LTW-4CLDQAH246 LED-Lampe Datenblatt - Weiß - 20mA - 3,0V - Durchsteckmontage CBI-Halter - Technisches Dokument

1. Produktübersicht

Dieses Dokument beschreibt detailliert die Spezifikationen einer weißen InGaN-LED-Lampe, die in einen schwarzen, rechtwinkligen Kunststoffhalter (CBI - Circuit Board Indicator) integriert ist. Das Bauteil ist für die Durchsteckmontage auf Leiterplatten (PCBs) konzipiert. Die Hauptfunktion ist die Verwendung als Status- oder Anzeigelampe in verschiedenen elektronischen Geräten.

1.1 Kernvorteile

• Einfache Montage:Das Design ist für einen unkomplizierten und effizienten Leiterplattenbestückungsprozess optimiert.
• Verbesserter Kontrast:Das schwarze Gehäusematerial bietet ein hohes Kontrastverhältnis und verbessert die Sichtbarkeit der leuchtenden LED.
• Niedriger Halogengehalt:Die Materialien erfüllen Anforderungen an niedrige Halogenwerte, was für Umwelt- und Sicherheitsvorschriften wichtig ist.
• Kompatibilität:Die LED ist mit integrierten Schaltungen (ICs) kompatibel und hat einen geringen Strombedarf, was sie für moderne digitale Elektronik geeignet macht.
• Bauform:Sie verfügt über ein rechteckiges Gehäuse mit einer wasserklaren Linse für die weiße LED.

1.2 Zielanwendungen

Diese LED-Lampe ist für den Einsatz in einer breiten Palette elektronischer Geräte vorgesehen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf:

• Computersysteme und Peripheriegeräte
• Kommunikationsgeräte
• Unterhaltungselektronik
• Industrieanlagen und Steuerungen

2. Analyse der technischen Parameter

2.1 Absolute Maximalwerte

Die folgenden Grenzwerte dürfen unter keinen Umständen überschritten werden, da dies zu dauerhaften Schäden am Bauteil führen kann. Alle Werte gelten bei einer Umgebungstemperatur (TA) von 25°C.

• Verlustleistung (Pd):72 mW
• Spitzen-Strom in Durchlassrichtung (IFP):60 mA (Tastverhältnis ≤ 1/10, Pulsbreite ≤ 10ms)
• Dauer-Strom in Durchlassrichtung (IF):20 mA
• Derating-Faktor:Lineares Derating ab 30°C mit 0,3 mA/°C
• Betriebstemperaturbereich:-40°C bis +85°C
• Lagertemperaturbereich:-40°C bis +100°C
• Löttemperatur für Anschlüsse:265 ±5°C für maximal 5 Sekunden, gemessen 2,0 mm vom Bauteilkörper entfernt.

2.2 Elektrische und optische Kenngrößen

Dies sind die typischen Leistungsparameter, gemessen bei TA=25°C und einem Durchlassstrom (IF) von 20 mA, sofern nicht anders angegeben.

• Lichtstärke (Iv):680 mcd (Min), 1500 mcd (Typ), 2500 mcd (Max). Die Messung beinhaltet eine Prüftoleranz von ±15%.
• Abstrahlwinkel (2θ1/2):100 Grad (typisch). Dies ist der volle Winkel, bei dem die Lichtstärke auf die Hälfte ihres axialen Wertes abfällt.
• Farbwertkoordinaten (x, y):x=0,29, y=0,28 (typisch). Abgeleitet vom CIE 1931-Farbtafeldiagramm.
• Durchlassspannung (VF):2,5 V (Min), 3,0 V (Typ), 3,5 V (Max) bei IF=20mA.
• Sperrstrom (IR):100 μA (Max) bei einer Sperrspannung (VR) von 5V.Wichtig:Das Bauteil ist nicht für den Betrieb in Sperrrichtung ausgelegt; dieser Testzustand dient nur der Charakterisierung.

3. Erklärung des Binning-Systems

Die LEDs werden basierend auf ihrer gemessenen optischen Leistung sortiert (gebinned), um Konsistenz innerhalb einer Anwendung sicherzustellen.

