SMT LED 黃綠色 1.6x0.8x0.7mm - 順向電壓1.8-2.4V - 功率72mW - 技術規格書

1. 產品概述

本規格書描述一款表面貼裝黃綠色LED，採用緊湊封裝尺寸1.6 mm × 0.8 mm × 0.7 mm。此LED使用黃綠色晶片製造，主波長範圍從567.5 nm至575.0 nm。適用於一般光學指示、開關與符號顯示及其他常見應用。此LED具有極寬的140°視角，適合需要均勻光分佈的應用。符合RoHS規範，濕度敏感等級為3，確保與標準SMT組裝及迴流焊接製程相容。

1.1 主要特性

• 極寬視角（2θ1/2 = 140°），實現寬廣光分佈。
• 適用於所有SMT組裝與焊接製程。
• 濕度敏感等級：Level 3 (MSL3)。
• 符合RoHS規範，環保無害。

1.2 應用領域

• 光學指示器（例如狀態燈、背光）。
• 開關、符號與顯示器。
• 一般照明與信號指示。

2. 技術參數詳細分析

除非另有說明，電氣與光學特性均在環境溫度Ts=25°C、順向電流20 mA條件下規範。

2.1 電氣與光學特性（表1-1）

• 順向電壓（VF）：此LED分為六個電壓級別：B1 (1.8-1.9 V)、B2 (1.9-2.0 V)、C1 (2.0-2.1 V)、C2 (2.1-2.2 V)、D1 (2.2-2.3 V)、D2 (2.3-2.4 V)。典型順向電壓範圍為1.8 V至2.4 V。
• 主波長（λD）：分為三個組別：B20 (567.5-570.0 nm)、C10 (570.0-572.5 nm)、C20 (572.5-575.0 nm)。典型半頻寬（光譜半頻寬）為15 nm。
• 發光強度（IV）：分為四個組別：B00 (12-18 mcd)、C00 (18-28 mcd)、D00 (28-43 mcd)、E00 (43-65 mcd)。量測條件為20 mA。
• 視角：2θ1/2 = 140°（典型值）。
• 逆向電流（IR）：在VR = 5 V時，最大值10 μA。
• 熱阻（RTHJ-S）：最大值450 °C/W（接面至焊點）。

2.2 絕對最大額定值（表1-2）

即使瞬間也不得超過這些極限值。脈衝條件：1/10工作週期，0.1 ms脈衝寬度。

3. 分級系統

此LED分為多個級別，以確保客戶獲得一致效能：

• 電壓級別：B1、B2、C1、C2、D1、D2 – 涵蓋1.8 V至2.4 V，每級0.1 V。
• 波長級別：B20、C10、C20 – 涵蓋567.5 nm至575.0 nm，每級2.5 nm。
• 發光強度級別：B00、C00、D00、E00 – 涵蓋12 mcd至65 mcd。

此分級使客戶能夠選擇電氣與光學性能嚴格控制的LED，以滿足特定應用需求。

4. 性能曲線分析

典型光學特性曲線（圖1-6至圖1-12）提供了LED在各種條件下的行為洞察：

• 順向電壓 vs. 順向電流（圖1-6）：顯示指數關係；電壓隨電流增加而增加。
• 順向電流 vs. 相對強度（圖1-7）：相對發光強度隨順向電流增加，在工作範圍內接近線性。
• 接腳溫度 vs. 相對強度（圖1-8）：由於輻射效率降低，強度隨接腳溫度升高而下降。
• 接腳溫度 vs. 順向電流（圖1-9）：降額曲線 – 高溫時最大允許電流減少。
• 順向電流 vs. 主波長（圖1-10）：波長隨電流略有偏移（較高電流時發生紅移）。
• 相對強度 vs. 波長（圖1-11）：光譜分佈峰值約570 nm，半頻寬約15 nm。
• 輻射圖案（圖1-12）：寬廣角度分佈（140°）確保均勻光發射。

這些曲線協助設計者在不同熱與電氣條件下預測LED性能。

5. 機械與封裝資訊

5.1 封裝尺寸

LED封裝尺寸為1.6 mm（長）× 0.8 mm（寬）× 0.7 mm（高）。除非另有說明，公差為±0.2 mm。底部視圖顯示兩個焊墊：Pad 1（陰極）和Pad 2（陽極），並有極性標記。建議焊墊尺寸：每個焊墊0.8 mm × 0.8 mm，中心間距2.4 mm。

