LTST-C19HRGYW LED SMD Warna Penuh - Dimensi Pakej - Merah/Hijau/Kuning - 30mA - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTST-C19HRGYW ialah LED warna penuh permukaan-pasang yang direka untuk aplikasi elektronik moden yang memerlukan saiz padat dan pemasangan automatik. Peranti ini menggabungkan tiga cip LED berbeza dalam satu pakej yang sangat nipis, membolehkan penyelesaian penunjuk warna dan lampu latar yang serba boleh.

1.1 Kelebihan Teras

LED ini menawarkan beberapa kelebihan utama untuk jurutera reka bentuk. Faedah utamanya ialah penyatuan tiga sumber cahaya (Merah, Hijau, Kuning) ke dalam satu tapak miniatur, menjimatkan ruang PCB yang berharga. Pakej ini sangat nipis, dengan ketinggian hanya 0.35mm, menjadikannya sesuai untuk peranti ultra-nipis. Ia mematuhi arahan RoHS sepenuhnya dan direka untuk keserasian dengan proses pematerian alir balik inframerah standard, memudahkan pembuatan automatik dalam kuantiti tinggi.

1.2 Sasaran Pasaran dan Aplikasi

Peranti ini disasarkan untuk pelbagai elektronik pengguna dan perindustrian. Aplikasi utamanya termasuk penunjuk status dan lampu latar untuk kekunci atau papan kekunci dalam peralatan telekomunikasi seperti telefon tanpa wayar dan telefon bimbit. Ia juga sangat sesuai untuk digunakan dalam produk automasi pejabat seperti komputer riba, sistem rangkaian, pelbagai peralatan rumah, dan papan tanda dalaman atau luminer simbol. Gabungan warna membolehkan penunjukan pelbagai status dalam satu komponen.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

Bahagian berikut memberikan pecahan terperinci tentang had operasi dan ciri prestasi peranti di bawah keadaan standard.

2.1 Rating Maksimum Mutlak

Rating ini menentukan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Rating maksimum mutlak dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C. Penyerakan kuasa ialah 75mW untuk cip Merah dan Kuning, dan 80mW untuk cip Hijau. Arus terus hadapan maksimum berterusan ialah 30mA untuk Merah dan Kuning, dan 20mA untuk Hijau. Arus hadapan puncak yang lebih tinggi sebanyak 80mA (Merah/Kuning) dan 100mA (Hijau) dibenarkan di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas 1/10, lebar denyut 0.1ms). Peranti boleh beroperasi dalam julat suhu -20°C hingga +80°C dan disimpan dari -30°C hingga +85°C. Ia boleh menahan pematerian alir balik inframerah pada 260°C selama maksimum 10 saat.

2.2 Ciri Elektrik dan Optik

Parameter ini menentukan prestasi tipikal apabila dioperasikan dalam keadaan yang disyorkan pada Ta=25°C. Keamatan bercahaya (Iv) diukur pada arus hadapan (If) 20mA. Untuk cip Merah, Iv berjulat dari minimum 45.0 mcd hingga maksimum 180.0 mcd. Cip Hijau menawarkan output yang lebih tinggi, dari 71.0 mcd hingga 450.0 mcd. Cip Kuning berjulat dari 71.0 mcd hingga 280.0 mcd. Peranti ini mempunyai sudut pandangan (2θ1/2) yang sangat luas iaitu 130 darjah, memberikan pencahayaan yang luas dan meresap. Panjang gelombang pancaran puncak (λP) ialah 632.0 nm (Merah), 520.0 nm (Hijau), dan 595.0 nm (Kuning). Julat panjang gelombang dominan (λd) yang sepadan ialah 617-631 nm (Merah), 520-530 nm (Hijau), dan 587-602 nm (Kuning). Voltan hadapan (Vf) pada 20mA berjulat dari 1.8V hingga 2.4V untuk Merah dan Kuning, dan dari 2.9V hingga 3.5V untuk Hijau. Arus songsang maksimum (Ir) ialah 10 μA pada voltan songsang (Vr) 5V untuk semua warna.

