LTST-S326TBKFKT-5A Spesifikasi LED SMD - Pandangan Sisi Dwi Warna (Biru/Jingga) - Pakej EIA - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTST-S326TBKFKT-5A ialah lampu LED Peranti Permukaan Dipasang (SMD) dwi warna, padat dan berpandangan sisi. Ia direka untuk pemasangan papan litar bercetak (PCB) automatik dan amat sesuai untuk aplikasi di mana ruang adalah kekangan kritikal. Peranti ini menggabungkan dua cip semikonduktor berbeza dalam satu pakej: cip InGaN (Indium Gallium Nitride) untuk pancaran biru dan cip AlInGaP (Aluminum Indium Gallium Phosphide) untuk pancaran jingga. Konfigurasi ini membolehkan dua penunjuk status bebas atau warna lampu latar daripada satu jejak komponen.

Pasaran utama untuk LED ini merangkumi pelbagai jenis elektronik pengguna dan perindustrian. Saiznya yang mini dan keserasian dengan proses pemasangan volum tinggi menjadikannya sesuai untuk peranti mudah alih, peralatan komunikasi, perkakasan pengkomputeran, dan pelbagai aplikasi penunjuk.

1.1 Ciri dan Kelebihan Teras

• Dwi Warna dalam Satu Pakej:Mengintegrasikan sumber cahaya biru dan jingga, menjimatkan ruang PCB dan memudahkan reka bentuk untuk penunjuk status pelbagai.
• Kecerahan Tinggi:Menggunakan teknologi cip InGaP dan AlInGaP Ultra Cerah untuk intensiti bercahaya yang baik.
• Pakej Piawaian Industri:Mematuhi piawaian EIA (Electronic Industries Alliance), memastikan keserasian dengan mesin pemilih dan letak automatik.
• Pematuhan RoHS:Dihasilkan untuk memenuhi arahan Sekatan Bahan Berbahaya.
• Serasi dengan Pateri Reflow:Direka untuk menahan proses pateri reflow inframerah (IR), yang penting untuk pemasangan PCB moden.
• Pimpinan Bersalut Timah:Meningkatkan kebolehpaterian dan kebolehpercayaan jangka panjang sambungan elektrik.

1.2 Aplikasi Sasaran

• Lampu latar untuk kekunci, papan kekunci, dan paparan mikro.
• Penunjuk status dan kuasa dalam peralatan telekomunikasi dan rangkaian.
• Pencahayaan isyarat dan simbol dalam perkakas rumah dan peranti automasi pejabat.
• Panel status peralatan perindustrian.

2. Parameter Teknikal: Tafsiran Objektif Mendalam

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

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

• Pelesapan Kuasa (Pd):Biru: 76 mW, Jingga: 62.5 mW. Ini ialah kuasa maksimum yang boleh dilesapkan oleh LED sebagai haba pada suhu ambien (Ta) 25°C. Melebihi ini boleh menyebabkan terlalu panas dan mengurangkan jangka hayat.
• Arus Ulang Alik Terus (IF):Biru: 20 mA, Jingga: 25 mA. Arus berterusan maksimum yang boleh digunakan. Perintang pembatas arus adalah wajib secara bersiri dengan LED dalam mana-mana litar praktikal.
• Arus Ulang Alik Puncak:Biru: 100 mA, Jingga: 60 mA (pada kitaran tugas 1/10, lebar denyut 0.1ms). Penarafan ini relevan untuk operasi berdenyut, seperti dalam paparan berbilang.
• Julat Suhu:Operasi: -20°C hingga +80°C; Penyimpanan: -30°C hingga +100°C. Prestasi peranti dicirikan dalam julat operasi.
• Keadaan Pateri:Menahan 260°C selama 10 saat, yang selaras dengan profil reflow bebas plumbum (Pb-free) biasa.

2.2 Ciri Elektro-Optik

Diukur pada Ta=25°C dan arus ujian piawai (IF) 5 mA, parameter ini mentakrifkan prestasi tipikal.

