Table of Contents
- 1. 描述
- 1.1 一般描述
- 1.2 功能特點
- 1.3 應用範圍
- 1.4 封裝尺寸
- 1.5 產品參數
- 1.5.1 電氣/光學特性（喺Ts=25°C條件下）
- 1.5.2 絕對最大額定值
- 1.6 典型光學特性曲線
- 1.6.1 正向電壓 vs 正向電流
- 1.6.2 正向電流 vs 相對強度
- 1.6.3 接腳溫度 vs 相對強度
- 1.6.4 接腳溫度 vs 正向電流降額
- 1.6.5 正向電流 vs 主波長
- 1.6.6 相對強度 vs 波長（光譜）
- 1.6.7 輻射模式
- 2. 封裝
- 2.1 包裝規格
- 2.1.1 載帶尺寸
- 2.1.2 捲盤尺寸
- 2.1.3 標籤格式規範
- 2.2 防潮包裝
- 2.3 紙箱
- 2.4 可靠性測試項目及條件
- 2.5 損壞判定標準
- 3. SMT回流焊接說明
- 3.1 SMT回流焊接曲線
- 3.1.1 焊接烙鐵
- 3.1.2 維修
- 3.1.3 注意事項
- 4. 處理須知
- 4.1 處理須知
- LED Specification Terminology
- 光電性能
- 電氣參數
- Thermal Management & Reliability
- Packaging & Materials
- Quality Control & Binning
- Testing & Certification
1. 描述
1.1 一般描述
RF-GSB170TS-BC 係一款採用綠黃晶片製成嘅表面貼裝彩色LED。佢封裝喺一個細小嘅2.0mm x 1.25mm x 0.7mm封裝入面，適合各種一般照明同指示燈應用。
1.2 功能特點
- 極寬嘅140度可視角度。
- 適合所有SMT組裝同焊接工藝。
- 濕敏等級：第3級。
- 符合RoHS標準。
1.3 應用範圍
- 光學指示器。
- 開關及符號、顯示。
- 一般用途。
1.4 封裝尺寸
封裝尺寸為2.0毫米（長）x 1.25毫米（寬）x 0.7毫米（高）。詳細機械圖紙請參閱數據手冊中的圖示。除非另有標註，所有尺寸公差均為±0.2毫米。底部視圖顯示端子配置。提供的焊接圖案用於PCB焊盤圖案設計。
1.5 產品參數
1.5.1 電氣/光學特性（喺Ts=25°C條件下）
以下係喺 20mA 正向電流同 25°C 條件下量度到嘅主要電氣同光學參數：
| 參數 | 符號 | 最小值 | Typ | 最大 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 光譜半頻寬 | Δλ | -- | 15 | -- | nm |
| 正向電壓（B0 bin） | VF | 1.8 | -- | 2.0 | V |
| 正向電壓（C0 bin） | VF | 2.0 | -- | 2.2 | V |
| 正向電壓（D0 bin） | VF | 2.2 | -- | 2.4 | V |
| 主波長（A10 bin） | λD | 560 | -- | 562.5 | nm |
| 主波長（A20 bin） | λD | 562.5 | -- | 565 | nm |
| 主波長（B10 bin） | λD | 565 | -- | 567.5 | nm |
| 主波長（B20 bin） | λD | 567.5 | -- | 570 | nm |
| 主波長（C10 bin） | λD | 570 | -- | 572.5 | nm |
| 主波長（C20 bin） | λD | 572.5 | -- | 575 | nm |
| 發光強度（C00 bin） | IV | 18 | -- | 28 | mcd |
| 發光強度（D00 bin） | IV | 28 | -- | 43 | mcd |
| 發光強度（E00 bin） | IV | 43 | -- | 65 | mcd |
| 發光強度（F00 bin） | IV | 65 | -- | 100 | mcd |
