Spesifikasi Teknikal LED Dwi-Warna RF-P1S196TS-B51 1.6x1.6x0.7mm 1.8V-2.4V 48mW Kuning/Kuning-Hijau

1. Gambaran Keseluruhan Produk

1.1 Penerangan Umum

RF-P1S196TS-B51 ialah LED pemasangan permukaan dwi-warna padat yang dibuat menggunakan cip kuning dan cip kuning-hijau. Ia hadir dalam bungkusan 1.6mm x 1.6mm x 0.7mm, menjadikannya sesuai untuk aplikasi dengan ruang terhad. LED ini direka untuk penunjuk optik tujuan umum, suis, simbol, dan paparan. Ia menyokong semua proses pemasangan dan pematerian SMT standard dan mematuhi RoHS. Tahap kepekaan kelembapan dinilai pada Tahap 3 mengikut piawaian JEDEC.

1.2 Ciri-ciri

• Sudut pandangan yang sangat luas (140° tipikal).
• Sesuai untuk semua proses pemasangan dan pematerian SMT.
• Tahap kepekaan kelembapan: Tahap 3.
• Mematuhi RoHS.
• Jejak kecil: 1.6mm x 1.6mm.
• Ketinggian rendah: 0.7mm.

1.3 Aplikasi

Penunjuk optik, pencahayaan suis dan simbol, lampu latar paparan, dan penunjuk isyarat tujuan umum dalam elektronik pengguna, dalaman automotif, dan panel kawalan industri.

2. Tafsiran Parameter Teknikal

2.1 Ciri Elektrik dan Optik (pada T_s=25°C, I_F=20mA)

LED ini menyediakan dua saluran warna: kuning (Y) dan kuning-hijau (YG). Parameter utama dinyatakan di bawah keadaan ujian arus maju 20mA dan suhu ambien 25°C.

2.2 Penarafan Maksimum Mutlak

Melebihi nilai ini boleh menyebabkan kerosakan kekal. Operasi melebihi keadaan yang disyorkan adalah tidak digalakkan.

3. Sistem Binning

LED ini dibinning untuk panjang gelombang dominan, keamatan bercahaya, dan voltan maju untuk memastikan konsistensi. Saluran kuning dibinning ke dalam D00 (585-590nm) dan E00 (590-595nm). Saluran kuning-hijau dibinning ke dalam B10 (565-567.5nm), B20 (567.5-570nm), C10 (570-572.5nm), dan C20 (572.5-575nm). Bin keamatan bercahaya untuk kuning berkisar dari 70 hingga 200 mcd (bin 1DW, 1AP, G20, 1AW), manakala kuning-hijau berkisar dari 18 hingga 100 mcd (bin C00, D00, E00, F00, F20). Voltan maju dibinning ke dalam satu kod (1L) dengan julat tipikal 1.8-2.4V. Maklumat bin dikodkan pada label gulungan sebagai "BIN CODE" dan kod berasingan untuk panjang gelombang (WLD) dan voltan maju (VF).

4. Analisis Lengkung Prestasi

4.1 Voltan Maju vs. Arus Maju

Pada arus rendah (0-5mA), voltan maju meningkat dengan cepat; di atas 5mA, kecerunan berkurangan. Lengkung adalah tipikal untuk LED berasaskan GaP. Pada 20mA, voltan maju adalah kira-kira 2.0V untuk kedua-dua cip.

4.2 Arus Maju vs. Keamatan Relatif

Keamatan relatif meningkat secara linear dengan arus maju sehingga 20mA, tanpa ketepuan yang diperhatikan dalam julat yang disyorkan. Arus yang lebih tinggi menghasilkan keluaran cahaya yang lebih tinggi tetapi mesti kekal dalam penarafan maksimum mutlak.

4.3 Kebergantungan Suhu

Keamatan relatif berkurangan apabila suhu ambien meningkat. Pada 100°C, keluaran menurun kepada kira-kira 80% daripada nilai suhu bilik. Pengurangan arus maju diperlukan di atas 60°C untuk mengelakkan melebihi had suhu sambungan (95°C). Lengkung suhu pin vs. arus maju menunjukkan pengurangan linear dari 20mA pada 25°C kepada sifar pada kira-kira 115°C.

