Spesifikasi LED Putih RF-A1F30-W57J-A8 - Saiz 3.0x1.4x0.52mm - Voltan Hadapan 2.8-3.4V - Kuasa 680mW - Gred Automotif

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LED putih model RF-A1F30-W57J-A8 adalah peranti permukaan-mount yang dihasilkan menggunakan cip biru dan teknologi penukaran fosfor. Ia memberikan kecerahan tinggi dan kebolehpercayaan yang sesuai untuk aplikasi pencahayaan automotif yang mencabar. Dimensi pakej adalah 3.00 mm x 1.40 mm x 0.52 mm, menjadikannya ideal untuk reka bentuk padat.

1.1 Penerangan Umum

LED putih ini dihasilkan dengan mengeksitasi fosfor kuning menggunakan cip LED biru, menghasilkan spektrum putih yang luas. Pakej produk adalah EMC (Epoxy Molding Compound) yang memberikan prestasi terma dan kebolehpercayaan yang sangat baik. Ia direka untuk pencahayaan dalaman dan luaran automotif.

1.2 Ciri-ciri

• Pakej EMC untuk prestasi mekanikal dan terma yang mantap
• Sudut pandangan yang sangat luas iaitu 120° (biasa)
• Sesuai untuk semua proses pemasangan dan pematerian SMT
• Tersedia pada pita dan gelendong untuk pick-and-place automatik
• Tahap kepekaan kelembapan: Tahap 2 (mengikut J-STD-020)
• Mematuhi RoHS dan bebas plumbum
• Kelayakan berdasarkan ujian tekanan AEC-Q102 untuk semikonduktor diskret gred automotif

1.3 Aplikasi

Pencahayaan automotif – dalaman (papan pemuka, ambien) dan luaran (penanda sisi, lampu brek, isyarat belok).

2. Parameter Teknikal

2.1 Ciri Elektrik dan Optik (pada Ts=25°C)

2.2 Kadar Maksimum Mutlak (pada Ts=25°C)

Nota: Toleransi pengukuran voltan hadapan ialah ±0.1V. Toleransi pengukuran koordinat warna ±0.005. Toleransi pengukuran fluks bercahaya ±10%. Semua pengukuran dibuat di bawah persekitaran terstandard. Pada mod denyut 25°C, kecekapan penukaran fotoelektrik ialah 41%.

3. Sistem Binning

3.1 Bins Voltan Hadapan dan Fluks Bercahaya (IF=140mA)

LED diisih ke dalam bin untuk voltan hadapan (VF) dan fluks bercahaya (Φ). Bin VF: G1 (2.8-2.9V), G2 (2.9-3.0V), H1 (3.0-3.1V), H2 (3.1-3.2V), I1 (3.2-3.3V). Bin fluks: OB (50-55.3lm), PA (55.3-61.2lm), PB (61.2-67.8lm). Ini membolehkan pelanggan memilih kumpulan toleransi ketat untuk prestasi yang konsisten.

3.2 Bin Kromatisiti

Rajah kromatisiti CIE menyediakan dua bin: ZG0 dan ZG1. Koordinat untuk ZG0: X1=0.3059 Y1=0.3112, X2=0.3122 Y2=0.3258, X3=0.3240 Y3=0.3258, X4=0.3177 Y4=0.3112. Untuk ZG1: X1=0.3122 Y1=0.3258, X2=0.3185 Y2=0.3404, X3=0.3303 Y3=0.3404, X4=0.3240 Y4=0.3258. Bin ini memastikan keseragaman warna.

4. Lengkung Prestasi

4.1 Voltan Hadapan vs. Arus Hadapan

Apabila arus hadapan meningkat dari 20mA ke 200mA, voltan hadapan meningkat dari kira-kira 2.7V ke 3.4V. Lengkung adalah tipikal untuk LED InGaN, dengan cerun menunjukkan rintangan siri.

4.2 Arus Hadapan vs. Fluks Bercahaya Relatif

Fluks bercahaya relatif hampir linear dengan arus hadapan sehingga 200mA. Pada 140mA fluks dinormalkan kepada 100%; pada 200mA ia mencapai kira-kira 150%.