3.1 Binning der Lichtstärke

LEDs werden gemäß ihrer minimalen und maximalen Lichtstärke bei 20mA in Bins klassifiziert. Die Toleranz für jede Bingrenze beträgt ±15%.

• Bin N:680 mcd bis 880 mcd
• Bin P:880 mcd bis 1150 mcd
• Bin Q:1150 mcd bis 1500 mcd
• Bin R:1500 mcd bis 1900 mcd
• Bin S:1900 mcd bis 2500 mcd

Der spezifische Bin-Code ist auf jeder Verpackungstüte aufgedruckt.

3.2 Farbton- (Chromaticity) Binning

LEDs werden auch basierend auf ihren Farbkoordinaten (x, y) im CIE 1931-Diagramm gebinned, um Farbvariationen zu kontrollieren. Das Dokument definiert mehrere Farbton-Ränge (A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2), die jeweils einen viereckigen Bereich im Farbtafeldiagramm spezifizieren. Die Messabweichung für Farbkoordinaten beträgt ±0,01. Dieses Binning stellt sicher, dass LEDs desselben Farbton-Rangs visuell farbähnlich erscheinen.

4. Mechanische und Verpackungsinformationen

4.1 Umriss und Abmessungen

Das Produkt besteht aus einer weißen LED-Lampe, die in einen schwarzen, rechtwinkligen Kunststoffhalter montiert ist. Wichtige mechanische Hinweise umfassen:

• Alle Abmessungen sind in Millimetern angegeben, mit Toleranzen von ±0,25 mm, sofern nicht anders spezifiziert.
• Das Halter- (Gehäuse-) Material ist schwarzer Kunststoff.
• Die LED selbst ist weiß mit einer wasserklaren Linse.

Hinweis: Die spezifische Maßzeichnung ist im Quelldokument referenziert, wird hier aber nicht im Text wiedergegeben. Konstrukteure müssen für exakte mechanische Zeichnungen auf das Original-Datenblatt verweisen.

4.2 Verpackungsspezifikationen

Die LEDs sind in der folgenden Hierarchie verpackt:

1. Verpackungstüte:Enthält 1000, 500, 200 oder 100 Stück.
2. Innenkarton:Enthält 15 Verpackungstüten, insgesamt 15.000 Stück.
3. Außenkarton (Versandkarton):Enthält 8 Innenkartons, insgesamt 120.000 Stück.

Ein Hinweis besagt, dass in jeder Versandcharge nur die letzte Packung möglicherweise keine volle Packung ist.

5. Montage- und Handhabungsrichtlinien

5.1 Lagerbedingungen

Für eine optimale Lagerfähigkeit sollten LEDs in einer Umgebung gelagert werden, die 30°C Temperatur oder 70% relative Luftfeuchtigkeit nicht überschreitet. Wenn sie aus ihrer ursprünglichen feuchtigkeitsdichten Verpackung entnommen wurden, wird empfohlen, sie innerhalb von drei Monaten zu verwenden. Für eine längerfristige Lagerung außerhalb der Originaltüte sollten sie in einem verschlossenen Behälter mit Trockenmittel oder in einer Stickstoffatmosphäre aufbewahrt werden.

5.2 Reinigung

Falls eine Reinigung notwendig ist, verwenden Sie alkoholbasierte Lösungsmittel wie Isopropylalkohol. Vermeiden Sie den Einsatz anderer aggressiver Chemikalien.

5.3 Anschlussbeinformung und Leiterplattenmontage

• Die Anschlussbeinformung (Biegen) mussvordem Löten und bei Raumtemperatur durchgeführt werden.
• Die Biegung sollte an einem Punkt vorgenommen werden, der mindestens 3 mm von der Basis der LED-Linse entfernt ist. Verwenden Sie nicht die Basis des Anschlussrahmens als Drehpunkt.
• Beim Einführen in die Leiterplatte wenden Sie die minimal notwendige Verpresskraft an, um übermäßige mechanische Belastung des Bauteils zu vermeiden.

