Spesifikasi LED Putih 3.2x1.6x0.7mm - Voltan 2.7-3.5V - Kuasa 105mW

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LED putih ini dihasilkan menggunakan cip biru yang digabungkan dengan penukaran fosfor, menawarkan bungkusan permukaan padat 3.2mm x 1.6mm x 0.7mm. Ia direka untuk petunjuk tujuan am, paparan, dan perkakas rumah. Ciri utama termasuk sudut pandangan yang sangat luas (140°), kesesuaian untuk semua proses pemasangan SMT dan pematerian, tahap kepekaan kelembapan 3, dan pematuhan RoHS. LED ini tersedia dalam pelbagai kumpulan voltan ke hadapan dan keamatan bercahaya untuk memenuhi pelbagai keperluan aplikasi.

2. Tafsiran Parameter Teknikal

2.1 Ciri Elektrik dan Optik

Pada keadaan ujian IF = 20 mA dan Ts = 25°C, voltan ke hadapan (VF) dibahagikan kepada lapan kumpulan daripada F2 (2.7 V – 2.8 V) hingga J1 (3.4 V – 3.5 V). Keamatan bercahaya (IV) diukur dalam keadaan yang sama dan menjangkau dari 600 mcd hingga 1200 mcd merentas dua belas kumpulan (1BF hingga LD2). Sudut pandangan (2θ1/2) biasanya 140°, manakala arus songsang (IR) pada VR = 5 V adalah kurang daripada 10 µA. Rintangan haba (RthJ-S) ditetapkan maksimum 450 °C/W.

2.2 Kadar Maksimum Mutlak

Pada Ts = 25°C, kadar maksimum mutlak adalah seperti berikut: pelesapan kuasa (Pd) 105 mW, arus ke hadapan (IF) 30 mA, arus ke hadapan puncak (IFP) 60 mA (1/10 kitar tugas, 0.1 ms denyutan), nyahcas elektrostatik (ESD) 1000 V (HBM), suhu operasi (Topr) -40°C hingga +85°C, suhu simpanan (Tstg) -40°C hingga +85°C, dan suhu simpang (Tj) 95°C. Pereka mesti memastikan bahawa LED tidak pernah dikendalikan melebihi had ini dan bahawa pelesapan haba yang mencukupi disediakan apabila beroperasi hampir dengan arus maksimum.

3. Sistem Pengelasan

Untuk memenuhi keperluan aplikasi yang pelbagai, LED diisih ke dalam kumpulan untuk voltan ke hadapan, keamatan bercahaya, dan kromatisiti. Kumpulan voltan dilabel F2, G1, G2, H1, H2, I1, I2, J1, setiap satu meliputi julat 0.1 V. Kumpulan keamatan ditetapkan 1BF (600–650 mcd) hingga LD2 (1150–1200 mcd). Pengelasan kromatisiti adalah berdasarkan koordinat CIE 1931 seperti yang ditunjukkan dalam rajah kromatisiti (Rajah 1-6) dan Jadual 1-3. Semua pengelasan dilakukan pada IF = 20 mA. Sistem pengelasan ini membolehkan pelanggan memilih komponen dengan toleransi ketat untuk prestasi optik yang konsisten dalam pengeluaran besar-besaran.

4. Analisis Lengkung Prestasi

4.1 Voltan Ke Hadapan vs. Arus Ke Hadapan

Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1-7, arus ke hadapan meningkat hampir secara linear dengan voltan ke hadapan dalam julat 2.5 V hingga 3.5 V, dengan titik operasi biasa pada 20 mA dan kira-kira 2.8 V – 3.0 V untuk kebanyakan kumpulan.

4.2 Keamatan Relatif vs. Arus Ke Hadapan

Rajah 1-8 menggambarkan bahawa keamatan bercahaya relatif meningkat dengan arus ke hadapan sehingga 30 mA, mengikut trend sedikit sub-linear. Pada 20 mA, keamatan relatif dinormalkan kepada 1.0.

4.3 Kebergantungan Suhu

Rajah 1-9 menunjukkan bahawa keamatan relatif berkurangan dengan peningkatan suhu ambien, menurun kepada kira-kira 0.85 pada 85°C. Rajah 1-10 menunjukkan bahawa arus ke hadapan maksimum yang dibenarkan berkurangan apabila suhu pin meningkat, mencapai sifar pada 120°C.

