دیتاشیت LED SMD مدل LTST-C950KGKT - تراشه AlInGaP سبز - جریان 25mA - توان 62.5mW - سند فنی فارسی

1. مرور کلی محصول

این سند مشخصات فنی کامل یک LED با روشنایی بالا و نصب سطحی را ارائه می‌دهد که برای فرآیندهای مونتاژ خودکار طراحی شده است. این قطعه از یک تراشه نیمه‌هادی پیشرفته AlInGaP (آلومینیوم ایندیم گالیم فسفید) برای تولید نور سبز استفاده می‌کند و بازده نوری برتر و قابلیت اطمینان بالا را در یک بسته‌بندی فشرده ارائه می‌دهد. این قطعه برای ادغام در کاربردهای الکترونیکی با محدودیت فضا طراحی شده است که در آن عملکرد یکنواخت و سهولت ساخت حیاتی هستند.

1.1 ویژگی‌ها

• مطابق با دستورالعمل‌های RoHS (محدودیت مواد خطرناک).
• دارای طراحی لنز گنبدی برای بهینه‌سازی خروجی نور و زاویه دید.
• از فناوری تراشه AlInGaP فوق‌العاده روشن استفاده می‌کند.
• در نوار حامل برجسته‌کاری شده (عرض 8mm) پیچیده شده روی قرقره‌های با قطر 7 اینچ برای تجهیزات اتوماتیک Pick-and-Place عرضه می‌شود.
• سازگار با فرآیندهای استاندارد لحیم‌کاری رفلو مادون قرمز (IR).
• جریان راه‌اندازی سازگار با سطح منطقی.

1.2 کاربردها

این LED برای طیف گسترده‌ای از عملکردهای نشانگر و نور پس‌زمینه در صنایع مختلف مناسب است، از جمله:

• تجهیزات مخابراتی (مانند تلفن‌های همراه، سوئیچ‌های شبکه).
• دستگاه‌های اتوماسیون اداری (مانند پرینترها، اسکنرها).
• لوازم خانگی مصرفی.
• پنل‌های کنترل و تجهیزات صنعتی.
• نور پس‌زمینه کی‌پد و صفحه کلید.
• نشانگرهای وضعیت و برق.
• نمایشگرهای میکرو و چراغ‌های نمادین.

2. ابعاد بسته‌بندی

LED در یک بسته‌بندی استاندارد دستگاه نصب سطحی (SMD) قرار دارد. رنگ لنز شفاف است و منبع نور یک تراشه AlInGaP است که نور سبز ساطع می‌کند. تمام تلرانس‌های ابعادی ±0.1 میلی‌متر است مگر اینکه خلاف آن مشخص شده باشد. برای اندازه‌گیری دقیق بدنه قطعه، شناسه کاتد و طرح پد، به نقشه‌های ابعادی در دیتاشیت اصلی مراجعه کنید.

3. رتبه‌بندی‌ها و مشخصات

3.1 حداکثر مقادیر مجاز مطلق

تنش‌های فراتر از این محدودیت‌ها ممکن است باعث آسیب دائمی به دستگاه شود. تمام رتبه‌بندی‌ها در دمای محیط (Ta) 25 درجه سانتی‌گراد مشخص شده‌اند.

• اتلاف توان (Pd):62.5 میلی‌وات
• جریان مستقیم پیک (I_F(پیک)):60 میلی‌آمپر (در چرخه وظیفه 1/10، عرض پالس 0.1ms)
• جریان مستقیم پیوسته (I_F):25 میلی‌آمپر DC
• ولتاژ معکوس (V_R):5 ولت
• محدوده دمای عملیاتی:30- درجه سانتی‌گراد تا 85+ درجه سانتی‌گراد
• محدوده دمای نگهداری:40- درجه سانتی‌گراد تا 85+ درجه سانتی‌گراد
• شرایط لحیم‌کاری رفلو مادون قرمز:دمای پیک 260 درجه سانتی‌گراد حداکثر به مدت 10 ثانیه.

3.2 مشخصات الکتریکی و نوری

پارامترهای عملکرد معمول در Ta=25°C و I_F=20mA اندازه‌گیری شده‌اند، مگر اینکه ذکر شده باشد.

• شدت نور (I_V):280 - 1120 میلی‌کاندلا (mcd). مقدار خاص توسط رتبه دسته‌بندی تعیین می‌شود.
• زاویه دید (2θ_1/2):25 درجه (زاویه خارج از محوری که در آن شدت نصف مقدار روی محور است).
• طول موج تابش پیک (λ_P):574.0 نانومتر (معمول).
• طول موج غالب (λ_d):564.5 - 576.5 نانومتر (وابسته به دسته).
• نیم‌عرض خط طیفی (Δλ):15 نانومتر (معمول).
• ولتاژ مستقیم (V_F):1.8 - 2.4 ولت.
• جریان معکوس (I_R):حداکثر 10 میکروآمپر در V_R=5V.

