Dokumen Teknikal LTST-C235TBKFWT - Dimensi Pakej - Biru/Jingga - 3.3V/2.0V - 76mW/75mW

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTST-C235TBKFWT ialah LED dwiwarna peranti permukaan-pasang (SMD) yang direka untuk aplikasi elektronik moden yang memerlukan penyelesaian penunjuk yang padat, boleh dipercayai dan terang. Ia menggabungkan dua cip semikonduktor berbeza dalam satu pakej piawai EIA: cip InGaN (Indium Gallium Nitride) untuk pancaran biru dan cip AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida) untuk pancaran jingga. Konfigurasi ini membolehkan isyarat dan penunjuk status yang serba boleh menggunakan hanya satu jejak komponen.

Produk ini diklasifikasikan sebagai produk hijau, memenuhi piawaian pematuhan ROHS (Sekatan Bahan Berbahaya), menjadikannya sesuai untuk digunakan di pasaran dengan peraturan alam sekitar yang ketat. Ia dibungkus dalam pita 8mm pada gegelung berdiameter 7 inci, memudahkan proses pemasangan automatik pick-and-place berkelajuan tinggi yang biasa dalam pembuatan elektronik volum tinggi.

1.1 Ciri dan Kelebihan Teras

• Sumber Dwiwarna:Menggabungkan pancaran cahaya biru (InGaN) dan jingga (AlInGaP) daripada cip berasingan.
• Kecerahan Tinggi:Menggunakan teknologi cip ultra-terang untuk keamatan bercahaya yang kuat.
• Keserasian Pembuatan:Serasi sepenuhnya dengan peralatan penempatan automatik dan proses pematerian alir balik inframerah (IR) piawai.
• Keserasian IC:Boleh didorong secara langsung oleh kebanyakan output aras logik.
• Pembungkusan Piawai:Pakej piawai EIA memastikan keserasian luas dengan reka bentuk dan barisan pemasangan industri.

2. Analisis Parameter Teknikal

Bahagian ini memberikan tafsiran objektif terperinci bagi parameter elektrik dan optik utama yang ditetapkan untuk LED LTST-C235TBKFWT. Semua nilai dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini mentakrifkan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Operasi di bawah keadaan ini tidak dijamin.

• Pelesapan Kuasa (Pd):Biru: 76 mW, Jingga: 75 mW. Ini ialah kuasa maksimum yang boleh dilesapkan oleh LED sebagai haba di bawah operasi DC.
• Arus Hadapan Puncak (I_FP):Biru: 100 mA, Jingga: 80 mA. Ini ialah arus seketika maksimum yang dibenarkan di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas 1/10, lebar denyut 0.1ms). Melebihi ini boleh menyebabkan kegagalan bencana.
• Arus Hadapan DC (I_F):Biru: 20 mA, Jingga: 30 mA. Ini ialah arus hadapan berterusan maksimum yang disyorkan untuk operasi jangka panjang yang boleh dipercayai.
• Julat Suhu:Operasi: -20°C hingga +80°C; Penyimpanan: -30°C hingga +100°C.
• Keadaan Pematerian:Tahan pematerian alir balik inframerah pada suhu puncak 260°C selama 10 saat.

2.2 Ciri Elektrik & Optik

Ini ialah parameter prestasi tipikal di bawah keadaan ujian yang ditetapkan.

• Keamatan Bercahaya (I_V):Diukur dalam millicandelas (mcd) pada I_F= 20 mA. Biru: Min. 18.0, Tip. 45.0, Maks. 280.0. Jingga: Min. 28.0, nilai tip. tidak dinyatakan, Maks. tidak terpakai dari jadual. Ini menunjukkan kecerahan LED yang dirasakan oleh mata manusia.
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):Biasanya 130 darjah untuk kedua-dua warna. Ini ialah sudut penuh di mana keamatan bercahaya turun kepada separuh daripada nilai pada paksi, mentakrifkan penyebaran pancaran.
• Panjang Gelombang Puncak (λ_P):Biru: 468 nm (Tip.), Jingga: 611 nm (Tip.). Ini ialah panjang gelombang di mana output spektrum paling kuat.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):Biru: 470 nm (Tip.), Jingga: 605 nm (Tip.). Ini ialah panjang gelombang tunggal yang paling mewakili warna LED yang dirasakan, diperoleh daripada carta kromatisiti CIE.
• Lebar Separuh Garisan Spektrum (Δλ):Biru: 25 nm (Tip.), Jingga: 17 nm (Tip.). Ini mengukur ketulenan spektrum atau lebar jalur cahaya yang dipancarkan.
• Voltan Hadapan (V_F):Pada I_F= 20 mA. Biru: Tip. 3.30V, Maks. 3.80V. Jingga: Tip. 2.00V, Maks. 2.40V. Ini ialah susutan voltan merentasi LED semasa beroperasi.
• Arus Songsang (I_R):Maks. 10 μA untuk kedua-dua pada V_R= 5V. Peranti ini tidak direka untuk operasi pincang songsang; parameter ini hanya untuk pencirian kebocoran.

