Přehled vlastností vysoce svítivých diod a možností jejich využití v železniční návěstní optice

Přehled vlastností vysoce svítivých diod a možností jejich využití v železniční návěstní optice.

1. Úvod Světelná železniční návěstidla jsou a dlouho zůstanou (přes pokroky v technologiích zabezpečení železniční dopravy) důležitým funkčním blokem zabezpečovacích zařízení, který slouží k přenosu proměnných informací ze zabezpečovacího zařízení dopravním zaměstnancům. Při konstrukci a hodnocení návěstidla se v oblasti optiky věnuje pozornost zejména • Vytvoření požadovaného barevného světla (v souladu s platnými standardy) světelným zdrojem s možností častého rozsvěcování a zhasínání s co nejvyšší měrnou svítivostí a životností • Soustředění výstupního světelného toku do požadovaného tělesa dohlednosti • Vytvoření kontrastního neutrálního okolí pro pozorování návěstního znaku • Ochraně před rušivými světelnými jevy (světelný fantom) Současný stav techniky: • Doposud většina železničních správ používá převážně jako světelných zdrojů tepelných zářičů s „bílým“ světlem (návěstních žárovek) a návěstní optiky. Optika návěstidla má světelný tok svítivého zdroje umístit do žádaného směru a dodat světlu předepsanou barvu • Pokroky ve vývoji vysoce svítivých LED diod v poslední době umožnily konstrukci pomocných návěstních znaků se svítivými diodami (LED indikátory, např. konstrukce výrobního závodu AŽD Brno), dále se začínají zkoušet a používat t.zv. „návěstní terče“ sestávající z matice vysoce svítivých LED diod požadované barvy (až cca 100 LED v terči), kterými se nahrazuje bodový svítivý zdroj s příslušnou optikou. Uplatnění nachází toto řešení zejména ve výstražnících přejezdových zab. zařízení, (např. světelné terče firem Betamont Zvolen, resp. AŽD), v současné době začínají být nabízena specializovanými firmami rovněž maticová železniční návěstidla • V posledních dvou letech dosáhly pokroky v technologii vysoce výkonných svítivých diod takového rozsahu, že přední světové firmy v této oblasti (Philips, Osram) vyrábí a běžně dodávají svítivé diody s vysokým světelným výkonem, který je srovnatelný s výkony tepelných zářičů (žárovek) a s dalšími požadovanými parametry (vyzařovací charakteristika, vysoký měrný výkon, vysoká životnost, požadovaná chromatičnost generovaného světla). Výkonové LED zdroje (do jejichž vývoje investovaly výše uvedené a další firmy závratné finanční částky) se začínají pro své výhodné vlastnosti používat zejména v autoelektronice (koncová světla, směrová světla a dokonce hlavní osvětlovací reflektory), kde je zaručena rychlá návratnost vynaložených prostředků do vývoje. • Nejnovější typy výkonových LED diod dosahují takových světelných parametrů, které je činí vhodnými pro potenciální náhradu návěstní žárovky o příkonu 20W, která se používá v návěstní optice na infrastruktuře železniční sítě ČD/SŽDC

2. Porovnání typických elektrických a světelných parametrů návěstní žárovky a výkonových LED

Návěstní žárovka: • • • • • • • • • • • •

(-) Jmenovitý elektrický příkon 20W (pro napájecí napětí 12V) (-) Měrná osová svítivost typicky 1,5cd/W (-) Odpor vlákna žárovky za studena cca 4x nižší než odpor vlákna za tepla (přetížení žárovky při zapínání) (-) Normovaná životnost žárovky cca 2000hod Zdroj širokospektrálního „bílého“ světla (-) Snižování svítivosti stárnutím žárovky Střední odolnost proti otřesům (+) Vysoká relativní odolnost proti vlivům okolních teplot (+) Jednoduchý způsob nepřímé kontroly rozsvícené žárovky detekcí proudu tekoucího žárovkou (+) Možnost napájení jak stejnosměrným, tak střídavým proudem Přibližně kulová vyzařovací charakteristika (+) Relativně vysoká odolnost proti vlivům EMI

Výkonová LED dioda: • • • • • • • • • •

(+) Jmenovitý elektrický příkon 3W (pro napájecí napětí cca 3,5V) (+) Měrná osová svítivost typicky 10 – 15cd/W (+) Normovaná životnost LED diody cca 50 000 – 100 000hod (+) (-) Zdroj monochromatického světelného záření (+) Vysoká odolnost proti otřesům) (-) Nízká relativní odolnost proti vlivů okolních teplot (nutnost napájet zdrojem konstantního proudu) (-) Složité dohlížení bezpečné nepřímé kontroly rozsvícené LED (-) Napájení pouze ss proudem Kuželová vyzařovací charakteristika (není na závadu u návěstní optiky bez využití reflektoru) (-) Relativně nízká odolnost proti vlivům EMI (nutnost zabudování přepěťových ochran)

Porovnání osové svítivosti návěstní žárovky a výkonových LED diod Návěstní žárovka 12V/20W Jmenovité napětí 9.6V (Nastavení pro seřaďovací návěstidla), měřený proud 1.49A (14W) Naměřená osová svítivost 14cd Měrná svítivost 1cd/W Jmenovité napětí 10.2V (dolní mez pro hlavní návěstidla), měřený proud 1.53A (15.6W) Naměřená osová svítivost 21cd Měrná svítivost 1,35cd/W Jmenovité napětí 11.2V (horní mez pro hlavní návěstidla), měřený proud 1.57A (17.5W) Měřená osová svítivost 25cd Měrná svítivost 1,43cd/W Jmenovité napětí 12V (maximální povolené napětí výrobcem), měřený proud 1.64A (19.7W) Měřená osová svítivost 33cd Měrná svítivost 1,675cd/W

Bílá LED 3W Jmenovitý proud 0.35A (napětí na LED 3.2V), jmenovitý příkon 1.12W Měřená osová svítivost 12.5cd Měrná svítivost 11,15cd/W Jmenovitý proud 0.5A (napětí na LED 3.3V), jmenovitý příkon 1.65W Měřená osová svítivost 16.5cd Měrná svítivost 10cd/W Jmenovitý proud 0.75A (napětí na LED3.4V), jmenovitý příkon 2.5W Měřená osová svítivost 19.5cd Měrná svítivost 7,8cd/W

Červená LED 1W Jmenovitý proud 0.22A (napětí na LED 2.2V), jmenovitý příkon 0.48W Měřená osová svítivost 3cd Měrná svítivost 6,25cd/W Jmenovitý proud 0.34A (napětí na LED 2.4V), jmenovitý příkon 0.81W Měřená osová svítivost 5cd Měrná svítivost 6,17cd/W Jmenovitý proud 0.4A (napětí na LED 2.5V), jmenovitý příkon 1W Měřená osová svítivost 6cd Měrná svítivost 6cd/W

Modrá LED 1W Jmenovitý proud 0.1A (napětí na LED 3.3V), jmenovitý příkon 0.33W Měřená osová svítivost 4cd Měrná svítivost 12,12cd/W Jmenovitý proud 0.25A (napětí na LED 3.9V), jmenovitý příkon 0.975W Naměřená osová svítivost 8.5cd Měrná svítivost 8,7cd/W

Osová svítivost návěstní žárovky 12V/20W, jmen. napětí 9,6V, P=13,63W 1600 [cd] 1400

1200

1000

800

600

400

200

0 -15

-10

-5

0

5

10

15 [°]

Osová svítivost návěstní žárovky 12V/20W, jmen. napětí 11,2V, P=16,9W 2500 [cd]

2000

1500

1000

500

0 -15

-10

-5

0

5

10

15 [°]

Osová svítivost bílé LED U=3,2V, I=0,34A, P=1,1W 2000 [cd] 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 -15

-10

-5

0

5

10

15 [°]

Osová svítivost bílé LED U=3,3V, I=0,45A, P=1,5W 2500 [cd]

2000

1500

1000

500

0 -15

-10

-5

0

5

10

15 [°]

Osová svítivost červené LED U=2,4V, I=0,4A, P=0,96W 700 [cd]

600

500

400

300

200

100

0 -15

-10

-5

0

5

10

15 [°]

Porovnání žárovky a bílé LED 2500

2000

[cd]

1500

1000

500

0 0

2

4

6

8

10

[°] 12V/20W-9.6V

12V/20W/11,2V

bílá LED, 1.5W

12

14

3. Závěr Z úvodních měření optických parametrů návěstní žárovky a vybraných vzorků výkonových LED diod a jejich vzájemného porovnání vyplývá, že současně dostupné výkonové LED diody dosahují parametrů, které je činí potenciálně zajímavými pro jejich využití jako náhrady návěstní žárovky v optice současně využívaných světelných návěstidel u ČD/SŽDC. Následná měření optických vlastností výkonových LED v porovnání s „klasickou“ návěstní žárovkou byla realizována s vybranými vzorky „bílé“, „modré“ a „červené“ 3W LED, které byly umístěny přibližně do ohniska návěstní optiky „bílé“ návěstní svítilny vzoru AŽD71. Z předběžných výsledků měření, které budou pokračovat zejména pro ověření vlivů okolních teplot vyplývá, že světelný výkon současně dostupných LED je dostačující pro náhradu klasické návěstní žárovky. Současný sortiment výkonových LED diod umožňuje výběr vyzařované vlnové délky monochromatického barevného světla tak, aby barevné světlo odpovídalo požadovaným barevným souřadnicím chromatičnosti. Výhodou generovaného monochromatického barevného světla jsou v porovnání s „bílým“ světlem návěstní žárovky nízký útlum světla při průchodu barevným filtrem příslušné barvy v návěstní optice světelného návěstidla. Z dosažených výsledků měření a jejich případného praktického využití je zřejmé, že relativně blízko je možnost náhrady lunobílého světla pozitivní návěsti v optice světelných výstražníků na železničních přejezdech. Vzhledem k režimu činnosti přejezdových zabezpečovacích zařízení (po většinu času přejezd volný) je velmi zajímavá vysoká životnost výkonových LED diod a jejich vysoký měrný výkon, vedoucí k úsporám provozních nákladů na PZZ.

