Светодиод желтый SMD 1.6x0.8x0.7 мм — прямое напряжение 1.8-2.4 В — мощность 72 мВт — технический даташит

1. Обзор продукта

Настоящая спецификация описывает компактный желтый поверхностно-монтируемый светодиод (LED) в корпусе 1,6 мм x 0,8 мм x 0,7 мм. Он изготовлен с использованием желтого кристалла и предназначен для универсальной оптической индикации, переключателей, символов и дисплеев. Устройство имеет чрезвычайно широкий угол обзора 140 градусов, что делает его подходящим для приложений, требующих равномерного распределения света. Он совместим со всеми стандартными процессами SMT сборки и пайки, соответствует директиве RoHS и имеет уровень чувствительности к влаге 3.

1.1 Особенности

• Чрезвычайно широкий угол обзора (2θ1/2 = 140° типичное значение)
• Подходит для всех процессов SMT сборки и пайки
• Уровень чувствительности к влаге: Уровень 3
• Соответствует RoHS

1.2 Применения

• Оптические индикаторы
• Переключатели, символы и дисплеи
• Общее освещение и сигнализация

2. Технические параметры — углубленный анализ

2.1 Электрические/оптические характеристики (при Ts=25°C, IF=20мА)

Прямое напряжение сортируется по трем группам: B0 (1,8–2,0 В), C0 (2,0–2,2 В) и D0 (2,2–2,4 В). Доминирующая длина волны доступна в двух группах: 2K (585–590 нм) и 2L (590–595 нм). Сила света категоризируется по пяти группам: F20 (80–100 мкд), G10 (100–120 мкд), G20 (120–150 мкд), H10 (150–180 мкд) и H20 (180–230 мкд). Обратите внимание, что отсутствие кода группы подразумевает полный диапазон. Все измерения проводятся в стандартизированных условиях.

2.2 Абсолютные максимальные номиналы

Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не превысить эти номиналы. Допуск измерения прямого напряжения составляет ±0,1 В, допуск доминирующей длины волны ±2 нм, допуск силы света ±10%. При работе максимальный ток следует определять после измерения температуры корпуса, чтобы температура перехода не превышала 95 °C.

3. Система сортировки по группам

Светодиод сортируется по группам прямого напряжения, доминирующей длины волны и силы света, чтобы обеспечить стабильные характеристики в приложениях, требующих жестких допусков. Коды групп напечатаны на этикетке и используются для идентификации при заказе. Доступны следующие группы:

• Прямое напряжение: B0 (1,8-2,0 В), C0 (2,0-2,2 В), D0 (2,2-2,4 В)
• Доминирующая длина волны: 2K (585-590 нм), 2L (590-595 нм)
• Сила света: F20 (80-100 мкд), G10 (100-120 мкд), G20 (120-150 мкд), H10 (150-180 мкд), H20 (180-230 мкд)

Заказчикам следует указывать желаемые коды групп при заказе, чтобы обеспечить одинаковый цвет и яркость.

4. Анализ характеристических кривых

Типовые кривые оптических характеристик представлены, чтобы помочь разработчикам понять поведение светодиода в различных условиях. Основные кривые включают:

• Прямое напряжение в зависимости от прямого тока (Рис. 1-6):Показывает экспоненциальную зависимость между VF и IF. При 20 мА VF типично составляет около 2,0 В (в зависимости от группы).
• Прямой ток в зависимости от относительной интенсивности (Рис. 1-7):Относительная светоотдача увеличивается почти линейно с прямым током вплоть до 30 мА.
• Температура вывода в зависимости от относительной интенсивности (Рис. 1-8):По мере повышения температуры паяного соединения светоотдача уменьшается. При температуре вывода 85 °C относительная интенсивность может упасть примерно до 80% от значения при 25 °C.
• Температура вывода в зависимости от прямого напряжения (Рис. 1-9):Прямое напряжение незначительно уменьшается с повышением температуры, примерно на -2 мВ/°C.
• Прямой ток в зависимости от доминирующей длины волны (Рис. 1-10):Увеличение тока вызывает небольшой сдвиг доминирующей длины волны (красное смещение). При 30 мА сдвиг обычно составляет 1-2 нм.
• Относительная интенсивность в зависимости от длины волны (Рис. 1-11):Спектральное распределение показывает пик около 590 нм с полушириной примерно 15 нм.
• Диаграмма направленности (Рис. 1-12):Светодиод излучает свет по широкой ламбертовой диаграмме с половинным углом около 70° (угол обзора 140°). Интенсивность при 70° составляет примерно половину от интенсивности при 0°.

