SMD LED LTST-008UWVSWT Datenblatt - Zweifarbig Weiß & Gelb - 30mA - 102mW - Technisches Dokument

1. Produktübersicht

Dieses Dokument enthält die technischen Spezifikationen für eine oberflächenmontierbare (SMD) Leuchtdiode (LED) mit der Bezeichnung LTST-008UWVSWT. Diese Komponente ist eine zweifarbige LED, die sowohl eine weiße als auch eine gelbe Lichtquelle in einem einzigen, kompakten Gehäuse vereint. SMD LEDs sind für automatisierte Leiterplattenbestückungsprozesse (PCB) konzipiert und bieten Vorteile in der Fertigungseffizienz sowie Einsatzmöglichkeiten in platzbeschränkten Anwendungen.

1.1 Merkmale

• Konform mit der RoHS-Richtlinie (Beschränkung gefährlicher Stoffe).
• Verpackt in industrieüblicher 12-mm-Tape auf 7-Zoll-Spulen für die automatisierte Handhabung.
• EIA-Standard-Bestückungsfläche.
• Integrierte Schaltung (IC) kompatible Ansteuercharakteristik.
• Vollständig kompatibel mit automatischen Bestückungsgeräten (Pick-and-Place).
• Geeignet für Infrarot (IR) Reflow-Lötverfahren.
• Vorkonditioniert, um JEDEC Feuchtesensitivitätsstufe 3 zu erreichen.

1.2 Anwendungen

Diese LED eignet sich für eine breite Palette elektronischer Geräte, die Statusanzeige, Hintergrundbeleuchtung oder dekorative Beleuchtung erfordern. Typische Anwendungsbereiche sind:

• Telekommunikationsgeräte (z.B. schnurlose Telefone, Mobiltelefone).
• Büroautomatisierungsgeräte (z.B. Notebooks, Netzwerksysteme).
• Haushaltsgeräte.
• Industrieanlagen.
• Beschilderung und Innenraum-Displayanwendungen.

2. Gehäuseabmessungen und Pinbelegung

Die LED ist in einem standardmäßigen SMD-Gehäuse untergebracht. Alle Abmessungen sind in Millimetern (mm) angegeben, mit einer allgemeinen Toleranz von ±0,2 mm, sofern nicht anders angegeben. Die Komponente verfügt über mehrere Pins zur unabhängigen Steuerung der beiden Lichtquellen.

Pinbelegung für LTST-008UWVSWT:

• Weiße LED (InGaN blaue Quelle):Angeschlossen an Pins (0,1) und 2.
• Gelbe LED (AlInGaP Quelle):Angeschlossen an Pins 3 und 4.
• Pins 5, 6 und 7 sind als null (keine Verbindung) gekennzeichnet.

Detaillierte mechanische Zeichnungen, die Länge, Breite, Höhe und Pad-Abstände spezifizieren, sind im Datenblatt enthalten. Das empfohlene Layout der PCB-Lötpads wird ebenfalls bereitgestellt, um eine ordnungsgemäße Lötung und Wärmemanagement zu gewährleisten.

3. Grenzwerte und Kennwerte

3.1 Absolute Grenzwerte

Belastungen über diese Grenzwerte hinaus können zu dauerhaften Schäden am Bauteil führen. Alle Grenzwerte gelten bei einer Umgebungstemperatur (Ta) von 25°C.

3.2 Elektrische und optische Kennwerte

Typische Leistungsparameter gemessen bei Ta=25°C und einem Durchlassstrom (I_F) von 20mA.

Hinweise:

1. Der Lichtstrom wird mit einem Sensor/Filter gemessen, der der CIE photopischen Augenempfindlichkeitskurve entspricht.
2. Die Lichtstärke (in Millicandela) wird als Referenz angegeben.
3. Der Abstrahlwinkel ist der volle Winkel, bei dem die Intensität auf die Hälfte ihres axialen Wertes abfällt.
4. Die dominante Wellenlänge definiert die wahrgenommene Farbe im CIE-Farbdiagramm.
5. Die Toleranz der Durchlassspannung beträgt ±0,1V.
6. Das Bauteil ist nicht für den Betrieb in Sperrrichtung ausgelegt; dieser Test dient nur der IR-Qualifikation.

