Спецификация белого SMD светодиода 1,6x0,8x0,4 мм — прямое напряжение 2,6-3,4 В, мощность 68 мВт

1. Обзор продукта

Этот продукт представляет собой белый светодиод (LED), изготовленный с использованием синего кристалла и технологии преобразования люминофора. Он поставляется в сверхкомпактном корпусе для поверхностного монтажа размерами 1,6 мм x 0,8 мм x 0,4 мм, что делает его пригодным для применений с ограниченным пространством. Светодиод предназначен для всех процессов SMT сборки и пайки, обеспечивая чрезвычайно широкий угол обзора 140 градусов. Он соответствует требованиям RoHS и имеет уровень чувствительности к влажности 3.

Ключевые особенности:

• Чрезвычайно широкий угол обзора для равномерного освещения.
• Совместимость со стандартной SMT сборкой и пайкой оплавлением.
• Уровень чувствительности к влажности: уровень 3 (168 часов времени жизни после вскрытия упаковки).
• Соответствует требованиям RoHS, не содержит опасных веществ.

Применения:

• Оптические индикаторы в потребительской электронике.
• Выключатели, символы и подсветка дисплеев.
• Общее освещение и декоративная подсветка.

2. Технические параметры

Следующие параметры измерены при условии теста IF = 5 мА и Ts = 25 °С, если не указано иное.

2.1 Электрические и оптические характеристики

2.2 Предельно допустимые параметры

3. Система сортировки по бинам (прямое напряжение и сила света)

Светодиоды сортируются по бинам в зависимости от прямого напряжения и силы света для обеспечения согласованности в применениях. При IF=5мА прямое напряжение разделено на 8 бинов (F1, F2, G1, G2, H1, H2, I1, I2), охватывающих диапазон от 2,6 В до 3,4 В с шагом 0,1 В на бин. Сила света сортируется по 4 бинам (1AP: 90-120 мкд, G20: 120-150 мкд, 1AW: 150-200 мкд, 1AX: 200-250 мкд). Дополнительно координаты цветности сортируются в соответствии с диаграммой цветности CIE 1931, с конкретными бинами, такими как B01-B06 и K01-K06, охватывающими области коррелированной цветовой температуры.

4. Кривые характеристик и анализ

В техническом описании приведены типовые оптические и электрические характеристики для инженерной справки:

• Прямое напряжение в зависимости от прямого тока:Показывает типичное увеличение VF с током, указывая на диодное поведение.
• Прямой ток в зависимости от относительной интенсивности:Демонстрирует, что относительная сила света увеличивается примерно линейно с прямым током до 20 мА.
• Температура контакта в зависимости от относительной интенсивности:Иллюстрирует снижение интенсивности при повышении температуры p-n перехода, с уменьшением примерно на 10% при 85°С по сравнению с 25°С.
• Температура контакта в зависимости от прямого тока:Предоставляет информацию о снижении номинальных параметров для безопасной работы при повышенных температурах.
• Прямой ток в зависимости от доминирующей длины волны:Показывает небольшое смещение доминирующей длины волны с током; для белых светодиодов это минимально.
• Относительная интенсивность в зависимости от длины волны:Спектр показывает широкий пик излучения с центром около 450 нм (синий) и более широкий пик от люминофора, создающий белый свет.
• Диаграмма излучения:Широкий угол обзора 140° (угол половинной интенсивности) с симметричным распределением.

5. Информация о механических параметрах и упаковке

Размеры корпуса светодиода: 1,6 мм (Д) × 0,8 мм (Ш) × 0,4 мм (В) с допусками ±0,2 мм. Корпус имеет два вывода (анод и катод), обозначенные индикатором полярности на виде снизу. Рекомендуемая контактная площадка для пайки приведена в техническом описании: две прямоугольные площадки размером 0,8 мм × 0,8 мм с шагом 2,4 мм.

5.1 Лента-носитель и катушка

Светодиоды упакованы в ленту-носитель шириной 8 мм, шагом 4 мм и расстоянием между отверстиями 1,75 мм. Диаметр катушки 178 мм, ширина 8 мм, диаметр ступицы 60 мм. Каждая катушка содержит 4 000 штук. Этикетка включает номер детали, номер спецификации, номер партии, код бина (световой поток, цветность, VF, длина волны), количество и дату.

5.2 Влагозащитная упаковка

Катушка помещается во влагозащитный пакет с осушителем и индикатором влажности, затем запечатывается. Рекомендуемые условия хранения до вскрытия: ≤30°С и ≤75% относительной влажности, срок годности 1 год с даты запечатывания. После вскрытия время жизни составляет 168 часов при ≤30°С/≤60% RH. Если время жизни превышено, перед использованием требуется сушка при 60±5°С в течение ≥24 часов.

6. Рекомендации по пайке и сборке

Рекомендуемый профиль пайки оплавлением основан на стандарте JEDEC. Ключевые параметры: предварительный нагрев от 150°С до 200°С в течение 60-120 секунд; скорость нагрева ≤3°С/с; время выше 217°С (TL) ≤60 секунд; пиковая температура 260°С в течение ≤10 секунд; скорость охлаждения ≤6°С/с. Общее время от 25°С до пика ≤8 минут. Пайка оплавлением не должна выполняться более двух раз. Если интервал между двумя оплавлениями превышает 24 часа, требуется сушка для предотвращения повреждения от влаги.

