Especificação Técnica do LED Branco 3.0x3.0mm 2.8-3.6V 2.16W - RF-TVR*EE33MCN (Português)

1. Visão Geral do Produto

Este LED branco é fabricado usando um chip azul combinado com fósforo para produzir uma emissão de branco frio. O dispositivo é alojado em um pacote EMC (Epoxy Molding Compound) com dimensões de 3,0 mm × 3,0 mm × 0,55 mm, tornando-o adequado para projetos de iluminação compacta. Ele é projetado para todos os processos de montagem e soldagem SMT e está disponível em embalagem em fita e bobina. O nível de sensibilidade à umidade é classificado como Nível 3 e o produto está em conformidade com RoHS.

1.1 Características

• Pacote EMC para alta confiabilidade e desempenho térmico
• Ângulo de visão extremamente amplo (120° típico)
• Adequado para todos os processos de montagem e soldagem SMT
• Disponível em fita e bobina (5000 peças/bobina)
• Nível de sensibilidade à umidade: Nível 3
• Em conformidade com RoHS

1.2 Aplicações

• Retroiluminação para LCD, TV ou monitor
• Iluminação de interruptores e símbolos
• Indicador óptico
• Display interno
• Aplicação em lâmpadas tubulares
• Iluminação geral

2. Dimensões do Pacote

O pacote do LED tem um contorno quadrado de 3,00 mm × 3,00 mm com altura de 0,55 mm. A área emissora de luz é uma lente circular com diâmetro de 2,6 mm. A vista inferior mostra dois terminais de ânodo e dois de cátodo dispostos simetricamente. A polaridade está marcada no pacote. Os padrões de soldagem são recomendados conforme mostrado na folha de dados. Todas as dimensões estão em milímetros com tolerâncias de ±0,2 mm, salvo indicação contrária.

3. Parâmetros do Produto

3.1 Características Elétricas / Ópticas (a Ts = 25°C)

3.2 Classificações Máximas Absolutas (a Ts = 25°C)

Notas: (1) Corrente direta de pico testada com ciclo de trabalho de 1/10, largura de pulso de 0,1 ms. (2) Tolerância de medição da tensão direta ±0,1 V. (3) Tolerância de medição das coordenadas de cor ±0,005. (4) Tolerância de medição da intensidade luminosa ±5%. (5) Deve-se tomar cuidado para que a dissipação de potência não exceda a classificação máxima absoluta. (6) Todas as medições realizadas em ambiente padronizado. (7) Quando os LEDs estiverem em operação, a corrente máxima deve ser decidida após medir a temperatura do pacote; a temperatura da junção não deve exceder a classificação máxima. (8) O rendimento ESD é superior a 90% a 2000 V HBM; é necessária proteção ESD durante o manuseio.

4. Sistema de Binning

4.1 Bins de Tensão Direta e Fluxo Luminoso (IF = 600 mA)

Os LEDs são classificados de acordo com a tensão direta (VF) e o fluxo luminoso (Φ). As faixas de tensão variam de G1 (2,8–2,9 V) a J2 (3,5–3,6 V). As faixas de fluxo variam de T140 (140–145 lm) a T240 (240–245 lm). A tabela faz referência cruzada das faixas de tensão e fluxo para seleção do dispositivo.

4.2 Bins de Cromaticidade (CIE 1931)

O diagrama de cromaticidade CIE mostra os bins de cor D00–D23, H00–H23, K00–K23 e T00–T23, cada um definido por quatro pares de coordenadas de canto (x, y). Esses bins permitem uma seleção precisa de cor para aplicações de LED branco. A variação típica da cromaticidade com a temperatura também está documentada nas curvas de características ópticas.

