Especificação do LED Branco RF-A1F30-W57J-A8 - Tamanho 3,0x1,4x0,52mm - Tensão Direta 2,8-3,4V - Potência 680mW - Grau Automotivo

1. Visão Geral do Produto

O modelo de LED branco RF-A1F30-W57J-A8 é um dispositivo de montagem em superfície fabricado com tecnologia de chip azul e conversão de fósforo. Ele oferece alta luminosidade e confiabilidade adequadas para aplicações exigentes de iluminação automotiva. As dimensões do pacote são 3,00 mm x 1,40 mm x 0,52 mm, tornando-o ideal para designs compactos.

1.1 Descrição Geral

Este LED branco é produzido excitando fósforo amarelo com um chip de LED azul, resultando em um amplo espectro branco. O pacote do produto é EMC (Compound de Moldagem Epóxi), que oferece excelente desempenho térmico e confiabilidade. É projetado para iluminação automotiva interna e externa.

1.2 Características

• Pacote EMC para desempenho mecânico e térmico robusto
• Ângulo de visão extremamente amplo de 120° (típico)
• Adequado para todos os processos de montagem SMT e soldagem
• Disponível em fita e bobina para pick-and-place automatizado
• Nível de sensibilidade à umidade: Nível 2 (de acordo com J-STD-020)
• Compatível com RoHS e livre de chumbo
• Qualificação baseada em teste de estresse AEC-Q102 para semicondutores discretos de grau automotivo

1.3 Aplicações

Iluminação automotiva – tanto interna (painel, ambiente) quanto externa (marcadores laterais, luzes de freio, setas).

2. Parâmetros Técnicos

2.1 Características Elétricas e Ópticas (a Ts=25°C)

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

Nota: A tolerância de medição da tensão direta é ±0,1V. A tolerância de medição das coordenadas de cor é ±0,005. A tolerância de medição do fluxo luminoso é ±10%. Todas as medições são realizadas em ambiente padronizado. No modo de pulso a 25°C, a eficiência de conversão fotoelétrica é de 41%.

3. Sistema de Agrupamento

3.1 Agrupamentos de Tensão Direta e Fluxo Luminoso (IF=140mA)

Os LEDs são classificados em grupos para tensão direta (VF) e fluxo luminoso (Φ). Grupos 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). Grupos de fluxo: OB (50-55,3lm), PA (55,3-61,2lm), PB (61,2-67,8lm). Isso permite que os clientes selecionem grupos de tolerância restrita para desempenho consistente.

3.2 Agrupamentos de Cromaticidade

O diagrama de cromaticidade CIE fornece dois grupos: ZG0 e ZG1. As coordenadas para 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. Para 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. Esses grupos garantem uniformidade de cor.

4. Curvas de Desempenho

4.1 Tensão Direta vs. Corrente Direta

À medida que a corrente direta aumenta de 20mA para 200mA, a tensão direta sobe de aproximadamente 2,7V para 3,4V. A curva é típica para LEDs InGaN, com uma inclinação indicando resistência em série.

4.2 Corrente Direta vs. Fluxo Luminoso Relativo

O fluxo luminoso relativo é quase linear com a corrente direta até 200mA. A 140mA, o fluxo é normalizado para 100%; a 200mA, atinge cerca de 150%.

4.3 Temperatura de Junção vs. Fluxo Luminoso Relativo

O aumento da temperatura de junção reduz a emissão de luz. A Tj=120°C, o fluxo relativo cai para aproximadamente 70% do valor a 25°C. O gerenciamento térmico é crítico.

4.4 Temperatura de Solda vs. Corrente Direta

A corrente direta máxima permitida diminui em temperaturas ambiente/solda mais altas. A Ts=100°C, a corrente permitida é de cerca de 80mA em comparação com 200mA a 25°C.

4.5 Deslocamento de Tensão vs. Temperatura de Junção

A tensão direta diminui cerca de 0,2V à medida que a temperatura sobe de -40°C para 140°C, com um coeficiente de aproximadamente -1,5 mV/°C.

4.6 Padrão de Radiação

O diagrama de radiação mostra uma distribuição Lambertiana típica com um ângulo de visão amplo de 120° na metade da intensidade. A intensidade relativa está acima de 90% a ±40°.

4.7 Deslocamento da Coordenada de Cor vs. Temperatura de Junção e Corrente Direta

ΔCx e ΔCy deslocam-se negativamente com o aumento da temperatura (ΔCx ~ -0,01, ΔCy ~ -0,015 a 140°C). Com o aumento da corrente, ΔCx e ΔCy também se deslocam ligeiramente negativos. Esses deslocamentos estão dentro dos limites aceitáveis para iluminação automotiva.

4.8 Distribuição Espectral

O LED branco emite um amplo espectro de 420nm a 700nm, com picos em torno de 450nm (azul) e 560nm (fósforo). A temperatura de cor correlacionada é de aproximadamente 5700K para o grupo especificado.

5. Informações Mecânicas e de Embalagem

5.1 Dimensões do Pacote

Pacote: 3,00 mm (C) x 1,40 mm (L) x 0,52 mm (A). A vista traseira mostra duas almofadas de solda: ânodo (positivo) e cátodo (negativo) com dimensões de almofada 0,50 mm x 0,86 mm (cátodo) e 0,50 mm x 0,91 mm (ânodo). Padrão de terra recomendado para PCB: 2,10 mm x 0,40 mm para cada almofada com espaçamento de 1,00 mm. A polaridade está marcada.

