Содержание
- 1. Обзор продукта
- 1.1 Ключевые преимущества и соответствие стандартам
- 1.2 Целевые области применения
- 2. Подробный разбор технических характеристик
- 2.1 Выбор исполнения и материалы чипа
- света.
- 60
- нм
- 639
- BH
- Vf
- 3.0
- В
- 1.8
- В
- BH
- 10
- Допуск силы света составляет ±11%.
- Допуск доминирующей длины волны составляет ±1нм.
- 22.5 мкд (Мин.) до 36.0 мкд (Макс.)
- Для синих (BH) светодиодов:
- Светодиод 17-223 имеет стандартный SMD-корпус. Ключевые размеры (в мм, допуск ±0.1мм, если не указано иное) включают:
- 6.1 Защита по току и проектирование схемы
- Критически важно:
- Если пакет вскрыт и детали остались, их следует заново запечатать или хранить в сушильном шкафу.
- Пайку оплавлением не следует выполнять более
- двух раз
- Избегайте механических нагрузок на корпус светодиода во время нагрева.
- Если ручная пайка неизбежна:
- Нагревайте каждый вывод не более ≤3 секунд.
- Диаметр катушки:
- Терминология спецификаций LED
- Фотоэлектрическая производительность
- Электрические параметры
- Тепловой менеджмент и надежность
- Упаковка и материалы
- Контроль качества и сортировка
- Тестирование и сертификация
1. Обзор продукта
17-223/BHR7C-C30/3C — это многоцветный светодиод для поверхностного монтажа (SMD), доступный в синем (BH) и тёмно-красном (R7) исполнении. Этот компонент разработан для применений на высокоплотных печатных платах, где критически важны ограничения по пространству и весу. Его компактный SMD-корпус позволяет значительно уменьшить размер платы и занимаемую площадь оборудования по сравнению с традиционными светодиодами в корпусах с выводами.
Светодиод поставляется на 8-миллиметровой ленте, намотанной на катушки диаметром 7 дюймов, что обеспечивает полную совместимость с автоматическим оборудованием для монтажа. Он сертифицирован для стандартных процессов пайки оплавлением (инфракрасной и паровой фаз).
1.1 Ключевые преимущества и соответствие стандартам
Продукт предлагает несколько ключевых преимуществ и соответствует основным экологическим и стандартам безопасности:
- Миниатюризация:Позволяет создавать более компактные печатные платы, повышать плотность монтажа и снижать требования к хранению.
- Малый вес:Идеально подходит для портативных и миниатюрных электронных устройств.
- Экологическое соответствие:Продукт не содержит свинца (Pb-free), соответствует директиве ЕС RoHS и правилам ЕС REACH.
- Безгалогенный:Соответствует требованиям по отсутствию галогенов (Бром <900 ppm, Хлор <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
- Совместимость с процессами:Разработан для надёжной работы при стандартной SMT-пайке оплавлением.
1.2 Целевые области применения
Данный светодиод подходит для различных функций индикации и подсветки:
- Подсветка автомобильных приборных панелей и переключателей.
- Индикаторы состояния и подсветка клавиатур в устройствах связи (телефоны, факсы).
- Плоская подсветка ЖК-панелей, переключателей и символов.
- Применения в качестве индикаторов общего назначения.
2. Подробный разбор технических характеристик
2.1 Выбор исполнения и материалы чипа
Конкретное исполнение определяется кодом продукта. Используются два основных материала чипа:
- Код BH:Использует полупроводниковый материал InGaN (нитрид индия-галлия) для получениясинегосвета. Материал линзы — прозрачная смола.
- Код R7:Использует полупроводниковый материал AlGaInP (фосфид алюминия-галлия-индия) для получениятёмно-красного light.
света.
