Выбрать язык

LED RF-A4H11-WYSH-E2S Datasheet - Керамический корпус 1.65x1.25x0.80mm - 2.8-3.4V - 1W - Янтарный - Автомобильный класс

Мощный янтарный светодиод в керамическом корпусе для наружного автомобильного освещения. Размер 1.65x1.25x0.80мм, прямое напряжение 2.8-3.4В, световой поток 90-135лм, сертифицирован по AEC-Q102.
smdled.org | PDF Size: 1.3 MB
Рейтинг: 4.5/5
Ваш рейтинг
Вы уже оценили этот документ
Обложка PDF-документа - LED RF-A4H11-WYSH-E2S Datasheet - Керамический корпус 1.65x1.25x0.80mm - 2.8-3.4V - 1W - Янтарный - Автомобильный класс

Содержание

1. Обзор продукта

1.1 Общее описание

Данный продукт представляет собой мощный янтарный светодиод с керамической корпусной структурой, предназначенный для высокой надежности в требовательных приложениях наружного автомобильного освещения. Устройство имеет размеры 1.65 мм x 1.25 мм x 0.80 мм, что делает его компактным для модулей с ограниченным пространством. Он обеспечивает отличные тепловые характеристики и длительный срок службы в условиях автомобильных нагрузок.

1.2 Особенности

1.3 Применения

Наружное автомобильное освещение, включая дневные ходовые огни, фары и противотуманные фары. Прочный керамический корпус и высокая световая эффективность делают его идеальным для требовательных автомобильных сред.

2. Размеры корпуса

Светодиодный корпус имеет размеры 1,65 мм (длина) x 1,25 мм (ширина) x 0,80 мм (высота). Все допуски составляют ±0,2 мм, если не указано иное. На виде снизу показаны два анод/катод контакта с маркировкой полярности. Рекомендуемая схема пайки обеспечивает оптимальное тепловое и электрическое соединение.

2.1 Расположение контактных площадок для пайки

Рекомендуемые размеры контактных площадок: 0,45 мм x 0,76 мм с каждой стороны, с расстоянием 0,30 мм между площадками. Правильная конструкция площадок обеспечивает хороший теплоотвод и механическую стабильность.

3. Технические параметры

3.1 Электрические и оптические характеристики (при Ts=25°C, IF=350мА)

ПараметрСимволМинТипМаксЕд. изм.
Прямое напряжениеVF2.83.4V
Обратный токIR10мкА
Световой потокΦ90135лм
Угол обзора2θ1/2120град
Тепловое сопротивление (катушка)RTHJ-S катушка7.68.3°C/Вт
Тепловое сопротивление (электрическое)RTHJ-S эл5.15.6°C/Вт

Примечание: Эффективность фотоэлектрического преобразования в импульсном режиме при 25°C составляет 42%. Значения теплового сопротивления измерены при 1000 мА и 25°C.

3.2 Абсолютные максимальные номиналы

ПараметрСимволЗначениеЕд. изм.
Рассеиваемая мощностьPD2380мВт
Прямой токIF700мА
Пиковый прямой ток (1/10 скважность, 10 мс)IFP1000мА
Обратное напряжениеVR5V
Электростатический разряд (HBM)ESD8000V
Рабочая температураTOPR-40 ~ +125°C
Температура храненияTSTG-40 ~ +125°C
Температура переходаTJ150°C

Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не превышать эти пределы. Максимальный ток должен определяться с учетом фактического теплоотвода, а температура перехода должна оставаться ниже 150°C.

4. Диапазон бинов и цветность

4.1 Бины прямого напряжения и светового потока (IF=350мА)

Светодиод сортируется по бинам прямого напряжения и светового потока. Бины напряжения: G0 (2,8-3,0 В), H0 (3,0-3,2 В), I0 (3,2-3,4 В). Бины светового потока: AC (90-105 лм), AD (105-120 лм), AE (120-135 лм). Эта система сортировки позволяет клиентам выбрать желаемый диапазон производительности.

4.2 Бины цветности

Определены два бина цветности: AM1 и AM2. Их координаты приведены в техническом описании, охватывая янтарную область диаграммы CIE 1931. Центр бина AM1 находится около x=0,57, y=0,42, а центр AM2 - около x=0,58, y=0,41. Это обеспечивает постоянство цвета для автомобильных осветительных приложений.

5. Типовые кривые оптических характеристик

5.1 Прямое напряжение в зависимости от прямого тока

Прямое напряжение увеличивается с ростом прямого тока, как и ожидается для типичного светодиода. При 350 мА напряжение находится в диапазоне от 2,8 В до 3,4 В. Разработчики должны учитывать эту вариацию при проектировании драйверов с постоянным током.

