LED PLCC4 Red 3.5x2.8x1.85mm 1.8-2.4V 0.168W Specification Datasheet - English Technical Document

1. Product Overview

RF-RSRA30TS-CD-G ni LED nyekundu ya utendaji wa juu katika kifurushi cha PLCC4, iliyoundwa kwa ajili ya matumizi magumu ya taa za magari. Kwa vipimo vya 3.50mm x 2.80mm x 1.85mm, kijenzi hiki cha SMD hutoa mwangaza wa kipekee na kutegemewa. Kifaa kinatumia teknolojia ya epitaxial ya AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphide) kwenye substrate, kuhakikisha utoaji mwanga mzuri katika safu kuu ya urefu wa wimbi la 627.5nm hadi 637.5nm. Faida kuu ni pamoja na pembe pana sana ya kutazama ya 120°, kufuata kiwango cha mtihani wa mkazo wa AEC-Q101 kwa semiconductors za kipekee za kiwango cha magari, na kiwango cha unyevu cha 2. LED inatii ROHS na REACH, na kuifanya kufaa kwa masoko ya kimataifa.

Matumizi yaliyolengwa ni pamoja na mifumo ya taa za ndani na nje za magari kama vile viashiria vya dashibodi, taa za mazingira za ndani, taa za breki, na viashiria vya kugeuka. Kifurushi kigumu kinaunga mkono michakato yote ya kawaida ya kuunganisha SMT na uuzaji wa reflow, na kinapatikana kwenye mkanda na reel kwa ajili ya utengenezaji wa kiotomatiki.

2. Technical Parameter Interpretation

2.1 Electrical Characteristics (Ts=25°C)

Voltage ya mbele (VF) kwa mkondo wa majaribio wa 50mA imebainishwa kwa kiwango cha chini cha 1.8V, cha kawaida 2.2V, na cha juu zaidi 2.4V. Voltage hii ya mbele ya chini kiasi inaruhusu matumizi bora ya nishati katika mifumo ya magari ya 12V ikijumuishwa na vipinga vinavyofaa vya kuzuia mkondo. Mkondo wa nyuma (IR) kwa VR=5V ni chini ya 10µA, ikionyesha uadilifu bora wa makutano. Vipimo vya juu kabisa vinaonyesha mkondo wa juu wa mbele wa 70mA DC na mkondo wa kilele wa mbele wa 100mA (kwa mzunguko wa 1/10, upana wa mpigo wa 10ms), ikitoa nafasi kwa uendeshaji wa mpigo. Utoaji wa nguvu umepunguzwa hadi 168mW, na joto la makutano halipaswi kuzidi 120°C.

2.2 Optical Characteristics (IF=50mA)

Nguvu ya mwanga (IV) inaanzia 1200mcd (kiwango cha chini) hadi 2800mcd (kiwango cha juu), ikiwa na thamani ya kawaida ya 1800mcd. Mwangaza huu wa juu huwezesha kuonekana katika mwanga wa jua moja kwa moja. Urefu wa wimbi kuu (Wd) umewekwa kwa ukali kutoka 627.5nm hadi 637.5nm, kuhakikisha uthabiti wa rangi katika makundi mbalimbali. Pembe ya kutazama (2θ1/2) kwa kawaida ni 120°, ikitoa chanjo pana ya mwanga inayofaa kwa alama na taa za mazingira. Upinzani wa joto (RTHJ-S) umekadiriwa kwa kiwango cha juu cha 150°C/W, ambalo lazima lizingatiwe katika muundo wa usimamizi wa joto.

2.3 Absolute Maximum Ratings

Kiwango cha joto cha uendeshaji ni -40°C hadi +100°C, na kiwango cha joto cha uhifadhi pia ni -40°C hadi +100°C. Uwezo wa kustahimili kutokwa kwa umeme tuli (ESD) ni 2000V (HBM), na mavuno zaidi ya 90% katika kiwango hiki, lakini ulinzi wa ESD wakati wa kushughulikia bado unapendekezwa. Kifaa kimeidhinishwa chini ya miongozo ya AEC-Q101 kwa vifaa vya semiconductor vya magari.

3. Binning System

Bidhaa hupangwa katika makundi kwa voltage ya mbele, nguvu ya mwanga, na urefu wa wimbi kuu ili kuhakikisha uthabiti mkali wa utendaji.

3.1 Forward Voltage Bins (IF=50mA)

Vikapu sita vimefafanuliwa: B1 (1.8-1.9V), B2 (1.9-2.0V), C1 (2.0-2.1V), C2 (2.1-2.2V), D1 (2.2-2.3V), D2 (2.3-2.4V). Ugawanyiko huu mzuri unawaruhusu wateja kuchagua vifaa vinavyolingana na muundo wao wa mzunguko wa dereva.