Technical Datasheet DS51

power light source

LUXEON K2 ®

Introduction LUXEON® K2 is the most robust and powerful LED available. With unprecedented thermal, drive current and light output capabilities, it offers the lighting industry leading lumens per package and the opportunity to create never before possible lighting solutions. LUXEON K2 is available in all colors including coolwhite, neutralwhite, warmwhite, blue, royal blue, green, cyan, redorange, red and amber.

deliver more useable light

optimize applications to reduce size and cost

engineer more robust applications

reduce thermal management engineering

utilize standard FR4 PCB technology in addition to MCPCB solutions

simplify manufacturing through the use of surface mount technology.

LUXEON K2 Technology Leadership Highest operating junction temperature available, 185°C Industry leading lumen perform ance, > 140—175 lumens in 6500K white Highest Drive Currents—1500 mA Lowest Thermal Resistance— 9°C/W Industry Best Moisture Sensitivity level—JEDEC 2a 4 week floor life without recondi tioning Lead free reflow solder JEDEC 020c compatible RoHS Compliant Autoclave compliant— JESD22 A102 Industry Best Lumen Maintenance—50,000 hours life at 1000 mA with 70% lumen maintenance

Product Nomenclature The LUXEON K2 is available in two configurations, one tested and binned at 350 mA and a second tested and binned at 1000 mA. Due to production distribution and variance it is difficult to accurately correlate product performance across a broad drive current range. This is one of the reasons Philips Lumileds has elected to offer multiple test current options of the LUXEON K2 to better service our customers. The part number designation is explained as follows: L X K 2 A B C D E F G for K2 Emitter L 2 K 2 A B C D E F G H for K2 Star Where: A — designates radiation pattern (value P for Lambertian) B — designates color (see Philips Lumileds AB21) C — designates color variant (1 for direct colors and CoolWhite, N for NeutralWhite, and W for WarmWhite D — designates test current (value 2 for 350 mA, value 4 for 1000 mA) E — designates minimum flux bin for K2 Emitter (see Philips Lumileds AB21) F — designates minimum flux bin for Luxeon K2 Star product (see Philips Lumileds AB21), Reserved for future product offerings in K2 Emitter G and H — Reserved for future product offerings.

Products tested and binned at 350 mA follow the part numbering scheme: L X K 2 x x x 2 x x x (L2K2 xxx2 11 Bxxx for K2 Star) For these products typical performance is also listed for 700 mA operation.

Products tested and binned at 1000 mA follow the part numbering scheme: L X K 2 x x x 4 x x x (L2K2 xxx4 11 Bxxx for K2 Star) For these products typical performance is also listed for 1500 mA operation.

Both versions of this product are capable of operation over the entire drive current range, up to 1500 mA for coolwhite, neutral white, warmwhite, green, cyan, blue and royal blue and up to 700 mA for red, redorange and amber. In addition, multiple minimum performance levels of both products are available. Digit "E" (Digit "F" for K2 Star Product) in the partnumbering scheme above, specifying the minimum performance flux bin, designates the performance option.

Average Lumen Maintenance Characteristics Lifetime for solidstate lighting devices (LEDs) is typically defined in terms of lumen maintenance—the percentage of initial light output remaining after a specified period of time. Philips Lumileds projects that white LUXEON K2 products will deliver, on average, 70% lumen maintenance at 50,000 hours of operation at a forward current of 1000 mA. This projection is based on constant current operation with junction temperature maintained at or below 120°C. Philips Lumileds projects that green, blue, cyan and royal blue LUXEON K2 products will deliver, on average, 70% lumen maintenance at 50,000 hours of operation at a forward current of 1000 mA. This projection is based on constant current operation with junction temperature maintained at or below 150°C. Philips Lumileds projects that red, red orange and amber LUXEON K2 products will deliver, on average, 70% lumen maintenance at 50,000 hours of operation at a forward current of 350 mA. This projection is based on constant current operation with junction temperature maintained at or below 120°C. This performance is based on independent test data, Philips Lumileds historical data from tests run on similar material systems, and internal LUXEON reliability testing. Observation of design limits included in this data sheet is required in order to achieve this projected lumen maintenance. LUXEON K2 Datasheet DS51 (4/07)

3

Flux Characteristics for LUXEON K2 Junction Temperature, TJ = 25°C Table 1.

Performance at Test Currents

Typical Performance at Indicated Current

Color

Part Number

Minimum Luminous Flux (lm) or Radiometric Power (mW) ΦV [1] [3]

CoolWhite

LXK2PW12R00 LXK2PW12S00 LXK2PW14T00 LXK2PW14U00 LXK2PW14V00

39.8 51.7 80 87.4 113.6

45 60 85 100 120

350 350 1000 1000 1000

75 100 110 130 140

700 700 1500 1500 1500

Neutral White

LXK2PWN2Q00 LXK2PWN2R00 LXK2PWN2S00 LXK2PWN4T00 LXK2PWN4U00 LXK2PWN4V00

30.6 39.8 51.7 67.2 87.4 113.6

35 45 60 80 100 120

350 350 350 1000 1000 1000

60 75 100 105 130 140

700 700 700 1500 1500 1500

Warm White

LXK2PWW2Q00 LXK2PWW2R00 LXK2PWW4T00 LXK2PWW4U00

30.6 39.8 67.2 87.4

35 45 80 100

350 350 1000 1000

60 75 105 130

700 700 1500 1500

Green

LXK2PM12R00 LXK2PM12S00 LXK2PM14U00

39.8 51.7 87.4

45 60 100

350 350 1000

75 100 130

700 700 1500

Cyan

LXK2PE12Q00 LXK2PE12R00 LXK2PE12S00 LXK2PE14T00 LXK2PE14U00

30.6 39.8 51.7 67.2 87.4

35 45 60 80 100

350 350 350 1000 1000

60 75 100 105 130

700 700 700 1500 1500

Blue

LXK2PB12K00 LXK2PB12L00 LXK2PB12M00 LXK2PB14N00 LXK2PB14P00 LXK2PB14Q00

8.2 10.7 13.9 18.1 23.5 30.6

9.5 12.5 16 21 27 35

350 350 350 1000 1000 1000

16 21 27 35 35 46

700 700 700 1500 1500 1500

Royal Blue

LXK2PR12L00 LXK2PR12M00 LXK2PR14Q00 LXK2PR14R00

LUXEON K2 Datasheet DS51 (4/07)

175 225 435 515

mW mW mW mW

Typical Luminous Flux (lm) or Radiometric Power (mW) ΦV [2] [3]

Test Current (mA)

200 290 475 575

mW mW mW mW

5

350 350 1000 1000


330 480 620 750

mW mW mW mW

Drive Current (mA)

700 700 1500 1500

Flux Characteristics for LUXEON K2, Continued Junction Temperature, TJ = 25°C Table 1 Continued .



Color

Part Number



Test Current (mA)


Red

LXK2PD12Q00 LXK2PD12R00 LXK2PD12S00

30.6 39.8 51.7

35 45 60

350 350 350

60 75 100

700 700 700

Red Orange

LXK2PH12R00 LXK2PH12S00

39.8 51.7

45 60

350 350

75 100

700 700

Amber

LXK2PL12P00 LXK2PL12Q00 LXK2PL12R00

23.5 30.6 39.8

27 35 45

350 350 350

46 60 75

700 700 700

Drive Current (mA)

Flux Characteristics for LUXEON K2 Star at 350mA, Junction Temperature, TJ = 25°C Table 2.



Color

Flux Bin



Test Current (mA)


Drive Current (mA)

CoolWhite

L2K2MW1211BR00 L2K2MW1211BS00 L2K2MW1411BT00 L2K2MW1411BU00 L2K2MW1411BV00

39.8 51.7 80 87.4 113.6

45 60 85 100 120

350 350 1000 1000 1000

75 100 110 130 140

700 700 1500 1500 1500

Neutral White

L2K2MWN211BQ00 L2K2MWN211BR00 L2K2MWN211BS00 L2K2MWN411BT00 L2K2MWN411BU00 L2K2MWN411BV00

30.6 39.8 51.7 67.2 87.4 113.6

35 45 60 80 100 120

350 350 350 1000 1000 1000

60 75 100 105 130 140

700 700 700 1500 1500 1500

Warm White

L2K2MWW211BQ00 L2K2MWW211BR00 L2K2MWW411BT00 L2K2MWW411BU00

30.6 39.8 67.2 87.4

35 45 80 100

350 350 1000 1000

60 75 105 130

700 700 1500 1500

Notes for Table 1 and Table 2: 1. Minimum luminous flux or radiometric power performance guaranteed within published operating conditions. Philips Lumileds maintains a tolerance of ± 10% on flux and power measurements. 2. Typical luminous flux or radiometric power performance when device is operated within published operating conditions. 3. LUXEON K2 products with even higher luminous flux and radiometric power levels will become available in the future. Please consult Philips Lumileds or Future Electronics for more information. 4. Radiation Pattern for all LUXEON K2 Star products is Lambertian.


