SMD LED 19-213 亮黄色规格书 - 封装尺寸 - 正向电压1.75-2.35V - 发光强度45-112mcd - 中文技术文档

1. 产品概述

19-213/Y2C-AP1Q2B/3T是一款表面贴装器件（SMD）LED，专为需要紧凑、可靠且高效的指示灯或背光解决方案的现代电子应用而设计。该器件采用AlGaInP（铝镓铟磷）半导体技术，可产生亮黄色的光输出。其主要优势在于其微型尺寸，这能显著减少印刷电路板（PCB）的占用面积，提高元件组装密度，并最终有助于开发更小、更轻的终端用户设备。该器件采用透明树脂透镜构造，优化了光提取效率和视角。

1.1 核心特性与合规性

该LED以8mm编带包装，卷绕在直径为7英寸的卷盘上，完全兼容高速自动化贴片组装设备。它设计用于标准的红外（IR）和气相回流焊接工艺，确保能无缝集成到现代生产线中。该产品被归类为单色类型。它采用无铅（Pb-free）工艺制造，并符合欧盟的RoHS（有害物质限制）和REACH（化学品注册、评估、授权和限制）法规。此外，它还满足无卤素要求，溴（Br）和氯（Cl）含量均低于900 ppm，且其总和低于1500 ppm。

1.2 目标应用

这款LED非常适合各种对节省空间和可靠照明要求苛刻的应用。典型用例包括：汽车仪表板和控制开关的背光、电话和传真机等通信设备中的状态指示灯和键盘背光、液晶显示器（LCD）的平面背光单元，以及消费类和工业电子产品中的通用指示灯功能。

2. 技术规格详解

2.1 绝对最大额定值

这些额定值定义了可能导致器件永久损坏的应力极限。不保证在或超过这些极限下运行。所有值均在环境温度（Ta）为25°C时指定。

• 反向电压（VR）：5 V。在反向偏置下超过此电压可能导致结击穿。
• 连续正向电流（IF）：25 mA。
• 峰值正向电流（IFP）：60 mA，仅在占空比为1/10、频率为1 kHz的脉冲条件下允许。
• 功耗（Pd）：60 mW。这是允许的最大热功率损耗。
• 静电放电（ESD）人体模型（HBM）：2000 V。此额定值表示器件对静电的敏感度；必须遵循正确的ESD操作程序。
• 工作温度范围（Topr）：-40°C 至 +85°C。
• 储存温度范围（Tstg）：-40°C 至 +90°C。
• 焊接温度（Tsol）：对于回流焊接，峰值温度指定为260°C，最长10秒。对于手工焊接，烙铁头温度不得超过350°C，每个焊端的接触时间限制在3秒以内。

2.2 光电特性

这些参数定义了器件在正常工作条件下的性能，通常在Ta=25°C、正向电流（IF）为20 mA下测量，除非另有说明。

• 发光强度（Iv）：范围从最小值45.0 mcd到最大值112.0 mcd。典型值根据具体的分档代码落在此范围内。
• 视角（2θ1/2）：120度（典型值）。这是发光强度为0度（轴向）测得的最大强度一半时的全角。
• 峰值波长（λp）：约591 nm（典型值）。这是光谱发射最强的波长。
• 主波长（λd）：范围从585.5 nm到594.5 nm。这是人眼感知到的、与发射光颜色相匹配的单色光波长。
• 光谱辐射带宽（Δλ）：15 nm（典型值）。这表示在半最大强度（半高全宽 - FWHM）处的发射光谱宽度。
• 正向电压（VF）：在IF=20mA时，范围从1.75 V到2.35 V。这是LED导通时两端的电压降。
• 反向电流（IR）：当施加5V反向电压（VR）时，最大为10 μA。规格书明确指出，该器件并非设计用于反向偏置工作；此参数仅用于测试目的。

