双色LED 1.6x1.6x0.7mm 1.8V-2.4V 48mW 黄/黄绿 RF-P1S196TS-B51 技术规格

1. 产品概述

1.1 总体说明

RF-P1S196TS-B51 是一款紧凑型双色表面贴装LED，采用黄色芯片和黄绿色芯片制造。它采用1.6mm x 1.6mm x 0.7mm封装，适用于空间受限的应用场景。该LED专为通用光学指示、开关、符号和显示器设计。它支持所有标准的SMT组装和焊接工艺，并符合RoHS标准。根据JEDEC标准，其湿敏等级为3级。

1.2 功能特性

• 超宽视角（典型值140°）。
• 适用于所有SMT贴装和焊接工艺。
• 湿敏等级：3级。
• 符合RoHS标准。
• 小尺寸封装：1.6mm x 1.6mm。
• 低高度：0.7mm。

1.3 应用领域

消费电子、汽车内饰及工业控制面板中的光学指示、开关与符号照明、显示屏背光以及通用信号指示。

2. 技术参数解读

2.1 电气与光学特性（在T_s=25°C，I_F=20mA条件下）

该LED提供两个颜色通道：黄色（Y）和黄绿色（YG）。关键参数在20mA正向电流和25°C环境温度的测试条件下规定。

2.2 绝对最大额定值

超过这些值可能导致永久性损坏。不建议在超出推荐条件的范围内运行。

3. 分档系统

LED按主波长、光强和正向电压进行分档，以确保一致性。黄色通道分为D00（585-590nm）和E00（590-595nm）两档。黄绿色通道分为B10（565-567.5nm）、B20（567.5-570nm）、C10（570-572.5nm）和C20（572.5-575nm）四档。黄色的光强分档范围为70至200 mcd（档位1DW、1AP、G20、1AW），而黄绿色的光强分档范围为18至100 mcd（档位C00、D00、E00、F00、F20）。正向电压归为一个代码（1L），典型范围为1.8-2.4V。分档信息以“BIN CODE”编码在卷盘标签上，并分别用波长（WLD）和正向电压（VF）的独立代码表示。

4. 性能曲线分析

4.1 正向电压与正向电流的关系

在低电流（0-5mA）下，正向电压快速上升；超过5mA后，斜率减小。该曲线是GaP基LED的典型特征。在20mA时，两个芯片的正向电压均约为2.0V。

4.2 正向电流与相对光强的对应关系

相对光强随正向电流线性增加，在20mA以内未观察到饱和现象，且处于推荐工作范围内。更高的电流可产生更高光输出，但必须保持在绝对最大额定值以内。

4.3 温度依赖性

相对光强随环境温度升高而下降。在100°C时，光输出降至室温值的约80%。当温度超过60°C时，需对正向电流进行降额使用，以避免超过结温极限（95°C）。引脚温度与正向电流的关系曲线显示，从25°C时的20mA线性降额至约115°C时的零电流。

4.4 波长偏移与电流的关系

两种颜色的主波长均随正向电流增加而略有增大。对于黄色，在0mA至30mA范围内，波长从约589nm偏移至约596.5nm；对于黄绿色，在同一电流范围内，波长从约567nm偏移至约575nm。此效应源于结区发热及带隙变窄。

4.5 光谱分布与辐射模式

黄色芯片的峰值位于590-595nm附近，黄绿色芯片的峰值位于565-575nm附近。两者的光谱半带宽均为约15nm，可提供相对纯净的颜色。其辐射模式近似朗伯体，半角宽达140°，确保在大面积范围内实现均匀照明。

5. 机械与封装信息

5.1 封装尺寸

LED封装尺寸为1.6mm（长）×1.6mm（宽）×0.7mm（高）。俯视图显示发光区域为1.1mm×0.9mm。侧视图显示基板厚度为0.3mm。底视图标示出四个焊盘：焊盘1（黄色阴极？极性标记）、焊盘2（黄色阳极）、焊盘3（黄绿色阳极）、焊盘4（黄绿色阴极）。推荐的焊接图形采用0.8mm焊盘间距和0.6mm焊盘间隔。极性通过边角标记（引脚1标识）指示。

5.2 载带与卷盘

载带尺寸：宽度8.0mm，间距4.0mm，料腔尺寸1.83×1.83mm，深度0.95mm。卷盘直径：178mm（7英寸），宽度8.0±0.1mm，轮毂直径60±1mm，中心孔13.0±0.5mm。每卷包含4000件。卷盘标签包含料号、规格号、批号、分档代码、数量和日期。

5.3 防潮包装

The reel is sealed in a moisture barrier bag with desiccant and a humidity indicator card. The outer box is a standard cardboard carton for mechanical protection. Storage conditions: before opening, ≤30°C and ≤75% RH for up to 1 year from date of production; after opening, ≤30°C and ≤60% RH for 168 hours. If storage conditions are exceeded, baking at 60±5°C for >24 hours is required.