6

Optical Characteristics LUXEON K2 at Test Current[1] Junction Temperature, TJ = 25°C Table 3.

Color Cool White

Dominant Wavelength [2] λD, Peak Wavelength [3] λP, or Color Temperature [4] CCT Min. Typ. Max. 4500 K

6500 K

Typical Spectral Halfwidth (nm) Δλ1/2

10000 K

[6]

Typical Temperature Coefficient of Dominant Wavelength (nm/oC) ΔλD/ ΔTJ

Typical Total Included Angle [7] (degrees) θ0.90V

Typical Viewing Angle [8] (degrees) 2θ 1/2

160

140

Neutral White

3500K

4100K

4500K

160

140

Warm White

2650K

3000K

3500K

160

140

Green

520 nm

530 nm

550 nm

35

0.04

160

140

Cyan

490 nm

505 nm

520 nm

30

0.04

160

140

Blue

460 nm

470 nm

490 nm

25

0.04

160

140

Royal Blue[3]

440 nm

455 nm

460 nm

20

0.04

160

140

Red

620.5 nm

627 nm

645 nm

20

0.05

160

140

RedOrange

613.5 nm

617 nm

620.5 nm

20

0.06

160

140

Amber

584.5 nm

590 nm

597 nm

14

0.09

160

140

Notes for Table 3: 1.

Test current is 350 mA for all LXK2 xxx2 xxx (L2K2 xxx2 11 xxxx for K2 Star) products, and 1000 mA for all LXK2 xxx4 xxx products (L2K2 xxx4 11 xxxx for K2 Star). 2. Dominant wavelength is derived from the CIE 1931 Chromaticity diagram and represents the perceived color. Philips Lumileds maintains a tolerance of ± 0.5 nm for dominant wavelength measurements. 3. Royal blue product is binned by radiometric power and peak wavelength rather than photometric lumens and dominant wavelength. Philips Lumileds maintains a tolerance of ± 2nm for peak wavelength measurements. 4. CCT ±5% tester tolerance 5. Typical CRI (Color Rendering Index) for CoolWhite product is 70, NeutralWhite is 75, and WarmWhite is 80. 6. Spectral width at ½ of the peak intensity. 7. Total angle at which 90% of total luminous flux is captured. 8. Viewing angle is the off axis angle from lamp centerline where the luminous intensity is ½ of the peak value. 9. All white, green, cyan, blue and royal blue products are built with Indium Gallium Nitride (InGaN). 10. All red, redorange and amber products are built with Aluminum Indium Gallium Phosphide (AlInGaP). 11. Blue and royal blue power light sources represented here are IEC825 class 2 for eye safety.


7

Electrical Characteristics Electrical Characteristics at 350mA Part Numbers LXK2xxx2xxx, Junction Temperature, TJ = 25ºC Table 4.

Typical Dynamic Resistance (Ω) RD

Forward Voltage Vf [1] (V) Min. Typ. Max.

Color CoolWhite[4]

[2]

Typical Temperature Coefficient of Forward Voltage [3] (mV/oC) ΔVF / ΔTJ

Typical Thermal Resistance Junction to Case (oC/W) RθJC

2.79

3.42

4.23

1.0

2.0

9 (13 for Star)

NeutralWhite

2.79

3.42

4.23

1.0

2.0

9 (13 for Star)

WarmWhite[4]

2.79

3.42

4.23

1.0

2.0

9 (13 for Star)

2.79

3.42

4.23

1.0

2.0

9

2.79

3.42

4.23

1.0

2.0

9

2.79

3.42

4.23

1.0

2.0

9

Royal Blue

2.79

3.42

4.23

1.0

2.0

9

[4]

[4]

Green Cyan

[4]

Blue[4] [4]

Red

2.31

2.95

3.51

2.4

2.0

12

RedOrange

2.31

2.95

3.51

2.4

2.0

12

Amber

2.31

2.95

3.51

2.4

2.0

12

Notes for Table 4: 1. Philips Lumileds maintains a tolerance of ±0.06V on forward voltage measurements. 2. Dynamic resistance is the inverse of the slope in linear forward voltage model for LEDs. See figures 14 and 15. 3. Measured between 25°C = TJ = 110°C at If = 350 mA. 4. The forward voltage of the LUXEON K2 LED will reduce by up to 0.30V at 350mA during the first few hours of operation after SMT reflow. Due to this effect, Philips Lumileds recommends current source drive for consistent and reliable perform ance. Cross connected series/parallel arrays or voltage drivers which could result in current hogging or variation in drive current are not recommended. Please consult your Philips Lumileds authorized distributor or Philips Lumileds Sales Representative for further information.


8

Typical Electrical Characteristics at 700mA Part Numbers LXK2xxx2xxx, Junction Temperature, TJ = 25ºC Table 5.

Color

Typical Forward Voltage Vf [1] (V)

CoolWhite

3.60

NeutralWhite

3.60

WarmWhite

3.60

Green

3.60

Cyan

3.60

Blue

3.60

Royal Blue

3.60

Red

3.40

RedOrange

3.40

Amber

3.40

Notes for Table 5: 1. Philips Lumileds maintains a tolerance of +/0.06V on forward voltage measurements. 2. Dynamic resistance is the inverse of the slope in linear forward voltage model for LEDs. See figures 14 and 15. 3 Measured between 25°C = TJ = 110°C at If = 700 mA.


9

Electrical Characteristics at 1000mA Part Numbers LXK2xxx4xxx, Junction Temperature, TJ = 25ºC Table 6.

Typical Dynamic Resistance (Ω) RD

Forward Voltage Vf [1] (V) Min. Typ. Max.

Color CoolWhite[4]

[2]

Typical Temperature Coefficient of Forward Voltage [3] (mV/oC) ΔVF / ΔTJ

Typical Thermal Resistance Junction to Case (oC/W) RθJC

3.03

3.72

4.95

0.6

2.0

9 (13 for Star)

3.03

3.72

4.95

0.6

2.0

9 (13 for Star)

WarmWhite

3.03

3.72

4.95

0.6

2.0

9 (13 for Star)

Green[4]

3.03

3.72

4.95

0.6

2.0

9

3.03

3.72

4.95

0.6

2.0

9

3.03

3.72

4.95

0.6

2.0

9

3.03

3.72

4.95

0.6

2.0

9

[4]

NeutralWhite

[4]

Cyan Blue

[4]

[4] [4]

Royal Blue

Notes for Table 6: 1. Philips Lumileds maintains a tolerance of ±0.06V on forward voltage measurements 2. Dynamic resistance is the inverse of the slope in linear forward voltage model for LEDs. See figure 14. 3. Measured between 25°C = TJ = 110°C at If = 1000 mA. 4. The forward voltage of the LUXEON K2 LED will reduce by up to 0.50V at 1000mA during the first few hours of operation after SMT reflow. Due to this effect, Philips Lumileds recommends current source drive for consistent and reliable perform ance. Cross connected series/parallel arrays or voltage drivers which could result in current hogging or variation in drive current are not recommended. Please consult your Philips Lumileds authorized distributor or Philips Lumileds Sales Representative for further information.

Typical Electrical Characteristics at 1500mA Part Numbers LXK2xxx4xxx, Junction Temperature, TJ = 25ºC Table 7.

Color

Typical Forward Voltage Vf [1] (V)

CoolWhite

3.85

NeutralWhite

3.85

WarmWhite

3.85

Green

3.85

Cyan

3.85

Blue

3.85

Royal Blue

3.85

Notes for Table 7: 1. Philips Lumileds maintains a tolerance of +/0.06V on forward voltage measurements.


10

Wavelength Characteristics Green, Cyan, Blue, Royal Blue, Red, RedOrange and Amber at Test Current Junction Temperature, TJ = 25°C

Relative Spectral Power Distribution

Cyan Royal Blue

RedOrange

Green

Blue Amber Red

Wavelength (nm) Figure 10. Relative intensity vs. wavelength.

CoolWhite at Test Current Junction Temperature, TJ = 25°C Relative Specrtal Powerr Distribution

1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

Wavelength (nm)

Figure 11a. CoolWhite color spectrum of typical CCT part, integrated measurement.


18

Wavelength Characteristics, Continued

Distribution

SpectraRelative l PoweSpectral r DistribPower ution

NeutralWhite at Test Current Junction Temperature, TJ = 25°C

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

Wavelength (nm )

Wavelength (nm)

Figure 11b. NeutralWhite color spectrum of typical CCT part, integrated measurement.

Distribution

Spectral SpectRelative ral Pow er DiPower stribution

WarmWhite at Test Current Junction Temperature, TJ = 25°C

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

Wavelength (nm )

Wavelength (nm) Figure 11c. WarmWhite color spectrum of typical CCT part, integrated measurement.