3. Penjelasan Sistem Pembin

Keamatan bercahaya LED boleh berbeza dari satu kelompok ke kelompok lain. Sistem pembin digunakan untuk menyusun LED ke dalam kumpulan (bin) berdasarkan prestasi yang diukur, memastikan konsistensi untuk pengguna akhir.

3.1 Pembin Keamatan Bercahaya

LTST-C235TBKFWT menggunakan kod huruf untuk menandakan julat keamatan. Toleransi dalam setiap bin ialah +/-15%.

Bin Cip Biru:

- M: 18.0 - 28.0 mcd

- N: 28.0 - 45.0 mcd

- P: 45.0 - 71.0 mcd

- Q: 71.0 - 112.0 mcd

- R: 112.0 - 180.0 mcd

Bin Cip Jingga:

- N: 28.0 - 45.0 mcd

- P: 45.0 - 71.0 mcd

- Q: 71.0 - 112.0 mcd

- R: 112.0 - 180.0 mcd

- S: 180.0 - 280.0 mcd

Sistem ini membolehkan pereka memilih gred kecerahan yang sesuai dengan keperluan aplikasi mereka, sama ada untuk keterlihatan cahaya ambien tinggi atau penunjukan kuasa rendah.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Walaupun graf khusus dirujuk dalam helaian data (cth., Rajah.1, Rajah.5), lengkung prestasi tipikal untuk LED sedemikian memberikan pandangan reka bentuk kritikal.

4.1 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung I-V)

Hubungan I-V adalah eksponen. Untuk cip biru (InGaN, V_F~3.3V), lengkung akan mempunyai lutut yang lebih curam berbanding cip jingga (AlInGaP, V_F~2.0V). Ini memerlukan nilai perintang had semasa yang berbeza apabila didorong dari sumber voltan yang sama untuk mencapai aras sasaran yang sama (cth., 20mA).

4.2 Keamatan Bercahaya vs. Arus Hadapan

Keamatan bercahaya adalah berkadar secara anggaran dengan arus hadapan dalam julat operasi yang disyorkan. Walau bagaimanapun, kecekapan (output cahaya per unit input elektrik) biasanya berkurangan pada arus yang sangat tinggi disebabkan peningkatan penjanaan haba. Beroperasi pada atau di bawah arus hadapan DC yang disyorkan memastikan kecekapan dan jangka hayat optimum.

4.3 Kebergantungan Suhu

Prestasi LED adalah sensitif kepada suhu. Apabila suhu simpang meningkat:

- Keamatan bercahaya umumnya berkurangan.

- Voltan hadapan biasanya berkurangan sedikit untuk arus tertentu.

- Panjang gelombang dominan mungkin beralih (biasanya ke arah panjang gelombang yang lebih panjang).

Pengurusan haba yang betul dalam reka bentuk PCB adalah penting untuk mengekalkan prestasi optik yang konsisten sepanjang julat suhu operasi.

5. Maklumat Mekanikal & Pakej

5.1 Dimensi Pakej dan Penetapan Pin

Peranti ini mematuhi jejak LED SMD piawai EIA. Dimensi khusus disediakan dalam lukisan helaian data. Penetapan pin adalah kritikal untuk operasi yang betul:

- Pin 1 dan 2: Anod dan Katod untukcip InGaN Biru.- Pin 3 dan 4: Anod dan Katod untuk

cip AlInGaP Jingga.Rujukan kepada lukisan pakej adalah penting untuk mengenal pasti kekutuban anod/katod bagi setiap warna untuk mengelakkan sambungan yang salah semasa susun atur PCB.5.2 Reka Bentuk Pad Pateri yang Disyorkan

Helaian data termasuk dimensi pad pateri yang dicadangkan. Mengikuti cadangan ini memastikan sendi pateri yang boleh dipercayai, penjajaran yang betul semasa alir balik, dan membantu dalam pelesapan haba dari pakej LED. Penyimpangan ketara daripada susun atur pad ini boleh membawa kepada tombstoning (komponen berdiri), fillet pateri yang lemah, atau prestasi terma yang berkurangan.