4.4 Peralihan Panjang Gelombang vs. Arus

Panjang gelombang dominan meningkat sedikit dengan arus maju untuk kedua-dua warna. Untuk kuning, peralihan adalah dari ~589nm pada 0mA ke ~596.5nm pada 30mA. Untuk kuning-hijau, ia beralih dari ~567nm ke ~575nm dalam julat arus yang sama. Kesan ini disebabkan oleh pemanasan sambungan dan penyempitan jurang jalur.

4.5 Taburan Spektrum dan Corak Sinaran

Cip kuning memuncak berhampiran 590-595nm, cip kuning-hijau memuncak berhampiran 565-575nm. Kedua-duanya mempunyai lebar jalur separuh spektrum kira-kira 15nm, memberikan warna yang agak tulen. Corak sinaran adalah seperti Lambertian dengan sudut separuh yang luas iaitu 140°, memastikan pencahayaan seragam di kawasan yang luas.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Bungkusan

Bungkusan LED berukuran 1.6mm (panjang) × 1.6mm (lebar) × 0.7mm (tinggi). Pandangan atas menunjukkan kawasan pemancar cahaya 1.1mm×0.9mm. Pandangan sisi menunjukkan ketebalan substrat 0.3mm. Pandangan bawah menunjukkan empat pad pateri: pad 1 (katod untuk kuning? tanda kekutuban), pad 2 (anod untuk kuning), pad 3 (anod untuk kuning-hijau), pad 4 (katod untuk kuning-hijau). Corak pateri yang disyorkan menggunakan jarak pad 0.8mm dan jarak antara pad 0.6mm. Kekutuban ditunjukkan oleh tanda sudut (pengenalpastian pin 1).

5.2 Pita Pembawa dan Gulungan

Dimensi pita: lebar 8.0mm, jarak 4.0mm, saiz poket 1.83×1.83mm, kedalaman 0.95mm. Diameter gulungan: 178mm (7 inci), lebar 8.0±0.1mm, diameter hab 60±1mm, lubang arbor 13.0±0.5mm. Setiap gulungan mengandungi 4000 keping. Label gulungan merangkumi nombor bahagian, nombor spesifikasi, nombor lot, kod bin, kuantiti, dan tarikh.

5.3 Pembungkusan Penghalang Kelembapan

Gulungan dimeterai dalam beg penghalang kelembapan dengan bahan pengering dan kad penunjuk kelembapan. Kotak luar adalah karton kadbod standard untuk perlindungan mekanikal. Keadaan penyimpanan: sebelum dibuka, ≤30°C dan ≤75% RH sehingga 1 tahun dari tarikh pengeluaran; selepas dibuka, ≤30°C dan ≤60% RH selama 168 jam. Jika keadaan penyimpanan melebihi, pembakaran pada 60±5°C selama >24 jam diperlukan.

6. Garis Panduan Pematerian dan Pemasangan

6.1 Pematerian Aliran Semula SMT

Profil aliran semula tanpa plumbum: prapemanasan dari 150°C ke 200°C selama 60-120 saat; kenaikan ke 217°C (TL) pada maks 3°C/s; kekal di atas 217°C selama 60-150 saat; suhu puncak 260°C dengan masa di atas 260°C (tp) maks 10 saat; kadar penyejukan maks 6°C/s. Jumlah masa dari 25°C ke suhu puncak tidak boleh melebihi 8 minit. Jangan lakukan aliran semula lebih daripada dua kali. Jika selang melebihi 24 jam antara aliran semula, pembakaran diperlukan.

6.2 Pematerian Tangan dan Pembaikan

Pematerian tangan: suhu hujung besi ≤300°C, tempoh ≤3 saat, hanya sekali. Pembaikan selepas aliran semula harus dielakkan; jika perlu, gunakan besi pematerian dua kepala dan sahkan fungsi LED.

