TSMF1020 — VISHAY 890nm 红外发射二极管 产品概述
TSMF1020 是 VISHAY(威世)推出的一款小尺寸表面贴装红外发射器,圆顶出光结构,2 引脚 SMD 封装(尺寸约 2.5 × 2.0 mm)。器件面向需要窄视角、集束红外照明或短距离光电/遥控应用的场景,工作波长中心在 890 nm,适用于夜视补光、安防摄像、红外遥控与近距测距等应用。
一、关键规格一览
- 波长(典型):890 nm
- 正向压降 Vf(典型):1.3 V
- 额定正向电流 If(最大/连续):100 mA
- 最大耗散功率 Pd:180 mW
- 直流反向耐压 Vr:5 V
- 辐射强度:2.5 mW/sr @ 20 mA(资料中也有“27 mW/sr”的标注,可能为不同测试条件或峰值值,请以具体器件数据手册为准)
- 视角(半值角):17°
- 工作温度范围:-40 ℃ 至 +85 ℃
- 封装:SMD,圆顶顶出光,尺寸约 2.5 × 2.0 mm,2 引脚
二、光电特性与实际使用提示
- 集束输出:17° 的视角说明发光相对集中,适合需要远距或定向照明的场合;若需更大覆盖角,可配透镜或扩散元件。
- 辐射强度与电流关系:数据给出的参考值为 2.5 mW/sr 在 20 mA 时的辐照强度。驱动电流上升会显著提升辐射强度,但同时器件功耗(Vf × If)和结温也增加,应在 Pd 与热管理允许范围内操作。
- 热管理:在 If=100 mA 时,近似耗散功率约为 1.3 V × 0.1 A = 130 mW,低于 Pd=180 mW,但接近上限。长期高电流工作需采用良好 PCB 散热(扩大焊盘铜箔、过孔连通散热层),并考虑结温与环境温度的降额。
- 保护措施:建议使用恒流驱动或串联限流电阻进行限流。举例:若以 5 V 电源驱动,目标 If=20 mA,则 R ≈ (5.0−1.3)/0.02 ≈ 185 Ω;若驱动 100 mA,R ≈ 37 Ω。更可靠的方案是恒流源或专用 LED 驱动器,以保证亮度稳定并保护器件。
三、典型应用场景
- 安防/监控摄像头的红外补光
- 夜视/近红外照明模块
- 红外遥控与通信链路(短距离)
- 接近传感器、光电开关或某些机器视觉应用的照明源
- 生物识别设备中的红外照明(需符合安全规范)
四、封装与装配建议
- 尺寸小巧,适合高密度贴片设计。推荐按 VISHAY 的 PCB 推荐焊盘布局进行封装设计,以保证良好焊接与热传导。
- 焊接:遵循厂家回流焊温度曲线,避免超过最大回流温度和时间以防损伤发光芯片和封装材料。
- 机械与环境:器件适用于工业级温度范围(-40 ℃ 至 +85 ℃)。装配和存储时注意潮湿敏感度(参考元件具体防潮等级)并按 SMT 常规防护处理。
五、安全与可靠性注意事项
- 红外光不可见但在近距离强光下仍然可能对视网膜造成危害,尤其在高电流驱动时,应避免直接照射人眼,设计时考虑光束扩展与限流策略以保证安全。
- 反向电压 Vr 仅为 5 V,电路中应避免反向电压作用在 LED 两端,必要时并联反向保护二极管。
- 建议在产品设计阶段进行温升测试与加速寿命验证,确保在实际电流与环境条件下满足寿命与亮度衰减要求。
六、选型与采购建议
- 确认最终使用工作点(If、占空比、平均功耗)并据此评估是否需要采用散热增强(铜箔、过孔)。
- 若数据表和销售页面中存在辐射强度或典型参数差异,以器件的正式数据手册(datasheet)和厂家出具的检验证书为准。
- 需要更高亮度或更宽角度的产品时,可咨询 VISHAY 的同系列器件或选择带集成透镜/封装变体的型号。
总结:TSMF1020 以小尺寸、窄束角与 890 nm 波长为特点,适合需要集中红外照明的紧凑型应用。合理的电流设定与热设计是保证器件稳定与长寿命的关键。若需要,我可以帮您计算不同电源电压下的限流电阻、估算 PCB 热阻或给出参考焊盘布局建议。