LED 0402 黄色 1.0x0.5x0.4mm - 正向电压 1.7-2.4V - 功率 48mW - 技术规格书

1. 产品概述

RF-YU0402TS-CE-B 系一款紧凑型黄色 SMD LED，专为通用指示同背光应用而设计。封装尺寸迷你，只有 1.0mm x 0.5mm x 0.4mm，呢款 LED 采用高效黄色晶片，输出主导波长范围 585nm 至 595nm。具备极宽嘅 140 度视角，兼容标准 SMT 组装工艺，适合空间受限但需要可靠光学性能嘅设计。LED 嘅湿度敏感等级为 3，并符合 RoHS 要求。

2. 技术参数解读

2.1 电气/光学特性 (Ts=25°C)

LED 喺 5mA 测试电流下进行特性表征。关键参数包括：

• 正向电压 (VF)：分为多个档位，从 1.7V 到 2.4V，方便串并联设计时进行精确电压匹配。例如档位：A2 (1.7-1.8V)、B1 (1.8-1.9V)、C1 (1.9-2.0V)、D1 (2.2-2.3V) 等。
• 主导波长 (λD)：范围 585nm 至 595nm，再细分为 D10 (585-587.5nm)、D20 (587.5-590nm)、E10 (590-592.5nm)、E20 (592.5-595nm) 等子档位。咁样可以确保生产批次间颜色一致。
• 发光强度 (IV)：分为六个档位：A00 (8-12 mcd)、B00 (12-18 mcd)、C00 (18-28 mcd)、D00 (28-43 mcd)、E00 (43-65 mcd)、F00 (65-100 mcd)。设计人员可以根据应用选择合适嘅亮度档位。
• 视角 (2θ1/2)：典型值 140°，提供宽广嘅发射角度，适合指示灯用途。
• 反向电流 (IR)：最大值 10 μA (VR=5V)，确保低漏电。
• 热阻 (RTHJ-S)：450°C/W (典型值)，散热管理需要留意呢一点。

2.2 绝对最大额定值

• 功率耗散 (Pd)：48 mW
• 正向电流 (IF)：20 mA (连续)
• 峰值正向电流 (IFP)：60 mA (1/10 占空比，0.1ms 脉宽)
• 静电放电 (ESD, HBM)：2000 V
• 工作温度 (Topr)：-40°C 至 +85°C
• 储存温度 (Tstg)：-40°C 至 +85°C
• 结温 (Tj)：95°C

必须小心确保结温唔超过最大额定值，尤其系喺高温环境或者多个 LED 接近极限驱动嘅时候。

3. 分档系统

3.1 波长分档

主导波长分成四个主要档位：D10、D20、E10、E20，每个档位跨度 2.5nm，覆盖 585nm 至 595nm。呢种窄分档可以确保同一个卷带内的颜色一致性。

3.2 发光强度分档

六个强度档位 (A00 至 F00) 覆盖 8 mcd 到 100 mcd 范围，每个档位之间比例大约 1.5 倍。咁样设计人员可以选择合适嘅亮度水平，而唔需要过度驱动 LED。

3.3 正向电压分档

电压分为 12 个组别，从 1.7V 到 2.4V (例如 A2、B1、B2、C1、C2、D1、D2)。并联串中匹配电压档位有助平衡电流分布。

4. 性能曲线分析

4.1 正向电压 vs 正向电流 (图 1-6)

曲线显示典型嘅指数关系。喺 5mA 测试电流下，VF 大约 2.0V，增加到 25mA 时大约 2.8V。设计人员在设定限流电阻时要考虑呢个电压变化。

4.2 正向电流 vs 相对强度 (图 1-7)

相对强度随正向电流增加而近乎线性上升，去到 7.5mA 之后有饱和趋势。喺接近测试电流 (5mA) 运行，可以取得亮度同效率之间嘅良好平衡。

4.3 温度效应 (图 1-8、图 1-9)

随着环境温度或引脚温度升高，相对强度会下降 (从 25°C 到 75°C 大约下降 10%)。高温时必须降低最大正向电流，以避免超出结温上限。

4.4 正向电流 vs 主导波长 (图 1-10)

