Spesifikasi LED SMD Warna Penuh LTST-C19HE1WT-5A - Dimensi 3.2x1.6x0.35mm - Voltan 1.6-3.2V - Kuasa 0.08W - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTST-C19HE1WT-5A ialah LED warna penuh permukaan-pasang yang direka untuk aplikasi elektronik moden yang memerlukan saiz padat dan penunjuk pelbagai warna. Peranti ini menggabungkan cip LED merah, hijau, dan biru (RGB) dalam satu pakej ultra nipis, membolehkan penciptaan spektrum warna yang luas melalui kawalan individu atau gabungan tiga saluran. Matlamat reka bentuk utamanya adalah untuk menyediakan penyelesaian pencahayaan serba boleh untuk persekitaran pemasangan automatik yang mempunyai ruang terhad.

1.1 Kelebihan Teras dan Sasaran Pasaran

Kelebihan utama komponen ini ialah gabungan saiz mini dengan keupayaan warna penuh. Ketinggian pakej adalah sangat rendah pada 0.35mm, menjadikannya sesuai untuk aplikasi di mana ruang menegak adalah terhad, seperti dalam paparan ultra nipis atau modul lampu latar untuk papan kekunci dan kekunci. Peranti ini mematuhi arahan RoHS, memastikan ia memenuhi piawaian alam sekitar antarabangsa. Ia dibungkus pada pita 8mm pada gegelung diameter 7 inci, yang serasi dengan peralatan pemetik-dan-letak automatik standard yang digunakan dalam pembuatan elektronik volum tinggi. Pasaran sasaran utama termasuk peralatan telekomunikasi (cth., telefon bimbit), peranti automasi pejabat (cth., komputer riba), sistem rangkaian, perkakas rumah, dan papan tanda dalaman. Ciri-ciri pemacu serasi I.C. dan kesesuaian untuk proses pematerian refluks inframerah seterusnya meningkatkan integrasinya ke dalam barisan pemasangan papan litar bercetak (PCB) moden.

2. Analisis Mendalam Parameter Teknikal

Bahagian ini memberikan analisis objektif mengenai ciri-ciri elektrik, optik, dan terma yang dinyatakan dalam lembaran data.

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Memahami penarafan maksimum mutlak adalah kritikal untuk memastikan kebolehpercayaan peranti dan mencegah kegagalan pramatang. Penarafan dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C. Penyerakan kuasa berbeza sedikit antara warna: 80mW untuk cip biru dan hijau, dan 75mW untuk cip merah. Ini menunjukkan variasi potensi dalam ciri-ciri terma atau kecekapan bahan semikonduktor yang berbeza. Arus hadapan puncak, yang dibenarkan di bawah kitaran tugas 1/10 dengan lebar denyut 0.1ms, adalah 100mA untuk biru/hijau dan 80mA untuk merah. Penarafan arus hadapan DC berterusan adalah 20mA untuk biru/hijau dan 30mA untuk merah. Peranti ini dinilai untuk beroperasi antara -20°C dan +80°C, dengan julat suhu penyimpanan yang lebih luas iaitu -30°C hingga +100°C. Spesifikasi pematerian utama ialah keadaan refluks inframerah, yang tidak boleh melebihi 260°C selama lebih daripada 10 saat, iaitu piawaian untuk proses pemasangan bebas plumbum (Pb-free).

2.2 Ciri-ciri Elektrik dan Optik

Keadaan ujian tipikal untuk parameter optik dan elektrik utama adalah pada Ta=25°C dengan arus hadapan (IF) 5mA. Keamatan bercahaya (Iv) berbeza dengan ketara mengikut warna, yang dijangka disebabkan oleh kecekapan berbeza teknologi semikonduktor asas (AlInGaP untuk merah, InGaN untuk hijau dan biru). Untuk LED biru, keamatan bercahaya minimum ialah 11.2 mcd, dengan maksimum 45.0 mcd. LED hijau menunjukkan julat output yang lebih tinggi, dari minimum 28.0 mcd hingga maksimum 280.0 mcd. LED merah berjulat dari 11.2 mcd hingga 71.0 mcd. Sudut pandangan (2θ1/2) adalah luas 130 darjah, tipikal untuk pakej kanta tersebar, memberikan taburan cahaya yang luas dan sekata. Panjang gelombang pancaran puncak (λP) ialah 468nm (biru), 530nm (hijau), dan 632nm (merah). Panjang gelombang dominan (λd) yang sepadan ialah 470nm, 528nm, dan 624nm. Nilai separuh lebar garis spektrum (Δλ) ialah 26nm (biru), 35nm (hijau), dan 17nm (merah), menunjukkan ketulenan spektrum, dengan merah menjadi yang paling sempit. Voltan hadapan (VF) pada 5mA berjulat dari 2.50V hingga 3.20V untuk biru/hijau dan dari 1.60V hingga 2.30V untuk merah. Arus songsang maksimum (IR) pada VR=5V ialah 10 μA untuk semua warna.

