LTL-14FGSAJ4H79G LED-Lampe Datenblatt - Gelb/Grün Bi-Color - 20mA - 52mW - Durchsteckmontage - Technisches Dokument

1. Produktübersicht

Die LTL-14FGSAJ4H79G ist eine bi-farbige (Gelb/Grün) LED-Lampe, die für die Durchsteckmontage auf Leiterplatten (PCBs) konzipiert ist. Sie ist in einem schwarzen Kunststoff-Winkelgehäuse untergebracht, das Teil eines Leiterplatten-Anzeigesystems (CBI) ist. Dieses Design verbessert den Kontrast und erleichtert die einfache Montage und Stapelung sowohl in horizontalen als auch vertikalen Anordnungen. Das Produkt ist eine bleifreie, RoHS-konforme Festkörperlichtquelle, die sich durch geringen Stromverbrauch und hohe Effizienz auszeichnet.

1.1 Kernmerkmale

• Konzipiert für einfache Leiterplattenmontage und Integration.
• Schwarzes Gehäusematerial verbessert den visuellen Kontrast und die Lichtdefinition.
• Verwendet eine Festkörperlichtquelle für Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer.
• Zeichnet sich durch geringen Stromverbrauch bei hoher Lichtausbeute aus.
• Entspricht den bleifreien und RoHS-Umweltstandards.
• Beinhaltet eine T-1 große Lampe mit weißer Streuscheibe, die Gelb/Grün Bi-Color-Licht emittiert.

1.2 Zielanwendungen

Diese LED eignet sich für eine Vielzahl von Elektronikgeräten, die Statusanzeigen benötigen, darunter:

• Kommunikationsgeräte
• Computersysteme und Peripheriegeräte
• Unterhaltungselektronik
• Haushaltsgeräte

2. Technische Parameter: Detaillierte objektive Interpretation

2.1 Absolute Maximalwerte

Alle Werte gelten bei einer Umgebungstemperatur (TA) von 25°C. Das Überschreiten dieser Grenzwerte kann zu dauerhaften Schäden führen.

• Verlustleistung (PD):52 mW (für beide Farben Gelb und Grün). Dies definiert die maximale Leistung, die die LED sicher als Wärme abführen kann.
• Spitzen-Durchlassstrom (IFP):60 mA, nur unter gepulsten Bedingungen zulässig (Tastverhältnis ≤ 1/10, Pulsbreite ≤ 0,1 ms).
• DC-Durchlassstrom (IF):20 mA. Dies ist der empfohlene Dauerbetriebsstrom für zuverlässige Leistung.
• Betriebstemperaturbereich:-40°C bis +85°C. Das Bauteil ist für den Betrieb innerhalb dieses weiten Temperaturbereichs ausgelegt.
• Lagertemperaturbereich:-40°C bis +100°C.
• Lötstellentemperatur (Anschlüsse):Hält 260°C für maximal 5 Sekunden stand, gemessen 2,0 mm (0,079") vom LED-Körper entfernt.

2.2 Elektrische und optische Kenngrößen

Wichtige Leistungsparameter, gemessen bei TA=25°C und einem Prüfstrom (IF) von 10 mA, sofern nicht anders angegeben.

• Lichtstärke (Iv):Liegt im Bereich von 4 mcd (Min) bis 29 mcd (Max), mit einem typischen Wert von 11 mcd für beide Farben. Dies ist die wahrgenommene Helligkeit, gemessen durch einen Sensor, der auf die CIE photopische Augenempfindlichkeit gefiltert ist.
• Abstrahlwinkel (2θ1/2):Etwa 110 Grad. Dies ist der volle Winkel, bei dem die Lichtstärke auf die Hälfte ihres axialen (auf der Achse liegenden) Wertes abfällt, was auf einen breiten Betrachtungskegel hinweist.
• Spitzenwellenlänge (λP):Typischerweise 574 nm für Grün und 590 nm für Gelb. Dies ist die Wellenlänge, bei der die spektrale Leistungsverteilung am höchsten ist.
• Dominante Wellenlänge (λd):Definiert die wahrgenommene Farbe. Für Grün: 564-576 nm (Typ: 570 nm). Für Gelb: 582-594 nm (Typ: 590 nm).
• Spektrale Halbwertsbreite (Δλ):Etwa 20 nm für beide Farben, was die spektrale Reinheit angibt.
• Durchlassspannung (VF):Liegt im Bereich von 1,6 V (Min) bis 2,5 V (Max), mit einem typischen Wert von 2,0 V bei 10 mA.
• Sperrstrom (IR):Maximal 100 μA bei einer angelegten Sperrspannung (VR) von 5 V.Wichtig:Das Bauteil ist nicht für den Betrieb in Sperrrichtung ausgelegt; dieser Prüfzustand dient nur der Charakterisierung.

