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LEDスペック RF-BNB170TS-CE - 2.0x1.25x0.7mm - 3.2V順方向電圧 - 70mW電力 - 青色

RF-BNB170TS-CE青色LEDチップの仕様書。2.0x1.25x0.7mmパッケージ、465-475nm波長、90-200mcd光度、140°視野角、RoHS対応。
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PDF文書カバー - LEDスペック RF-BNB170TS-CE - 2.0x1.25x0.7mm - 3.2V順方向電圧 - 70mW電力 - 青色

1. 製品概要

1.1 一般説明

本カラーLEDは青色チップを用いて製造されています。パッケージ寸法: 2.0mm x 1.25mm x 0.7mm。表面実装技術に対応し、広い視野角を提供します。このLEDは安定した青色光の放射と高い信頼性を実現します。

1.2 特長

1.3 用途

2. 技術パラメータ

2.1 電気的・光学的特性

特記なき場合、測定条件はTs=25°C、IF=20mA。

パラメータ記号最小標準最大単位
スペクトル半値幅Δλ15nm
順方向電圧(G1)VF2.82.9V
順方向電圧(G2)VF2.93.0V
順方向電圧(H1)VF3.03.1V
順方向電圧(H2)VF3.13.2V
順方向電圧(I1)VF3.23.3V
順方向電圧(I2)VF3.33.4V
順方向電圧(J1)VF3.43.5V
ドミナント波長(D10)λD465.0467.5nm
ドミナント波長(D20)λD467.5470.0nm
ドミナント波長(E10)λD470.0472.5nm
ドミナント波長(E20)λD472.5475.0nm
光度(1AP)IV90120mcd
光度(G20)IV120150mcd
光度(1AW)IV150200mcd
視野角(2θ1/2)2θ1/2140
逆電流(VR=5V)IR10μA
熱抵抗RTHJ-S450°C/W

注: 電圧ビンG1~J1、波長ビンD10~E20、光度ビン1AP~1AWから用途に応じて選択可能。測定公差: VF ±0.1V、λD ±2nm、IV ±10%。

2.2 絶対最大定格

パラメータ記号単位
消費電力Pd70mW
順方向電流IF20mA
ピーク順方向電流(1/10デューティ、0.1msパルス)IFP60mA
静電気放電(HBM)ESD1000V
動作温度Topr-40~+85°C
保存温度Tstg-40~+85°C
接合部温度Tj95°C

これらの定格は一瞬たりとも超えてはなりません。絶対最大定格を超える動作は、永久的な損傷を引き起こす可能性があります。

2.3 ビニングシステム

本LEDは順方向電圧、ドミナント波長、光度でビニングされています。電圧ビンは2.8Vから3.5Vまで0.1V刻みです。波長ビンは465.0~475.0nmを2.5nm間隔でカバーします。光度ビンは90~200mcdの3段階です。このビニングにより一貫性が保証され、お客様は設計に必要な性能を正確に選択できます。

3. 性能曲線

3.1 順方向電圧 vs 順方向電流

I-V特性は、電圧が0Vから約3.3V上昇するにつれて、順方向電流が0mAから30mAまでほぼ直線的に増加することを示しています。標準動作点20mAでは、順方向電圧はビンに応じて約3.0~3.3Vです。

3.2 順方向電流 vs 相対光度

相対光度は順方向電流とともに増加し、高電流では飽和に近づきます。20mAでは相対光度は約1.0(正規化)です。

3.3 ピン温度 vs 相対光度

ピン温度が25°Cから100°Cに上昇すると、相対光度は約20~30%低下します。安定した光出力を維持するには熱管理が重要です。

3.4 ピン温度 vs 順方向電流

ピン温度が上昇するにつれて、許容される最大順方向電流は低下します。85°Cでは、過熱を防ぐために推奨電流が低減されます。

3.5 順方向電流 vs ドミナント波長

ドミナント波長は順方向電流によってわずかにシフトします。0~30mAの範囲では変化は2nm未満であり、良好な波長安定性を示しています。

3.6 相対光度 vs 波長

スペクトル分布は約470nmでピークとなり、半値幅は15nmです。発光は青色領域であり、InGaN系チップに典型的です。

3.7 放射特性

放射パターンはランバート型に近く、広い視野角140°(半値全幅)を持ちます。このため、本LEDは広い照明を必要とする用途に適しています。

4. 機械的・パッケージ情報

4.1 パッケージ寸法

パッケージは2.0mm x 1.25mm x 0.7mm(L×W×H)です。上面図は、2つのコーナーチャンファーを持つ長方形のボディを示しています。底面図は、2つの電極(パッド1: カソード、パッド2: アノード)を示します。推奨はんだ付けパターンには、1.4mm x 0.8mmの中央放熱パッドが含まれます。特記なき場合、すべての寸法の公差は±0.2mmです。

4.2 キャリアテープとリール寸法

LEDは幅8.0mm、ピッチ4.0mm、キャビティ深さ1.42mmのキャリアテープに梱包されています。テープには極性マークが付いています。リール寸法: 外径178±1mm、ハブ径60±1mm、アーバーホール13.0±0.5mm、テープ幅8.0±0.1mm。各リールには4000個が収納されています。