6. Garis Panduan Pematerian & Pemasangan

6.1 Profil Pematerian Alir Balik

Helaian data menyediakan profil alir balik IR yang dicadangkan untuk proses pateri bebas plumbum (Pb-free). Parameter utama termasuk:

Pra-panas:

150-200°C untuk memanaskan papan secara beransur-ansur dan mengaktifkan fluks.

- Masa Pra-panas:Maksimum 120 saat untuk mengelakkan kejutan terma.

- Suhu Puncak:Maksimum 260°C.

- Masa Atas Likuidus:Profil pada halaman 3 menunjukkan zon alir balik kritikal; komponen harus terdedah kepada suhu yang mencukupi untuk leburan pateri (biasanya 217°C+ untuk SnAgCu) untuk masa yang sesuai (cth., 60-90 saat).

- Kadar Penyejukan:Penyejukan terkawal disyorkan untuk mengurangkan tekanan pada sendi pateri.

- 6.2 Pematerian TanganJika pematerian tangan diperlukan:

- Gunakan besi pemateri terkawal suhu ditetapkan kepada maksimum 300°C.

- Hadkan masa pematerian kepada maksimum 3 saat setiap sendi.

- Kenakan haba pada pad PCB, bukan terus pada badan LED, untuk mengelakkan kerosakan terma pada kanta plastik dan die semikonduktor.

6.3 Pembersihan

Jika pembersihan selepas pateri diperlukan:

- Gunakan hanya agen pembersih yang ditetapkan. Bahan kimia yang tidak ditetapkan boleh merosakkan kanta epoksi LED, menyebabkan kekaburan atau retakan.

- Pelarut yang disyorkan ialah etil alkohol atau isopropil alkohol pada suhu bilik biasa.

- Masa rendaman harus kurang daripada satu minit untuk mengelakkan kemasukan pelarut.

6.4 Penyimpanan dan Pengendalian

Langkah Berjaga-jaga ESD:

LED sensitif kepada nyahcas elektrostatik (ESD). Gunakan gelang pergelangan tangan, tikar anti-statik, dan peralatan berasaskan yang betul semasa pengendalian.

• Kepekaan Kelembapan:Sebagai pakej plastik permukaan-pasang, ia sensitif kepada kelembapan. Jika beg penghalang kelembapan tertutup asal dibuka, komponen harus digunakan dalam masa satu minggu atau dibakar (cth., pada 60°C selama 20 jam) sebelum alir balik untuk membuang kelembapan yang diserap dan mengelakkan kerosakan \"popcorning\" semasa pematerian.
• Penyimpanan Jangka Panjang:Untuk pakej yang dibuka, simpan pada ≤30°C dan ≤60% kelembapan relatif. Untuk penyimpanan lanjutan, gunakan bekas tertutup dengan penyerap lembapan.
• 7. Pembungkusan dan Pesanan7.1 Spesifikasi Pita dan Gegelung

Pembungkusan piawai ialah pita pembawa timbul 8mm pada gegelung berdiameter 7 inci (178mm).

Kuantiti per Gegelung:

3000 keping.

- Kuantiti Pesanan Minimum (MOQ):500 keping untuk baki kuantiti.

- Pita Penutup:Poket kosong dimeterai dengan pita penutup atas.

- Komponen Hilang:Maksimum dua LED hilang berturut-turut dibenarkan mengikut piawaian pembungkusan (ANSI/EIA 481-1-A-1994).

- 8. Cadangan Aplikasi8.1 Senario Aplikasi Tipikal

Penunjuk Status:

Keupayaan dwiwarna membolehkan pelbagai status (cth., biru untuk \"hidup/siap sedia,\" jingga untuk \"ralat/pengecasan,\" kedua-dua untuk keadaan ketiga).

• Elektronik Pengguna:Butang kuasa, status sambungan (Wi-Fi/Bluetooth), penunjuk tahap bateri pada komputer riba, penghala, dan peranti persisian.
• Panel Kawalan Perindustrian:Status mesin, penunjukan mod operasi.
• Pencahayaan Dalaman Automotif:Pencahayaan aksen atau penunjuk kuasa rendah, walaupun kelayakan gred automotif khusus akan diperlukan.
• 8.2 Pertimbangan Reka BentukHad Semasa:

Sentiasa gunakan perintang siri untuk setiap cip LED untuk menetapkan arus hadapan. Kira nilai perintang sebagai R = (V