3. Penjelasan Sistem Binning

Untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam pengeluaran, LED disusun ke dalam bin berdasarkan keamatan bercahaya mereka.

3.1 Binning Keamatan Bercahaya

Sistem binning mengkategorikan LED berdasarkan output cahaya yang diukur pada 20mA. Setiap bin mempunyai nilai minimum dan maksimum yang ditakrifkan, dengan toleransi +/-15% dalam setiap bin. Untuk cip Merah, bin dilabelkan P (45.0-71.0 mcd), Q (71.0-112.0 mcd), dan R (112.0-180.0 mcd). Cip Hijau menggunakan bin Q (71.0-112.0 mcd), R (112.0-180.0 mcd), S (180.0-280.0 mcd), dan T (280.0-450.0 mcd). Cip Kuning dibin sebagai Q (71.0-112.0 mcd), R (112.0-180.0 mcd), dan S (180.0-280.0 mcd). Sistem ini membolehkan pereka memilih komponen yang memenuhi keperluan kecerahan khusus untuk aplikasi mereka.

4. Analisis Keluk Prestasi

Walaupun data grafik khusus dirujuk dalam datasheet, keluk tipikal untuk peranti jenis ini akan menggambarkan hubungan utama. Keluk arus hadapan vs. voltan hadapan (I-V) menunjukkan hubungan eksponen, yang kritikal untuk mereka bentuk litar pembatas arus. Keluk keamatan bercahaya relatif vs. arus hadapan menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus, sehingga rating maksimum. Keluk taburan spektrum akan menunjukkan jalur pancaran sempit ciri bahan semikonduktor AlInGaP (Merah/Kuning) dan InGaN (Hijau), menentukan output warna tulen. Memahami keluk ini adalah penting untuk mengoptimumkan keadaan pacuan dan meramalkan prestasi di bawah senario operasi yang berbeza.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej dan Penugasan Pin

LTST-C19HRGYW mematuhi garis besar pakej standard EIA. Warna kanta ialah putih resap. Warna sumber dalaman dan penugasan pin yang sepadan ialah: Pin 1 untuk cip AlInGaP Merah, Pin 2 untuk cip InGaN Hijau, dan Pin 3 untuk cip AlInGaP Kuning. Semua toleransi dimensi ialah ±0.1 mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Lukisan mekanikal yang tepat harus dirujuk untuk pengiraan penempatan dan ruang kritikal.

5.2 Pad Lekatan PCB yang Disyorkan

Corak land yang disyorkan (footprint) disediakan untuk memastikan pematerian yang boleh dipercayai dan penjajaran mekanikal yang betul semasa proses alir balik. Mematuhi corak ini membantu mencegah tombstoning (komponen berdiri tegak) dan memastikan pembentukan fillet pateri yang baik, yang penting untuk kedua-dua sambungan elektrik dan kekuatan mekanikal.

6. Panduan Pematerian dan Pemasangan

6.1 Parameter Pematerian Alir Balik IR

Untuk proses pematerian bebas plumbum (Pb-free), profil suhu khusus disyorkan. Suhu badan puncak tidak boleh melebihi 260°C, dan masa di atas 260°C harus dihadkan kepada maksimum 10 saat. Peringkat pra-pemanasan juga ditakrifkan. Adalah kritikal untuk mengikuti panduan ini untuk mengelakkan kerosakan haba pada pakej LED, seperti delaminasi atau retakan, yang boleh menurunkan prestasi atau menyebabkan kegagalan.

6.2 Keadaan Penyimpanan dan Pengendalian

Pengendalian yang betul adalah penting untuk kebolehpercayaan. Peranti ini sensitif kepada nyahcas elektrostatik (ESD); oleh itu, langkah berjaga-jaga anti-statik seperti gelang pergelangan tangan dan peralatan dibumikan adalah wajib semasa pengendalian. Untuk penyimpanan, beg kalis lembap yang belum dibuka (dengan desiccant) harus disimpan pada ≤30°C dan ≤90% RH, dengan jangka hayat rak satu tahun. Setelah dibuka, komponen harus disimpan pada ≤30°C dan ≤60% RH dan harus menjalani alir balik IR dalam masa satu minggu (Tahap Kepekaan Kelembapan 3, MSL 3). Jika disimpan lebih lama di luar beg asal, pembakaran pada 60°C selama sekurang-kurangnya 20 jam diperlukan sebelum pematerian untuk membuang kelembapan yang diserap dan mencegah \"popcorning\" semasa alir balik.