5. Curvas Típicas de Características Ópticas

A folha de dados fornece várias curvas características para auxiliar no projeto de circuitos e térmico:

• Tensão Direta vs. Corrente Direta: A 600 mA, VF é aproximadamente 3,0 V; a curva mostra um aumento gradual com a corrente.
• Intensidade Relativa vs. Corrente Direta: A intensidade aumenta linearmente até 600 mA.
• Intensidade Relativa vs. Temperatura de Soldagem: A intensidade diminui ligeiramente com o aumento da temperatura (cerca de 10% de queda de 25°C a 100°C).
• Corrente Direta vs. Temperatura de Soldagem: A redução é necessária acima de 25°C para manter a temperatura da junção abaixo de 115°C.
• Tensão Direta vs. Temperatura de Soldagem: VF diminui com o aumento da temperatura (cerca de 0,1 V de queda de 25°C a 100°C).
• Diagrama de Radiação: Ângulo de visão amplo de 120° com padrão de radiação simétrico.
• Coordenada de Cromaticidade vs. Temperatura de Soldagem: Pequena variação nas coordenadas x/y em diferentes temperaturas (25°C, 45°C, 65°C, 85°C).
• Distribuição Espectral: Emissão ampla centrada em torno de 450 nm (azul) com conversão de fósforo cobrindo 500–700 nm.

6. Informações de Embalagem

6.1 Especificações de Embalagem

Quantidade de embalagem: 5000 peças por bobina. Dimensões da fita porta: A0 = 3,2±0,1 mm, B0 = 3,3±0,1 mm, K0 = 1,4±0,1 mm, P0 = 4,0±0,1 mm, P1 = 4,0±0,1 mm, P2 = 2,0±0,05 mm, T = 0,25±0,02 mm, E = 1,75±0,1 mm, F = 3,5±0,05 mm, D0 = 1,55±0,1 mm, D1 = 1,1±0,1 mm, W = 8,0±0,1 mm. Dimensões da bobina: A (diâmetro interno) = 13,3±0,5 mm, B (largura) = 16,9±0,1 mm, C (diâmetro externo) = 178±1 mm, D (diâmetro do cubo) = 59±1 mm.

6.2 Etiqueta e Barreira de Umidade

Cada bobina é etiquetada com o número da peça, número da especificação, número do lote, código do bin, fluxo luminoso, bin de cromaticidade, tensão direta, comprimento de onda, quantidade e data. A bobina é colocada em um saco de barreira de umidade com dessecante e um cartão indicador de umidade. Em seguida, o saco é embalado em uma caixa de papelão para envio.

6.3 Itens de Teste de Confiabilidade

Critérios de falha: VF > 1,1 × LSE, IR > 2,0 × LSE, Φ<0,7 × LIE.

7. Instruções de Soldagem por Refluxo SMT

A soldagem por refluxo não deve exceder duas vezes. Se mais de 24 horas tiverem passado após a primeira soldagem, os LEDs podem ser danificados. O perfil de refluxo recomendado inclui:

• Velocidade média de aumento de temperatura: 3°C/s máx.
• Pré-aquecimento: 150°C a 200°C por 60–120 s
• Tempo acima de 217°C (TL): 60 s máx.
• Temperatura de pico (TP): 260°C máx., com tempo de permanência dentro de 5°C do pico: 10 s máx.
• Velocidade de resfriamento: 6°C/s máx.
• Tempo total de 25°C ao pico: 8 min máx.

Para soldagem manual: temperatura do ferro abaixo de 300°C por menos de 3 segundos, apenas uma vez. A reparação deve ser evitada; se necessário, use um ferro de solda de dupla ponta. Não aplique estresse durante o aquecimento. O encapsulante é silicone, portanto evite pressão forte na superfície superior. Não monte componentes em PCB empenada.

8. Precauções de Manuseio

• O ambiente operacional deve limitar o teor de enxofre nos materiais de acoplamento a menos de 100 ppm.
• O teor de bromo e cloro nos materiais externos deve ser inferior a 900 ppm cada, e o total inferior a 1500 ppm.
• Evite COVs que possam penetrar nos encapsulantes de silicone e causar descoloração. Use adesivos que não emitam vapor orgânico.
• Manuseie os componentes pelas superfícies laterais usando pinças; não toque na lente de silicone.
• Projete circuitos com resistores de limitação de corrente adequados para evitar exceder as classificações máximas absolutas. A tensão reversa pode causar migração e danos.
• O projeto térmico é crítico; garanta uma dissipação de calor adequada para manter a temperatura da junção abaixo de 115°C.
• Silicone atrai poeira; limpe com álcool isopropílico. A limpeza ultrassônica não é recomendada.
• Condições de armazenamento: Antes de abrir o saco de alumínio, armazene a<30°C e<75% UR por até 1 ano. Após a abertura, use dentro de 24 horas a<30°C e<60% UR. Se exceder o tempo de armazenamento, asse a 65±5°C por 24 horas.
• Os LEDs são sensíveis a ESD e EOS; use precauções adequadas de manuseio.

