SMD LED 19-219/R6C-AM1N2VY/3T 規格書 - 尺寸1.6x0.8x0.65mm - 電壓1.7-2.2V - 亮紅色 - 英文技術文件

1. 產品概覽

19-219 係一款專為高密度、微型應用而設計嘅表面貼裝器件 (SMD) LED。佢採用 AlGaInP 晶片技術，產生亮紅色光輸出。佢嘅主要優勢在於其緊湊尺寸，相比傳統引線框架 LED，可以顯著減少 PCB 佔用面積、儲存空間同整體設備尺寸。呢個元件重量輕，並且符合現代製造同環保標準，包括 RoHS、REACH 同無鹵素要求。

1.1 核心功能同優點

• 超緊湊封裝：細小外形 (1.6mm x 0.8mm) 允許更高嘅封裝密度同最終產品嘅微型化。
• 製造兼容性：以 8mm 載帶供應，捲喺 7 吋捲盤上，完全兼容自動貼片組裝設備。
• 穩固焊接：兼容紅外線同氣相回流焊接製程，適合大批量生產。
• 環保合規：產品無鉛、符合 RoHS、符合 REACH，並且滿足無鹵素規格 (Br <900ppm, Cl <900ppm, Br+Cl <1500ppm)。
• 單色類型：發出單一嘅亮紅色光。

1.2 目標應用

呢款 LED 非常適合喺狹窄空間內需要細小、可靠指示燈或背光嘅應用。

• 儀錶板同開關嘅背光。
• 通訊設備（電話、傳真機）中嘅狀態指示燈同鍵盤背光。
• LCD 面板、開關同符號嘅平面背光。
• 消費同工業電子產品中嘅通用指示燈應用。

2. 技術規格同客觀解讀

本節詳細分解絕對最大額定值同標準電光特性。除非另有說明，所有數據均喺環境溫度 (Ta) 25°C 下測量。

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗可能導致器件永久損壞嘅極限。喺呢啲條件下操作唔保證正常。

• 反向電壓 (V_R)：5 V。反向偏壓超過此電壓可能導致結擊穿。
• 連續正向電流 (I_F)：25 mA。可以連續施加嘅直流電流。
• 峰值正向電流 (I_FP)：60 mA (喺 1/10 佔空比，1kHz 下)。僅適用於脈衝操作。
• 功耗 (P_d)：60 mW。作為熱量損失嘅最大允許功率。
• 靜電放電 (ESD) 人體模型 (HBM)：2000 V。表示中等程度嘅 ESD 敏感度；需要標準 ESD 處理預防措施。
• 工作溫度 (T_opr)：-40°C 至 +85°C。可靠操作嘅環境溫度範圍。
• 儲存溫度 (T_stg)：-40°C 至 +90°C。
• 焊接溫度：回流：最高 260°C，持續 10 秒。手動焊接：每個端子最高 350°C，持續 3 秒。

2.2 電光特性

喺 I_F= 5mA 下測量嘅典型性能參數。

• 發光強度 (I_v)：18 - 45 mcd (毫坎德拉)。感知亮度嘅量度。寬範圍通過分級管理（見第 3 節）。
• 視角 (2θ_1/2)：130 度 (典型)。呢個寬視角使其適合 LED 可能唔係正面觀看嘅應用。
• 峰值波長 (λ_p)：632 nm (典型)。光譜輸出最強嘅波長。
• 主波長 (λ_d)：617.5 - 633.5 nm。發出顏色嘅單一波長感知，呢個亦都係分級嘅。
• 光譜帶寬 (Δλ)：20 nm (典型)。發射光譜喺其最大強度一半處嘅寬度。
• 正向電壓 (V_F)：1.7 - 2.2 V。當導通 5mA 時 LED 兩端嘅電壓降。呢個參數為咗設計一致性而分級。
• 反向電流 (I_R)：喺 V_R=5V 下最大 10 μA。斷開狀態下漏電流嘅量度。