19

Golden DRAGON® Lead (Pb) Free Product - RoHS Compliant LB W5SG, LV W5SG, LT W5SG

Vorläufige Daten / Preliminary Data Besondere Merkmale

Features

• Gehäusetyp: weißes SMD-Gehäuse, farbloser klarer Silikon - Verguss • Typischer Lichtfluss: bis zu 11 lm (blau); 35 lm (verde); 50 lm (true grün); bei 500 mA • Besonderheit des Bauteils: Punktlichtquelle mit hoher Lichtausbeute bei geringem Platzbedarf • Wellenlänge: 470 nm (blau), 505 nm (verde), 528 nm (true green) • Abstrahlwinkel: Lambertscher Strahler (120°) • Technologie: InGaN • optischer Wirkungsgrad: 6 lm/W (blau), 20 lm/W (verde), 27 lm/W (true green) • Gruppierungsparameter: Lichtstrom, Wellenlänge • Verarbeitungsmethode: für alle SMT-Bestücktechniken geeignet • Lötmethode: IR Reflow Löten • Vorbehandlung: nach JEDEC Level 4 • Gurtung: 24-mm Gurt mit 800/Rolle, ø180 mm • ESD-Festigkeit: ESD-sicher bis 2 kV nach JESD22-A114-B

• package: white SMD package, colorless clear silicone resin • typical Luminous Flux: up to 11 lm (blue); 35 lm (verde); 50 lm (true green) at 500 mA • feature of the device: point lightsource with high luminous efficiency and low space • wavelength: 470 nm (blue), 505 nm (verde), 528 nm (true green) • viewing angle: Lambertian Emitter (120°) • technology: InGaN • optical efficiency: 6 lm/W (blue), 20 lm/W (verde), 27 lm/W (true green) • grouping parameter: luminous flux, wavelength • assembly methods: suitable for all SMT assembly methods • soldering methods: IR reflow soldering • preconditioning: acc. to JEDEC Level 4 • taping: 24-mm tape with 800/reel, ø180 mm • ESD-withstand voltage: up to 2 kV acc. to JESD22-A114-B

Anwendungen • Ampelanwendung (verde) • Hinterleuchtung (LCD, Schalter, Tasten, Displays, Werbebeleuchtung, Allgemeinbeleuchtung) • Innenbeleuchtung im Automobilbereich (z.B. Instrumentenbeleuchtung, u. ä.) • Ersatz von Kleinst-Glühlampen • Markierungsbeleuchtung (z.B. Stufen, Fluchtwege, u.ä.) • RGB - Blitzlicht • Signal- und Symbolleuchten • Scanner

Applications • traffic lights (verde) • backlighting (LCD, switches, keys, displays, illuminated advertising, general lighting) • interior automotive lighting (e.g. dashboard backlighting, etc.) • substitution of micro incandescent lamps • marker lights (e.g. steps, exit ways, etc.) • RGB - strobe light • signal and symbol luminaire • scanners

2006-11-13

1

LB W5SG, LV W5SG, LT W5SG Bestellinformation Ordering Information Typ

Emissionsfarbe

Lichtstrom1) Seite 16 Lichtstärke2) Seite 16

Bestellnummer

Type

Color of Emission

Luminous Flux1) page 16

Luminous Intensity2) page 16

Ordering Code

IF = 350 mA ΦV (mlm)

IF = 350 mA IV (mcd)

LB W5SG-DYEZ-35 LB W5SG-EXFY-35

blue

LV W5SG-GXHX-35 LT W5SG-GZJX-35 Anm.:

5200 ... 11200 7100 ... 15000

2700 (typ.) 3600 (typ.)

Q65110A1470 Q65110A4876

verde

18000 ... 33000

9000 (typ.)

Q65110A1620

true green

24000 ... 52000

13000 (typ.)

Q65110A4504

Die oben genannten Typbezeichnungen umfassen die bestellbaren Selektionen. Diese bestehen aus wenigen Helligkeitsgruppen (siehe Seite 5 für nähere Informationen). Es wird nur eine einzige Helligkeitsgruppe pro Gurt geliefert. Z.B.: LB W5SG-DYEZ-35 bedeutet, dass auf dem Gurt nur eine der Helligkeitsgruppen DY, DZ, EX, EY oder EZ enthalten ist. Um die Liefersicherheit zu gewährleisten, können einzelne Helligkeitsgruppen nicht bestellt werden. Gleiches gilt für die Farben, bei denen Wellenlängengruppen gemessen und gruppiert werden. Pro Gurt wird nur eine Wellenlängengruppe geliefert. Z.B.: LB W5SG-DYEZ-35 bedeutet, dass auf dem Gurt nur eine der Wellenlängengruppen -3, -4, oder -5 enthalten ist (siehe Seite 5 für nähere Information). Um die Liefersicherheit zu gewährleisten, können einzelne Wellenlängengruppen nicht bestellt werden.

Note:

The above Type Numbers represent the order groups which include only a few brightness groups (see page 5 for explanation). Only one group will be shipped on each reel (there will be no mixing of two groups on each reel). E.g. LB W5SG-DYEZ-35 means that only one group DY, DZ, EX, EY or EZ will be shippable for any one reel. In order to ensure availability, single brightness groups will not be orderable. In a similar manner for colors where wavelength groups are measured and binned, single wavelength groups will be shipped on any one reel. E.g. LB W5SG-DYEZ-35 means that only 1 wavelength group -3, -4, or -5 will be shippable. In order to ensure availability, single wavelength groups will not be orderable (see page 5 for explanation).

Vergleichstabelle Correlation Table Typ

Lichtstrom1) Seite 16

Typischer Lichtstrom2) Seite 16

Type

Luminous Flux1) page 16 IF = 350 mA ΦV (mlm)

Typical Luminous Flux2) page 16 IF = 500 mA ΦV (mlm)

LB W5SG-DYEZ-35

5200 ... 11200

10900

LV W5SG-GXHX-35

18000 ... 33000

34800

LT W5SG-GZJX-35

24000 ... 52000

50400

2006-11-13

2

LB W5SG, LV W5SG, LT W5SG Grenzwerte Maximum Ratings Bezeichnung Parameter

Symbol Symbol

Betriebstemperatur Operating temperature range

Top

– 40 … + 100

°C

Lagertemperatur Storage temperature range

Tstg

– 40 … + 100

°C

Sperrschichttemperatur Junction temperature

Tj

>150 for short term applications

°C


Tj

125

°C

(min.) IF (max.) IF

100 500

mA mA

Durchlassstrom Forward current (TA=25°C)

Werte Values

Einheit Unit

Stoßstrom Surge current t ≤ 10 µs, D = 0.005, TA=25°C

IFM

1500

mA

Sperrspannung Reverse voltage (TA=25°C)

VR

not designed for reverse operation

V

Leistungsaufnahme Power consumption (TA=25°C)

Ptot

2.3

W

Rth JS

9

K/W

Wärmewiderstand4) Seite 16 Thermal resistance4) page 16 Sperrschicht/Lötpad Junction/solder point

2006-11-13

3

LB W5SG, LV W5SG, LT W5SG Kennwerte Characteristics (TA = 25 °C) Bezeichnung Parameter Wellenlänge des emittierten Lichtes Wavelength at peak emission IF = 350 mA

Symbol Symbol (typ.)

Dominantwellenlänge5) Seite 16 Dominant wavelength5) page 16 IF = 350 mA

Werte Values

Einheit Unit

LB

LV

LT

λpeak

465

501

520

nm

λdom

470* ±6

505* ±6

528* ±9

nm

Spektrale Bandbreite bei 50 % Φrel max Spectral bandwidth at 50 % Φrel max IF = 350 mA

(typ.)

∆λ

25

30

33

nm

Abstrahlwinkel bei 50 % ΦV (Vollwinkel) Viewing angle at 50 % ΦV

(typ.)

2ϕ

120

120

120

Grad deg.

(min.) (typ.) (max.)

VF VF VF

3.0 3.8 4.1

3.0 3.8 4.1

3.0 3.8 4.1

V V V

Durchlassspannung6) Seite 16 Forward voltage6) page 16 IF = 350 mA

IR

Sperrstrom Reverse current

not designed for reverse operation

µA

Temperaturkoeffizient von λpeak Temperature coefficient of λpeak IF = 350 mA; –10°C ≤ T ≤ 100°C

(typ.)

TCλpeak

0.04

0.04

0.04

nm/K

Temperaturkoeffizient von λdom Temperature coefficient of λdom IF = 350 mA; –10°C ≤ T ≤ 100°C

(typ.)

TCλdom

0.02

0.02

0.02

nm/K

Temperaturkoeffizient von VF Temperature coefficient of VF IF = 350 mA; –10°C ≤ T ≤ 100°C

(typ.)

TCV

– 4.0

– 3.4

– 3.4

mV/K

Optischer Wirkungsgrad Optical efficiency IF = 350 mA

(typ.)

ηopt

6

20

27

lm/W

* Einzelgruppen siehe Seite 5 Individual groups on page 5

2006-11-13

4

LB W5SG, LV W5SG, LT W5SG Wellenlängengruppen (Dominantwellenlänge)5) Seite 16 Wavelength Groups (Dominant Wavelength)5) page 16 Gruppe Group

blue

verde

true green

Einheit Unit

min.

max.

min.

max.

min.

max.

