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LED 規格 RF-BNB170TS-CE - 2.0x1.25x0.7mm - 3.2V 順向電壓 - 70mW 功率 - 藍色

Specification for RF-BNB170TS-CE blue LED chip in 2.0x1.25x0.7mm package. Features 465-475nm wavelength, 90-200mcd intensity, 140° viewing angle, RoHS compliant.
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PDF文件封面 - LED規格書 RF-BNB170TS-CE - 2.0x1.25x0.7mm - 3.2V 順向電壓 - 70mW 功率 - 藍色

1. 產品概述

1.1 一般說明

此彩色LED採用藍色晶片製成。封裝尺寸:2.0mm x 1.25mm x 0.7mm。專為表面貼裝技術設計,並提供寬廣的視角。此LED能發出穩定的藍光,具有高可靠性。

1.2 功能特色

1.3 應用範圍

2. 技術參數

2.1 電氣與光學特性

所有測量均在 Ts=25°C、IF=20mA 條件下進行,除非另有說明。

參數符號最小值典型值最大值單位
光譜半頻寬Δλ15nm
順向電壓 (G1)VF2.82.9V
順向電壓 (G2)VF2.93.0V
順向電壓 (H1)VF3.03.1V
順向電壓 (H2)VF3.13.2V
順向電壓 (I1)VF3.23.3V
順向電壓 (I2)VF3.33.4V
順向電壓 (J1)VF3.43.5V
主波長 (D10)λD465.0467.5nm
主波長 (D20)λD467.5470.0nm
主波長 (E10)λD470.0472.5nm
主波長 (E20)λD472.5475.0nm
發光強度 (1AP)IV90120mcd
發光強度 (G20)IV120150mcd
發光強度 (1AW)IV150200mcd
視角 (2θ1/2)2θ1/2140deg
反向電流 (VR=5V)IR10μA
熱阻RTHJ-S450°C/W

注意:電壓分檔 G1–J1、波長分檔 D10–E20 與亮度分檔 1AP–1AW 可依應用需求選用。量測公差:VF ±0.1V、λD ±2nm、IV ±10%。

2.2 絕對最大額定值

參數符號數值單位
功率消耗Pd70mW
順向電流IF20mA
峰值順向電流(1/10 工作週期,0.1ms 脈衝)IFP60mA
靜電放電(HBM)ESD1000V
工作溫度Topr-40 ~ +85°C
儲存溫度Tstg-40 ~ +85°C
接面溫度Tj95°C

即使瞬間也不得超過這些額定值。操作超出絕對最大額定值可能導致永久性損壞。

2.3 分檔系統

LED 依順向電壓、主波長與發光強度進行分級。電壓級距範圍為 2.8V 至 3.5V,以 0.1V 為間隔。波長級距涵蓋 465.0–475.0nm,以 2.5nm 遞增。強度級距提供三個等級,範圍從 90 至 200mcd。此分級方式確保產品一致性,並讓客戶能為其設計選定所需的精確效能。

3. 性能曲線

3.1 順向電壓 vs 順向電流

I-V 特性曲線顯示,當電壓從 0 上升至約 3.3V 時,順向電流從 0 到 30mA 呈現近乎線性的增加。在典型的 20mA 工作點下,順向電壓約為 3.0–3.3V,具體數值取決於 bin 分類。

3.2 順向電流 vs 相對強度

相對強度隨順向電流增加而上升,並在較高電流時趨近飽和。在 20mA 時,相對強度約為 1.0(歸一化值)。

3.3 接腳溫度 vs 相對強度

隨著接腳溫度從25°C上升到100°C,相對強度會降低約20–30%。熱管理對於維持穩定的光輸出非常重要。

3.4 接腳溫度 vs 順向電流

最大允許順向電流會隨著接腳溫度升高而遞減。在85°C時,建議降低電流以防止過熱。

3.5 順向電流與主波長之關係

主波長會隨著順向電流而略微偏移。在0–30mA範圍內,變化小於2nm,顯示出良好的波長穩定性。

3.6 相對強度與波長之關係

光譜分佈峰值約在470nm,半頻寬為15nm。發射光位於藍光區域,為典型的InGaN晶片特性。

3.7 輻射特性

輻射圖案近似朗伯分佈,具有140°的寬視角(半高全寬)。這使得該LED適用於需要大範圍照明的應用。

4. 機械與封裝資訊

4.1 封裝尺寸

封裝尺寸為2.0mm x 1.25mm x 0.7mm(長x寬x高)。俯視圖顯示一個帶有兩個角落倒角的矩形本體。底視圖顯示兩個電極:焊墊1(陰極)和焊墊2(陽極)。建議的焊接圖案包含一個尺寸為1.4mm x 0.8mm的中央散熱焊墊。除非另有標註,所有尺寸公差均為±0.2mm。