4. Binning-System

Die LEDs werden nach wichtigen optischen Parametern sortiert (gebinned), um die Konsistenz innerhalb einer Produktionscharge sicherzustellen. Die Binning-Informationen sind für Design und Beschaffung entscheidend.

4.1 Lichtstärke (I_V) Binning

Sowohl weiße als auch gelbe LEDs werden basierend auf ihrem Lichtstrom und der entsprechenden Lichtstärke bei 20mA in Bins gruppiert. Jedes Bin hat eine Toleranz von ±11%.

Weiße LED Bins:

• W1:4,15 - 5,80 lm (1500 - 2100 mcd)
• W2:5,80 - 8,10 lm (2100 - 2900 mcd)
• W3:8,10 - 11,40 lm (2900 - 4100 mcd)

Gelbe LED Bins:

• Y1:1,25 - 1,80 lm (450 - 650 mcd)
• Y2:1,80 - 2,60 lm (650 - 930 mcd)
• Y3:2,60 - 3,75 lm (930 - 1350 mcd)

4.2 Kombinierter Bin-Code

Ein einzelner alphanumerischer Code (A1 bis A9) auf dem Produktetikett kombiniert die Weiß- und Gelb-Intensitätsbins (z.B. A1 = W1 & Y1, A4 = W2 & Y1).

4.3 Farb-Binning

Dominante Wellenlänge Gelb:In zwei Bereiche eingeteilt: AU (585-590 nm) und AV (590-595 nm), mit einer Toleranz von ±1 nm.

Weiße Farbart:Der Farbort der weißen LED im CIE 1931-Farbdiagramm wird in mehrere Zonen (Z1, Y1, Y2, X1, W1, W2) eingeteilt, die durch spezifische (x, y) Koordinatengrenzen definiert sind. Die Toleranz für jedes Farbton-Bin beträgt ±0,01 in beiden x- und y-Koordinaten. Ein Farbdiagramm ist im Datenblatt zur visuellen Referenz enthalten.

5. Typische Kennlinien

Das Datenblatt enthält grafische Darstellungen wichtiger Kennwerte, um die Schaltungsauslegung und das Verständnis des Bauteilverhaltens unter verschiedenen Bedingungen zu unterstützen. Diese Kurven umfassen typischerweise:

• Relative Lichtstärke vs. Durchlassstrom:Zeigt, wie die Lichtleistung mit dem Strom für beide Farben zunimmt.
• Durchlassspannung vs. Durchlassstrom:Veranschaulicht die IV-Beziehung.
• Relative Lichtstärke vs. Umgebungstemperatur:Zeigt die thermische Degradation der Lichtleistung.
• Spektrale Verteilung:Wahrscheinlich für die gelbe LED dargestellt, zeigt die Spitzenemissionswellenlänge und die spektrale Breite.

Diese Kurven sind unerlässlich, um die Leistung in realen Anwendungen vorherzusagen, in denen sich Strom oder Temperatur ändern können.

6. Benutzerhandbuch und Montageinformationen

6.1 Reinigung

Nicht spezifizierte chemische Reinigungsmittel können das LED-Gehäuse beschädigen. Wenn eine Reinigung nach dem Löten erforderlich ist, tauchen Sie die LED bei Raumtemperatur für weniger als eine Minute in Ethylalkohol oder Isopropylalkohol.

6.2 Lötprozess

Die LED ist mit Infrarot (IR) Reflow-Lötverfahren kompatibel. Ein empfohlenes Reflow-Profil für bleifreies (Pb-freies) Lot, konform mit J-STD-020B, wird bereitgestellt. Dieses Profil definiert die kritischen Temperaturzonen (Vorwärmen, Einweichen, Reflow-Spitze, Abkühlung) und deren Zeit-/Temperaturgrenzen, um zuverlässige Lötstellen zu gewährleisten, ohne die LED zu beschädigen.

6.3 Verpackung: Tape and Reel

Die Bauteile werden in geprägter Trägerband mit Schutzdeckband geliefert, auf 7-Zoll (178mm) Durchmesser Spulen aufgewickelt. Wichtige Verpackungsspezifikationen sind:

• Taschenabstand und -abmessungen für die automatische Zuführung.
• Spulennabendurchmesser, Flanschdurchmesser und -breite.
• Standardmenge: 4000 Stück pro Spule.
• Mindestbestellmenge für Restposten: 500 Stück.
• Konform mit ANSI/EIA-481 Spezifikationen.

