LED规格书 RF-GNB170TS-CF - 尺寸2.0x1.25x0.7mm - 正向电压2.8-3.4V - 功率105mW - 绿色 - 中文技术文档

1. 产品概述

本器件是一款采用绿色芯片制造的彩色LED，适用于通用光学指示、开关及符号显示，以及其他需要紧凑型表面贴装光源的应用。该LED具有极宽的140度视角，适合需要均匀光分布的关键应用。它兼容所有标准的SMT组装和焊接工艺，并符合RoHS合规要求。湿度敏感等级为3级，需要妥善处理与存储以防吸湿。封装尺寸为2.0 mm x 1.25 mm x 0.7 mm，支持高密度PCB设计。

2. 深入技术参数分析

2.1 电气/光学特性（Ts=25°C）

除特别说明外，电气和光学参数均在20 mA测试电流下规定。正向电压（VF）分为多个分档，从最低2.8 V（G1档）到最高3.4 V（J1档），各档典型值不同。主波长（λD）范围为515.0 nm至530.0 nm，覆盖D10至F20分档。发光强度（IV）在260 mcd至900 mcd之间，对应分档1AU至1CM。光谱半带宽（Δλ）典型值为15 nm。视角（2θ1/2）典型值为140度。反向电流（IR）在VR=5V时最大为10 μA。结到焊点的热阻（RTHJ-S）最大为450 °C/W。

2.2 绝对最大额定值

绝对最大额定值即使瞬间也不得超出，以免造成永久性损坏。功耗（Pd）为105 mW。正向电流（IF）连续为30 mA，峰值正向电流（IFP）在1/10占空比、0.1 ms脉冲宽度下为60 mA。静电放电（ESD）耐受电压（HBM）为1000 V。工作温度范围（Topr）为-40°C至+85°C。存储温度范围（Tstg）为-40°C至+85°C。结温（Tj）不得超过95°C。

2.3 测量公差

正向电压测量公差为±0.1 V。主波长测量公差为±2 nm。发光强度测量公差为±10%。所有测量均在标准Refond测试条件下进行（注释：为合规性省略制造商名称）。

3. 分档体系

LED按正向电压、主波长和发光强度进行分档。正向电压档位从G1（典型2.8 V）到J1（典型3.4 V）。波长档位包括D10（515.0-517.5 nm）、D20（517.5-520.0 nm）、E10（520.0-522.5 nm）、E20（522.5-525.0 nm）、F10（525.0-527.5 nm）和F20（527.5-530.0 nm）。发光强度档位为1AU（260-330 mcd）、1AV（330-430 mcd）、1CG（430-560 mcd）、1CL（560-700 mcd）和1CM（700-900 mcd）。终端用户可根据应用指定所需的分档组合。

4. 性能曲线分析

4.1 正向电压与正向电流关系

正向电压随正向电流增加呈典型二极管指数关系。在20 mA测试电流下，正向电压在指定分档范围内。该曲线见原规格书图1-6。

4.2 正向电流与相对发光强度关系

相对发光强度在30 mA以下几乎线性增加，大电流时略有饱和。该关系见图1-7。

4.3 引脚温度与相对发光强度和正向电流关系

随引脚温度升高，相对发光强度逐渐下降。例如，在100°C环境温度下，相对发光强度降至25°C时的约80%。最大允许正向电流也随引脚温度升高而降低，见图1-8和图1-9。

4.4 波长随电流和温度的偏移

主波长随正向电流略有偏移，从5 mA到30 mA增加约2-3 nm（图1-10）。光谱分布（图1-11）显示峰值约520 nm，半带宽为15 nm。

4.5 辐射图样

辐射图样（图1-12）显示宽角度分布，相对发光强度在光轴±60°内仍高于0.8。140°视角对应半高全宽。

5. 机械与封装信息

5.1 封装尺寸

封装尺寸为2.0 mm（长）x 1.25 mm（宽）x 0.7 mm（高）。顶视图显示两个焊盘（焊盘1和焊盘2）用于电气连接。极性在底视图中标示：阴极用绿色区域标记（根据最新修订）。焊接图案建议每个焊盘尺寸为1.20 mm x 0.80 mm，两焊盘中心间距3.20 mm。所有尺寸公差为±0.2 mm，除非另有说明。

5.2 载带尺寸

LED封装在宽度为8.00 mm的载带中。口袋间距为4.00 mm，从链轮孔到口袋中心距离为1.75 mm。口袋深度为1.42 mm，可容纳厚度0.7 mm的LED。顶部盖带覆盖口袋，并提供极性标记用于方向识别。

5.3 卷盘尺寸

卷盘直径为178 ± 1 mm，轮毂直径为60 ± 1 mm，宽度为8.0 ± 0.1 mm。心轴孔直径为13.0 ± 0.5 mm。卷盘上附有标签用于标识。

6. 焊接与装配指南

6.1 SMT回流焊曲线

推荐的回流焊曲线遵循标准JEDEC J-STD-020。从Tsmin（150°C）到TP（260°C峰值）的平均升温速率不得超过3°C/s。预热区：Tsmin=150°C，Tsmax=200°C，浸泡时间60-120秒。液相线以上时间（TL=217°C）应为60-150秒。峰值温度（TP）为260°C，在TP±5°C内最多停留30秒，实际峰值温度时间（tp）不得超过10秒。冷却速率不得超过6°C/s。从25°C到峰值总时间应小于8分钟。

