Техническая спецификация PLCC-2 бокового свечения - Супер красный - 1900 мкд при 50 мА - Угол обзора 120°

1. Обзор продукта

В данном документе подробно описаны характеристики высокопроизводительного светодиода (LED) бокового свечения в корпусе для поверхностного монтажа PLCC-2 (Plastic Leaded Chip Carrier). Устройство излучает свет в спектре Супер красный и разработано для требовательных применений, особенно в автомобильной сфере. Его основные конструктивные цели — обеспечить надежное, стабильное освещение в условиях ограниченного пространства, где критически важен широкий угол обзора.

Ключевые преимущества компонента включают компактные размеры, высокую световую отдачу для своего типоразмера корпуса и надежную конструкцию, соответствующую строгим стандартам надежности автомобильного класса. Он специально предназначен для рынков, требующих надежных решений для внутреннего освещения, таких как подсветка автомобильной приборной панели, подсветка переключателей и другие индикаторные функции в салоне автомобиля.

2. Подробный анализ технических параметров

2.1 Фотометрические и электрические характеристики

Ключевые рабочие параметры определяют производительность светодиода в стандартных условиях испытаний. Типичное прямое напряжение (V_F) составляет 2,2 В при рекомендуемом прямом токе (I_F) 50 мА, с максимально допустимым пределом 70 мА. Основной фотометрический параметр, сила света (I_V), имеет типичное значение 1900 милликандел (мкд) при 50 мА, с указанным диапазоном от 1400 мкд (мин.) до 2800 мкд (макс.). Такая высокая интенсивность достигается при очень широком угле обзора (φ) 120 градусов, определяемом как угол отклонения от оси, при котором сила света падает до половины своего пикового значения. Доминирующая длина волны (λ_d) находится в диапазоне Супер красный, указанном между 627 нм и 639 нм.

2.2 Тепловые и надежностные характеристики

Теплоотвод критически важен для долговечности светодиода. Устройство имеет тепловое сопротивление от перехода до точки пайки (R_{th JS}) с двумя значениями: электрическое измерение 60 К/Вт (тип.) и реальное измерение 85 К/Вт (тип.). Максимально допустимая температура перехода (T_J) составляет 125°C, в то время как рабочий диапазон температуры окружающей среды (T_opr) — от -40°C до +110°C. Для защиты от электростатического разряда (ESD) компонент рассчитан на 2 кВ по модели человеческого тела (HBM), что является стандартным уровнем для промышленных компонентов.

2.3 Абсолютные максимальные параметры

Эти параметры определяют предельные значения, превышение которых может привести к необратимому повреждению. Они включают максимальную рассеиваемую мощность (P_d) 193 мВт, максимальный прямой ток (I_F) 70 мА и импульсный ток (I_FM) 100 мА для импульсов ≤10 мкс. Устройство не предназначено для работы в обратном смещении. Максимальная температура пайки при оплавлении указана как 260°C в течение 30 секунд.

3. Объяснение системы бининга

Для обеспечения стабильности производства светодиоды сортируются по группам производительности. В данной спецификации представлена подробная информация о бининге для двух ключевых параметров.

3.1 Биннинг силы света

Сила света классифицируется по комплексной буквенно-цифровой структуре бининга, от очень низкой выходной мощности (L1, 11,2-14 мкд) до очень высокой (GA, 18000-22400 мкд). Для данной конкретной модификации продукта выделены возможные группы выходной мощности, что указывает на то, что типичный разброс производства попадает в диапазоны AA (1120-1400 мкд), AB (1400-1800 мкд), BA (1800-2240 мкд) и BB (2240-2800 мкд), что соответствует минимальным/типичным/максимальным значениям, указанным в таблице характеристик.

