SMD LED LTST-C191KSKT データシート - サイズ 1.6x0.8x0.55mm - 電圧 1.8-2.4V - 黄色 - 日本語技術文書

1. 製品概要

本資料は、表面実装デバイス（SMD）LEDランプの完全な技術仕様を提供します。自動プリント基板（PCB）実装向けに設計されており、幅広い電子機器におけるスペース制約の厳しい用途に最適なコンポーネントです。

1.1 特徴

• RoHS環境規格に準拠。
• 0.55 mmという極薄のパッケージプロファイル。
• 超高輝度アルミニウム・インジウム・ガリウム・リン（AlInGaP）半導体チップを採用。
• 自動ハンドリング向けに、業界標準の8mmテープ（7インチ径リール）に梱包されて供給。
• 標準EIAパッケージ外形に準拠。
• 入力ロジックレベルは集積回路（I.C.）と互換性あり。
• 自動ピックアンドプレース実装装置との互換性を考慮して設計。
• 赤外線（IR）リフローはんだ付けプロセスでの使用に適しています。

1.2 用途

本LEDは、以下を含む多数の用途に適しています（これらに限定されません）。

• 通信機器、オフィスオートメーション機器、家電製品、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およびパネルインジケータ。
• 信号灯およびシンボル照明。

2. パッケージ寸法と構成

本デバイスはコンパクトな長方形SMDパッケージを採用しています。レンズはウォータークリアで、光源はAlInGaP技術を用いて黄色光を発します。詳細な機械図面に別途指定がない限り、主要な寸法公差は通常±0.1 mmです。

3. 定格と特性

3.1 絶対最大定格

定格は周囲温度（Ta）25°Cで規定されています。これらの値を超えると永久損傷を引き起こす可能性があります。

• 電力損失（Pd）：75 mW
• ピーク順電流（I_F(peak)）：80 mA（デューティサイクル1/10、パルス幅0.1ms時）
• 連続順電流（I_F）：30 mA DC
• 電流ディレーティング：50°Cから0.4 mA/°Cで線形減少
• 逆電圧（V_R）：5 V
• 動作温度範囲（T_opr）：-55°C ～ +85°C
• 保存温度範囲（T_stg）：-55°C ～ +85°C
• 赤外線リフローはんだ付け：ピーク温度260°Cを10秒間耐えることができます。

3.2 推奨IRリフロープロファイル

鉛フリー（Pbフリー）はんだ付けプロセスでは、ピーク温度260°C、最大10秒間のプロファイルが推奨されます。正確な熱プロファイルは、特定のPCB設計、はんだペースト、使用するオーブンに応じて、JEDEC規格およびはんだペーストメーカーのガイドラインに従って特性評価を行う必要があります。

3.3 電気的・光学的特性

特に断りのない限り、代表的な性能はTa=25°C、I_F=20mAで測定した値です。

• 光度（I_V）：28.0 - 180.0 mcd（CIE視感度フィルターを用いて測定）。
• 指向角（2θ_1/2）：130度（軸上光度の半分となるオフ軸角度）。
• ピーク発光波長（λ_P）：588 nm。
• 主波長（λ_d）：584.5 - 597.0 nm（知覚される色を定義）。
• スペクトル半値幅（Δλ）：15 nm。
• 順電圧（V_F）：1.8 - 2.4 V。
• 逆電流（I_R）：10 μA（最大） V_R=5V時。
• 静電容量（C）：40 pF（代表値） V_F=0V、f=1MHz時。