6.2 手工焊接与返修

手工焊接应在低于300°C的温度下进行，时间少于3秒，且仅一次。不建议对已焊接的LED进行返修；若无法避免，应使用双头烙铁并确认LED特性未受损。

6.3 存储条件与烘烤

打开铝箔袋前，在≤30°C、≤75% RH条件下可存储至自封装之日起一年。打开后，LED必须在168小时（≥24小时）内使用，环境条件为≤30°C、≤60% RH。若湿度指示卡显示湿度过高或存储时间已超限，使用前应在60±5°C下烘烤至少24小时。

7. 封装与订购信息

7.1 封装数量

标准封装数量为每卷4000只。卷盘置于防潮袋中，内附干燥剂和湿度指示卡。然后将袋子装入纸板箱。

7.2 标签信息

每个卷盘贴有包含以下信息的标签：部件号、规格号、批号、分档代码（包括光通量档、色度档、正向电压代码、波长代码）、包装数量和制造日期。防潮袋上还附有ESD警告标签。

8. 应用注意事项

8.1 典型应用

该绿色LED非常适合光学指示、背光、开关和符号照明、仪表盘显示以及通用标识。其宽视角使其适用于需要多角度可见性的大面积指示。

8.2 设计考量

• 电流限制：务必使用串联电阻限流。由于I-V曲线陡峭，微小电压偏移会导致较大电流变化。确保电流绝不超过30 mA的绝对最大额定值。
• 热管理：发热会降低发光效率并导致颜色偏移。设计PCB时应留有足够铜箔面积用于散热。对于高密度阵列，可考虑使用导热过孔。
• ESD保护：该器件对静电放电敏感。在搬运和装配过程中应采取适当的ESD防护措施。考虑在驱动电路中添加反向保护二极管。
• 环境兼容性：避免接触硫化合物（低于100 ppm）。配套材料中溴和氯含量应分别低于900 ppm，总量低于1500 ppm。挥发性有机化合物（VOC）可能渗透硅树脂封装导致变色；使用前请确认材料兼容性。
• 机械处理：请勿对硅树脂透镜施加机械力。使用镊子夹取侧面。避免焊接后弯曲PCB。回流焊后不要快速冷却器件。
• 清洁：如需清洁，请使用异丙醇。其他溶剂需确认不会损坏封装。不建议使用超声波清洗，可能造成内部损伤。

9. 常见问题

Q1: 密封袋打开前最长存储时间是多少？
A: 在≤30°C、≤75% RH条件下可达一年。

Q2: 该LED能否用于户外应用？
A: 工作温度范围为-40°C至+85°C，覆盖许多户外环境。但需考虑防潮和防紫外线照射。

Q3: 如何解读标签上的分档代码？
A: 分档代码包括光通量档（例如1AU）、色度档（例如D10）、正向电压档（例如G1）和波长代码（例如515）。参阅产品规格书获取确切边界。

Q4: 如果LED被污染，推荐的清洁方法是什么？
A: 推荐使用异丙醇。请勿使用超声波清洁。

10. 实际应用案例

考虑一个智能家居开关面板，带有多个状态指示灯。绿色LED（主波长~520 nm）可指示“开启”或“连接”状态。由于该LED具有140°宽视角，指示器几乎可从任何角度看到。小巧封装（2.0x1.25mm）允许在紧凑的PCB上紧密放置多个指示器。使用约180欧姆的串联电阻（对于5V电源和典型2.8V正向电压）可将电流限制在约12 mA，远在安全工作范围内。PCB设计包含用于散热的地平面，确保即使在温暖外壳中结温也能保持在95°C以下。

11. 工作原理

绿色LED（发光二极管）是一种半导体器件，当电子在有源区与空穴复合时发出光。绿色芯片通常由氮化镓（GaN）或铟氮化镓（InGaN）材料制成。施加正向偏压时，N型区的电子和P型区的空穴注入量子阱有源层，在那里发生辐射复合，发射出能量对应带隙的光子。对于绿色光，带隙约为2.3-2.4 eV，对应波长约520 nm。器件封装在硅树脂透镜中，可提高光提取效率并保护芯片。

12. 行业发展趋势

表面贴装LED市场持续追求更小封装、更高光效和更好颜色一致性。小型化趋势（例如0603、0402封装）提供了更多设计灵活性。在绿色光谱方面，外延生长和芯片设计的改进正推动高功率器件的光效超过200 lm/W。此外，RoHS和REACH等环境法规推动有害物质的消除。ESD保护的集成和防潮性能的改善是正在进行中的可靠性增强。最后，智能照明和物联网的普及将增加对连接设备中可靠、长寿命指示LED的需求。