5. Механическая информация и информация об упаковке

5.1 Размеры корпуса

Корпус светодиода имеет размеры 1,6 мм × 0,8 мм × 0,7 мм. Вид сверху показывает область излучения света (кристалл светодиода) по центру. Вид снизу показывает две контактные площадки: площадка 1 (анод) больше, а площадка 2 (катод) меньше. Полярность обозначена фаской или меткой на корпусе. Рекомендуемый рисунок для пайки (посадочное место) составляет 0,8 мм × 2,4 мм с расстоянием между площадками 0,8 мм. Все размеры указаны в миллиметрах с допуском ±0,2 мм, если не указано иное.

5.2 Идентификация полярности

Сторона катода обычно маркируется небольшой выемкой или точкой. На виде снизу катодная площадка меньше и расположена на той же стороне, что и маркировка полярности. Правильная ориентация критична для корректной работы.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Профиль оплавления при пайке

Рекомендуемый температурный профиль оплавления при пайке следующий:

• Средняя скорость нагрева: макс. 3°C/с (от Tsmin до Tp)
• Предварительный нагрев: от 150°C до 200°C, 60-120 секунд
• Время выше 217°C (TL): макс. 60 секунд
• Пиковая температура (Tp): 260°C, макс. 10 секунд
• Время в пределах 5°C от Tp: макс. 30 секунд
• Скорость охлаждения: макс. 6°C/с
• Время от 25°C до Tp: макс. 8 минут

Пайка оплавлением не должна выполняться более двух раз. Если между двумя операциями пайки прошло более 24 часов, светодиоды необходимо просушить для удаления влаги. Ручная пайка (паяльником) должна выполняться при температуре ≤300°C в течение менее 3 секунд, только один раз.

6.2 Меры предосторожности при хранении и обращении

Перед вскрытием влагозащитного пакета хранить при температуре ≤30°C и относительной влажности ≤75% в течение не более одного года с даты изготовления. После вскрытия светодиоды должны быть использованы в течение 168 часов при температуре ≤30°C и относительной влажности ≤60%. Если время экспозиции превышено или индикатор влажности изменил цвет, сушить при 60±5°C не менее 24 часов. Избегайте механических напряжений, быстрого охлаждения и изгиба печатной платы после пайки. Не паяйте светодиод на деформированную печатную плату. Не прилагайте усилие и не подвергайте вибрации во время охлаждения.

7. Информация об упаковке и заказе

7.1 Спецификация упаковки

Стандартная упаковка: 4000 штук на катушке. Носитель-лента имеет ширину 8,0 мм, шаг 4,0 мм и включает верхнюю ленту. Размеры катушки: диаметр 178±1 мм, ширина 8,0±0,1 мм, диаметр ступицы 60±1 мм, диаметр шпиндельного отверстия 13,0±0,5 мм.

7.2 Информация на этикетке

Этикетка на катушке и влагозащитном пакете содержит следующие поля: номер детали, номер спецификации, номер партии, код группы (для светового потока, цветности, прямого напряжения, длины волны), количество и дату. Пример формата этикетки показан в даташите.

7.3 Влагозащитная упаковка

Катушки помещаются во влагозащитный пакет с осушителем и индикатором влажности, затем герметизируются. Для отгрузки используется внешняя картонная коробка. Коробка содержит этикетку с информацией о продукте и меры предосторожности при обращении с устройствами, чувствительными к электростатическому разряду.

8. Рекомендации по применению

Типичные применения этого желтого светодиода включают:

• Индикаторы состояния в бытовой электронике (например, включение питания, сетевая активность)
• Подсветка переключателей и символов
• Сигнальные лампы в панелях промышленного управления
• Автомобильное внутреннее освещение (некритичное)
• Общее декоративное освещение

Проектные соображения:

• Всегда используйте токоограничивающий резистор, чтобы не превысить максимальный прямой ток.
• Терморегулирование важно; обеспечьте достаточный отвод тепла или медную область на печатной плате, чтобы температура перехода оставалась ниже 95°C.
• Избегайте обратного напряжения (VR > 5 В), так как это может вызвать миграцию и повреждение.
• Окружающая среда должна ограничивать содержание сернистых соединений до<100 ppm и содержание галогенов (<900 ppm каждого для Br и Cl,<1500 ppm в сумме) для предотвращения коррозии и обесцвечивания светодиода.
• Не используйте клеи или материалы, выделяющие летучие органические соединения (ЛОС), которые могут атаковать силиконовый герметик и вызывать снижение светоотдачи.