ESDに関する注意：本デバイスは静電気放電（ESD）に敏感です。取扱時には、接地リストストラップや帯電防止作業台の使用を含む適切なESD対策が必須です。

4. ビンランクシステム

コンポーネントは、生産ロットの一貫性を確保するため、主要パラメータに基づいてビンに仕分けされます。ビンコードは製品の完全な発注情報の一部です。

4.1 順電圧（V_F）ランク

• ビン F2：1.8V（最小） ～ 2.1V（最大）
• ビン F3：2.1V（最小） ～ 2.4V（最大）
• 公差：各ビン±0.1V。

4.2 光度（I_V）ランク

• ビン N：28.0 mcd（最小） ～ 45.0 mcd（最大）
• ビン P：45.0 mcd（最小） ～ 71.0 mcd（最大）
• ビン Q：71.0 mcd（最小） ～ 112.0 mcd（最大）
• ビン R：112.0 mcd（最小） ～ 180.0 mcd（最大）
• 公差：各ビン±15%。

4.3 色相 / 主波長（λ_d）ランク

• ビン H：584.5 nm（最小） ～ 587.0 nm（最大）
• ビン J：587.0 nm（最小） ～ 589.5 nm（最大）
• ビン K：589.5 nm（最小） ～ 592.0 nm（最大）
• ビン L：592.0 nm（最小） ～ 594.5 nm（最大）
• ビン M：594.5 nm（最小） ～ 597.0 nm（最大）
• 公差：各ビン±1 nm。

5. 代表的な性能曲線

様々な条件下でのデバイスの動作を示すグラフデータを提供します。これらの曲線は、詳細な回路設計および熱管理に不可欠です。

• 相対光度 vs. 順電流：駆動電流と光出力の非線形関係を示します。
• 相対光度 vs. 周囲温度：接合温度の上昇に伴う光出力の低下を示します。
• 順電圧 vs. 順電流：ダイオードのI-V特性曲線を示します。
• スペクトル分布：ピーク波長を中心とした波長スペクトル全体での相対放射パワーを示します。

6. ユーザーガイドと取扱い

6.1 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してください。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分未満浸漬します。超音波洗浄や指定外の化学薬品は使用しないでください。

6.2 推奨PCBパッドレイアウト

適切なはんだ接合部の形成、部品の位置合わせ、リフロー時の熱緩和を確保するための詳細なランドパターン設計を提供します。このパターンに従うことは、製造歩留まりと長期信頼性にとって極めて重要です。

6.3 テープ＆リール梱包

コンポーネントは、エンボス加工されたキャリアテープにカバーテープで密封され、7インチ（178 mm）径のリールに巻かれて供給されます。標準梱包はリールあたり5000個です。梱包はANSI/EIA-481規格に準拠しています。

7. 重要な注意事項

7.1 適用範囲

本製品は、標準的な商業用および産業用電子機器向けに設計されています。事前の協議および特定の認定なしに、故障が生命や健康に直接危険をもたらす可能性のある安全クリティカルな用途（例：航空、医療生命維持装置、交通制御）には意図されていません。

7.2 保存条件

未開封パッケージ：温度30°C以下、相対湿度（RH）90%以下で保存してください。防湿バッグ（乾燥剤入り）が未開封の場合、保存寿命は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コンポーネントは、保存環境が30°C / 60% RHを超えてはなりません。コンポーネントは、大気にさらされてから672時間（28日）以内にIRリフローはんだ付けを行う必要があります（MSL 2a）。それ以上の時間が経過した場合は、吸収した湿気を除去し、リフロー中のポップコーン現象を防ぐために、組み立て前に約60°Cで少なくとも20時間ベーキングしてください。

7.3 はんだ付け手順

リフローはんだ付け：

- プリヒート：150°C ～ 200°C。

- プリヒート時間：最大120秒。

- ピーク温度：最大260°C。

- 260°C以上の時間：最大10秒。

- 最大リフロー回数：2回。

手はんだ付け（はんだごて）：

- はんだごて先温度：最大300°C。

- リードあたりのはんだ付け時間：最大3秒。

- 最大手はんだ回数：1回。

8. 技術的詳細と設計上の考慮点

8.1 測光・測色分析

AlInGaPチップの採用は重要な差別化要素です。従来の蛍光体変換型や古い半導体材料と比較して、AlInGaPはアンバー・イエロー・グリーンスペクトルで本質的に高い効率を提供し、超高輝度特性を実現しています。主波長によるビン分けは厳密な色の一貫性を保証し、複数のユニット間で色の知覚が均一でなければならないステータスインジケータなどの用途において重要です。130度の広い指向角により、本LEDは狭いビームだけでなく、広い視認性が要求される用途にも適しています。

