Спецификация SMD светодиода янтарного цвета 3.2×1.6×0.7 мм — прямое напряжение 2.0 В — мощность 72 мВт — технический даташит

1. Обзор продукции

Данная спецификация описывает поверхностно-монтируемый светодиод янтарного цвета в компактном корпусе 3,2 мм × 1,6 мм × 0,7 мм. Он изготовлен на основе янтарного кристалла и предназначен для общего индикации и освещения. Ключевые особенности: чрезвычайно широкий угол обзора, совместимость со стандартными процессами SMT-сборки и пайки, уровень чувствительности к влажности 3 и соответствие RoHS. Типовые области применения: оптические индикаторы, отображение переключателей и символов, а также общее электронное оборудование.

2. Углублённое рассмотрение технических параметров

2.1 Электрические / оптические характеристики

При температуре окружающей среды 25 °C и прямом токе 20 мА светодиод обладает следующими характеристиками (значения типовые, если не указано иное):

• Прямое напряжение (VF):Доступен в трёх бинах напряжения: B0 (1,8–2,0 В), C0 (2,0–2,2 В), D0 (2,2–2,4 В). Типовое значение — 2,0 В.
• Доминирующая длина волны (λD):Диапазон от 600 нм до 615 нм в зависимости от бина (A00: 600–605 нм, B00: 605–610 нм, C00: 610–615 нм).
• Сила света (IV):Предлагается в четырёх бинах яркости: 1AP (90–120 мкд), G20 (120–150 мкд), 1AW (150–200 мкд), 1GK (200–260 мкд).
• Угол обзора (2θ1/2):Типовой угол — 140 градусов.
• Обратный ток (IR):Максимум 10 мкА при VR=5 В.
• Тепловое сопротивление (RTHJ-S):Максимум 450 K/Вт (переход-точка пайки).
• Спектральная полуширина полосы:Типовое значение — 15 нм.

2.2 Абсолютные максимальные значения

Устройство не должно эксплуатироваться за пределами следующих значений:

• Рассеиваемая мощность (Pd): 72 мВт
• Прямой ток (IF): 30 мА (непрерывный), 60 мА (пиковый, коэффициент заполнения 1/10, длительность импульса 0,1 мс)
• Электростатический разряд (HBM): 2000 В
• Рабочая температура: от –40 °C до +85 °C
• Температура хранения: от –40 °C до +85 °C
• Температура перехода: не более 95 °C

3. Система бинирования

Светодиод сортируется по нескольким бинам напряжения, длины волны и силы света для обеспечения единообразия. Таблица ниже обобщает коды бинов:

Все измерения проведены при IF=20 мА и Ta=25 °C. Допуски: VF ±0,1 В, λD ±2 нм, IV ±10%.

4. Анализ характеристических кривых

4.1 Прямое напряжение в зависимости от прямого тока

Рисунок 1-6 показывает типовую диодную кривую: прямой ток экспоненциально возрастает с увеличением прямого напряжения. При 20 мА VF составляет приблизительно 2,0 В.

4.2 Относительная сила света в зависимости от прямого тока

Рисунок 1-7 показывает, что относительная сила света увеличивается почти линейно с ростом прямого тока до 30 мА, что позволяет легко регулировать яркость.

4.3 Температурная зависимость

Рисунок 1-8 демонстрирует, что относительная сила света незначительно снижается с повышением температуры окружающей среды. При 100 °C яркость падает примерно до 70% от значения при 25 °C. Рисунок 1-9 представляет кривую снижения номинального прямого тока в зависимости от температуры выводов; максимально допустимый ток уменьшается при более высоких температурах, чтобы не превышать предельную температуру перехода.

4.4 Смещение длины волны

Рисунок 1-10 показывает изменение доминирующей длины волны в зависимости от прямого тока. При 20 мА длина волны находится вблизи центра диапазона бина. С увеличением тока длина волны может незначительно смещаться из-за температурных эффектов.

4.5 Спектральное распределение

Рисунок 1-11 представляет относительную спектральную интенсивность в диапазоне от 400 нм до 700 нм. Пик приходится на область 600–615 нм, что соответствует янтарному цвету. Спектральная полуширина полосы составляет приблизительно 15 нм, что указывает на чистый цвет.

4.6 Диаграмма излучения

Рисунок 1-12 показывает широкий угол обзора 140°. Интенсивность относительно равномерна в пределах ±70°, что делает этот светодиод подходящим для индикаторных приложений, требующих хорошей видимости под разными углами.

5. Информация о механических параметрах и корпусе

Светодиод размещён в стандартном корпусе для поверхностного монтажа размерами 3,2 мм × 1,6 мм × 0,7 мм (длина × ширина × высота). Чертежи корпуса показывают полярность: вывод 1 обозначен как анод, вывод 2 — как катод. Рекомендуемые схемы пайки приведены на рисунке 1-5 с размерами в миллиметрах. Контактная площадка печатной платы должна включать термоплощадку для улучшения отвода тепла. Все размеры имеют допуск ±0,2 мм, если не указано иное.

6. Рекомендации по пайке и сборке

Светодиод предназначен для стандартной оплавной пайки SMT. Рекомендуемый профиль оплавления должен соответствовать стандартам JEDEC с пиковой температурой 260 °C не более 10 секунд (максимум два прохода). Изделие чувствительно к влаге (уровень MSL 3), поэтому с ним необходимо обращаться в соответствии с IPC/JEDEC J-STD-020. Если влагозащитный пакет вскрыт, устройства необходимо использовать в течение 168 часов, в противном случае перед пайкой требуется сушка. Избегайте воздействия условий, превышающих 30 °C / 60% относительной влажности. Ручная пайка не рекомендуется; при необходимости используйте паяльник с температурой 350 °C не более 3 секунд на контакт.

