LED红色贴片2.0x1.25x0.7mm规格书 - 625-640nm - 1.8-2.4V - 20mA - 72mW - 英文技术文档

1. 产品概述

RF-RUB170TS-BD 是一款表面贴装红色LED，专为通用指示和显示应用而设计。它采用高效红光芯片制造，封装尺寸紧凑，仅为2.0mm x 1.25mm x 0.7mm。该LED具有140°的超宽视角，适用于需要宽光分布的应用场景。它兼容标准的SMT组装和回流焊接工艺，并符合RoHS合规要求。其湿敏等级为3级，需要妥善处理和存储以防止吸湿。

2. 技术参数解读

2.1 光电特性（在T_S=25°C条件下）

在20mA测试电流下，该LED表现出以下特性：

• 正向电压（V_F）： 提供三个分档：B0（1.8-2.0V）、C0（2.0-2.2V）、D0（2.2-2.4V）。B0档典型值为1.8V。
• 主波长（λ_D）： 范围从625nm至640nm，按分档归类为F00（625-630nm）、G00（630-635nm）、H00（635-640nm）。F00档典型值为625nm。
• 光谱半宽（Δλ）： 典型值15nm。
• 发光强度（I_V）： 两个强度分档：在20mA条件下，1GJ（20-40mcd）和1BS（40-90mcd）。
• 视角（2θ_1/2）： 典型值140°。
• 反向电流（I_R）： 在V条件下最大10µA_R=5V。
• 热阻（R_THJ-S）： 最大450°C/W。

这些参数在制造商标准测试条件下测量。允许的测量公差为：电压±0.1V，波长±2nm，光强±10%。

2.2 绝对最大额定值

必须注意确保实际工作条件不超过这些额定值，尤其是功耗和结温，以避免损坏或加速老化。

3. 分档系统

RF-RUB170TS-BD 根据正向电压、主波长和光强进行特性分类和分档，以向最终用户提供一致的性能。

• 电压分档： B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V)。
• 波长分档： F00 (625-630nm), G00 (630-635nm), H00 (635-640nm).
• 强度分档： 1GJ (20-40mcd), 1BS (40-90mcd).

分档代码（例如：F00 1GJ B0）印在卷盘标签上，用于标识精确的性能组别。这使得设计人员能够选择参数容差严格的LED，以实现均匀的显示面板或指示灯阵列。

4. 性能曲线分析

4.1 正向电压与正向电流的关系

I-V曲线显示，在20mA电流下典型正向电压约为1.8V。在极低电流（低于5mA）时，电压降至1.5V以下。该曲线呈指数特性，是红色LED的典型特征。

4.2 相对光强与正向电流的关系

相对发光强度在0至30mA正向电流范围内几乎呈线性增加。在20mA时，其强度约为30mA时最大值的80%。这一关系对于通过电流调节实现调光应用非常有用。

4.3 Pin Temperature vs. Relative Intensity & 正向电流

随着引脚（焊点）温度升高，相对强度会下降。在85°C时，强度降至25°C时数值的约85%。同样，在高温下，最大允许正向电流必须降额使用，以确保结温低于95°C。例如，在引脚温度为100°C时，正向电流应限制在约10mA。

4.4 波长偏移与正向电流的关系

主波长会随正向电流增加而略微增大。在30mA时，波长比5mA时高出约1-2nm。这一偏移很小，对于大多数指示类应用通常是可以接受的。

4.5 光谱分布

典型光谱峰值位于630-635nm附近，半带宽为15nm。其发射光谱窄且集中于红色区域，因此适用于红色指示灯和显示器。

4.6 辐射模式

辐射图显示为宽对称模式，半强度角为±70°，证实其具有140°的宽视角。这使得该LED非常适合用于侧光式或漫射照明应用。

5. Mechanical & Packaging Information

5.1 封装尺寸

LED封装尺寸为2.0mm x 1.25mm x 0.7mm（长x宽x高）。顶视图显示中心有一个透镜，底部有两个端子。阴极通过顶表面的绿色墨点标记（根据最新版本）。推荐的焊盘布局尺寸为：焊盘宽度1.20mm，焊盘长度3.20mm，焊盘间距0.80mm。除非另有说明，所有公差均为±0.2mm。

5.2 极性标识

在底视图中，焊盘2为阴极，如极性标记所示。在顶表面，绿色墨点（在E/3版本中增加）指示阴极侧。设计人员应确保在PCB布局中正确放置方向。

5.3 Carrier Tape & Reel Dimensions

元件以8mm宽、4mm间距的载带供应。每卷盘包含4000个元件。卷盘直径为178mm，轮毂直径为60mm，载带宽度为8.0±0.1mm。载带上有极性标记指示进料方向。

5.4 标签信息

每个卷盘均贴有标签，包含以下信息：零件编号 (RF-RUB170TS-BD)、规格编号、批次编号、分档代码（包括波长、亮度、电压分档）、数量以及日期代码。此可追溯性对于质量控制至关重要。

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 回流焊接曲线

该LED（基于JEDEC J-STD-020标准）的推荐回流焊接温度曲线如下：

• 预热：150-200°C，持续60-120秒
• 高于217°C (TL) 的时间：60-150秒
• 峰值温度 (TP)：最高260°C，在峰值温度±5°C范围内的持续时间不超过30秒，且绝对峰值时间 (tp) 最长10秒
• 升温速率：从Tsmax到TP最大为3°C/s
• 冷却速率：最大6°C/s
• 从25°C升至峰值总时间：最长8分钟

