RF-P28Q6-IRJ-FT Kızılötesi LED 850nm Özellikler - Boyut 2.8x3.5x2.11mm - Gerilim 1.6V - Güç 80mW

1. Ürün Genel Bakış

1.1 Genel Tanım

Bu ürün, PPA (Poliftalamid) paketi kullanan bir kızılötesi LED'dir. Yüksek güvenilirlik sunar ve güvenlik izleme ile sensör uygulamalarında yaygın olarak kullanılır. Cihazın kompakt boyutları 2,80 mm × 3,50 mm × 2,11 mm'dir (uzunluk × genişlik × yükseklik). PPA paketi sağlam mekanik koruma ve mükemmel ısı dağılımı sağlar.

1.2 Özellikler

• Düşük ileri gerilim, enerji verimliliği sağlar.
• Tepe dalga boyu λp = 850 nm, yakın kızılötesi uygulamalar için uygundur.
• Kurşunsuz reflow lehimleme ile uyumlu, çevre standartlarını karşılar.
• Nem hassasiyeti seviyesi: Seviye 5 (MSL 5), dikkatli kullanım gerektirir.
• RoHS uyumlu, zararlı maddeler içermez.

1.3 Uygulamalar

• Gözetim sistemleri ve güvenlik kameraları.
• Kameralar ve gece görüş ekipmanları için kızılötesi aydınlatma.
• Endüstriyel otomasyon için makine görüş sistemleri.

2. Paket Boyutları ve Lehim Desenleri

Paket ana hatları, özellik çizimlerinde gösterilmiştir. Üstten görünüm, 2,80 mm × 3,50 mm boyutlarında dikdörtgen bir gövde gösterir. Yan görünüm, 2,11 mm kalınlığı gösterir. Katodu belirlemek için bir köşede bir polarite işareti bulunur. Alttan görünüm, temas pedlerini gösterir: anot ve katot için iki büyük ped, PCB düzeni için boyutları verilmiştir. Önerilen lehim deseni (ayak izi) Şekil 1-5'te verilmiştir, ped boyutları 1,85 mm × 1,25 mm ve aralık 1,80 mm'dir. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar milimetre cinsindendir ve tolerans ±0,2 mm'dir.

3. Elektriksel ve Optik Karakteristikler

3.1 Ts=25°C'de Elektriksel/Optik Parametreler

Tablo 1-1, 25°C lehim noktası sıcaklığında ölçülen temel elektriksel ve optik karakteristikleri listeler. Tüm ölçümler için ileri akım (IF) 50 mA olarak ayarlanmıştır. VR=5V'de ters akım (IR) tipik olarak çok düşüktür (<10 µA). İleri gerilim (VF) tipik 1,4 V ile maksimum 1,6 V arasında değişir. Tepe dalga boyu (λp) 850 nm olup, spektral radyasyon bant genişliği (Δλ) 30 nm'dir, bu da yakın kızılötesi merkezli nispeten dar bir emisyon spektrumunu gösterir. Toplam radyant akı (Φe) tipik olarak 28 mW, minimum 14 mW'dir. Görüş açısı (2θ1/2) 70 derecedir ve orta derecede geniş bir emisyon deseni sağlar. Kavşaktan lehim noktasına termal direnç (RθJ-S) 50 °C/W'dir, bu termal yönetim için önemlidir.

3.2 Mutlak Maksimum Değerler

Tablo 1-2, hasarı önlemek için aşılmaması gereken mutlak maksimum değerleri sağlar. Güç dağılımı (PD) 80 mW ile sınırlıdır. İleri akım (IF) 50 mA'yı geçmemelidir (not: 1/10 görev döngüsünde, 0,1 ms darbe genişliğinde akım daha yüksek olabilir, ancak DC çalışma 50 mA ile sınırlıdır). Ters gerilim (VR) 5 V'tur. Elektrostatik boşalma (ESD) dayanma gerilimi (HBM) 2000 V'tur. Çalışma sıcaklığı aralığı -40°C ila +85°C, depolama sıcaklığı aralığı da -40°C ila +85°C'dir. Kavşak sıcaklığı (TJ) 105°C'yi geçmemelidir. Bu sınırlar içinde kalmak için uygun ısı emme ve akım düşürme gereklidir.

4. Tipik Optik Karakteristik Eğrileri

Özellikler, tasarıma yardımcı olmak için birkaç tipik karakteristik eğri içerir.

