REFOND LED Amarelo RF-YMRA30TS-AB-G - 2.8x3.5x1.85mm - 2.0-2.6V - 196mW - 584.5-594.5nm - Grau Automotivo

1. Visão Geral do Produto

O REFOND RF-YMRA30TS-AB-G é um LED amarelo de alto desempenho baseado na tecnologia de substrato AlGaInP. Embalado em um formato PLCC4 compacto com dimensões de 3,50mm x 2,80mm x 1,85mm, este LED foi projetado para aplicações automotivas e industriais exigentes. Ele oferece uma faixa de comprimento de onda dominante de 584,5nm a 594,5nm, proporcionando uma emissão amarela nítida. Com um amplo ângulo de visão de 120 graus, garante excelente visibilidade e distribuição uniforme de luz.

1.1 Características

• Encapsulamento PLCC4 para montagem em superfície, adequado para montagem automatizada
• Ângulo de visão extremamente amplo de 120°
• Compatível com todos os processos de montagem e soldagem SMT
• Disponível em fita e rolo para produção em alto volume
• Nível de sensibilidade à umidade 2 (MSL2)
• Compatível com RoHS e qualificado AEC-Q102 para confiabilidade automotiva

1.2 Aplicações

• Iluminação automotiva interna e externa (por exemplo, indicadores de painel, luzes de seta, lanternas traseiras)
• Indicadores de interruptores e painéis de controle

2. Interpretação Técnica dos Parâmetros

2.1 Características fotoelétricas (a Ts=25°C, IF=50mA)

Tensão Direta (VF):Valores típicos variam de 2,0V a 2,6V. Esta baixa tensão direta permite operação eficiente em circuitos de baixa tensão. A tolerância de medição é ±0,1V.

Corrente Reversa (IR):Máximo de 10µA a VR=5V, indicando excelente qualidade de retificação e fuga mínima.

Comprimento de Onda Dominante (λD):584,5nm a 594,5nm, cobrindo o espectro amarelo. Tolerância ±0,005nm.

Intensidade Luminosa (IV):Varia de 1800mcd a 3500mcd a 50mA, proporcionando alta luminosidade para aplicações de indicação e sinalização. Tolerância ±10%.

Ângulo de Visão (2θ1/2):120 graus típico, garantindo ampla distribuição de luz adequada para lâmpadas automotivas.

Resistência Térmica (Junção à Solda):Resistência térmica real: 94°C/W típico (máx. 105°C/W), resistência térmica elétrica: 80°C/W típico (máx. 90°C/W). A baixa resistência térmica ajuda a manter a temperatura da junção durante operação com alta corrente.

2.2 Classificações Máximas Absolutas

Dissipação de Potência (PD):196mW máximo. Exceder este valor pode causar danos permanentes.

Corrente Direta (IF):70mA contínua, 100mA de pico (ciclo de trabalho 1/10, largura de pulso 10ms). A corrente de operação deve ser reduzida em altas temperaturas ambiente, conforme mostrado na curva de temperatura de solda versus corrente direta.

Tensão Reversa (VR):5V máximo. A polarização reversa deve ser evitada no projeto do circuito.

ESD (HBM):2000V, exigindo precauções padrão contra ESD durante o manuseio.

Temperatura de Operação (TOPR):-40°C a +100°C.

Temperatura de Armazenamento (TSTG):-40°C a +100°C.

Temperatura de Junção (TJ):120°C máximo. O gerenciamento térmico deve garantir que TJ não exceda este limite.

3. Sistema de Binning

O RF-YMRA30TS-AB-G é classificado em bins para tensão direta, intensidade luminosa e comprimento de onda dominante para garantir consistência nas aplicações.

3.1 Bins de Tensão (VF a IF=50mA)

3.2 Bins de Intensidade Luminosa (IV a IF=50mA)

3.3 Bins de Comprimento de Onda (λD a IF=50mA)

Cada LED é marcado com seu código de bin no rótulo, permitindo que os clientes selecionem bins específicos para consistência de cor ou correspondência de intensidade.

4. Análise de Curvas de Desempenho

4.1 Tensão Direta vs. Corrente Direta (Fig 1-7)

À medida que a corrente direta aumenta de 0 para 70mA, a tensão direta sobe exponencialmente de cerca de 1,8V para 2,6V. A 50mA (ponto de operação típico), VF é aproximadamente 2,3V. Esta curva ajuda os projetistas a estimar a queda de tensão e a dissipação de potência em diferentes correntes.