公差注意：發光強度公差為 ±11%，主波長 ±1nm，正向電壓與分級值相比為 ±0.05V。

3. 分級系統解說

為確保生產中顏色同亮度嘅一致性，LED 會被分類到唔同嘅級別。19-219 使用三個獨立嘅分級參數。

3.1 發光強度分級

根據喺 5mA 下測量嘅發光強度，LED 被分為四個級別 (M1, M2, N1, N2)。

• M1：18.0 - 22.5 mcd
• M2：22.5 - 28.5 mcd
• N1：28.5 - 36.0 mcd
• N2：36.0 - 45.0 mcd

3.2 主波長分級

LED 被分為四個級別 (E3, E4, E5, E6) 以控制精確嘅紅色色調。

• E3：617.5 - 621.5 nm
• E4：621.5 - 625.5 nm
• E5：625.5 - 629.5 nm
• E6：629.5 - 633.5 nm

3.3 正向電壓分級

LED 被分為五個級別 (19, 20, 21, 22, 23)，將具有相似電氣特性嘅器件分組，有助於多 LED 設計中嘅電流匹配。

• 19：1.7 - 1.8 V
• 20：1.8 - 1.9 V
• 21：1.9 - 2.0 V
• 22：2.0 - 2.1 V
• 23：2.1 - 2.2 V

4. 性能曲線分析

規格書提供咗幾個關鍵圖表，說明 LED 喺唔同條件下嘅行為。

4.1 相對發光強度 vs. 環境溫度

呢條曲線顯示發光強度隨環境溫度升高而降低。輸出從 -40°C 到大約 25°C 相對穩定，但喺更高溫度下顯示出更明顯嘅下降，呢個係由於非輻射複合增加而導致嘅典型 LED 行為。

4.2 正向電流降額曲線

呢個圖表定義咗最大允許正向電流作為環境溫度嘅函數。為防止過熱並確保長期可靠性，喺高環境溫度（高於約 25°C）下操作時必須降低正向電流。

4.3 正向電流 vs. 正向電壓 (I-V 曲線)

呢個基本特性顯示咗電流同電壓之間嘅指數關係。呢條曲線對於設計限流電路（通常係串聯電阻）至關重要。曲線嘅膝點（開始導通嘅地方）大約喺 1.6V 到 1.7V 之間。

4.4 發光強度 vs. 正向電流

呢個圖表證明光輸出隨正向電流增加而增加，但關係唔係完全線性，特別係喺較高電流下。佢幫助設計師選擇一個平衡亮度、效率同器件應力嘅工作點。

4.5 光譜分佈

光譜輸出圖顯示一個以 632 nm（典型）為中心嘅單一峰值，確認咗具有典型半高全寬 (FWHM) 20 nm 嘅單色亮紅色發射。

4.6 輻射圖案

極座標圖說明咗 130 度視角，顯示光強度嘅角度分佈，幾乎係朗伯分佈（餘弦分佈）。

5. 機械同封裝資訊

5.1 封裝尺寸

LED 具有非常緊湊嘅佔用面積，關鍵尺寸如下（單位：mm，公差 ±0.1mm，除非另有說明）：

• 長度：1.60
• 寬度：0.80
• 高度：0.65 ±0.1
• 焊盤（陰極）尺寸：0.70 x 0.20 ±0.05

5.2 極性識別同焊盤設計

陰極（負極）喺封裝頂部有清晰標記。提供推薦嘅焊盤佈局以確保可靠嘅焊點同回流期間嘅正確對齊。規格書指出焊盤尺寸僅供參考，可以根據特定 PCB 設計要求進行修改。

6. 焊接同組裝指引

正確處理對於 SMD 元件嘅可靠性至關重要。

6.1 回流焊接溫度曲線 (無鉛)

推薦特定溫度曲線：

• 預熱：150-200°C，持續 60-120 秒。
• 液相線以上時間 (TAL)：217°C 以上，持續 60-150 秒。
• 峰值溫度：最高 260°C，持續最多 10 秒。
• 加熱/冷卻速率：加熱最高 6°C/秒，冷卻最高 3°C/秒。