5.2 Относительный световой поток в зависимости от прямого тока

Относительный световой поток увеличивается нелинейно с током. При более высоких токах скорость увеличения потока замедляется из-за тепловых эффектов. Работа рядом с максимальным номинальным током требует тщательного теплового управления.

5.3 Температурные эффекты

Температура перехода сильно влияет на световой поток: при повышении температуры поток уменьшается. Кривая показывает, что при температуре перехода 150°C относительный поток падает примерно до 70% от значения при 25°C. Аналогично, прямое напряжение сдвигается в отрицательную сторону с температурой.

5.4 Диаграмма излучения

Светодиод имеет широкий угол обзора 120 градусов (FWHM), что подходит для приложений, требующих широкого освещения, таких как противотуманные фары и дневные ходовые огни. Диаграмма излучения симметрична.

5.5 Спектральное распределение

Спектр янтарного светодиода имеет пик около 590-595 нм с узкой полушириной. Это типично для янтарных светодиодов на основе InGaAlP, используемых в автомобильной сигнализации.

5.6 Сдвиг координат цветности

Координаты цветности незначительно смещаются как с температурой перехода, так и с прямым током. Сдвиги находятся в допустимых пределах для наружного автомобильного освещения, обеспечивая постоянство цвета в рабочем диапазоне.

6. Информация об упаковке

6.1 Размеры ленты и катушки

Светодиоды упаковываются в ленту с размерами: A0=1,50 мм, B0=1,80 мм, K0=1,00 мм, шаг P0=4,00 мм, P1=2,00 мм, P2=2,00 мм, ширина W=8,00 мм. Катушка имеет внешний диаметр 180±2 мм, диаметр ступицы 60±1 мм и ширину 12±0,3 мм. Каждая катушка содержит 4000 шт.

6.2 Этикетка и влагозащитный пакет

Катушка запечатывается во влагозащитный пакет с осушителем и индикатором влажности. На этикетке указаны номер детали, номер спецификации, номер партии, код бина, бин светового потока и цветности, бин прямого напряжения, количество и дата.

7. Испытания на надежность и квалификация

Продукт квалифицирован по стандарту AEC-Q102. Ключевые испытания включают: предварительную подготовку MSL2 с оплавлением, термоудар (-40°C до 125°C, 1000 циклов), испытание на срок службы при 120°C с током 350 мА в течение 1000 часов, а также испытание на срок службы при высокой температуре и влажности (85°C/85%RH, 350 мА, 1000 часов). Критерии приемки: изменение прямого напряжения<10% от начального максимального значения, обратный ток<200% от максимального значения, деградация светового потока<30% от начального минимального значения.

8. Руководство по пайке оплавлением SMT

Следуйте рекомендуемому профилю оплавления: предварительный нагрев от 150°C до 200°C в течение 60-120 секунд, скорость подъема ≤3°C/с, время выше 217°C 60-120 секунд, пиковая температура 260°C не более 10 секунд, скорость охлаждения ≤6°C/с. Не выполняйте оплавление более двух раз. Если между пайками прошло более 24 часов, светодиоды необходимо просушить. Не прикладывайте нагрузки во время нагрева. Ремонт не рекомендуется; если неизбежен, используйте двусторонний паяльник.

9. Меры предосторожности при обращении и хранении

9.1 Меры предосторожности при обращении

9.2 Условия хранения

Перед вскрытием алюминиевого пакета: хранить при ≤30°C и ≤75% относительной влажности до одного года. После вскрытия: использовать в течение 24 часов при ≤30°C и ≤60% относительной влажности. Если срок хранения превышен, просушить при 60±5°C не менее 24 часов. Не используйте, если влагозащитный пакет поврежден.

10. Примечания по применению

Этот янтарный светодиод идеально подходит для наружного автомобильного освещения, такого как дневные ходовые огни, фары и противотуманные фары. Керамический корпус обеспечивает отличную теплопроводность, позволяя работать при высоком токе с надлежащим теплоотводом. Рекомендуется использовать драйвер с постоянным током и достаточным запасом по мощности. Для параллельных цепочек обеспечьте равномерное распределение тока. Широкий угол обзора 120° подходит для сигнальных огней. Продукт соответствует требованиям AEC-Q102, обеспечивая надежность в суровых автомобильных условиях.

11. Рекомендации по проектированию

При проектировании печатной платы используйте тепловую площадку под светодиодом для эффективного отвода тепла. Следуйте схеме контактных площадок, приведенной в техническом описании, для достижения оптимальных тепловых и электрических характеристик. Рекомендуется использовать 4-слойную печатную плату с тепловыми переходами, если это возможно. Цепь драйвера должна обеспечивать только прямое напряжение; необходимо предотвратить повреждение обратным напряжением. При высоких температурах учитывайте снижение потока, показанное на характеристических кривых. Всегда проверяйте светодиод в конечной оснастке для подтверждения тепловых и оптических характеристик.