4.3 ラベルとマーキング

リールのラベルには、品番、規格番号、ロット番号、ビンコード(フラックス、色度、順方向電圧、波長)、数量、製造年月日コードが記載されています。これにより完全なトレーサビリティが確保されます。

5. 梱包と防湿対策

5.1 防湿包装

各リールは乾燥剤とともに防湿バッグに入れられ、真空密封されラベルが貼られます。開封前の保管条件: 30°C以下、相対湿度75%以下、密封日から1年間の保存可能期間。開封後: 30°C以下、相対湿度60%以下、168時間以内に使用。これを超えた場合は、60±5°Cで24時間以上のベーキングが必要です。

5.2 段ボール箱

複数のリールは頑丈な段ボール箱に梱包されて出荷されます。箱には製品情報と取り扱い注意事項がラベル表示されます。

6. はんだ付けガイドライン

6.1 リフローはんだ付けプロファイル

推奨リフロープロファイル: 昇温速度 ≤3°C/s(25°Cから予熱まで)。予熱: 150°C~200°Cで60~120秒。217°C(TL)以上: 60~150秒。ピーク温度(TP): 260°C、ピーク保持時間: 最大10秒。冷却速度 ≤6°C/s。25°Cからピークまでの総時間: 8分以内。リフローはんだ付けは2回を超えないこと。リフロー間隔は24時間以内とし、湿気による損傷を防ぎます。

6.2 手はんだとリペア

手はんだが必要な場合は、はんだごて温度を300°C以下、接触時間を3秒以内としてください。手はんだは1回のみ許可されます。リペアには両頭はんだごてを推奨します。リペアがLED特性に影響を与えないことを事前に確認してください。

6.3 注意事項

反ったPCBにLEDを実装しないでください。はんだ付け後は、基板を曲げないでください。冷却中に機械的力を加えたり振動を与えたりしないでください。はんだ付け後の急冷は避けてください。

7. 取り扱いと保管

7.1 ESD感受性

本LEDはESDに敏感です(HBM 1000V)。取り扱い、実装、保管中は適切なESD保護対策を講じてください。接地された作業台、リストストラップ、導電性容器を使用してください。

7.2 薬品適合性

LEDを硫黄含有量100ppm以上の環境にさらさないでください。周辺材料の臭素と塩素はそれぞれ900ppm以下、合計1500ppm以下とする必要があります。VOCはシリコーン封止材を変色させる可能性があります。有機蒸気を放出する接着剤は避けてください。洗浄にはイソプロピルアルコールを推奨します。超音波洗浄はLEDを損傷する可能性があるため避けてください。

7.3 保管条件

使用時まで元の防湿バッグに保管してください。バッグが破損しているか期限切れの場合は、使用前にベーキングを行ってください。推奨ベーキング: 60±5°Cで24時間以上。

8. 信頼性試験

8.1 試験項目と条件

本LEDは以下の条件で認定されています:

すべての試験は22サンプル中0故障で合格。

8.2 不合格基準

信頼性試験後、以下の場合にデバイスは不合格とみなされます: VF > USL × 1.1、IR > USL × 2.0、または光束 < LSL × 0.7。USLおよびLSLはデータシートで定義された上限仕様限界および下限仕様限界を指します。< LSL × 0.7。USLとLSLはデータシートに定義された上限仕様限界および下限仕様限界を指します。

9. アプリケーションノートと設計上の考慮事項

9.1 回路設計

信頼性のある動作を確保するため、各LEDに流れる電流は20mAを超えないようにしてください。電流制限には直列抵抗が必要です。電圧の小さな変化でも電流が大きく変動する可能性があります。複数のLEDを並列接続する場合は、電流バランス抵抗またはマッチングしたビンの使用を推奨します。逆電圧保護を実装して損傷を防止してください。

9.2 熱管理

発熱は光出力の低下や色変化を引き起こす可能性があります。接合部温度は95°C以下に保つ必要があります。PCB設計には放熱用に十分な銅面積を含めてください。熱抵抗(接合部-はんだ点間)は最大450°C/Wです。

10. 比較と市場動向

本LEDは広い140°の視野角と複数のビニングオプションを提供し、一貫した色と明るさが要求されるインジケータや表示用途に適しています。同様の2.0x1.25mmパッケージと比較して、低い熱抵抗(450°C/W)は競争力があります。業界の動向は、より小型のパッケージ、高効率、厳格なビニングへと向かっています。本製品はコンパクトなフットプリント、高い信頼性、厳密なパラメータ管理により、これらの動向に適合しています。