4.2 Corrente Direta vs. Fluxo Luminoso Relativo (Fig 1-8)

O fluxo luminoso relativo aumenta quase linearmente com a corrente direta até 50mA, depois começa a saturar. A 70mA, o fluxo relativo é cerca de 130% do valor a 50mA. Para operação eficiente, recomenda-se acionamento a 50mA para equilibrar brilho e gerenciamento térmico.

4.3 Temperatura de Junção vs. Intensidade Relativa (Fig 1-9)

À medida que a temperatura da junção sobe de -40°C para +120°C, a intensidade relativa diminui gradualmente. A 100°C, a intensidade cai para cerca de 80% do valor a 25°C. Esta redução térmica é crítica para ambientes automotivos de alta temperatura.

4.4 Temperatura de Solda vs. Corrente Direta (Fig 1-10)

A corrente direta máxima permitida deve ser reduzida quando a temperatura de solda excede 25°C. A 100°C, a corrente máxima é de cerca de 30mA. A dissipação de calor adequada é essencial para manter a capacidade de corrente.

4.5 Desvio de Tensão vs. Temperatura de Junção (Fig 1-11)

A tensão direta diminui linearmente com o aumento da temperatura da junção a uma taxa de aproximadamente -2mV/°C. A 100°C, VF cai cerca de 0,2V em comparação com -40°C. Este coeficiente de temperatura negativo deve ser considerado em circuitos de acionamento de corrente constante.

4.6 Padrão de Radiação (Fig 1-12)

O LED exibe um padrão de radiação simétrico com semi-ângulo de 60° (ângulo de visão de 120°). A intensidade relativa é 100% a 0°, diminuindo para 50% a ±60°. Esta distribuição semelhante a Lambertiana garante iluminação uniforme em aplicações de indicadores.

4.7 Desvio de Comprimento de Onda vs. Temperatura de Junção (Fig 1-13)

O comprimento de onda dominante se desloca para comprimentos de onda mais longos à medida que a temperatura aumenta, a aproximadamente +0,1nm/°C. Em toda a faixa de temperatura (-40°C a +120°C), o deslocamento pode ser de até 8nm, o que pode afetar a consistência de cor em sistemas com múltiplos LEDs.

4.8 Distribuição Espectral (Fig 1-14)

O espectro atinge o pico em aproximadamente 590nm com largura total à meia altura (FWHM) de cerca de 20nm. A emissão é estreita e bem definida na região amarela, tornando-a adequada para aplicações críticas em termos de cor.

5. Informações Mecânicas e do Encapsulamento

5.1 Dimensões do Encapsulamento

O encapsulamento PLCC4 tem 3,50mm de comprimento, 2,80mm de largura e 1,85mm de altura (todas as dimensões ±0,05mm). A vista superior mostra um corpo retangular com uma marca de polaridade. A vista inferior revela quatro almofadas de solda: Almofada 1 (cátodo, marcado por um corte no canto), Almofada 2 (ânodo), Almofada 3 (cátodo auxiliar) e Almofada 4 (ânodo auxiliar). A polaridade está claramente indicada. O padrão de soldagem recomendado (Fig 1-5) tem dimensões de almofada de 0,80mm x 0,70mm com espaçamento de 2,20mm e pegada geral de 4,60mm x 2,60mm.

5.2 Identificação de Polaridade

O lado do cátodo é marcado por um entalhe no canto do encapsulamento. A vista superior mostra uma marca de polaridade (aba) indicando o cátodo. A orientação correta deve ser garantida durante a montagem da placa de circuito impresso.

6. Guia de Soldagem e Montagem

6.1 Perfil de Soldagem por Refluxo

O perfil de refluxo recomendado (Fig 3-1) segue as condições JEDEC padrão. Parâmetros principais: taxa média de rampa ≤3°C/s, pré-aquecimento de 150°C a 200°C por 60-120 segundos, tempo acima de 217°C: 60 segundos no máximo, temperatura de pico 260°C com tempo de permanência dentro de 5°C do pico por 10 segundos no máximo, resfriamento ≤6°C/s. Tempo total de 25°C ao pico ≤8 minutos. A soldagem por refluxo não deve exceder duas passagens; se mais de 24 horas entre passagens, é necessária secagem.

6.2 Soldagem Manual

Ao soldar manualmente, use um ferro de solda a ≤300°C por menos de 3 segundos, e apenas uma soldagem por junta.

6.3 Cuidados de Manuseio

• Não aplique tensão mecânica na superfície do encapsulante de silicone durante a montagem.
• Evite montar em placas de circuito impresso empenadas ou dobrar a placa após a soldagem.
• Não aplique força ou vibração durante o resfriamento.
• Use ferramentas de coleta adequadas; evite tocar diretamente na superfície da lente.