7. Hinweise und Anwendungsnotizen

7.1 Bestimmungsgemäße Verwendung und Zuverlässigkeit

Diese LEDs sind für den Einsatz in Standard-Elektronikgeräten konzipiert. Für Anwendungen, die außergewöhnliche Zuverlässigkeit erfordern, bei denen ein Ausfall Leben oder Gesundheit gefährden könnte (z.B. Luftfahrt, Medizingeräte, Sicherheitssysteme), sind vor der Integration spezifische Beratung und Qualifikation erforderlich.

7.2 Lagerung und Handhabung

• Verschlossene Verpackung:Lagern bei ≤30°C und ≤70% relativer Luftfeuchtigkeit (RH). Die Bauteile haben eine empfohlene Verwendungsdauer von einem Jahr, wenn die Feuchtigkeitsschutztüte mit Trockenmittel verschlossen bleibt.
• Geöffnete Verpackung:Wenn die Feuchtigkeitsschutztüte geöffnet wurde, darf die Lagerumgebung 30°C und 60% RH nicht überschreiten. Bauteile, die Umgebungsbedingungen ausgesetzt waren, sollten innerhalb von 168 Stunden (7 Tagen) einem IR-Reflow-Lötprozess unterzogen werden, um feuchtigkeitsbedingte Schäden (\"Popcorning\") während des Reflow zu verhindern.

8. Designüberlegungen und technische Analyse

8.1 Ansteuerung der LED

Um eine stabile Lichtleistung und lange Lebensdauer zu gewährleisten, steuern Sie die LED mit einer Konstantstromquelle an, nicht mit einer Konstantspannung. Der empfohlene Betriebsstrom beträgt 20mA, mit einem absoluten maximalen DC-Strom von 30mA. Die unterschiedlichen Durchlassspannungen (V_F) der weißen (~3,2V typ.) und gelben (~2,3V typ.) LEDs müssen bei der Auslegung der Ansteuerschaltung berücksichtigt werden, insbesondere wenn sie von der gleichen Spannungsversorgung gespeist werden sollen. Typischerweise ist ein serieller strombegrenzender Widerstand oder ein spezieller LED-Treiber-IC erforderlich.

8.2 Wärmemanagement

Obwohl SMD LEDs effizient sind, wird ein Teil der Eingangsleistung als Wärme abgeführt. Die maximale Verlustleistung beträgt 102mW für die weiße LED und 84mW für die gelbe LED. Ein ordnungsgemäßes PCB-Wärmedesign, einschließlich ausreichender Kupferpadfläche und möglicher Wärmedurchkontaktierungen, ist wichtig, um die Sperrschichttemperatur innerhalb sicherer Grenzen zu halten, insbesondere bei hohen Umgebungstemperaturen oder Ansteuerströmen. Die Degradationskurve (Relative Lichtstärke vs. Temperatur) zeigt, dass die Lichtleistung mit steigender Temperatur abnimmt.

8.3 Optisches Design

Der große Abstrahlwinkel (130° für weiß) macht diese LED geeignet für Anwendungen, die breite Ausleuchtung oder Weitwinkelsichtbarkeit erfordern. Für Anwendungen, die einen stärker fokussierten Strahl benötigen, wären Sekundäroptiken (z.B. Linsen) erforderlich. Die zweifarbige Natur ermöglicht die Erstellung von zweifarbigen Statusanzeigen (z.B. weiß für \"Ein\", gelb für \"Standby/Laden\") in einem einzigen Komponenten-Footprint, was Leiterplattenplatz spart.

8.4 Binning im Systemdesign

Die bereitgestellten Binning-Informationen sind entscheidend, um eine konsistente Farbe und Helligkeit in einem Endprodukt zu erreichen, insbesondere wenn mehrere LEDs in einem Array oder für Hintergrundbeleuchtung verwendet werden. Designer sollten die erforderlichen Bin-Codes bei ihrem Lieferanten spezifizieren, um sicherzustellen, dass die LEDs den ästhetischen und funktionalen Anforderungen der Anwendung entsprechen. Das Mischen von Bins aus verschiedenen Chargen kann zu sichtbaren Farb- oder Helligkeitsunterschieden führen.