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RGB SMD LED 2.05x2.15x1.9mm - 正向电压1.7-3.3V - 每通道功率49.5mW - 技术规格书

全彩RGB SMD LED,共阳极设计,黑色表面实现高对比度,110°视角,IPX6防水等级。适用于户外全彩屏幕和装饰照明。
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PDF文档封面 - RGB SMD LED 2.05x2.15x1.9mm - 正向电压1.7-3.3V - 每通道功率49.5mW - 技术规格书

1. 产品概述

本产品是一款采用共阳极配置的全彩RGB SMD LED。专为高对比度应用设计,采用全黑表面。封装尺寸为2.05mm × 2.15mm × 1.9mm,适用于全彩视频屏幕的小像素间距。

1.1 总体描述

该器件在一个封装内集成了三个LED芯片(红、绿、蓝),带有一个共阳极引脚。具有极宽的视角、高发光强度、低功耗、高可靠性和长寿命。LED具备IPX6防水等级,湿度敏感等级为5a。符合RoHS标准,适用于无铅回流焊接。

1.2 主要特点

1.3 目标应用

1.4 封装尺寸与极性

封装尺寸为2.05mm(长)× 2.15mm(宽)× 1.9mm(高)。共阳极为引脚1(+)。红、绿、蓝阴极分别对应引脚2、3、4。封装上的标记表示阴极侧。提供了推荐的焊盘布局以获得最佳热性能和机械性能。对于灌胶应用,填充高度必须≥0.75mm。

2. 详细技术参数

2.1 电气和光学特性(25°C时)

正向电压范围(测试电流下):红色:1.7V – 2.4V(IF=15mA);绿色:2.5V – 3.3V(IF=15mA);蓝色:2.5V – 3.3V(IF=10mA)。主波长分档:红色:617-628nm(5nm/档),绿色:520-540nm(3nm/档),蓝色:460-475nm(3nm/档)。发光强度(mcd):红色:最小24,典型330,最大525;绿色:最小38,典型685,最大1100;蓝色:最小30,典型68,最大110。视角:所有颜色均为110°。反向电流:VR=5V时≤6μA。

2.2 绝对最大额定值

正向电流:红色≤20mA,绿色≤15mA,蓝色≤15mA。反向电压≤5V。工作温度:-30°C至+85°C。储存温度:-40°C至+100°C。每通道功耗:红色48mW,绿色49.5mW,蓝色49.5mW。结温≤100°C。ESD耐压(HBM)≤1000V。

2.3 分档信息

产品按发光强度(所有颜色比例1:1.3)和主波长进行分档。波长档位宽度:红色5nm,绿色3nm,蓝色3nm。客户应使用相同强度和波长档位的LED以确保显示均匀性。

2.4 典型性能曲线

典型正向电流与正向电压曲线显示,在相同电流下红色芯片的正向电压低于绿色和蓝色。相对发光强度随正向电流增加直至最大额定值。发光强度随环境温度升高而降低;85°C时红色相对强度降至约80%,绿色和蓝色降至约70%。焊点温度与正向电流降额曲线表明,在较高温度下必须降低允许的正向电流。光谱分布峰值约在625nm(红色)、530nm(绿色)和470nm(蓝色)。辐射对称,X和Y轴的半角均为55°。

3. 包装与订购信息

3.1 载带与卷盘尺寸

LED封装在载带中,间距适合自动化贴片。每盘包含13,000个。卷盘尺寸:外径400±2mm,轮毂直径100±0.4mm,宽度14.3±0.3mm等。带宽和口袋设计确保安全运输。