3. Binning-System-Spezifikation

Die LEDs werden basierend auf wichtigen optischen Parametern sortiert (gebinned), um die Konsistenz innerhalb einer Charge sicherzustellen. Die Bin-Codes sind auf der Verpackung markiert.

3.1 Lichtstärke-Binning

Für jede Farbe sind zwei Intensitäts-Bins definiert, mit einer Toleranz von ±30 % für jede Bin-Grenze.

• Bin-Code A:4 mcd bis 13 mcd @ 10 mA.
• Bin-Code B:13 mcd bis 29 mcd @ 10 mA.

3.2 Dominante Wellenlänge-Binning

Für jede Farbe sind zwei Wellenlängen-Bins definiert, mit einer Toleranz von ±1 nm für jede Bin-Grenze.

• Für Grün (Gelbgrün):
  • Bin-Code 1: 564 nm bis 570 nm.
  • Bin-Code 2: 570 nm bis 576 nm.
• Für Gelb:
  • Bin-Code 1: 582 nm bis 588 nm.
  • Bin-Code 2: 588 nm bis 594 nm.

4. Analyse der Kennlinien

Das Datenblatt verweist auf typische Kennlinien, die den Zusammenhang zwischen wichtigen Parametern veranschaulichen. Obwohl spezifische Grafiken im Text nicht bereitgestellt werden, würden Standard-LED-Kennlinien typischerweise Folgendes umfassen:

• Relative Lichtstärke vs. Durchlassstrom (I-V-Kennlinie):Zeigt, wie die Lichtleistung mit dem Strom ansteigt, typischerweise nichtlinear, und unterstreicht die Notwendigkeit der Stromregelung.
• Durchlassspannung vs. Durchlassstrom:Zeigt die exponentielle I-V-Kennlinie der Diode.
• Relative Lichtstärke vs. Umgebungstemperatur:Veranschaulicht die Abnahme der Lichtleistung bei steigender Sperrschichttemperatur, ein kritischer Faktor für das Wärmemanagement.
• Spektrale Verteilung:Eine Darstellung, die die relative Leistung über die Wellenlängen zeigt, mit Spitzenwerten bei den angegebenen λP-Werten für Gelb und Grün.

5. Mechanische und Verpackungsinformationen

5.1 Abmessungen

Die LED ist in einem schwarzen Kunststoff-Winkelgehäuse untergebracht. Wichtige dimensionale Hinweise:

• Alle Abmessungen sind in Millimetern (mit Zoll-Äquivalenten).
• Allgemeine Toleranz beträgt ±0,25 mm (±0,010"), sofern nicht anders angegeben.
• Das Gehäusematerial ist schwarzer Kunststoff.
• Das Produkt enthält vier LED-Chips (LED1~4), die gelb/grün bi-farbig sind.

5.2 Polaritätskennzeichnung

Bei Durchsteck-LEDs wird die Polarität typischerweise durch die Anschlusslänge (der längere Anschluss ist die Anode) oder eine Abflachung an der Linse oder am Gehäuse angezeigt. Die spezifische Markierung für dieses Modell sollte am physischen Bauteil oder in der detaillierten Zeichnung überprüft werden.

6. Löt- und Montagerichtlinien

6.1 Lagerbedingungen

Für optimale Lagerfähigkeit die LEDs in einer Umgebung lagern, die 30°C und 70 % relative Luftfeuchtigkeit nicht überschreitet. Wenn sie aus der original Feuchtigkeitssperrbeutel entnommen wurden, innerhalb von drei Monaten verwenden. Für längere Lagerung außerhalb der Originalverpackung einen versiegelten Behälter mit Trockenmittel oder eine Stickstoffatmosphäre verwenden.

6.2 Reinigung

Falls Reinigung erforderlich ist, alkoholbasierte Lösungsmittel wie Isopropylalkohol verwenden. Aggressive Chemikalien vermeiden.

6.3 Anschlussbiegen

• Anschlüsse an einer Stelle biegen, die mindestens 3 mm von der Basis der LED-Linse entfernt ist.
• Die Basis des Anschlussrahmens nicht als Drehpunkt verwenden.
• Das Anschlussbiegen bei Raumtemperatur undvor soldering.
• Während des Einfügens in die Leiterplatte minimalen Verformungsdruck verwenden, um mechanische Belastung zu vermeiden.