3.2 Биннинг доминирующей длины волны

Доминирующая длина волны также сортируется с использованием системы числовых кодов. Группы охватывают широкий спектр. Для данного светодиода Супер красный соответствующие группы находятся в области 627 нм, что соответствует кодам, таким как '2427' (624-627 нм) и '273' (начало диапазона 627 нм+ согласно сокращенной таблице). К значению длины волны в группе применяется допуск ±1 нм.

4. Анализ кривых производительности

Представленные графики дают важное представление о поведении светодиода в различных условиях.

4.1 ВАХ и относительная интенсивность

График зависимости прямого тока от прямого напряжения показывает экспоненциальную зависимость, типичную для диодов. График зависимости относительной силы света от прямого тока демонстрирует, что световой выход увеличивается с током, но может проявлять нелинейные эффекты при более высоких уровнях тока, что подчеркивает важность использования источника постоянного тока.

4.2 Температурная зависимость

График зависимости относительной силы света от температуры перехода показывает отрицательный температурный коэффициент; световой выход уменьшается с ростом температуры перехода. Напротив, график зависимости относительного прямого напряжения от температуры перехода показывает отрицательный коэффициент, где V_Fуменьшается с ростом температуры. Длина волны также смещается с температурой, как показано на графике зависимости относительной длины волны от температуры перехода.

4.3 Спектральное распределение и снижение номинала

График относительного спектрального распределения изображает узкий пик излучения, характерный для монохроматического светодиода. Кривая снижения номинала прямого тока жизненно важна для проектирования: она определяет максимально допустимый непрерывный ток в зависимости от температуры, измеренной на контактной площадке (T_S). Например, при T_S110°C максимальный I_Fсоставляет 55 мА. Диаграмма допустимой импульсной нагрузки определяет пределы импульсного тока для различных длительностей импульсов и скважностей.

5. Механическая и упаковочная информация

5.1 Механические размеры

Компонент использует стандартный корпус для поверхностного монтажа PLCC-2, предназначенный для бокового излучения. Точные размеры (длина, ширина, высота, шаг выводов и т.д.) определены в механическом чертеже, что важно для проектирования посадочного места на печатной плате и обеспечения правильной установки в сборке.

5.2 Идентификация полярности и проектирование контактных площадок

Корпус PLCC-2 имеет встроенный индикатор полярности, обычно выемку или скошенный угол на корпусе, который соответствует катоду. Предоставлена рекомендуемая разводка контактных площадок для обеспечения надежного формирования паяных соединений, правильного теплоотвода и механической стабильности во время и после процесса оплавления.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Профиль пайки оплавлением

Рекомендуется соблюдать определенный температурный профиль пайки оплавлением для предотвращения теплового повреждения. Профиль включает стадии предварительного нагрева, выдержки, оплавления (с пиковой температурой, не превышающей 260°C в течение 30 секунд) и охлаждения. Соблюдение этого профиля критически важно для сохранения целостности паяных соединений и надежности светодиода.

6.2 Меры предосторожности при использовании и хранении

Общие меры предосторожности включают избегание механических нагрузок на линзу светодиода, предотвращение загрязнения и использование соответствующих процедур обращения для снижения рисков ЭСР. Условия хранения должны находиться в указанных диапазонах температуры и влажности для предотвращения деградации корпуса и выводов.

7. Рекомендации по применению

7.1 Типичные сценарии применения

Основные области применения — этовнутреннее автомобильное освещение(например, подсветка комбинации приборов, кнопки мультимедийных систем, фоновое освещение) ипереключатели(подсвечиваемые кнопки, тумблеры). Его боковое излучение и широкий угол делают его идеальным для подсветки световодов с торца или прямой подсветки символов на панели.

7.2 Соображения при проектировании

Конструкторам необходимо учитывать несколько факторов:Управление током:Используйте схему драйвера постоянного тока, установленную на 50 мА или ниже, для оптимальной производительности и срока службы.Теплоотвод:Обеспечьте достаточную площадь медной заливки на печатной плате или тепловые переходные отверстия для отвода тепла от контактных площадок, особенно при работе в условиях высокой температуры окружающей среды или высоких токов.Оптическое проектирование:Угол обзора 120° обеспечивает широкое покрытие, но может потребовать использования световодов или рассеивателей для достижения равномерного освещения на определенной площади.Устойчивость к сере:Класс устойчивости к сере A1 критически важен для автомобильных сред, где атмосферная сера может вызывать коррозию компонентов на основе серебра, приводя к отказу.