3.2 Luminous Intensity Bins (IF=50mA)

Vikapu vinne: M1 (1200-1500mcd), M2 (1500-1800mcd), N1 (1800-2300mcd), N2 (2300-2800mcd). Vikapu vya juu hutoa mwanga mkali zaidi, na hivyo kuwezesha unyumbufu wa muundo.

3.3 Dominant Wavelength Bins (IF=50mA)

Vikapu vinne: F2 (627.5-630nm), G1 (630-632.5nm), G2 (632.5-635nm), H1 (635-637.5nm). Udhibiti mkali wa urefu wa wimbi huhakikisha mwonekano wa rangi sawa katika safu nyingi za LED.

4. Performance Curve Analysis

Karatasi ya data hutoa mikondo kadhaa ya kawaida kwa Ts=25°C (isipokuwa imebainishwa vinginevyo) kuongoza muundo:

• Voltage ya Mbele dhidi ya Mkondo wa Mbele (Kielelezo 1-7): Mviringo unaonyesha uhusiano usio na mstari wa kawaida wa LED. Kwa 1.8V mkondo uko karibu na sifuri; kwa 2.2V mkondo unafikia ~50mA; kwa 2.4V mkondo unazidi 70mA. Wabunifu lazima watumie vipinga vya kuzuia mkondo au viendeshi vya mkondo thabiti.
• Mkondo wa Mbele dhidi ya Nguvu ya Jamaa (Kielelezo 1-8): Nguvu ya jamaa huongezeka kwa mstari kwa kiasi kikubwa pamoja na mkondo wa mbele kutoka 0 hadi 70mA, ikifikia ~120% kwa 70mA ikilinganishwa na rejea ya 50mA. Hii inaruhusu kufifisha kupitia PWM.
• Joto la Solder dhidi ya Nguvu ya Jamaa (Kielelezo 1-9): Kadiri ya joto la unyambulishaji (Ts) linapopanda kutoka 20°C hadi 120°C, mwanga wa jamaa hupungua hadi takriban 80% kwa 120°C. Udhibiti wa joto ni muhimu ili kudumisha pato la mwanga.
• Solder Temperature vs. Forward Current (Fig. 1-10): Upeo wa juu unaoruhusiwa wa mkondo wa mbele lazima upunguzwe kadiri joto la mazingira linavyoongezeka. Kwa Ts=100°C, upeo wa mkondo unaopendekezwa ni takriban 40mA (ikilinganishwa na 70mA kwa 25°C).
• Forward Voltage vs. Solder Temperature (Fig. 1-11): Voltage ya mbele hupungua kwa kuongezeka kwa joto kwa kiwango cha takriban -2mV/°C, jambo ambalo husaidia kuzuia mtiririko wa joto usiodhibitiwa katika miundo ya voltage isiyobadilika, lakini lazima izingatiwe katika saketi za mkondo usiobadilika.
• Radiation Diagram (Fig. 1-12): Usambazaji wa nguvu ya angular ni karibu Lambertian na nusu-pembe ya ±60°, ikithibitisha pembe ya kutazama ya 120°. Nguvu ya jamaa hushuka hadi 50% kwa ±60°.
• Forward Current vs. Dominant Wavelength (Fig. 1-13): As current increases from 0 to 70mA, dominant wavelength shifts slightly towards longer wavelengths (red-shift) by about 2nm. This effect is minimal (<1nm) for currents near the test condition.
• Spectrum Distribution (Fig. 1-14): Usambazaji wa nguvu za spectral hufikia kilele karibu na 630nm kwa FWHM (full width at half maximum) nyembamba ya takriban 20nm, sifa ya LED za AlGaInP nyekundu.

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 Package Dimensions

LED hupima 3.50mm x 2.80mm x 1.85mm (urefu x upana x kimo). Alama ya polarity inaonyeshwa kwenye mwonekano wa juu. Mwonekano wa chini unaonyesha vituo vinne: pini 1 (Anode), pini 2 (Cathode), na viongozi wawili wa ziada (pini 3 na 4 hazijaunganishwa au zinaweza kutumika kama viunga vya kiufundi). Vipimo vya muundo uliopendekezwa wa uuzaji (footprint) vimetolewa: 2.60mm (upana) x 1.60mm (urefu) kwa kila pedi, na upana wa jumla wa 4.60mm. Vipimo vyote vina uvumilivu wa ±0.2mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo.