LED仕様用語集

LED技術用語の完全な説明

光電性能

用語 単位/表示 簡単な説明 なぜ重要か
発光効率 lm/W (ルーメン毎ワット) 電力ワット当たりの光出力、高いほどエネルギー効率が良い。 エネルギー効率等級と電気コストを直接決定する。
光束 lm (ルーメン) 光源から発せられる全光量、一般に「明るさ」と呼ばれる。 光が十分に明るいかどうかを決定する。
視野角 ° (度)、例:120° 光強度が半分になる角度、ビーム幅を決定する。 照明範囲と均一性に影響する。
色温度 K (ケルビン)、例:2700K/6500K 光の暖かさ/冷たさ、低い値は黄色がかった/暖かい、高い値は白っぽい/冷たい。 照明の雰囲気と適切なシナリオを決定する。
演色性指数 無次元、0–100 物体の色を正確に再現する能力、Ra≥80は良好。 色の真実性に影響し、ショッピングモール、美術館などの高要求場所で使用される。
色差許容差 マクアダム楕円ステップ、例:「5ステップ」 色の一貫性指標、ステップが小さいほど色の一貫性が高い。 同じロットのLED全体で均一な色を保証する。
主波長 nm (ナノメートル)、例:620nm (赤) カラーLEDの色に対応する波長。 赤、黄、緑の単色LEDの色相を決定する。
分光分布 波長 vs 強度曲線 波長全体の強度分布を示す。 演色性と色品質に影響する。

電気パラメータ

用語 記号 簡単な説明 設計上の考慮事項
順電圧 Vf LEDを点灯するための最小電圧、「始動閾値」のようなもの。 ドライバ電圧は≥Vfでなければならず、直列LEDの場合は電圧が加算される。
順電流 If LEDの正常動作のための電流値。 通常は定電流駆動、電流が明るさと寿命を決定する。
最大パルス電流 Ifp 短時間耐えられるピーク電流、調光やフラッシュに使用される。 パルス幅とデューティサイクルは損傷を避けるために厳密に制御する必要がある。
逆電圧 Vr LEDが耐えられる最大逆電圧、それを超えると破壊される可能性がある。 回路は逆接続や電圧スパイクを防ぐ必要がある。
熱抵抗 Rth (°C/W) チップからはんだへの熱伝達抵抗、低いほど良い。 高い熱抵抗はより強力な放熱を必要とする。
ESD耐性 V (HBM)、例:1000V 静電気放電に耐える能力、高いほど脆弱性が低い。 生産時には帯電防止対策が必要、特に敏感なLEDには。

熱管理と信頼性

用語 主要指標 簡単な説明 影響
接合温度 Tj (°C) LEDチップ内部の実際の動作温度。 10°Cの低下ごとに寿命が2倍になる可能性がある;高すぎると光衰、色ずれを引き起こす。
光束減衰 L70 / L80 (時間) 明るさが初期の70%または80%に低下するまでの時間。 LEDの「サービス寿命」を直接定義する。
光束維持率 % (例:70%) 時間経過後に残った明るさの割合。 長期使用における明るさの保持能力を示す。
色ずれ Δu′v′またはマクアダム楕円 使用中の色変化の程度。 照明シーンでの色の一貫性に影響する。
熱劣化 材料劣化 長期的な高温による劣化。 明るさ低下、色変化、または開放回路故障を引き起こす可能性がある。

パッケージングと材料

用語 一般的な種類 簡単な説明 特徴と応用
パッケージタイプ EMC、PPA、セラミック チップを保護し、光学的/熱的インターフェースを提供するハウジング材料。 EMC:耐熱性が良く、低コスト;セラミック:放熱性が良く、寿命が長い。
チップ構造 フロント、フリップチップ チップ電極配置。 フリップチップ:放熱性が良く、効率が高い、高電力用。
蛍光体コーティング YAG、珪酸塩、窒化物 青チップを覆い、一部を黄/赤に変換し、白に混合する。 異なる蛍光体は効率、CCT、CRIに影響する。
レンズ/光学 フラット、マイクロレンズ、TIR 光分布を制御する表面の光学構造。 視野角と配光曲線を決定する。

品質管理とビニング

用語 ビニング内容 簡単な説明 目的
光束ビン コード例:2G、2H 明るさでグループ化され、各グループに最小/最大ルーメン値がある。 同じロット内で均一な明るさを保証する。
電圧ビン コード例:6W、6X 順電圧範囲でグループ化される。 ドライバのマッチングを容易にし、システム効率を向上させる。
色ビン 5ステップマクアダム楕円 色座標でグループ化され、狭い範囲を保証する。 色の一貫性を保証し、器具内の不均一な色を避ける。
CCTビン 2700K、3000Kなど CCTでグループ化され、各々に対応する座標範囲がある。 異なるシーンのCCT要件を満たす。

テストと認証

用語 標準/試験 簡単な説明 意義
LM-80 光束維持試験 一定温度での長期照明、明るさの減衰を記録する。 LED寿命の推定に使用される (TM-21と併用)。
TM-21 寿命推定標準 LM-80データに基づいて実際の条件下での寿命を推定する。 科学的な寿命予測を提供する。
IESNA 照明学会 光学的、電気的、熱的試験方法を網羅する。 業界で認められた試験基盤。
RoHS / REACH 環境認証 有害物質 (鉛、水銀) がないことを保証する。 国際的な市場参入要件。
ENERGY STAR / DLC エネルギー効率認証 照明製品のエネルギー効率と性能認証。 政府調達、補助金プログラムで使用され、競争力を高める。