3. Penjelasan Sistem Pengelasan Bin

Produk ini menggunakan sistem pengelasan bin untuk mengkategorikan unit berdasarkan keamatan bercahaya mereka pada arus ujian standard 5mA. Ini membolehkan pereka memilih LED dengan tahap kecerahan yang konsisten untuk aplikasi mereka.

3.1 Pengelasan Bin Keamatan Bercahaya

Senarai kod bin berasingan disediakan untuk setiap warna, mencerminkan julat prestasi berbeza mereka. Setiap bin mempunyai nilai keamatan bercahaya minimum dan maksimum, dan toleransi +/-15% digunakan dalam setiap bin. Untuk LED biru, bin adalah L (11.2-18.0 mcd), M (18.0-28.0 mcd), dan N (28.0-45.0 mcd). Untuk LED hijau, bin adalah N (28.0-45.0 mcd), P (45.0-71.0 mcd), Q (71.0-112.0 mcd), R (112.0-180.0 mcd), dan S (180.0-280.0 mcd). Untuk LED merah, bin adalah L (11.2-18.0 mcd), M (18.0-28.0 mcd), N (28.0-45.0 mcd), dan P (45.0-71.0 mcd). Pengelasan bin ini adalah penting untuk aplikasi yang memerlukan pencampuran warna seragam atau tahap kecerahan tertentu, kerana ia memastikan kebolehramalan dalam penampilan produk akhir.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data merujuk kepada lengkung prestasi tipikal yang mewakili secara grafik hubungan antara pelbagai parameter. Walaupun graf khusus tidak terperinci dalam teks yang disediakan, lengkung standard untuk peranti sedemikian biasanya termasuk arus hadapan vs. voltan hadapan (lengkung I-V) untuk setiap warna, yang tidak linear dan berbeza antara cip merah (Vf lebih rendah) dan biru/hijau (Vf lebih tinggi). Lengkung keamatan bercahaya vs. arus hadapan akan menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus, berpotensi menghampiri tepu pada arus yang lebih tinggi. Lengkung keamatan bercahaya relatif vs. suhu ambien adalah kritikal untuk memahami degradasi kecerahan pada suhu operasi yang tinggi. Graf taburan spektrum akan menggambarkan secara visual panjang gelombang puncak dan separuh lebar spektrum untuk setiap warna. Menganalisis lengkung ini membolehkan pereka mengoptimumkan arus pemacu untuk kecerahan dan kecekapan yang diingini sambil mengurus kesan terma dan penggunaan kuasa.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej dan Penetapan Pin

Peranti ini mempunyai pakej SMD piawaian industri. Warna kanta adalah putih tersebar, yang membantu mencampurkan sumber cahaya berwarna individu untuk mencipta penampilan warna campuran yang seragam. Penetapan pin ditakrifkan dengan jelas: Pin 1 adalah anod untuk cip merah AlInGaP, Pin 2 adalah anod untuk cip hijau InGaN, dan Pin 3 adalah anod untuk cip biru InGaN. Katod untuk ketiga-tiga cip disambungkan secara dalaman ke terminal biasa (biasanya pad terma atau pin katod yang ditetapkan, seperti yang tersirat oleh konfigurasi LED RGB standard, walaupun titik sambungan biasa yang tepat harus disahkan dari lukisan dimensi). Semua toleransi dimensi adalah ±0.1mm melainkan dinyatakan sebaliknya.

5.2 Pad Lekatan PCB yang Disyorkan

Corak landasan (tapak kaki) yang disyorkan untuk papan litar bercetak disediakan untuk memastikan pematerian yang betul dan kestabilan mekanikal. Mematuhi corak yang disyorkan ini adalah penting untuk mencapai sambungan pateri yang boleh dipercayai, menguruskan penyerakan haba, dan mencegah "tombstoning" semasa proses refluks.

6. Panduan Pematerian dan Pemasangan

6.1 Parameter Pematerian Refluks IR

Untuk proses pemasangan bebas plumbum, profil refluks khusus dicadangkan. Suhu puncak tidak boleh melebihi 260°C, dan masa pada atau melebihi suhu puncak ini mesti dihadkan kepada maksimum 10 saat. Peringkat pra-panas juga disyorkan. Lembaran data menekankan bahawa kerana reka bentuk papan, pes, dan ketuhar berbeza, profil yang disediakan adalah garis panduan, dan pencirian khusus papan harus dilakukan. Komponen ini disahkan dapat menahan profil refluks piawaian JEDEC.

