SFH4257R

2014-02-12 High Power Infrared Emitter (850 nm) IR-Lumineszenzdiode (850 nm) mit hoher Ausgangsleistung Version 1.1 SFH 4257R Features: • • • • Besondere Merkmale: Infrared LED with high power output Peak wavelength typ. 850 nm Black coloured TOPLED-package Improved imaging characteristics due to absorption of side emission • • • • Applications Infrarot LED mit hoher Ausgangsleistung Emissionswellenlänge typ. 850 nm Schwarz eingefärbtes TOPLED-Gehäuse Verbesserte Abbildungseigenschaften durch Absorption der Seitenstrahlung Anwendungen • Miniature and long distance photointerrupters (in combination with external optics) • Miniaturlichtschranken und Lichtschranken über große Entfernungen (bei Verwendung einer externen Optik) • Regensensoren • Rain Sensors Notes Hinweise Depending on the mode of operation, these devices emit highly concentrated non visible infrared light which can be hazardous to the human eye. Products which incorporate these devices have to follow the safety precautions given in IEC 60825-1 and IEC 62471. Je nach Betriebsart emittieren diese Bauteile hochkonzentrierte, nicht sichtbare Infrarot-Strahlung, die gefährlich für das menschliche Auge sein kann. Produkte, die diese Bauteile enthalten, müssen gemäß den Sicherheitsrichtlinien der IEC-Normen 60825-1 und 62471 behandelt werden. 2014-02-12 1 Version 1.1 SFH 4257R Ordering Information Bestellinformation Type: Radiant Intensity Ordering Code Typ: Strahlstärke Bestellnummer IF= 100 mA, tp= 20 ms Ie [mW/sr] SFH 4257 R 9 (≥ 6.3) Note: Measured at a solid angle of Ω = 0.01 sr Anm.: Gemessen bei einem Raumwinkel Ω = 0.01 sr Q65111A2395 Maximum Ratings (TA = 25 °C) Grenzwerte Parameter Symbol Values Unit Bezeichnung Operation and storage temperature range Betriebs- und Lagertemperatur Symbol Werte Einheit Top; Tstg -40 ... 100 °C Reverse voltage Sperrspannung VR 5 V Forward current Durchlassstrom IF 100 Surge current Stoßstrom (tp ≤ 200 μs, D = 0) IFSM 1 Total power dissipation Verlustleistung Ptot 180 ESD withstand voltage ESD Festigkeit (acc. to ANSI/ ESDA/ JEDEC JS-001 - HBM) VESD 2 Thermal resistance junction - ambient 1) page 12 Wärmewiderstand Sperrschicht - Umgebung RthJA 450 K/W Thermal resistance junction - soldering point RthJS 200 K/W mA A mW kV 1) Seite 12 2) page 12 Wämewiderstand Sperrschicht - Lötstelle 2) Seite 12 2014-02-12 2 Version 1.1 SFH 4257R Characteristics (TA = 25 °C) Kennwerte Parameter Symbol Values Unit Bezeichnung Symbol Werte Einheit Peak wavelength Emissionswellenlänge (IF = 100 mA, tp = 20 ms) (typ) λpeak 860 nm Centroid Wavelength Schwerpunktwellenlänge (IF = 100 mA, tp = 20 ms) (typ) λcentroid 850 nm Spectral bandwidth at 50% of Imax Spektrale Bandbreite bei 50% von Imax (IF = 100 mA, tp = 20 ms) (typ) Δλ 30 nm Half angle Halbwinkel (typ) ϕ ± 60 Dimensions of active chip area Abmessungen der aktiven Chipfläche (typ) LxW Rise and fall time of Ie ( 10% and 90% of Ie max) Schaltzeit von Ie ( 10% und 90% von Ie max) (IF = 100 mA, RL = 50 Ω) (typ) tr, tf Forward voltage Durchlassspannung (IF = 100 mA, tp = 20 ms) 0.3 x 0.3 ° mm x mm 12 ns (typ (max)) VF 1.5 (≤ 1.8) V Forward voltage Durchlassspannung (IF = 1 A, tp = 100 μs) (typ (max)) VF 2.4 (≤ 3) V Reverse current Sperrstrom (VR = 5 V) (typ (max)) IR Total radiant flux Gesamtstrahlungsfluss (IF= 100 mA, tp= 20 ms) (typ) 2014-02-12 3 Φe not designed for µA reverse operation 25 mW Version 1.1 SFH 4257R Parameter Symbol Values Unit Bezeichnung Symbol Werte Einheit Temperature coefficient of Ie or Φe Temperaturkoeffizient von Ie bzw. Φe (IF = 100 mA, tp = 20 ms) (typ) TCI -0.5 %/K Temperature coefficient of VF Temperaturkoeffizient von VF (IF = 100 mA, tp = 20 ms) (typ) TCV -0.7 mV / K Temperature coefficient of wavelength Temperaturkoeffizient der Wellenlänge (IF = 100 mA, tp = 20 ms) (typ) TCλ 0.3 nm / K Grouping (TA = 25 °C) Gruppierung Group Min Radiant Intensity Max Radiant Intensity Typ Radiant Intensity Gruppe Min Strahlstärke Max Strahlstärke Typ Strahlstärke IF= 100 mA, tp= 20 ms IF= 100 mA, tp= 20 ms IF = 1 A, tp = 25 µs Ie, min [mW / sr] Ie, max [mW / sr] Ie, typ [mW / sr] SFH 4257 R -Q 6.3 12.5 75 SFH 4257 R -R 10 20 120 Note: measured at a solid angle of Ω = 0.01 sr Only one group in one packing unit (variation lower 2:1). Anm.: gemessen bei einem Raumwinkel Ω = 0.01 sr Nur eine Gruppe in einer Verpackungseinheit (Streuung kleiner 2:1). 