یادداشت‌های اندازه‌گیری:شدت نور با استفاده از یک سنسور فیلتر شده برای مطابقت با منحنی پاسخ چشم فتوبیک CIE اندازه‌گیری می‌شود. طول موج غالب از نمودار رنگی CIE استخراج می‌شود.

3.3 احتیاط تخلیه الکترواستاتیک (ESD)

این دستگاه به تخلیه الکترواستاتیک و موج‌های الکتریکی حساس است. اقدامات کنترلی مناسب ESD باید در حین جابجایی و مونتاژ اجرا شود. توصیه‌ها شامل استفاده از بند مچ دست زمین‌شده، دستکش‌های ضد استاتیک و اطمینان از زمین‌شدن صحیح تمام تجهیزات و ایستگاه‌های کاری است.

4. سیستم رتبه‌بندی دسته‌ها

برای اطمینان از ثبات رنگ و روشنایی در تولید، دستگاه‌ها بر اساس پارامترهای کلیدی در دسته‌ها مرتب می‌شوند. این به طراحان اجازه می‌دهد LEDهایی را انتخاب کنند که با نیازهای تلرانس خاص آن‌ها مطابقت دارد.

4.1 رتبه ولتاژ مستقیم (V_F)

دسته‌بندی شده در I_F=20mA. تلرانس هر دسته ±0.1V است.

• D2:1.8V (حداقل) - 2.0V (حداکثر)
• D3:2.0V (حداقل) - 2.2V (حداکثر)
• D4:2.2V (حداقل) - 2.4V (حداکثر)

4.2 رتبه شدت نور (I_V)

دسته‌بندی شده در I_F=20mA. تلرانس هر دسته ±15% است.

• T:280.0 mcd (حداقل) - 450.0 mcd (حداکثر)
• U:450.0 mcd (حداقل) - 710.0 mcd (حداکثر)
• V:710.0 mcd (حداقل) - 1120.0 mcd (حداکثر)

4.3 رتبه رنگ (طول موج غالب، λ_d)

دسته‌بندی شده در I_F=20mA. تلرانس هر دسته ±1 نانومتر است.

• B:564.5 نانومتر (حداقل) - 567.5 نانومتر (حداکثر)
• C:567.5 نانومتر (حداقل) - 570.5 نانومتر (حداکثر)
• D:570.5 نانومتر (حداقل) - 573.5 نانومتر (حداکثر)
• E:573.5 نانومتر (حداقل) - 576.5 نانومتر (حداکثر)

5. منحنی‌های عملکرد معمول

دیتاشیت شامل نمایش‌های گرافیکی از مشخصات کلیدی در شرایط معمول (25°C مگر اینکه ذکر شده باشد) است. این منحنی‌ها برای درک رفتار دستگاه تحت شرایط عملیاتی مختلف ضروری هستند.

• شدت نور نسبی در مقابل جریان مستقیم:نشان می‌دهد که چگونه خروجی نور با جریان راه‌اندازی افزایش می‌یابد، معمولاً در یک رابطه زیرخطی که تغییرات بازده را برجسته می‌کند.
• ولتاژ مستقیم در مقابل جریان مستقیم:مشخصه I-V دیود را نشان می‌دهد که برای طراحی مدارهای محدودکننده جریان بسیار مهم است.
• شدت نور نسبی در مقابل دمای محیط:کاهش حرارتی خروجی نور را نشان می‌دهد که برای کاربردهای با دمای بالا یا توان بالا حیاتی است.
• توزیع طیفی:توان تابشی نسبی را به عنوان تابعی از طول موج، حول طول موج پیک، نشان می‌دهد که پهنای باند باریک معمول LEDهای AlInGaP را نمایش می‌دهد.

6. راهنمای کاربر و اطلاعات مونتاژ

6.1 تمیزکاری

تمیزکننده‌های شیمیایی نامشخص ممکن است به بسته LED آسیب برسانند. در صورت نیاز به تمیزکاری پس از لحیم‌کاری، LEDها را در الکل اتیلیک یا ایزوپروپیل الکل در دمای اتاق حداکثر به مدت یک دقیقه غوطه‌ور کنید.

6.2 طرح پیشنهادی پد PCB

یک الگوی لند (فوت‌پرینت) پیشنهادی برای برد مدار چاپی ارائه شده است تا تشکیل صحیح اتصال لحیم، پایداری مکانیکی و اتلاف حرارت در حین رفلو را تضمین کند. رعایت این طرح، مونتاژ قابل اطمینان را ترویج می‌دهد.