6.3 Pembersihan

Jika pembersihan selepas pematerian diperlukan, hanya pelarut yang ditentukan harus digunakan. Merendam LED dalam etil alkohol atau isopropil alkohol pada suhu normal selama kurang dari satu minit boleh diterima. Pembersih kimia yang tidak ditentukan boleh merosakkan pakej plastik atau kanta.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

LED dibekalkan dalam format pita-dan-gulungan yang serasi dengan mesin pick-and-place automatik. Lebar pita ialah 8mm, dililit pada gulungan diameter 7 inci. Setiap gulungan mengandungi 4000 keping. Untuk kuantiti kurang daripada satu gulungan penuh, kuantiti pembungkusan minimum 500 keping tersedia. Pembungkusan mematuhi spesifikasi ANSI/EIA 481. Pita dimeterai dengan pita penutup untuk melindungi komponen, dan bilangan maksimum komponen hilang berturut-turut dalam pita yang dibenarkan ialah dua.

8. Cadangan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

8.1 Litar Aplikasi Tipikal

Setiap cip warna dalam pakej mesti dipacu secara berasingan. Litar pacuan tipikal melibatkan perintang pembatas arus bersiri dengan setiap anod (pin). Nilai perintang dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (Vcc - Vf) / If, di mana Vcc ialah voltan bekalan, Vf ialah voltan hadapan cip LED tertentu (gunakan nilai maks dari datasheet untuk kebolehpercayaan), dan If ialah arus hadapan yang dikehendaki (tidak melebihi rating DC). Untuk multiplexing atau kawalan lanjutan, pemacu arus malar atau PWM (Pulse Width Modulation) boleh digunakan untuk melaraskan kecerahan dan mencipta kesan percampuran warna antara tiga saluran.

8.2 Pertimbangan dan Amaran Reka Bentuk

LED ini bertujuan untuk peralatan elektronik kegunaan am. Untuk aplikasi yang memerlukan kebolehpercayaan luar biasa di mana kegagalan boleh membahayakan keselamatan (contohnya, penerbangan, peranti perubatan), perundingan dengan pembekal komponen adalah perlu sebelum reka bentuk. Peranti ini tidak direka untuk operasi voltan songsang; menggunakan bias songsang melebihi keadaan ujian (5V) boleh menyebabkan kerosakan. Pengurusan haba harus dipertimbangkan jika beroperasi berhampiran rating arus maksimum atau dalam suhu ambien tinggi, kerana haba berlebihan boleh mengurangkan output bercahaya dan jangka hayat. Sudut pandangan yang luas menjadikannya sangat baik untuk pencahayaan kawasan tetapi mungkin memerlukan panduan cahaya atau penyebar untuk pembentukan pancaran khusus.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Pembeza utama LTST-C19HRGYW ialah keupayaan multi-cip, warna penuh dalam pakej SMD yang sangat nipis. Berbanding dengan menggunakan tiga LED warna tunggal diskret, ia menawarkan penjimatan ruang yang ketara pada PCB dan memudahkan proses pemasangan. Penggunaan teknologi AlInGaP untuk Merah dan Kuning memberikan kecekapan tinggi dan ketulenan warna yang baik, manakala teknologi InGaN digunakan untuk cip Hijau. Sudut pandangan 130 darjah adalah sangat luas, menawarkan pencahayaan yang lebih seragam berbanding peranti sudut sempit. Keserasiannya dengan proses alir balik IR standard menyelaraskannya dengan barisan pemasangan SMT arus perdana.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

Q: Bolehkah saya memacu ketiga-tiga warna serentak pada arus DC maksimum mereka?

