Техническая спецификация (Datasheet) светодиодной лампы T-1 3мм для сквозного монтажа - Красный/Зеленый - 2.6В - 78мВт

1. Обзор продукта

Настоящий документ содержит полные технические характеристики светодиодной лампы для сквозного монтажа диаметром T-1 (3мм). Разработанный для применения в качестве индикаторов состояния и сигнализации, данный компонент доступен в красном и зеленом цветовых вариантах с белым рассеивающим линзой. Устройство характеризуется низким энергопотреблением, высокой эффективностью и соответствием экологическим стандартам, включая бессвинцовые технологии и RoHS. Его компактный, отраслевой стандартный корпус T-1 делает его подходящим для широкого спектра электронного оборудования, где требуется надежная визуальная индикация.

1.1 Ключевые преимущества и целевой рынок

Основные преимущества данной светодиодной лампы включают проверенную надежность корпуса для сквозного монтажа, отличную силу света для своего размера и широкий угол обзора, обеспечивающий хорошую видимость. Он разработан для гибкости, с теоретически доступным выбором нескольких градаций интенсивности и угла обзора для каждого цвета. Целевые рынки обширны и охватывают коммуникационное оборудование, компьютерную периферию, потребительскую электронику и бытовую технику, где необходимы долговечные индикаторные лампы с длительным сроком службы.

2. Подробный анализ технических параметров

Тщательное понимание электрических и оптических параметров критически важно для успешного проектирования схемы и достижения желаемых характеристик.

2.1 Предельно допустимые параметры

Эти параметры определяют пределы нагрузки, превышение которых может привести к необратимому повреждению устройства. Работа за этими пределами не рекомендуется. Ключевые параметры идентичны как для красной, так и для зеленой версий: максимальная рассеиваемая мощность 78 мВт, постоянный прямой ток (I_F) 30 мА и пиковый прямой ток 120 мА в импульсном режиме (скважность ≤1/10, длительность импульса ≤10 мкс). Устройство может работать при температурах окружающей среды от -30°C до +85°C и храниться от -40°C до +100°C. Выводы могут выдерживать пайку при 260°C в течение максимум 5 секунд при измерении на расстоянии 2,0 мм от корпуса светодиода.

2.2 Электрические и оптические характеристики

Эти параметры измеряются при стандартных условиях испытаний: температура окружающей среды 25°C и прямой ток 20 мА, который служит стандартной рабочей точкой.

• Сила света (I_v):Осевой световой поток. Типичное значение для обоих цветов составляет 65 милликандел (мкд), с минимумом 38 мкд и максимумом до 310 мкд, что указывает на значительный разброс характеристик, управляемый системой сортировки.
• Угол обзора (2θ_1/2):Определяется как полный угол, при котором интенсивность падает до половины осевого значения. Данная лампа обладает очень широким углом обзора 120 градусов, обеспечивая отличную видимость вне оси.
• Прямое напряжение (V_F):Падение напряжения на светодиоде при токе 20 мА. Оно составляет от 2,0 В до 2,6 В как для красных, так и для зеленых светодиодов. Конструкторы должны учитывать этот диапазон при расчете значений последовательных резисторов.
• Пиковая и доминирующая длина волны:Для красного светодиода пиковая длина волны излучения (λ_P) составляет 660 нм, а доминирующая длина волны (λ_d) — 638 нм. Для зеленого светодиода λ_Pсоставляет 565 нм, а λ_dварьируется от 569 нм до 574 нм в зависимости от бина.
• Полуширина спектральной линии (Δλ):Приблизительно 20 нм для красного и 15 нм для зеленого, что описывает спектральную чистоту излучаемого света.
• Обратный ток (I_R):Максимум 100 мкА при обратном напряжении 5 В. Крайне важно отметить, что это устройствоне предназначено для работы в обратном смещении; данное условие испытаний предназначено только для характеристики.

3. Спецификация системы сортировки (бининга)

Для управления естественными вариациями в производстве полупроводников светодиоды сортируются по бинам производительности. Это обеспечивает согласованность в пределах производственной партии.

3.1 Сортировка по силе света

Сила света сортируется с использованием двухбуквенного кода (например, BC, DE, FG, HJ). Эта сортировка проводится отдельно для красных и зеленых светодиодов. Например, бин 'BC' охватывает диапазон от 38 до 65 мкд, а бин 'HJ' — от 180 до 310 мкд. Допуск на каждый предел бина составляет ±15%. Эта система позволяет разработчикам выбрать класс интенсивности, подходящий для требований к яркости их приложения.