9. Техническое сравнение

По сравнению со стандартными желтыми светодиодами 0603 (1,6×0,8 мм), это устройство предлагает более широкий угол обзора (140° против типичных 120°) и более узкую сортировку по длине волны (±2,5 нм) для более однородного цвета. Высота корпуса 0,7 мм подходит для малопрофильных конструкций. Тепловое сопротивление 450 °C/Вт является умеренным; разработчикам следует обеспечить достаточную медную область для рассеивания тепла. Уровень ESD 2 кВ (HBM) обеспечивает хорошую устойчивость при обращении.

10. Часто задаваемые вопросы

1. Вопрос: Какой прямой ток рекомендуется для оптимальной эффективности?Ответ: Типовое условие тестирования — 20 мА. Работа при 20 мА обеспечивает хороший баланс между яркостью и энергопотреблением.
2. Вопрос: Могу ли я непрерывно питать этот светодиод током 30 мА?Ответ: Да, 30 мА — это максимальный непрерывный прямой ток, но убедитесь, что температура перехода не превышает 95 °C. Может потребоваться снижение номиналов при высокой температуре окружающей среды.
3. Вопрос: Как интерпретировать коды групп на этикетке?Ответ: Коды групп указывают прямое напряжение (B0, C0, D0), длину волны (2K, 2L) и силу света (F20, G10 и т.д.). Типичная этикетка может показывать: VF=B0, WLD=2K, IV=G10.
4. Вопрос: Каков срок хранения после вскрытия влагозащитного пакета?Ответ: Светодиоды должны быть использованы в течение 168 часов (7 дней) при хранении при ≤30°C и ≤60% RH. В противном случае требуется сушка.
5. Вопрос: Выдерживает ли этот светодиод волновую пайку?Ответ: В даташите указана только пайка оплавлением. Волновая пайка не рекомендуется из-за риска термического удара и механического напряжения.

11. Примеры внедрения

Случай 1: Индикатор состояния с постоянным током.Используйте резистор, включенный последовательно с источником питания 5 В. Для IF=20 мА и VF=2,0 В (типичное) значение резистора равно (5-2)/0,02 = 150 Ом. Рассеиваемая мощность на резисторе составляет 0,02²×150 ≈ 60 мВт; используйте резистор типоразмера 0805 или больше.

Случай 2: Несколько светодиодов параллельно.Каждый светодиод должен иметь свой собственный последовательный резистор для обеспечения сбалансированного распределения тока. Не подключайте их напрямую параллельно без отдельных резисторов.

Случай 3: Тепловой расчет.Если температура окружающей среды составляет 60 °C, а общая рассеиваемая мощность — 72 мВт, то повышение температуры перехода относительно окружающей среды равно Pd × Rth = 0,072 Вт × 450 °C/Вт = 32,4 °C. Температура перехода = 60 + 32,4 = 92,4 °C, что ниже максимальной 95 °C. Для достижения указанного теплового сопротивления необходима достаточная медная область на печатной плате.

12. Принцип работы

Этот желтый светодиод основан на полупроводниковом кристалле из арсенида-фосфида галлия (GaAsP) или аналогичного материала, легированного азотом для получения желтого света. При подаче прямого напряжения на p-n переход электроны и дырки рекомбинируют с излучением, испуская фотоны с энергией, соответствующей ширине запрещенной зоны. Пиковая длина волны составляет около 590 нм, что глаз воспринимает как желтый цвет. Узкая спектральная ширина (~15 нм) способствует хорошей насыщенности цвета.

13. Тенденции развития

Поверхностно-монтируемые светодиоды продолжают уменьшаться в размерах, сохраняя или повышая световую эффективность. Для корпусов 0603 сила света, превышающая 200 мкд при 20 мА, теперь обычна. Будущие разработки включают повышение эффективности за счет улучшенных структур кристаллов (например, конструкции с множественными квантовыми ямами) и улучшенное терморегулирование. Тенденция к миниатюризации и увеличению яркости будет продолжаться, движимая приложениями в носимых устройствах и портативной электронике.