7. Информация об упаковке и заказе

Светодиод поставляется на ленте-носителе шириной 8 мм в катушке диаметром 178 мм, по 4000 штук в катушке. Шаг ленты-носителя — 4 мм, направление подачи указано. Каждая катушка помещается во влагозащитный пакет вместе с осушителем и индикатором влажности. На этикетке указаны номер детали, номер спецификации, номер партии, код бина, количество и дата. Герметичный пакет укладывается в картонную коробку для отгрузки. Для подтверждения надёжности изделие прошло тесты: термоциклирование (от –40 °C до +100 °C, 100 циклов), термический удар (300 циклов), хранение при высокой температуре (100 °C, 1000 ч), хранение при низкой температуре (–40 °C, 1000 ч) и ресурсные испытания (20 мА при 25 °C, 1000 ч). Критерии приемки: прямое напряжение не должно превышать 1,1× верхней границы спецификации, обратный ток — не более 2× верхней границы, а световой поток не должен снижаться ниже 0,7× нижней границы спецификации.

8. Примечания по применению

Этот янтарный светодиод идеально подходит для использования в качестве оптического индикатора в бытовой электронике, интерьерном освещении автомобилей, промышленных панелях управления, а также для подсветки переключателей и символов. Благодаря широкому углу обзора он эффективен в приложениях, где индикация должна быть видна под разными углами. Разработчикам следует предусмотреть токоограничивающий резистор для обеспечения прямого тока не более 30 мА (или пониженного значения при повышенных температурах). Для импульсной работы допустим пиковый ток до 60 мА при низком коэффициенте заполнения (≤10%) и малой длительности импульса (≤0,1 мс). Правильное тепловое управление, например, термоплощадка или массив переходных отверстий на печатной плате, помогает поддерживать температуру перехода ниже 95 °C. Рекомендуется защита от электростатических разрядов, так как устройство рассчитано на 2000 В (HBM); при возможности воздействия электростатических разрядов рассмотрите добавление последовательного резистора или стабилитрона.

9. Типовые сравнения с аналогичными продуктами

По сравнению со стандартными янтарными светодиодами в корпусе 0603 (1,6×0,8 мм), данный корпус 3,2×1,6 мм обеспечивает более высокую силу света (до 260 мкд) и более широкий угол обзора (140° против типовых 120°). Большая термоплощадка позволяет улучшить отвод тепла, обеспечивая более высокий прямой ток для более яркого излучения. Низкое тепловое сопротивление (450 К/Вт) гарантирует стабильную работу при изменении температуры. Кроме того, строгое бинирование (несколько бинов напряжения и длины волны) обеспечивает большую гибкость конструкции и постоянство цвета по сравнению со многими стандартными янтарными светодиодами.

10. Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Каков рекомендуемый рабочий ток для максимальной надёжности?Ответ: Для длительного срока службы рекомендуется работа при токе 20 мА (условия тестирования). Более высокие токи (до 30 мА) возможны при надлежащем тепловом управлении.

Вопрос: Можно ли использовать этот светодиод в наружных применениях?Ответ: Диапазон рабочих температур составляет от –40 °C до +85 °C, поэтому его можно использовать на открытом воздухе при условии герметизации от влаги. Однако сам корпус не является водонепроницаемым.

Вопрос: Как интерпретировать коды бинов?Ответ: Бины используются для группировки светодиодов со схожими характеристиками. При заказе вы можете указать предпочтительный бин, чтобы обеспечить жёсткие допуски в вашем применении.

Вопрос: Совместим ли этот светодиод с бессвинцовой пайкой?Ответ: Да, он соответствует требованиям RoHS и совместим с бессвинцовыми профилями оплавления с пиковой температурой 260 °C.

11. Пример использования: панельный индикатор

В проекте автомобильного индикатора на панели приборов был выбран янтарный светодиод благодаря высокой яркости (260 мкд) и широкому углу обзора, чтобы он был виден как водителю, так и пассажирам. Светодиод питался током 20 мА через последовательный резистор 120 Ом от источника 5 В. Печатная плата была спроектирована с термоплощадкой, подключённой к слою земли. После 1000 часов работы при температуре окружающей среды 85 °C сила света снизилась менее чем на 10%, что демонстрирует отличную надёжность.

12. Принцип работы светодиода

Светодиод (LED) — это полупроводниковое устройство, которое излучает свет при протекании через него тока. Янтарный цвет достигается за счёт использования специального полупроводникового материала (например, AlGaInP), который испускает фотоны с длиной волны около 600–615 нм. Прямое напряжение определяется шириной запрещённой зоны материала. Сила света пропорциональна току до предела, при котором тепловые эффекты вызывают снижение эффективности. Широкий угол обзора достигается за счёт конструкции корпуса, которая часто включает рассеиватель или полусферическую линзу.

13. Тенденции развития SMD-светодиодов

Тенденция развития SMD-светодиодов продолжает движение к меньшим корпусам с более высокой эффективностью и лучшим тепловым управлением. Корпус 3,2×1,6 мм (часто называемый 1206) является стандартным размером, обеспечивающим баланс между яркостью и занимаемой площадью. Будущие разработки могут включать ещё более узкие спектральные полосы для насыщенных цветов, повышенную стойкость к электростатическим разрядам и интеграцию нескольких кристаллов для настраиваемого цвета. Данный янтарный светодиод соответствует современным требованиям промышленности по надёжности, соответствию RoHS и совместимости с автоматизированными процессами сборки.