2.2 Предельно допустимые параметры
| Превышение этих пределов может привести к необратимому повреждению. Все параметры указаны при температуре окружающей среды (Ta) 25°C. | Параметр | Обозначение | Код | Значение |
|---|---|---|---|---|
| Ед. изм. | VR | Обратное напряжение | 5 | V |
| Vr | IF | BH | 10 | Все |
| 5 | 25 | В | ||
| Прямой ток | IFP | BH | 100 | If |
| BH | 60 | 20 | ||
| мА | Pd | BH | 40 | R7 |
| 30 | 60 | мА | ||
| Пиковый прямой ток (скважность 1/10 @1кГц) | ESD | BH | 150 | V |
| Ifp | 2000 | V | ||
| BH | T100 | мА | R7 | 150 |
| мА | TРассеиваемая мощность | Pd | BH | 40 |
мВтR7
60
мВтFЭлектростатический разряд (HBM)
| ESD | BH | 150 | Min. | Typ. | Max. | В | R7 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2000 | Iv | BH | 22.5 | - | 57.0 | В | IFРабочая температура |
| Topr | 14.5 | - | 36.0 | Все | IF-40 до +85 | ||
| °CТемпература хранения) | TstgВсе | -40 до +90 | - | 130 | - | °C | - |
| Температура пайки: | λp | BH | - | 468 | - | Устройство выдерживает пайку оплавлением с пиковой температурой 260°C до 10 секунд. При ручной пайке температура жала паяльника не должна превышать 350°C, а время контакта с каждым выводом — максимум 3 секунды. | - |
| 2.3 Электрооптические характеристики | - | 639 | - | Типичные параметры измерены при Ta=25°C и If=5мА, если не указано иное. | - | ||
| Параметр | λd | BH | 465 | - | 475 | Обозначение | - |
| Код | 625 | - | 635 | Значение | - | ||
| Условия | Ед. изм. | BH | - | 25 | - | Сила света | - |
| Iv | - | 20 | - | BH | - | ||
| 30 | VF | BH | 2.70 | - | 3.20 | V | IFIf=5мА |
| мкд | 1.55 | - | 2.15 | V | IFR7 | ||
| 18 | IR | BH | - | - | 50 | If=5мА | VRмкд |
| Угол обзора (2θ1/2) | - | - | 10 | 2θ1/2 | VRВсе |
130
- град.
- Пиковая длина волны
- λp
- BH
- 468
нм
R7
639
нм
Доминирующая длина волны
- λdBH
- 465нм
R7
- 636нм
- Спектральная ширинаΔλ
BH
25
нмR7
20нм
Прямое напряжение
Vf
BH
3.0
If=5мА
В
R7
1.8
If=5мА
В
Обратный токpIr
BH
10
Vr=5В
- мкА
- R7
- 10
- Vr=5В
мкАВажные примечания:
Допуск силы света составляет ±11%.
Допуск доминирующей длины волны составляет ±1нм.
Допуск прямого напряжения составляет ±0.1В.Излучаемая интенсивность (RA) тестируется при 5мА.Тестирование обратного напряжения предназначено только для характеристики; светодиод не должен работать в обратном смещении.3. Объяснение системы сортировкиДля обеспечения стабильности производства светодиоды сортируются по группам (бинам) на основе ключевых параметров.3.1 Сортировка по силе светаFСветодиоды классифицируются по световому потоку при 5мА.FДля синих (BH) светодиодов:FБин 1:F.
22.5 мкд (Мин.) до 36.0 мкд (Макс.)
Бин 2:
- 36.0 мкд (Мин.) до 57.0 мкд (Макс.)Для тёмно-красных (R7) светодиодов:
- Бин 1:
- 14.5 мкд (Мин.) до 22.5 мкд (Макс.)
- Бин 2:
- 22.5 мкд (Мин.) до 36.0 мкд (Макс.)3.2 Сортировка по прямому напряжениюСветодиоды также сортируются по падению прямого напряжения для помощи в проектировании схем стабилизации тока.
Для синих (BH) светодиодов:
Пять бинов от 2.70В до 3.20В с шагом 0.1В (например, Бин 1: 2.70-2.80В, Бин 5: 3.10-3.20В).
- Для тёмно-красных (R7) светодиодов:Три бина от 1.55В до 2.15В с шагом 0.2В (например, Бин 1: 1.55-1.75В, Бин 3: 1.95-2.15В).
- Примечание: Допуск бина напряжения составляет ±0.05В.4. Анализ характеристических кривых
- В техническом паспорте представлены типичные характеристические кривые для обоих типов светодиодов. Хотя конкретные точки графиков не приведены в тексте, кривые обычно иллюстрируют следующие зависимости, критически важные для проектирования:4.1 Прямой ток в зависимости от прямого напряжения (Вольт-амперная характеристика)
- Эта кривая показывает экспоненциальную зависимость между током и напряжением. Синий (BH) светодиод на основе InGaN будет иметь более высокое типичное прямое напряжение (≈3.0В) по сравнению с тёмно-красным (R7) светодиодом на AlGaInP (≈1.8В). Эта разница критически важна для выбора соответствующего токоограничивающего резистора или схемы драйвера.4.2 Сила света в зависимости от прямого тока
- Этот график демонстрирует, как световой поток увеличивается с ростом тока. Обычно зависимость линейна в рекомендуемом диапазоне рабочих токов, но насыщается при более высоких токах. Конструкторы используют это для определения необходимого тока для достижения желаемого уровня яркости.4.3 Сила света в зависимости от температуры окружающей среды
Световой поток светодиода уменьшается с ростом температуры p-n-перехода. Эта кривая жизненно важна для применений, работающих в условиях высоких температур или там, где управление тепловым режимом затруднено. Она помогает снижать номинальные параметры светодиода для надёжной работы.
