pattern di radiazione, confermando un ampio angolo di visione di 140° con emissione uniforme.

2. Imballaggio

2.1 Specifiche di imballaggio

I LED sono confezionati in formato tape and reel con 4000 pezzi per bobina. Il nastro di trasporto ha una larghezza di 8,0 mm, passo della tasca di 4,0 mm e orientamento del componente secondo la direzione di alimentazione. Le dimensioni della bobina sono: diametro esterno 178 mm, larghezza 8,0 mm, diametro del mozzo 60 mm e diametro del foro dell'albero 13,0 mm. Ogni bobina è etichettata con numero di parte, numero di specifica, numero di lotto, codice bin (per flusso, cromaticità, tensione diretta, lunghezza d'onda), quantità e codice data.

2.2 Imballaggio resistente all'umidità

La bobina è sigillata in un sacchetto barriera contro l'umidità (MBB) con un essiccante e una carta indicatrice di umidità per mantenere il livello di umidità al di sotto dei requisiti MSL 3. Il sacchetto è sigillato sotto vuoto ed etichettato con marcature di precauzione ESD.

2.3 Scatola di cartone

Diverse bobine sono imballate in una scatola di cartone standard per la spedizione. La scatola è etichettata con informazioni sul prodotto e segni di spedizione.

2.4 Voci e condizioni dei test di affidabilità

I LED sono stati qualificati secondo gli standard JEDEC: Rifusione (260°C, 10 s, 2 volte), Ciclo termico (da -40°C a 100°C, 100 cicli), Shock termico (da -40°C a 100°C, 300 cicli), Stoccaggio ad alta temperatura (100°C, 1000 h), Stoccaggio a bassa temperatura (-40°C, 1000 h) e Test di durata (25°C, 20 mA, 1000 h). Criteri di accettazione: 0 guasti su 22 campioni.

2.5 Criteri per la valutazione dei danni

Dopo i test di affidabilità, si applicano i seguenti limiti: La tensione diretta a 20 mA non deve superare 1,1 volte il limite superiore di specifica (USL). La corrente inversa a 5 V non deve superare 2,0 volte l'USL. L'intensità luminosa a 20 mA non deve scendere al di sotto di 0,7 volte il limite inferiore di specifica (LSL).

3. Istruzioni per la saldatura a rifusione SMT

3.1 Profilo di rifusione

Il profilo di saldatura a rifusione raccomandato include: Preriscaldamento da 150°C a 200°C per 60-120 secondi; velocità di rampa ≤3°C/s; tempo sopra i 217°C (TL) per 60-150 secondi; temperatura di picco (TP) 260°C per massimo 10 secondi; velocità di raffreddamento ≤6°C/s. Il tempo totale da 25°C al picco deve essere ≤8 minuti. La saldatura a rifusione non deve essere eseguita più di due volte e se intercorrono più di 24 ore tra le operazioni di saldatura, i LED devono essere cotti.

3.1.1 Saldatore

Per la saldatura manuale, utilizzare un saldatore con temperatura inferiore a 300°C e tempo di contatto inferiore a 3 secondi. La saldatura manuale deve essere eseguita una sola volta per LED.

3.1.2 Riparazione

La riparazione dopo la saldatura non è raccomandata. Se inevitabile, utilizzare un saldatore a doppia punta e pre-validare che le caratteristiche del LED non vengano danneggiate.

3.1.3 Precauzioni

Non montare i LED su porzioni di PCB deformate. Dopo la saldatura, evitare sollecitazioni meccaniche o vibrazioni durante il raffreddamento. Non raffreddare rapidamente il dispositivo.

4. Precauzioni di manipolazione

4.1 Stoccaggio e manipolazione

• Prima di aprire il sacchetto barriera contro l'umidità: conservare a<30°C,<75%UR per un massimo di 1 anno dalla data del codice.
• Dopo l'apertura: conservare a<30°C,<60%UR e utilizzare entro 168 ore (7 giorni). Se l'indicatore di umidità mostra >60%UR, è necessaria una cottura (60°C±5°C per 24 ore).
• Il LED è sensibile alle scariche elettrostatiche (HBM 2000V). Devono essere adottate adeguate precauzioni ESD durante la manipolazione e l'assemblaggio.
• Compatibilità ambientale: i materiali di accoppiamento devono avere contenuto di zolfo inferiore a 100 PPM; bromo<900 PPM; cloro<900 PPM; alogeni totali<1500 PPM. I COV dei materiali di fissaggio possono causare scolorimento; testare la compatibilità nell'applicazione finale.
• La progettazione termica è critica: assicurarsi che la temperatura di giunzione non superi i 95°C. Ridurre la corrente diretta se la temperatura ambiente supera i 60°C.
• Per la progettazione del circuito, utilizzare resistori di limitazione della corrente per prevenire sovracorrenti dovute a variazioni della tensione diretta. Non applicare tensione inversa.

