Epitex系列操作与使用注意事项

为确保LED(发光二极管)性能得到充分发挥并以高可靠性使用,以下列出了系统设计和测量时必须考虑的事项。

1. 绝对最大额定值

即使是瞬间,也不得超过规格书(数据表)或产品目录中所示的绝对最大额定值。特别应注意以下几点:

  • 驱动LED时,开关电源接通/断开或调节输出时产生的尖峰电流可能损坏LED元件。使用前,务必检查电源的瞬态特性,确认尖峰电流不超过正向电流(If)绝对最大额定值。
  • 若LED元件在超过绝对最大正向电流额定值的条件下驱动,其可靠性将大幅下降。脉冲驱动LED时,应确认脉冲电流不超过规格书中”正向电流—脉冲持续时间”图表所规定的最大允许脉冲电流值。
  • 绝对最大额定值以焊点(外壳温度)25°C为基准。温度越高,最大额定值越高。随着温度升高,最大正向电流和允许损耗下降,工作范围收窄,因此设计时应留有尽可能大的裕量。
  • 结温(Tj)与热阻(Rthjs)之间存在以下关系,应注意确保结温不超过绝对最大额定值:

    Tj = Rthjs x Pd + Ts

    各参数含义如下:

    Tj:结温(°C)
    Rthjs:从结到Ts的热阻(K/W 或 °C/W)
    (*部分规格书标注的是热阻Rthja,应读作Rthjs)
    Ts:焊点温度(°C)

    另请参阅:

    Pd = VfxIf
    Vf:正向电压(V)
    If:正向电流(A)
    Pd:输入功率(W)

焊点位置见下图。

  • 当多颗LED串联使用时,每颗LED的Tj会比单独使用时更高,对LED特性和寿命产生不良影响。建议在热设计上充分注意,包括LED安装间距等,确保规定的Tj不被超过,并在实际设备环境中提前验证。
  • 切勿施加超过绝对最大额定值的反向电压。

 

2. 静电放电

LED元件可能因静电(ESD)或浪涌电压等而损坏或性能劣化。请注意防止静电放电(ESD)。操作时请遵守以下注意事项:

  • 为防止人体服装所带静电造成损坏,操作时应通过高电阻(通常为500kΩ至1MΩ)将人体接地。
  • 对产品操作区域内的生产和检验设施、设备、烙铁等进行接地处理。
  • 使用防静电工作台、料架、夹具、容器等。使用导电容器或铝箔可有效防止静电。

 

3. 包装规格

3-1. SMD(表面贴装)型LED

除非另有规定,SMD(表面贴装)型LED产品等同于MSL4(湿度灵敏度等级4)。

若SMD型产品吸潮,在回流焊等工序加热时,水分膨胀可能导致封装内界面分层,造成失效。

3-2. 模塑型LED封装规格

模塑型LED每500颗装入塑料袋或防静电袋,必要时进行热封。

带载带包装时,Φ5mm规格以2,500颗/内箱、Φ3mm规格以4,000颗/内箱出货。

 

4. 存储

使用产品时请遵守以下存储注意事项。即使包装未开封,也不得将产品暴露于潮湿、直射阳光、腐蚀性气体、灰尘、急剧温度变化或高湿度环境中。

4-1. SMD型

  • 除非另有规定,SMD型LED产品等同于MSL4。若SMD型产品吸潮,在回流焊等工序加热时,水分膨胀可能导致封装内界面分层,造成失效。
  • 防潮袋内的硅胶干燥剂指示卡和指示卡吸湿后会由蓝色变为红色。
  • 防潮袋未开封时,应在温度5至30°C、湿度60%以下的环境中存储,最长存储期为12个月。
  • 防潮袋开封后,应在温度5至30°C、湿度50%以下的环境中于72小时内完成贴装。
    如有剩余LED,应将其放入含硅胶的防潮袋中并热封存储。
    注意:开封后放入含硅胶的密封袋中存储的时间不计入72小时。
    请注意,开袋后存放于含硅胶密封袋中的时间同样不计入上述72小时。
  • 存储期到期后,可进行一次烘烤处理,且仅限一次。
    若存储期间内附带指示卡变为红色,亦应进行一次烘烤处理,且仅限一次。
    烘烤建议:从压纹载带中取出器件,在100°C烘箱中烘烤24小时。
  • 烘烤所用干燥箱内部应保持清洁,避免产品受到污染。

4-2. 模塑型LED

模塑型LED应在温度5至30°C、湿度70% RH以下的条件下存储,最长存储期为12个月。
腐蚀性气体可能导致引线劣化,请注意存储环境。

 