6.3 Langkah Berjaga-jaga Am

• Jangan pasang LED pada PCB yang meleding atau bengkokkan papan selepas pematerian.
• Elakkan tekanan mekanikal atau getaran semasa penyejukan selepas pematerian.
• Jangan sejukkan peranti dengan cepat selepas pematerian.
• Gunakan agen pembersih yang sesuai (alkohol isopropil disyorkan); elakkan pembersihan ultrasonik.
• Persekitaran operasi harus menghadkan sebatian sulfur kepada<100 ppm, bromin kepada<900 ppm, klorin kepada<900 ppm, dan jumlah halogen kepada<1500 ppm untuk mengelakkan kerosakan LED.
• Gunakan langkah kawalan ESD yang betul; LED dinilai untuk 2kV HBM.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pemesanan

Pembungkusan standard: 4000 keping setiap gulungan dalam format pita dan gulungan. Kotak luar mengandungi pelbagai gulungan (kuantiti mungkin berbeza). Setiap gulungan dilabel dengan nombor bahagian, nombor spesifikasi, nombor lot, kod bin (untuk panjang gelombang dan keamatan), kuantiti, dan kod tarikh. Beg penghalang kelembapan termasuk pek pengering dan penunjuk kelembapan untuk memantau pendedahan. Pemesanan harus menyatakan kombinasi bin yang dikehendaki untuk panjang gelombang dan keamatan jika toleransi ketat diperlukan.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Kegunaan Biasa

Ideal untuk penunjuk status, lampu latar butang tekan, paparan kecil, dan sebarang aplikasi yang memerlukan dua warna dalam jejak kecil. Sudut pandangan yang luas menjadikannya sesuai untuk panel lit tepi atau tersebar.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Pelesapan haba: Dengan rintangan terma 450°C/W, kawasan tembaga dan vias PCB yang mencukupi disyorkan untuk mengekalkan suhu sambungan di bawah 95°C. Kurangkan arus maju jika suhu ambien melebihi 60°C.
• Had arus: Sentiasa gunakan perintang siri untuk mengelakkan larian terma. Perubahan kecil dalam voltan (cth., 0.1V) boleh menyebabkan variasi arus yang ketara disebabkan oleh lengkung IV yang curam.
• Perlindungan voltan songsang: Pastikan litar pemacu tidak menggunakan pincang songsang, kerana ia boleh merosakkan LED.
• Keserasian dengan pelekat: Elakkan pelekat yang mengeluarkan wap organik, yang boleh mengubah warna enkapsulasi silikon.
• Pembersihan: Jika pembersihan diperlukan, alkohol isopropil adalah selamat; elakkan pelarut yang menyerang bungkusan.

9. Perbandingan Teknikal dengan Produk Saingan

Berbanding dengan LED dwi-warna 1.6×1.6mm yang lain, RF-P1S196TS-B51 menawarkan sudut pandangan yang sangat luas (140° vs tipikal 120°) dan rintangan terma yang rendah (450°C/W adalah kompetitif untuk saiz bungkusan ini). Pilihan binning menyediakan 2 bin panjang gelombang untuk kuning dan 4 untuk kuning-hijau, membolehkan pelanggan memilih julat warna yang sempit. Penarafan ESD maksimum mutlak 2kV adalah standard untuk LED cip. Penyertaan garis panduan pengendalian halogen dan sulfur yang jelas menunjukkan kejuruteraan kebolehpercayaan yang mantap. Sesetengah produk saingan mungkin menawarkan bin keamatan yang lebih tinggi tetapi selalunya dengan kos sudut pandangan yang lebih sempit atau voltan yang lebih tinggi. Secara keseluruhan, LED ini mengimbangi prestasi, saiz, dan kebolehpercayaan dengan baik untuk penunjuk umum.

10. Soalan Lazim

S: Bolehkah saya memandu kedua-dua cip serentak?Ya, kedua-dua cip kuning dan kuning-hijau boleh dikendalikan secara bebas atau bersama. Jumlah arus pemacu tidak boleh melebihi penarafan maksimum mutlak untuk setiap cip.