7. Informações sobre Embalagem e Pedido

Embalagem: 2000 peças por rolo. A fita transportadora (Fig 2-1) tem passo de furo de roda dentada de 4,00mm, passo de bolso do componente de 8,0mm e largura de 12mm. O rolo (Tabela 2-1) tem diâmetro externo de 178mm, diâmetro interno de 60mm, diâmetro do cubo de 13mm. Cada rolo é selado em uma bolsa de barreira de umidade com sílica gel e um cartão indicador de umidade (MSL2). Os rótulos incluem número da peça, número da especificação, número do lote, códigos de bin (VF, IV, WLD), quantidade e código de data.

A embalagem em caixa de papelão protege os rolos durante o transporte.

8. Recomendações de Aplicação

Iluminação automotiva:A qualificação AEC-Q102 torna este LED ideal para aplicações automotivas internas (iluminação ambiente, luzes de leitura) e externas (luzes de seta, luzes de parada, lanternas traseiras). Para uso externo, garanta o gerenciamento térmico adequado devido às altas temperaturas ambiente.

Iluminação de interruptores:Com ângulo de visão de 120°, é adequado para retroiluminação de interruptores e painéis indicadores.

Considerações de projeto:Use resistores de limitação de corrente adequados. Opere a 50mA para brilho normal. Certifique-se de que as almofadas do dissipador de calor da placa de circuito impresso sejam projetadas para dissipar calor (almofada térmica na parte inferior). Evite tensão reversa e ESD. Para ambientes ricos em enxofre, garanta a compatibilidade do material (teor de enxofre<100ppm, bromo+cloro<1500ppm).

9. Comparação de Tecnologia

Comparado aos LEDs convencionais encapsulados em epóxi, este encapsulamento PLCC4 com encapsulante de silicone oferece melhor estabilidade em alta temperatura e ângulo de visão mais amplo. O chip AlGaInP proporciona alta eficiência no espectro amarelo com baixa queda térmica. A qualificação automotiva garante confiabilidade superior em relação aos LEDs comerciais padrão, especialmente sob vibração e ciclagem de temperatura.

10. Perguntas Frequentes

P: Qual é a corrente direta recomendada para longa vida útil?
R: 50mA é típico; reduza acima de 25°C de temperatura de solda.

P: Posso alimentar este LED com uma fonte de tensão constante?
R: Não recomendado sem resistor em série devido ao coeficiente de temperatura negativo. Use corrente constante ou resistor.

P: Qual é a vida útil de armazenamento?
R: 1 ano em saco não aberto a ≤30°C, ≤75% UR. Após abertura, use dentro de 24 horas ou seque a 60°C por 24h.

P: Como limpar o LED após a soldagem?
R: Use álcool isopropílico. Não use limpeza ultrassônica.

P: O LED é resistente a enxofre?
R: Evite exposição a enxofre e halogênios além dos limites especificados, conforme declarado nas precauções de manuseio.

11. Casos Práticos de Aplicação

Lanterna traseira automotiva:Uma matriz destes LEDs amarelos usada para funções de luz de seta, acionados a 50mA cada, com vias térmicas na placa de circuito impresso e placa de núcleo de alumínio para dissipação de calor. Alcançou cor uniforme e intensidade que atendem aos regulamentos ECE R6.

Indicador de painel:Usado como luz de aviso, com corrente de 30mA para reduzir o brilho, garantindo iluminação sem ofuscamento. O amplo ângulo de visão permite visibilidade de várias posições de assento.

12. Introdução ao Princípio

O LED amarelo é baseado em um sistema de material semicondutor de bandgap direto AlGaInP (Fósforo de Índio e Gálio-Alumínio). As camadas epitaxiais são cultivadas em um substrato de GaAs. A estrutura de poço quântico emite fótons com energia correspondente à luz amarela (cerca de 590nm). O chip é encapsulado em silicone para proteger as ligações de fios e melhorar a extração de luz. O encapsulamento PLCC4 fornece caminhos térmicos e elétricos através do leadframe.

13. Tendências de Desenvolvimento

Na iluminação automotiva, a tendência é para encapsulamentos menores com maior eficácia luminosa e confiabilidade estendida. Este LED atende ao padrão AEC-Q102, que está se tornando obrigatório para LEDs de grau automotivo. Desenvolvimentos futuros podem incluir binning ainda mais fino para consistência de cor e desempenho térmico melhorado usando colagem de matriz avançada e designs de encapsulamento. A demanda por LEDs amarelos em lanternas traseiras combinadas continua a crescer com a adoção de sinalização baseada em LED.