9. Recomendações para Aplicação de Projeto

Este LED branco é ideal para retroiluminação, indicadores, displays internos e iluminação geral onde alta eficácia e amplo ângulo de visão são necessários. O amplo ângulo de visão de 120° permite distribuição uniforme de luz. O pacote EMC fornece boa condutividade térmica, permitindo que o LED seja acionado a 600 mA com dissipação de calor adequada. Ao projetar matrizes, garanta distribuição uniforme de corrente e área de cobre adequada para dissipação de calor. O sistema de binning permite a seleção de grupos de tensão e cor restritos para desempenho consistente na produção em massa.

10. Considerações de Comparação Técnica

Comparado aos pacotes PLCC convencionais, o pacote EMC oferece maior confiabilidade sob estresse térmico e mecânico, melhor resistência à contaminação por enxofre e eficiência de extração de luz aprimorada. O footprint de 3,0×3,0 mm é compacto e adequado para layouts densos. A resistência térmica típica de 12°C/W é competitiva para LEDs de média potência, permitindo operação em correntes mais altas sem exceder os limites de temperatura da junção.

11. Perguntas Frequentes

P: Qual é a corrente de acionamento máxima?R: A corrente direta máxima absoluta é de 600 mA DC; corrente de pico até 900 mA (1/10 de ciclo, 0,1 ms).

P: Posso usar este LED em aplicações externas?R: A faixa de temperatura de operação é de −40°C a +85°C, mas o pacote não é especificado para exposição externa sem proteção ambiental adicional.

P: Como interpreto os códigos de bin?R: Os bins de tensão (G1–J2) indicam faixas de tensão direta; os bins de fluxo (T140–T240) indicam faixas de fluxo luminoso em lúmens. Os bins de cromaticidade (D, H, K, T) correspondem a coordenadas CIE específicas.

P: Este LED é adequado para sistemas de branco ajustável?R: Este é um LED de branco fixo; para branco ajustável, você precisaria de vários bins de cor ou diferentes CCTs.

P: Qual é o layout recomendado da almofada de solda?R: Consulte o diagrama de padrões de soldagem (Fig.1-5) com dimensões de almofada de 1,45 mm × 0,46 mm para cada almofada, espaçadas de 2,26 mm. Use área de cobre adequada para dissipação de calor.

12. Estudo de Caso de Aplicação: Unidade de Retroiluminação LCD

Em uma retroiluminação típica de LCD de 7 polegadas, 24 desses LEDs brancos dispostos em uma matriz 4×6 podem fornecer brilho de 3000 cd/m² com acionamento de 600 mA. Com um ângulo de visão de 120°, a retroiluminação atinge iluminação uniforme. O gerenciamento térmico usando PCB de alumínio com cobre de 2 oz mantém a temperatura da junção abaixo de 85°C, garantindo vida útil de 50.000 horas. O pacote EMC permite soldagem por refluxo em substratos flexíveis para projetos com iluminação de borda.

13. Princípio da Geração de Luz Branca

O LED usa um chip InGaN azul emitindo em aproximadamente 450 nm. O chip é revestido com um fósforo amarelo YAG:Ce. Parte da luz azul é absorvida pelo fósforo e convertida para baixo em amarelo; a luz azul restante se mistura com o amarelo para produzir luz branca. O ponto branco exato (CCT e Duv) é determinado pela concentração e composição do fósforo, que é rigorosamente controlado por meio do sistema de binning.

14. Tendências e Padrões da Indústria

A indústria de iluminação está se movendo em direção a maior eficácia e pacotes menores. Os pacotes EMC estão sendo cada vez mais adotados para LEDs de média potência devido à sua robustez mecânica e compatibilidade com montagem automatizada. A tendência também é para binning mais restrito para consistência de cor, conforme refletido na estrutura detalhada de bin CIE deste produto. A conformidade com RoHS e as restrições ambientais sobre halogênios e enxofre estão se tornando requisitos padrão. LEDs com resistência térmica abaixo de 15°C/W são preferidos para aplicações de alto lúmen para simplificar a dissipação de calor.