5.4 Lötinstruktionen

Kritische Regel:Halten Sie einen Mindestabstand von 2 mm zwischen der Basis der Linse und dem Lötpunkt ein. Tauchen Sie die Linse nicht in das Lot ein.

Handlöten (Lötkolben):

• Temperatur: Maximal 350°C
• Zeit: Maximal 3 Sekunden pro Anschluss (nur einmal)

Wellenlöten:

• Vorwärmtemperatur: Maximal 120°C
• Vorwärmzeit: Maximal 100 Sekunden
• Lötwellentemperatur: 265 ±5°C
• Lötzeit: Maximal 5 Sekunden

Wichtige Hinweise:

• Übermäßige Temperatur oder Zeit kann die Linse verformen oder zu einem katastrophalen Ausfall führen.
• IR-Reflow-Löten istnicht geeignetfür dieses Durchsteck-LED-Produkt.
• Die maximale Wellenlöttemperatur (265°C) bezieht sich auf das Lot selbst, nicht auf die Wärmeformbeständigkeitstemperatur (HDT) des Kunststoffhalters.

6. Anwendung und Schaltungsdesign

6.1 Ansteuerungsmethode

LEDs sind stromgesteuerte Bauteile. Um eine gleichmäßige Helligkeit beim Ansteuern mehrerer LEDs zu gewährleisten, wirddringend empfohleneinen strombegrenzenden Widerstand in Reihe mit jeder LED zu verwenden (Schaltung A). Das parallele Ansteuern mehrerer LEDs ohne individuelle Widerstände (Schaltung B) wird nicht empfohlen, da geringe Schwankungen in der Durchlassspannung (Vf) jeder LED zu erheblichen Unterschieden in der Stromaufteilung und folglich der Helligkeit führen.

Empfohlene Schaltung (A):[Stromversorgung] -- [Widerstand] -- [LED] -- [Masse] (Für jede LED wiederholen).

6.2 Schutz vor elektrostatischer Entladung (ESD)

LEDs sind empfindlich gegenüber elektrostatischer Entladung (ESD) und Spannungsspitzen, die sofortige oder latente Schäden verursachen können. Während der Handhabung und Montage müssen Standard-ESD-Schutzmaßnahmen befolgt werden:

• Verwenden Sie ein geerdetes Handgelenkband und arbeiten Sie auf einer geerdeten antistatischen Unterlage.
• Lagern und transportieren Sie Bauteile in ESD-geschützter Verpackung.
• Stellen Sie sicher, dass alle Geräte und Werkzeuge ordnungsgemäß geerdet sind.

6.3 Anwendungseignung

Diese LED-Lampe eignet sich sowohl für Innen- als auch Außenbeschilderungsanwendungen sowie für allgemeine elektronische Geräte. Das rechtwinklige Halterdesign macht sie ideal für Anwendungen, bei denen die Leiterplatte parallel zur Betrachtungsoberfläche montiert ist, wie z.B. Frontplatten von Instrumenten oder Steuerungstafeln.

7. Leistungskurven und grafische Daten

Das Quelldokument verweist auf einen Abschnitt für "Typische elektrische/optische Kennlinienkurven". Diese Kurven sind für eine detaillierte Designanalyse unerlässlich und umfassen typischerweise:

• Relative Lichtstärke vs. Durchlassstrom:Zeigt, wie sich die Lichtleistung mit dem Treiberstrom ändert.
• Durchlassspannung vs. Durchlassstrom:Die I-V-Kennlinie der LED.
• Relative Lichtstärke vs. Umgebungstemperatur:Veranschaulicht das Derating der Lichtleistung bei steigender Temperatur.
• Abstrahlwinkeldiagramm:Ein Polardiagramm, das die räumliche Lichtverteilung zeigt.

Hinweis für Konstrukteure: Für präzise Designberechnungen, insbesondere im Hinblick auf thermisches Management und Treiberdesign, ist die Konsultation der grafischen Daten im Original-Datenblatt entscheidend.

