红外LED E35S9 850nm - 尺寸3.5x3.5x2.29mm - 正向电流1000mA - 功率1.8W - 技术规格书

1. 产品概述

这款红外LED专为需要紧凑、大功率红外发射器的高可靠性应用而设计。它采用EMC（环氧模塑料）封装，尺寸为3.50 mm × 3.50 mm × 2.29 mm，适合空间受限的设计。该器件峰值发射波长为850 nm，广泛应用于安防监控、机器视觉和红外照明系统。主要优点包括低正向电压、兼容无铅回流焊、湿度敏感等级3以及符合RoHS标准。

2. 技术参数解读

2.1 光学与电学特性

在1000 mA正向电流（脉冲条件）下，典型正向电压为1.7 V，最小值为1.5 V。5 V反向电流最大不超过10 µA。峰值波长中心为850 nm（最小830 nm，典型850 nm），光谱带宽45 nm。总辐射通量典型值为950 mW，范围在710 mW至1120 mW之间。半强度视角为90°，为照明应用提供宽广覆盖范围。

2.2 绝对最大额定值

该器件可承受最大功率耗散1.8 W和正向电流1000 mA（1/10占空比，0.1 ms脉宽）。反向电压限制为5 V。ESD敏感度为2000 V（HBM）。工作温度范围-40 °C至+85 °C，存储温度-40 °C至+100 °C，结温最高105 °C。结到焊点的热阻为11 °C/W。

2.3 分档系统

产品按总辐射通量（Φe）、峰值波长（WLP）和正向电压（VF）分档，如标签所示。这使得客户能够选择参数严格控制的产品，以保证系统性能的一致性。分档确保同一批次中的所有LED满足特定的光度和电学规格。

3. 性能曲线分析

3.1 正向电压与正向电流的关系

如图1-6所示，在约1.4 V拐点以上，正向电流随正向电压呈指数增长。在1.6 V时，电流达到约800 mA；在1.7 V时达到1000 mA。这种关系是红外LED的典型特征，凸显了精确电流调节的必要性。

3.2 相对强度与正向电流的关系

图1-7显示，相对强度在1000 mA内几乎线性增加，在800 mA以上开始出现饱和。为获得最大效率，建议以约800 mA驱动。

3.3 温度依赖性

图1-8显示，相对强度随焊点温度（Ts）升高而下降。在85 °C时，强度降至25 °C时的80%左右；在105 °C时降至70%。热管理对于维持输出至关重要。

3.4 光谱分布

发射光谱（图1-9）峰值在850 nm，半高全宽（FWHM）为45 nm。光谱呈高斯形状，在700 nm以下和1000 nm以上发射可忽略。这种窄带特性非常适合滤波以及与硅探测器匹配。

3.5 辐射模式

辐射图（图1-10）呈现朗伯型分布，半功率角为±45°，总视角为90°。这提供了宽广区域的均匀照明，适合闭路电视（CCTV）和相机系统。

3.6 最大正向电流与温度的关系

图1-11表明，最大允许正向电流在25 °C以上线性下降，从25 °C时的1000 mA降至100 °C时的约300 mA。高温工作时必须降额。

4. 机械封装信息

4.1 封装尺寸

顶视图显示为3.50 mm方形封装。侧视图高度为2.29 mm。底视图显示两个大焊盘：阴极焊盘（2.62 mm × 2.44 mm）和阳极焊盘（2.62 mm × 0.62 mm），以及一个中心散热焊盘（1.60 mm × 0.50 mm）。焊接图形（图1-5）显示了推荐的PCB焊盘布局。封装上标有极性：阴极以缺口或符号标识。

4.2 载带与卷盘

载带宽度12.00 mm，间距4.00 mm，带有极性标记。卷盘尺寸：A（12.7±0.3 mm）、B（330.2±2 mm）、C（79.5±1 mm）、D（14.3±0.2 mm）。每卷3000片。

4.3 标签信息

标签包括零件号、规格号、批号、箱码、数量、日期以及Φe、WLP和VF的分档值。这确保了可追溯性和分档控制。

5. 焊接与装配指南

5.1 回流焊曲线

推荐的回流焊曲线如表3-1和图3-1所示。关键参数：预热温度150-200 °C，时间60-120 s；高于217 °C（TL）的时间为60-150 s；峰值温度（TP）260 °C，保持时间最长10 s。升温速率≤3 °C/s，降温速率≤6 °C/s。回流焊不得超过两次。

