Техническая спецификация EL TOP VIEW LED 67-11-UG0200H-AM - Корпус PLCC-2 - Зеленый цвет - 3.1В типично - 20мА

1. Обзор продукта

67-11-UG0200H-AM — это высокопроизводительный поверхностно-монтируемый светодиод Top View, разработанный в первую очередь для требовательных автомобильных применений. Он использует корпус PLCC-2 (Plastic Leaded Chip Carrier), предлагая надежное и долговечное решение для внутреннего освещения и подсветки приборных панелей. Его ключевые преимущества включают высокую силу света, широкий угол обзора и соответствие строгим автомобильным и экологическим стандартам, таким как AEC-Q101, RoHS, REACH и требованиям по отсутствию галогенов.

2. Подробный анализ технических параметров

2.1 Оптоэлектронные характеристики

Прибор демонстрирует типичную силу света 1400 милликандел (мкд) при стандартном прямом токе 20 мА. Доминирующая длина волны составляет типично 523 нм, что дает зеленый цвет. Ключевой особенностью является широкий угол обзора 120 градусов (с допуском ±5°), обеспечивающий равномерное распределение света. Прямое напряжение (Vf) типично составляет 3.1 В при 20 мА, с указанным диапазоном от 2.75 В (мин.) до 3.75 В (макс.) для 99% выпускаемых изделий.

2.2 Абсолютные максимальные и электрические параметры

Критические пределы для надежной работы включают максимальный непрерывный прямой ток 30 мА и максимальную рассеиваемую мощность 112 мВт. Прибор может выдерживать импульсный ток 300 мА для импульсов ≤10 мкс. Он не предназначен для работы с обратным напряжением. Диапазон рабочих и температур хранения указан от -40°C до +110°C, с максимальной температурой перехода 125°C. Компонент имеет рейтинг чувствительности к ЭСР 8 кВ (модель человеческого тела).

2.3 Тепловые характеристики

Теплоотвод имеет решающее значение для производительности и долговечности светодиода. В спецификации указаны два значения теплового сопротивления: реальное тепловое сопротивление (Rth JS real) 130 К/Вт и электрическое тепловое сопротивление (Rth JS el) 100 К/Вт, оба измерены от перехода до точки пайки. Этот параметр необходим для расчета температуры перехода в конкретных рабочих условиях и для правильного проектирования теплоотвода.

3. Анализ характеристических кривых

3.1 Спектральное распределение и диаграмма направленности

График относительного спектрального распределения показывает пик излучения в зеленой области длин волн (~523 нм). Диаграмма направленности подтверждает ламбертовский характер распределения этого светодиода Top View, при котором относительная сила света падает до половины пикового значения при ±60 градусах от осевой линии, что определяет угол обзора 120°.

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

ВАХ демонстрирует экспоненциальную зависимость, типичную для светодиодов. В рекомендуемой рабочей точке 20 мА прямое напряжение группируется около 3.1 В. Конструкторам необходимо учитывать диапазон Vf при проектировании схем ограничения тока, чтобы обеспечить одинаковую яркость для нескольких устройств.

3.3 Зависимость от температуры

Несколько графиков детализируют изменение характеристик в зависимости от температуры. Прямое напряжение имеет отрицательный температурный коэффициент, уменьшаясь примерно на 2 мВ/°C. Сила света также уменьшается с ростом температуры перехода, что является критически важным фактором для поддержания яркости в высокотемпературных средах, таких как салон автомобиля. Доминирующая длина волны демонстрирует небольшой положительный сдвиг (увеличение) с температурой.

3.4 Снижение тока и импульсный режим

Предоставлена кривая снижения прямого тока, указывающая, что максимально допустимый непрерывный ток должен быть уменьшен по мере роста температуры контактной площадки (Ts) выше 25°C. Например, при Ts 110°C максимальный ток составляет 30 мА. График допустимой импульсной нагрузки позволяет конструкторам рассчитать безопасные пиковые токи для импульсного режима на основе скважности и длительности импульса.

4. Объяснение системы бинирования

Продукт доступен в отсортированных бинах по ключевым параметрам для обеспечения согласованности в применении.

4.1 Бинирование по силе света

Полная таблица бинирования перечисляет группы от L1 (11.2-14 мкд) до GA (18000-22400 мкд). Номер детали 67-11-UG0200H-AM соответствует бинам в диапазонах AA (1120-1400 мкд) и AB (1400-1800 мкд), как выделено. Это позволяет осуществлять выбор на основе требуемых уровней яркости.