8.2 電気設計と駆動

20mA時の順電圧範囲1.8V～2.4Vは比較的低く、単純な電流制限抵抗と組み合わせることで、多くのロジックレベル出力（3.3V、5V）からの直接駆動と互換性があります。順電流のディレーティング曲線は重要です：最大許容連続電流は、周囲温度50°Cから線形に減少します。高温環境や密閉空間での信頼性の高い動作のためには、接合温度を安全限界内に保ち、光束維持率の急速な低下を防ぐために、駆動電流をそれに応じて低減する必要があります。

8.3 熱的・機械的設計

超薄型0.55mmプロファイルは、現代の薄型デバイスにとって大きな利点です。しかし、パッケージ質量が最小限であることは、熱容量が限られていることも意味します。放熱は主にはんだパッドを通じてPCBに行われます。したがって、推奨されるPCBパッド設計と、デバイス下部での熱緩和接続または小規模な銅面の使用は、接合温度を管理する上で重要です。電気的接続と熱伝導の両方にとって、高品質のはんだ接合部を確保することが最も重要です。

8.4 製造・実装互換性

EIA規格への準拠と8mmテープでの梱包により、大量生産の自動SMT実装ラインへのシームレスな統合が保証されます。IRリフロープロセスとの互換性は規定されていますが、設計者はオーブンのプロファイルを慎重に開発する必要があります。プリヒート段階は温度をゆっくり上昇させ熱衝撃を最小限に抑えるために重要であり、一方で液相線温度以上の時間（TAL）とピーク温度は、はんだペーストを完全に溶融させつつ、LEDのエポキシレンズや内部ワイヤーボンドを損傷しないように制御しなければなりません。

8.5 比較と選択ガイダンス

LEDを選択する際、エンジニアはデータシートのいくつかのパラメータをバランスさせる必要があります。高輝度が必要な場合は、I_V範囲の上位のビン（例：QまたはR）を指定します。直列接続での消費電力や発熱に敏感な用途では、低いV_Fのビン（F2）が望ましいです。厳密な色合わせが必要な場合は、狭いλ_dのビン（例：JまたはK）を選択し、生産全体を通じて維持する必要があります。0.55mmの高さは、超薄型製品において標準的な0.6mmや0.8mmのLEDに対する重要な利点ですが、トゥームストーニングを避けるためにはんだペースト量とリフロープロファイルをより精密に制御する必要があるかもしれません。

9. よくある質問（FAQ）

Q: このLEDの代表的な動作電流は？

A: 特性は20mAでテストされており、これは一般的な動作点です。適切な熱管理があれば、絶対最大値の30mA DCまで駆動可能ですが、寿命と効率はより低い電流で最適化される場合があります。

Q: 発注時のビンコードはどのように解釈すればよいですか？

A: 完全な製品型番には、V_F、I_V、λ_dのビンコードが含まれます。設計に必要な正確な電気的・光学的性能を得るには、希望の組み合わせ（例：F2、R、K）を指定する必要があります。

Q: このLEDは自動車内装照明に使用できますか？

A: -55°C ～ +85°Cの範囲で動作しますが、自動車用途では、過酷な環境ストレス下での信頼性のために特定のAEC-Q102認定が要求されることが多く、この商業用データシートではそのような認定は暗示されていません。自動車グレード製品についてはメーカーへの相談が必要です。

Q: バッグ開封後の保存条件がなぜそれほど重要ですか？

A: SMDパッケージは空気中の湿気を吸収する可能性があります。リフローはんだ付けの高温時に、この閉じ込められた湿気が急速に気化し、内部の剥離やクラック（ポップコーン現象）を引き起こす可能性があります。672時間のフロアライフとベーキング手順は、この故障モードを防ぐための重要な管理項目です。