3.2 防潮包装

产品采用防静电防潮铝箔袋发货,内含干燥剂和湿度指示卡。湿度敏感等级为5a,意味着开封后必须限制暴露在空气中的时间。

3.3 可靠性测试条件

LED已通过标准可靠性测试,包括耐焊接热(250°C,3次)、热冲击(-40°C至100°C,500次循环)、防潮(85°C/85%RH+回流焊)、高温储存(100°C,1000h)、低温储存(-40°C,1000h)、室温工作寿命(IF=10mA,1000h)、高温高湿寿命(85°C/85%RH,IF=5mA,1000h)和低温寿命(-40°C,IF=10mA,1000h)。验收标准:22个样品中不超过1个失效。

3.4 失效判定标准

失效定义为:正向电压偏移超过初始值±10%,反向电流在VR=5V时大于10μA,平均发光强度衰减超过30%,或任何视觉异常如裂纹、分层或无法点亮。

4. SMT回流焊接指南

4.1 回流曲线

推荐的无铅回流曲线峰值温度245°C(最长10秒)。预热从150°C至200°C,时间60-120秒。升温速率≤4°C/s,冷却速率≤6°C/s。从25°C到峰值总时间≤8分钟。只允许一次回流焊。建议使用中温焊膏以获得最佳效果。推荐氮气回流以防止氧化。

4.2 手工焊接、维修和清洁

手工焊接:烙铁温度≤300°C,时间≤3秒,仅一次。不建议维修;如有必要,使用双头烙铁。清洁:仅使用异丙醇;避免使用水、苯、稀释剂以及含氯或硫的离子液体。

5. 操作注意事项与储存

5.1 储存条件

开封前:储存于≤30°C和≤60%RH条件下。密封袋内保质期为6个月。开封后:在受控环境(≤30°C/≤60%RH)下12小时内使用。未使用材料必须储存在≤30°C/≤10%RH条件下,并在下次使用前进行烘烤(65±5°C,根据存放时间24-48小时)。如果材料受潮或存放超过12个月,应返回工厂。

5.2 静电放电(ESD)防护

ESD会损坏LED。使用接地设备、防静电腕带、垫子和导电容器。LED的HBM额定值为1000V,但在操作过程中仍需保护。

5.3 反向电压保护

不要施加超过5V的持续反向电压。在矩阵驱动中,确保反向电压不超过限制,以防止漏电流和灰度问题。

5.4 热管理

良好的散热至关重要。工作期间保持LED表面温度低于55°C,引脚温度低于75°C。使用足够的PCB铜面积和间距。驱动电流必须根据环境温度降额。

5.5 使用建议

额外注意事项:避免触碰环氧树脂表面;使用镊子。不要堆叠组装的PCB。参考制造商完整用户手册获取详细说明。

LED规格术语详解

LED技术术语完整解释

一、光电性能核心指标

术语 单位/表示 通俗解释 为什么重要
光效(Luminous Efficacy) lm/W(流明/瓦) 每瓦电能发出的光通量,越高越节能。 直接决定灯具的能效等级与电费成本。
光通量(Luminous Flux) lm(流明) 光源发出的总光量,俗称"亮度"。 决定灯具够不够亮。
发光角度(Viewing Angle) °(度),如120° 光强降至一半时的角度,决定光束宽窄。 影响光照范围与均匀度。
色温(CCT) K(开尔文),如2700K/6500K 光的颜色冷暖,低值偏黄/暖,高值偏白/冷。 决定照明氛围与适用场景。
显色指数(CRI / Ra) 无单位,0–100 光源还原物体真实颜色的能力,Ra≥80为佳。 影响色彩真实性,用于商场、美术馆等高要求场所。
色容差(SDCM) 麦克亚当椭圆步数,如"5-step" 颜色一致性的量化指标,步数越小颜色越一致。 保证同一批灯具颜色无差异。
主波长(Dominant Wavelength) nm(纳米),如620nm(红) 彩色LED颜色对应的波长值。 决定红、黄、绿等单色LED的色相。
光谱分布(Spectral Distribution) 波长 vs. 强度曲线 显示LED发出的光在各波长的强度分布。 影响显色性与颜色品质。