6.4 Lötprozess

Kritische Regel:Einen Mindestabstand von 2 mm von der Basis der Linse/des Gehäuses zum Lötpunkt einhalten. Die Linse/das Gehäuse niemals in Lötzetauchbad tauchen.

• Handlöten (Lötkolben):
  • Temperatur: Maximal 350°C.
  • Zeit: Maximal 3 Sekunden pro Lötstelle (nur einmal).
• Wellenlöten:
  • Vorwärmtemperatur: Maximal 120°C.
  • Vorwärmzeit: Maximal 100 Sekunden.
  • Lötwellentemperatur: Maximal 260°C.
  • Kontaktzeit: Maximal 5 Sekunden.
  • Eintauchposition: Nicht tiefer als 2 mm von der Basis des Epoxid-Glaskörpers.
• Wichtig:Übermäßige Temperatur oder Zeit kann die Linse verformen oder katastrophales Versagen verursachen. IR-Reflow istnichtfür dieses Durchsteckmontage-Produkt geeignet.

7. Anwendungsvorschläge und Designüberlegungen

7.1 Treiberschaltungs-Design

LEDs sind strombetriebene Bauteile. Um gleichmäßige Helligkeit bei Verwendung mehrerer LEDs sicherzustellen:

• Empfohlene Schaltung (Schaltung A):Verwenden Sie einen individuellen strombegrenzenden Widerstand in Reihe mit jeder LED. Dies kompensiert Schwankungen in der Durchlassspannung (VF) einzelner LEDs und stellt sicher, dass jede den gleichen Strom erhält.
• Nicht empfohlen (Schaltung B):Das direkte Parallelschalten mehrerer LEDs mit einem einzigen gemeinsamen Widerstand wird nicht empfohlen. Kleine Unterschiede in VF können zu erheblichen Stromungleichgewichten führen, was zu ungleichmäßiger Helligkeit und möglichem Überstrom in einigen LEDs führt.

7.2 Elektrostatische Entladung (ESD)-Schutz

LEDs sind empfindlich gegenüber statischer Elektrizität. Präventionsmaßnahmen umfassen:

• Verwendung eines geerdeten Handgelenkbands oder antistatischer Handschuhe beim Hantieren.
• Sicherstellen, dass alle Geräte, Arbeitsplätze und Lagerregale ordnungsgemäß geerdet sind.
• Verwendung eines Ionisators, um statische Aufladungen zu neutralisieren, die sich auf der Kunststofflinse aufbauen können.

7.3 Wärmemanagement

Obwohl die Verlustleistung gering ist (52 mW), erhöht der Betrieb bei hohen Umgebungstemperaturen oder bei Strömen über den empfohlenen 20 mA die Sperrschichttemperatur. Dies kann zu reduzierter Lichtleistung, beschleunigter Alterung und Farbverschiebung führen. Sorgen Sie für ausreichende Belüftung, wenn sie in hochdichten Arrays oder geschlossenen Räumen verwendet wird.

8. Verpackungs- und Bestellinformationen

Das Datenblatt enthält einen Verpackungsspezifikationsabschnitt (visuell dargestellt). Typische Verpackung für solche Bauteile umfasst Band-und-Rolle für automatisierte Montage oder Schüttgutverpackung in antistatischen Beuteln. Die spezifische Bestellnummer lautetLTL-14FGSAJ4H79G.

9. Technischer Vergleich und Differenzierung

Die LTL-14FGSAJ4H79G bietet spezifische Vorteile innerhalb ihrer Kategorie:

• Bi-Color in einem Gehäuse:Integriert Gelb- und Grün-Emission, spart möglicherweise Leiterplattenplatz im Vergleich zur Verwendung von zwei separaten Einfarb-LEDs.
• Winkelgehäuse:Das integrierte schwarze Gehäuse bietet mechanische Stabilität, verbessert den Kontrast und vereinfacht die Montage in Anwendungen mit seitlicher Betrachtung, ohne dass eine separate Fassung benötigt wird.
• Stapelbares Design:Das Gehäusedesign ermöglicht die Erstellung vertikaler oder horizontaler Anzeige-Arrays, nützlich für mehrstufige Statusanzeigen.
• Breiter Abstrahlwinkel (110°):Bietet gute Sichtbarkeit aus einem breiten Blickwinkelbereich, geeignet für Frontplattenanzeigen.

10. Häufig gestellte Fragen (basierend auf technischen Parametern)

10.1 Was ist der Unterschied zwischen Spitzenwellenlänge und dominanter Wellenlänge?

Die Spitzenwellenlänge (λP) ist der buchstäblich höchste Punkt auf der spektralen Ausgangskurve. Die dominante Wellenlänge (λd) ist ein berechneter Wert aus dem CIE-Farbdiagramm, der die vom menschlichen Auge wahrgenommene Farbnuance am besten darstellt. λd ist oft relevanter für die Farbspezifikation.

