博通HSMH - H150单色顶部安装芯片LED深度解析

在电子设备的设计中，LED作为常见的发光元件，其性能和特性对产品的整体表现有着重要影响。今天，我们就来详细探讨一下博通（Broadcom）的HSMH - H150单色顶部安装芯片LED。

文件下载：Broadcom HSMH-H150 1206顶部贴装单色ChipLED.pdf

产品概述

博通的HSMH - H150是一款顶部视角的单色表面贴装红色LED，采用了行业标准的3.2 mm x 1.6 mm封装尺寸。这种封装形式使得该LED具有很强的通用性，适用于各种需要易于使用且多功能封装的应用场景。它采用了高效高性能的铝铟镓磷（AlInGaP）LED芯片技术，并且以卷带式包装提供，与行业标准的自动机器贴装和回流焊工艺兼容，每卷包含3000个LED。

产品特性

• 材料与颜色：采用AlInGaP技术实现红色发光，这种材料能提供高效稳定的发光性能。
• 焊接兼容性：兼容红外回流焊，方便进行大规模的自动化生产。
• 包装形式：采用8毫米卷带和7英寸直径的卷轴包装，每卷3000个，便于库存管理和自动化贴片。

应用场景

• 指示灯：可用于各种设备的状态指示，如电源指示灯、工作模式指示灯等。
• 背光源：为小型显示屏或按键提供背光源，增强显示效果。

产品参数

绝对最大额定值

参数	值	单位
直流正向电流	25	mA
功率耗散	65	mW
LED结温	95	°C
工作温度范围	-40 至 +85	°C
存储温度范围	-40 至 +85	°C

这里需要注意的是，直流正向电流需要根据图6的曲线进行线性降额。大家在实际设计中，一定要严格按照这些参数来，否则可能会影响LED的寿命和性能，你们在设计时有没有遇到过因为参数没把控好导致的问题呢？

光学特性（$T{J}=25^{circ} C$，$I{F}=20 ~mA$）

颜色	发光强度IV（mcd） （最小值、典型值）	主波长λd（nm） （典型值）	视角2θ½（度） （典型值）	峰值波长λp（nm） （典型值）
红色	7.2	639	660	170

发光强度是在封装的机械轴上测量的，并且是在单电流脉冲条件下测试的，实际的空间辐射图案峰值可能与轴不一致。主波长是从CIE色度图得出的，代表了设备的感知颜色。视角则是发光强度为峰值强度一半时的离轴角度。

电气特性（$T{J}=25^{circ} C$，$I{F}=20 ~mA$）

颜色	正向电压VF（V） （最小值、最大值）	反向电流IR（μA） （VR = 5V时最大值）	热阻RθJ–S（°C/W） （典型值）
红色	1.6 - 2.6	10	300

正向电压公差为±0.1V，不建议长期施加反向偏置，热阻是指从LED结到焊点的热阻。

分档信息

发光强度分档（CAT）

分档ID	发光强度（mcd） （最小值、最大值）
K	7.2 - 11.2
L	11.2 - 18.0
M	18.0 - 28.5
N	28.5 - 45.0
P	45.0 - 71.5
Q	71.5 - 112.5
R	112.5 - 180.0
S	180.0 - 285.0
T	285.0 - 450.0

公差为±15%。

颜色分档（BIN）

分档ID	主波长（nm） （最小值、最大值）
	630 - 650

公差为±1.0 nm。分档信息有助于我们根据实际需求选择合适发光强度和颜色的LED，大家在选型时会重点关注分档吗？

焊接与使用注意事项

焊接注意事项

• 回流焊次数不要超过两次。
• 要遵循处理受潮敏感设备的必要预防措施。
• 在回流焊过程中和回流焊后LED仍热时，不要对其施加任何压力或力。
• 优先使用回流焊进行焊接，若不可避免使用手工焊接，必须严格控制条件：烙铁头温度最高310°C，焊接时间最长2秒，焊接周期仅1次，烙铁功率最大50W。
• 除焊接端子外，不要用烙铁触碰LED封装体，以免损坏LED。在进行手工焊接前，要先确认焊接是否会影响LED的功能和性能。

操作注意事项

该产品的湿度敏感等级为2a级，使用前，未开封的防潮袋（MBB）可在<40°C / 90% RH的环境下储存12个月。若实际储存期超过12个月且湿度指示卡（HIC）显示无需烘烤，则可按原MSL等级进行回流焊。在操作过程中，要注意控制环境湿度和温度，开封MBB后要立即读取HIC，将LED始终保持在<30°C / 60% RH的环境中，并在672小时内完成所有高温相关工艺。对于未使用完的卷轴，要将未使用的LED存放在装有干燥剂的密封MBB或干燥器中，湿度<5% RH。如果焊接了LED的PCB要进行其他高温工艺，也要将其存放在装有干燥剂的密封MBB或干燥器中，确保所有LED的使用时间不超过672小时。当HIC指示颜色变化达到10%和5%、LED暴露在>30°C / 60% RH的环境中或LED的使用时间超过672小时时，需要进行烘烤，推荐的烘烤条件是60ºC ± 5ºC，持续20小时，且烘烤只能进行一次。

应用注意事项

• 驱动电流：LED的驱动电流不得超过数据手册中规定的不同温度下的最大允许限值，建议使用恒流驱动以确保性能一致。
• 电路设计：电路设计要考虑LED正向电压的整个范围，以确保始终能达到预期的驱动电流。
• 电流设置：由于LED在不同驱动电流下的特性略有不同，可能会导致性能（发光强度、波长和正向电压）出现较大变化，因此应尽量将应用电流设置得接近测试电流，以减小这些变化。在低电流（<2 mA）驱动下，虽然不会导致LED功能故障，但发光强度的变化会比现有发光强度分档比例1:1.6更大。
• 反向偏置：该LED不适合反向偏置，若有此需求，应使用其他合适的组件。在矩阵形式驱动LED时，要确保反向偏置电压不超过LED的允许限值。
• 环境因素：要避免环境温度的快速变化，特别是在高湿度环境中，以免LED上产生冷凝水。如果LED要在恶劣或户外环境中使用，要采取防护措施，防止雨水、水、灰尘、油、腐蚀性气体和外部机械应力等对LED造成损坏。

眼睛安全注意事项

LED在工作时可能会对眼睛造成光学危害，不要直视工作中的LED，为安全起见，要使用适当的屏蔽或个人防护设备。

博通的HSMH - H150单色顶部安装芯片LED是一款性能出色、应用广泛的LED产品，但在设计和使用过程中，我们必须充分了解其特性和注意事项，才能确保产品的可靠性和稳定性。希望通过这篇文章，能为大家在使用这款LED时提供一些有用的参考。大家在使用类似LED产品时，还有哪些经验或问题想分享呢？欢迎在评论区留言讨论。