5.2 手工焊接与返修

手工焊接：烙铁温度低于300 °C，时间小于3秒，仅一次。可使用双头烙铁进行返修，但必须确认不会损坏LED。避免对硅胶封装施加压力。

5.3 注意事项

请勿在翘曲的PCB上安装元件。冷却过程中避免机械应力。焊接后请勿快速冷却。硅胶封装较软，需小心处理。使用合适的贴片机吸嘴压力。

6. 存储与操作注意事项

6.1 存储条件

打开铝箔袋前：在≤30 °C和≤75% RH条件下存储，自生产日期起最多1年。打开后：在≤30 °C和≤60% RH条件下168小时内使用。若湿度指示卡变色或存储时间超过限制，需在60±5 °C烘烤24小时。若袋子破损，请联系销售。

6.2 操作注意事项

配合材料中的硫含量不得超过100 ppm。溴和氯各自不超过<900 ppm，总计不超过<1500 ppm。固定材料中的挥发性有机化合物（VOC）可能会使硅胶变色，请使用兼容材料。通过侧面拿取，勿直接触摸硅胶透镜。需采取ESD防护（ESD敏感度等级2 kV）。必须设计适当的限流电阻电路。热设计至关重要：确保散热以保持结温低于105 °C。建议使用异丙醇清洁；超声波清洗可能造成损坏。

7. 包装与订购信息

标准包装：每卷3000片。零件号为RF-E35S9-IRB-FR。每卷密封在带有干燥剂和湿度指示卡的防潮袋中。外纸箱包含多卷。具体箱码请参考标签。

8. 应用建议

8.1 典型应用

• 安防系统：闭路电视摄像机的红外照明。
• 相机红外照明（夜视）。
• 机器视觉系统：工业检测、条码扫描器。
• 传感器：接近检测、运动检测。

8.2 设计考虑

使用适当的限流电阻使IF保持在1000 mA以下。实施良好的热管理：大面积铜焊盘、导热过孔、散热器。考虑脉冲操作以在低占空比下获得更高峰值电流。保持走线短以减少电感。若与高灵敏度探测器配合使用，应屏蔽环境光。

9. 技术对比

与标准5mm直插式红外LED相比，这款SMD EMC封装具有更薄的外形、更高的功率处理能力和更好的热性能。集成EMC封装提供了强大的机械强度和防潮性能。850 nm波长在许多视觉系统中优于940 nm，因为硅传感器响应更好。宽达90°的视角简化了光学设计。

10. 常见问题解答

问：我可以以1000 mA直流驱动该LED吗？

不，1000 mA额定值适用于脉冲操作（1/10占空比，0.1 ms脉宽）。直流操作需要大幅降额（25°C时最大约300 mA）。

问：典型寿命是多少？

寿命取决于热管理；在额定条件下并配备适当散热器时，典型L70寿命超过50,000小时。

问：如何清洁该LED？

使用异丙醇。请勿使用超声波清洗。

问：器件是否符合RoHS标准？

是的，如特性所述，它符合RoHS标准。

11. 实际应用示例

在典型的IP摄像机模块中，四个E35S9 LED围绕镜头排列，间距20 mm。使用1.5 V正向电压，每个LED串联一个0.2 Ω限流电阻，由12 V电源供电，但需要根据脉冲电流仔细计算。总照明模式可实现15米距离内的均匀覆盖。热设计包括铝散热器和导热界面材料。

12. 工作原理

该红外LED通过半导体二极管中的电致发光工作。当正向偏置时，电子和空穴在有源区（850 nm可能采用AlGaAs或GaAs材料）复合，发射近红外光谱的光子。EMC封装将芯片封装起来，提供机械保护和良好的导热性能。

13. 发展趋势

红外LED技术正朝着更高效率和更高功率密度的方向发展。像EMC这样的封装通过增强热管理，允许更高的正向电流。850 nm波段仍是硅基探测器的标准。将光学元件（透镜、反射器）集成到单封装中正变得越来越普遍。未来趋势包括在恶劣环境下提高可靠性以及更小的尺寸。