10.2 Kann ich diese LED mit 20 mA kontinuierlich betreiben?

Ja, 20 mA ist der spezifizierte maximale Dauer-DC-Durchlassstrom bei TA=25°C. Für einen zuverlässigen Langzeitbetrieb, insbesondere bei höheren Umgebungstemperaturen, wird oft empfohlen, mit einem niedrigeren Strom (z.B. 10-15 mA) zu betreiben, um die thermische Belastung zu reduzieren und die Lebensdauer zu erhöhen.

10.3 Wie interpretiere ich die Bin-Codes?

Die Bin-Codes (A/B für Intensität, 1/2 für Wellenlänge) ermöglichen es Ihnen, LEDs mit eng gruppierten Eigenschaften auszuwählen. Für ein einheitliches Erscheinungsbild in einem Array geben Sie für alle Einheiten in Ihrer Bestellung denselben Bin-Code an. Die Codes sind auf der Verpackungsbeutel markiert.

10.4 Warum ist ein Vorwiderstand notwendig?

Die Durchlassspannung einer LED hat einen negativen Temperaturkoeffizienten und variiert von Bauteil zu Bauteil. Eine Spannungsquelle würde große Stromschwankungen verursachen. Ein Vorwiderstand (mit einer Spannungsquelle höher als VF) bietet eine einfache, passive Strombegrenzung, wodurch der Strom durch die LED hauptsächlich vom Widerstandswert und der Versorgungsspannung abhängt und die Lichtleistung stabilisiert.

11. Praktisches Design- und Anwendungsbeispiel

Szenario: Entwurf eines Multi-Status-Anzeigepanels für einen Netzwerkrouter.

Die LTL-14FGSAJ4H79G ist eine ideale Wahl. Vier Einheiten könnten verwendet werden, um Netzteil (ständiges Grün), Systemaktivität (blinkendes Grün), Netzwerkverbindung (ständiges Gelb) und Datenübertragung (blinkendes Gelb) anzuzeigen. Die Winkelmontage ermöglicht es, sie senkrecht zur Hauptplatine zu platzieren, ausgerichtet auf den Frontplattenausschnitt. Das schwarze Gehäuse sorgt für hohen Kontrast zur Frontplatte. Jede LED würde von einem Mikrocontroller-GPIO-Pin über einen 150-200Ω Vorwiderstand angesteuert (berechnet für eine 3,3V- oder 5V-Versorgung und ~10-15mA Strom). Der breite Abstrahlwinkel stellt sicher, dass der Status aus verschiedenen Positionen in einem Raum sichtbar ist.

12. Funktionsprinzip Einführung

Leuchtdioden (LEDs) sind Halbleiterbauelemente, die Licht durch Elektrolumineszenz emittieren. Wenn eine Durchlassspannung an den p-n-Übergang angelegt wird, rekombinieren Elektronen und Löcher im aktiven Bereich und setzen Energie in Form von Photonen frei. Die spezifische Farbe des Lichts wird durch die Bandlückenenergie der verwendeten Halbleitermaterialien bestimmt. In einer bi-farbigen LED wie dieser sind zwei verschiedene Halbleiterchip-Materialien (oder ein Chip mit spezifischer Dotierung/Phosphor) in demselben Gehäuse integriert, was je nach Polarität des angelegten Stroms Emission in zwei verschiedenen Wellenlängenbereichen (Gelb und Grün) ermöglicht.

13. Technologietrends

Die Durchsteck-LED-Lampe bleibt eine zuverlässige und kostengünstige Lösung für viele Anzeigeanwendungen, insbesondere dort, wo manuelle Montage oder hochzuverlässige Lötstellen erforderlich sind. Branchentrends zeigen eine allmähliche Verlagerung hin zu oberflächenmontierbaren (SMD) LEDs für die meisten neuen Designs aufgrund ihrer kleineren Größe und Eignung für automatisierte Bestückungsanlagen. Dennoch behalten Durchsteck-LEDs Vorteile in mechanischer Robustheit, einfacher Handprototypenerstellung und überlegener thermischer Verbindung zur Leiterplatte über ihre Anschlüsse. Die Integration von Funktionen wie eingebauten Widerständen, IC-Treibern und mehreren Farben in einem Gehäuse entwickelt sich weiter und verbessert die Funktionalität bei gleichzeitiger Vereinfachung des Schaltungsdesigns.