Технический паспорт белого светодиода RF-W3HV32DS-EF-G2 - 2.8x3.5x0.7 мм - прямое напряжение 17.4-19.0 В - мощность 1140 мВт - ЦКТ 3000K/4000K/6500K

1. Обзор продукта

1.1 Общее описание

Серия RF-W3HV32DS-EF-G2 представляет собой белый светодиод, изготовленный с использованием синего кристалла и люминофорного преобразования. Размеры корпуса составляют 2,8 мм x 3,5 мм x 0,7 мм, что делает его подходящим для компактных осветительных решений. Устройство размещено в корпусе PLCC-2, обеспечивающем отличную надежность паяных соединений и широкий угол обзора. Этот светодиод предназначен для общего внутреннего освещения, включая лампы накаливания и другие светильники.

1.2 Характеристики

• Корпус PLCC-2 для поверхностного монтажа
• Чрезвычайно широкий угол обзора (типично 120 градусов)
• Подходит для всех процессов сборки SMT и пайки
• Поставляется на ленте и катушке для автоматизированной обработки
• Уровень чувствительности к влаге: Уровень 3 (168 часов наработки до пайки)
• Соответствует RoHS
• Высокий индекс цветопередачи (CRI типично 80)
• Низкое термическое сопротивление (27°C/Вт) для эффективного отвода тепла

1.3 Применения

• Светильники внутреннего освещения
• Лампы накаливания (лампы типа A, декоративные лампы)
• Общие внутренние применения, где требуются высокая эффективность и хорошее качество цвета

2. Глубокий анализ технических параметров

2.1 Электрические характеристики

Прямое напряжение (VF) светодиода измеряется при тестовом токе 50 мА при 25°C. Устройство сортируется на четыре ранга напряжения: U3 (17,4-17,8 В), VW3 (17,8-18,2 В), W3 (18,2-18,6 В) и X3 (18,6-19,0 В). Типичное VF составляет около 18 В. Обратный ток при 30 В менее 10 мкА. Абсолютные максимальные номиналы включают прямой ток 60 мА, импульсный прямой ток 100 мА (рабочий цикл 1/10, 0,1 мс), рассеиваемую мощность 1140 мВт и обратное напряжение 30 В. Стойкость к электростатическому разряду (ESD) составляет 2000 В HBM. Диапазон рабочих температур от -40°C до +105°C, температура перехода не должна превышать 125°C.

2.2 Оптические характеристики

Световой поток (Φ) сортируется на ранги FC2 (100-110 лм), FC3 (110-120 лм), FC4 (120-130 лм) и FC5 (130-140 лм) в зависимости от CCT. Для 3000K используются бины FC2, FC3, FC4; для 4000K и 6500K – бины FC3, FC4, FC5. Типичный световой поток составляет 117 лм для 3000K и 125 лм для 4000K/6500K. Угол обзора (2θ1/2) составляет 120 градусов. Индекс цветопередачи (CRI) типично равен 80. Устройство доступно с тремя коррелированными цветовыми температурами: 3000K (30M), 4000K (40M) и 6500K (65M), каждая с определением бина в виде эллипса МакАдама на 6 шагов.

2.3 Тепловые характеристики

Термическое сопротивление между переходом и точкой пайки (RthJ-S) составляет типично 27°C/Вт. Это низкое термическое сопротивление помогает поддерживать температуру перехода в допустимых пределах при нормальных условиях эксплуатации. Необходимо обеспечить надлежащее тепловое управление на печатной плате, чтобы избежать превышения максимальной температуры перехода 125°C.

3. Система сортировки по бинам

3.1 Бины прямого напряжения

Как показано в таблице 1-3, бины прямого напряжения:

3.2 Бины светового потока

Бины светового потока различаются в зависимости от CCT:

3.3 Бины цветности

Каждая CCT имеет определенный 6-шаговый эллипс МакАдама с конкретными координатами цветности (x,y). Например, бин 3000K 30M имеет точки углов, как указано в техническом паспорте. Это обеспечивает согласованность цвета в пределах бина.

4. Анализ рабочих характеристик

4.1 Прямое напряжение в зависимости от прямого тока

Вольт-амперная характеристика (рис. 1-7) показывает типичную экспоненциальную зависимость. При низких токах напряжение возрастает быстро, а при более высоких токах – медленнее. Кривая позволяет проектировщикам прогнозировать напряжение при различных токах возбуждения.