5.2 Carrier Tape and Reel Specifications

LED hutolewa kwenye carrier tape yenye nafasi ya 4.00mm, upana wa 8.0mm, na vipimo vya mfuko vya 3.50mm x 3.50mm. Kila reel inashikilia vipande 2000. Reel ina kipenyo cha 330mm ±1mm, kipenyo cha kitovu 100mm ±1mm, na upana wa 13.0mm±0.5mm. Lebo kwenye reel inaonyesha nambari ya sehemu, nambari ya kundi, msimbo wa bin, na idadi.

5.3 Moisture Resistant Packaging

The LEDs are packed in a moisture barrier bag with desiccant and a humidity indicator card to maintain moisture level before opening. Storage conditions: before opening, store at ≤30°C and ≤75%RH for up to one year; after opening, use within 24 hours at ≤30°C and ≤60%RH. If not used within 24 hours, bake at 60±5°C for >24 hours.

6. Soldering and Assembly Guidelines

6.1 Reflow Soldering Profile

Profaili iliyopendekezwa ya reflow inategemea viwango vya JEDEC. Vigezo muhimu: preheat kutoka 150°C hadi 200°C kwa sekunde 60-120; kiwango cha kupanda ≤3°C/s; muda juu ya 217°C (TL) haupaswi kuzidi sekunde 60; kiwango cha juu cha joto (TP) 260°C na muda wa juu ndani ya 5°C ya kilele cha sekunde 10; kiwango cha kupoa ≤6°C/s. Jumla ya muda kutoka 25°C hadi kilele haupaswi kuzidi dakika 8. Ulehemu wa reflow haupaswi kufanywa zaidi ya mara mbili. Ikiwa zaidi ya masaa 24 yatapita kati ya mizunguko ya ulehemu, LED zinaweza kuharibika kutokana na kunyonya unyevu.

6.2 Hand Soldering and Repair

Ikiwa kulehemu kwa mkono ni muhimu, tumia chuma cha kulehemu kwa ≤300°C kwa chini ya sekunde 3, na mara moja tu. Urekebishaji baada ya kurejesha solder haupendekezwi. Ikiwa haiepukiki, tumia chuma cha kulehemu chenye vichwa viwili na thibitisha hakuna uharibifu wa sifa za LED.

6.3 Handling Precautions

The LED encapsulant is silicone, which is soft. Do not apply excessive pressure on the lens surface during pick-and-place or handling. Avoid mounting on warped PCBs. Do not apply mechanical stress or vibration during cooling after soldering. Rapid cooling is not recommended. Sulfur content in the mating materials must not exceed 100PPM; bromine and chlorine each <900PPM, total <1500PPM. Volatile organic compounds (VOCs) from fixture materials can discolor the silicone; use compatible adhesives.

7. Packaging and Ordering Information

Ufungaji wa kawaida: LED 2000 kwa kila reel. Reel huwekwa kwenye mfuko wa kuzuia unyevu wenye lebo, kisha kufungwa kwenye sanduku la kadibodi. Lebo inajumuisha nambari ya sehemu, nambari ya spec, nambari ya loti, msimbo wa bin (mwangaza wa mwanga, rangi, voltage ya mbele, urefu wa wimbi), idadi, na tarehe. Kwa kuagiza, nambari kamili ya sehemu RF-RSRA30TS-CD-G inatumika. Uchaguzi maalum wa bin unaweza kupatikana kwa ombi.

8. Application Recommendations

LED hii nyekundu inafaa kabisa kwa taa za ndani na nje za magari. Katika matumizi ya ndani (k.m., viashiria vya dashibodi, taa za mazingira), pembe pana ya kutazama inahakikisha mwanga sawa. Katika matumizi ya nje (k.m., taa za breki, viashiria vya kugeuka), nguvu ya juu ya mwanga (hadi 2800mcd) inatoa mwangaza unaohitajika. Wabunifu wanapaswa kujumuisha usimamizi wa joto ili kuweka joto la makutano chini ya 120°C. Tumia viendeshi vya mkondo wa mara kwa mara na vipinga vinavyofaa vya kuzuia mkondo. Kwa uendeshaji wa mapigo (k.m., PWM dimming), mkondo wa kilele cha mbele unaweza kufikia hadi 100mA kwa mizunguko ya chini ya kazi. Hakikisha ulinzi wa ESD wakati wa kuunganisha na kushughulikia.