12. Техническое сравнение

По сравнению со светодиодами в пластиковом корпусе, этот светодиод в керамическом корпусе обладает более высокой теплопроводностью, лучшей устойчивостью к термоциклированию и более низким тепловым сопротивлением, что делает его более подходящим для автомобильных применений. Квалификация AEC-Q102 дополнительно отличает его от стандартных коммерческих светодиодов. Система сортировки обеспечивает более жесткий контроль цвета и потока, что необходимо для равномерного освещения в транспортных средствах.

13. Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Какой рекомендуемый рабочий ток?Ответ: Типичный рабочий ток составляет 350 мА, но допускается до 700 мА при надлежащем тепловом управлении. Для увеличения срока службы рекомендуется придерживаться 350 мА или ниже.

Вопрос: Можно ли использовать этот светодиод в указателях поворота?Ответ: Да, янтарный цвет и высокая яркость делают его подходящим для указателей поворота при условии, что оптическая конструкция соответствует требованиям.

Вопрос: Как очищать светодиод после пайки?Ответ: Используйте изопропиловый спирт. Не используйте ультразвуковую очистку, так как это может повредить устройство.

Вопрос: Каков срок службы этого светодиода?Ответ: В техническом описании не указан срок службы, но на основании испытаний AEC-Q102 ожидается, что он превысит 10 000 часов при номинальных условиях.

14. Примеры реальных применений

В одном случае модуль дневных ходовых огней использовал 12 таких светодиодов, работающих при 350 мА каждый, обеспечивая более 800 люмен с диаграммой направленности, соответствующей требованиям ECE. Керамический корпус позволил модулю работать при температуре окружающей среды 85°C без активного охлаждения. Другая конструкция противотуманной фары использовала 6 светодиодов с общим потоком 600 люмен, успешно прошедших испытания на термоудар от -40°C до 125°C.

15. Принцип работы

Этот светодиод основан на системе материалов InGaAlP, которая излучает янтарный свет посредством электролюминесценции. При прямом смещении электроны и дырки рекомбинируют в активной области, высвобождая фотоны. Керамическая подложка обеспечивает эффективный отвод тепла, поддерживая температуру перехода в допустимых пределах.

16. Тенденции развития

Автомобильное освещение движется в сторону более высокой эффективности и меньших корпусов. Керамические светодиоды с квалификацией AEC-Q102 становятся стандартом для наружного освещения. Будущие тенденции включают интеграцию с интеллектуальными драйверами и адаптивными системами освещения. Данный продукт хорошо подходит для удовлетворения текущих и будущих автомобильных требований.

Терминология спецификаций LED

Полное объяснение технических терминов LED

Фотоэлектрическая производительность

Термин Единица/Обозначение Простое объяснение Почему важно
Световая отдача лм/Вт (люмен на ватт) Световой выход на ватт электроэнергии, выше означает более энергоэффективный. Прямо определяет класс энергоэффективности и стоимость электроэнергии.
Световой поток лм (люмен) Общий свет, излучаемый источником, обычно называется "яркостью". Определяет, достаточно ли свет яркий.
Угол обзора ° (градусы), напр., 120° Угол, где интенсивность света падает наполовину, определяет ширину луча. Влияет на диапазон освещения и равномерность.
Цветовая температура K (Кельвин), напр., 2700K/6500K Теплота/холодность света, низкие значения желтоватые/теплые, высокие беловатые/холодные. Определяет атмосферу освещения и подходящие сценарии.
Индекс цветопередачи Безразмерный, 0–100 Способность точно передавать цвета объектов, Ra≥80 хорошо. Влияет на аутентичность цвета, используется в местах с высоким спросом, таких как торговые центры, музеи.
Допуск по цвету Шаги эллипса МакАдама, напр., "5-шаговый" Метрика постоянства цвета, меньшие шаги означают более постоянный цвет. Обеспечивает равномерный цвет по всей партии светодиодов.
Доминирующая длина волны нм (нанометры), напр., 620нм (красный) Длина волны, соответствующая цвету цветных светодиодов. Определяет оттенок красных, желтых, зеленых монохромных светодиодов.
Спектральное распределение Кривая длина волны против интенсивности Показывает распределение интенсивности по длинам волн. Влияет на цветопередачу и качество цвета.