4.2 載帶與捲盤尺寸

LED 封裝於寬度 8.0mm、間距 4.0mm、腔深 1.42mm 的載帶中,載帶上包含極性標記。捲盤尺寸:外徑 178±1mm,輪轂直徑 60±1mm,心軸孔 13.0±0.5mm,載帶寬度 8.0±0.1mm。每盤可容納 4000 顆。

4.3 標籤與標記

捲盤上的標籤包含料號、規格號碼、批號、分 bin 代碼(針對光通量、色度、順向電壓、波長)、數量及日期代碼,以確保完整可追溯性。

5. 包裝與防潮保護

5.1 防潮包裝

每個捲盤均置於含乾燥劑的防潮袋中,並進行真空密封與標示。開封前儲存條件:≤30°C、≤75% RH,保存期限為密封日起一年。開封後:≤30°C、≤60% RH,需於168小時內使用完畢。若超過時限,則需在60±5°C下烘烤≥24小時。

5.2 紙箱

多個捲盤包裝於堅固的紙箱中以利運輸,箱體標示產品資訊與操作說明。

6. 焊接指南

6.1 迴流焊接曲線

建議迴流焊曲線:從25°C至預熱階段的升溫速率≤3°C/s。預熱區間150°C至200°C,持續60–120秒。高於217°C (TL) 的時間:60–150秒。峰值溫度 (TP):260°C,峰值停留時間最長10秒。冷卻速率≤6°C/s。從25°C至峰值的總時間:≤8分鐘。迴流焊接不得超過兩次,且兩次迴流之間隔應在24小時內,以避免濕氣損害。

6.2 手工焊接與維修

若需進行手工焊接,請使用溫度≤300°C的烙鐵,接觸時間≤3秒,且僅允許焊接一次。進行修補時,建議使用雙頭烙鐵;並預先確認修補作業不會影響LED特性。

6.3 注意事項

請勿將LED安裝於翹曲的PCB上。焊接完成後,應避免彎曲電路板。冷卻過程中請勿施加機械力或震動,並避免焊接後快速冷卻。

7. 處理與儲存

7.1 靜電放電敏感度

此LED為靜電敏感元件(HBM 1000V)。在操作、組裝及儲存過程中,必須採取適當的靜電防護措施。請使用接地工作檯、靜電手環及導電容器。

7.2 化學相容性

LED不應暴露於硫含量超過100ppm的環境中。周圍材料中的溴與氯含量必須各別≤900ppm,且總含量≤1500ppm。揮發性有機化合物(VOCs)可能導致矽膠封裝變色;請避免使用會釋出有機蒸氣的黏著劑。清潔時建議使用異丙醇。超音波清洗可能損壞LED,應避免使用。

7.3 儲存條件

Store in original moisture barrier bag until use. If bag is damaged or expired, bake before use. Recommended baking: 60±5°C for >24 hours.

8. 可靠性測試

8.1 測試項目與條件

該LED已通過以下條件驗證:

所有測試皆通過,22 個樣本中無任何失效。

8.2 失效判定準則

After reliability tests, the device is considered failed if: VF > U.S.L × 1.1, IR > U.S.L × 2.0, or luminous flux < L.S.L × 0.7. U.S.L and L.S.L refer to the upper and lower specification limits defined in the datasheet.

9. 應用說明與設計考量

9.1 電路設計

為確保可靠運作,通過每個LED的電流不得超過20mA。必須使用串聯電阻來限制電流;電壓的微小變化可能導致電流大幅波動。對於並聯的多個LED,建議使用均流電阻或匹配的bin級。應加入反向電壓保護以防止損壞。

9.2 熱管理

產生的熱量會降低光輸出並改變顏色。接面溫度必須保持在95°C以下。PCB設計應包含足夠的銅箔面積以利散熱。熱阻(接面至焊點)最大值為450°C/W。

10. 比較與市場趨勢

此LED提供寬達140°的視角與多種bin級選擇,使其適用於需要一致色彩與亮度的指示燈與顯示應用。與同類2.0x1.25mm封裝相比,其低熱阻(450°C/W)極具競爭力。業界趨勢正朝向更小封裝、更高效率與更嚴格的bin級分選發展。本產品透過提供緊湊的佔位面積、高可靠性與嚴格的參數控制,順應了這些趨勢。

