Белый светодиод в корпусе 1608 - 1.6x0.8x0.55 мм - прямое напряжение 2.6-3.4 В - мощность 68 мВт - технический даташит

1. Обзор продукта

RF-GW1608DS-DD-B0 — это высокопроизводительный белый светодиод, предназначенный для универсальных индикаторных и осветительных применений. В нем используется синий кристалл в сочетании с желтым люминофором для получения холодного белого света. Светодиод размещен в миниатюрном поверхностном корпусе 1608 (1,6 мм × 0,8 мм × 0,55 мм) и обеспечивает отличную яркость и широкий угол обзора при низком энергопотреблении. Ключевые особенности: очень широкий угол обзора (140°), совместимость со стандартными процессами поверхностного монтажа, соответствие RoHS и уровень чувствительности к влаге 3. Светодиод идеально подходит для оптических индикаторов, подсветки переключателей и символов, дисплеев бытовых приборов и других применений общего освещения. Номинальный прямой ток 20 мА (макс. 60 мА в импульсе) и рассеиваемая мощность 68 мВт обеспечивают надежную работу в диапазоне температур от -40 °C до +85 °C.

2. Анализ технических параметров

2.1 Электрические/оптические характеристики (при Ts = 25 °C)

Светодиод характеризуется при испытательном токе IF = 5 мА. Прямое напряжение (VF) сортируется по нескольким бинам в диапазоне от 2,6 В до 3,4 В. Бины F1-F2 охватывают 2,6–2,8 В, G1-G2 — 2,8–3,0 В, H1-H2 — 3,0–3,2 В, I1-I2 — 3,2–3,4 В. Типичное VF составляет около 2,7–3,1 В в зависимости от бина. Сила света (IV) при 5 мА распределяется по бинам: I00 (230–350 мкд), J00 (350–530 мкд), K00 (530–800 мкд) и L10 (800–1000 мкд). Угол обзора (2θ1/2) обычно составляет 140°. Обратный ток (IR) менее 10 мкА при VR = 5 В. Тепловое сопротивление от перехода к точке пайки (RthJ-S) обычно составляет 450 К/Вт.

2.2 Абсолютные максимальные значения

При температуре окружающей среды 25 °C светодиод не должен превышать: рассеиваемую мощность 68 мВт, прямой ток 20 мА, пиковый прямой ток (скважность 1/10, импульс 0,1 мс) 60 мА, электростатический разряд (HBM) 1000 В. Диапазон рабочих температур от -40 до +85 °C, температура хранения от -40 до +85 °C, температура перехода 95 °C. Необходимо следить, чтобы температура перехода не превышала максимально допустимую.

3. Описание системы бинов

3.1 Бины прямого напряжения и светового потока (IF = 5 мА)

Для цветовой сортировки используется колориметрическая диаграмма C.I.E. 1931. Светодиод доступен в нескольких цветовых бинах: GW10 – GW18, каждый из которых определяется четырьмя координатами (x,y). Типичные цветовые координаты находятся в области белого цвета. Бины силы света обозначаются как I00 (<350 мкд), J00 (350–530 мкд), K00 (530–800 мкд), L10 (800–1000 мкд). Допуск измерения прямого напряжения составляет ±0,1 В, цветовых координат ±0,005, силы света ±10%.

4. Анализ кривых характеристик

4.1 Зависимость прямого напряжения от прямого тока

Рис. 1–7 показывает типичную диодную кривую: прямое напряжение медленно увеличивается с током; при 5 мА VF составляет примерно 2,7–2,9 В, при 20 мА возрастает до около 3,0–3,2 В.

4.2 Зависимость прямого тока от относительной интенсивности

Рис. 1–8 показывает, что относительная интенсивность увеличивается почти линейно с прямым током до 20 мА, затем начинает насыщаться. При 5 мА относительная интенсивность ~0,35, при 20 мА ~0,9.

4.3 Влияние температуры

Рис. 1–9 (температура площадки vs относительная интенсивность) показывает, что относительная интенсивность снижается с повышением температуры окружающей среды; примерно на 10% при 85 °C по сравнению с 25 °C. Рис. 1–10 (температура площадки vs прямой ток) указывает, что максимально допустимый прямой ток должен быть снижен при повышении температуры перехода; при 100 °C допустимый ток уменьшается примерно до 15 мА.

4.4 Спектральное распределение

Рис. 1–12 показывает график зависимости относительной интенсивности от длины волны. Светодиод излучает синий свет с пиком около 450–460 нм и преобразованный люминофором желтый свет в диапазоне 500–650 нм, что дает белый свет с коррелированной цветовой температурой (CCT) около 6000–7000 К (холодный белый).

4.5 Диаграмма излучения

Рис. 1–13 иллюстрирует диаграмму излучения. Светодиод имеет ламбертов профиль излучения с падением интенсивности до 50% при приблизительно ±60° и почти до нуля при ±90°. Широкий угол обзора 140° обеспечивает хорошую видимость под углом.

5. Информация о механических параметрах и упаковке

5.1 Габариты корпуса

Корпус светодиода имеет размеры 1,60 × 0,80 × 0,55 мм (длина × ширина × высота). Вид сверху показывает размеры 1,600 мм × 0,800 мм со смещением расположения кристалла. Высота сбоку 0,55 мм. Вид снизу показывает две контактные площадки: площадка 1 (анод) и площадка 2 (катод). Полярность обозначена на виде снизу (рис. 1–4).

5.2 Конфигурация пайки

Рекомендуемая топология контактных площадок (рис. 1–5): две прямоугольные площадки размером 0,4 × 0,8 мм с зазором 0,5 мм; общая ширина площадки 1,2 мм; общие размеры рисунка 2,4 × 0,8 мм. Все размеры в мм, допуск ±0,2 мм, если не указано иное.

