SMD LED LTST-C990NEKT-ID データシート - 赤色 620-625nm - 20mA - 1.6-2.4V - 英語技術文書

1. 製品概要

本書は、自動組立プロセス向けに設計された高性能表面実装LEDの仕様を詳細に説明します。本デバイスは、超輝度AlInGaPチップを採用し、コンパクトなドームレンズパッケージで優れた光束を実現します。その主な設計目標は、信頼性、現代の製造技術との互換性、およびスペースに制約のあるアプリケーションへの適合性です。

1.1 特徴

• RoHS環境指令に準拠。
• 最適化された光配光のためのドームレンズを採用。
• 超高輝度AlInGaP半導体チップを搭載。
• 自動実装用テープ・アンド・リール包装（7インチリールに8mmテープ）で供給。
• EIA標準パッケージ外形に準拠。
• 集積回路との直接インターフェース用に設計（I.C.互換）。
• 自動実装装置に完全対応。
• 標準赤外線（IR）リフローはんだ付けプロセスに耐性あり。

1.2 用途

このLEDは、以下を含む広範な電子機器向けに設計されています：

• 通信機器およびオフィスオートメーション機器。
• 家電製品および産業用制御システム。
• キーパッドおよびキーボードのバックライト。
• ステータスおよび電源インジケータ。
• マイクロディスプレイとシンボル照明。

2. パッケージ寸法および機械的特性情報

このLEDは標準的な表面実装パッケージに収められています。重要な寸法はデータシートの図面に示されており、すべての測定値はミリメートル単位です。規定されていない寸法の標準公差は±0.1 mmです。レンズはウォータークリアで、光源は赤色を発光します。PCBフットプリント設計において、適切なはんだ付けと位置合わせを確保するためには、正確な機械図面が不可欠です。

3. 定格および特性

特に断りのない限り、全ての仕様は周囲温度（Ta）25℃で定義されています。絶対最大定格を超えると永久破損を引き起こす可能性があります。

3.1 絶対最大定格

• 電力損失 (Pd): 62.5 mW
• ピーク順電流 (I_F): 60 mA (1/10デューティサイクル、0.1msパルス幅時)
• 連続順電流 (I_F): 25 mA DC
• 逆電圧 (V_R): 5 V
• 動作温度範囲: -30℃から+85℃
• 保管温度範囲： -40℃から+85℃
• 赤外線リフローはんだ付け条件： ピーク温度260℃、最大10秒間。

3.2 電気的・光学的特性

標準試験条件下（I = 20mA, Ta=25℃）で測定した代表的な性能パラメータ。_F = 20mA, Ta=25℃）。

• 光度（I_V): 1155.0 - 2145.0 mcd (ミリカンデラ)。CIE比視感度曲線に近似するフィルターを用いて測定。
• 指向角 (2θ_1/2): 75度。軸上強度の半分に低下する全角度として定義。
• ピーク発光波長 (λ_P): 代表値 632 nm。
• 主波長 (λ_d): 620.0 - 625.0 nm。LEDの色として知覚される単一波長。
• スペクトル半値幅 (Δλ): 代表値 20 nm。ピーク強度の半分におけるスペクトル帯域幅。
• 順方向電圧 (V_F): 20mA時 1.6 - 2.4 V。
• 逆方向電流 (I_R): V = 5V時、最大10 µA。_R = 5V。

4. ビニングシステム

生産における色と輝度の一貫性を確保するため、LEDは光度に基づいてビンに仕分けられます。

4.1 光度ビンコード

• ビン W1: 1155.0 mcd (最小) から 1400.0 mcd (最大)
• Bin W2: 1400.0 mcd (最小) から 1800.0 mcd (最大)
• Bin X1: 1800.0 mcd (最小) から 2145.0 mcd (最大)

各ビン内の許容差は±15%です。厳密な輝度マッチングを必要とする用途では、設計者は必要なビンコードを指定する必要があります。

5. 性能曲線分析

データシートには、非標準条件下でのデバイス動作を理解する上で重要な典型的な特性曲線が含まれています。これらには通常、以下が含まれます：

• 順方向電流対順方向電圧（I-Vカーブ）： 非線形関係を示し、ドライバ設計に重要です。
• 光度対順方向電流： 駆動電流に対する光出力のスケーリングを示します。
• 光度対周囲温度： 温度上昇に伴う光出力の低下（デレーティング）を示し、熱管理の重要な要素です。
• Spectral Distribution： 主波長を中心とした波長全体での相対的な放射パワーを示す。