• Intensiti Bercahaya (Iv):Ukuran utama kecerahan yang dirasakan. Untuk cip Biru, julatnya dari 11.2 mcd (min) hingga 45.0 mcd (maks). Untuk cip Jingga, julatnya dari 18.0 mcd hingga 112.0 mcd. Cip jingga biasanya menunjukkan kecekapan bercahaya yang lebih tinggi.
• Sudut Pandangan (2θ1/2):130 darjah (tipikal untuk kedua-dua warna). Sudut pandangan lebar ini adalah ciri LED pandangan sisi, menyediakan corak pancaran luas yang sesuai untuk aplikasi bercahaya tepi atau penunjuk.
• Voltan Ulang Alik (VF):Biru: 2.6V hingga 3.4V; Jingga: 1.6V hingga 2.4V (pada IF=5mA). Voltan ulang alik adalah parameter kritikal untuk reka bentuk litar, kerana ia menentukan susutan voltan merentasi LED dan nilai perintang bersiri yang diperlukan. LED biru memerlukan voltan pacuan yang lebih tinggi disebabkan bahan semikonduktor jurang jalur yang lebih lebar.
• Panjang Gelombang Puncak (λP) & Panjang Gelombang Dominan (λd):Biru: λP ~468 nm, λd 463-477 nm. Jingga: λP ~611 nm, λd 598-612 nm. Panjang gelombang dominan mentakrifkan warna yang dirasakan. Separuh lebar spektrum (Δλ) ialah 25 nm untuk biru dan 17 nm untuk jingga, menunjukkan ketulenan warna.
• Arus Songsang (IR):Maks 10 μA pada VR=5V. LED tidak direka untuk operasi pincang songsang; parameter ini adalah untuk tujuan ujian sahaja. Menggunakan voltan songsang boleh merosakkan peranti.

3. Penjelasan Sistem Binning

Untuk memastikan konsistensi dalam pengeluaran, LED disusun (dibin) berdasarkan parameter optik utama. LTST-S326TBKFKT-5A menggunakan sistem binning untuk Intensiti Bercahaya.

3.1 Binning Intensiti Bercahaya

Output bercahaya dikategorikan kepada bin dengan toleransi +/-15% dalam setiap bin.

• Bin Cip Biru:L (11.2-18.0 mcd), M (18.0-28.0 mcd), N (28.0-45.0 mcd).
• Bin Cip Jingga:M (18.0-28.0 mcd), N (28.0-45.0 mcd), P (45.0-71.0 mcd), Q (71.0-112.0 mcd).

Binning ini membolehkan pereka memilih bahagian dengan kecerahan minimum terjamin untuk aplikasi mereka, memastikan konsistensi visual dalam produk akhir. Bin khusus untuk lot pengeluaran tertentu biasanya ditunjukkan dalam kod pesanan atau pada label pembungkusan.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Walaupun PDF merujuk lengkung tipikal, ia tidak disediakan dalam petikan. Berdasarkan tingkah laku LED piawai, analisis berikut disimpulkan daripada parameter yang diberikan.

4.1 Arus Ulang Alik vs. Voltan Ulang Alik (Lengkung I-V)

Hubungan I-V adalah eksponen. Untuk LED biru, voltan hidup adalah lebih tinggi (~2.6V) berbanding LED jingga (~1.6V). Lengkung akan menunjukkan peningkatan mendadak dalam arus sebaik sahaja voltan ulang alik melebihi ambang ini. Pengawalan arus yang betul (melalui perintang bersiri atau pemacu arus malar) adalah penting untuk mengelakkan pelarian haba, kerana voltan ulang alik berkurangan dengan peningkatan suhu, yang boleh membawa kepada peningkatan arus yang merosakkan jika didorong oleh sumber voltan.

4.2 Intensiti Bercahaya vs. Arus Ulang Alik

Intensiti bercahaya adalah berkadar dengan arus ulang alik sehingga satu tahap. Beroperasi di atas arus DC yang disyorkan (20/25 mA) akan meningkatkan kecerahan tetapi dengan kos pelesapan kuasa yang lebih tinggi, kecekapan berkurangan, dan susut nilai lumen dipercepatkan (penurunan output cahaya dari masa ke masa).

4.3 Kebergantungan Suhu

Prestasi LED adalah sensitif kepada suhu. Apabila suhu simpang meningkat: Intensiti bercahaya umumnya berkurangan, voltan ulang alik (VF) berkurangan sedikit, dan panjang gelombang dominan mungkin beralih (biasanya lebih panjang untuk InGaN). Julat suhu operasi yang ditentukan -20°C hingga +80°C mentakrifkan keadaan ambien di mana ciri-ciri yang diterbitkan adalah sah. Pengurusan haba yang mencukupi pada PCB adalah penting untuk mengekalkan prestasi dan jangka hayat.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej dan Penugasan Pin

Peranti ini mematuhi garis besar pakej SMD piawai EIA. Dimensi utama termasuk saiz badan dan jarak pimpinan. Semua dimensi mempunyai toleransi ±0.1 mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Penugasan pin adalah kritikal untuk orientasi yang betul: Pin C1 ditugaskan kepada anod cip Jingga (AlInGaP), dan Pin C2 ditugaskan kepada anod cip Biru (InGaN). Katod adalah biasa. Pakej adalah "water clear," bermakna kanta adalah telus, membolehkan warna cip sebenar kelihatan.