4.4 Perubahan Kromatisiti dengan Arus

Rajah 1-11 membentangkan peralihan koordinat CIE apabila arus ke hadapan berbeza dari 1 mA hingga 30 mA. Koordinat x dan y beralih sedikit ke arah nilai yang lebih rendah dengan peningkatan arus, tetapi kekal dalam julat yang sempit.

4.5 Taburan Spektrum

Rajah 1-12 menunjukkan keamatan spektrum relatif berbanding panjang gelombang. Puncak pancaran adalah sekitar 450 nm (biru) dengan komponen fosfor yang luas dari 520 nm hingga 700 nm, memberikan rupa putih keseluruhan.

4.6 Corak Sinaran

Rajah 1-13 menggambarkan ciri sinaran sudut. Keamatan bercahaya kekal melebihi 80% daripada maksimum dalam ±40° dan menurun kepada 50% pada kira-kira ±70°, mengesahkan sudut pandangan yang sangat luas iaitu 140°.

5. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

5.1 Dimensi Bungkusan

LED ditempatkan dalam bungkusan 3.2 mm × 1.6 mm × 0.7 mm dengan pandangan atas menunjukkan dua pad anod/katod. Pandangan bawah menunjukkan susun atur pad dengan katod 1.40 mm × 1.70 mm dan pad anod yang lebih kecil. Pandangan sisi menunjukkan ketinggian kanta 0.70 mm dan ketebalan keseluruhan 0.70 mm. Corak pematerian yang disyorkan disediakan dengan pad 1.50 mm × 1.60 mm untuk setiap elektrod dan jarak 2.10 mm antara pad. Kekutuban ditandakan seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1-4.

5.2 Pita Pembawa dan Gelendong

LED dibungkus dalam pita pembawa dengan jarak 2.00 mm, lebar 8.00 mm, dan dimensi rongga yang sepadan dengan bungkusan. Setiap gelendong memegang 4000 pcs. Gelendong mempunyai diameter luar 178 mm ± 1 mm, diameter hab 60 mm ± 0.1 mm, dan lebar 13.0 mm ± 0.5 mm. Tanda kekutuban dicetak pada pita pembawa untuk menunjukkan orientasi semasa proses ambil-dan-letak.

5.3 Label dan Beg Penghalang Kelembapan

Setiap gelendong dilabel dengan nombor bahagian, nombor spesifikasi, nombor lot, kod kumpulan, fluks bercahaya (Ф), kumpulan kromatisiti (XY), voltan ke hadapan (VF), panjang gelombang (WLD), kuantiti, dan tarikh pengeluaran. Gelendong ditutup dalam beg penghalang kelembapan dengan pengering dan kad penunjuk kelembapan. Beg tersebut kemudian diletakkan di dalam kotak kadbod untuk penghantaran.

6. Garis Panduan Pematerian dan Pemasangan

6.1 Profil Pematerian Aliran Semula

Pematerian aliran semula tanpa plumbum standard disyorkan dengan suhu puncak 260°C dan masa melebihi 217°C selama 60–150 saat. Pemanasan awal dari 150°C hingga 200°C hendaklah berlangsung selama 60–120 saat. Kadar penyejukan tidak boleh melebihi 6°C/s. Maksimum dua kitaran aliran semula dibenarkan, dengan masa menunggu sekurang-kurangnya 24 jam antara kitaran jika LED telah disimpan dalam persekitaran tidak kering.

6.2 Pematerian Tangan dan Kerja Semula

Jika pematerian manual diperlukan, seterika pematerian yang ditetapkan di bawah 300°C harus digunakan tidak lebih daripada 3 saat setiap pad, dan operasi hendaklah dilakukan hanya sekali. Kerja semula harus dielakkan; jika tidak dapat dielakkan, seterika pematerian dua kepala mesti digunakan untuk memanaskan kedua-dua pad secara serentak. Tekanan mekanikal dan penyejukan cepat selepas pematerian mesti dielakkan.

6.3 Keadaan Penyimpanan dan Pembakaran

Sebelum membuka beg penghalang kelembapan, LED boleh disimpan sehingga 1 tahun pada ≤30°C dan ≤75% RH. Selepas dibuka, LED mesti digunakan dalam masa 168 jam pada ≤30°C dan ≤60% RH. Jika masa pendedahan melebihi 168 jam atau penunjuk kelembapan menunjukkan kelembapan berlebihan, pembakaran pada 60°C ± 5°C selama 24 jam diperlukan sebelum aliran semula.