6.3 بسته‌بندی نوار و قرقره

LEDها در نوار حامل برجسته‌کاری شده (عرض 8mm) پیچیده شده روی قرقره‌های با قطر 7 اینچ (178mm) عرضه می‌شوند. این بسته‌بندی مطابق با استانداردهای EIA-481 برای جابجایی خودکار است.

• ظرفیت قرقره: 2000 قطعه در هر قرقره.
• حداقل مقدار سفارش برای باقی‌مانده‌ها: 500 قطعه.
• نوار با یک نوار پوششی برای محافظت از قطعات مهر و موم شده است.
• حداکثر دو حفره خالی متوالی مجاز است.

7. احتیاط‌ها و دستورالعمل‌های نگهداری

7.1 محدوده کاربرد

7.2 شرایط نگهداری

کیسه مهر و موم شده مانع رطوبت (MBB):

• در دمای ≤ 30°C و رطوبت نسبی (RH) ≤ 90% نگهداری شود. عمر مفید در داخل کیسه مهر و موم شده با ماده خشک‌کن یک سال است.پس از باز کردن کیسه:
• محیط نگهداری نباید از 30°C / 60% RH تجاوز کند. قطعات خارج شده از MBB باید ظرف یک هفته تحت لحیم‌کاری رفلو IR قرار گیرند (سطح حساسیت رطوبت 3، MSL 3). برای نگهداری طولانی‌تر خارج از کیسه اصلی، در یک ظرف دربسته با ماده خشک‌کن یا در یک دسیکاتور نیتروژن نگهداری شود. قطعاتی که بیش از یک هفته خارج از MBB نگهداری شده‌اند، قبل از لحیم‌کاری نیاز به پخت (بیکینگ) در حدود 60°C به مدت حداقل 20 ساعت دارند تا از جدایش لایه‌ها ("اثر پاپ‌کورن") در حین رفلو جلوگیری شود.7.3 توصیه‌های لحیم‌کاری

این دستگاه با فرآیندهای لحیم‌کاری رفلو مادون قرمز سازگار است. یک پروفایل فرآیند بدون سرب (Pb-free) توصیه می‌شود.

لحیم‌کاری رفلو:

• دمای پیش‌گرم: 150°C – 200°C
  • زمان پیش‌گرم: حداکثر 120 ثانیه
  • دمای پیک بدنه: حداکثر 260°C
  • زمان بالای 260°C: حداکثر 10 ثانیه
  • حداکثر تعداد چرخه‌های رفلو: دو
  • لحیم‌کاری دستی (هویه):
• دمای نوک هویه: حداکثر 300°C
  • زمان تماس: حداکثر 3 ثانیه برای هر اتصال
  • حداکثر تعداد چرخه‌های لحیم دستی: یک
  • توجه:

پروفایل رفلو بهینه به طراحی خاص PCB، خمیر لحیم و فر بستگی دارد. شرایط ارائه شده بر اساس استانداردهای JEDEC راهنما هستند. توصیه می‌شود برای خط مونتاژ خاص، مشخصه‌یابی انجام شود.8. ملاحظات طراحی و نکات کاربردی

8.1 راه‌اندازی جریان

همیشه LEDها را با یک منبع جریان ثابت یا از طریق یک مقاومت محدودکننده جریان سری راه‌اندازی کنید. کار در یا زیر حداکثر جریان مستقیم پیوسته (25mA) برای طول عمر ضروری است. ولتاژ مستقیم با دسته تغییر می‌کند (1.8V تا 2.4V)، بنابراین مدار محدودکننده جریان باید برای حداکثر V

در دسته انتخاب شده طراحی شود تا جریان مناسب در تمام شرایط تضمین شود._F8.2 مدیریت حرارتی

اگرچه اتلاف توان نسبتاً کم است (62.5mW)، مدیریت حرارتی مؤثر روی PCB همچنان مهم است، به ویژه در محیط‌های با دمای محیط بالا یا زمانی که چندین LED به هم نزدیک قرار گرفته‌اند. طرح پد PCB به عنوان یک هیت‌سینک عمل می‌کند. اطمینان از مساحت کافی مس متصل به پدهای حرارتی به حفظ دمای اتصال پایین‌تر، حفظ خروجی نوری و طول عمر عملیاتی کمک می‌کند.

8.3 طراحی نوری

زاویه دید 25 درجه یک پرتو نسبتاً متمرکز ارائه می‌دهد. برای کاربردهایی که نیاز به روشنایی گسترده‌تر دارند، اپتیک ثانویه (مانند دیفیوزرها، راهنمای نور) باید در نظر گرفته شود. لنز شفاف برای کاربردهایی مناسب است که رنگ تراشه هنگامی که LED خاموش است مشکلی ایجاد نمی‌کند.

