1. Обзор продукта
1.1 Общее описание
RF-RUB190TS-BD представляет собой яркий красный поверхностно-монтируемый светодиод, изготовленный с использованием красного чипа. Он поставляется в компактном корпусе размерами 1,6 мм x 0,8 мм x 0,7 мм, что делает его подходящим для применений с ограниченным пространством. Этот светодиод предназначен для общего использования и обеспечивает отличные характеристики в оптических индикаторах и дисплеях.
1.2 Особенности
- Чрезвычайно широкий угол обзора 140 градусов.
- Подходит для всех процессов SMT сборки и пайки.
- Уровень чувствительности к влаге: Уровень 3 (MSL3).
- Соответствует требованиям RoHS, обеспечивая экологичность.
1.3 Применение
- Оптические индикаторы в бытовой электронике.
- Подсветка переключателей и символов.
- Дисплеи общего назначения и индикация состояния.
2. Технические параметры
2.1 Электрические и оптические характеристики
При температуре окружающей среды 25°C и прямом токе 20 мА светодиод демонстрирует следующие характеристики (типичные значения):
| Параметр | Символ | Мин. | Тип. | Макс. | Ед. изм. |
|---|---|---|---|---|---|
| Спектральная полуширина | Δλ | – | 15 | – | нм |
| Прямое напряжение (Бин B0) | VF | 1.8 | – | 2.0 | V |
| Прямое напряжение (Бин C0) | VF | 2.0 | – | 2.2 | V |
| Прямое напряжение (Бин D0) | VF | 2.2 | – | 2.4 | V |
| Доминирующая длина волны (Бин F00) | λD | 625 | – | 630 | нм |
| Доминирующая длина волны (Бин G00) | λD | 630 | – | 635 | нм |
| Доминирующая длина волны (Бин H00) | λD | 635 | – | 640 | нм |
| Сила света (Бин 1BP) | IV | 30 | – | 90 | мкд |
| Угол обзора | 2θ1/2 | – | 140 | – | град |
| Обратный ток | IR | – | – | 10 | мкА |
| Тепловое сопротивление (переход-пайка) | RTHJ-S | – | – | 450 | К/Вт |
2.2 Предельные допустимые параметры
| Параметр | Символ | Значение | Ед. изм. |
|---|---|---|---|
| Рассеиваемая мощность | Pd | 72 | мВт |
| Прямой ток | IF | 30 | мА |
| Импульсный прямой ток (импульс) | IFP | 60 | мА |
| ЭСР (HBM) | ESD | 2000 | V |
| Рабочая температура | Topr | -40 до +85 | °C |
| Температура хранения | Tstg | -40 до +85 | °C |
| Температура перехода | Tj | 95 | °C |
Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не превышать эти предельные значения при любых условиях. Прямой ток следует ограничивать соответствующими последовательными резисторами во избежание теплового разгона.
3. Система сортировки
3.1 Бины прямого напряжения
Определены три бина прямого напряжения: B0 (1,8-2,0 В), C0 (2,0-2,2 В) и D0 (2,2-2,4 В). Каждый бин обеспечивает точное распределение напряжения для стабильной работы в массивах.
3.2 Бины длины волны
Доминирующая длина волны сортируется по трем бинам: F00 (625-630 нм), G00 (630-635 нм) и H00 (635-640 нм). Это позволяет выбрать точный оттенок красного.
3.3 Бины силы света
Сила света классифицируется по бину 1BP с диапазоном от 30 до 90 мкд. Сортировка по яркости обеспечивает равномерную яркость в многодиодных приложениях.
4. Анализ характеристических кривых
4.1 Прямое напряжение в зависимости от прямого тока
Как показано на рис.1-6, прямое напряжение увеличивается с ростом прямого тока, что является типичным поведением для светодиодов. При токе 20 мА напряжение обычно попадает в диапазоны бинов.
4.2 Относительная интенсивность в зависимости от прямого тока
Рисунок 1-7 иллюстрирует, что относительная интенсивность линейно возрастает с прямым током до примерно 20 мА, а затем постепенно насыщается. Работа при токе 20 мА обеспечивает хороший баланс между яркостью и эффективностью.
4.3 Температурные зависимости
Рисунки 1-8 и 1-9 показывают, что относительная интенсивность уменьшается с повышением температуры окружающей среды, а максимально допустимый прямой ток снижается по мере повышения температуры выводов. Надлежащее тепловое управление необходимо для поддержания производительности и надежности.
4.4 Сдвиг длины волны
Рисунок 1-10 показывает, что доминирующая длина волны остается стабильной при изменении прямого тока, смещаясь лишь незначительно в пределах диапазона бина в диапазоне 0-30 мА. Это обеспечивает постоянный цвет в типичных рабочих условиях.
4.5 Спектральное распределение
Светодиод излучает узкий спектр с пиком около 625-640 нм, как показано на рис. 1-11. Полная ширина на полувысоте составляет около 15 нм, что дает чистый красный цвет.
4.6 Диаграмма излучения
Рисунок 1-12 показывает широкую диаграмму излучения с углом обзора 140°. Интенсивность падает до 50% при ±70°, что делает его подходящим для индикаторных применений, где требуется видимость с разных углов.
5. Информация о корпусе и механическая
5.1 Размеры корпуса
Корпус светодиода имеет размеры 1,6 мм x 0,8 мм x 0,7 мм (длина x ширина x высота). Точные размеры показаны на чертежах корпуса (рис. 1-1 – 1-4). Все размеры указаны в миллиметрах с допуском ±0,2 мм, если не указано иное.
