1. 產品概述
1.1 一般說明
RF-RUB190TS-BD是一款採用紅色晶片製造的高亮度紅色表面貼裝LED。其封裝尺寸緊湊，僅1.6mm x 0.8mm x 0.7mm，適用於空間受限的應用。此LED專為通用用途設計，在光學指示器和顯示應用中提供卓越性能。
1.2 特性
- 極寬視角140度。
- 適合所有SMT組裝和焊接製程。
- 濕度敏感等級：3級（MSL3）。
- 符合RoHS規範，確保環保。
1.3 應用
- 消費性電子產品中的光學指示器。
- 開關和符號背光照明。
- 通用顯示和狀態指示。
2. 技術參數
2.1 電氣和光學特性
在環境溫度25°C和順向電流20mA下，LED表現出以下特性（典型值）：
| 參數 | 符號 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 光譜半頻寬 | Δλ | – | 15 | – | nm |
| 順向電壓（Bin B0） | VF | 1.8 | – | 2.0 | V |
| 順向電壓（Bin C0） | VF | 2.0 | – | 2.2 | V |
| 順向電壓（Bin D0） | VF | 2.2 | – | 2.4 | V |
| 主波長（Bin F00） | λD | 625 | – | 630 | nm |
| 主波長（Bin G00） | λD | 630 | – | 635 | nm |
| 主波長（Bin H00） | λD | 635 | – | 640 | nm |
| 發光強度（Bin 1BP） | IV | 30 | – | 90 | mcd |
| 視角 | 2θ1/2 | – | 140 | – | 度 |
| 逆向電流 | IR | – | – | 10 | μA |
| 熱阻（接點至焊點） | RTHJ-S | – | – | 450 | K/W |
2.2 絕對最大額定值
| 參數 | 符號 | 額定值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 功耗 | Pd | 72 | mW |
| 順向電流 | IF | 30 | mA |
| 峰值順向電流（脈衝） | IFP | 60 | mA |
| ESD（HBM） | ESD | 2000 | V |
| 工作溫度 | Topr | -40至+85 | °C |
| 儲存溫度 | Tstg | -40至+85 | °C |
| 接點溫度 | Tj | 95 | °C |
必須小心不要在任何情況下超過這些絕對最大額定值。應透過合適的串聯電阻限制順向電流，以防止熱失控。
3. 分級系統
3.1 順向電壓分級
定義了三個順向電壓分級：B0（1.8-2.0V）、C0（2.0-2.2V）和D0（2.2-2.4V）。每個分級確保緊密的電壓分佈，以便在陣列中獲得一致的性能。
3.2 波長分級
主波長分為三個分級：F00（625-630nm）、G00（630-635nm）和H00（635-640nm）。這允許選擇所需的確切紅色調。
3.3 發光強度分級
發光強度歸類於Bin 1BP，範圍為30至90 mcd。強度分級確保多個LED應用中的均勻亮度。
4. 性能曲線分析
4.1 順向電壓 vs. 順向電流
如圖1-6所示，順向電壓隨順向電流增加而增加，這是LED的典型特性。在20mA時，電壓通常落在Bin範圍內。
4.2 相對強度 vs. 順向電流
圖1-7說明相對強度在順向電流達到約20mA之前線性上升，然後逐漸飽和。在20mA下工作可在亮度與效率之間取得良好平衡。
4.3 溫度依賴性
圖1-8和1-9顯示相對強度隨環境溫度升高而降低，且最大允許順向電流隨接點溫度上升而減額。適當的熱管理對於維持性能和可靠性至關重要。
4.4 波長偏移
圖1-10指出主波長在順向電流下保持穩定，在0-30mA範圍內僅在Bin內略有偏移。這確保在典型工作條件下顏色一致。
4.5 光譜分佈
根據圖1-11，LED發射的窄光譜峰值約為625-640nm。半高全寬約為15nm，提供純淨的紅光。