5.2 極性與焊接圖案

極性由封裝上的凹口指示（圖1-4）。放置時必須確保正確方向。建議焊接地圖案（圖1-5）有助於實現可靠的焊點和良好的散熱。

6. 焊接與組裝指南

6.1 迴流焊接輪廓

建議的迴流焊接輪廓（圖3-1）如下：

• 平均升溫速率：≤3 °C/s（從Tsmax到TP）。
• 預熱：150 °C至200 °C，持續60-120秒。
• 217 °C以上時間（TL）：≤60秒。
• 峰值溫度（TP）：260 °C，峰值溫度±5 °C內時間（tp）≤30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。若兩次焊接操作間隔超過24小時，LED可能吸收濕氣而受損。

6.2 手焊與維修

手焊：烙鐵溫度≤300 °C，時間≤3秒，僅限一次。應避免維修；若有必要，請使用雙頭烙鐵並事先驗證對LED特性的影響。

6.3 操作注意事項

• 請勿將LED安裝在翹曲的PCB上。
• 冷卻期間請勿施加機械應力或振動。
• 焊接後避免快速冷卻。

7. 包裝與訂購資訊

LED以載帶與卷盤包裝。標準數量：每卷4000顆。載帶尺寸如圖2-1所示（間距4.0 mm，寬度8.0 mm）。卷盤（圖2-2）外徑為178 mm ±1 mm。使用含乾燥劑與濕度指示卡的防潮袋。標籤（圖2-3）包含料號、規格編號、批號、光通量、色度、順向電壓、波長、數量與日期的分類碼。外包裝紙箱尺寸如圖2-5所示。

8. 應用建議

典型應用包括消費性電子產品的光學指示器、汽車內飾照明、開關背光及一般標示。由於寬視角特性，這些LED非常適合需要從多個角度可見的狀態指示燈。為獲得最佳性能，請確保足夠的散熱並將順向電流限制在≤30 mA（或根據熱條件更低）。串聯限流電阻。

9. 可靠性與測試

此LED已根據標準可靠性測試（表2-3）進行認證：

• 迴流：最大260°C，2次，22顆，允收/拒收標準0/1。
• 溫度循環：-40°C至100°C，100次循環，22顆。
• 熱衝擊：-40°C至100°C，300次循環，22顆。
• 高溫儲存：100°C，1000小時，22顆。
• 低溫儲存：-40°C，1000小時，22顆。
• 壽命測試：25°C，20 mA，1000小時，22顆。

失效判定：順向電壓 >1.1× USL，逆向電流 >2.0× USL，光通量<<0.7× LSL。

10. 操作與儲存注意事項

• 環境與配合材料中的硫含量不得超過100 ppm。
• 外部材料中的溴與氯含量：單一元素<<900 ppm，總和<<1500 ppm。
• 避免揮發性有機化合物（VOC），它們可能滲入矽膠封裝體並造成變色。
• ESD敏感性：操作時請使用適當的ESD防護。
• 開封前儲存：≤30°C、≤75% RH，自製造日起1年內。開封後：≤30°C、≤60% RH，168小時。若超過時限，請在使用前於60±5°C烘烤≥24小時。

11. LED操作原理

此LED基於磷化鎵（GaP）黃綠色晶片。當施加順向電流時，電子與電洞在PN接面復合，以光子形式釋放能量（電致發光）。波長（顏色）由半導體能隙決定。寬視角透過封裝設計與封裝材料實現。

12. 發展趨勢

SMT LED持續縮小尺寸同時提高效率。此1.6×0.8×0.7 mm封裝代表一種常見的微型規格（類似0603英制）。未來趨勢包括更高的發光效率、更嚴格的級別分選以及改善熱管理以支援更高電流操作。RoHS與環保法規的採用推動無鉛焊接與無鹵材料的使用。

13. 常見問答

問：建議的操作電流是多少？
答：連續操作時，20 mA為典型值。最大值為30 mA。請使用電阻限制電流。

問：應如何儲存未使用的LED？
答：請遵循儲存條件：≤30°C、≤75% RH，一年內使用。開封後，請在168小時內使用或烘烤後再使用。

問：此LED可用於戶外應用嗎？
答：工作溫度範圍為-40°C至+85°C，但若無適當的保形塗層，LED不適合直接暴露於濕氣中。

問：典型壽命是多少？
答：可靠性測試包含20 mA、25°C下的1000小時壽命測試。典型使用壽命更長（例如50,000小時），取決於操作條件。

14. 實際應用範例

範例1：網路交換機上的狀態指示燈。使用5 V電源搭配150 Ω串聯電阻，可獲得約20 mA順向電流。寬視角確保從設備各側均可見。

範例2：按鍵符號的背光。黃綠色提供良好的對比度。使用恆定電流驅動器以維持亮度隨溫度的一致性。

範例3：汽車內飾環境照明（非安全關鍵）。緊湊尺寸允許安裝在狹小空間。透過PCB銅走線確保散熱管理。