5. 使用注意事项

  • 恒压驱动时,流过LED的电流可能发生变化,导致光输出不均。恒压驱动时,建议为每颗LED单独配置限流电阻。
  • 并联使用LED时,由于各LED的I-V特性不同,流过每颗LED的电流各不相同,进而影响光强和Tj。此外,LED的绝对最大电流和Tj可能被超过。请牢记以上几点,并为每颗LED设置合适的限流电阻以调节施加的电压。
  • 无论正向还是反向,LED不亮时请勿向其施加电压。迁移现象可能损坏LED。
  • 在高湿度环境中长时间使用,元件可能劣化。在高湿度环境中长时间使用时请注意。
  • 请勿在结露或多尘环境中使用本产品。在此类环境中使用可能导致故障。
  • 避免将产品存放或使用于温度急剧变化的场所,否则产品可能因急剧温变而产生结露。
  • 户外使用时,请在采取防水、防潮及防盐雾措施后再使用本产品。
  • 请注意,密封树脂、透镜及封装在长时间高温暴露下可能发黄,从而影响产品性能。
  • 在高输出功率条件下使用LED或对输出光进行光学聚焦时,请勿直视发光。否则可能对眼睛造成损伤。此外,观看强烈闪烁光可能因光刺激引发光敏性癫痫。请同时考虑对他人的影响。
  • LED属于IEC62471(灯具和灯具系统的光生物安全性)照明光生物安全的适用范围。请注意,根据客户的使用条件,我司产品也可能属于IEC62471的风险组2(Risk Group 2)。若搭载本产品的设备属于相应风险组,应显示适当的警告标识。使用时,应佩戴护目镜、手套、长袖等,对眼睛和皮肤采取适当的曝光控制措施。

 

6. 操作注意事项

  • 操作产品时请使用清洁的镊子和手套。用裸手触摸产品可能对其性能产生不良影响。请使用防静电镊子。
  • 用镊子操作产品时,注意不要施加过大的力。
  • 注意不要用镊子等触碰LED顶部的密封区域或透镜。否则可能导致密封区域或透镜划伤或损坏,或造成金丝断裂或剥落而不发光。
  • 请注意,无论产品处于单独、包装还是载带状态,严重冲击或跌落均可能导致产品变形或污损。
  • 请用沾有异丙醇(IPA)的布轻轻擦拭附着在密封区域或透镜上的污物,不要用力过大。过大的力可能造成划伤,或因金丝断裂、剥落而不发光等损坏。另外,请勿使用苯或稀释剂等,否则可能损坏产品的树脂部件。
  • 我司不建议将LED浸入异丙醇中进行清洗。如必须这样做,请充分进行预先测试,确认无问题后再进行。
  • 请勿使用超声波清洗。
  • 表面贴装产品的贴装建议使用自动贴片机。
  • 从料盘取出载带时,请勿摇晃或抖动,也不要长时间放置不管。不要过度弯折载带。
  • 贴装产品后,请勿叠放基板或施加机械应力。否则可能导致密封区域或透镜划伤,或因金丝断裂、剥落而不发光等损坏。产品出货时,请遵守产品外包装上的注意事项标识。

 

7. 焊接条件

7-1. 模塑型(通孔插装)LED焊接条件

焊接引线通孔型产品(模塑型产品等)时,从透镜底部到基板顶面的距离以及从透镜底部到焊接区域的距离应至少为3 mm。组装时的应力和工作时的发热可能损坏产品。
同时,加热期间请勿对引线框架施加载荷。
焊接部位
成形或剪切引线时,请勿对封装(密封区域等)施加机械应力。否则可能导致封装开裂或其他损坏。

推荐波峰焊条件

推荐手工焊接条件

手工焊接仅限一次。(*部分规格书仅注明波峰焊条件,但手工焊接亦可)
手工焊接时,请勿让烙铁接触产品的封装部分。否则可能损坏产品。

温度 最高 350℃
时间 3秒

7-2. SMD(表面贴装器件)型LED焊接条件

  • SMD(表面贴装器件)型LED适用于回流焊接至PWB(印制线路板)。
  • 回流焊不得进行超过一次。
  • 加热期间请勿对LED施加载荷。
  • 不建议对SMD(表面贴装)型LED进行手工焊接。

推荐回流焊条件

产品湿度灵敏度等级为MSL Level 4。

 