二、电气参数

术语 符号 通俗解释 设计注意事项
正向电压(Forward Voltage) Vf LED点亮所需的最小电压,类似"启动门槛"。 驱动电源电压需≥Vf,多个LED串联时电压累加。
正向电流(Forward Current) If 使LED正常发光的电流值。 常采用恒流驱动,电流决定亮度与寿命。
最大脉冲电流(Pulse Current) Ifp 短时间内可承受的峰值电流,用于调光或闪光。 脉冲宽度与占空比需严格控制,否则过热损坏。
反向电压(Reverse Voltage) Vr LED能承受的最大反向电压,超过则可能击穿。 电路中需防止反接或电压冲击。
热阻(Thermal Resistance) Rth(°C/W) 热量从芯片传到焊点的阻力,值越低散热越好。 高热阻需更强散热设计,否则结温升高。
静电放电耐受(ESD Immunity) V(HBM),如1000V 抗静电打击能力,值越高越不易被静电损坏。 生产中需做好防静电措施,尤其高灵敏度LED。

三、热管理与可靠性

术语 关键指标 通俗解释 影响
结温(Junction Temperature) Tj(°C) LED芯片内部的实际工作温度。 每降低10°C,寿命可能延长一倍;过高导致光衰、色漂移。
光衰(Lumen Depreciation) L70 / L80(小时) 亮度降至初始值70%或80%所需时间。 直接定义LED的"使用寿命"。
流明维持率(Lumen Maintenance) %(如70%) 使用一段时间后剩余亮度的百分比。 表征长期使用后的亮度保持能力。
色漂移(Color Shift) Δu′v′ 或 麦克亚当椭圆 使用过程中颜色的变化程度。 影响照明场景的颜色一致性。
热老化(Thermal Aging) 材料性能下降 因长期高温导致的封装材料劣化。 可能导致亮度下降、颜色变化或开路失效。

四、封装与材料

术语 常见类型 通俗解释 特点与应用
封装类型 EMC、PPA、陶瓷 保护芯片并提供光学、热学接口的外壳材料。 EMC耐热好、成本低;陶瓷散热优、寿命长。
芯片结构 正装、倒装(Flip Chip) 芯片电极布置方式。 倒装散热更好、光效更高,适用于高功率。
荧光粉涂层 YAG、硅酸盐、氮化物 覆盖在蓝光芯片上,部分转化为黄/红光,混合成白光。 不同荧光粉影响光效、色温与显色性。
透镜/光学设计 平面、微透镜、全反射 封装表面的光学结构,控制光线分布。 决定发光角度与配光曲线。

五、质量控制与分档

术语 分档内容 通俗解释 目的
光通量分档 代码如 2G、2H 按亮度高低分组,每组有最小/最大流明值。 确保同一批产品亮度一致。
电压分档 代码如 6W、6X 按正向电压范围分组。 便于驱动电源匹配,提高系统效率。
色区分档 5-step MacAdam椭圆 按颜色坐标分组,确保颜色落在极小范围内。 保证颜色一致性,避免同一灯具内颜色不均。
色温分档 2700K、3000K等 按色温分组,每组有对应的坐标范围。 满足不同场景的色温需求。

六、测试与认证

术语 标准/测试 通俗解释 意义
LM-80 流明维持测试 在恒温条件下长期点亮,记录亮度衰减数据。 用于推算LED寿命(结合TM-21)。
TM-21 寿命推演标准 基于LM-80数据推算实际使用条件下的寿命。 提供科学的寿命预测。
IESNA标准 照明工程学会标准 涵盖光学、电气、热学测试方法。 行业公认的测试依据。
RoHS / REACH 环保认证 确保产品不含有害物质(如铅、汞)。 进入国际市场的准入条件。
ENERGY STAR / DLC 能效认证 针对照明产品的能效与性能认证。 常用于政府采购、补贴项目,提升市场竞争力。