8. Соответствие стандартам и экологическая информация

Данный продукт соответствует нескольким важным отраслевым стандартам:RoHS (Ограничение использования опасных веществ):Ограничивает использование определенных опасных материалов.REACH (Регистрация, оценка, разрешение и ограничение химических веществ):Соответствует нормам ЕС.Безгалогенный:Соответствует строгим ограничениям по содержанию брома (Br) и хлора (Cl).AEC-Q102:Это критически важная квалификация для дискретных оптоэлектронных полупроводников в автомобильных применениях, обеспечивающая надежность в условиях автомобильных нагрузок.Класс устойчивости к сере A1:Указывает на высокий уровень устойчивости к атмосфере, содержащей серу.

9. Часто задаваемые вопросы (на основе технических параметров)

В: В чем разница между "Тип." и "Макс." силой света?

О: "Тип." (1900 мкд) представляет собой среднее значение при производстве в условиях испытаний. "Макс." (2800 мкд) — это верхний предел указанного диапазона бининга. Отдельные экземпляры будут варьироваться в пределах диапазона группы (например, BA, BB).

В: Могу ли я непрерывно питать этот светодиод током 70 мА?

О: Хотя 70 мА является абсолютным максимальным параметром, непрерывная работа на этом уровне не рекомендуется. Необходимо руководствоваться кривой снижения номинала. При температуре контактной площадки 106°C максимально допустимый непрерывный ток составляет всего 55 мА. Для надежной долгосрочной работы проектируйте систему, ориентируясь на типичный ток 50 мА.

В: Почему класс устойчивости к сере важен для автомобильного применения?

О: В салоне автомобиля и в подкапотном пространстве могут присутствовать соединения серы из таких материалов, как резина и некоторые смазочные материалы. Эти соединения могут образовывать сульфид серебра на выводах светодиода, увеличивая сопротивление и вызывая отказ. Класс A1 подтверждает тестирование и работоспособность в таких условиях.

В: Как интерпретировать коды бининга в заказе?

О: Номер детали, вероятно, включает коды, указывающие группу силы света (например, BA) и группу доминирующей длины волны (например, 273). Это позволяет конструкторам выбрать точный класс производительности, требуемый для их применения, чтобы обеспечить согласованность цвета и яркости между несколькими устройствами.

10. Принцип работы и технологические тренды

10.1 Основной принцип работы

Светодиод — это полупроводниковый p-n переход. При приложении прямого напряжения электроны и дырки рекомбинируют в активной области, высвобождая энергию в виде фотонов (света). Длина волны (цвет) излучаемого света определяется шириной запрещенной зоны используемых полупроводниковых материалов (например, AlInGaP для красного/оранжевого/желтого). Корпус PLCC включает отражающую полость и линзу из формованной эпоксидной смолы для формирования светового потока в широкий боковой паттерн излучения.

10.2 Отраслевые тренды

Тренд в таких компонентах направлен наповышение эффективности(больше люмен на ватт), что позволяет использовать более низкие токи и снижать тепловую нагрузку.Улучшенная цветовая согласованностьи более жесткие допуски бининга критически важны для применений, требующих однородного внешнего вида.Расширенные стандарты надежностипомимо AEC-Q102, такие как более длительные испытания на срок службы и более высокие температурные рейтинги, становятся востребованными.Интеграция— это еще один тренд, когда драйверы или несколько светодиодных кристаллов объединяются в единые модули. Наконец, наблюдается постоянное стремление кминиатюризациипри сохранении или увеличении оптической мощности.