これらの曲線を分析することで、設計者は駆動条件を最適化し、熱的影響を管理し、最終アプリケーションでの性能を予測できる。

6. 組立および取り扱いガイド

6.1 推奨PCBパッドレイアウト

信頼性の高いはんだ接合の形成、適切な位置合わせ、十分な機械的強度を確保するために、推奨ランドパターン（フットプリント）が提供される。この設計に従うことで、トゥームストーニングやその他の実装不良を最小限に抑えられる。

6.2 はんだ付けガイドライン

本デバイスは、鉛フリー（Pbフリー）赤外線リフローはんだ付けプロセスに適合しています。JEDEC準拠の温度プロファイルの例を推奨します：

• プリヒート： 150-200°C
• プリヒート時間： 最大120秒。
• ピーク温度： 最大260°C。
• 260°C以上での時間： 最大10秒。
• リフロー回数： 最大2回。

はんだごてによる手はんだの場合、先端温度は300℃を超えてはならず、1回の操作における接触時間は3秒以内に制限する。実際のプロファイルは、基板の厚さ、部品密度、はんだペースト仕様を考慮し、特定のPCBアセンブリに合わせて特性評価を行う必要がある。

6.3 洗浄

はんだ付け後の洗浄が必要な場合は、指定された溶剤のみを使用すること。LEDを室温のエチルアルコールまたはイソプロピルアルコールに1分未満浸漬することは許容される。指定外の化学薬品は、エポキシパッケージやレンズを損傷する可能性がある。

6.4 静電気放電（ESD）対策

LEDは静電気放電および電圧サージに敏感です。取り扱いおよび組立時には適切なESD対策を実施する必要があります。これには接地リストストラップ、静電気防止マットの使用、およびすべての機器が適切に接地されていることを確認することが含まれます。

7. 保管および湿気感受性

LEDは乾燥環境を維持するため、乾燥剤を入れた防湿バッグに梱包されています。

• 未開封パッケージ： 温度30℃以下、相対湿度90％以下で保管してください。バッグ封入日からの保存期間は1年です。
• 開封済みパッケージ： 密封バッグから取り出した部品は、保管環境が30℃/60%RHを超えないようにし、1週間以内（MSLレベル3）にリフローはんだ付けを行う必要があります。
• 延長保管（バッグ開封後）： 乾燥剤入りの密閉容器または窒素デシケーター内で保管してください。
• 再乾燥： LEDが環境空気に1週間以上さらされた場合、吸収した湿気を除去し「ポップコーニング」損傷を防ぐため、リフローはんだ付け前に約60℃で少なくとも20時間の乾燥（ベーキング）が必要です。

8. 梱包仕様

部品は自動実装用のエンボス加工キャリアテープに供給されます。

• テープ幅： 8 mm。
• リール直径： 7インチ。
• 1リールあたりの数量： 3000個。
• 最小発注数量（MOQ）： 残数は500個から。
• ポケットカバレッジ： 空のポケットはカバーテープで密封されています。
• 欠品部品： リール仕様により、連続する欠落LEDは最大2個まで許容されます。
• 標準： 包装はANSI/EIA-481仕様に準拠しています。

9. アプリケーション設計上の考慮事項

9.1 駆動回路設計

LEDは電流駆動デバイスです。均一な輝度を確保し、電流の偏りを防ぐため、並列接続された各LEDには個別の電流制限抵抗が必要です。直列抵抗値（R_s）はオームの法則を用いて計算できます：R_s =（V_supply - V_F）/ I_F。ここでV_F は、所望の電流I_FにおけるLEDの順方向電圧です。計算には典型的なV_F を使用することが推奨されますが、設計マージンは最小/最大範囲を考慮する必要があります。

9.2 熱管理

パッケージは小型ですが、性能と寿命を維持するには効果的な熱管理が不可欠です。最大接合温度を超えると、光束維持率の加速的な低下や寿命の短縮を招く可能性があります。設計上の実践としては、LEDパッドの下および周囲のPCBに十分な銅面積を確保してヒートシンクとして機能させること、および高周囲温度での絶対最大電流での動作を避けることが含まれます。

9.3 光学設計

75度の視野角は広い発光パターンを提供します。集光または平行光が必要なアプリケーションでは、二次光学部品（レンズ、導光板）が必要になります。ウォータークリアのドームレンズは、拡散せずにLED本来の色を求めるアプリケーションに適しています。

10. 信頼性と適用範囲

これらのLEDは、標準的な商業用および産業用電子機器での使用を意図しています。故障が安全性や健康を脅かす可能性のある、例外的な信頼性が要求されるアプリケーション（例：航空、医療生命維持装置、輸送安全システム）では、追加の認定試験と部品メーカーとの協議が必須です。提供される仕様とガイドラインは、標準的な電子アセンブリへの信頼性の高い統合の基礎を形成します。