4.2 Прямой ток в зависимости от относительной интенсивности

Рис. 1-8 показывает, что относительная световая интенсивность увеличивается с ростом прямого тока, примерно линейно вплоть до максимального номинального тока. Это позволяет управлять яркостью путем регулировки тока.

4.3 Температура пайки в зависимости от относительной интенсивности и прямого тока

Рисунки 1-9 и 1-10 показывают, что при повышении температуры точки пайки относительная интенсивность уменьшается, и допустимый прямой ток должен быть снижен, чтобы температура перехода оставалась ниже 125°C.

4.4 Прямое напряжение в зависимости от температуры пайки

Прямое напряжение линейно уменьшается с повышением температуры (рис. 1-11), с типичным коэффициентом около -2 мВ/°C. Эта характеристика должна учитываться при разработке драйвера с постоянным током.

4.5 Диаграмма излучения

Диаграмма излучения (рис. 1-12) показывает широкое, близкое к ламбертовскому распределение с половинным углом около 60° (угол обзора 120°). Это подходит для равномерного освещения.

4.6 Распределение спектра

Спектр (рис. 1-13) показывает типичный синий пик около 450 нм и широкое желтое излучение люминофора от 500 до 700 нм. Точная форма спектра варьируется в зависимости от CCT, причем более теплая CCT имеет больше красного содержания.

5. Механическая информация и информация о корпусе

5.1 Габариты корпуса

Корпус светодиода имеет размеры 2,8 мм (длина) × 3,5 мм (ширина) × 0,7 мм (высота). Вид снизу показывает контактные площадки анода и катода с маркировкой полярности. Рекомендуемые рисунки для пайки (рис. 1-5) предусматривают площадки размером 2,10 мм × 0,50 мм и 1,10 мм × 2,10 мм с соответствующим зазором. Все размеры указаны в миллиметрах с допусками ±0,05 мм, если не указано иное.

5.2 Маркировка полярности

Полярность указана на нижней стороне: символ «+» возле контактной площадки анода и большая площадка катода, как показано на рис. 1-4. Правильная ориентация необходима для правильной работы.

5.3 Лента-носитель и катушка

Лента-носитель имеет размеры: шаг 4,00 мм, ширина 8 мм, с карманом, вмещающим светодиод. Катушка имеет внешний диаметр 290±2 мм, диаметр ступицы 79,6±0,2 мм и ширину 12,2±0,3 мм. Каждая катушка содержит 12 000 штук.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Профиль оплавления

Рекомендуемый профиль оплавления соответствует условиям таблицы 3-1. Средняя скорость повышения температуры от 150°C до 200°C (зона предварительного нагрева) не должна превышать 3°C/с. Время предварительного нагрева от 150°C до 200°C составляет 60-120 секунд. Температура должна подняться до 217°C (TL) и оставаться выше 217°C не более 60 секунд (tL). Пиковая температура (TP) составляет 260°C с максимальным временем выдержки 10 секунд. Скорость охлаждения не должна превышать 6°C/с. Общее время от 25°C до пика должно быть менее 8 минут. Оплавление не должно выполняться более двух раз. Если после первого оплавления прошло более 24 часов, светодиоды могут впитать влагу и требуют сушки.

6.2 Ручная пайка

Ручная пайка должна выполняться паяльником с температурой ниже 300°C в течение менее 3 секунд. Допускается только одна операция ручной пайки.

6.3 Ремонт

Ремонт после пайки не рекомендуется. Если это неизбежно, используйте двусторонний паяльник и убедитесь, что характеристики светодиода не повреждены.

6.4 Меры предосторожности при обращении

Силиконовый герметик мягкий; избегайте сильного давления на верхнюю поверхность. Используйте соответствующие сопла для захвата. Не устанавливайте светодиоды на деформированные печатные платы. Избегайте механических нагрузок или вибрации во время охлаждения. Не охлаждайте быстро после пайки.