| 視角 | 2θ1/2 | -- | 140 | -- | deg |
| 反向電流（VR=5V） | IR | -- | -- | 10 | μA |
| 熱阻 (IF=20mA) | RTHJ-S | -- | -- | 450 | °C/W |
備註：正向電壓測量容許公差為±0.1V。主波長容許公差為±2nm。發光強度容許公差為±10%。
1.5.2 絕對最大額定值
| 參數 | 符號 | 額定值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 功率耗散 | Pd | 72 | mW |
| 正向電流 | IF | 30 | mA |
| 峰值正向電流（脈衝） | IFP | 60 | mA |
| 靜電放電 (HBM) | ESD | 2000 | V |
| 操作溫度 | Topr | -40 ~ +85 | °C |
| 儲存溫度 | Tstg | -40 ~ +85 | °C |
| 接面溫度 | Tj | 95 | °C |
備註：脈衝條件：1/10 工作週期，0.1ms 脈衝寬度。必須注意唔好超出絕對最大額定值。接面溫度唔應該超過 95°C。
1.6 典型光學特性曲線
以下曲線展示咗 LED 喺唔同條件下嘅典型性能。
1.6.1 正向電壓 vs 正向電流
圖 1-6 顯示咗正向電壓同正向電流之間嘅關係。喺 20mA 時，正向電壓大約係 2.0V（典型值）。呢條曲線係 LED 嘅典型表現，隨住電流增加，需要更高嘅正向電壓。
1.6.2 正向電流 vs 相對強度
圖1-7顯示相對發光強度會隨正向電流增加而上升。喺20mA時，相對強度大約係1（歸一化）。
1.6.3 接腳溫度 vs 相對強度
圖1-8指出相對強度會隨環境溫度升高而下降。喺100°C時，強度會降至約為25°C時數值嘅0.85。
1.6.4 接腳溫度 vs 正向電流降額
圖1-9顯示最大允許正向電流隨引腳溫度變化嘅關係。喺引腳溫度85°C時，必須降低正向電流以維持可靠性。
1.6.5 正向電流 vs 主波長
圖1-10顯示，波長會隨正向電流增加而輕微下降。喺20mA時，主導波長約為568nm（典型嘅黃綠色）。
1.6.6 相對強度 vs 波長（光譜）
圖1-11係光譜分佈圖。峰值波長約為570nm，半頻寬為15nm。發射光位於黃綠色區域。
1.6.7 輻射模式
圖1-12顯示遠場輻射模式。視角為140度，表示發射角度寬闊，適合用於指示燈應用。
2. 封裝
2.1 包裝規格
LED 以卷裝包裝，每卷包含 4000 粒。
2.1.1 載帶尺寸
載帶寬度為 8.00mm，凹槽之間嘅間距為 4.00mm。凹槽尺寸配合 LED 封裝嘅大小。上帶喺運輸期間覆蓋元件。帶上標有極性標記，以確保方向正確。
2.1.2 捲盤尺寸
卷軸直徑為178mm ±1mm，寬度為8.0mm。輪轂直徑為60mm ±0.1mm，軸孔直徑為13.0mm ±0.5mm。
2.1.3 標籤格式規範
每個卷軸上標有零件編號、規格編號、批次編號、分 bin 代碼、光通量、色度分 bin、正向電壓、波長、數量及製造日期。
2.2 防潮包裝
卷軸放入附有乾燥劑嘅防潮袋中，以防止吸濕。袋上標有靜電敏感器件嘅處理注意事項。
2.3 紙箱
多個防潮袋會裝入一個紙箱入面進行運送。
2.4 可靠性測試項目及條件
LED 會進行可靠性測試，包括回流焊接（最高260°C，2次）、溫度循環（-40°C 至 100°C，100個循環）、熱衝擊（-40°C 至 100°C，300個循環）、高溫儲存（100°C，1000小時）、低溫儲存（-40°C，1000小時）及壽命測試（25°C，20mA，1000小時）。所有測試均以每項22件樣本進行，驗收標準為0/1件失效。
2.5 損壞判定標準
可靠性測試後，失效判定標準如下：正向電壓（於20mA）超出上限標準值1.1倍；反向電流（於5V）超出上限標準值2倍；光通量（於20mA）低於下限標準值0.7倍。
3. SMT回流焊接說明
3.1 SMT回流焊接曲線