2014-02-12 4 Version 1.1 SFH 4257R Radiant Intensity 3) page 12 Strahlstärke 3) Seite 12 Ie / Ie(100 mA) = f(IF), single pulse, tp = 25 µs, TA= 25°C Relative Spectral Emission 3) page 12 Relative spektrale Emission 3) Seite 12 Irel = f(λ), TA = 25°C OHF04132 100 I rel OHL01715 101 % Ie I e (100 mA) 80 100 5 60 10-1 40 5 10-2 20 5 0 700 750 800 850 nm 950 10-3 0 10 λ 2014-02-12 5 10 1 5 10 2 mA 10 3 IF 5 Version 1.1 SFH 4257R Forward Current 3) page 12 Durchlassstrom 3) Seite 12 IF = f(VF), single pulse, tp = 100 µs, TA= 25°C Max. Permissible Forward Current Max. zulässiger Durchlassstrom IF = f (TA), RthJA = 450 K/W OHR00883 120 IF Ι F mA OHL01713 100 A 100 10-1 5 80 R thjA = 450 K/W 10-2 60 5 40 10-3 20 0 5 0 20 40 60 80 10-4 100 ˚C 120 TA IF = f(tp), TA = 25 °C, duty cycle D = parameter IF OHF02506 t tP D = TP 1.0 IF T D= 0.8 0.6 0.4 0.005 0.01 0.02 0.033 0.05 0.1 0.2 0.5 1 0.2 0 -5 10 10-4 10-3 10-2 10-1 100 101 s 102 tp 2014-02-12 0.5 1 1.5 2 2.5 V 3 VF Permissible Pulse Handling Capability Zulässige Pulsbelastbarkeit 1.2 A 0 6 Version 1.1 SFH 4257R Radiation Characteristics 3) page 12 Abstrahlcharakteristik 3) Seite 12 Irel = f(ϕ) 40˚ 30˚ 20˚ 10˚ 0˚ ϕ OHL01660 1.0 50˚ 0.8 0.6 60˚ 0.4 70˚ 0.2 80˚ 0 90˚ 100˚ 1.0 0.8 0.6 0.4 0˚ 20˚ Package Outline Maßzeichnung Dimensions in mm (inch). / Maße in mm (inch). 2014-02-12 7 40˚ 60˚ 80˚ 100˚ 120˚ Version 1.1 SFH 4257R Package TOPLED Reverse Gullwing, refractive index resin: 1.53, black, clear resin Gehäuse TOPLED Reverse Gullwing, Brechungsindex Verguss: 1.53, schwarz, klarer Verguss Taping Gurtung Cathode/Collector Marking 4 (0.157) 4 (0.157) 12 (0.472) 1.75 (0.069) 5.5 (0.217) 3 (0.118) 2 (0.079) 5.6 (0.220) 1.5 (0.059) OHAY2272 Dimensions are specified as follows: mm (inch). / Maße werden wie folgt angegeben: mm (inch). 2014-02-12 8 Version 1.1 SFH 4257R Recommended Solder Pad Empfohlenes Lötpaddesign 6 (0.236) 2.6 (0.102) 1.2 (0.047) 6 (0.236) 1.2 (0.047) Padgeometrie für verbesserte Wärmeableitung Cu-Fläche > 16 mm 2 Cu-area > 16 mm 2 2.6 (0.102) Paddesign for improved heat dissipation 2.8 (0.110) 2.4 (0.094) Lötstopplack Solder resist OHLPY977 Dimensions in mm (inch). / Maße in mm (inch). 2014-02-12 Hole on PCB 9 Version 1.1 SFH 4257R Reflow Soldering Profile Reflow-Lötprofil Preconditioning: JEDEC Level 2 acc. to JEDEC J-STD-020D.01 OHA04525 300 ˚C T 250 Tp 245 ˚C 240 ˚C tP 217 ˚C 200 tL 150 tS 100 50 25 ˚C 0 0 50 100 150 200 s 300 250 t OHA04612 Profile Feature Profil-Charakteristik Symbol Symbol Pb-Free (SnAgCu) Assembly Minimum Ramp-up rate to preheat*) 25 °C to 150 °C Time tS TSmin to TSmax tS 60 Ramp-up rate to peak*) TSmax to TP Recommendation Maximum 2 3 100 120 2 3 Unit Einheit K/s s K/s Liquidus temperature TL 217 Time above liquidus temperature tL 80 100 s Peak temperature TP 245 260 °C Time within 5 °C of the specified peak temperature TP - 5 K tP 20 30 s 3 6 K/s 10 Ramp-down rate* TP to 100 °C 480 Time 25 °C to TP All temperatures refer to the center of the package, measured on the top of the component * slope calculation DT/Dt: Dt max. 5 s; fulfillment for the whole T-range 2014-02-12 °C 10 s Version 1.1 SFH 4257R Disclaimer Disclaimer Attention please! The information describes the type of component and shall not be considered as assured characteristics. Terms of delivery and rights to change design reserved. Due to technical requirements components may contain dangerous substances. For information on the types in question please contact our Sales Organization. If printed or downloaded, please find the latest version in the Internet. Packing Please use the recycling operators known to you. We can also help you – get in touch with your nearest sales office. By agreement we will take packing material back, if it is sorted. You must bear the costs of transport. For packing