7. Информация об упаковке и заказе

7.1 Детали упаковки

Каждая катушка содержит 12 000 штук, упакованных в влагозащитный пакет с осушителем и индикатором влажности. Этикетка содержит номер детали, номер спецификации, номер партии, код бина (световой поток, цветность, прямое напряжение), количество и код даты. Пакет должен храниться при ≤30°C и ≤75% относительной влажности до вскрытия. После вскрытия светодиоды должны быть использованы в течение 24 часов при ≤30°C и ≤60% относительной влажности, в противном случае требуется сушка при 60±5°C в течение ≥24 часов.

7.2 Информация для заказа

Таблица выбора продукта показывает три модели: RF-W3HV32DS-EF-G2 (3000K), RF-W4HV32DS-EF-G2 (4000K), RF-W6HV32DS-EF-G2 (6500K). Номер детали может включать коды бинов для заказа конкретного светового потока и ранга напряжения.

8. Рекомендации по применению

8.1 Рекомендации по проектированию

При проектировании с этим светодиодом учитывайте следующее: используйте драйвер с постоянным током для поддержания стабильной яркости. Включите последовательный резистор для ограничения тока при возможных колебаниях напряжения. Обеспечьте достаточный теплоотвод для поддержания температуры точки пайки ниже 85°C для оптимального срока службы. Избегайте сред с высоким содержанием серы (>100 ppm), так как сера может ухудшить характеристики светодиода. Используйте материалы, не выделяющие летучие органические соединения (ЛОС), которые могут обесцветить силикон. Для очистки рекомендуется изопропиловый спирт; ультразвуковая очистка не рекомендуется.

8.2 Типичные применения

Благодаря широкому углу обзора, хорошему CRI и компактным размерам, этот светодиод идеально подходит для внутренних точечных светильников, панельных светильников, линейных светильников и ламп для модернизации. Высокое напряжение (17-19 В) позволяет эффективно проектировать драйверы с меньшим количеством последовательных светодиодов.

9. Часто задаваемые вопросы

9.1 Каковы условия хранения этих светодиодов?

Храните невскрытые пакеты при ≤30°C и ≤75% относительной влажности до одного года. После вскрытия используйте в течение 24 часов при ≤30°C и ≤60% относительной влажности; в противном случае сушите при 60±5°C в течение ≥24 часов.

9.2 Сколько циклов оплавления выдерживает светодиод?

Допускается до двух циклов оплавления. Если между циклами прошло более 24 часов, требуется сушка.

9.3 Чувствителен ли светодиод к электростатическому разряду?

Да, стойкость к ESD составляет 2000 В HBM. Необходимо соблюдать соответствующие меры защиты от электростатического разряда при обращении и сборке.

9.4 Можно ли использовать ультразвуковую очистку?

Нет, ультразвуковая очистка не рекомендуется, так как она может повредить светодиод. Вместо этого используйте изопропиловый спирт.

9.5 Какой максимальный ток можно приложить?

Абсолютный максимальный прямой ток составляет 60 мА. Однако фактический рабочий ток следует определять, исходя из теплового управления, чтобы температура перехода оставалась ниже 125°C.

10. Введение в принцип работы

Этот белый светодиод работает по принципу люминофорного преобразования. Синий светодиодный кристалл на основе InGaN (нитрид индия-галлия) излучает синий свет с длиной волны около 450 нм. Этот синий свет возбуждает желтый люминофор (обычно YAG:Ce), нанесенный на кристалл. Комбинация синего и желтого света дает белый свет. Регулируя состав и концентрацию люминофора, можно получить различные коррелированные цветовые температуры (CCT) — от теплого белого (3000K) до холодного белого (6500K). Индекс цветопередачи (CRI) показывает, насколько точно свет передает цвета по сравнению с эталонным источником; CRI 80 подходит для общего внутреннего освещения.

11. Тенденции развития

Светодиодная осветительная промышленность продолжает стремиться к повышению эффективности, улучшению качества цвета и уменьшению корпусов. Данный продукт имеет высоковольтную конструкцию (17-19 В), что позволяет снизить ток и уменьшить резистивные потери в драйвере, повышая общую эффективность системы. Достижения в технологии люминофоров позволяют достигать более высоких значений CRI (>90) и лучшей согласованности цвета. Тенденция к миниатюризации очевидна в размерах 2,8 x 3,5 мм, что подходит для компактных светильников. Кроме того, улучшенное тепловое управление благодаря низкому термическому сопротивлению корпуса (27°C/Вт) поддерживает более высокие рабочие токи и увеличенный срок службы.