關鍵注意：同一粒 LED 上不應進行超過兩次回流焊接。

6.2 手動焊接

如果需要手動焊接，必須極度小心：

• 使用烙鐵頭溫度低於 350°C 嘅烙鐵。
• 每個端子焊接時間限制喺 3 秒內。
• 使用容量為 25W 或更低嘅烙鐵。
• 焊接每個端子之間至少間隔 2 秒，以防止熱衝擊。

6.3 儲存同濕度敏感度

LED 包裝喺帶有乾燥劑嘅防潮袋中。

• 打開前：儲存喺 ≤30°C 同 ≤90% 相對濕度 (RH) 下。
• 打開後（車間壽命）：喺 ≤30°C 同 ≤60% RH 下為 1 年。未使用嘅 LED 應重新密封喺防潮包裝中。
• 烘烤：如果乾燥劑指示劑變色或超過儲存時間，喺用於回流製程前，將 LED 喺 60 ±5°C 下烘烤 24 小時。

7. 包裝同訂購資訊

7.1 載帶同捲盤規格

元件以 8mm 寬嘅凸起載帶供應，捲喺標準 7 吋 (178mm) 直徑嘅捲盤上。每捲包含 3000 粒。

7.2 標籤解說

捲盤標籤包含幾個關鍵代碼，用於識別該捲盤上 LED 嘅特定分級特性：

• CAT：發光強度等級（例如，M1, N2）。
• HUE：色度/主波長等級（例如，E4, E5）。
• REF：正向電壓等級（例如，20, 21）。
• 其他資訊包括客戶零件編號 (CPN)、製造商零件編號 (P/N)、數量 (QTY) 同批號 (LOT No)。

8. 應用設計考慮事項

8.1 必須使用限流電阻

規格書明確警告必須使用外部限流電阻。LED 表現出陡峭嘅指數 I-V 特性；電壓嘅微小增加可能導致電流嘅大幅、可能具破壞性嘅增加。電阻值 (R) 可以使用歐姆定律計算：R = (V電源- V_{) / I}，其中 V_F係來自分級或典型特性嘅正向電壓，而 I_F係所需嘅工作電流（≤25mA DC）。_F8.2 熱管理_F雖然係低功耗器件，但熱考慮對於壽命仍然重要。喺升高嘅環境溫度下遵守正向電流降額曲線。如有必要，確保 PCB 焊盤設計提供足夠嘅散熱，儘管推薦嘅焊盤主要用於電氣同機械連接。

8.3 ESD 保護

ESD 等級為 2000V (HBM)，喺處理同組裝期間應遵循標準 ESD 預防措施，以防止潛在損壞。

9. 技術比較同區分

19-219 LED 嘅主要區別在於其將非常細小嘅 1.6mm x 0.8mm 佔用面積同相對寬闊嘅 130 度視角結合起來，以及其全面嘅三參數分級系統（強度、波長、電壓）。呢個允許設計師喺空間受限、視覺均勻性至關重要嘅應用中（例如多 LED 背光陣列或指示燈面板）實現一致嘅光學性能。相比更大嘅 SMD LED 或通孔 LED，佢提供更高嘅密度。相比其他微型 LED，其詳細分級為最終產品外觀提供更大控制。

10. 常見問題 (FAQ)

10.1 用5V電源應該用幾大電阻值？

使用最大典型 V

2.2V 同目標 I

20mA 以獲得安全邊際：R = (5V - 2.2V) / 0.020A = 140 歐姆。最接近嘅標準值 150 歐姆將導致 I_F≈ 18.7mA，呢個係安全嘅並且提供良好亮度。始終根據您特定分級嘅實際 V_F進行驗證。_F10.2 用恆流源驅動係咪可以唔使加電阻？_F係，設定為所需電流（例如，20mA）嘅恆流驅動器係串聯電阻嘅極佳替代方案，並且喺溫度同電壓變化下提供更穩定嘅性能。