建議嘅回流焊接溫度曲線包括：平均升溫率 ≤3°C/s；預熱由150°C到200°C，持續60-120秒；高於217°C (TL) 嘅時間為60-120秒；峰值溫度 (TP) 為260°C，最多維持10秒；冷卻速率 ≤6°C/s。由25°C到峰值嘅總時間應 ≤8分鐘。
注意事項：
- 回流焊接唔應該進行多過兩次。如果兩次焊接之間相隔超過24小時，LED可能會受損。
- 加熱期間唔好對LED施加壓力。
3.1.1 焊接烙鐵
如果用手工焊接，请保持烙铁温度低於300°C，焊接時間唔超過3秒。手工焊接只可進行一次。
3.1.2 維修
唔建議維修。如果無可避免，請使用雙頭烙鐵。事先確保LED特性唔會受損。
3.1.3 注意事項
唔好將元件安裝喺彎曲嘅PCB部分。焊接後，唔好令電路板彎曲。冷卻期間唔好施加機械力或振動。焊接後唔好急速冷卻器件。
4. 處理須知
4.1 處理須知
- 操作環境及配合材料不應含有超過100 PPM嘅硫元素。
- 外部材料中溴元素嘅單一含量應低於900 PPM，氯元素嘅單一含量應低於900 PPM，而溴同氯嘅總含量應低於1500 PPM。
- 來自治具材料嘅VOCs會滲透矽膠封裝並導致變色。避免使用會釋出有機蒸氣嘅黏合劑。
- 喺電路設計中，唔好超過每粒LED嘅絕對最大電流。使用保護電阻以防止因電壓漂移而燒毀。確保LED冇受到反向電壓。
- 熱設計好關鍵。產生熱量會導致亮度下降同色溫偏移。喺系統設計中考慮散熱問題。
- 儲存條件：打開鋁袋前，請喺≤30°C及≤75%濕度下儲存，有效期為出廠日起計1年。打開後，請喺≤30°C及≤60%濕度下儲存168小時。若超過儲存時間，請喺60°C ±5°C下烘烤≥24小時。
- LED對靜電放電（ESD）同電性過載（EOS）好敏感。請採取適當嘅ESD預防措施。
LED Specification Terminology
LED技術術語完整解釋
光電性能
| 術語 | 單位/表示方式 | 簡單解釋 | 點解重要 |
|---|---|---|---|
| 發光效率 | lm/W（流明每瓦特） | 每瓦電力嘅光輸出，數值越高代表越節能。 | 直接決定能源效益級別同電費成本。 |
| 光通量 | lm（流明） | 光源發出嘅總光量，通常稱為「亮度」。 | 決定盞燈夠唔夠光。 |
| 視角 | °（度），例如 120° | 光強度降至一半時嘅角度，決定光束寬度。 | 影響照明範圍同均勻度。 |
| CCT (色溫) | K (開爾文)，例如：2700K/6500K | 光嘅暖度/冷度，數值越低偏黃/暖，越高偏白/冷。 | 決定照明氛圍同適用場景。 |
| CRI / Ra | 無單位，0–100 | 能夠準確呈現物件顏色，Ra≥80即為良好。 | 影響顏色真實性，用於商場、博物館等高要求場所。 |
| SDCM | MacAdam橢圓階數，例如「5-step」 | 顏色一致性指標，數值差距越小代表顏色越一致。 | 確保同一批次LED嘅顏色均勻一致。 |
| 主導波長 | nm（納米），例如620nm（紅色） | 對應彩色LED顏色嘅波長。 | 決定紅、黃、綠單色LED嘅色調。 |
| 光譜分佈 | 波長對強度曲線 | 顯示強度喺唔同波長上嘅分佈。 | 影響顯色性同品質。 |
電氣參數
| 術語 | 符號 | 簡單解釋 | 設計考量 |
|---|---|---|---|
| 正向電壓 | Vf | 啟動LED所需嘅最低電壓，就好似「啟動門檻」咁。 | 驅動器電壓必須≥Vf，串聯LED時電壓會疊加。 |
| 正向電流 | 如果 | LED正常運作時嘅電流數值。 | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| 最大脈衝電流 | Ifp | 短時間可承受嘅峰值電流，用於調光或閃爍。 | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| 反向電壓 | Vr | LED可承受嘅最大反向電壓，超出可能會導致擊穿。 | 電路必須防止反向連接或電壓尖峰。 |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | 從晶片到焊點嘅熱傳導阻力，數值越低越好。 | 高熱阻需要更強嘅散熱能力。 |