5.2 Fita Portadora e Bobina

Embalagem: 2000 peças por bobina. Fita portadora com largura de 8,0 mm, passo do bolso de 4,0 mm. Dimensões da bobina: diâmetro 178 mm, cubo 60 mm, largura do flange 13 mm. A fita inclui seções de líder e trailer de 80-100 bolsos vazios.

5.3 Etiqueta e Saco Barreira de Umidade

As etiquetas incluem número da peça, número da especificação, número do lote, código do grupo, fluxo luminoso, grupo de cromaticidade, tensão direta, código de comprimento de onda, quantidade e data. A bobina é selada em um saco barreira de umidade com dessecante e cartão indicador de umidade. O nível MSL 2 requer cozimento se a exposição exceder 24 horas a ≤30°C/60%UR.

6. Diretrizes de Soldagem e Montagem

6.1 Perfil de Soldagem por Refluxo

O perfil de refluxo recomendado (JEDEC) consiste em: pré-aquecimento de 150°C a 200°C por 60-120s; rampa de subida ≤3°C/s; tempo acima de 217°C até 60s; temperatura de pico 260°C por no máximo 10s; resfriamento ≤6°C/s. Tempo total de 25°C ao pico ≤8 minutos. Máximo de dois ciclos de refluxo permitidos, com intervalo >24h exigindo cozimento.

6.2 Reparo e Manuseio

O reparo deve ser evitado. Se necessário, use um ferro de solda de cabeça dupla. Não aplique pressão na lente de silicone durante o aquecimento. Após a soldagem, não empenar ou vibrar a placa durante o resfriamento.

7. Precauções de Armazenamento e Manuseio

Compostos de enxofre e halogênio no ambiente devem ser controlados: enxofre ≤100PPM, bromo individual ≤900PPM, cloro individual ≤900PPM, total Br+Cl ≤1500PPM. VOCs podem penetrar no silicone e causar descoloração; use adesivos compatíveis. Proteção ESD necessária (HBM 8kV). Para limpeza, recomenda-se álcool isopropílico; evite limpeza ultrassônica. Condição de cozimento se a exposição à umidade exceder o limite: 60±5°C por ≥24h.

8. Testes de Confiabilidade

Os seguintes testes são realizados de acordo com as diretrizes AEC-Q102: Soldagem por refluxo (260°C, 10s, 2x), Pré-condicionamento MSL2 (85°C/60%UR, 168h), Choque térmico (-40°C ~125°C, 1000 ciclos), Teste de vida (Ta=105°C, IF=140mA, 1000h), Alta temperatura e alta umidade (85°C/85%UR, IF=140mA, 1000h). Critérios de aceitação: 0/1 falha por 20 amostras. Após o teste, a tensão direta não deve exceder 1,1x o limite superior da especificação, a corrente reversa ≤2x o limite superior e o fluxo luminoso ≥0,7x o limite inferior da especificação.

9. Considerações de Projeto de Aplicação

O projeto térmico é fundamental. A temperatura de junção deve permanecer abaixo de 135°C. Use dissipação de calor adequada e evite exceder as classificações máximas absolutas. A corrente deve ser limitada com resistores em série para evitar fuga térmica. Evite tensão reversa. Para iluminação automotiva, considere a redução de classificação com base na temperatura ambiente e na resistência térmica da placa.

10. Comparação com Tecnologias Alternativas

Em comparação com LEDs de pacote PPA (poliftalamida) tradicionais, o pacote EMC oferece maior resistência ao calor, melhor estabilidade UV e menor resistência térmica. O amplo ângulo de visão (120°) proporciona iluminação uniforme, benéfica para luz ambiente interna. A qualificação AEC-Q102 garante confiabilidade para ambientes automotivos severos.

11. Perguntas Frequentes

P: Posso usar este LED para luzes traseiras externas? R: Sim, a qualificação AEC-Q102 cobre aplicações externas, mas o gerenciamento térmico adequado é necessário. P: Qual é a vida útil típica? R: Com base nos dados LM-80 (não incluídos nesta especificação), L70 a 140mA e 85°C é tipicamente >50.000 horas. P: O LED é compatível com soldagem sem chumbo? R: Sim, a temperatura de pico de refluxo é 260°C, adequada para processos sem chumbo.

12. Exemplos de Aplicação

Automotivo interno: iluminação de fundo do painel, tiras de luz ambiente. Externo: luzes laterais, CHMSL (luz de freio central elevada), indicadores de seta. O tamanho compacto e o feixe amplo tornam-no adequado para módulos de iluminação linear.

13. Princípio de Operação

O LED usa um chip InGaN azul revestido com fósforo YAG:Ce. A luz azul (450-465nm) do chip excita o fósforo, que emite luz amarela. A combinação de azul e amarelo produz luz branca (temperatura de cor correlacionada ~5700K). O fósforo é incorporado em silicone, que é encapsulado no pacote EMC.

14. Tendências de Desenvolvimento

A tecnologia de LED automotivo continua a evoluir para maior eficácia, pacotes menores e melhor desempenho térmico. Os pacotes EMC estão substituindo os SMD padrão para aplicações de alta confiabilidade. A integração com drivers IC avançados e sistemas de iluminação adaptativa está se tornando comum. Este LED está alinhado com a tendência de usar componentes qualificados para segurança funcional (ISO 26262) e requisitos de longa vida.