LED Red 2.0x1.25x0.7mm SMD規格 - 625-640nm - 1.8-2.4V - 20mA - 72mW - 英文技術文件

1. 產品概述

RF-RUB170TS-BD 係一款表面貼裝紅色LED，專為一般指示及顯示應用而設計。佢採用高效能紅色晶片製造，封裝尺寸為緊湊嘅2.0mm x 1.25mm x 0.7mm。呢款LED提供極寬嘅140°視角，適合需要廣泛光線分佈嘅應用。佢兼容標準SMT組裝同回流焊接工藝，並符合RoHS合規要求。濕度敏感等級評定為第3級，需要妥善處理同儲存以防止吸濕。

2. 技術參數解讀

2.1 光電特性（於T_S=25°C）

喺20mA測試電流下，LED展現以下特性：

• 順向電壓 (V_F): 分為三個檔位：B0 (1.8-2.0V)、C0 (2.0-2.2V)、D0 (2.2-2.4V)。B0 檔位嘅典型值係 1.8V。
• 主波長 (λ_D): 範圍由 625nm 到 640nm，分為 F00 (625-630nm)、G00 (630-635nm)、H00 (635-640nm) 三個檔位。F00 檔位嘅典型值係 625nm。
• 光譜半帶寬 (Δλ): 典型值 15nm。
• 發光強度 (I_V): 兩個強度檔位：1GJ (20-40mcd) 同 1BS (40-90mcd)，喺 20mA 條件下。
• 視角 (2θ_1/2): 140° 典型值。
• 反向電流 (I_R): 最大值 10µA 喺 V_R=5V。
• 熱阻 (R_THJ-S): 最大值 450°C/W。

呢啲參數係喺製造商嘅標準測試條件下量度。允許嘅量度公差為電壓 ±0.1V、波長 ±2nm 同埋發光強度 ±10%。

2.2 絕對最大額定值

必須小心確保實際操作條件唔超過呢啲額定值，尤其係功率消耗同結點溫度，以避免損壞或加速老化。

3. Binning 系統

RF-RUB170TS-BD 係透過正向電壓、主波長同發光強度進行特性分類同分 bin，以確保最終用戶獲得一致嘅性能表現。

• 電壓 Bins： B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V)。
• 波長 Bins： F00 (625-630nm), G00 (630-635nm), H00 (635-640nm).
• 強度分級： 1GJ (20-40mcd), 1BS (40-90mcd).

分級代碼（例如：F00 1GJ B0）會印喺卷標上，用嚟標示精確嘅性能組別。咁樣設計師就可以揀選參數公差較窄嘅LED，用喺需要均勻顯示嘅面板或者指示燈陣列上。

4. 性能曲線分析

4.1 順向電壓 vs. 順向電流

呢條I-V曲線顯示，喺20mA時典型嘅正向電壓大約係1.8V。喺好低電流（低過5mA）嘅情況下，電壓會跌到低過1.5V。條曲線呈指數形態，係紅色LED嘅典型特徵。

4.2 相對強度 vs. 順向電流

相對發光強度喺0至30mA範圍內，大致隨正向電流線性增加。喺20mA時，強度約為30mA時最大值嘅80%。呢個關係對透過電流調節嚟做調光應用好有用。

4.3 Pin Temperature vs. Relative Intensity & 正向電流

隨住引腳（焊點）溫度上升，相對強度會下降。喺85°C時，強度會降至約25°C數值嘅85%。同樣，為咗將接面溫度保持在95°C以下，喺高溫時必須降低最大允許正向電流。例如，喺引腳溫度100°C時，正向電流應限制喺大約10mA。

