SMD LED 19-217 亮黃色規格書 - 封裝尺寸 - 順向電壓 1.7-2.2V - 發光強度 18-36mcd - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

19-217 是一款表面黏著元件（SMD）LED，專為緊湊且高密度的電子組裝而設計。它採用 AlGaInP 晶片技術，可產生亮黃色的光輸出。其主要優勢包括相較於引腳式 LED 顯著減小的佔位面積，從而實現更小的 PCB 設計和更高的封裝密度。輕量化的結構使其適用於微型和可攜式應用。此元件符合 RoHS、REACH 及無鹵素標準，適用於現代電子製造。

1.1 核心功能與目標市場

此 LED 以 8mm 載帶包裝於 7 英吋直徑的捲盤上供應，與標準自動化貼片設備相容。其設計適用於紅外線和氣相迴焊製程。作為單色型號，它針對需要一致、亮黃色指示燈或背光的應用進行了優化。其主要目標市場包括消費性電子產品、通訊設備（用於指示燈和鍵盤背光）、汽車儀表板和開關照明，以及 LCD 和符號的通用背光。

2. 技術參數深入解析

2.1 絕對最大額定值

這些額定值定義了可能導致元件永久損壞的極限。最大反向電壓（VR）為 5V。連續順向電流（IF）不應超過 25mA，在脈衝條件下（1kHz，1/10 工作週期）允許的峰值順向電流（IFP）為 60mA。最大功耗（Pd）為 60mW。元件可承受 2000V（人體放電模型）的靜電放電（ESD）。工作溫度範圍（Topr）為 -40°C 至 +85°C，儲存溫度（Tstg）範圍為 -40°C 至 +90°C。針對迴焊（最高 260°C，10 秒）和手動焊接（最高 350°C，3 秒）均規定了焊接溫度限制。

2.2 電光特性

在標準測試電流 5mA 和環境溫度 25°C 下測量，定義了關鍵性能參數。發光強度（Iv）的典型範圍為 18.0 mcd 至 36.0 mcd。元件具有 120 度的寬視角（2θ1/2）。峰值波長（λp）通常為 591 nm，主波長（λd）規格介於 585.5 nm 至 594.5 nm 之間。頻譜頻寬（Δλ）約為 15 nm。順向電壓（VF）範圍為 1.7V 至 2.2V。在最大反向電壓 5V 下，反向電流（IR）保證小於 10 μA。請注意重要公差：發光強度（±11%）、主波長（±1 nm）和順向電壓（±0.05V）。

3. 分級系統說明

為確保生產一致性，LED 會根據關鍵參數進行分級。這使得設計師能夠選擇符合特定應用在亮度和顏色方面要求的元件。

3.1 發光強度分級

LED 根據其在 5mA 下測得的發光強度分為三個等級（M1、M2、N1）。等級 M1 涵蓋 18.0-22.5 mcd，M2 涵蓋 22.5-28.5 mcd，N1 涵蓋 28.5-36.0 mcd。

3.2 主波長分級

顏色一致性透過主波長等級 D3（585.5-588.5 nm）、D4（588.5-591.5 nm）和 D5（591.5-594.5 nm）進行管理。

3.3 順向電壓分級

順向電壓以 0.1V 為間隔從 1.7V 到 2.2V 進行分級，等級標記為 19 至 23（例如，等級 19：1.7-1.8V，等級 20：1.8-1.9V，依此類推）。這有助於設計一致的電流驅動電路。

4. 性能曲線分析

規格書參考了典型的電光特性曲線。雖然提供的文本中未顯示，這些曲線通常說明順向電流與發光強度之間的關係、環境溫度對光輸出的影響，以及頻譜功率分佈。分析這些曲線對於理解非標準條件下的性能至關重要，例如在非 5mA 的電流下驅動 LED 或在升高的溫度環境中操作。設計師應查閱完整的圖形化規格書以進行此詳細分析。

5. 機械與封裝資訊

5.1 封裝尺寸

19-217 LED 具有緊湊的 SMD 佔位面積。詳細的尺寸圖標明了長度、寬度、高度、焊盤尺寸及其相對位置。所有未指定的公差為 ±0.1 mm。嚴格遵守這些尺寸對於 PCB 焊墊圖案設計至關重要，以確保正確的焊接和對齊。

5.2 極性識別

元件標記和/或封裝形狀通常指示陰極（負極）端子。組裝時必須觀察正確的極性，以防止元件故障。

6. 焊接與組裝指南

6.1 迴焊溫度曲線

建議使用無鉛迴焊溫度曲線。關鍵階段包括：在 150-200°C 之間預熱 60-120 秒；液相線以上（217°C）時間 60-150 秒；峰值溫度不超過 260°C，最多保持 10 秒；以及受控的冷卻速率。最大加熱速率應為 6°C/秒，且溫度高於 255°C 的時間不應超過 30 秒。迴焊不應執行超過兩次。

6.2 手動焊接

若需手動焊接，烙鐵頭溫度必須低於 350°C，且每個端子的接觸時間應限制在 3 秒或更短。使用容量低於 25W 的烙鐵。在焊接每個端子之間至少間隔 2 秒冷卻，以防止熱損壞。

6.3 儲存與濕度敏感性

LED 包裝在帶有乾燥劑的防潮袋中。在準備使用元件之前，不得打開袋子。打開後，未使用的 LED 應儲存在 ≤30°C 和 ≤60% 相對濕度的環境中，並在 168 小時（7 天）內使用。若超過儲存時間或乾燥劑顯示吸濕，則在使用前需要在 60±5°C 下烘烤 24 小時。