回流焊接次数不得超过两次。若两次焊接间隔超过24小时，LED因吸湿需在使用前进行烘烤。

6.2 Hand Soldering & Rework

如需手工焊接，请使用温度低于300°C的电烙铁，接触时间不超过3秒。仅允许进行一次手工焊接操作。应避免回流焊后的返修；若无法避免，请使用双头电烙铁并预先测试，确保不损坏LED。

6.3 Storage & Moisture Handling

在打开密封铝箔袋前，应在≤30°C且≤75% RH条件下存储，自生产日期起最长一年。打开后，LED必须在168小时（7天）内于≤30°C且≤60% RH条件下使用。若存储条件超出范围或干燥剂已变色，使用前需在60°C（±5°C）下烘烤LED超过24小时。

7. Packaging & Ordering Information

标准包装为每卷4000颗，8mm载带，178mm卷盘。多卷装入带有干燥剂和湿度指示卡的防潮袋中，再将防潮袋放入纸箱内运输。纸箱上贴有产品信息和操作注意事项标签。

8. 应用建议

8.1 典型应用

• 消费电子产品、家用电器、汽车内饰中的光学指示灯。
• 开关与符号背光（例如按钮、标识）。
• 通用状态指示与标识。
• 小型显示屏的边缘照明。

8.2 设计考量

• 务必使用限流电阻，确保正向电流低于绝对最大额定值（30mA）。电源电压的微小变化可能导致电流大幅波动；需考虑电阻容差的影响。
• 热管理至关重要：通过PCB铜焊盘和过孔确保充分散热，使结温保持在95°C以下。在高温环境温度下需降额使用电流。
• 避免施加反向电压，否则可能导致LED损坏。
• ESD防护：采用标准的防静电操作规范（使用接地工作台、佩戴腕带）。
• 注意硅胶透镜质地柔软且易吸附灰尘；避免与透镜表面发生机械接触。如需清洁，建议使用异丙醇。不建议使用超声波清洗，因其可能损坏LED。
• Environmental compatibility: ensure the surrounding materials (e.g., potting, lenses, adhesives) do not contain high levels of sulfur ( >100ppm ), bromine ( >900ppm ), chlorine ( >900ppm ), or total halogens ( >1500ppm ), as these can cause chemical attack on the LED.
• 避免使用会释放有机蒸气的粘合剂，因为这些蒸气可能凝结在LED上并导致性能下降。

9. 与同类产品的技术对比

与其他2.0x1.25mm红色LED相比，RF-RUB170TS-BD提供140°的宽视角，明显宽于典型的120°或110°产品。这使得它在需要大面积均匀照明的应用中具有优势。该器件还提供覆盖625-640nm的多个波长档位，允许设计人员为品牌或美学匹配选择精确的红色色调。其热阻（450°C/W）适中；对于更高功率的应用，可能更适合选择具有更好散热性能的更大封装。

10. 常见问题解答

1. 打开包装袋后，最长允许存放时间是多少？ 在≤30°C且≤60% RH条件下为168小时。若超过此时间，请在60°C下烘烤24小时。
2. 我能否以30mA的电流持续驱动该LED？ 可以，但需确保结温不超过95°C。在高温环境温度下可能需要降额使用。
3. 在20mA电流下，典型正向电压是多少？ 根据分档：B0约1.8V，C0约2.1V，D0约2.3V。
4. LED是否有极性标记？ 有，顶部表面的绿色墨点表示阴极。
5. 我能否在户外应用中使用这款LED？ 工作温度范围为-40至+85°C，因此只要做好防潮和耐高温的密封处理，即可在户外使用。
6. 焊接后如何清洁LED？ 使用异丙醇。请勿使用超声波清洗。

11. 实际应用示例

示例1：家用电器面板上的状态指示灯。 宽视角使指示灯可从任何方向可见。使用330Ω串联电阻与5V电源搭配，可提供约10mA电流，确保长寿命和一致的亮度。

示例2：汽车仪表盘中的符号背光。 窄波长分档（例如630-635nm）可确保多个开关之间的红色均匀一致。通过PCB覆铜进行良好的热管理，即使在炎热车厢环境中也能保持LED冷却。

示例3：小型标牌的侧光式显示。 低矮的外形（0.7mm）使得LED能够安装在薄面板后方。多个LED可沿边缘排列，电流设置为约15mA，从而实现均匀照明。

12. 工作原理

LED是一种由直接带隙半导体（红色发光通常采用AlGaInP）制成的P-N结二极管。当正向偏置时，电子和空穴发生辐射复合，发射出能量与带隙相对应的光子。主波长为625-640nm，对应的光子能量约为1.98-1.94 eV。透明衬底和透镜设计提高了光提取效率。140°的视角通过半球形或平顶透镜实现，该透镜能将光线广泛散射。

13. 发展趋势

当前红色SMD LED的发展趋势包括更小的封装尺寸（例如1.6x0.8mm）、更高的光效（lm/W）以及针对汽车和高温应用提升的可靠性。RF-RUB170TS-BD代表了一个成熟的2.0x1.25mm平台，具有良好光学性能。未来的发展可能侧重于进一步降低热阻，并通过更严格的分档实现更好的色彩一致性。