7. Cadangan Aplikasi

LED putih ini sesuai untuk penunjuk optik, suis, simbol, lampu latar paparan, dan perkakas elektrik rumah. Pereka harus memastikan bahawa litar pemacu menghadkan arus kepada kadar maksimum mutlak dan termasuk perintang siri untuk mengelakkan larian haba. Oleh kerana sudut pandangan yang luas (140°), LED sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pengagihan cahaya seragam di kawasan yang luas. Untuk persekitaran suhu ambien yang tinggi, pengurangan arus ke hadapan adalah perlu seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1-10.

8. Kelebihan Teknikal Perbandingan

Berbanding dengan LED putih 3.2×1.6 mm konvensional, produk ini menawarkan julat pengelasan voltan yang lebih luas (2.7–3.5 V) dan langkah pengelasan keamatan yang lebih halus (selang 50 mcd), membolehkan pemadanan optik yang lebih ketat dalam tatasusunan multi-LED. Sudut pandangan 140° lebih luas daripada peranti biasa 120°, meningkatkan keseragaman dalam aplikasi lampu latar dan penunjuk. Rintangan haba yang ditetapkan 450°C/W adalah agak rendah untuk saiz bungkusan ini, membantu pelesapan haba.

9. Soalan Lazim

S: Bolehkah saya menggunakan LED ini dalam aplikasi luar?J: Julat suhu operasi adalah -40°C hingga +85°C, menjadikannya sesuai untuk aplikasi dalaman dan beberapa aplikasi luar, tetapi perlindungan alam sekitar tambahan (contohnya, salutan konformal) mungkin diperlukan untuk kelembapan tinggi atau atmosfera menghakis.
S: Bagaimana saya mengendalikan kepekaan ESD?J: LED mempunyai penarafan ESD HBM 1000 V. Gunakan langkah berjaga-jaga ESD standard termasuk stesen kerja dibumikan, pengion, dan pembungkusan konduktif.
S: Apakah pelarut pembersihan yang selamat?J: Isopropil alkohol disyorkan. Elakkan pelarut yang mungkin menyerang pengkapsulan silikon. Pembersihan ultrasonik tidak disyorkan.
S: Mengapa voltan ke hadapan diisih begitu halus?J: Pengelasan halus membolehkan konsistensi dalam kecerahan dan warna dalam aplikasi di mana berbilang LED dipandu secara selari tanpa pengawalseliaan arus individu.

10. Kajian Kes Aplikasi Praktikal

Dalam perkakas rumah biasa (contohnya, paparan mesin basuh), empat LED dalam kumpulan keamatan dan voltan yang sama digunakan untuk memberikan lampu latar seragam. Sudut pandangan luas 140° memastikan kebolehbacaan dari mana-mana arah. LED dipateri pada PCB dengan pad haba yang disambungkan ke tuangan kuprum untuk pelesapan haba. Ujian kebolehpercayaan yang dijalankan mengikut spesifikasi menunjukkan tiada kegagalan selepas 1000 jam ujian hayat pada 20 mA dan 25°C ambien.

11. Prinsip Operasi

LED putih terdiri daripada cip flip atau cip menegak InGaN/GaN pemancar biru yang disalut dengan fosfor YAG:Ce pemancar kuning. Cahaya biru dari cip sebahagiannya merangsang fosfor, yang memancarkan cahaya kuning. Gabungan baki cahaya biru dan kuning menghasilkan cahaya putih. Suhu warna berkorelasi tepat (CCT) bergantung pada komposisi dan ketebalan fosfor; kumpulan biasa berada dalam kawasan putih sejuk (sekitar 5000K–7000K) berdasarkan koordinat kromatisiti yang disediakan.

12. Trend Pembangunan

Trend berterusan dalam industri LED termasuk pengecilan lanjut (contohnya, bungkusan 2.0×1.2 mm), kecekapan bercahaya yang lebih tinggi (menyasarkan >130 lm/W untuk tapak ini), kestabilan fosfor yang lebih baik, dan pengurangan rintangan haba melalui bahan substrat termaju. Penyepaduan berbilang cip dalam satu bungkusan (CSP) dan toleransi pengelasan yang lebih halus (<0.5 langkah MacAdam ellips) menjadi standard untuk aplikasi mewah.