4.6 輻射模式
圖1-12顯示了寬廣的輻射模式，視角為140°。強度在±70°時降至50%，使其適用於需要從多個角度可見的指示器應用。
5. 機械和封裝資訊
5.1 封裝尺寸
LED封裝尺寸為1.6mm x 0.8mm x 0.7mm（長x寬x高）。精確尺寸如封裝外觀圖所示（圖1-1至1-4）。除非另有說明，所有尺寸單位為毫米，公差為±0.2mm。
5.2 極性和焊接圖案
極性透過封裝上的標記指示（圖1-4）。建議的焊接圖案（圖1-5）包含兩個焊盤：各0.8mm x 0.8mm，間距2.4mm。正確對齊可確保可靠的焊點。
6. 焊接和組裝指南
6.1 迴流焊接輪廓
此LED適合SMT迴流焊接，輪廓如圖3-1所示。關鍵參數：預熱從150°C到200°C持續60-120秒，升溫速率≤3°C/s，高於217°C（TL）的時間為60-150秒，峰值溫度260°C持續最多10秒。冷卻速率≤6°C/s。從25°C到峰值的總時間不應超過8分鐘。請勿進行超過兩次迴流。
6.2 手工焊接
若需要手工焊接，請將烙鐵溫度保持在300°C以下，並限制接觸時間少於3秒。僅允許一次手工焊接嘗試。
6.3 注意事項
焊接後，避免機械應力或快速冷卻。請勿將元件安裝在彎曲的PCB上。若必須修復，請使用雙頭烙鐵，但通常不建議修復。
7. 包裝和訂購資訊
7.1 包裝規格
LED以每卷4000個包裝。承載帶尺寸如圖2-1所示：8mm寬帶，間距4mm。捲盤直徑為178mm。使用含乾燥劑的防潮袋儲存。
7.2 標籤資訊
標籤包含料號、規格號、批號、Bin代碼、光通量、色度Bin、順向電壓、波長、數量和日期。這允許完全追溯。
7.3 儲存條件
打開鋁袋前，在≤30°C和≤75% RH條件下儲存最多1年。打開後，允許在≤30°C和≤60% RH條件下儲存168小時（7天）。若超過保存期限，使用前在60±5°C下烘烤24小時。
8. 應用注意事項
8.1 電路設計
每個LED應有一個限流電阻，以將順向電流保持在絕對最大額定值內。驅動電路必須設計為僅在操作時施加順向電壓；逆向電壓可能導致損壞。
8.2 熱管理
有效的散熱至關重要。接點溫度不得超過95°C。若在高環境溫度或高電流下工作，請考慮使用熱過孔或散熱器。
8.3 ESD保護
這些LED對ESD敏感（HBM 2000V）。在處理和組裝過程中採取適當的ESD預防措施，例如使用接地工作臺和防靜電包裝。
8.4 環境考量
避免將LED暴露於超過100PPM的含硫化合物。對於外部材料，溴和氯各應低於<900PPM，且總計<1500PPM。來自黏合劑的VOCs也可能導致變色；測試所有材料的相容性。
9. 典型應用範例
考慮一個使用多個RF-RUB190TS-BD LED的狀態指示面板。通過選擇G00波長Bin（630-635nm）並將順向電壓Bin匹配到C0內，可以實現均勻的亮度和顏色。每個LED通過串聯電阻以20mA驅動。寬視角確保面板上的可見性。使用PCB銅皮進行適當的熱設計可防止過熱。
10. 常見問題
10.1 20mA時的典型順向電壓是多少？
典型順向電壓在1.8至2.4V之間，取決於Bin（B0/C0/D0）。對於大多數應用，電壓約為2.0V。
10.2 我可以連續以30mA驅動LED嗎？
是的，絕對最大順向電流為30mA。然而，若熱管理不足，在接近最大值下工作可能會縮短壽命。建議保持在20mA以獲得最佳可靠性。
10.3 溫度如何影響LED？
光輸出在高溫下會降低。在25°C以上需要對順向電流進行減額，如圖1-9所示。保持接點溫度低於95°C。
11. 工作原理
此LED基於紅色晶片，通過電致發光發射光線。當施加順向偏壓時，電子和電洞在半導體材料中複合，釋放出與紅色波長（625-640nm）對應的光子。窄光譜寬度表明發射顏色的高純度。
12. 趨勢與發展
LED技術持續向更高效率、更小封裝和更好顏色一致性發展。RF-RUB190TS-BD代表了當前表面貼裝LED的緊湊高亮度解決方案。未來趨勢可能包括更小的尺寸（例如1.0x0.5mm）和通過改進材料實現更高的可靠性。