重要说明：规格书规定了制造公差：发光强度±11%，主波长±1 nm，正向电压±0.1 V。

3. 分档系统说明

为确保批量生产的一致性，LED根据关键性能参数被分档。这使得设计人员可以选择满足特定应用对亮度和颜色要求的元件。

3.1 发光强度分档

在IF=20mA下分档。分档代码（例如，P1，Q2）定义了特定的强度范围。

• P1：45.0 – 57.0 mcd
• P2：57.0 – 72.0 mcd
• Q1：72.0 – 90.0 mcd
• Q2：90.0 – 112.0 mcd

3.2 主波长分档

在IF=20mA下分档。这决定了黄色的精确色调。

• D3：585.5 – 588.5 nm
• D4：588.5 – 591.5 nm
• D5：591.5 – 594.5 nm

3.3 正向电压分档

在IF=20mA下分档。这对于电路设计至关重要，特别是在串联驱动多个LED时。

• 0：1.75 – 1.95 V
• 1：1.95 – 2.15 V
• 2：2.15 – 2.35 V

4. 性能曲线分析

规格书提供了几个特性曲线图，说明了器件在不同条件下的行为。这些对于稳健的电路设计至关重要。

4.1 正向电流 vs. 正向电压（I-V曲线）

该曲线显示了流过LED的电流与其两端电压之间的指数关系。它是选择合适限流电阻的基础。该曲线会随温度变化而移动。

4.2 相对发光强度 vs. 正向电流

此图展示了光输出如何随正向电流增加而增加。它通常是非线性的，在接近最大电流下工作可能带来亮度收益递减，同时增加热量并缩短寿命。

4.3 相对发光强度 vs. 环境温度

LED的光输出随着结温升高而降低。此图量化了这种降额，显示了从-40°C到+110°C保留的发光强度百分比。有效的热管理是保持亮度一致性的关键。

4.4 正向电流降额曲线

为防止过热，随着环境温度升高，必须降低最大允许的连续正向电流。此图提供了高于25°C直至最高工作温度的降额指导。

4.5 辐射模式与光谱分布

辐射模式图直观地展示了120度的视角。光谱分布图显示了以约591 nm为中心的窄发射峰，这是AlGaInP技术的特征，可产生饱和的黄色。

5. 机械与封装信息

5.1 封装尺寸

该LED具有紧凑的SMD封装尺寸。关键尺寸包括本体尺寸、端子（焊盘）间距和总高度。所有未指定的公差为±0.1 mm。极性由封装上的标记或特定的焊盘设计（通常为阴极）指示。设计人员必须参考精确的尺寸图进行PCB焊盘图案设计。

6. 焊接与组装指南

6.1 储存与湿度敏感性

LED包装在带有干燥剂的防潮屏障袋中。在准备使用元件之前，不得打开袋子。打开后，未使用的LED应在≤30°C和≤60%相对湿度（RH）下储存，并在168小时（7天）内使用。如果超过储存时间或干燥剂指示饱和，则需要在焊接前进行60 ±5°C下24小时的烘烤处理，以防止回流焊期间的“爆米花”损坏。

6.2 回流焊接温度曲线

指定了无铅（Pb-free）回流曲线：

• 预热：150–200°C，持续60–120秒。
• 液相线以上时间（TAL）：在217°C以上，持续60–150秒。
• 峰值温度：最高260°C，保持最长10秒。
• 升温速率：最大6°C/秒。
• 255°C以上时间：最长30秒。
• 降温速率：最大3°C/秒。

6.3 手工焊接与返修

如果必须进行手工焊接，请使用烙铁头温度≤350°C、功率≤25W的烙铁。每个焊端的接触时间必须≤3秒。焊接每个焊端之间至少留出2秒的冷却间隔。强烈不建议进行返修。如果绝对必要，必须使用专用的双头烙铁同时加热两个焊端，以避免对焊点施加机械应力。返修后必须验证对LED特性的影响。