• sumber- V_{) / I}. Gunakan V_Fmaksimum dari helaian data untuk reka bentuk konservatif yang memastikan I_Ftidak dilebihi walaupun dengan variasi komponen._FLitar Pemacu:_FLED serasi dengan pin GPIO mikropengawal. Pastikan GPIO boleh menyerap/membekalkan arus yang diperlukan (20-30mA). Untuk arus yang lebih tinggi atau multipleks banyak LED, gunakan pemacu transistor atau IC pemacu LED khusus.
• Pengurusan Haba:Walaupun pelesapan kuasa rendah, pastikan susun atur PCB menyediakan kawasan kuprum yang mencukupi di sekitar pad pateri untuk bertindak sebagai penyerap haba, terutamanya jika beroperasi pada suhu ambien tinggi atau arus maksimum.
• Reka Bentuk Optik:Sudut pandangan 130 darjah memberikan corak cahaya lebar, meresap yang sesuai untuk pandangan langsung. Untuk aplikasi paip cahaya, sudut lebar membantu menggandingkan cahaya ke dalam paip dengan berkesan.
• 9. Perbandingan dan Pembezaan TeknikalLTST-C235TBKFWT menawarkan kelebihan khusus dalam kelasnya:

Dwi-Cip vs. Satu-Cip:

Berbanding menggunakan dua LED satu warna berasingan, peranti ini menjimatkan ruang PCB, mengurangkan bilangan komponen, dan memudahkan pemasangan.

• Teknologi Cip:Penggunaan InGaN untuk biru dan AlInGaP untuk jingga mewakili teknologi semikonduktor matang, kecekapan tinggi untuk warna masing-masing, menawarkan kecerahan dan kebolehpercayaan yang baik.
• Piawaian Pakej:Pakej piawai EIA memastikan keserasian plug-and-play dengan pelbagai jejak PCB dan pustaka reka bentuk sedia ada, mengurangkan risiko reka bentuk.
• Keserasian Proses:Keserasian penuh dengan alir balik IR dan penempatan automatik menjadikannya sesuai untuk pembuatan volum tinggi, sensitif kos.
• 10. Soalan Lazim (FAQ)S1: Bolehkah saya mendorong kedua-dua LED biru dan jingga serentak pada arus DC maksimum mereka?

J1: Ya, tetapi anda mesti mempertimbangkan jumlah pelesapan kuasa. Operasi serentak pada 20mA (Biru) dan 30mA (Jingga) menghasilkan pelesapan kuasa kira-kira (3.3V*0.02A) + (2.0V*0.03A) = 0.126W. Ini adalah di bawah maksimum individu tetapi memerlukan semakan bahawa beban haba gabungan tidak melebihi keupayaan pakej untuk melesapkan haba dalam susun atur khusus anda.

S2: Apakah perbezaan antara panjang gelombang puncak dan panjang gelombang dominan?

J2: Panjang gelombang puncak (λ

) ialah panjang gelombang fizikal titik keamatan tertinggi dalam spektrum pancaran. Panjang gelombang dominan (λ

) ialah nilai dikira berdasarkan persepsi warna manusia (carta CIE) yang mentakrifkan \"warna\" yang kita lihat. Untuk LED monokromatik, mereka sering hampir. Untuk LED dengan spektrum lebih luas, mereka boleh berbeza._PS3: Bagaimana saya mentafsir kod bin semasa membuat pesanan?_dJ3: Kod bin (cth., \"P\" untuk biru, \"Q\" untuk jingga) menentukan julat keamatan bercahaya minimum dan maksimum yang dijamin untuk kelompok itu. Anda mesti nyatakan bin yang dikehendaki semasa membuat pesanan untuk memastikan konsistensi kecerahan sepanjang pengeluaran anda. Jika tidak dinyatakan, anda mungkin menerima komponen dari mana-mana bin yang tersedia dalam julat keseluruhan produk.

S4: Adakah LED ini sesuai untuk penggunaan luar?

J4: Julat suhu operasi (-20°C hingga +80°C) meliputi banyak keadaan luar. Walau bagaimanapun, pendedahan luar jangka panjang memerlukan pertimbangan faktor tambahan yang tidak diliputi dalam helaian data ini: rintangan UV kanta (untuk mengelakkan kekuningan), rintangan kepada kitaran terma, dan perlindungan terhadap kemasukan kelembapan. Untuk aplikasi luar kritikal, rujuk pengilang untuk data kebolehpercayaan lanjutan atau pertimbangkan produk yang khususnya layak untuk penggunaan luar.

11. Kajian Kes Reka Bentuk dan Penggunaan

Senario: Mereka Bentuk Butang Kuasa Dwi-Status untuk Suis Rangkaian

Seorang pereka memerlukan LED untuk menunjukkan kedua-dua keadaan kuasa (Hidup/Mati) dan aktiviti rangkaian (Aktif/Tidak Aktif) pada satu butang.