5. Sistema di binning

Il LED è suddiviso in più bin per fornire una tolleranza ristretta per i parametri critici:

• Bin di tensione diretta:A0 (1.6-1.8V), B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V). Ciò consente ai progettisti di selezionare un intervallo di tensione specifico per una luminosità costante in circuiti in serie o parallelo.
• Bin di lunghezza d'onda dominante:2K (585-590nm) e 2L (590-595nm). Consente l'uniformità del colore in applicazioni che richiedono più LED.
• Bin di intensità luminosa:F00 (65-100mcd), G00 (100-150mcd), H00 (150-230mcd), I00 (230-350mcd). Fornisce flessibilità per diversi requisiti di luminosità.

6. Raccomandazioni per l'applicazione

Per applicazioni tipiche come le luci indicatrici, progettare la corrente diretta a 20 mA utilizzando un resistore appropriato. Considerare la riduzione se il LED viene utilizzato a temperature ambiente elevate. L'ampio angolo di visione di 140° è ideale per indicatori sul pannello frontale che devono essere visibili da molte angolazioni. Per la retroilluminazione di display, è possibile utilizzare più LED in serie/parallelo con una corretta condivisione della corrente. Assicurarsi che il design dei pad PCB corrisponda al pattern di saldatura raccomandato (pad da 0,8 mm con passo 2,4 mm). Evitare di esporre il LED a prodotti chimici aggressivi o ambienti con alto contenuto di zolfo.

7. Confronto tecnico

Rispetto ad altri LED gialli 0603 sul mercato, questo dispositivo offre un angolo di visione molto ampio (140° contro i tipici 120°), opzioni di binning multiple per tensione e lunghezza d'onda, e una bassa resistenza termica che favorisce la gestione del calore. La classificazione MSL 3 è standard per la sensibilità all'umidità, ma il robusto package del dispositivo consente processi SMT standard. La disponibilità di bin di intensità da 65mcd a 350mcd offre ai progettisti un'ampia selezione di luminosità senza sovraspecifica.

8. Domande frequenti

D: Come scelgo il bin di tensione corretto?R: Seleziona il bin che corrisponde alla tua tensione di alimentazione meno la caduta di tensione sul resistore di limitazione della corrente. Ad esempio, se si utilizza un'alimentazione a 3,3 V e 20 mA, scegliere una tensione diretta intorno a 1,8-2,0 V (Bin B0 o C0) per mantenere ragionevole la dissipazione di potenza del resistore.

D: Posso pilotare questi LED a correnti superiori a 20 mA?R: La corrente CC massima assoluta è 20 mA; è consentito il funzionamento pulsato fino a 60 mA con duty cycle 1/10 e larghezza di impulso 0,1 ms. Il superamento di questi limiti può causare danni.

D: Perché ci sono più bin di intensità?R: Il binning tiene conto delle variazioni naturali del processo. I progettisti possono ordinare un bin di intensità specifico per soddisfare la luminosità minima senza sovraspecificare, il che aiuta il controllo dei costi.

D: Come devo cuocere i LED se necessario?R: Cuocere a 60±5°C per 24 ore se il sacchetto è stato aperto per più di 168 ore o se l'indicatore di umidità mostra >60%UR. Utilizzare un solo ciclo di cottura.

9. Esempio pratico di progettazione

Considerare un indicatore elettrodomestico che richiede un LED giallo visibile a una distanza di 2 metri con alimentazione a 5V. Utilizzando il Bin G00 (100-150mcd) e il Bin B0 (1.8-2.0V), il valore del resistore di limitazione della corrente è (5V - 1.9V)/20mA = 155Ω, scegliere un resistore standard da 150Ω. La dissipazione di potenza nel resistore è di 62mW, ben all'interno della potenza nominale di 1/8W. Per più LED in parallelo, ciascuno deve avere il proprio resistore per evitare una condivisione non uniforme della corrente dovuta alla variazione della tensione diretta. L'imballaggio garantisce 4000 pezzi per bobina, adatto per una produzione a medio volume.

10. Principio di funzionamento

I LED gialli utilizzano tipicamente una struttura a semiconduttore AlInGaP (fosfuro di alluminio indio gallio). Quando la corrente scorre attraverso la giunzione p-n, gli elettroni si ricombinano con le lacune, rilasciando fotoni con energia corrispondente alla porzione gialla dello spettro (circa 590 nm). Il colore emesso è determinato dal bandgap del materiale attivo. L'incapsulamento include una resina epossidica o silicone trasparente tinta gialla che fornisce protezione meccanica e migliora l'estrazione della luce. L'ampio angolo di visione è ottenuto attraverso un'attenta progettazione della lente e l'uso di un incapsulante diffusivo.

11. Tendenze del settore

La tendenza dei LED SMD continua verso package più piccoli (ad es., 0402, 0201) con maggiore efficacia. I LED gialli vengono potenziati dall'ambra convertita da fosforo utilizzando chip blu più fosforo giallo, che offre una migliore stabilità del colore. Tuttavia, i LED a chip giallo diretto rimangono popolari per la loro semplicità di pilotaggio e il colore saturo. La domanda di illuminazione interna per autoveicoli e dispositivi per la casa intelligente spinge la necessità di indicatori gialli compatti e affidabili. Le strategie di binning impiegate in questa scheda tecnica sono in linea con le pratiche del settore per garantire prestazioni costanti in applicazioni di volume.