6.4 电路保护

必须在LED上串联一个限流电阻。正向电压具有负温度系数，这意味着它会随着LED发热而降低。如果没有电阻，电源电压的微小增加或VF的下降都可能导致正向电流大幅、可能具有破坏性的增加。。

7. 包装与订购信息

7.1 卷盘与编带规格

元件以凸起式载带形式供应在直径为7英寸的卷盘上。标准装载数量为每卷3000片。提供了卷盘、载带凹槽和覆盖带的详细尺寸，以确保与自动化设备供料器的兼容性。

7.2 标签说明

包装标签包含多个代码：

• CPN：客户产品编号。
• P/N：制造商产品编号（例如，19-213/Y2C-AP1Q2B/3T）。
• QTY：包装数量。
• CAT：发光强度等级（分档代码）。
• HUE：色度坐标与主波长等级（分档代码）。
• REF：正向电压等级（分档代码）。
• LOT No：制造批号，用于追溯。

8. 应用设计注意事项

8.1 驱动LED

始终使用恒流源或通过电压源串联限流电阻来驱动LED。使用欧姆定律计算电阻值：R = (电源电压 - LED正向电压) / 期望电流。使用分档或规格书中的最大VF值，以确保在所有条件下都有足够的电流。例如，电源电压5V，期望电流20mA，最大VF为2.35V：R = (5 - 2.35) / 0.02 = 132.5 Ω。一个标准的130 Ω或150 Ω电阻将是合适的，需检查其额定功率（P = I²R）。

8.2 热管理

虽然封装很小，但功耗（高达60mW）仍可能导致温升。确保足够的PCB铜箔面积（散热焊盘）将热量从LED端子传导出去，尤其是在高环境温度或接近最大电流下工作时。这有助于保持发光强度和长期可靠性。

8.3 光学设计

120度的视角提供了宽广、漫射的发射模式，适合区域照明和从不同角度观看的指示灯。对于更聚焦的光线，则需要二次光学元件（透镜）。透明树脂提供了良好的色彩饱和度。

9. 技术对比与定位

与传统的直插式LED相比，这种SMD类型在组装速度、节省电路板空间以及通过消除引脚提高机械可靠性方面具有显著优势。在SMD黄色LED类别中，此处使用的AlGaInP技术通常比用于黄色波长的GaAsP等旧技术提供更高的效率和更好的色纯度。与非分档或宽分档的替代品相比，特定的分档结构允许在生产批次中对颜色和亮度进行更严格的控制。

10. 常见问题解答（FAQ）

10.1 峰值波长和主波长有什么区别？

峰值波长（λp）是LED发射最大光功率的物理波长。主波长（λd）是一个感知度量；它是人眼看来与LED输出颜色相同的单色光波长。对于像这样的窄光谱LED，两者通常很接近，但λd是颜色规格更相关的参数。

10.2 为什么限流电阻是绝对必要的？

LED是一种在正向区域具有非常陡峭I-V曲线的二极管。其正向电压也随着温度升高而降低。如果没有串联电阻，电源电压或温度的轻微变化都可能导致电流失控性增加，迅速超过绝对最大额定值并导致灾难性故障（烧毁）。电阻提供负反馈，稳定工作点。

10.3 我可以在25mA下连续使用这款LED吗？

可以，25mA是25°C下的额定连续正向电流（IF）。但是，如果预期环境温度更高，则必须参考正向电流降额曲线，并相应降低工作电流，以保持在功耗限制内并确保长期可靠性。

10.4 如何解读部件号19-213/Y2C-AP1Q2B/3T？

虽然确切的分解可能是专有的，但它通常编码了关键属性。"19-213"可能是基础产品系列。后缀通常包含颜色代码（Y代表黄色）、强度分档（Q2）、波长分档（可能隐含）和电压分档（3T可能与分档'2'或包装有关）。卷盘上的具体标签代码（CAT， HUE， REF）提供了您订单的确定分档信息。