4.1 İleri Gerilim vs. İleri Akım (Şekil 1-6)

Bu eğri, ileri gerilim (VF) ile ileri akım (IF) arasındaki ilişkiyi gösterir. IF 0'dan 60 mA'ya yükseldikçe, VF yaklaşık 1,3 V'tan 1,7 V'a yükselir. Eğri, LED'ler için tipik olan doğrusal değildir.

4.2 İleri Akım vs. Bağıl Yoğunluk (Şekil 1-7)

Bağıl yoğunluk, 50 mA'ya kadar ileri akımla neredeyse doğrusal olarak artar. 50 mA'da bağıl yoğunluk yaklaşık %100'dür (referans noktası). Bu, daha yüksek akımın orantılı olarak daha fazla radyant güç ürettiğini gösterir, ancak termal etkiler daha yüksek akımlarda sınırlayıcı olabilir.

4.3 Sıcaklık vs. Bağıl Yoğunluk (Şekil 1-8)

Lehim noktası sıcaklığı (Ts) 5°C'den 125°C'ye yükseldikçe, bağıl yoğunluk kademeli olarak azalır. 85°C'de bağıl yoğunluk, 25°C'deki değerin yaklaşık %80'ine düşer. Bu termal düşürme, yüksek sıcaklık ortamlarında dikkate alınmalıdır.

4.4 Spektrum Dağılımı (Şekil 1-9)

Spektral emisyon yaklaşık 800 nm'den 900 nm'ye kadar uzanır, tepe noktası 850 nm'dir. Yarı yükseklikte tam genişlik (FWHM) yaklaşık 30 nm'dir, dar bant genişliğini doğrular.

4.5 Radyasyon Diyagramı (Şekil 1-10)

Radyasyon deseni, bağıl ışık şiddetinin açıya bağlı olarak değişimini gösterir. Yarı açı (%50 yoğunluk) optik eksenden yaklaşık 35 derecedir ve toplam görüş açısı 70 dereceye karşılık gelir.

4.6 Sıcaklık vs. İleri Akım Düşürme (Şekil 1-11)

Bu eğri, lehim noktası sıcaklığının bir fonksiyonu olarak izin verilen maksimum ileri akımı gösterir. 25°C'de maksimum akım 50 mA'dir. Sıcaklık arttıkça, izin verilen akım yaklaşık 105°C'de (kavşak sıcaklığı sınırı) sıfıra doğru doğrusal olarak azalır. Bu düşürme, güvenilir çalışma için kritiktir.

5. Paketleme Bilgileri

5.1 Taşıyıcı Bant ve Makara

LED'ler, yönlendirme için bir polarite işareti bulunan taşıyıcı bantta paketlenir. Her makara 3,500 adet içerir. Makara boyutları: dış çap A = 330,2 ± 2 mm, iç göbek çapı B = 12,7 ± 0,3 mm, genişlik C = 79,5 ± 1 mm ve mil deliği D = 14,3 ± 0,2 mm'dir. Bant besleme yönü belirtilmiştir.

5.2 Etiket Formatı

Her makaradaki etiketler Parça Numarası, Özellik Numarası, Lot Numarası, Bin Kodu, Miktar ve Tarihi içerir. Ayrıca, bin kodu toplam radyant akı (Φe), tepe dalga boyu (WLP) ve ileri gerilimi (VF) gruplama amacıyla belirtir.

5.3 Neme Dirençli Paketleme

Makara, nem bariyerli bir torbaya kurutucu ve nem gösterge kartı ile birlikte yerleştirilir. Torba daha sonra kapatılır ve etiketlenir. Bu paketleme, MSL Seviye 5 derecesi nedeniyle LED'lerin nem emilimine karşı korur.

5.4 Karton Kutu

Birden fazla makara, sevkiyat için bir karton kutuya paketlenir. Kutu, ürün bilgileri ve kullanım önlemleri ile etiketlenir.

6. Güvenilirlik Test Maddeleri ve Kriterler

6.1 Güvenilirlik Testleri

LED'ler, JEDEC standartlarına göre birkaç güvenilirlik testinden geçer: Reflow (maksimum 260°C, 3 döngü), Sıcaklık Döngüsü (-40°C ila 100°C, 100 döngü), Termal Şok (-40°C ila 100°C, 300 döngü), Yüksek Sıcaklık Depolama (100°C, 1000 saat), Düşük Sıcaklık Depolama (-40°C, 1000 saat) ve Ömür Testi (25°C, IF=50mA, 1000 saat). Kabul kriteri, 10 numunede 0 arızadır (0/1).

