2012-10-11 1
201 2- 10- 1 1
High Power Infrared Emitter (850 nm)
IR-Lumineszenzdiode (850 nm) mit hoher Ausgangsleistung
Version 1.0
SFH 4059
Features: Besondere Merkmale:
• High optical power • Sehr hohe Gesamtleistung
• Very small package: (LxWxH) 3.2 mm x 1.6 mm x
1.85 mm
• Sehr kleines Gehäuse: (LxBxH) 3.2 mm x 1.6 mm x
1.85 mm
Applications Anwendungen
• Miniature photointerrupters • Miniaturlichtschranken
• Industrial electronics • Industrieelektronik
• For control and drive circuits • „Messen/Steuern/Regeln”
• Mobile devices • Mobile Geräte
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.
ATTENTION -Observe Precautions For Handling
-Electrostatic Sensitive Device
ATTENTION -Observe Precautions For Handling
-Electrostatic Sensitive Device
2012-10-11 2
Version 1.0 SFH 4059
Ordering Information
Bestellinformation
Maximum Ratings (TA = 25 °C)
Grenzwerte
Type: Irradiance Radiant intensity Ordering Code
Typ: Bestrahlungsstärke Strahlstärke Bestellnummer
IF = 70 mA, tp = 20 ms IF=70 mA, tp= 20 ms
Ee [mW/cm2] Ie, typ [mW/sr]
SFH 4059-QS 15 (≥ 6.3) 100 Q65111A2991
Note: Ie measured with a detector (10mm diameter) in 100 mm distance (Ω = 0.01 sr) to the device surface
Ee measured in the near field with a detector (7.2 mm diameter) in 20 mm distance (Ω = 0.1 sr) to the device
surface
Anm.: Ie gemessen mit einem Detektor (10 mm Durchmesser) in einem Abstand von 100mm (Ω = 0.01 sr) zur
Bauteiloberfläche
Ee gemessen im Nahfeld mit einem Detektor (7.2 mm Durchmesser) in einem Abstand von 20 mm (Ω = 0.1
sr) zur Bauteiloberfläche
Parameter Symbol Values Unit
Bezeichnung Symbol Werte Einheit
Operation and storage temperature range
Betriebs- und Lagertemperatur
Top; Tstg -40 ... 85 °C
Reverse voltage
Sperrspannung
VR5V
Forward current
Durchlassstrom
IF70 mA
Surge current
Stoßstrom
(tp ≤ 300 μs, D = 0)
IFSM 0.7 A
Total power dissipation
Verlustleistung
Ptot 140 mW
Thermal resistance junction - ambient 1) page 13
Wärmewiderstand Sperrschicht - Umgebung
1) Seite 13
RthJA 540 K / W
Thermal resistance junction - soldering point
2) page 13
Wämewiderstand Sperrschicht - Lötstelle 2) Seite 13
RthJS 360 K / W
Version 1.0 SFH 4059
2012-10-11 3
Characteristics (TA = 25 °C)
Kennwerte
Parameter Symbol Values Unit
Bezeichnung Symbol Werte Einheit
Emission wavelength
Zentrale Emissionswellenlänge
(IF = 70 mA, tp = 20 ms)
λpeak 860 nm
Centroid Wavelength
Schwerpunktwellenlänge der Strahlung
(IF = 70 mA, tp = 20 ms)
λcentroid 850 nm
Spectral bandwidth at 50% of Imax
Spektrale Bandbreite bei 50% von Imax
(IF = 70 mA, tp = 20 ms)
Δλ 30 nm
Half angle
Halbwinkel
ϕ± 10 °
Active chip area
Aktive Chipfläche
A0.04mm
2
Dimensions of active chip area
Abmessungen der aktiven Chipfläche
L x W 0.2 x 0.2 mm x
mm
Rise and fall time of Ie ( 10% and 90% of Ie max)
Schaltzeit von Ie ( 10% und 90% von Ie max)
(IF = 70 mA, RL = 50 Ω)
tr, tf12 ns
Forward voltage
Durchlassspannung
(IF = 70 mA, tp = 20 ms)
VF1.6 (≤ 2) V
Forward voltage
Durchlassspannung
(IF = 500 mA, tp = 100 μs)
VF2.4 V
Reverse current
Sperrstrom
(VR = 5 V)
IRnot designed for
reverse operation
µA
Total radiant flux
Gesamtstrahlungsfluss
(IF=70 mA, tp= 20 ms)
Φe40 mW
Temperature coefficient of Ie or Φe
Temperaturkoeffizient von Ie bzw. Φe
(IF = 70 mA, tp = 20 ms)
TCI-0.5 % / K
2012-10-11 4
Version 1.0 SFH 4059
Grouping (TA = 25 °C)
Gruppierung
Temperature coefficient of VF
Temperaturkoeffizient von VF
(IF = 70 mA, tp = 20 ms)
TCV-0.7 mV / K
Temperature coefficient of wavelength
Temperaturkoeffizient der Wellenlänge
(IF = 70 mA, tp = 20 ms)
TCλ0.3 nm / K
Radiant intensity
Strahlstärke
(IF=70 mA, tp= 20 ms)
Ie, typ 100 mW/sr
Parameter Min Irradiance Max Irradiance
Bezeichnung Min Bestrahlungsstärke Max Bestrahlungsstärke
IF = 70 mA, tp = 20 ms IF = 70 mA, tp = 20 ms
Ee, min [mW/cm²] Ee, max [mW/cm²]
SFH 4059 -Q 6.3 12.5
SFH 4059 -R 10 20
SFH 4059 -S 16 32
Note: Ee measured in the near field with a detector (7.2 mm diameter) in 20 mm distance (Ω = 0.1 sr) to the device
surface
Only one group in one packing unit (variation lower 2:1).