4.2 Бинирование по доминирующей длине волны

Доминирующая длина волны бинируется с допуском измерения ±1 нм. Конкретные коды бинов для этого продукта определены в информации для заказа, что позволяет осуществлять точный выбор цвета для применений, требующих строгого соответствия цветов.

5. Механическая информация, упаковка и монтаж

5.1 Механические размеры

Светодиод размещен в стандартном корпусе PLCC-2. Подробный механический чертеж (ссылка в PDF) предоставляет точные размеры корпуса, расстояние между выводами и общую высоту, что критически важно для проектирования посадочного места на печатной плате и проверки зазоров.

5.2 Рекомендуемая контактная площадка для пайки

Предоставлен рекомендуемый рисунок контактной площадки для обеспечения надежной пайки и правильного теплового соединения. Следование этому рисунку помогает предотвратить "эффект надгробия" и обеспечивает оптимальный отвод тепла от тепловой площадки компонента к печатной плате.

5.3 Профиль оплавления припоя

Компонент подходит для пайки оплавлением. Профиль должен поддерживать температуру паяного соединения выше 217°C в течение от 60 до 150 секунд. Пиковая температура и время выше температуры ликвидуса должны контролироваться в соответствии со стандартными рекомендациями IPC/JEDEC для предотвращения теплового повреждения.

5.4 Информация об упаковке

Светодиоды поставляются в эмбоссированной ленте на катушке, подходящей для автоматических сборочных машин pick-and-place. Спецификации упаковки включают детали о ширине ленты, расстоянии между карманами, диаметре катушки и количестве на катушке.

6. Рекомендации по применению и проектированию

6.1 Основные сценарии применения

Основные разработанные применения — этоавтомобильное внутреннее освещение(например, подсветка ног, подсветка панелей дверей, подсветка переключателей) иподсветка приборных панелейи индикаторов. Квалификация AEC-Q101 и широкий диапазон рабочих температур делают его подходящим для этих суровых условий.

6.2 Особенности проектирования схемы

1. Управление током:Настоятельно рекомендуется использовать источник постоянного тока, а не источник постоянного напряжения с последовательным резистором, для стабильного светового потока и долговечности, особенно учитывая вариацию Vf. Типичная рабочая точка — 20 мА. 2.Защита от ЭСР:Хотя рейтинг составляет 8 кВ HBM, для автомобильных применений рекомендуется реализовать внешнюю защиту от ЭСР на линиях печатной платы, подключенных к светодиоду. 3.Тепловое проектирование:Используйте предоставленные значения теплового сопротивления и кривые снижения для расчета ожидаемой температуры перехода. Обеспечьте достаточную площадь меди на печатной плате под тепловой площадкой светодиода для использования в качестве радиатора и поддержания Ts в безопасных пределах. 4.Оптическое проектирование:Угол обзора 120° идеален для освещения широких областей. Для сфокусированного света могут потребоваться вторичная оптика (линзы).

7. Меры предосторожности при использовании

• Избегайте подачи обратного напряжения на прибор.
• Не работайте ниже минимального прямого тока 3 мА, как указано на кривой снижения.
• Строго соблюдайте рекомендуемый профиль пайки оплавлением, чтобы предотвратить растрескивание корпуса или деградацию внутренних материалов.
• Обращайтесь с компонентами в соответствии с мерами предосторожности уровня чувствительности к влаге (MSL) 2, если упаковка была вскрыта.
• Избегайте механических нагрузок на линзу во время обращения или монтажа.

8. Информация для заказа и расшифровка номера детали

Номер детали 67-11-UG0200H-AM следует определенной системе кодирования. Хотя полная расшифровка детализирована в PDF, она обычно кодирует информацию, такую как тип корпуса (PLCC-2), цвет (зеленый), бин силы света и бин доминирующей длины волны. Конкретный выбор бинов по интенсивности и длине волны осуществляется во время заказа, чтобы адаптировать компонент под потребности применения.

9. Техническое сравнение и отличия

По сравнению со стандартными неавтомобильными светодиодами PLCC-2, 67-11-UG0200H-AM предлагает ключевые отличия: 1.Автомобильная квалификация:Сертификация AEC-Q101 гарантирует надежность при автомобильных испытаниях на температурные циклы, влажность и эксплуатационные нагрузки. 2.Расширенный температурный диапазон:Работа от -40°C до +110°C превышает диапазон типичных коммерческих светодиодов. 3.Повышенные стандарты надежности:Соответствие требованиям по отсутствию галогенов (ограничения Br/Cl), RoHS и REACH удовлетворяет экологическим и нормативным требованиям в автомобильной и других чувствительных отраслях. 4.Согласованное бинирование:Жесткое бинирование по силе света и длине волны обеспечивает предсказуемую производительность в массивах из нескольких светодиодов.