8. Technischer Vergleich und Designüberlegungen

8.1 Abgrenzung zu ähnlichen Produkten

Der Hauptunterscheidungsfaktor dieses Produkts ist der integrierte CBI-Halter (Circuit Board Indicator). Im Vergleich zu einer eigenständigen LED bietet diese Baugruppe:

• Vereinfachte Montage:Der Halter bietet mechanische Stabilität und eine konsistente Positionierungshöhe auf der Leiterplatte.
• Verbesserte Ästhetik und Kontrast:Das schwarze Gehäuse bietet ein professionelles Erscheinungsbild und verstärkt die wahrgenommene Helligkeit der LED.
• Rechtwinklige Bauform:Ermöglicht seitlich abstrahlende Anwendungen ohne zusätzliche Halterungen oder Hardware.

8.2 Designüberlegungen basierend auf Parametern

• Strombegrenzung:Verwenden Sie immer einen Vorwiderstand. Berechnen Sie den Widerstandswert mit R = (Versorgungsspannung - Vf_LED) / If, wobei Vf_LED als typischer oder maximaler Wert aus dem Datenblatt herangezogen werden sollte, um sicherzustellen, dass der Strom unter ungünstigsten Bedingungen 20 mA nicht überschreitet.
• Thermisches Management:Obwohl die Verlustleistung gering ist (max. 72 mW), zeigt die Derating-Kurve eine Leistungsabnahme über 30°C an. In Umgebungen oder Gehäusen mit hoher Umgebungstemperatur sorgen Sie für ausreichende Belüftung oder erwägen Sie eine Reduzierung des Treiberstroms.
• Optisches Design:Der 100-Grad-Abstrahlwinkel bietet einen breiten Strahl. Für Anwendungen, die einen fokussierteren Punkt erfordern, wäre eine externe Linse oder ein anderes LED-Gehäuse notwendig.

9. Häufig gestellte Fragen (FAQ)

9.1 Kann ich diese LED ohne Vorwiderstand betreiben, wenn meine Stromversorgung exakt 3,0V liefert?

No.Dies wird nicht empfohlen. Die Durchlassspannung (Vf) hat einen Bereich (2,5V bis 3,5V). Wenn Ihre Versorgung 3,0V beträgt und Sie eine LED mit einem Vf am unteren Ende des Bereichs (z.B. 2,6V) anschließen, verursacht die überschüssige Spannung einen übermäßigen Stromfluss, der die LED möglicherweise beschädigt. Der Vorwiderstand ist für die Stromregelung unerlässlich.

9.2 Was bedeutet der Bin-Code auf der Verpackungstüte?

Der Bin-Code (z.B. "Q" und "B2") gibt die Leistungsgruppe der LED an. Der Buchstabe (N, P, Q, R, S) spezifiziert ihren Lichtstärkebereich. Der alphanumerische Code (A1, B2, etc.) spezifiziert ihre Farb- (Chromaticity) Koordinaten im CIE-Diagramm. Die Verwendung von LEDs aus demselben Bin stellt Konsistenz in Helligkeit und Farbe innerhalb Ihres Produkts sicher.

9.3 Ist diese LED für Automotive-Anwendungen geeignet?

Das Datenblatt gibt einen Betriebstemperaturbereich von -40°C bis +85°C an, der viele Anforderungen im Motorraum und Fahrgastraum abdeckt. Automotive-Anwendungen erfordern jedoch oft zusätzliche Qualifikationen für Vibration, Feuchtigkeit und erweiterte Lebensdauer unter spezifischen Testbedingungen (z.B. AEC-Q102). Dieses Standard-Datenblatt beansprucht solche Qualifikationen nicht. Für Automotive-Anwendungen konsultieren Sie den Hersteller für produktspezifische Daten.

9.4 Kann ich Reflow-Löten für dieses Bauteil verwenden?

No.Das Datenblatt stellt ausdrücklich klar, dass "IR-Reflow kein geeigneter Prozess für Durchsteck-LED-Lampenprodukte ist." Dieses Bauteil ist nur für Wellenlöt- oder Handlötprozesse ausgelegt.