推荐回流焊条件详情

最小值 推荐值 最大值 单位
从环境温度升至预热温度的升温速率 2 2.5 K/s
预热温度 150 150 160
从预热温度升至最高温度的升温速率 1.4 K/s
最高温度 250
预热温度以上的保温时间 110 s
最高温度保温时间 5 s
冷却速率 3 5 K/s

 

 

 

 

 

 

 

*焊接条件曲线图仅供参考。建议根据实际使用的基板、设备及条件预先进行评估验证。

 

8. 设计注意事项

  • 产品贴装在基板上后,基板分割时可能施加弯曲应力,导致产品与基板连接处损坏。设计基板时,请考虑产品贴装方向,使基板分割时不对其施加弯曲应力。
  • 本产品贴装于印制电路板时,由于产品与印制电路板之间的热膨胀系数差异,根据所用印制电路板材料的不同,可能产生过大的残余应力,导致连接区域附近损坏。设计贴装基板时,请考虑产品所承受的应力载荷。
  • 使用本产品时,请考虑发热问题;LED点亮时元件的温升因使用环境而异。请综合考虑贴装基板规格和工作环境,确保设计不超过Tj的绝对最大值。
  • 对于紫外(UV)LED,周边材料可能因紫外光照射而劣化。使用前,请检查实际工作环境。
  • 避免暴露于含硫、氯等成分的腐蚀性气体环境中。
  • 若LED在含腐蚀性气体的环境中存储或使用,LED封装中使用的芯片粘接剂、引线框架金属镀层等可能被腐蚀,影响光学特性和可焊性。设计产品时,请注意存储和使用期间的大气环境,以及LED产品周围材料可能释放的气体。
  • 腐蚀性气体来源包括:纸板等包装材料中的硫成分、橡胶软管和密封件等橡胶制品、农药和肥料,以及海水、漂白剂、消毒剂、电线涂层、塑料等材料中的卤素成分。此外,汽车尾气、工厂排放、火山活动等也可能导致大气中存在微量卤素成分,请注意。
  • 针对腐蚀性气体的防护措施:将产品存放于密封容器或充氮干燥器等中。设计贴装基板和贴装设备时,应避免在所用材料或周边材料中使用含有能产生腐蚀性气体成分的材料。
  • 当LED产品在周边元器件释放VOCs(挥发性有机化合物,即在常压下在大气中挥发的有机化合物的统称,广泛用作涂料、油墨、黏合剂、树脂、橡胶等添加剂)的环境中使用时,渗透并附着于LED透镜表面和内部的VOCs可能导致变色,影响光学特性。LED产品在密闭或狭窄空间内使用时尤为脆弱。在此类情况下,建议在选择LED周边材料时加以注意,并对包含LED周边材料及夹具环境在内的实际LED灯具进行预先检查。

 

9. 其他注意事项及要求

  • 标准保修期为发货之日起12个月。若在保修期内发现缺陷并向我司报告,保修范围仅限于产品维修或更换。超出此范围的责任由客户承担。即使在保修期内,以下情况亦不在保修范围之内:
    • 因粗心操作或误用导致的故障或损坏。
    • 因不当维修或改造等导致的故障或损坏。
    • 因火灾、地震、洪水、雷击、其他自然灾害、污染等不可抗力导致的故障或损坏。
    • 由出货时的技术标准无法预见的原因引起的故障。
    • 因未遵守另行约定以外的日本以外法律法规及安全标准而产生的缺陷。
  • 我司标准产品适用于一般电子设备应用(测量设备、通信设备、办公设备、家用电器等)。如需将我司标准产品用于上述以外的应用,或用于对可靠性和安全性要求极高、且故障或误动作可能直接影响人身生命或健康的特殊应用(航空航天设备、交通运输设备、医疗设备、安全设备、核控制设备等),请事先与我司销售部门联系。
  • 若用于上述特殊应用,除非另行交换的规格书等文件另有规定,我司不承担因产品故障所导致的任何损失或损害的责任。若我司产品在客户搭载了本产品的设备中发生故障,请确保充分考虑可能发生的故障情况,实施完善的安全设计,以避免造成扩大性损害等。
  • 向搭载本产品的设备的最终用户提供有关产品及其所用设备操作的说明及适当的警告和指示。
  • 未经我司许可,不得拆解或对本产品进行逆向工程。若发现缺陷,请勿拆解产品,应联系我司销售部门。
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  • 出口搭载本产品的设备时,请遵守《外汇及外贸法》及其他出口相关法律法规。
  • 我司部分产品含有受废弃物处理及公共清洁法规管制的物质。请委托专业废弃物处理公司进行处置。