3

464

468

499

503

519

525

nm

4

468

472

503

507

525

531

nm

5

472

476

507

511

531

537

nm

Helligkeits-Gruppierungsschema Brightness Groups Helligkeitsgruppe Brightness Group

DY DZ EX EY EZ FX FY FZ GX GY GZ HX HY HZ JX

Lichtstrom1) Seite 16 Luminous Flux1) page 16 ΦV (mlm) 5200 … 6100 … 7100 … 8200 … 9700 … 11200 … 13000 … 15000 … 18000 … 21000 … 24000 … 28000 … 33000 … 39000 … 45000 …

6100 7100 8200 9700 11200 13000 15000 18000 21000 24000 28000 33000 39000 45000 52000

Lichtstärke2) Seite 16 Luminous Intensity2) page 16 IV (mcd) 1800 2200 2500 2900 3400 4000 4600 5500 6500 7500 8600 10100 12000 14000 16200

(typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.) (typ.)

Anm.: Die Standardlieferform von Serientypen beinhaltet eine Familiengruppe. Diese besteht aus 4 bzw. 5 Helligkeitsgruppen. Einzelne Helligkeitsgruppen sind nicht bestellbar. Note: The standard shipping format for serial types includes a family group of 4 or 5 individual brightness groups. Individual brightness groups cannot be ordered.

Gruppenbezeichnung auf Etikett Group Name on Label Beispiel: EZ-4 Example: EZ-4 Helligkeitsgruppe Brightness Group

Wellenlänge Wavelength

EZ

4

Anm.: In einer Verpackungseinheit / Gurt ist immer nur eine Gruppe für jede Selektion enthalten. Note: No packing unit / tape ever contains more than one group for each selection.

2006-11-13

5

LB W5SG, LV W5SG, LT W5SG Relative spektrale Emission2) Seite 16 Relative Spectral Emission2) page 16 V(λ) = spektrale Augenempfindlichkeit / Standard eye response curve Φrel = f (λ); TA = 25 °C; IF = 350 mA OHL10492

100

Φrel

% 80

Vλ 60 blue verde true green

40

20

0 400

450

500

550

650

600

nm

700

λ Abstrahlcharakteristik2) Seite 16 Radiation Characteristic2) page 16 Φrel = f (ϕ); TA = 25 °C 40˚

30˚

20˚

10˚

0˚

ϕ

50˚

OHL01660

1.0

0.8

0.6 60˚ 0.4 70˚ 0.2 80˚ 0

90˚ 100˚ 1.0 2006-11-13

0.8

0.6

0.4

0˚

20˚ 6

40˚

60˚

80˚

100˚

120˚

LB W5SG, LV W5SG, LT W5SG Durchlassstrom2) Seite 16 Forward Current2) page 16 IF = f (VF); TA = 25 °C

IF

Relative Lichtstärke2) 7) Seite 16 Relative Luminous Intensity2) 7) page 16 ΦV/ΦV(350 mA) = f (IF); TA = 25 °C

10 0 A

10 1

OHL00830

OHL12051

ΦV Φ V (350 mA)

10 -1

10 0 5

blue verde true green

10 -2 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

10 -1 1 10

V 6.0

5

10 2

mA 10 3

VF

IF

2) Seite 16

2) Seite 16

Relative Vorwärtsspannung Relative Forward Voltage2) page 16 ∆VF = VF - VF(25 °C) = f (Tj); IF = 350 mA

Relative Lichtstrom Relative Luminous Flux2) page 16 ΦV/ΦV(25 °C) = f (Tj); IF = 350 mA

OHL02328

0.4 V ∆V f (T j = 25 ˚C)

ΦV Φ V (25 ˚C)

true green verde 0.2

blue

OHL22637

1.4 1.2 1.0

0.1

0.8

true green verde

0

blue 0.6

-0.1

0.4

-0.2

0.2

-0.3 -0.4 -60 -40 -20 0

20 40 60

0 -60 -40 -20 0

˚C 100

2006-11-13

20 40 60

˚C 100

Tj

Tj 7

LB W5SG, LV W5SG, LT W5SG Dominante Wellenlänge2) Seite 16 Dominant Wavelength2) page 16 LB, λdom = f (IF); TA = 25 °C

Dominante Wellenlänge2) Seite 16 Dominant Wavelength2 page 16) LV, λdom = f (IF); TA = 25 °C OHL02391

475 nm

OHL02396

520 nm

λ dom

λ dom

515 473 472

510 verde

blue

471

505

470 469

500 468 467

0

200

400

600

495

mA 1000

IF

Dominante Wellenlänge Dominant Wavelength2) page 16 LT, λdom = f (IF); TA = 25 °C

OHL02395

λ dom

545 540 535 true green

530 525 520 515

0

200

400

600

mA 1000

IF 2006-11-13

200

400

600

mA 1000

IF

2) Seite 16

550 nm

0

8

LB W5SG, LV W5SG, LT W5SG Exemplarische durchschnittliche2) Seite 17 Lebensdauer für mittlere Helligkeitsgruppe Exemplary median Lifetime2) page 17 for median Brightness Group

Maximal zulässiger Durchlassstrom Max. Permissible Forward Current I F = f (T S )

IF

OHL02093

600 mA 500

400

300

200

100

0

20

40

60

80 ˚C 100

TS Zulässige Impulsbelastbarkeit IF = f (tp) Permissible Pulse Handling Capability Duty cycle D = parameter, TS = 25 °C

IF

Einheit

IF = 250 mA TS = 25°C

50.000

Betriebsstunden operating hours

IF = 350 mA TS = 55°C

10.000 (blue) 20.000 (green)


IF = 500 mA TS = 125°C TJ = 150°C

7.000*


IF = 500 mA TS = 150°C TJ = 175°C

500*


Zulässige Impulsbelastbarkeit IF = f (tp) Permissible Pulse Handling Capability Duty cycle D = parameter, TS = 85 °C

OHL01399

1.6 A

tP

tP

D= T

1.4

IF

IF T

1.6 A 1.4

D= 1.0

0.6

t

D = TP

IF T

0.5

D=

0.005 0.01 0.02 0.05 0.1 0.2

1.0 0.8 0.6

1

0.4

0.4

0.2

0.2

0.005 0.01 0.02 0.05 0.1 0.2 0.5 1

0 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 100 101 s 102

0 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 100 101 s 102

tp

tp 2006-11-13

OHL01470

tP

1.2

1.2

0.8

Unit

*The emitter die exhibits excellent performance but slight package discoloration occurs at highest temperatures.The median lifetime depends on the application

TS temp. solder point 0

Bedingungen mittlere Lebensdauer Conditions median Lifetime

9

LB W5SG, LV W5SG, LT W5SG Maßzeichnung8) Seite 16 Package Outlines8) page 16

11.2 (0.441) 10.8 (0.425) 1.2 (0.047)

Heat sink Protection Diode R1.5 (0.059)

0.29 (0.011) 0.24 (0.009)

Cathode C

1.9 (0.075)

1.0 (0.039)

1.7 (0.067)

0.8 (0.031) 2.0 (0.079)

6.8 (0.268)

5.8 (0.228)

7.2 (0.283)

6.2 (0.244)

A

0.8 (0.031) (ø4.2 (0.165))

0...0.1 (0.004)

1.6 (0.063) GPLY6192

Kathodenkennung: Cathode mark: Gewicht / Approx. weight:

Markierung mark 0.2 g

Gurtung / Polarität und Lage8) Seite 16

Verpackungseinheit 800/Rolle, ø180 mm

Method of Taping / Polarity and Orientation

8) page 16

Packing unit 800/reel, ø180 mm

6.35 (0.250)

7.35 (0.289)

0.3 (0.012)

24 (0.945)

2 (0.079)

0.3 (0.012)

12.4 (0.488)

1.55 (0.061)

11.5 (0.453)

4 (0.157)

1.75 (0.069)

Cathode/Collector Side

1.9 (0.075)

8 (0.315) OHAY0508

2006-11-13

10

Golden DRAGON® Lead (Pb) Free Product - RoHS Compliant LW W5SG

Besondere Merkmale • Gehäusetyp: weißes SMD Gehäuse, farbiger diffuser Silikon - Verguss • Typischer Lichtfluss: bis zu 41 lm bei 500 mA • Besonderheit des Bauteils: hocheffiziente Lichtquelle bei geringem Platzbedarf • Farbort: x = 0,33, y = 0,33 nach CIE 1931 (weiß) • typische Farbtemperatur: 5600 K • Farbwiedergabeindex: 80 • Abstrahlwinkel: Lambertscher Strahler (120°) • Technologie: InGaN • optischer Wirkungsgrad: 21 lm/W • Gruppierungsparameter: Lichtstrom, Farbort • Verarbeitungsmethode: für alle SMT-Bestücktechniken geeignet • Lötmethode: IR Reflow Löten • Vorbehandlung: nach JEDEC Level 4 • Gurtung: 24-mm Gurt mit 800/Rolle, ø180 mm • ESD-Festigkeit: ESD-sicher bis 2 kV nach JESD22-A114-B

Features • package: white SMD package, colored diffused silicone resin • typical Luminous Flux: up to 41 lm at 500 mA • feature of the device: high efficient lightsource at low space • color coordinates: x = 0.33, y = 0.33 acc. to CIE 1931 (white) • typ. color temperature: 5600 K • color reproduction index: 80 • viewing angle: Lambertian Emitter (120°) • technology: InGaN • optical efficiency: 21 lm/W • grouping parameter: luminous flux, color coordinates • assembly methods: suitable for all SMT assembly methods • soldering methods: IR reflow soldering • preconditioning: acc. to JEDEC Level 4 • taping: 24 mm tape with 800/reel, ø180 mm • ESD-withstand voltage: up to 2 kV acc. to JESD22-A114-B

Anwendungen • Außen- und Innenbeleuchtung im Automobilbereich (z.B. Scheinwerfer) • Blitzlicht • Hinterleuchtung (Werbebeleuchtung, Allgemeinbeleuchtung) • Leselampen (Flugzeug, Auto, Bus) • Ersatz von Kleinst-Glühlampen • Fassadenbeleuchtung im Innen- und Außenbereich • Display Hinterleuchtung mit hohem Helligkeitsbedarf z. B. TFT • Dekorative Beleuchtung • Signal- und Symbolleuchten zur Orientierung • Markierungsbeleuchtung (Stufen, Fluchtwege, u.ä.)