Pelaksanaan:

1. LTST-C235TBKFWT diletakkan di belakang penutup butang lutsinar.

2. Mikropengawal mendorong LED:

Jingga Pejal:

Kuasa HIDUP, peranti sedang but/idle.

- Biru Pejal:Kuasa HIDUP, peranti beroperasi sepenuhnya dan idle.

- Biru Berkelip:Kuasa HIDUP, aktiviti rangkaian dikesan.

- Mati:Kuasa MATI.

- 3. Perintang had semasa dikira secara berasingan untuk setiap warna. Untuk rel MCU 3.3V: RBiru

= (3.3V - 3.3V) / 0.02A = 0Ω (teori). Dalam amalan, perintang kecil (cth., 10Ω) digunakan untuk menghadkan arus masuk dan mengambil kira susutan voltan pin MCU. R_Jingga= (3.3V - 2.0V) / 0.02A = 65Ω (nilai piawai 68Ω digunakan)._{4. Sudut pandangan lebar 130 darjah memastikan butang diterangi sekata dari pelbagai sudut pandangan.}Hasil:

Antara muka pengguna yang bersih, padat dengan maklum balas pelbagai keadaan yang jelas menggunakan hanya satu jejak komponen, memudahkan susun atur PCB dan pemasangan.

12. Pengenalan Prinsip TeknologiPrinsip Pancaran Cahaya:

LED ialah diod semikonduktor. Apabila voltan hadapan dikenakan, elektron melintasi simpang p-n dan bergabung semula dengan lubang dalam kawasan aktif. Penggabungan semula ini membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Panjang gelombang khusus (warna) cahaya ditentukan oleh tenaga jurang jalur bahan semikonduktor yang digunakan.

Sains Bahan:InGaN (Indium Gallium Nitride):

Sistem bahan ini membolehkan penalaan jurang jalur untuk menghasilkan cahaya dari ultraungu melalui hijau dan biru. Cip biru dalam LED ini menggunakan teknologi ini.

- AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida):Sistem bahan ini digunakan untuk LED kecerahan tinggi dalam spektrum kuning, jingga, dan merah. Cip jingga dalam LED ini menggunakan teknologi ini.

- Gabungan dua teknologi bahan matang ini dalam satu pakej memberikan penyelesaian yang boleh dipercayai untuk aplikasi dwiwarna.13. Trend dan Perkembangan Industri

Bidang LED SMD terus berkembang. Trend umum yang berkaitan dengan komponen seperti LTST-C235TBKFWT termasuk:

Peningkatan Kecekapan (lm/W):

Penambahbaikan berterusan dalam pertumbuhan epitaksial dan reka bentuk cip membawa kepada keberkesanan bercahaya yang lebih tinggi, bermakna lebih banyak output cahaya untuk kuasa input elektrik yang sama.

• Pengecilan:Walaupun produk ini menggunakan pakej piawai, industri mendorong jejak yang lebih kecil (cth., 0402, 0201) untuk aplikasi terhad ruang seperti peranti mudah alih.
• Konsistensi Warna yang Lebih Baik:Toleransi pembin yang lebih ketat dan kemajuan dalam kawalan pembuatan menghasilkan LED dengan kromatisiti dan kecerahan yang lebih konsisten dari satu kelompok ke kelompok lain.
• Kebolehpercayaan dan Jangka Hayat yang Lebih Tinggi:Penambahbaikan dalam bahan pembungkusan (epoksi, rangka plumbum) dan struktur cip bertujuan untuk melanjutkan jangka hayat operasi dan meningkatkan prestasi di bawah keadaan suhu tinggi dan kelembapan tinggi.
• Integrasi:Selain dwiwarna, terdapat trend ke arah mengintegrasikan lebih banyak fungsi, seperti LED RGB (Merah, Hijau, Biru) dalam satu pakej, atau bahkan menggabungkan LED dengan IC kawalan (seperti cip pemacu atau penjujuk) ke dalam modul yang lebih kompleks.
• LTST-C235TBKFWT mewakili penyelesaian yang mantap, boleh dipercayai dalam landskap yang berkembang ini, menawarkan keseimbangan prestasi, kos, dan kebolehhasilan untuk aplikasi penunjuk dwiwarna arus perdana.Beyond dual-color, there is a trend towards integrating more functions, such as RGB (Red, Green, Blue) LEDs in a single package, or even combining LEDs with control ICs (like driver or sequencer chips) into more complex modules.

The LTST-C235TBKFWT represents a well-established, reliable solution within this evolving landscape, offering a balance of performance, cost, and manufacturability for mainstream dual-color indicator applications.