6.2 Keadaan Penyimpanan dan Pengendalian

LED adalah sensitif kepada nyahcas elektrostatik (ESD). Langkah berjaga-jaga pengendalian seperti menggunakan gelang pergelangan tangan dan peralatan dibumikan adalah wajib. Untuk penyimpanan, beg kalis lembap yang belum dibuka (dengan penyerap lembapan) harus disimpan pada ≤30°C dan ≤90% RH, dengan tempoh penggunaan-dalam yang disyorkan satu tahun. Setelah pembungkusan asal dibuka, persekitaran penyimpanan harus ≤30°C dan ≤60% RH. Komponen yang dikeluarkan dari pembungkusan mereka harus dipateri refluks dalam masa satu minggu (Tahap Kepekaan Lembapan 3, MSL 3). Jika disimpan lebih lama di luar beg, mereka memerlukan pembakaran (cth., 60°C selama 20 jam) sebelum pematerian untuk mencegah "popcorning" semasa refluks.

6.3 Pembersihan

Jika pembersihan diperlukan selepas pematerian, hanya pelarut yang ditetapkan harus digunakan. Merendam LED dalam etil alkohol atau isopropil alkohol pada suhu normal selama kurang daripada satu minit boleh diterima. Bahan kimia yang tidak ditentukan mungkin merosakkan bahan pakej.

7. Pembungkusan dan Maklumat Pesanan

Peranti ini dibekalkan dalam format pita-dan-gegelung yang serasi dengan pemasangan automatik. Lebar pita ialah 8mm, dililit pada gegelung diameter standard 7 inci (178mm). Setiap gegelung mengandungi 4000 keping. Untuk kuantiti yang lebih kecil, kuantiti pembungkusan minimum 500 keping tersedia untuk baki. Pembungkusan mengikut spesifikasi ANSI/EIA 481. Pita menggunakan penutup atas untuk menutup poket kosong, dan bilangan maksimum komponen hilang berturut-turut dalam pita yang dibenarkan ialah dua.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Tipikal

LED ini sangat sesuai untuk pelbagai aplikasi:Penunjuk Status:Keupayaan pelbagai warna membolehkan satu LED menunjukkan pelbagai keadaan sistem (cth., kuasa hidup=hijau, siap sedia=biru, ralat=merah).Lampu Latar:Ideal untuk lampu latar kekunci, papan kekunci, atau panel hiasan kecil, di mana kesan perubahan warna dikehendaki.Paparan Mikro:Boleh digunakan dalam tatasusunan untuk membentuk paparan grafik atau simbolik warna penuh yang mudah.Elektronik Pengguna:Terdapat dalam telefon, komputer riba, dan perkakas rumah untuk pencahayaan estetik dan berfungsi.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

Pereka mesti mempertimbangkan beberapa faktor:Had Arus:Setiap saluran warna mesti mempunyai perintang had arus sendiri atau didorong oleh sumber arus malar, kerana voltan hadapan berbeza.Pencampuran Warna:Mencapai titik putih atau warna campuran tertentu memerlukan penentukuran arus pemacu yang teliti untuk setiap cip, dengan mempertimbangkan variasi pengelasan bin.Pengurusan Terma:Walaupun kuasanya rendah, memastikan suhu simpang maksimum tidak terlampau adalah penting untuk jangka hayat, terutamanya dalam ruang tertutup.Perlindungan ESD:Menggabungkan perlindungan ESD pada talian isyarat yang memacu anod LED mungkin diperlukan dalam persekitaran sensitif.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Pembezaan utama LTST-C19HE1WT-5A terletak pada profil ultra nipis 0.35mm digabungkan dengan fungsi RGB penuh dalam satu pakej piawaian EIA. Berbanding dengan LED warna tunggal diskret atau pakej RGB yang lebih besar, ia menawarkan penjimatan ruang yang ketara pada PCB. Penggunaan teknologi cip InGaN dan AlInGaP maju memberikan kecekapan bercahaya yang baik. Keserasiannya dengan refluks IR standard dan pembungkusan pita-dan-gegelung menjadikannya penyelesaian "drop-in" untuk barisan SMT moden, mengurangkan kerumitan pemasangan berbanding dengan meletakkan tiga LED berasingan secara manual.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S: Bolehkah saya memacu ketiga-tiga warna dari satu bekalan 5V?J: Ya, tetapi anda memerlukan perintang had arus berasingan untuk setiap saluran. Kira nilai perintang menggunakan R = (Vcc - Vf) / If, di mana Vf ialah voltan hadapan warna tertentu pada arus yang anda inginkan. Perhatikan bahawa Vf untuk merah adalah lebih rendah daripada biru/hijau.