4.3 Suhu Sambungan vs. Fluks Bercahaya Relatif

Peningkatan suhu sambungan mengurangkan keluaran cahaya. Pada Tj=120°C, fluks relatif turun kepada kira-kira 70% daripada nilai pada 25°C. Pengurusan terma adalah kritikal.

4.4 Suhu Pateri vs. Arus Hadapan

Arus hadapan maksimum yang dibenarkan berkurangan pada suhu ambien/pateri yang lebih tinggi. Pada Ts=100°C, arus yang dibenarkan adalah kira-kira 80mA berbanding 200mA pada 25°C.

4.5 Peralihan Voltan vs. Suhu Sambungan

Voltan hadapan berkurang kira-kira 0.2V apabila suhu meningkat dari -40°C ke 140°C, dengan pekali kira-kira -1.5 mV/°C.

4.6 Corak Radiasi

Rajah radiasi menunjukkan taburan Lambertian tipikal dengan sudut pandangan lebar 120° pada separuh keamatan. Keamatan relatif melebihi 90% pada ±40°.

4.7 Peralihan Koordinat Warna vs. Suhu Sambungan dan Arus Hadapan

ΔCx dan ΔCy beralih negatif dengan peningkatan suhu (ΔCx ~ -0.01, ΔCy ~ -0.015 pada 140°C). Dengan peningkatan arus, ΔCx dan ΔCy juga beralih sedikit negatif. Peralihan ini berada dalam had yang boleh diterima untuk pencahayaan automotif.

4.8 Taburan Spektrum

LED putih memancarkan spektrum luas dari 420nm ke 700nm, memuncak sekitar 450nm (biru) dan 560nm (fosfor). Suhu warna berkorelasi adalah kira-kira 5700K untuk bin yang ditentukan.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Pakej

Pakej: 3.00 mm (P) x 1.40 mm (L) x 0.52 mm (T). Pandangan belakang menunjukkan dua pad pateri: anod (positif) dan katod (negatif) dengan dimensi pad 0.50 mm x 0.86 mm (katod) dan 0.50 mm x 0.91 mm (anod). Corak tanah PCB yang disyorkan: 2.10 mm x 0.40 mm untuk setiap pad dengan jarak 1.00 mm. Kekutuban ditanda.

5.2 Pita Pembawa dan Gelendong

Pembungkusan: 2000 pcs setiap gelendong. Pita pembawa dengan lebar 8.0 mm, jarak poket 4.0 mm. Dimensi gelendong: diameter 178 mm, hab 60 mm, lebar bebibir 13 mm. Pita termasuk bahagian pemimpin dan penarik sebanyak 80-100 poket kosong.

5.3 Label dan Beg Penghalang Kelembapan

Label termasuk nombor bahagian, nombor spesifikasi, nombor lot, kod bin, fluks bercahaya, bin kromatisiti, voltan hadapan, kod panjang gelombang, kuantiti, dan tarikh. Gelendong dimeterai dalam beg penghalang kelembapan dengan desikan dan kad penunjuk kelembapan. MSL Tahap 2 memerlukan pembakaran jika pendedahan melebihi 24 jam pada ≤30°C/60%RH.

6. Panduan Pematerian dan Pemasangan

6.1 Profil Pematerian Aliran Semula

Profil aliran semula yang disyorkan (JEDEC) terdiri daripada: prapanas dari 150°C ke 200°C selama 60-120s; kenaikan ≤3°C/s; masa di atas 217°C sehingga 60s; suhu puncak 260°C selama maks 10s; penyejukan ≤6°C/s. Jumlah masa dari 25°C ke puncak ≤8 minit. Maksimum dua kitaran aliran semula dibenarkan dengan selang >24j memerlukan pembakaran.

6.2 Pembaikan dan Pengendalian

Pembaikan harus dielakkan. Jika perlu, gunakan seterika pematerian dwi-kepala. Jangan tekan pada lensa silikon semasa pemanasan. Selepas pematerian, jangan lengkungkan atau getarkan papan semasa penyejukan.