Applications • exterior and interior automotive lighting (e.g. front light) • Flashlight • backlighting (illuminated advertising, general lighting) • reading lamps (aircraft, car, bus) • substitution of micro incandescent lamps • indoor and outdoor commercial and residential architectural lighting • display backlight where high brightness is required e.g. TFT • decorative and entertainment lighting • signal and symbol luminaire for orientation • marker lights (e.g. steps, exit ways, etc.)

2006-11-13

1

LW W5SG Bestellinformation Ordering Information Typ

Emissionsfarbe

Lichtstrom1) Seite 17 Lichtstärke2) Seite 17

Bestellnummer

Type

Color of Emission

Luminous Flux1) page 17

Luminous Intensity2) page 17

Ordering Code


IF = 350 mA IV (mcd)

21000 ... 39000

10000 (typ.)

LW W5SG-GYHY-5K8L

white

Q65110A1058

Anm.: Die oben genannten Typbezeichnungen umfassen die bestellbaren Selektionen. Diese bestehen aus wenigen Helligkeitsgruppen (siehe Seite 6 für nähere Informationen). Es wird nur eine einzige Helligkeitsgruppe pro Gurt geliefert. Z.B.: LW W5SG-GYHY-5K8L bedeutet, dass auf dem Gurt nur eine der Helligkeitsgruppen GY, GZ, HX oder HY enthalten ist. Um die Liefersicherheit zu gewährleisten, können einzelne Helligkeitsgruppen nicht bestellt werden. Gleiches gilt für die Farben, bei denen Farbortgruppen gemessen und gruppiert werden. Pro Gurt wird nur eine Farbortgruppe geliefert. Z.B.: LW W5SG-GYHY-5K8L bedeutet, dass auf dem Gurt nur eine der Farbortgruppen -5K, -5L, -6K, -6L, -7K, -7L, -8K oder -8L enthalten ist (siehe Seite 5 für nähere Information). Um die Liefersicherheit zu gewährleisten, können einzelne Farbortgruppen nicht bestellt werden. Note:

The above Type Numbers represent the order groups which include only a few brightness groups (see page 6 for explanation). Only one group will be shipped on each reel (there will be no mixing of two groups on each reel). E.g. LW W5SG-GYHY-5K8L means that only one group GY, GZ, HX oder HY will be shippable for any one reel. In order to ensure availability, single brightness groups will not be orderable. In a similar manner for colors where chromaticity coordinate groups are measured and binned, single chromaticity coordinate groups will be shipped on any one reel. E.g. LW W5SG-GYHY-5K8L means that only 1 chromaticity coordinate group -5K, -5L, -6K, -6L, -7K, -7L, -8K oder -8L will be shippable on each reel (see page 5 for explanation). In order to ensure availability, single chromaticity coordinate groups will not be orderable.

Vergleichstabelle Correlation Table Typ Type

LW W5SG-GYHY-5K8L

2006-11-13

Lichtstrom1) Seite 17 Luminous Flux1) page 17

Typischer Lichtstrom2) Seite 17 Typical Luminous Flux2) page 17



21000 ... 39000

41000

2

LW W5SG Grenzwerte Maximum Ratings Bezeichnung Parameter

Symbol Symbol

Wert Value

Einheit Unit

Betriebstemperatur Operating temperature range

Top

– 40 … + 100

°C

Lagertemperatur Storage temperature range

Tstg

– 40 … + 100

°C


Tj

>150 for short °C term applications


Tj

125

°C

(min.) IF (max.) IF

100 500

mA mA mA

Durchlassstrom Forward current (TA=25°C) Stoßstrom Surge current t ≤ 10 µs, D = 0.005, TA=25°C

IFM

1500

Sperrspannung Reverse voltage (TA=25°C)

VR

not designed for V reverse operation

Leistungsaufnahme Power consumption (TA=25°C)

Ptot

2.3

W

Rth JS

9

K/W

Wärmewiderstand4) Seite 17 Thermal resistance4) page 17 Sperrschicht/Lötpad Junction/solder point

2006-11-13

3

LW W5SG Kennwerte Characteristics (TA = 25 °C) Bezeichnung Parameter

Symbol Symbol

Wert Value

Einheit Unit

Farbkoordinate x nach CIE 19315) Seite 17 (typ.) 5) page 17 Chromaticity coordinate x acc. to CIE 1931 IF = 350 mA

x

0.33

–

Farbkoordinate y nach CIE 19315) Seite 17 (typ.) 5) page 17 Chromaticity coordinate y acc. to CIE 1931 IF = 350 mA

y

0.33

–

Abstrahlwinkel bei 50 % ΦV (Vollwinkel) Viewing angle at 50 % ΦV

(typ.)

2ϕ

120

Grad deg.

Durchlassspannung 6 Seite 17) Forward voltage6) page 17 IF = 350 mA

(min.) (typ.) (max.)

VF VF VF

3.1 3.8 4.1

V V V

Sperrstrom Reverse current

(max.)

IR

not designed for reverse operation µA

Temperaturkoeffizient von x Temperature coefficient of x IF = 350 mA; –10°C ≤ T ≤ 100°C

(typ.)

TCx

–0.1

10-3/K

Temperaturkoeffizient von y Temperature coefficient of y IF = 350 mA; –10°C ≤ T ≤ 100°C

(typ.)

TCy

–0.2

10-3/K

Temperaturkoeffizient von VF Temperature coefficient of VF IF = 350 mA; –10°C ≤ T ≤ 100°C

(typ.)

TCV

–4.0

mV/K

Optischer Wirkungsgrad Optical efficiency IF = 350 mA

(typ.)

ηopt

21

lm/W

2006-11-13

4

LW W5SG Farbortgruppen5) Seite 17 5) page 17 Chromaticity coordinate groups 0.42 0.41 0.40 Cy 0.39 0.38 0.37 0.36 0.35 0.34 0.33 0.32 0.31 0.30 0.29 0.28 0.27 0.26 0.25 0.24 0.23 0.22 0.21 0.20

0.9 520

530

0.8

540

Cy

510

550

0.7

560 0.6

570 500

0.5

580 590 600 610 620 630

0.4

+

0.3

490

0.2

480 470 460 450

0.1 0

E

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

8K 7L

6L

+

7K

6K 5L 5K

0.25 0.26 0.27 0.28 0.29 0.30 0.31 0.32 0.33 0.34 0.35 0.36 0.37

Cx

8L

Cx OHA13327

Gruppe Group 5K

5L

6K

6L

2006-11-13

Cx

Cy

0.296

0.259

0.291

Gruppe Group

Cx

Cy

0.330

0.310

0.268

0.330

0.330

0.310

0.297

0.338

0.342

0.313

0.284

0.352

0.344

0.291

0.268

0.330

0.330

0.285

0.279

0.330

0.347

0.307

0.312

0.347

0.371

0.310

0.297

0.345

0.352

0.313

0.284

0.352

0.344

0.310

0.297

0.338

0.342

0.330

0.330

0.364

0.380

0.330

0.310

0.360

0.357

0.310

0.297

0.345

0.352

0.307

0.312

0.347

0.371

0.330

0.347

0.367

0.401

0.330

0.330

0.364

0.380

7K

7L

8K

8L

5

LW W5SG Helligkeits-Gruppierungsschema Brightness Groups Helligkeitsgruppe Brightness Group

Lichtstrom1) Seite 17 Luminous Flux1) page 17 ΦV (mlm)

Lichtstärke2) Seite 17 Luminous Intensity2) page 17 IV (mcd)

GY GZ HX HY

21000 ... 24000 ... 28000 ... 33000 ...

7500 (typ.) 8600 (typ.) 10000 (typ.) 12000 (typ.)

24000 28000 33000 39000

Anm.: Die Standardlieferform von Serientypen beinhaltet eine Familiengruppe. Diese besteht aus 4 Helligkeitsgruppen. Einzelne Helligkeitsgruppen sind nicht bestellbar. Note: The standard shipping format for serial types includes a family group of 4 individual brightness groups. Individual brightness groups cannot be ordered. Gruppenbezeichnung auf Etikett Group Name on Label Beispiel: HX-6K Example: HX-6K Helligkeitsgruppe Brightness Group

Farbortgruppe Chromaticity Coordinate Group

HX

6K

Anm.: In einer Verpackungseinheit / Gurt ist immer nur eine Helligkeitsgruppe enthalten. Note: No packing unit / tape ever contains more than one brightness group.