7. 包裝與訂購資訊

7.1 捲盤與載帶規格

元件以 8mm 載帶包裝，纏繞在 7 英吋直徑的捲盤上供應。每捲包含 3000 個元件。提供了詳細的捲盤和載帶尺寸，除非另有說明，標準公差為 ±0.1mm。

7.2 標籤說明

捲盤標籤包含關鍵資訊：客戶產品編號（CPN）、產品編號（P/N）、包裝數量（QTY）、發光強度等級（CAT）、色度/主波長等級（HUE）、順向電壓等級（REF）和批號（LOT No）。

8. 應用建議

8.1 典型應用場景

• 汽車：儀表板儀器、開關和控制面板的背光。
• 通訊：電話和傳真機中的狀態指示燈和鍵盤背光。
• 消費性電子產品：小型 LCD 顯示器的平面背光、開關照明和符號指示燈。
• 通用：任何需要小型、可靠、亮黃色指示燈的應用。

8.2 設計考量

限流：外部限流電阻是必需的。LED 的順向電壓具有負溫度係數，意味著電壓的輕微增加可能導致電流大幅且可能具破壞性的增加。電阻值應根據電源電壓、LED 的順向電壓（為安全起見，使用分級或規格書中的最大值）和所需的順向電流（不超過 25mA 連續）計算。



熱管理：雖然功耗很低，但確保散熱焊盤（如有）周圍有足夠的 PCB 銅面積，並避免放置在靠近其他發熱元件的位置，將有助於維持 LED 的性能和壽命，特別是在高環境溫度下。



ESD 防護：儘管額定為 2000V HBM，但在組裝和處理過程中仍應遵循標準的 ESD 處理預防措施。

9. 技術比較與差異化

19-217 LED 的主要差異化在於其結合了用於高效能黃光的 AlGaInP 技術、節省空間的緊湊 SMD 封裝，以及符合現代環保法規（RoHS、無鹵素）。與舊式通孔黃色 LED 相比，它提供了更優異的貼裝速度、可靠性和設計靈活性。其 120 度的寬視角使其適用於需要從廣泛視角可見光線的應用。

10. 常見問題（FAQ）

問：我可以在沒有串聯電阻的情況下驅動此 LED 嗎？

答：No.規格書明確警告，輕微的電壓偏移可能導致電流大幅變化，從而導致燒毀。限流電阻對於可靠操作至關重要。



問：峰值波長和主波長有什麼區別？

答：峰值波長（λp）是頻譜輸出最高的單一波長。主波長（λd）是會產生相同感知顏色的單色光波長。λd 在照明應用中的顏色規格方面更為相關。



問：如何解讀標籤上的分級代碼？

答：CAT 代碼對應發光強度等級（M1、M2、N1）。HUE 代碼對應主波長等級（D3、D4、D5）。REF 代碼對應順向電壓等級（19-23）。匹配這些代碼可在生產批次中實現多個單元的一致性能。



問：為什麼打開防潮袋後有嚴格的 7 天使用期限？

答：SMD 元件會從大氣中吸收濕氣。在迴焊過程中，這些被困住的濕氣可能迅速汽化，導致內部分層或爆米花效應，從而損壞元件。7 天的期限是基於標準工廠環境條件。

11. 實務設計與使用案例

案例：設計狀態指示燈面板

一位設計師正在創建一個帶有多個黃色狀態指示燈的緊湊控制面板。他們選擇 19-217 LED 是因為其小巧尺寸和亮麗顏色。使用規格書中的最大順向電壓（2.2V）和目標電流 20mA（在 25mA 限制內）以及 5V 電源，他們計算串聯電阻：R = (電源電壓 - Vf) / If = (5V - 2.2V) / 0.020A = 140 歐姆。選擇標準的 150 歐姆電阻。PCB 焊墊圖案完全按照封裝尺寸圖設計。在組裝過程中，捲盤保持密封直到裝入貼片機。使用指定的迴焊溫度曲線。組裝後，面板為操作員提供了明亮、均勻且具有寬視角的黃色指示燈。

12. 工作原理簡介

19-217 LED 是一種基於磷化鋁鎵銦（AlGaInP）半導體晶片的固態光源。當順向電壓施加於 P-N 接面時，電子和電洞被注入活性區域，在那裡它們重新結合。此重新結合過程以光子（光）的形式釋放能量。AlGaInP 合金的特定成分決定了能隙能量，進而定義了發射光的波長（顏色）——在本例中為亮黃色（約 591 nm）。環氧樹脂封裝體用於保護晶片、塑造光輸出光束（實現 120 度視角）並提供機械穩定性。

13. 技術趨勢與發展

像 19-217 這樣的 SMD LED 趨勢持續朝向更高效率（每瓦更多流明或毫燭光）、透過更嚴格的分級改善顏色一致性，以及更小的封裝尺寸以實現終端產品的進一步微型化。同時，重點也在於增強在更廣泛環境應力下的可靠性和壽命，包括汽車應用的更高溫操作。對永續性的推動促使其完全符合不斷發展的環保指令，並在可能的情況下減少或消除稀土材料。基礎的 AlGaInP 技術仍然是生產高品質紅光、橙光和黃光的成熟可靠選擇。