5.3 Определение полярности

Сторона катода (отрицательная) обозначена угловой меткой на виде снизу. В ленте-носителе метка полярности (катод) расположена со стороны направления подачи.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Профиль оплавления припоя

Рекомендуемый профиль оплавления (рис. 3–1) соответствует IPC/JEDEC J-STD-020. Ключевые параметры: предварительный нагрев: скорость подъема ≤3 °C/с до 150–200 °C, выдержка 60–120 с. Оплавление: скорость подъема ≤3 °C/с до 217 °C (TL), время выше TL (tL) 60–150 с, пиковая температура (Tp) макс. 260 °C с временем выдержки ≤10 с. Скорость охлаждения ≤6 °C/с. Общее время от 25 °C до пика ≤8 мин. Оплавление не должно проводиться более двух раз; если между двумя пайками прошло более 24 часов, может потребоваться вакуумная сушка.

6.2 Ручная пайка

При ручной пайке температура жала не должна превышать 300 °C, время контакта — менее 3 секунд, допускается только однократное выполнение.

6.3 Ремонт

Ремонт после пайки не рекомендуется. Если это неизбежно, используйте двусторонний паяльник и проверьте целостность светодиода. Во время охлаждения не прилагайте механических усилий.

7. Информация об упаковке и заказе

7.1 Характеристики упаковки

Стандартная упаковка: 4000 штук на катушке. Размеры ленты-носителя: ширина 8,0 мм, шаг 4,0 мм, ширина полости 1,55 мм, глубина 0,68 мм. Размеры катушки: внешний диаметр 178 мм (A), ступица 60 мм (C), отверстие под шпиндель 13,0 мм (D). Упаковывается во влагозащитный пакет с осушителем и индикатором влажности.

7.2 Информация на этикетке

На каждой катушке указаны: номер детали, номер спецификации, номер партии, код бина (световой поток, цветовые координаты XY, прямое напряжение), длина волны, количество, дата. Заказчики должны указывать требуемые бины при заказе.

7.3 Условия хранения

Перед вскрытием алюминиевого пакета: хранить при ≤30 °C / ≤75% относительной влажности (RH) до одного года с даты запечатывания. После вскрытия: хранить при ≤30 °C / ≤60% RH до 168 часов. Если эти условия нарушены или индикатор влажности показывает >60% RH, перед использованием необходима сушка при (60±5) °C в течение ≥24 часов.

8. Рекомендации по применению

8.1 Проектирование схемы

Ток через каждый светодиод не должен превышать абсолютный максимальный номинал. Для предотвращения теплового разгона из-за небольших изменений напряжения необходим токоограничивающий резистор. Во время работы или переключения не допускайте приложения обратного напряжения, чтобы избежать деградации.

8.2 Терморегулирование

Тепловое проектирование критически важно. Температура перехода светодиода должна оставаться ниже 95 °C. Для отвода тепла следует использовать достаточную медную площадь печатной платы и переходные отверстия. При превышении температуры окружающей среды 25 °C снижайте прямой ток в соответствии с рис. 1–10.

8.3 Экологическая совместимость

Светодиоды чувствительны к соединениям серы и галогенов. Материалы, контактирующие с ними (например, заливочные компаунды, клеи, корпуса), должны содержать менее 100 ppm общей серы. Содержание каждого из брома и хлора — менее 900 ppm, общее содержание Br+Cl — менее 1500 ppm. Избегайте материалов, выделяющих летучие органические соединения (ЛОС), которые могут вызвать обесцвечивание силиконового герметика.

8.4 Защита от электростатического разряда

Чувствительность к ЭСР: HBM 1000 В. Используйте надлежащее заземление и антистатические меры при обращении, сборке и тестировании. Если защиты от ЭСР недостаточно, рассмотрите возможность добавления стабилитронов параллельно.

9. Сводка испытаний на надежность

Светодиод прошел стандартные испытания на надежность по стандартам JEDEC: термоциклирование (от -40 °C до 100 °C, 100 циклов), термоудар (от -40 °C до 100 °C, переход за 15 мин, 300 циклов), хранение при высокой температуре (100 °C, 1000 ч), хранение при низкой температуре (-40 °C, 1000 ч) и испытание на срок службы (25 °C, 5 мА, 1000 ч). Критерии приемлемости: изменение прямого напряжения ≤10% от верхнего предельного значения (USL), обратный ток ≤2×USL, световой поток ≥70% от нижнего предельного значения (LSL).

10. Часто задаваемые вопросы

В: Какой рабочий ток рекомендуется для максимальной эффективности?
О: Хотя тестирование проводится при 5 мА, светодиод может работать непрерывно при токе до 20 мА. Эффективность достигает пика при 5–10 мА; для большей яркости используйте 20 мА со снижением из-за температуры. Для установки тока используйте резистор.

В: Можно ли использовать этот светодиод в наружных приложениях?
О: Сам светодиод рассчитан на температуру от -40 до +85 °C, но корпус негерметичен для проникновения влаги. Для наружного применения рекомендуется нанесение влагозащитного покрытия или герметизация.

В: Какова типичная цветовая температура?
О: Цветовые бины (GW10–GW18) соответствуют холодному белому свету с коррелированной цветовой температурой примерно 6000–7000 К. Для теплого белого света доступны другие номера деталей.

В: Как интерпретировать код бина?
О: Код бина включает бин светового потока (например, J00), цветовой бин (например, GW14) и бин прямого напряжения (например, G2). Для получения однородного цвета и яркости всегда подбирайте требуемые бины.