Spesifikasi LED RF-A4E27-R22H-S4 - Merah 2.75x2.0x0.6mm - 1.8-2.4V - 1200mW - Gred Automotif

1. Gambaran Keseluruhan Produk

RF-A4E27-R22H-S4 ialah LED merah berprestasi tinggi yang direka untuk aplikasi pencahayaan dalaman dan luaran automotif. Ia menggunakan teknologi semikonduktor AlGaInP (Aluminum Gallium Indium Phosphide) untuk mencapai pancaran cahaya merah yang cekap dengan panjang gelombang dominan antara 617.5nm hingga 627.5nm. Peranti ini ditempatkan dalam pakej EMC (Epoxy Molding Compound) yang padat berukuran 2.75mm x 2.0mm x 0.6mm, membolehkan reka bentuk nipis dan ringan. Ciri utama termasuk sudut tontonan yang sangat luas (120 darjah), keserasian dengan proses pemasangan SMT standard, dan pematuhan kepada ujian tekanan AEC-Q102 untuk semikonduktor diskret gred automotif. LED ini juga mematuhi RoHS dan mempunyai tahap kepekaan lembapan 2 (MSL2), menjadikannya sesuai untuk aplikasi berkepercayaan tinggi.

1.1 Ciri-ciri

• Pakej EMC untuk prestasi mekanikal dan terma yang mantap.
• Sudut tontonan yang sangat luas iaitu 120° untuk taburan cahaya seragam.
• Sesuai untuk semua proses pemasangan SMT dan pematerian.
• Tersedia dalam pita dan gelendong (4000pc/gelendong).
• Tahap kepekaan lembapan: Tahap 2 (mengikut JEDEC).
• Mematuhi RoHS dan memenuhi kelayakan AEC-Q102.

1.2 Aplikasi

• Pencahayaan dalaman automotif (contohnya, lampu kubah, pencahayaan ambien).
• Pencahayaan luaran automotif (contohnya, lampu belakang, lampu brek, isyarat belok).
• Pencahayaan am lain yang memerlukan kepercayaan tinggi dan sudut tontonan luas.

2. Spesifikasi Teknikal

2.1 Ciri Elektrik dan Optik (pada Ts=25°C, IF=350mA)

Voltan hadapan diukur pada 350mA dengan toleransi ±0.1V. Peranti ini tidak direka untuk operasi songsang. Toleransi fluks bercahaya ±10%. Toleransi panjang gelombang dominan ±0.005 (untuk koordinat kromatik). Semua pengukuran dilakukan di bawah persekitaran ujian piawai Refond.

2.2 Penarafan Maksimum Mutlak

Adalah penting untuk tidak melebihi had ini. Arus hadapan harus dikurangkan berdasarkan suhu pateri untuk mengekalkan suhu persimpangan di bawah 125°C. Peranti boleh menahan 8000V ESD (HBM) dengan kadar hasil melebihi 90%; namun, langkah perlindungan ESD yang betul mesti diambil semasa pengendalian.

2.3 Julat Bin (pada IF=350mA)

Produk dihantar dalam bin yang ditetapkan untuk voltan hadapan, fluks bercahaya, dan panjang gelombang dominan untuk memastikan konsistensi dalam lot pengeluaran.

• Bin Voltan Hadapan:B1 (1.8-1.9V), B2 (1.9-2.0V), C1 (2.0-2.1V), C2 (2.1-2.2V), D1 (2.2-2.3V), D2 (2.3-2.4V).
• Bin Fluks Bercahaya:NA (37-40.9 lm), NB (40.9-45.3 lm), OA (45.3-50 lm), OB (50-55.3 lm).
• Bin Panjang Gelombang Dominan:D2 (617.5-620nm), E1 (620-622.5nm), E2 (622.5-625nm), F1 (625-627.5nm).