10. Часто задаваемые вопросы (FAQ)

10.1 Что является основной причиной снижения силы света со временем?

Основная причина — температура перехода. Работа светодиода выше рекомендуемого тока или с недостаточным теплоотводом ускоряет снижение светового потока. Всегда проектируйте так, чтобы поддерживать температуру перехода как можно ниже в рамках ограничений применения.

10.2 Можно ли питать этот светодиод от источника 5В с резистором?

Да, но это не оптимально. Использование последовательного резистора (R = (Vпитания - Vf_светодиода) / I_f) распространено. Однако из-за типичного разброса Vf (от 2.75 В до 3.75 В) ток и, следовательно, яркость будут значительно различаться от одного экземпляра к другому. Для стабильной работы рекомендуется схема с постоянным током.

10.3 Подходит ли этот светодиод для наружного автомобильного освещения?

В спецификации указаны применения для внутреннего освещения и приборных панелей. Наружное освещение часто требует более высоких степеней защиты (IP), других цветовых спецификаций и может подпадать под другие нормативные стандарты. Этот корпус PLCC-2, как правило, не герметизирован для прямого воздействия погодных условий.

10.4 Как интерпретировать два разных значения теплового сопротивления?

Rth JS real (130 К/Вт) измеряется с использованием физического теплового метода. Rth JS el (100 К/Вт) рассчитывается на основе электрического поведения (изменение Vf с температурой). Для детального теплового моделирования обратитесь к примечаниям по применению производителя, но для консервативного проектирования следует использовать большее значение (130 К/Вт).

11. Практические примеры проектирования и использования

11.1 Подсветка автомобильной приборной панели

В приборной панели несколько светодиодов часто располагаются в массиве за световодной пластиной. Использование светодиодов из одного бина силы света и длины волны (например, все из бина AA и определенного бина длины волны) имеет решающее значение для достижения равномерного цвета и яркости по всему дисплею. Широкий угол обзора 120° помогает эффективно вводить свет в торец световода.

11.2 Подсветка кармана ручки двери

Один светодиод, управляемый простой схемой стабилизации тока от 12-вольтовой системы автомобиля (с использованием понижающего преобразователя или линейного стабилизатора), может освещать карман ручки двери. Высокая сила света (типично 1400 мкд) обеспечивает достаточную светоотдачу даже при рассеивании линзой или крышкой. Прочный корпус PLCC-2 выдерживает вибрацию в узле двери.

12. Введение в технологический принцип

Этот светодиод основан на полупроводниковой электролюминесценции. Когда прямое смещающее напряжение прикладывается к p-n переходу полупроводникового кристалла (обычно InGaN для зеленого света), электроны и дырки рекомбинируют, высвобождая энергию в виде фотонов. Конкретный состав материала и структура квантовой ямы определяют доминирующую длину волны (цвет). Корпус PLCC-2 инкапсулирует кристалл в пластиковую оболочку со встроенным отражателем для формирования светового потока в верхнем направлении и обеспечивает механическую защиту и пути отвода тепла через выводы и тепловую площадку.

13. Тенденции и развитие отрасли

Рынок автомобильных светодиодов продолжает развиваться с несколькими четкими тенденциями: 1.Повышенная интеграция:Движение в сторону многокристальных корпусов (например, RGB светодиоды) и светодиодов со встроенными драйверами для упрощения проектирования. 2.Более высокая эффективность:Постоянное развитие технологии кристаллов для обеспечения большего количества люмен на ватт (световая отдача), снижения энергопотребления и тепловой нагрузки. 3.Передовая коммуникация:Интеграция светодиодов с датчиками и протоколами связи (такими как LIN или CAN) для интеллектуальных адаптивных систем освещения. 4.Миниатюризация:Разработка корпусов с меньшими посадочными местами при сохранении или улучшении оптических характеристик для проектов с ограниченным пространством. 5.Повышенные требования к надежности:Поскольку светодиоды становятся более критичными в приложениях для сигнализации безопасности, требования к сроку службы и частоте отказов становятся еще более строгими, что стимулирует улучшение материалов и производственных процессов.