5.2 Полярность и схемы пайки
Полярность обозначена отметкой на корпусе (рис. 1-4). Рекомендуемая схема пайки (рис. 1-5) состоит из двух площадок: по 0,8 мм x 0,8 мм каждая с шагом 2,4 мм. Правильное выравнивание обеспечивает надежные паяные соединения.
6. Руководство по пайке и сборке
6.1 Профиль оплавления
Светодиод подходит для SMT пайки оплавлением с профилем, показанным на рис. 3-1. Ключевые параметры: предварительный нагрев от 150°C до 200°C в течение 60-120 секунд, скорость подъема ≤3°C/с, время выше 217°C (TL) 60-150 секунд, пиковая температура 260°C до 10 секунд. Скорость охлаждения ≤6°C/с. Общее время от 25°C до пика не должно превышать 8 минут. Не выполняйте оплавление более двух раз.
6.2 Ручная пайка
При необходимости ручной пайки, поддерживайте температуру жала ниже 300°C и ограничьте контакт менее 3 секунд. Допускается только одна попытка ручной пайки.
6.3 Меры предосторожности
После пайки избегайте механических нагрузок или быстрого охлаждения. Не устанавливайте компоненты на деформированные печатные платы. Если ремонт неизбежен, используйте двусторонний паяльник, но ремонт в целом не рекомендуется.
7. Информация об упаковке и заказе
7.1 Спецификации упаковки
Светодиоды упаковываются в катушки по 4000 штук. Размеры ленты-носителя указаны на рис. 2-1: лента шириной 8 мм с шагом 4 мм. Диаметр катушки 178 мм. Для хранения используется влагозащитный пакет с осушителем.
7.2 Информация на этикетке
На этикетках указаны номер детали, номер спецификации, номер партии, код бина, световой поток, бин цветности, прямое напряжение, длина волны, количество и дата. Это обеспечивает полную отслеживаемость.
7.3 Условия хранения
Перед вскрытием алюминиевого пакета храните при ≤30°C и ≤75% относительной влажности (RH) до 1 года. После вскрытия допускается хранение при ≤30°C и ≤60% RH в течение 168 часов (7 дней). Если срок хранения превышен, перед использованием просушите при 60±5°C в течение 24 часов.
8. Примечания по применению
8.1 Разработка схемы
Каждый светодиод должен иметь токоограничивающий резистор, чтобы поддерживать прямой ток в пределах максимального номинала. Схема возбуждения должна быть спроектирована так, чтобы во время работы прикладывалось только прямое напряжение; обратное напряжение может вызвать повреждение.
8.2 Тепловое управление
Эффективный отвод тепла критически важен. Температура перехода не должна превышать 95°C. Рассмотрите использование тепловых переходов или радиатора при работе при высоких температурах окружающей среды или высоких токах.
8.3 Защита от ЭСР
Эти светодиоды чувствительны к ЭСР (HBM 2000 В). Используйте надлежащие меры предосторожности при обращении и сборке, такие как заземленные рабочие станции и антистатическая упаковка.
8.4 Экологические соображения
Избегайте воздействия на светодиоды серосодержащих соединений, превышающих 100 ppm. Для внешних материалов содержание брома и хлора должно быть не более<900 ppm, а общее содержание<1500 ppm. VOC из клеев также могут вызвать обесцвечивание; проверьте все материалы на совместимость.
9. Типовой пример применения
Рассмотрим панель индикаторов состояния с использованием нескольких светодиодов RF-RUB190TS-BD. Выбрав бин длины волны G00 (630-635 нм) и согласовав бины прямого напряжения в пределах C0, можно добиться равномерной яркости и цвета. Каждый светодиод запитывается током 20 мА через последовательный резистор. Широкий угол обзора обеспечивает видимость по всей панели. Правильная тепловая конструкция с использованием медных полигонов на печатной плате предотвращает перегрев.
10. Часто задаваемые вопросы
10.1 Какое типичное прямое напряжение при 20 мА?
Типичное прямое напряжение находится в диапазоне от 1,8 до 2,4 В в зависимости от бина (B0/C0/D0). Для большинства применений напряжение составляет около 2,0 В.
10.2 Могу ли я запитывать светодиод непрерывным током 30 мА?
Да, максимальный прямой ток составляет 30 мА. Однако работа вблизи максимума может сократить срок службы при недостаточном тепловом управлении. Рекомендуется оставаться на уровне 20 мА для оптимальной надежности.
10.3 Как температура влияет на светодиод?
Световая отдача уменьшается при более высоких температурах. Снижение прямого тока необходимо выше 25°C, как показано на рис. 1-9. Поддерживайте температуру перехода ниже 95°C.
11. Принцип работы
Этот светодиод основан на красном чипе, который излучает свет за счет электролюминесценции. При подаче прямого смещения электроны и дырки рекомбинируют в полупроводниковом материале, высвобождая фотоны с энергией, соответствующей красной длине волны (625-640 нм). Узкая спектральная ширина указывает на высокую чистоту излучаемого цвета.
12. Тенденции и разработки
Технология светодиодов продолжает развиваться в направлении повышения эффективности, уменьшения корпусов и улучшения цветовой согласованности. RF-RUB190TS-BD представляет собой компактное высокояркое решение, типичное для современных поверхностно-монтируемых светодиодов. Будущие тенденции могут включать еще меньшие размеры (например, 1,0x0,5 мм) и более высокую надежность за счет улучшенных материалов.