2.4 Lengkung Ciri Optik Lazim

Lengkung berikut memberikan gambaran tentang prestasi LED dalam pelbagai keadaan:

2.4.1 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan

Voltan hadapan meningkat dengan arus dalam cara seperti diod biasa. Pada 350mA, VF adalah kira-kira 2.0-2.1V. Lengkung menunjukkan kenaikan linear dari 1.8V ke 2.4V dalam julat arus.

2.4.2 Arus Hadapan vs. Keamatan Relatif

Keamatan bercahaya relatif meningkat dengan arus hadapan. Pada 350mA, keamatan adalah kira-kira 100%. Meningkatkan arus melebihi 500mA tidak disyorkan kerana kekangan terma.

2.4.3 Suhu Pateri vs. Keamatan Relatif

Suhu pateri yang lebih tinggi mengurangkan keluaran cahaya. Contohnya, pada 105°C, keamatan relatif turun kepada kira-kira 60% daripada nilai pada 25°C.

2.4.4 Corak Sinaran

LED ini mempunyai corak sinaran seperti lambertian yang luas dengan sudut separuh 120°, memberikan pencahayaan seragam di kawasan yang luas.

2.4.5 Taburan Spektrum

Puncak pancaran berada di kawasan merah sekitar 620-630nm, dengan lebar spektrum sempit yang tipikal bagi peranti AlGaInP.

3. Maklumat Mekanikal

3.1 Dimensi Pakej

Pakej LED berukuran 2.75mm (panjang) × 2.00mm (lebar) × 0.60mm (tinggi). Pandangan atas menunjukkan kawasan pemancar cahaya berukuran 1.57mm × 2.00mm. Pandangan bawah mendedahkan dua pad katod/anod dengan dimensi 0.48mm × 1.60mm dan 0.54mm × 1.25mm, konsisten dengan tanda kekutuban. Semua dimensi mempunyai toleransi ±0.2mm melainkan dinyatakan sebaliknya.

3.2 Corak Pematerian Disyorkan

Untuk memastikan pelesapan haba dan kekuatan mekanikal yang betul, corak tanah PCB tertentu disyorkan. Corak termasuk dua pad segi empat tepat dengan jarak 1.70mm dan pad terma tambahan. Dimensi untuk pad ialah 0.70mm × 1.10mm dan 0.72mm × 0.55mm.

3.3 Pengenalan Kekutuban

Anod dan katod ditanda pada pakej. Pandangan bawah menunjukkan penunjuk kekutuban yang jelas. Penjagaan mesti diambil untuk menjajarkan LED dengan betul semasa pemasangan.

4. Maklumat Pembungkusan

4.1 Spesifikasi Pembungkusan

LED dibekalkan dalam pembungkusan pita dan gelendong dengan 4000 keping setiap gelendong. Pita pembawa mempunyai jarak biasa 4.0mm, dan diameter gelendong ialah 180mm dengan diameter hab 60mm. Setiap gelendong dimeterai dalam beg penghalang lembapan dengan bahan pengering dan kad penunjuk kelembapan.

4.2 Maklumat Label

Label termasuk nombor bahagian (RF-A4E27-R22H-S4), nombor spesifikasi, nombor lot, kod bin, bin fluks bercahaya, bin kromatik, bin voltan hadapan, kod panjang gelombang, kuantiti, dan kod tarikh.

4.3 Keadaan Penyimpanan

Sebelum membuka beg penghalang lembapan, LED hendaklah disimpan pada ≤30°C dan ≤75% RH sehingga 1 tahun dari tarikh pembuatan. Selepas dibuka, LED hendaklah digunakan dalam masa 24 jam pada ≤30°C dan ≤60% RH. Jika penyimpanan melebihi 24 jam, pembakaran pada 60±5°C selama ≥24 jam diperlukan sebelum digunakan.