3.2 Сортировка по доминирующей длине волны (только для зеленых)

Зеленые светодиоды проходят дополнительную сортировку по доминирующей длине волны для обеспечения цветовой согласованности. Бины обозначаются как H06 (565-568 нм), H07 (568-570 нм), H08 (570-572 нм) и H09 (572-574 нм). Допуск для каждого предела бина составляет ±1 нм. Эта точная сортировка критически важна в приложениях, где важны конкретные цветовые точки или согласование между несколькими зелеными светодиодами.

4. Механическая информация и упаковка

4.1 Габаритные размеры

Светодиод соответствует стандартному корпусу T-1 (3 мм) с радиальными выводами. Критические размеры включают диаметр корпуса, расстояние между выводами и общую длину. Расстояние между выводами измеряется в месте их выхода из корпуса. Допуски обычно составляют ±0,25 мм, если не указано иное. Допускается максимальный выступ смолы под фланцем в 1,0 мм. Конструкторам следует обращаться к подробному чертежу размеров в спецификации для получения точных измерений при создании посадочных мест на печатной плате или вырезов на панели.

4.2 Идентификация полярности

Полярность указывается длиной выводов. Более длинный вывод является анодом (плюс), а более короткий — катодом (минус). Это стандартное соглашение для светодиодов с радиальными выводами. Кроме того, сторона катода может быть обозначена плоским участком на пластиковом фланце линзы светодиода.

4.3 Спецификация упаковки

Светодиоды упакованы в антистатические пакеты по 500, 200 или 100 штук. Десять таких пакетов помещаются во внутреннюю коробку, всего 5000 штук. Наконец, восемь внутренних коробок упаковываются во внешнюю транспортную коробку, что составляет стандартную отгрузочную партию в 40 000 штук. Отмечается, что в пределах отгрузочной партии только последняя упаковка может быть неполной.

5. Рекомендации по пайке и монтажу

Правильное обращение необходимо для сохранения надежности и предотвращения повреждений.

5.1 Условия хранения

Для длительного хранения вне оригинальной упаковки температура окружающей среды не должна превышать 30°C, а относительная влажность — 70%. Светодиоды, извлеченные из оригинальной упаковки, должны быть использованы в течение трех месяцев. Для длительного хранения их следует хранить в герметичном контейнере с осушителем или в эксикаторе, продуваемом азотом.

5.2 Формовка выводов

Если выводы необходимо согнуть, изгиб должен производиться в точке не менее чем в 3 мм от основания линзы светодиода. Основание выводной рамки не должно использоваться в качестве точки опоры. Вся формовка должна производиться при комнатной температуре идопроцесса пайки. При установке на печатную плату используйте минимально необходимую силу зажима, чтобы избежать чрезмерного механического напряжения на корпус светодиода.

5.3 Процесс пайки

Между основанием линзы и точкой пайки должно сохраняться минимальное расстояние в 2 мм. Линза никогда не должна погружаться в припой. Не следует прикладывать внешнее усилие к выводам, пока светодиод находится при высокой температуре.

• Паяльник:Максимальная температура 350°C, максимальное время 3 секунды на вывод (только один раз).
• Волновая пайка:Предварительный нагрев до максимум 100°C в течение до 60 секунд. Температура волны припоя максимум 260°C, время контакта максимум 5 секунд. Положение погружения должно быть не ниже 2 мм от основания эпоксидной линзы.
• Важное примечание:Инфракрасная (ИК) пайка оплавлениемне подходитдля данного светодиода для сквозного монтажа. Чрезмерная температура или время могут вызвать деформацию линзы или катастрофический отказ.

5.4 Очистка

Если очистка необходима после пайки, следует использовать только спиртовые растворители, такие как изопропиловый спирт (IPA).

6. Проектирование схемы управления и примечания по применению

6.1 Рекомендуемый метод управления

Светодиоды являются устройствами, управляемыми током. Для обеспечения равномерной яркости при параллельном включении нескольких светодиодовнастоятельно рекомендуетсяиспользовать индивидуальный токоограничивающий резистор, включенный последовательно с каждым светодиодом. Схема, обозначенная как 'Схема A' в спецификации, иллюстрирует эту конфигурацию. Попытка управления несколькими светодиодами параллельно от одного резистора ('Схема B') не рекомендуется, так как незначительные различия в характеристике прямого напряжения (V_F) каждого светодиода приведут к значительным различиям в распределении тока и, как следствие, к неравномерной яркости.