9. Technical Comparison

Ikilinganishwa na LED nyekundu za kawaida zilizofungwa kwa epoxy, kifaa hiki cha PLCC4 kinatoa pembe pana ya kutazama (120° dhidi ya 90° ya kawaida) na kuegemea zaidi kwa mazingira ya magari. Uthibitisho wa AEC-Q101 unaitofautisha na LED za kiwango cha kibiashara, kuhakikisha utendaji chini ya mizunguko ya joto, joto la juu, na unyevu. Ufungaji wa silikoni hutoa upinzani bora kwa mkazo wa joto na uharibifu wa UV kuliko epoxy. Uwekaji wa bin mkali (hatua za 0.1V kwa VF, hatua za 300-500mcd kwa IV, hatua za 2.5nm kwa wavelength) huhakikisha uthabiti bora wa rangi na mwangaza katika makundi yote ya uzalishaji.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara

Swali: Je, ni mkondo gani wa mbele unaopendekezwa kwa LED hii?
A: Sasa ya majaribio ni 50mA, lakini kiwango cha juu kabisa cha sasa cha DC ni 70mA. Kwa maisha marefu, 50mA inapendekezwa. Kwa uendeshaji wa mipigo, hadi 100mA kwa mzunguko wa kazi wa 10% (pigo la 10ms) inaruhusiwa.

Q: Je, LED hii inaweza kutumika katika matumizi ya magari ya nje?
A: Ndiyo. Imethibitishwa chini ya AEC-Q101 kwa matumizi ya magari, na kiwango cha joto cha uendeshaji cha -40°C hadi +100°C, inayofaa kwa taa za nje.

Q: Je, ninahitaji kuoka LED kabla ya matumizi?
A: Only if the moisture barrier bag has been opened for more than 24 hours, or if the humidity indicator shows excessive moisture. Baking at 60±5°C for >24 hours is recommended.

Q: Ninawezaje kuchagua bin sahihi kwa matumizi yangu?
A: Tumia majedwali ya binning. Kwa rangi nyekundu thabiti, chagua bin moja ya wavelength (mfano, G1 630-632.5nm). Kwa mwangaza, chagua M2 au zaidi. Linganisha bin ya voltage na pato la dereva wako.

11. Uchunguzi Kifani wa Usanifu: Mwangaza wa Mazingira wa Ndani ya Gari

Consider a design for a car's center console ambient lighting strip using 10 LEDs. Each LED is driven at 50mA (typical). With a forward voltage of 2.2V, total forward voltage for the strip (if series-connected) would be 22V, requiring a boost converter from a 12V battery. Alternatively, using 5 parallel strings of 2 LEDs each, each string voltage ~4.4V, with current-limiting resistors. Thermal analysis: total power dissipation = 10 * 50mA * 2.2V = 1.1W. If ambient is 85°C, junction temperature rise = power * thermal resistance (150°C/W) per LED = 0.11W * 150°C/W = 16.5°C, junction temp = 101.5°C (<120°C). Ensure PCB copper area for heat spreading. The wide 120° viewing angle ensures uniform light distribution without secondary optics.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LED hii nyekundu hutumia muundo wa AlGaInP (Aluminum Gallium Indium Phosphide) multiple quantum well (MQW) uliokuzwa kwenye substrate (kwa kawaida GaAs au substrate inayoonekana). Safu ya kazi hutoa mwanga kupitia muunganiko wa elektroni na mashimo wakati wa upendeleo wa mbele. Urefu wa wimbi huamuliwa na pengo la bendi la nyenzo za AlGaInP, ambalo hurekebishwa na muundo wa alumini na indium. Kifurushi cha PLCC4 hutoa tundu la kuakisi ili kuongeza utoaji wa mwanga, na lenzi ya silikoni inaunda muundo wa mionzi kwa pembe maalum ya kutazama ya 120°.

13. Mitindo ya Maendeleo

Teknolojia ya LED za magari inaendelea kusonga mbele kuelekea ufanisi wa juu wa mwanga (lm/W) na usimamizi bora wa joto. Kwa LED nyekundu, maboresho katika epitaksi ya AlGaInP yameongeza ufanisi, na miundo mipya ya vifurushi (kwa mfano, vifurushi vya kiwango cha chip) inaruhusu umbo dogo. Mwelekeo kuelekea taa zinazobadilika na taa za mbele za matrix unahitaji upangaji mkali zaidi na kuegemea juu zaidi. Zaidi ya hayo, kupitishwa kwa AEC-Q102 (kali zaidi kuliko Q101) kunajitokeza. Uzingatiaji wa LED hii na AEC-Q101 unaiweka vizuri kwa miundo ya sasa ya magari, na matoleo ya baadaye yanaweza kujumuisha ulinzi jumuishi wa ESD na uwezo wa juu wa mkondo.