6.2 Hasar Değerlendirme Kriterleri

Güvenilirlik testlerinden sonra aşağıdaki sınırlar geçerlidir: ileri gerilim (VF) üst standart seviyenin (USL) 1,1 katını aşmamalıdır; ters akım (IR) USL'nin 2,0 katını aşmamalıdır; toplam radyant akı (Φe) alt standart seviyenin (LSL) 0,7 katından az olmamalıdır. Bu kriterler, LED'lerin stres sonrası kabul edilebilir performansı korumasını sağlar.

7. SMT Reflow Lehimleme Talimatları

7.1 Reflow Profili

Önerilen reflow lehimleme profili Şekil 3-1'de gösterilmiştir. Anahtar parametreler: ortalama rampa hızı ≤ 3°C/sn; ön ısıtma sıcaklık aralığı 160°C ila 200°C, süre 60-120 saniye; 220°C (TL) üzerindeki süre maksimum 60 saniye; tepe sıcaklığı (TP) 260°C, tepeye 5°C yakınlıkta bekleme süresi en fazla 5 saniye; soğutma rampası ≤ 6°C/sn. 25°C'den tepeye toplam süre 8 dakika içinde olmalıdır. Sadece iki reflow döngüsüne izin verilir. İlk reflow'dan sonra 24 saatten fazla geçerse LED'ler hasar görebilir.

7.2 El Lehimleme ve Onarım

El lehimi gerekiyorsa, 300°C'den daha düşük sıcaklıkta bir havya kullanın, 3 saniyeden kısa süreyle ve sadece bir kez yapın. Onarım genellikle kaçınılmalıdır; gerekirse çift başlı havya kullanın ve hasar olmadığını doğrulayın.

7.3 Uyarılar

Bileşenleri eğri PCB alanlarına monte etmeyin. Soğutma sırasında mekanik stresten veya titreşimden kaçının. Lehimlemeden sonra cihazları hızlıca soğutmayın.

8. Kullanım Önlemleri ve Depolama Koşulları

8.1 Çevresel Hususlar

LED çalışma ortamı, eşleşen malzemelerde 100 PPM'nin altında kükürt içeriğine sahip olmalıdır. Dış malzemelerde brom ve klor içeriği her biri 900 PPM'den az, toplamda 1500 PPM'den az olmalıdır. Fikstür malzemelerinden gelen VOC'ler silikon kapsülleyiciye nüfuz edebilir ve renk bozulmasına neden olabilir; bu nedenle yalnızca uyumlu malzemeler kullanılmalıdır.

8.2 Mekanik Kullanım

Bileşenler yan yüzeylerden cımbız kullanılarak tutulmalıdır. Silikon merceğe doğrudan dokunmayın, bu iç devreye zarar verebilir.

8.3 Devre Tasarımı

Her LED'in akımı mutlak maksimum değeri aşmamalıdır. Akım dalgalanmalarını önlemek için akım sınırlayıcı dirençler kullanın. Sürücü devresi yalnızca AÇIK durumda ileri gerilime izin vermelidir; ters gerilim göç ve hasara neden olabilir. Termal tasarım kritiktir - kavşak sıcaklığını 105°C'nin altında tutmak için yeterli ısı emme gereklidir.

8.4 Depolama Koşulları

Alüminyum poşeti açmadan önce ≤30°C ve ≤%75 nemde, paketleme tarihinden itibaren 1 yıla kadar saklayın. Açtıktan sonra ≤30°C ve ≤%60 nemde saklayın ve lehimlemeyi 48 saat içinde tamamlayın. Nem göstergesi aşırı nem gösteriyorsa veya depolama süresi aşılmışsa, kullanmadan önce LED'leri 60±5°C'de en az 24 saat fırınlayın.

8.5 ESD Koruma

LED'ler elektrostatik boşalmaya (ESD) ve elektriksel aşırı gerilime (EOS) karşı hassastır. Kullanım ve montaj sırasında uygun ESD önlemleri alınmalıdır. ESD dayanma gerilimi (HBM) 2000 V'tur, ancak koruma yine de önerilir.