6.2 Защита от электростатического разряда (ЭСР)

Эти светодиоды подвержены повреждению от электростатического разряда. В зоне обработки должна быть реализована комплексная программа контроля ЭСР:

• Персонал должен носить заземленные браслеты или антистатические перчатки.
• Все оборудование, рабочие места и стеллажи для хранения должны быть правильно заземлены.
• Рекомендуется использовать ионизатор (ионный обдув) для нейтрализации статического заряда, который может накапливаться на пластиковой линзе из-за трения при обращении.
• Регулярное обучение и сертификация персонала, работающего в зонах, защищенных от ЭСР, являются обязательными.

6.3 Область применения и ограничения

Данная светодиодная лампа подходит для общих индикаторных применений как в уличных, так и в интерьерных вывесках, а также в обычном электронном оборудовании. Широкий угол обзора делает ее идеальной для индикаторов состояния на передней панели. Конструкторы должны обеспечивать, чтобы рабочая точка (ток) оставалась в пределах абсолютных максимальных параметров, и учитывать влияние температуры окружающей среды на световой поток и долговечность. Устройство не предназначено для работы в обратном смещении или в качестве источника света для целей общего освещения.

7. Характеристические кривые и тепловые соображения

Хотя конкретные точки данных кривых не перечислены в предоставленном тексте, типичные спецификации для таких компонентов включают графические представления, критически важные для проектирования.

7.1 Зависимость прямого тока от прямого напряжения (Вольт-амперная характеристика)

Вольт-амперная характеристика показывает экспоненциальную зависимость между током и напряжением. Кривая для красного светодиода (с большей длиной волны) обычно будет иметь немного более низкое прямое напряжение при заданном токе по сравнению с зеленым светодиодом, хотя в спецификации указан одинаковый диапазон для обоих. Эта кривая жизненно важна для выбора соответствующего значения последовательного резистора для достижения желаемого рабочего тока в указанном диапазоне V_Fи при колебаниях напряжения питания.

7.2 Зависимость силы света от прямого тока

Эта кривая, как правило, линейна в значительном диапазоне. Световой выход прямо пропорционален прямому току. Однако работа выше рекомендуемого постоянного тока снизит эффективность из-за увеличения тепловыделения и может сократить срок службы устройства. Точка испытания 20 мА является стандартом для сравнения яркости.

7.3 Зависимость силы света от температуры окружающей среды

Световой выход светодиода уменьшается с увеличением температуры перехода. Хотя устройство работает от -30°C до +85°C, сила света будет наивысшей при более низких температурах. Для приложений, работающих при высоких температурах окружающей среды или при высоких токах управления, соображения теплового управления (например, площадь медной поверхности печатной платы для отвода тепла через выводы) могут стать актуальными для поддержания стабильного светового потока.

7.4 Спектральное распределение

График спектрального выхода показывает относительную интенсивность в зависимости от длины волны. Пик будет на указанной пиковой длине волны (λ_P— 660 нм для красного, 565 нм для зеленого). Узкая полуширина спектра указывает на относительно чистый цвет излучения, что характерно для стандартных индикаторных светодиодов без люминофорного преобразования.

8. Техническое сравнение и соображения проектирования

8.1 Сравнение со светодиодами для поверхностного монтажа (SMD)

Основным преимуществом данного светодиода для сквозного монтажа является его механическая прочность и простота ручной сборки и прототипирования, что делает его идеальным для мелкосерийного производства, любительских проектов или применений, требующих высокой надежности против вибрации. SMD-светодиоды предлагают меньшую занимаемую площадь и лучше подходят для автоматизированной, крупносерийной сборки печатных плат. Корпус T-1 также обычно позволяет рассеивать большую максимальную мощность по сравнению с SMD-аналогами аналогичного размера благодаря более длинным выводам, действующим как тепловые пути.

8.2 Ключевые соображения проектирования

• Ограничение тока:Всегда используйте последовательный резистор. Рассчитайте его значение на основе напряжения питания (V_CC), диапазона прямого напряжения светодиода (V_F) и желаемого прямого тока (I_F). Используйте формулу: R = (V_CC- V_F) / I_F. Выберите соответствующую мощность резистора.
• Согласование яркости:Для приложений, требующих нескольких одинаково выглядящих светодиодов, указывайте у производителя одинаковые коды бинов интенсивности и длины волны для обеспечения визуальной согласованности.
• Угол обзора:Угол обзора 120 градусов очень широк. Если требуется более направленный луч, потребуется линза с более узким углом обзора.
• Длительное хранение:Соблюдайте рекомендации по хранению, чтобы предотвратить поглощение влаги, которое может вызвать "взрыв" (растрескивание корпуса) во время последующей пайки.