2006-11-13

6

LW W5SG Relative spektrale Emission2) Seite 17 Relative Spectral Emission2) page 17 V(λ) = spektrale Augenempfindlichkeit / Standard eye response curve Φrel = f (λ); TA = 25 °C; IF = 350 mA OHL11461

100 %

Φrel 80

Vλ 60

40

20

0 400

450

500

550

600

650

700

nm 750

λ Abstrahlcharakteristik2) Seite 17 Radiation Characteristic2) page 17 Φrel = f (ϕ); TA = 25 °C 40˚

30˚

20˚

10˚

0˚

ϕ

50˚

OHL01660

1.0

0.8

0.6 60˚ 0.4 70˚ 0.2 80˚ 0

90˚ 100˚ 1.0

2006-11-13

0.8

0.6

0.4

0˚

20˚

7

40˚

60˚

80˚

100˚

120˚

LW W5SG Durchlassstrom2) Seite 17 Forward Current2) page 17 IF = f (VF); TA = 25 °C

IF

10 0 A

Relativer Lichtstrom2) 7) Seite 17 Relative Luminous Flux2) 7) page 17 ΦV/ΦV(350 mA) = f (IF); TA = 25 °C OHL00830

OHL00831

10 1

ΦV Φ V (350 mA)

10 0

10 -1

10 -1

10 -2 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

10 -2 1 10

V 6.0

10 2

mA 10 3

VF

IF

2) Seite 17

Relativer Lichtstrom2) Seite 17 Relative Luminous Flux2) page 17 ΦV/ΦV(25 °C) = f (Tj); IF = 350 mA

Relative Vorwärtsspannung Relative Forward Voltage2) page 17 ∆VF = VF - VF(25 °C) = f (Tj); IF = 350 mA 0.4 V

OHL02671

ΦV Φ V (25 ˚C)

∆VF

1.2

0.2

1.0

0.1

0.8

0

0.6

-0.1

0.4

-0.2

0.2

-0.3 -60 -40 -20 0

0 -60 -40 -20 0

20 40 60 ˚C 100

20 40 60

˚C 100

Tj

Tj 2006-11-13

OHL12870

1.4

8

LW W5SG Farbortverschiebung2) Seite 17 Chromaticity Coordinate Shift2) page 17 x, y = f (IF); TA = 25 °C OHL00829

0.324

Cx / Cy Cx

0.320 0.318 0.316 0.314 0.312 0.310

Cy

0.308 0.306 0.304 0.302 0.300

0

200

400

600

mA 1000

IF

2006-11-13

9

LW W5SG Exemplarische durchschnittliche2) Seite 17 Lebensdauer für mittlere Helligkeitsgruppe Exemplary median Lifetime2) page 17 for median Brightness Group

Maximal zulässiger Durchlassstrom Max. Permissible Forward Current I F = f (T S )

IF

OHL02093

600 mA

Einheit

500

Bedingungen mittlere Lebensdauer Conditions median Lifetime

400

IF = 250 mA TS = 25°C

50.000


10.000

300

IF = 350 mA TS = 85°C


7.000*


200

IF = 500 mA TS = 125°C TJ = 150°C

500*


100

IF = 500 mA TS = 125°C TJ = 175°C

*The emitter die exhibits excellent performance but slight package discoloration occurs at highest temperatures.The median lifetime depends on the application

TS temp. solder point 0

0

20

40

60

80 ˚C 100

TS Zulässige Impulsbelastbarkeit IF = f (tp) Permissible Pulse Handling Capability Duty cycle D = parameter, TS = 25 °C

IF

Zulässige Impulsbelastbarkeit IF = f (tp) Permissible Pulse Handling Capability Duty cycle D = parameter, TS = 85 °C

OHL01399

1.6 A

tP

tP

D= T

1.4

IF

IF T

1.6 A 1.4

D= 1.0

0.6

t

D = TP

IF T

0.5

D=

0.005 0.01 0.02 0.05 0.1 0.2

1.0 0.8 0.6

1

0.4

0.4

0.2

0.2

0.005 0.01 0.02 0.05 0.1 0.2 0.5 1

0 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 100 101 s 102

0 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 100 101 s 102

tp

tp 2006-11-13

OHL01470

tP

1.2

1.2

0.8

Unit

10

LW W5SG Maßzeichnung8) Seite 17 Package Outlines8) page 17

11.2 (0.441) 10.8 (0.425) 1.2 (0.047)

Heat sink Protection Diode R1.5 (0.059)

0.29 (0.011) 0.24 (0.009)

Cathode C

1.9 (0.075)

1.0 (0.039)

1.7 (0.067)

0.8 (0.031) 2.0 (0.079)

6.8 (0.268)

5.8 (0.228)

7.2 (0.283)

6.2 (0.244)

A

0.8 (0.031) (ø4.2 (0.165))

0...0.1 (0.004)

1.6 (0.063) GPLY6192

Kathodenkennung: Cathode mark: Gewicht / Approx. weight:

Markierung mark 200 mg

Gurtung / Polarität und Lage8) Seite 17 Method of Taping / Polarity and Orientation8) page 17

Verpackungseinheit 800/Rolle, ø180 mm Packing unit 800/reel, ø180 mm

6.35 (0.250)

7.35 (0.289)

0.3 (0.012)

24 (0.945)

2 (0.079)

0.3 (0.012)

12.4 (0.488)

1.55 (0.061)

11.5 (0.453)

4 (0.157)

1.75 (0.069)

Cathode/Collector Side

1.9 (0.075)

8 (0.315) OHAY0508

2006-11-13

11

P RODUCTS

OF OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS DISTRIBUTED BY INFINEON TECHNOLOGIES AG (SALES OFFICES WORLDWIDE – PARTLY REPRESENTED BY SIEMENS AG)

Siemens AG Österreich Erdberger Lände 26 A-1031 Wien T (+43) 1-17 07- 3 56 11 Fax (+43) 1-17 07- 5 59 73 AUS

Siemens Ltd. 885 Mountain Highway Bayswater, Victoria 3153 T (+61) 3-97 21 21 11 Fax (+61) 3-97 21 72 75

Siemens Electronic Components Benelux Charleroisesteenweg 116/ Chaussée de Charleroi 116 B-1060 Brussel/Bruxelles T (+32) 2- 5 36 69 05 Fax (+32) 2- 5 36 28 57 Email: components@ siemens.nl BR

Siemens Ltda. Semiconductores Avenida Mutinga, 3800-Pirituba 05110-901 São Paulo-SP T (+55) 11- 39 08 25 64 Fax (+55) 11- 39 08 27 28

Infineon Technologies Corporation 320 March Road, Suite 604 Canada, Ontario K2K 2E2 T (+1) 6 13- 5 91 63 86 Fax (+1) 6 13- 5 91 63 89

Siemens Schweiz AG Bauelemente Freilagerstrasse 40 CH-8047 Zürich T (+41) 1- 4 95 30 65 Fax (+41) 1- 4 95 50 50

Infineon Technologies AG Völklinger Str. 2 D-40219 Düsseldorf T (+49) 2 11- 3 99 29 30 Fax (+49) 2 11- 3 99 14 81

OSR: OS 10009E

Infineon Technologies AG Von-der-Tann-Straße 30 D-90439 Nürnberg T (+49) 9 11- 6 54 76 99 Fax (+49) 9 11- 6 54 76 24

IND

NZ

Infineon Technologies AG Weissacher Straße 11 D-70499 Stuttgart T (+49) 7 11-1 37 33 14 Fax (+49) 7 11-1 37 24 48 Infineon Technologies AG Halbleiter Distribution Richard-Strauss-Straße 76 D-81679 München T (+49) 89 - 92 21 40 86 Fax (+49) 89 - 92 21 20 71

Siemens S.p.A. Semiconductor Sales Via Piero e Alberto Pirelli, 10 I-20126 Milano T (+39) 02- 66 76 - 1 Fax (+39) 02- 66 76 43 95

Siemens Ltd. Components Division No. 84 Keonics Electronic City Hosur Road Bangalore 561 229 T (+91) 80 - 8 52 11 22 Fax (+91) 80 - 8 52 11 80 Siemens Ltd. CMP Div, 5th Floor 4A Ring Road, IP Estate New Delhi 110 002 T (+91) 11- 3 31 99 12 Fax (+91) 11- 3 31 96 04

Siemens A/S Borupvang 3 DK-2750 Ballerup T (+45) 44 77- 44 77 Fax (+45) 44 77- 40 17

Siemens Ltd. CMP Div, 4th Floor 130, Pandurang Budhkar Marg, Worli Mumbai 400 018 T (+91) 22 - 4 96 21 99 Fax (+91) 22 - 4 96 22 01

Siemens S.A. Dpto. Componentes Ronda de Europa, 5 E-28760 Tres Cantos-Madrid T (+34) 91- 5 14 71 51 Fax (+34) 91- 5 14 70 13

Infineon Technologies France, 39/47, Bd. Ornano F-93527 Saint-Denis CEDEX 2 T (+33) 1- 49 22 31 00 Fax (+33) 1- 49 22 28 01 FIN

Siemens Components Scandinavia P.O.Box 60 FIN-02601 Espoo (Helsinki) T (+3 58) 10-5 11 51 51 Fax (+3 58) 10-5 11 24 95 Email: [email protected]