A: Tidak. Penyerakan kuasa dan had haba pakej kongsi mesti dipertimbangkan. Memacu ketiga-tiga cip pada arus DC maksimum individu mereka (30mA+20mA+30mA=80mA jumlah) berkemungkinan melebihi kapasiti haba pakej melainkan penyingkiran haba yang sangat baik disediakan. Adalah dinasihatkan untuk merujuk keluk penyahkadaran atau beroperasi pada arus yang lebih rendah untuk operasi kuasa penuh serentak.

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

A: Panjang gelombang puncak (λP) ialah panjang gelombang di mana spektrum pancaran mempunyai keamatan maksimum. Panjang gelombang dominan (λd) diperoleh daripada rajah kromatisiti CIE dan mewakili panjang gelombang tunggal warna spektrum tulen yang sepadan dengan warna yang dilihat LED. λd lebih berkait rapat dengan persepsi warna manusia.

Q: Bagaimana saya mentafsir kod bin semasa membuat pesanan?

A: Kod bin (contohnya, R untuk Merah) menentukan jaminan julat keamatan bercahaya untuk LED tertentu itu. Anda mesti menentukan kod bin yang dikehendaki untuk setiap warna semasa membuat pesanan untuk memastikan reka bentuk anda menerima LED dengan ciri kecerahan yang diperlukan untuk penampilan dan prestasi produk yang konsisten.

11. Contoh Aplikasi Praktikal

Senario: Penunjuk Status untuk Penghala Rangkaian

Seorang pereka memerlukan satu penunjuk untuk menunjukkan pelbagai keadaan sistem: Mati (tiada cahaya), Booting (Kuning berkelip), Operasi Normal (Hijau pegun), Ralat Rangkaian (Merah pegun), dan Aktiviti Data (Hijau berkelip). LTST-C19HRGYW ialah pilihan yang ideal. Pin GPIO mikropengawal boleh disambungkan ke setiap katod (dengan perintang pembatas arus yang sesuai di sebelah anod biasa). Perisian kemudiannya boleh mengawal setiap warna secara berasingan: menghidupkan Kuning untuk boot, Hijau untuk normal, Merah untuk ralat, dan menogol Hijau untuk aktiviti data. Ini menggantikan tiga LED berasingan, menjimatkan ruang papan dan bilangan komponen sambil menyediakan penunjukan pelbagai keadaan yang bersih dari satu titik.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

Diod Pemancar Cahaya (LED) ialah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya apabila arus elektrik melaluinya. Fenomena ini dipanggil elektroluminesens. Dalam LTST-C19HRGYW, dua sistem bahan semikonduktor berbeza digunakan. Cip Merah dan Kuning diperbuat daripada Aluminium Indium Gallium Fosfida (AlInGaP), yang cekap untuk menghasilkan cahaya dalam spektrum merah ke kuning-oren. Cip Hijau diperbuat daripada Indium Gallium Nitrida (InGaN), yang merupakan bahan standard untuk menghasilkan cahaya biru dan hijau. Apabila dibias hadapan, elektron dan lubang bergabung semula dalam rantau aktif semikonduktor, membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Warna cahaya tertentu ditentukan oleh tenaga jurang jalur bahan semikonduktor.

13. Trend Teknologi

Pembangunan LED SMD seperti LTST-C19HRGYW mengikuti beberapa trend industri utama. Terdapat dorongan berterusan ke arah peminiaturan, membolehkan lebih banyak komponen dan ciri dalam peranti yang lebih kecil. Kecekapan yang lebih tinggi adalah trend utama lain, membawa kepada output bercahaya yang lebih besar per unit kuasa elektrik (keberkesanan lebih tinggi), yang penting untuk aplikasi berkuasa bateri. Penambahbaikan pemaparan warna dan toleransi binning yang lebih ketat juga merupakan tumpuan, membolehkan pengeluaran warna yang lebih konsisten dan tepat dalam paparan dan pencahayaan. Selain itu, peningkatan kebolehpercayaan dan ketahanan untuk persekitaran yang sukar, bersama dengan keserasian dengan proses pematerian suhu lebih tinggi, adalah perkembangan berterusan untuk memenuhi permintaan aplikasi automotif dan perindustrian maju.