Anm: Ee gemessen im Nahfeld mit einem Detektor (7.2 mm Durchmesser) in einem Abstand von 20 mm (Ω = 0.1
sr) zur Bauteiloberfläche
Nur eine Gruppe in einer Verpackungseinheit (Streuung kleiner 2:1).
Parameter Symbol Values Unit
Bezeichnung Symbol Werte Einheit
Version 1.0 SFH 4059
2012-10-11 5
Relative Spectral Emission
Relative spektrale Emission
Irel = f(λ), TA = 25°C
Irradiance
Bestrahlungsstärke
Ee/Ee (70mA) = f (IF), Single pulse, tp = 25 μs,
TA= 25°C
700
0nm
%
OHF04135
20
40
60
80
100
950750 800 850
I
rel
λ
OHF05563
I
F
mA
10 5 10 5 10 10
3
1
10
-2
10
-3
10
5
10
10
5
-1
5
0
e
(70 mA)
E
E
012
e
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Version 1.0 SFH 4059
Max. Permissible Forward Current
Max. zulässiger Durchlassstrom
IF = f (TA), RthJA = 540K/W
Forward Current
Durchlassstrom
IF = f(VF), single pulse, tp = 100 µs, TA= 25°C
Permissible Pulse Handling Capability
Zulässige Pulsbelastbarkeit
IF = f(tp), TA = 25 °C, duty cycle D = parameter
Permissible Pulse Handling Capability
Zulässige Pulsbelastbarkeit
IF = f(tp), TA = 85 °C, duty cycle D = parameter
0
0˚C
T
I
F
mA
OHF04264
A
20 40 60 80 100
10
20
30
40
50
60
70
80
OHF03826
F
I
10-4
0.5 1 1.5 2 2.5 V3
100
A
0
F
V
-1
10
5
5
10-2
-3
5
10
1010
0
-2-3-4-5
1010 10
F
I
A
P
t
=
DT
210-1
10
t
p
10 s 10
OHF04265
T
t
P
I
F
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.8
0.7
0.03
0.2
0.1
0.05
0.02
0.01
0.005
=
D
1
0.5
1010
0
-2-3-4-5
1010 10
F
I
A
P
t
=
DT
210-1
10
t
p
10 s 10
OHF04266
T
t
P
I
F
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.8
0.7
0.03
0.2
0.1
0.05
0.02
0.01
0.005
=
D
1
0.5
Version 1.0 SFH 4059
2012-10-11 7
Radiation Characteristics
Abstrahlcharakteristik
Irel = f(ϕ)
OHF04384
0˚ 20˚ 40˚ 60˚ 80˚ 100˚ 120˚0.40.60.81.0
100˚
90˚
80˚
70˚
60˚
50˚
0˚10˚20˚30˚40˚
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
ϕ
2012-10-11 8
Version 1.0 SFH 4059
Package Outline
Maßzeichnung
Dimensions in mm. / Maße in mm.
Version 1.0 SFH 4059
2012-10-11 9
Pinning
Anschlussbelegung
Pin Description
Anschluss Beschreibung
1cathode
2anode
Package Chipled
Gehäuse Chipled
Note: Package: Epoxy
Anm: Gehäuse: Epoxydharz
Note: Colour: black
Anm.: Farbe: Schwarz
Method of Taping
Gurtung
Dimensions in mm (inch). / Maße in mm (inch).
2012-10-11 10
Version 1.0 SFH 4059
Recommended Solder Pad
Empfohlenes Lötpaddesign
Dimensions in mm (inch). / Maße in mm (inch).
Version 1.0 SFH 4059
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Reflow Soldering Profile
Reflow-Lötprofil
Preconditioning: JEDEC Level 3 acc. to JEDEC J-STD-020D.01
0
0s
OHA04525
50
100
150
200
250
300
50 100 150 200 250 300
t
T
˚C
S
t
t
P
t
T
p
240 ˚C
217 ˚C
245 ˚C
25 ˚C
L
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Version 1.0 SFH 4059
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.
*) 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.
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.
*) 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.
Version 1.0 SFH 4059
2012-10-11 13
Glossary Glossar
1) Thermal resistance: junction -ambient, mounted
on PC-board (FR4), padsize 5 mm2 each
1) Wärmewiderstand: Sperrschicht -Umgebung bei
Montage auf FR4 Platine, Padgröße je 5 mm2
2) Thermal resistance: when mounted on metal block 2) Wärmewiderstand: bei Montage auf Metall-Block
Version 1.0 SFH 4059
2012-10-11 14
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