material that is returned to us unsorted or which we are not obliged to accept, we shall have to invoice you for any costs incurred. Components used in life-support devices or systems must be expressly authorized for such purpose! Critical components* may only be used in life-support devices** or systems with the express written approval of OSRAM OS. Bitte beachten! Lieferbedingungen und Änderungen im Design vorbehalten. Aufgrund technischer Anforderungen können die Bauteile Gefahrstoffe enthalten. Für weitere Informationen zu gewünschten Bauteilen, wenden Sie sich bitte an unseren Vertrieb. Falls Sie dieses Datenblatt ausgedruckt oder heruntergeladen haben, finden Sie die aktuellste Version im Internet. Verpackung Benutzen Sie bitte die Ihnen bekannten Recyclingwege. Wenn diese nicht bekannt sein sollten, wenden Sie sich bitte an das nächstgelegene Vertriebsbüro. Wir nehmen das Verpackungsmaterial zurück, falls dies vereinbart wurde und das Material sortiert ist. Sie tragen die Transportkosten. Für Verpackungsmaterial, das unsortiert an uns zurückgeschickt wird oder das wir nicht annehmen müssen, stellen wir Ihnen die anfallenden Kosten in Rechnung. Bauteile, die in lebenserhaltenden Apparaten und Systemen eingesetzt werden, müssen für diese Zwecke ausdrücklich zugelassen sein! Kritische Bauteile* dürfen in lebenserhaltenden Apparaten und Systemen** nur dann eingesetzt werden, wenn ein schriftliches Einverständnis von OSRAM OS vorliegt. *) A critical component is a component used in a life-support device or system whose failure can reasonably be expected to cause the failure of that life-support device or system, or to affect its safety or the effectiveness of that device or system. **) Life support devices or systems are intended (a) to be implanted in the human body, or (b) to support and/or maintain and sustain human life. If they fail, it is reasonable to assume that the health and the life of the user may be endangered. *) Ein kritisches Bauteil ist ein Bauteil, das in lebenserhaltenden Apparaten oder Systemen eingesetzt wird und dessen Defekt voraussichtlich zu einer Fehlfunktion dieses lebenserhaltenden Apparates oder Systems führen wird oder die Sicherheit oder Effektivität dieses Apparates oder Systems beeinträchtigt. **) Lebenserhaltende Apparate oder Systeme sind für (a) die Implantierung in den menschlichen Körper oder (b) für die Lebenserhaltung bestimmt. Falls Sie versagen, kann davon ausgegangen werden, dass die Gesundheit und das Leben des Patienten in Gefahr ist. 2014-02-12 11 Version 1.1 SFH 4257R Glossary Glossar 1) Thermal resistance: junction -ambient, mounted on PC-board (FR4), padsize 16 mm2 each 1) Wärmewiderstand: Sperrschicht -Umgebung, bei Montage auf FR4 Platine, Padgröße je 16 mm2 2) Thermal resistance: junction mounted on metal block point, 2) Wärmewiderstand: Sperrschicht Montage auf Metall-Block 3) Typical Values: Due to the special conditions of the manufacturing processes of LED, the typical data or calculated correlations of technical parameters can only reflect statistical figures. These do not necessarily correspond to the actual parameters of each single product, which could differ from the typical data and calculated correlations or the typical characteristic line. If requested, e.g. because of technical improvements, these typ. data will be changed without any further notice. 3) Typische Werte: Wegen der besonderen Prozessbedingungen bei der Herstellung von LED können typische oder abgeleitete technische Parameter nur aufgrund statistischer Werte wiedergegeben werden. Diese stimmen nicht notwendigerweise mit den Werten jedes einzelnen Produktes überein, dessen Werte sich von typischen und abgeleiteten Werten oder typischen Kennlinien unterscheiden können. Falls erforderlich, z.B. aufgrund technischer Verbesserungen, werden diese typischen Werte ohne weitere Ankündigung geändert. 2014-02-12 -soldering 12 -Lötstelle, bei Version 1.1 SFH 4257R Published by OSRAM Opto Semiconductors GmbH Leibnizstraße 4, D-93055 Regensburg www.osram-os.com © All Rights Reserved. 2014-02-12 13