Для ручной пайки используйте паяльник при ≤300°С в течение ≤3 секунд, только один раз. Не прилагайте механического напряжения во время охлаждения.

7. Испытания на надежность и квалификация

Светодиод прошел стандартные испытания на надежность в соответствии со спецификациями JEDEC:

• Пайка оплавлением: 260°С, 10 с, 2 цикла (0/1 отказ).
• Термоциклы: -40°С ↔ 100°С, 100 циклов.
• Термоудар: -40°С ↔ 100°С, 300 циклов.
• Хранение при высокой температуре: 100°С в течение 1000 часов.
• Хранение при низкой температуре: -40°С в течение 1000 часов.
• Испытание на срок службы: Ta=25°С, IF=5мА в течение 1000 часов.

Критерии отказа: VF > 1,1×USL, IR > 2,0×USL, поток < 0,7×LSL.<0,7×LSL.

8. Рекомендации по проектированию приложений

Для обеспечения оптимальной производительности и надежности следует учитывать следующие моменты:

• Ограничение тока:Всегда используйте последовательный резистор для ограничения прямого тока до ≤20 мА. Небольшие изменения напряжения могут вызвать большие изменения тока без правильного балластного сопротивления.
• Тепловое управление:Выделение тепла снижает световую эффективность и стабильность цвета. Рекомендуется использовать достаточную медную площадь на печатной плате и тепловые переходы. Температура p-n перехода не должна превышать 95°С.
• Защита от обратного напряжения:Светодиод не должен подвергаться обратному напряжению выше 5 В. Используйте правильную конструкцию драйвера, чтобы избежать обратного смещения при переключении.
• Экологическая совместимость:Избегайте воздействия соединений серы (>100 ppm), брома (>900 ppm), хлора (>900 ppm) и летучих органических соединений, которые могут атаковать силиконовый инкапсулянт. Клеи не должны выделять органические пары.
• Защита от ЭСР:Светодиод имеет уровень ЭСР 1000 В (HBM). Используйте соответствующие меры защиты от ЭСР при обращении и сборке.

9. Сравнение с аналогичными продуктами

Ключевым отличием этого светодиода является чрезвычайно широкий угол обзора (140° половинной интенсивности), что шире, чем у многих стандартных светодиодов с углом 120°. Это делает его идеальным для применений, требующих равномерного распределения света без горячих точек. Компактный размер 1,6×0,8 мм является одним из самых маленьких в отрасли, что позволяет создавать печатные платы с высокой плотностью монтажа. Сортировка по прямому напряжению позволяет жестко контролировать потребляемую мощность, а сортировка по силе света обеспечивает постоянную яркость в массовом производстве.

10. Часто задаваемые вопросы

1. Какова максимальная температура пайки?260°С в течение максимум 10 секунд. Оплавление можно выполнять дважды.
2. Можно ли использовать этот светодиод с источником питания 3,3 В?Да, но требуется последовательный резистор для ограничения тока до ≤20 мА. Прямое напряжение в типовых условиях составляет около 2,7-3,2 В в зависимости от бина.
3. Каков типичный срок службы?При номинальных условиях (5 мА, 25°С) светодиод может работать более 50 000 часов; высокая температура или высокий ток сокращают срок службы.
4. Совместим ли светодиод с бессвинцовой пайкой?Да, пиковая температура 260°С подходит для бессвинцовых профилей оплавления.
5. Как хранить неиспользованные светодиоды?Храните в запечатанном влагозащитном пакете при ≤30°С/≤75% относительной влажности. Используйте в течение 1 года. После вскрытия смонтируйте в течение 168 часов или просушите перед использованием.

11. Практический пример применения

Рассмотрим небольшую индикаторную панель с 10 светодиодами. Каждый светодиод питается током 5 мА от источника 5 В. При типовом VF 3,0 В (бин H1) необходимый последовательный резистор составляет (5-3)/0,005 = 400 Ом. Благодаря углу обзора 140° дисплей виден под широким углом. Компактный корпус 1,6×0,8 мм позволяет размещать светодиоды с шагом 0,5 мм. Широкая диаграмма направленности обеспечивает равномерную яркость по всей панели без дополнительных рассеивателей.

12. Принцип работы

Этот белый светодиод основан на синем кристалле InGaN (нитрид индия-галлия), излучающем свет на длине волны примерно 450-460 нм. Синий свет возбуждает люминофор с желтым свечением (обычно YAG:Ce), который преобразует часть синего света в широкий желтый спектр. Комбинация синего и желтого света создает белый свет с коррелированной цветовой температурой обычно в диапазоне 5000-7000 K. Люминофор смешан с силиконовым инкапсулянтом, который также служит линзой для формирования луча.

13. Тенденции развития технологий

Светодиодная промышленность продолжает стремиться к более высокой эффективности, меньшим размерам и лучшей согласованности цветов. Это изделие следует тенденции миниатюризации (1,6×0,8 мм), подходящей для потребительской электроники. Будущие разработки могут включать корпуса на уровне кристалла (CSP) и интеграцию люминофора на кристалле для дальнейшего уменьшения размеров и улучшения тепловых характеристик. Кроме того, современные люминофоры позволят достичь более высокого CRI и регулируемой цветовой температуры.