S: Mengapakah julat keamatan bercahaya untuk hijau jauh lebih luas daripada merah atau biru?J: Ini mencerminkan kecekapan tipikal yang lebih tinggi teknologi cip hijau berasaskan InGaN yang digunakan dalam produk ini dan struktur pengelasan bin yang dilaksanakan untuk mengkategorikan bahagian merentasi penyebaran prestasi yang luas ini.

S: Apakah maksud "Panjang Gelombang Dominan" vs. "Panjang Gelombang Puncak"?J: Panjang gelombang puncak (λP) ialah panjang gelombang tunggal di mana spektrum pancaran mempunyai kuasa maksimum. Panjang gelombang dominan (λd) diperoleh daripada koordinat warna pada rajah kromatisiti CIE dan mewakili warna cahaya yang dirasakan; ia adalah panjang gelombang tunggal yang akan sepadan dengan sensasi warna LED kepada mata manusia.

S: Adakah LED ini sesuai untuk penggunaan luar?J: Julat suhu operasi ialah -20°C hingga +80°C. Walaupun ia boleh berfungsi dalam beberapa keadaan luar, lembaran data tidak menyatakan penarafan perlindungan kemasukan (IP) terhadap lembapan dan habuk. Untuk persekitaran luar yang keras, produk dengan pengedap alam sekitar yang sesuai harus dipilih.

11. Kes Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka Bentuk Penunjuk Status untuk Penghala Rangkaian.Seorang pereka memerlukan satu LED untuk menunjukkan aktiviti rangkaian (kelip hijau), jenis sambungan (biru pepejal untuk 5GHz, sian pepejal untuk 2.4GHz), dan keadaan ralat (merah pepejal). LTST-C19HE1WT-5A dipilih kerana saiznya yang kecil dan fungsi tiga-dalam-satu. Pereka menggunakan mikropengawal dengan output berkebolehan PWM untuk memacu setiap saluran melalui perintang had arus kecil. Perisian tegar diprogramkan untuk mengawal LED: kelipan hijau pantas untuk aktiviti, campuran biru dan hijau (pada nisbah PWM khusus untuk mencapai sian) untuk jalur 2.4GHz, dan merah pepejal untuk ralat. Sudut pandangan yang luas memastikan penunjuk kelihatan dari pelbagai sudut. Profil ultra nipis membolehkannya muat di belakang panel fasia yang nipis.

12. Pengenalan Prinsip

Diod Pemancar Cahaya (LED) ialah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya apabila arus elektrik melaluinya. Fenomena ini, dipanggil elektroluminesens, berlaku apabila elektron bergabung semula dengan lubang elektron dalam peranti, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Warna cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh jurang jalur tenaga bahan semikonduktor. LTST-C19HE1WT-5A menggunakan dua sistem bahan utama: Indium Gallium Nitrida (InGaN) untuk cip biru dan hijau, dan Aluminium Indium Gallium Fosfida (AlInGaP) untuk cip merah. Dengan mengawal arus kepada ketiga-tiga cip warna utama ini secara bebas, pelbagai warna sekunder, termasuk putih (apabila ketiga-tiganya seimbang dengan sesuai), boleh dihasilkan melalui pencampuran warna tambahan.

13. Trend Pembangunan

Trend umum dalam teknologi LED SMD terus ke arah kecekapan yang lebih tinggi (lebih lumen per watt), saiz pakej yang lebih kecil, dan peningkatan pembiakan warna dan konsistensi. Terdapat juga dorongan ke arah kebolehpercayaan yang lebih tinggi dan jangka hayat operasi yang lebih panjang. Untuk LED pelbagai warna seperti LTST-C19HE1WT-5A, trend termasuk toleransi pengelasan bin yang lebih ketat untuk pencampuran warna yang lebih boleh ramal, pemacu IC bersepadu dalam pakej (membuat "LED pintar"), dan profil yang lebih nipis untuk paparan fleksibel dan boleh lipat generasi akan datang. Bahan semikonduktor asas juga diperhalusi untuk meningkatkan kecekapan, terutamanya untuk LED hijau, yang secara tradisinya ketinggalan di belakang merah dan biru dalam prestasi.