9. اصل فنی: فناوری AlInGaP

این LED از یک ماده نیمه‌هادی آلومینیوم ایندیم گالیم فسفید (AlInGaP) که روی یک زیرلایه رشد یافته است استفاده می‌کند. با تنظیم نسبت این عناصر در ناحیه فعال، انرژی گاف نواری برای ساطع کردن نور در طیف سبز-زرد-نارنجی-قرمز تنظیم می‌شود. فناوری AlInGaP به دلیل بازده کوانتومی داخلی بالا و عملکرد عالی در دماهای بالا در مقایسه با فناوری‌های قدیمی‌تر مانند GaAsP شناخته شده است که منجر به روشنایی بیشتر و ثبات رنگ بهتر می‌شود.

10. راهنمای مقایسه و انتخاب

هنگام انتخاب یک LED SMD، عوامل تفکیک‌کننده کلیدی شامل موارد زیر است:

فناوری تراشه:

• AlInGaP (همانطور که در اینجا استفاده شده) در مقابل InGaN (متداول برای آبی/سفید/سبز). AlInGaP معمولاً بازده بالاتری در محدوده کهربایی-قرمز ارائه می‌دهد، در حالی که دستگاه‌های سبز AlInGaP خاص، نقاط رنگ متمایزی ارائه می‌دهند.روشنایی (شدت نور):
• سیستم دسته‌بندی (T, U, V) امکان انتخاب بر اساس روشنایی مورد نیاز را فراهم می‌کند که بر مصرف توان و قابلیت دید تأثیر می‌گذارد.ثبات رنگ (دسته‌بندی طول موج):
• دسته‌بندی رنگ دقیق (B تا E) برای کاربردهایی که تطابق رنگ بین چندین LED ضروری است، حیاتی است.زاویه دید:
• زاویه 25 درجه نسبتاً متمرکز است. زوایای گسترده‌تر یا باریک‌تر در بسته‌بندی‌های دیگر برای نیازهای انتشار نور مختلف موجود است.اندازه بسته‌بندی و عملکرد حرارتی:
• بسته‌بندی SMD فشرده فضای برد را ذخیره می‌کند اما برای حداکثر عملکرد نیاز به توجه به طراحی حرارتی PCB دارد.11. پرسش‌های متداول (FAQs)

11.1 تفاوت بین طول موج پیک و طول موج غالب چیست؟

طول موج پیک (λ

) طول موج واحدی است که در آن توان نوری ساطع شده حداکثر است. طول موج غالب (λ_P) طول موج واحد نور تک‌رنگی است که با رنگ درک شده LED در مقایسه با یک نور سفید مرجع مطابقت دارد. λ_dبرای مشخصات رنگ در کاربردهای انسان‌محور مرتبط‌تر است._d11.2 آیا می‌توانم این LED را با منبع تغذیه 3.3V و بدون مقاومت راه‌اندازی کنم؟

ولتاژ مستقیم فقط 1.8-2.4V است. اتصال مستقیم آن به منبع تغذیه 3.3V باعث جریان بیش از حد می‌شود که ممکن است از حداکثر مقدار مجاز مطلق فراتر رفته و LED را فوراً از بین ببرد. هنگام استفاده از منبع ولتاژ، یک مقاومت محدودکننده جریان سری اجباری است.

No.11.3 چگونه کد دسته‌بندی (مثلاً LTST-C950KGKT) را تفسیر کنم؟

شماره قطعه کامل شامل کدگذاری داخلی است. برای خرید، پارامترهای قابل انتخاب کلیدی، دسته‌های ولتاژ مستقیم (D2/D3/D4)، شدت نور (T/U/V) و طول موج غالب (B/C/D/E) هستند. این موارد باید بر اساس نیازهای الکتریکی و نوری طراحی شما مشخص شوند.

11.4 چرا اگر کیسه بیش از یک هفته باز باشد، نیاز به پخت (بیکینگ) وجود دارد؟

بسته‌بندی‌های SMD می‌توانند رطوبت را از جو جذب کنند. در طی فرآیند لحیم‌کاری رفلو با دمای بالا، این رطوبت به دام افتاده می‌تواند به سرعت تبخیر شود و فشار داخلی ایجاد کند که ممکن است بسته را ترک دهد یا لایه‌های داخلی را جدا کند ("اثر پاپ‌کورن"). پخت این رطوبت جذب شده را حذف می‌کند.

SMD packages can absorb moisture from the atmosphere. During the high-temperature reflow soldering process, this trapped moisture can rapidly vaporize, creating internal pressure that may crack the package or delaminate internal layers ("popcorn effect"). Baking removes this absorbed moisture.