| ESD 抗擾度 | V (HBM)，例如 1000V | 承受靜電放電嘅能力，數值越高代表越唔易受損。 | 生產過程中需要採取防靜電措施，尤其係對靜電敏感嘅 LED。 |
Thermal Management & Reliability
| 術語 | 關鍵指標 | 簡單解釋 | 影響 |
|---|---|---|---|
| 接面溫度 | Tj (°C) | LED晶片內部嘅實際運作溫度。 | 每降低10°C可能令壽命倍增；過高會導致光衰同色偏。 |
| 流明衰減 | L70 / L80 (小時) | 亮度降至初始值70%或80%所需嘅時間。 | 直接定義LED嘅「使用壽命」。 |
| 流明維持率 | %（例如：70%） | 經過一段時間後保留嘅亮度百分比。 | 表示長期使用下嘅亮度保持能力。 |
| 顏色偏移 | Δu′v′ 或 MacAdam ellipse | 使用期間嘅顏色變化程度。 | 影響照明場景中嘅顏色一致性。 |
| 熱老化 | 材料退化 | 因长期高温导致嘅劣化。 | 可能引致亮度下降、颜色改变或开路失效。 |
Packaging & Materials
| 術語 | 常见类型 | 簡單解釋 | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| 封裝類型 | EMC、PPA、陶瓷 | 外殼材料保護晶片，提供光學/熱介面。 | EMC：耐熱性佳，成本低；陶瓷：散熱更好，壽命更長。 |
| 晶片結構 | 正裝、覆晶 | 晶片電極排列。 | 覆晶封裝：散熱更佳、效率更高，適用於高功率。 |
| 螢光粉塗層 | YAG、矽酸鹽、氮化物 | 覆蓋藍光晶片，將部分光轉換為黃光/紅光，混合成白光。 | 不同螢光粉會影響效率、色溫（CCT）及演色性（CRI）。 |
| 鏡頭/光學 | 平面、微透鏡、TIR | 控制光線分佈嘅表面光學結構。 | 決定視角同光線分佈曲線。 |
Quality Control & Binning
| 術語 | 分級內容 | 簡單解釋 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分檔 | 代碼例如：2G、2H | 按亮度分組，每組設有最低及最高流明值。 | 確保同一批次亮度一致。 |
| 電壓分檔 | 代碼例如：6W, 6X | 按順向電壓範圍分組。 | 有助於驅動器匹配，提升系統效率。 |
| 顏色分 bin | 5-step MacAdam ellipse | 按顏色座標分組，確保範圍緊湊。 | 確保顏色一致性，避免燈具內出現顏色不均。 |
| CCT Bin | 2700K、3000K等。 | 按CCT分組，每組有對應嘅坐標範圍。 | 滿足唔同場景嘅CCT要求。 |
Testing & Certification
| 術語 | 標準/測試 | 簡單解釋 | 重要性 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明維持測試 | 喺恆溫下長期點燈，記錄亮度衰減。 | 用嚟估算LED壽命（配合TM-21）。 |
| TM-21 | 壽命估算標準 | 根據LM-80數據估算實際使用條件下嘅壽命。 | 提供科學化嘅壽命預測。 |
| IESNA | Illuminating Engineering Society | 涵蓋光學、電氣、熱能測試方法。 | 業界認可嘅測試基礎。 |
| RoHS / REACH | 環保認證 | 確保唔含有害物質（鉛、水銀）。 | 國際市場准入要求。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能源效益認證 | 照明產品嘅能源效益及性能認證。 | 用於政府採購、資助計劃，有助提升競爭力。 |