主导波长会随电流轻微偏移 (喺 25mA 范围内大约 1nm)，呢个系 InGaN 基黄色 LED 嘅典型现象。对于多数指示灯应用，呢个偏移可以忽略。

4.5 光谱分布 (图 1-11)

发射峰值大约喺 590nm，半高宽 (FWHM) 大约 15nm。窄光谱确保黄色指示灯有良好嘅颜色纯度。

4.6 辐射模式 (图 1-12)

辐射模式呈现典型嘅朗伯分布，角度均匀性高。相对强度喺 ±40° 时仍然保持 0.6 以上，证实咗 140° 嘅视角。

5. 机械与封装信息

5.1 封装尺寸

LED 尺寸为 1.0mm (长) x 0.5mm (宽) x 0.4mm (高)。底部视图显示两个焊盘：焊盘 1 (阴极) 同焊盘 2 (阳极)。极性透过顶部视图嘅凹口标示。焊接图案建议使用 0.5mm x 0.6mm 焊盘，间距 0.6mm。

5.2 载带与卷盘

每个卷盘包含 6,000 件。载带尺寸：宽度 8mm，进给间距 2.00mm，带有极性标记。卷盘直径 178mm (7 英寸)，轮毂直径 60mm，宽度 8.0mm。

5.3 标签信息

标签包括零件编号、规格编号、批号、分档代码 (对应光通量、色度、VF、波长)、数量同日期代码。

6. 焊接与组装指南

6.1 回流焊接曲线

推荐曲线：预热 150°C 至 200°C 持续 60-120 秒，升温速率 ≤3°C/s，峰值温度 260°C (最多 10 秒)，降温速率 ≤6°C/s。LED 可承受最多 2 次回流焊接，超过 2 次可能造成损坏。

6.2 手工焊接

如果需要手工焊接，保持烙铁温度低于 300°C，焊接时间少于 3 秒。只允许进行一次手工焊接操作。

6.3 储存与湿度控制

未开封包装袋可储存于 30°C/75% RH 环境下最多 1 年。开封后，需喺 168 小时内使用，环境条件为 30°C/60% RH。如果湿度暴露超出限制，使用前需要喺 60±5°C 下烘烤 24 小时。

7. 应用建议

7.1 典型应用

• 消费电子产品、家电同汽车面板上嘅光学指示灯
• 开关同符号背光
• 通用状态灯同警报灯
• 小型显示屏同标牌

7.2 设计考虑因素

• 始终使用限流电阻以防止过流；轻微嘅电压偏移可以导致大幅电流变化。
• 确保充足嘅散热管理：保持结温低于 95°C，尤其系当接近最大电流运行时。
• 避免将 LED 暴露于高硫含量 (>100PPM) 嘅环境，以防内部组件变色。
• 尽量减少粘合剂同灌封材料挥发出嘅有机化合物 (VOC)，以避免硅胶封装变色。
• 做好静电放电 (ESD) 防护——虽然 LED 额定值达到 2000V HBM，但仍建议在搬运同组装过程中采取 ESD 预防措施。

8. 可靠性与测试

LED 已通过可靠性测试，包括温度循环 (−40°C 至 100°C，100 次循环)、热冲击 (−40°C 至 100°C，300 次循环)、高温储存 (100°C，1000 小时)、低温储存 (−40°C，1000 小时) 以及寿命测试 (25°C，5mA，1000 小时)。验收标准要求正向电压不超过规格上限的 1.1 倍，反向电流不超过上限的 2.0 倍，光通量不低于规格下限的 0.7 倍。

9. 工作原理

呢款 LED 使用黄色发光半导体晶片，通常基于 InGaN (氮化铟镓) 材料系统，配合适当嘅荧光粉或直接发光来实现 585–595nm 波长。当施加正向偏压时，电子同空穴喺 p-n 结处复合，释放光子。细小嘅晶片尺寸同高效设计使得喺低电流下都能实现高亮度，非常适合电池供电设备。

10. 发展趋势

SMD LED 嘅微型化持续进行，0402 封装已成为高密度设计嘅标准。未来趋势包括进一步提升发光效率、扩展色域，以及优化散热管理。无铅及符合 RoHS 嘅材料已普遍采用。此外，先进嘅分档技术可以更严格地控制颜色同亮度，从而实现更均匀嘅照明阵列。