4.4 波長偏移 vs. 正向電流

主波長會隨正向電流輕微增加。喺30mA時，波長比5mA時高出約1-2nm。呢個偏移好細，對大多數指示應用嚟講通常可以接受。

4.5 光譜分佈

典型光譜峰值約喺630-635nm，半頻寬為15nm。發射光譜窄且集中喺紅色區域，適合用於紅色指示燈同顯示器。

4.6 輻射模式

輻射圖顯示出寬闊嘅對稱模式，半強度角為±70°，確認咗140°嘅寬視角。呢個特性令LED非常適合用於側光式或擴散照明應用。

5. Mechanical & Packaging Information

5.1 封裝尺寸

LED封裝尺寸為2.0mm x 1.25mm x 0.7mm（長 x 寬 x 高）。頂視圖顯示中央透鏡，底部有兩個端子。陰極以頂部表面嘅綠色墨水點標示（根據最新版本）。建議嘅焊接墊佈局尺寸為：焊墊寬度1.20mm，焊墊長度3.20mm，焊墊之間間距0.80mm。除非另有說明，所有公差為±0.2mm。

5.2 極性標識

喺底部視圖中，焊墊2係陰極，如極性標記所示。喺頂部表面，一個綠色墨水點（喺E/3版本中加入）指示陰極側。設計人員應確保喺PCB佈局中正確對齊方向。

5.3 Carrier Tape & Reel Dimensions

元件以8mm寬嘅載帶供應，間距為4mm。每個卷盤可容納4000件。卷盤直徑為178mm，輪轂直徑為60mm，帶寬為8.0±0.1mm。載帶上有一個極性標記，指示送料方向。

5.4 標籤資訊

每個卷軸都貼有標籤，內容包括：零件編號 (RF-RUB170TS-BD)、規格編號、批次編號、Bin Code（包含波長、亮度、電壓分檔）、數量及日期代碼。此追溯性對品質控制至關重要。

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 回流焊接曲線

此LED的建議回流焊接曲線（基於JEDEC J-STD-020標準）如下：

• 預熱：150-200°C，持續60-120秒
• 高於217°C (TL) 的時間：60-150秒
• 峰值溫度 (TP)：最高 260°C，溫度處於峰值 ±5°C 範圍內嘅時間唔超過 30 秒，而絕對峰值時間 (tp) 最多 10 秒
• 升溫速率：由 Tsmax 到 TP 最高每秒 3°C
• 降溫速率：最高每秒 6°C
• 由 25°C 到峰值嘅總時間：最長 8 分鐘

回流焊接唔可以進行超過兩次。如果兩次焊接過程之間相隔超過 24 小時，由於 LED 會吸濕，使用前需要進行烘烤。

6.2 Hand Soldering & Rework

如果需要手焊，請使用溫度低於300°C嘅烙鐵，接觸時間少於3秒。只允許進行一次手焊操作。應避免回流焊後嘅返修；如果無法避免，請使用雙頭烙鐵並預先測試，確保唔會損壞LED。

6.3 Storage & Moisture Handling

打開密封鋁袋前，請喺≤30°C及≤75% RH條件下儲存，由製造日期起計最多一年。打開後，LED必須喺≤30°C及≤60% RH條件下，於168小時（7日）內使用。如果超出儲存條件或乾燥劑已變色，請在使用前將LED喺60°C（±5°C）下烘烤超過24小時。