6. 焊接与组装指南

6.1 SMT回流焊接

无铅回流曲线：预热从150°C至200°C，持续60-120秒；以最大3°C/s的速率升温至217°C (TL)；在217°C以上保持60-150秒；峰值温度260°C，高于260°C (tp) 的时间最长10秒；冷却速率最大6°C/s。从25°C升至峰值温度的总时间不应超过8分钟。回流次数不得超过两次。若两次回流间隔超过24小时，则需进行烘烤。

6.2 手工焊接与返修

手工焊接：烙铁头温度≤300°C，持续时间≤3秒，仅限一次。应避免回流焊后进行返修；若确需返修，请使用双头烙铁并验证LED功能。

6.3 通用注意事项

• 请勿在翘曲的PCB上安装LED，或在焊接后弯折电路板。
• 焊接后冷却期间，避免施加机械应力或振动。
• 焊接后请勿快速冷却器件。
• 使用合适的清洗剂（推荐异丙醇）；避免超声波清洗。
• The operating environment should limit sulfur compounds to <100 ppm, bromine to <900 ppm, chlorine to <900 ppm, and total halogens to <1500 ppm to prevent LED damage.
• 采取适当的ESD控制措施；该LED额定承受2kV HBM静电放电。

7. 包装与订购信息

标准包装：采用编带卷盘形式，每卷4000件。外箱包含多个卷盘（数量可能不同）。每个卷盘上标注有零件号、规格号、批号、分档代码（波长和亮度）、数量及日期代码。防潮袋内包含干燥剂包和湿度指示卡以监控暴露情况。若需严格公差，订购时应指定所需的波长和亮度分档组合。

8. 应用建议

8.1 典型用途

适用于状态指示灯、按钮背光、小型显示屏以及任何需要在极小空间内实现双色显示的应用。宽广的视角使其非常适合用于边缘照明或漫射面板。

8.2 设计考量

• 散热：鉴于热阻为450°C/W，建议使用足够的PCB铜箔面积和过孔，以将结温保持在95°C以下。如果环境温度超过60°C，请降低正向电流。
• 限流：务必使用串联电阻以防止热失控。由于IV曲线陡峭，电压的微小变化（例如0.1V）都可能导致显著的电流波动。
• 反向电压保护：确保驱动电路不会施加反向偏压，否则可能损坏LED。
• 与粘合剂的兼容性：避免使用会释放有机蒸气的粘合剂，这些蒸气会使硅胶封装变色。
• 清洁：如需清洁，可使用异丙醇，安全无虞；避免使用会侵蚀封装的溶剂。

9. 与竞品的技术对比

与其他双色1.6×1.6mm LED相比，RF-P1S196TS-B51提供了非常宽的视角（140°对比典型值120°）和低热阻（450°C/W在此封装尺寸下具有竞争力）。分档选项为黄色提供2个波长档位，为黄绿色提供4个波长档位，使客户能够选择窄色域。2kV的绝对最大ESD额定值是芯片级LED的标准配置。明确包含卤素和硫化物处理指南，体现了稳健的可靠性工程。部分竞品可能提供更高亮度档位，但通常以牺牲视角或增加电压为代价。总体而言，该LED在性能、尺寸和可靠性之间取得了良好平衡，适用于通用指示应用。

10. 常见问题解答

问：我可以同时驱动两个芯片吗？ 可以，黄色和黄绿色芯片均可独立或同时工作。总驱动电流不应超过每个芯片的绝对最大额定值。

问：为实现最佳使用寿命，建议使用多大电流？ 在15-20mA下工作可确保良好的亮度和长寿命。在高温环境温度下需要降额使用。

问：应如何处理硅胶封装？ 避免直接触摸透镜表面；使用镊子夹持封装侧面。硅胶材质柔软且易吸附灰尘。

问：如果防潮袋鼓包了怎么办？ If the bag is swollen, the desiccant may be exhausted. Bake the LEDs at 60±5°C for >24 hours before use.

问：这款LED能否用于户外应用？ 工作温度范围（-40至+85°C）允许户外使用，但应避免直接暴露于紫外线、高湿度或腐蚀性气体中。可能需要适当的保形涂层。

11. 实际应用案例

智能家居恒温器中的双色状态指示灯： 一款紧凑型恒温器采用双色LED指示系统状态：黄色表示制热，黄绿色表示制冷。宽达140°的视角确保从房间各处都能看清。小巧的1.6mm封装尺寸可适配纤薄边框。恒温器通过MCU利用独立的GPIO引脚配合限流电阻来控制每个通道。为管理热量，PCB在每个LED下方设有带散热过孔的小型铜焊盘。该LED与其他表面贴装元件一同采用标准回流焊工艺进行焊接。湿敏等级通过使用未开封的新卷带来管控。在20mA电流下进行的超过1000小时寿命测试未出现性能衰减，证实了其可靠性。

12. 工作原理

这款双色LED将两个独立的LED芯片——一个黄色（AlGaInP/GaP，波长约590nm）和一个黄绿色（GaP，波长约570nm）——集成在单个环氧树脂或硅胶封装内。每个芯片都有独立的阳极和阴极连接。当正向电流流经芯片时，电子和空穴在p-n结中复合，发射出能量与半导体材料带隙相对应的光子。光线通过透明封装材料提取出来。通过独立控制每个芯片的电流，可以产生其中一种颜色，或同时驱动两个芯片以产生混合色（例如橙黄色）。宽光束角通过扩散封装材料或透镜设计实现。

13. 发展趋势

双色SMD LED市场持续向着更小封装（例如1.0×1.0mm）和更高能效演进。诸如硅基InGaN等新材料正被开发用于绿色和蓝色光，但对于黄色和黄绿色光，AlGaInP因其高效率仍占据主导地位。预计未来将实现更精细分档和更严格容差的多芯片单封装集成。此外，针对硫化和卤素暴露的增强型可靠性正成为标准，如本数据手册中明确规定的限值所示。汽车和工业应用的趋势要求更宽的工作温度范围和改进的热管理，本产品通过其95°C的结温部分满足了这一需求。未来的设计可能会在芯片正下方直接集成散热焊盘，以将热阻降至300°C/W以下。