7. Langkah Berjaga-jaga Penyimpanan dan Pengendalian

Sebatian sulfur dan halogen dalam persekitaran harus dikawal: sulfur ≤100PPM, bromin tunggal ≤900PPM, klorin tunggal ≤900PPM, jumlah Br+Cl ≤1500PPM. VOC boleh menembusi silikon dan menyebabkan perubahan warna; gunakan pelekat yang serasi. Perlindungan ESD diperlukan (HBM 8kV). Untuk pembersihan, alkohol isopropil disyorkan; elakkan pembersihan ultrasonik. Keadaan pembakaran jika pendedahan kelembapan melebihi had: 60±5°C selama ≥24j.

8. Ujian Kebolehpercayaan

Ujian berikut dijalankan mengikut garis panduan AEC-Q102: Pematerian aliran semula (260°C, 10s, 2x), prapengkondisian MSL2 (85°C/60%RH, 168j), Kejutan terma (-40°C ~125°C, 1000 kitaran), Ujian hayat (Ta=105°C, IF=140mA, 1000j), Suhu tinggi kelembapan tinggi (85°C/85%RH, IF=140mA, 1000j). Kriteria penerimaan: 0/1 kegagalan setiap 20 sampel. Selepas ujian, voltan hadapan tidak boleh melebihi 1.1x had atas spesifikasi, arus songsang ≤2x had atas, dan fluks bercahaya ≥0.7x had bawah spesifikasi.

9. Pertimbangan Reka Bentuk Aplikasi

Rekaan terma adalah sangat penting. Suhu sambungan mesti kekal di bawah 135°C. Gunakan penyerap haba yang betul dan elakkan melebihi kadar maksimum mutlak. Arus harus dihadkan dengan perintang siri untuk mengelakkan larian terma. Elakkan voltan songsang. Untuk pencahayaan automotif, pertimbangkan penyusutan berdasarkan suhu ambien dan rintangan terma papan.

10. Perbandingan dengan Teknologi Alternatif

Berbanding dengan pakej LED PPA (polyphthalamide) tradisional, pakej EMC menawarkan rintangan haba yang lebih tinggi, kestabilan UV yang lebih baik, dan rintangan terma yang lebih rendah. Sudut pandangan lebar (120°) memberikan pencahayaan seragam, bermanfaat untuk cahaya ambien dalaman. Kelayakan AEC-Q102 memastikan kebolehpercayaan untuk persekitaran automotif yang keras.

11. Soalan Lazim

S: Bolehkah saya menggunakan LED ini untuk lampu ekor luaran? J: Ya, kelayakan AEC-Q102 merangkumi aplikasi luaran, tetapi pengurusan terma yang betul diperlukan. S: Apakah jangka hayat tipikal? J: Berdasarkan data LM-80 (tidak disertakan dalam spesifikasi ini), L70 pada 140mA dan 85°C biasanya >50,000 jam. S: Adakah LED ini serasi dengan pematerian bebas plumbum? J: Ya, suhu puncak aliran semula adalah 260°C, sesuai untuk proses bebas plumbum.

12. Contoh Aplikasi

Automotif dalaman: lampu latar papan pemuka, jalur cahaya ambien. Luaran: lampu penanda sisi, CHMSL (lampu henti tinggi tengah), penunjuk isyarat belok. Saiz padat dan pancaran lebar menjadikannya sesuai untuk modul pencahayaan linear.

13. Prinsip Operasi

LED menggunakan cip InGaN biru yang disalut dengan fosfor YAG:Ce. Cahaya biru (450-465nm) dari cip mengeksitasi fosfor, yang memancarkan cahaya kuning. Gabungan biru dan kuning menghasilkan cahaya putih (suhu warna berkorelasi ~5700K). Fosfor tertanam dalam silikon, yang dikapsulkan dalam pakej EMC.

14. Trend Pembangunan

Teknologi LED automotif terus berkembang ke arah keberkesanan yang lebih tinggi, pakej yang lebih kecil, dan prestasi terma yang lebih baik. Pakej EMC menggantikan SMD standard untuk aplikasi kebolehpercayaan tinggi. Integrasi dengan IC pemacu termaju dan sistem pencahayaan adaptif menjadi biasa. LED ini selaras dengan trend penggunaan komponen yang layak untuk keselamatan fungsi (ISO 26262) dan keperluan hayat panjang.