- 4.4 Спектральное распределениеЭти кривые отображают относительную интенсивность в зависимости от длины волны, показывая пиковую длину волны (λp) и спектральную ширину (Δλ). Синий светодиод имеет типичный пик на 468нм с шириной 25нм, в то время как тёмно-красный — пик на 639нм с шириной 20нм..
- 5. Механическая информация и информация о корпусе
- 5.1 Габаритные размеры корпуса
Светодиод 17-223 имеет стандартный SMD-корпус. Ключевые размеры (в мм, допуск ±0.1мм, если не указано иное) включают:
Общая длина: 3.2 мм
- Общая ширина: 2.8 мм
- Общая высота: 1.9 мм
- Размеры контактных площадок (пэдов): Определены конкретные размеры и расстояние между площадками для обеспечения надёжной пайки и механической стабильности.
- Идентификация полярности:
- Корпус имеет маркировку полярности, обычно выемку или точку на верхней стороне или скошенный угол, указывающий на катод. Правильная ориентация необходима для работы схемы.6. Рекомендации по пайке, монтажу и хранению
6.1 Защита по току и проектирование схемы
Критически важно:
Внешний токоограничивающий резистор
- долженбыть включён последовательно со светодиодом. Светодиод — это диод с крутой ВАХ; небольшое увеличение напряжения может вызвать большое, потенциально разрушительное увеличение тока. Номинал резистора рассчитывается по закону Ома: R = (Vпит - Vf) / If, где Vf — прямое напряжение светодиода при требуемом токе If.
- 6.2 Условия храненияСветодиоды упакованы в барьерный пакет, чувствительный к влаге, с осушителем.
- Не вскрывайтевлагозащитный пакет до готовности к монтажу.
- После вскрытия неиспользованные светодиоды должны храниться при температуре ≤30°C и относительной влажности (RH) ≤60%."Срок годности после вскрытия" составляет 1 год при этих условиях.
Если пакет вскрыт и детали остались, их следует заново запечатать или хранить в сушильном шкафу.
Если индикатор осушителя изменил цвет или срок хранения превышен, требуется
- прокаливание: 60°C ±5°C в течение 24 часов перед пайкой оплавлением.
- 6.3 Профиль пайки оплавлением (без свинца)Рекомендуемый температурный профиль:
- Предварительный нагрев:150-200°C в течение 60-120 секунд.
- Время выше температуры ликвидуса (TAL):60-150 секунд выше 217°C.
- Пиковая температура:Максимум 260°C, выдержка не более 10 секунд.
- Скорость нагрева:Максимум 6°C/сек до 255°C.FСкорость охлаждения:
- Максимум 3°C/сек.Важные правила:
Пайку оплавлением не следует выполнять более
двух раз
.
Избегайте механических нагрузок на корпус светодиода во время нагрева.
Не деформируйте печатную плату после пайки.d6.4 Ручная пайка и переделка
Если ручная пайка неизбежна:
Используйте паяльник с температурой жала ≤350°C.
Нагревайте каждый вывод не более ≤3 секунд.
Используйте паяльник мощностью ≤25Вт.
- Соблюдайте интервал охлаждения ≥2 секунд между пайкой каждого вывода.Избегайте ремонта/переделки
- после того как светодиод припаян. Если это абсолютно необходимо, используйте двусторонний паяльник для одновременного нагрева обоих выводов и снятия компонента, чтобы предотвратить повреждение контактных площадок. Проверьте работоспособность светодиода после переделки.7. Информация об упаковке и заказе
- 7.1 Спецификации катушки и лентыПродукт поставляется для автоматического монтажа:
- Ширина несущей ленты:8 мм.
Диаметр катушки:
7 дюймов (178 мм).
Шаг карманов:FОпределён в чертеже несущей ленты.
Количество на катушке:
3000 штук.
7.2 Расшифровка этикетки
Этикетка на катушке содержит коды, определяющие точные характеристики продукта:FCPN:
Партномер заказчика (опционально).
P/N:
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. |