S: Apakah arus yang disyorkan untuk jangka hayat terbaik?Beroperasi pada 15-20mA memastikan kecerahan yang baik dan hayat yang panjang. Pengurangan diperlukan pada suhu ambien yang tinggi.

S: Bagaimana saya harus mengendalikan enkapsulasi silikon?Elakkan menyentuh permukaan kanta secara langsung; gunakan pinset pada sisi bungkusan. Silikon lembut dan boleh menarik habuk.

S: Bagaimana jika beg penghalang kelembapan kembung?Jika beg bengkak, bahan pengering mungkin telah habis. Bakar LED pada 60±5°C selama >24 jam sebelum digunakan.

S: Bolehkah saya menggunakan LED ini dalam aplikasi luar?Julat suhu operasi (-40 hingga +85°C) membenarkan penggunaan luar, tetapi pendedahan langsung kepada UV, kelembapan tinggi, atau gas menghakis harus dielakkan. Salutan konformal yang betul mungkin diperlukan.

11. Kes Aplikasi Praktikal

Penunjuk Status Dua Warna dalam Termostat Rumah Pintar:Termostat padat menggunakan LED dwi-warna untuk menunjukkan status sistem: kuning untuk pemanasan, kuning-hijau untuk penyejukan. Sudut pandangan 140° yang luas memastikan keterlihatan dari seberang bilik. Jejak kecil 1.6mm muat ke dalam bezel yang nipis. Termostat menggunakan MCU untuk mengawal setiap saluran melalui pin GPIO yang berasingan dengan perintang pengehad arus. Untuk mengurus haba, PCB termasuk pad tembaga kecil di bawah setiap LED dengan vias terma. LED dipateri aliran semula bersama komponen pemasangan permukaan lain menggunakan profil standard. Kepekaan kelembapan diurus dengan menggunakan gulungan segar yang belum dibuka. Lebih 1000 jam ujian hayat pada 20mA menunjukkan tiada degradasi, mengesahkan kebolehpercayaan.

12. Prinsip Operasi

LED dwi-warna ini mengintegrasikan dua cip LED berasingan: satu kuning (AlGaInP/GaP, panjang gelombang ~590nm) dan satu kuning-hijau (GaP, panjang gelombang ~570nm) dalam satu bungkusan epoksi atau silikon. Setiap cip mempunyai sambungan anod dan katod sendiri. Apabila arus maju mengalir melalui cip, elektron dan lubang bergabung semula dalam persimpangan p-n, memancarkan foton dengan tenaga yang sepadan dengan jurang jalur bahan semikonduktor. Cahaya diekstrak melalui enkapsulan lutsinar. Dengan mengawal arus ke setiap cip secara bebas, sama ada warna boleh dihasilkan, atau kedua-duanya boleh dikendalikan serentak untuk mencipta warna campuran (contohnya, oren). Sudut pancaran lebar dicapai melalui enkapsulan penyebar atau reka bentuk kanta.

13. Trend Pembangunan

Pasaran LED SMD dwi-warna terus berkembang ke arah bungkusan yang lebih kecil (cth., 1.0×1.0mm) dan keberkesanan yang lebih tinggi. Bahan yang lebih baru seperti InGaN pada silikon sedang dibangunkan untuk hijau dan biru, tetapi untuk kuning dan kuning-hijau, AlGaInP kekal dominan kerana kecekapan tinggi. Integrasi pelbagai cip dalam satu bungkusan dengan binning yang lebih halus dan toleransi yang lebih ketat dijangka. Selain itu, kebolehpercayaan yang dipertingkatkan terhadap pendedahan sulfur dan halogen menjadi standard, seperti yang dilihat dalam had eksplisit lembar data ini. Trend ke arah aplikasi automotif dan industri menuntut julat suhu operasi yang lebih luas dan pengurusan terma yang lebih baik, yang mana produk ini sebahagiannya menangani dengan suhu sambungan 95°C. Reka bentuk masa depan mungkin menggabungkan pad terma terus di bawah cip untuk mengurangkan rintangan terma di bawah 300°C/W.