Электрические параметры

Термин Обозначение Простое объяснение Соображения по проектированию
Прямое напряжение Vf Минимальное напряжение для включения светодиода, как "порог запуска". Напряжение драйвера должно быть ≥Vf, напряжения складываются для последовательных светодиодов.
Прямой ток If Значение тока для нормальной работы светодиода. Обычно постоянный ток, ток определяет яркость и срок службы.
Максимальный импульсный ток Ifp Пиковый ток, допустимый в течение коротких периодов, используется для диммирования или вспышек. Ширина импульса и коэффициент заполнения должны строго контролироваться, чтобы избежать повреждения.
Обратное напряжение Vr Максимальное обратное напряжение, которое светодиод может выдержать, сверх может вызвать пробой. Схема должна предотвращать обратное соединение или скачки напряжения.
Тепловое сопротивление Rth (°C/W) Сопротивление теплопередаче от чипа к припою, ниже лучше. Высокое тепловое сопротивление требует более сильного рассеивания тепла.
Устойчивость к ЭСР В (HBM), напр., 1000В Способность выдерживать электростатический разряд, выше означает менее уязвимый. В производстве необходимы антистатические меры, особенно для чувствительных светодиодов.

Тепловой менеджмент и надежность

Термин Ключевой показатель Простое объяснение Влияние
Температура перехода Tj (°C) Фактическая рабочая температура внутри светодиодного чипа. Каждое снижение на 10°C может удвоить срок службы; слишком высокая вызывает спад света, смещение цвета.
Спад светового потока L70 / L80 (часов) Время, за которое яркость падает до 70% или 80% от начальной. Прямо определяет "срок службы" светодиода.
Поддержание светового потока % (напр., 70%) Процент яркости, сохраняемый после времени. Указывает на сохранение яркости при долгосрочном использовании.
Смещение цвета Δu′v′ или эллипс МакАдама Степень изменения цвета во время использования. Влияет на постоянство цвета в сценах освещения.
Термическое старение Деградация материала Ухудшение из-за длительной высокой температуры. Может вызвать падение яркости, изменение цвета или отказ разомкнутой цепи.

Упаковка и материалы

Термин Распространенные типы Простое объяснение Особенности и применение
Тип корпуса EMC, PPA, Керамика Материал корпуса, защищающий чип, обеспечивающий оптический/тепловой интерфейс. EMC: хорошая термостойкость, низкая стоимость; Керамика: лучшее рассеивание тепла, более длительный срок службы.
Структура чипа Фронтальный, Flip Chip Расположение электродов чипа. Flip chip: лучшее рассеивание тепла, более высокая эффективность, для высокой мощности.
Фосфорное покрытие YAG, Силикат, Нитрид Покрывает синий чип, преобразует часть в желтый/красный, смешивает в белый. Различные фосфоры влияют на эффективность, CCT и CRI.
Линза/Оптика Плоская, Микролинза, TIR Оптическая структура на поверхности, контролирующая распределение света. Определяет угол обзора и кривую распределения света.

Контроль качества и сортировка

Термин Содержимое бинов Простое объяснение Цель
Бин светового потока Код, напр. 2G, 2H Сгруппировано по яркости, каждая группа имеет минимальные/максимальные значения люменов. Обеспечивает равномерную яркость в той же партии.
Бин напряжения Код, напр. 6W, 6X Сгруппировано по диапазону прямого напряжения. Облегчает согласование драйвера, улучшает эффективность системы.
Бин цвета 5-шаговый эллипс МакАдама Сгруппировано по цветовым координатам, обеспечивая узкий диапазон. Гарантирует постоянство цвета, избегает неравномерного цвета внутри устройства.
Бин CCT 2700K, 3000K и т.д. Сгруппировано по CCT, каждый имеет соответствующий диапазон координат. Удовлетворяет различным требованиям CCT сцены.

Тестирование и сертификация

Термин Стандарт/Тест Простое объяснение Значение
LM-80 Тест поддержания светового потока Долгосрочное освещение при постоянной температуре, запись спада яркости. Используется для оценки срока службы светодиода (с TM-21).
TM-21 Стандарт оценки срока службы Оценивает срок службы в реальных условиях на основе данных LM-80. Обеспечивает научный прогноз срока службы.
IESNA Общество инженеров по освещению Охватывает оптические, электрические, тепловые методы испытаний. Признанная отраслью основа для испытаний.
RoHS / REACH Экологическая сертификация Гарантирует отсутствие вредных веществ (свинец, ртуть). Требование доступа на рынок на международном уровне.
ENERGY STAR / DLC Сертификация энергоэффективности Сертификация энергоэффективности и производительности для освещения. Используется в государственных закупках, программах субсидий, повышает конкурентоспособность.