10.3 點解發光強度範圍咁闊 (18-45 mcd)？

呢個係製造過程中嘅自然變化。分級系統 (M1, M2, N1, N2) 將 LED 分為更緊密嘅組別。為咗應用中亮度一致，請指定並使用來自同一發光強度級別嘅 LED。

10.4 點樣解讀零件編號 19-219/R6C-AM1N2VY/3T？

零件編號係製造商特定嘅代碼。關鍵選擇資訊包含喺捲盤標籤上嘅獨立分級代碼 (CAT, HUE, REF) 中，呢啲代碼定義咗器件嘅實際發光強度、主波長同正向電壓。

11. 設計同使用案例研究

場景：設計一個具有 20 粒均勻亮紅色 LED 嘅緊湊狀態指示燈面板。

規格：

選擇 N1 發光強度級別 (28.5-36.0 mcd) 以獲得足夠亮度。選擇 E4 波長級別 (621.5-625.5 nm) 以獲得一致嘅紅色色調。如果使用獨立串聯電阻，正向電壓級別對於均勻性唔係咁關鍵，但選擇相同級別（例如，20）可以簡化電阻值計算。

1. 原理圖：每粒 LED 從公共電壓軌（例如，3.3V）並聯連接，每粒都有自己嘅限流電阻。電阻值根據所選電壓級別嘅標稱 V
2. 計算。PCB 佈局：_F使用推薦或修改過嘅焊盤佈局。確保 PCB 絲印上嘅陰極標記與 LED 極性匹配。將 LED 緊密分組以實現面板效果。
3. 組裝：嚴格遵循回流焊接溫度曲線。唔好超過兩個回流循環。如果唔立即使用，請妥善儲存已打開嘅捲盤。
4. 結果：一個具有一致顏色同亮度嘅高密度指示燈面板，得益於 19-219 LED 嘅細小尺寸同精確分級。
5. 12. 技術原理介紹19-219 LED 基於 AlGaInP（磷化鋁鎵銦）半導體材料。當正向電壓施加喺 p-n 結兩端時，電子同電洞被注入到有源區，喺嗰度佢哋複合。喺 AlGaInP LED 中，呢種複合以光子（光）嘅形式釋放能量，位於可見光譜嘅紅色到琥珀色部分。AlGaInP 層嘅特定成分決定咗峰值波長，喺呢個情況下調諧為大約 632 nm 嘅亮紅色發射。環氧樹脂封裝體係水清嘅，以最大化光提取，同時亦保護半導體晶片。

13. 行業趨勢同發展

像 19-219 咁樣嘅微型 SMD LED 市場繼續受到電子設備越來越細小同薄型化趨勢嘅推動。影響呢類元件嘅更廣泛 LED 行業嘅關鍵發展包括：

效率提升：

持續嘅材料同製程改進導致更高嘅發光效率（每電瓦更多光輸出），允許最終產品中更低嘅工作電流同減少嘅功耗。

• 增強顏色一致性：先進嘅分級同晶圓級測試能夠更嚴格地控制色度同強度，呢個對於顯示背光等均勻性至關重要嘅應用至關重要。
• 改善可靠性同壽命：封裝材料同晶片設計嘅改進繼續延長操作壽命同對抗熱同環境應力嘅穩健性。
• 集成：雖然分立 LED 仍然必不可少，但存在一個平行趨勢，即朝向集成 LED 模組同導光板以實現更複雜嘅照明解決方案，儘管分立元件為自定義佈局提供最大嘅設計靈活性。
• 19-219 代表一個成熟、特性良好嘅元件，受益於材料科學同製造精度方面持續嘅行業進步。While discrete LEDs remain essential, there is a parallel trend towards integrated LED modules and light guides for more complex lighting solutions, though discrete components offer maximum design flexibility for custom layouts.

The 19-219 represents a mature, well-characterized component that benefits from these ongoing industry advancements in materials science and manufacturing precision.