5. Garis Panduan Pematerian

5.1 Profil Pematerian Aliran Semula

Hanya dua kitaran aliran semula dibenarkan. Profil yang disyorkan termasuk: kadar kenaikan ≤3°C/s, prapanas 150-200°C selama 60-120s, masa di atas 217°C ≤60s, suhu puncak 260°C dengan tempoh maksimum 10s, dan kadar penyejukan ≤6°C/s. Jumlah masa dari 25°C ke puncak tidak boleh melebihi 8 minit.

5.2 Pematerian Tangan

Jika pematerian tangan diperlukan, gunakan besi pematerian dengan suhu hujung ≤300°C selama kurang daripada 3 saat, dan lakukan hanya sekali.

5.3 Amaran

• Jangan gunakan tekanan mekanikal pada lensa silikon semasa atau selepas pematerian.
• Elakkan melengkung PCB sebelum atau selepas pematerian.
• Jangan gunakan penyejukan pantas selepas aliran semula.
• Gunakan muncung pick-and-place yang sesuai untuk mengelakkan kerosakan pada permukaan silikon lembut.

6. Pertimbangan Aplikasi dan Reka Bentuk

6.1 Pengurusan Terma

Oleh kerana prestasi LED menurun dengan peningkatan suhu persimpangan, pelesapan haba yang mencukupi adalah penting. Rintangan terma dari persimpangan ke titik pateri ialah 20K/W. Pereka bentuk harus memastikan suhu pateri tidak melebihi lengkung pengurangan untuk mengekalkan Tj di bawah 125°C.

6.2 Perlindungan ESD

Walaupun LED boleh menahan 8000V HBM, perlindungan ESD semasa pengendalian dan pemasangan adalah wajib. Gunakan stesen kerja dibumikan, tikar konduktif, dan tali pergelangan tangan.

6.3 Keserasian Kimia

Elakkan pendedahan kepada sebatian yang mengandungi sulfur (≤100ppm), bromin (≤900ppm), klorin (≤900ppm), dan jumlah halogen (≤1500ppm). VOC dari bahan sekeliling boleh menyebabkan perubahan warna silikon dan kehilangan keluaran cahaya. Isopropil alkohol disyorkan untuk pembersihan jika perlu.

6.4 Reka Bentuk Litar

Sentiasa sertakan perintang pengehad arus untuk mengelakkan arus berlebihan. Voltan hadapan berbeza antara bin; pastikan nilai perintang dipilih dengan sewajarnya. LED tidak direka untuk pincang songsang.

7. Kebolehpercayaan dan Jaminan Kualiti

7.1 Item Ujian Kebolehpercayaan

7.2 Kriteria Kegagalan

Selepas ujian, LED dianggap gagal jika voltan hadapan melebihi 1.1 kali had atas spesifikasi (U.S.L), arus songsang melebihi 2.0 kali U.S.L, atau fluks bercahaya turun di bawah 0.7 kali had bawah spesifikasi (L.S.L). Nilai untuk U.S.L dan L.S.L ditakrifkan mengikut spesifikasi produk.

8. Prinsip dan Pembangunan Teknologi

8.1 Prinsip Kerja

LED merah ini berdasarkan heterostruktur AlGaInP yang ditanam pada substrat. Apabila dipincang ke hadapan, elektron dan lubang bergabung semula di kawasan aktif, memancarkan foton dalam spektrum merah. Panjang gelombang puncak ditentukan oleh komposisi lapisan semikonduktor. Pakej EMC memberikan perlindungan dan pemindahan haba yang cekap.

8.2 Trend Pembangunan

Pencahayaan automotif berkembang ke arah kecekapan yang lebih tinggi, faktor bentuk yang lebih kecil, dan kebolehpercayaan yang lebih besar. LED seperti RF-A4E27-R22H-S4 dengan kelayakan AEC-Q102 memenuhi keperluan ketat persekitaran automotif. Trend masa depan termasuk pengecilan lanjut, keluaran lumen yang lebih tinggi per watt, dan prestasi terma yang lebih baik melalui teknologi pembungkusan termaju.