LED 規格術語

LED技術術語完整說明

光電性能

術語 單位/表示方式 簡易說明 為何重要
發光效率 lm/W(每瓦流明) 每瓦電力的光輸出,數值越高代表越節能。 直接決定能效等級與電費成本。
光通量 lm (lumens) 光源發出的總光量,通常稱為「亮度」。 判斷光線是否足夠明亮。
視角 ° (度),例如 120° 光強度衰減至一半時的角度,決定光束寬度。 影響照明範圍與均勻度。
CCT (色溫) K (克爾文),例如:2700K/6500K 光線的暖冷感,數值越低偏黃/暖,越高偏白/冷。 決定照明氛圍與適用場景。
CRI / Ra 無單位,0–100 物體色彩還原能力,Ra≥80 為良好。 影響色彩真實性,適用於商場、博物館等高要求場所。
SDCM MacAdam 橢圓階數,例如「5-step」 色彩一致性指標,階數越小代表色彩越一致。 確保同一批LED的顏色均勻一致。
主波長 nm(奈米),例如:620nm(紅色) 對應彩色LED顏色的波長。 決定紅、黃、綠單色LED的色調。
光譜分佈 波長與強度曲線 顯示各波長下的強度分佈。 影響色彩演繹與品質。

電氣參數

術語 符號 簡易說明 設計考量
順向電壓 Vf 點亮LED所需的最低電壓,類似「啟動門檻」。 驅動器電壓必須≥Vf,串聯LED時電壓會疊加。
順向電流 If LED正常運作時的電流值。 Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan.
最大脈衝電流 Ifp 短時間可承受的峰值電流,用於調光或閃爍。 Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage.
反向電壓 Vr LED 可承受的最大反向電壓,超過可能導致擊穿。 電路必須防止反接或電壓突波。
熱阻 Rth (°C/W) 從晶片到焊點的熱傳導阻抗,數值越低越好。 高熱阻需要更強的散熱措施。
ESD Immunity V (HBM), e.g., 1000V 耐受靜電放電的能力,數值越高代表越不易受損。 生產過程中需採取防靜電措施,尤其針對敏感型LED。

Thermal Management & Reliability

術語 關鍵指標 簡易說明 影響
接面溫度 Tj (°C) LED晶片內部的實際運作溫度。 每降低10°C可能使壽命延長一倍;溫度過高會導致光衰、色偏。
流明衰減 L70 / L80 (小時) 亮度降至初始值70%或80%所需的時間。 直接定義LED的「使用壽命」。
流明維持率 %(例如70%) 經過一段時間後仍保留的亮度百分比。 表示長期使用下的亮度保持能力。
色偏 Δu′v′ 或 MacAdam ellipse 使用期間內的色彩變化程度。 影響照明場景中的色彩一致性。
熱老化 材料劣化 長期高溫導致的劣化。 可能導致亮度衰減、色偏或開路失效。

Packaging & Materials

術語 常見類型 簡易說明 Features & Applications
封裝類型 EMC、PPA、陶瓷 保護晶片的外殼材料,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 正面、覆晶 晶片電極排列。 覆晶: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,混合後形成白光。 不同的螢光粉會影響效率、色溫(CCT)與演色性指數(CRI)。
透鏡/光學元件 平面、微透鏡、TIR 控制光線分佈的表面光學結構。 決定視角與光線分佈曲線。

Quality Control & Binning

術語 分檔內容 簡易說明 目的
光通量分檔 代碼,例如:2G、2H 按亮度分組,每組有最低/最高流明值。 確保同一批次的亮度均勻。
電壓分檔 代碼,例如:6W、6X 按順向電壓範圍分組。 促進駕駛員配對,提升系統效率。
色域分級 5-step MacAdam ellipse 依據色坐標分組,確保範圍緊湊。 保證色彩一致性,避免燈具內出現色差。
CCT 分級 2700K、3000K 等 按CCT分組,每組皆有對應的座標範圍。 滿足不同場景的CCT需求。

Testing & Certification

術語 標準/測試 簡易說明 重要性
LM-80 流明維持測試 在恆溫下進行長時間點亮,記錄亮度衰減。 用於估算LED壽命(搭配TM-21)。
TM-21 壽命估算標準 根據LM-80數據估算實際條件下的使用壽命。 提供科學化的壽命預測。
IESNA Illuminating Engineering Society 涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。 業界公認的測試基準。
RoHS / REACH 環保認證 確保不含鉛、汞等有害物質。 國際市場准入要求。
ENERGY STAR / DLC 能源效率認證 照明設備的能源效率與性能認證。 應用於政府採購與補助計畫,有助提升競爭力。