7. Packaging & Ordering Information

標準包裝為每卷4,000件，8mm膠帶，178mm卷軸。多個卷軸會放入防潮袋，內附乾燥劑及濕度指示卡。然後將袋放入紙箱出貨。紙箱上會標示產品資訊及處理注意事項。

8. 應用建議

8.1 典型應用

• 消費電子產品、家用電器、汽車內飾上嘅光學指示燈。
• 開關及符號背光（例如按鈕、標誌）。
• 通用狀態指示同標示。
• 細尺寸顯示器嘅側光式照明。

8.2 設計考量

• 務必使用限流電阻，將順向電流維持喺絕對最大額定值（30mA）以下。供電電壓嘅少少變化都可能引致明顯嘅電流波動；電阻嘅公差亦需要考慮在內。
• 熱管理好重要：要透過PCB嘅銅墊同導孔確保足夠散熱，令接面溫度維持喺95°C以下。喺高環境溫度下要降低電流額定值。
• 避免施加反向電壓，因為可能會損壞LED。
• 靜電放電保護：採用標準嘅靜電安全操作措施（接地工作枱、手腕帶）。
• 請注意矽膠透鏡質地柔軟，可能會吸附灰塵；應避免同透鏡表面有機械接觸。如有需要，建議用異丙醇清潔。唔建議用超聲波清洗，因為可能會損壞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.
• 避免使用會釋出有機蒸氣嘅黏合劑，因為佢哋可能會凝結喺LED上面，影響效能。

9. 與同類產品的技術比較

同其他2.0x1.25mm紅色LED相比，RF-RUB170TS-BD提供140°嘅寬視角，明顯比典型嘅120°或110°零件更闊。呢個特點令佢喺需要大面積均勻照明嘅應用上具有優勢。呢個裝置亦提供多個波長區間，涵蓋625-640nm，讓設計師可以為品牌或美學配搭揀選最準確嘅紅色色調。佢嘅熱阻（450°C/W）屬中等水平；對於更高功率嘅應用，可能需要選用散熱更好嘅較大封裝。

10. 常見問題

1. 打開包裝袋後，最長可以存放幾耐？ 喺≤30°C同≤60% RH環境下可存放168小時。如果超過時限，請喺60°C下烘烤24小時。
2. 我可唔可以連續用30mA電流驅動呢粒LED？ 可以，但要確保接面溫度唔超過95°C。喺高環境溫度下可能需要降額使用。
3. 喺20mA下典型嘅正向電壓係幾多？ 視乎分bin：B0 ~1.8V，C0 ~2.1V，D0 ~2.3V。
4. 粒LED有冇標示極性？ 有，頂部表面有一個綠色墨水點表示陰極。
5. 我可唔可以喺戶外應用中使用呢粒LED？ 操作溫度範圍係-40到+85°C，所以如果做好防潮同高溫密封，就可以用喺戶外。
6. 焊接之後點樣清潔粒LED？ 請使用異丙醇，切勿使用超聲波清洗。

11. 實際應用範例

範例1：家用電器面板上的狀態指示燈。 寬廣的視角令指示燈可從任何方向清晰可見。使用330Ω串聯電阻配合5V電源，可提供約10mA電流，確保長壽命及穩定亮度。

範例2：汽車儀表板中的符號背光燈。 窄波長分檔（例如630-635nm）可確保多個開關的紅色均勻一致。透過PCB銅皮進行有效散熱管理，即使在炎熱車廂環境中也能保持LED冷卻。

範例3：小型標誌的側光式顯示。 薄身設計（0.7mm）令LED可以安裝喺薄面板後面。多個LED可以沿住邊緣排列，電流設定喺~15mA，從而提供均勻嘅照明。

12. 操作原理

LED係一種由直接能隙半導體（紅色發光通常用AlGaInP）製成嘅PN結二極管。喺正向偏壓下，電子同空穴會進行輻射複合，釋放出能量對應於能隙嘅光子。主波長625-640nm對應嘅光子能量大約係1.98-1.94 eV。透明基板同透鏡設計提升咗光提取效率。140°嘅視角係通過半球形或平頂透鏡實現，呢啲透鏡可以將光線廣泛散射。

13. 發展趨勢

目前紅色SMD LED嘅趨勢包括更細嘅封裝尺寸（例如1.6x0.8mm）、更高嘅光效（lm/W），以及針對汽車同高溫應用提升嘅可靠性。RF-RUB170TS-BD代表一個成熟嘅2.0x1.25mm平台，具有良好嘅光學性能。未來發展可能會集中喺進一步降低熱阻，以及通過更嚴格嘅分 bin 實現更好嘅顏色一致性。