Infineon Technologies Siemens House Oldbury GB-Bracknell, Berkshire RG 12 8FZ T (+44) 13 44 - 39 66 18 Fax (+44) 13 44 - 39 66 32

Simacomp Kft. Lajos u. 103 H -1036 Budapest T (+36) 1- 4 57 16 90 Fax (+36) 1- 4 57 16 92

Infineon Technologies Hong Kong Ltd. Suite 302, Level 3, Festival Walk, 80 Tat Chee Avenue, Yam Yat Tsuen, Kowloon Tong Hong Kong T (+8 52) 28 32 05 00 Fax (+8 52) 28 27 97 62

Siemens Ltd. Electronic Components Division 8, Raglan Road IRL-Dublin 4 T (+3 53) 1-2 16 23 42 Fax (+3 53) 1-2 16 23 49 IL

Nisko Ltd. 2 A, Habarzel St. P. O. Box 58151 61580 Tel Aviv – Isreal T (+9 72) 3 -7 65 73 00 Fax (+9 72) 3 -7 65 73 33

Siemens Electronic Components Benelux Postbus 16068 NL-2500 BB Den Haag T (+31) 70 - 3 33 20 65 Fax (+31) 70 - 3 33 28 15 Email: [email protected]

Siemens S.A. an Componentes Electronicos R. Irmaos Siemens, 1 Alfragide P-2720-093 Amadora T (+351) 1- 4 17 85 90 Fax (+351) 1- 4 17 80 83 PK

Siemens Pakistan Engineering Co. Ltd. PO Box 1129, Islamabad 44000 23 West Jinnah Ave Islamabad T (+92) 51-21 22 00 Fax (+92) 51-21 16 10

Siemens SP. z.o.o. ul. Zupnicza 11 PL-03-821 Warszawa T (+48) 22- 8 70 91 50 Fax (+48) 22- 8 70 91 59 ROK

Siemens Ltd. Asia Tower, 10th Floor 726 Yeoksam-dong, Kang-nam Ku CPO Box 3001 Seoul 135-080 T (+82) 2- 5 27 77 00 Fax (+82) 2- 5 27 77 79 RUS

Infineon Technologies AG Sdn Bhd Bayan Lepas Free Industrial Zone 1 11900 Penang T (+60) 4 - 6 44 99 75 Fax (+60) 4 - 6 41 48 72

Siemens Components Scandinavia Østre Aker vei 24 Postboks 10, Veitvet N-0518 Oslo T (+47) 22- 63 30 00 Fax (+47) 22- 68 49 13 Email: [email protected]

Siemens Components, Inc. Optoelectronics Division 19000 Homestead Road Cupertino, CA 95014 T (+1) 4 08 - 2 57 79 10 Fax (+1) 4 08 -7 25 34 39 Siemens Components, Inc. Special Products Division 186 Wood Avenue South Iselin, NJ 08830-2770 T (+1) 7 32- 9 06 43 00 Fax (+1) 7 32- 6 32 28 30 VRC

Infineon Technologies Hong Kong Ltd. Beijing Office Room 2106, Building A Vantone New World Plaza No. 2 Fu Cheng Men Wai Da Jie 100037 Beijing T (+86) 10 - 68 57 90 - 06, -07 Fax (+86) 10 - 68 57 90 08 Infineon Technologies Hong Kong Ltd. Chengdu Office Room 14J1, Jinyang Mansion 58 Tidu Street Chengdu, Sichuan Province 610 016 T (+86) 28 - 6 61 54 46 / 79 51 Fax (+86) 28 - 6 61 01 59 Infineon Technologies Hong Kong Ltd. Shanghai Office Room 1101, Lucky Target Square No. 500 Chengdu Road North Shanghai 200003 T (+86) 21- 63 61 26 18 / 19 Fax (+86) 21- 63 61 11 67

INTECH electronics ul. Smolnaya, 24 /1203 RUS-125 445 Moskva T (+7) 0 95 - 4 51 97 37 Fax (+7) 0 95 - 4 51 86 08 Siemens Components Scandinavia Österögatan 1, Box 46 S -164 93 Kista T (+46) 8 -7 03 35 00 Fax (+46) 8 -7 03 35 01 Email: [email protected] RC

Infineon Technologies Asia Pacific, Pte. Ltd. 168 Kallang Way Singapore 349 253 T (+65) 8 40 06 10 Fax (+65) 7 42 62 39 Infineon Technologies Corporation 1730 North First Street San Jose, CA 95112 T (+1) 4 08 - 5 01 60 00 Fax (+1) 4 08 - 5 01 24 24

Siemens Auckland 300 Great South Road Greenland Auckland T (+64) 9 -5 20 30 33 Fax (+64) 9 -5 20 15 56

Siemens Components K.K. Talanawa Park Tower 12F & 17F 3-20-14, Higashi-Gotanda, Shinagawa-ku Tokyo T (+81) 3 - 54 49 64 11 Fax (+81) 3 - 54 49 64 01

SGP

Infineon Technologies Hong Kong Ltd. Shenzhen Office Room 1502, Block A Tian An International Building Renim South Road Shenzhen 518 005 T (+86) 7 55 -2 28 91 04 Fax (+86) 7 55 -2 28 02 17

Infineon Technologies Asia Pacific Pte. Ltd. Taiwan Branch 10F, No. 136 Nan King East Road Section 23, Taipei T (+8 86) 2-27 73 66 06 Fax (+8 86) 2-27 71 20 76

Siemens Ltd. Components Division P.O.B. 3438 Halfway House 1685 T (+27) 11- 6 52 - 27 02 Fax (+27) 11- 6 52 20 42

OPTO SEMICONDUCTORS

OSRAM

Printed on paper treated with chlorine-free bleach

Infineon Technologies AG Werner-von-Siemens-Platz 1 D-30880 Laatzen (Hannover) T (+49) 5 11- 8 77 22 22 Fax (+49) 5 11- 8 77 15 20

z

OSRAM Opto Semiconductors on the Internet: http://www.osram-os.com http://www.infineon.com

152 W01 E 11/99 OSRAM WI Co Subject to modification without notice

OSRAM Opto Semiconductors GmbH & Co. OHG Wernerwerkstrasse 2 D-93049 Regensburg Phone: +49/941/202-2521 Fax: +49/941/202-2851 E-mail: [email protected]

OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS – A NEW WAY TO IMPROVE YOUR OUTPUT

O UR

SPECIAL SCHMITT TRIGGER DEVICES COME IN ALL SHAPES AND SIZES

You need Schmitt Triggers and you need quality you can rely on. With so many different types, sizes and packages in its product range, OSRAM Opto Semiconductors gives you exactly what you want – in the quality you need.

OSRAM

I NVISIBLE

TRENDS

L IGHTING OSRAM Opto Semiconductors offer a wide range of optical photodiodes with integrated Schmitt Trigger circuits for digital output applications. These devices are available in a variety of packages, including SMT, THT, reflective sensors and interrupters. Because their output is digital, our Schmitt Trigger devices interface directly with digital circuits – thus saving space on the PCB by combining three discrete components (photodiode, amplifier and Schmitt Trigger) into one.

OSRAM Opto Semiconductors is a joint venture of OSRAM and Infineon AG (formerly the Siemens Semiconductors Division) that combines the expertise of the world’s third largest lighting manufacturer with the know-how of the world’s third largest manufacturer of optosemiconductors. With such a powerful alliance, you can be sure that our Schmitt Triggers cannot be beaten on quality.

THE WAY FORWARD

1

Vout

Active low 0

1

0.6

1

Ee

1

Ee

Vout

Active high 0

0.6

Hysteresis 60% (switch on to switch off level) Supply Voltage 4.5V – 18V

Steering wheel sensor – to give you more safety when driving in critical conditions.

O VERVIEW SFH 5140 Q62702-P5112 SFH 5141 Q62702-P5113 Mini sidelooker + lens, compact design, high sensitivity, daylight cutoff filter, 840 - 1080 nm SFH 5840 Q62702-P5116 SFH 5841 Q62702-P5117 Metal can, TO 18, hermetically sealed, high sensitivity, 400 - 1100 nm Optical hook switch – eliminates mechanical solutions and thus provides higher reliability at lower production costs.

SFH 5400 Q62703-Q3995 Dual in line, surface mount technology, high speed (5 Mbit/s), 500 - 900 nm

SFH 5440 Q62702-P5114 SFH 5441 Q62702-P5115 Smart dual in line, surface mount technology, available on tape and reel, 400 - 1100 nm

Schmitt Trigger Signal

SFH 9240 Q62702-P5118 SFH 9241 Q62702-P5119 Reflective sensor, encoder, typical threshold current 0.6 mA, daylight cutoff filter

Objects

SFH 9340 Q62702-P5120 SFH 9341 Q62702-P5121 Interrupter, encoder, typical threshold current 3 mA, daylight cutoff filter Schmitt Trigger devices can be used in many different applications, such as counting items on production lines, checking filling levels, cleaning noisy signals (pulse forming) and controling machinery through the use of light barriers. They can be ordered using the Q-numbers above, samples are available through your nearest Infineon office. Check our web site for datasheets: www.infineon.com/opto

Přehled vlastností vysoce svítivých diod a možností jejich využití v železniční návěstní optice

Recommend Documents