5.2 Reka Bentuk Pad PCB dan Polari yang Disyorkan

Corak land (footprint) yang disyorkan disediakan untuk memastikan pateri yang boleh dipercayai dan penjajaran yang betul. Reka bentuk biasanya termasuk pelega haba dan takrifan topeng pateri. Polari mesti dipatuhi dengan ketat semasa penempatan. Tanda pada badan peranti (selalunya titik atau sudut terpotong) menunjukkan sisi katod (biasa). Polari yang salah akan menghalang LED daripada menyala dan menggunakan voltan songsang mungkin merosakkannya.

6. Panduan Pateri dan Pemasangan

6.1 Parameter Pateri Reflow IR

Untuk proses pateri bebas plumbum (Pb-free), profil reflow yang dicadangkan disediakan. Parameter utama termasuk: Zon pra-panas (150-200°C), masa pra-panas (maks 120 saat), suhu puncak (maks 260°C), dan masa di atas likuidus (pada suhu puncak, maks 10 saat). Peranti boleh menahan maksimum dua kitaran reflow di bawah keadaan ini. Pematuhan kepada profil ini adalah penting untuk mengelakkan kejutan haba, delaminasi, atau kerosakan pada cip LED dan kanta epoksi.

6.2 Pateri Tangan

Jika pateri tangan diperlukan, ia harus dilakukan dengan berhati-hati. Suhu hujung besi pateri tidak boleh melebihi 300°C, dan masa pateri per pimpinan harus dihadkan kepada maksimum 3 saat. Hanya satu kitaran pateri disyorkan untuk pateri tangan untuk mengurangkan tekanan haba.

6.3 Keadaan Penyimpanan dan Pengendalian

Penyimpanan (Pakej Tertutup):Simpan pada ≤30°C dan ≤90% Kelembapan Relatif (RH). Jangka hayat rak adalah satu tahun apabila disimpan dalam beg kalis lembapan asal dengan penyerap lembapan.
Penyimpanan (Pakej Dibuka):Untuk komponen yang dikeluarkan daripada pembungkusan tertutup mereka, ambien tidak boleh melebihi 30°C / 60% RH. Komponen harus digunakan dalam masa satu minggu (MSL Tahap 3). Untuk penyimpanan lebih lama di luar beg asal, ia mesti disimpan dalam bekas tertutup dengan penyerap lembapan atau dalam persekitaran nitrogen. Jika disimpan lebih daripada satu minggu, pembakaran pada 60°C selama sekurang-kurangnya 20 jam diperlukan sebelum pateri untuk membuang kelembapan yang diserap dan mengelakkan "popcorning" semasa reflow.
Langkah Berjaga-jaga ESD:LED sensitif kepada nyahcas elektrostatik (ESD). Pengendalian harus dilakukan di stesen kerja dibumikan menggunakan tali pergelangan tangan atau sarung tangan anti-statik untuk mengelakkan kegagalan laten atau bencana.

6.4 Pembersihan

Jika pembersihan selepas pateri diperlukan, hanya pelarut yang ditentukan harus digunakan. Merendam LED dalam etil alkohol atau isopropil alkohol pada suhu bilik selama kurang daripada satu minit boleh diterima. Bahan kimia keras atau tidak ditentukan boleh merosakkan bahan pakej plastik, menyebabkan perubahan warna atau retakan.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pita dan Gegelung

LED dibekalkan dibungkus dalam pita pembawa timbul lebar 8mm pada gegelung diameter 7 inci (178 mm). Ini adalah pembungkusan piawai untuk peralatan pemasangan automatik. Setiap gegelung mengandungi 3000 keping. Pita mempunyai pita penutup untuk melindungi komponen semasa penghantaran dan pengendalian. Pembungkusan mematuhi spesifikasi ANSI/EIA-481.

7.2 Kuantiti Pesanan Minimum dan Butiran Gegelung

Kuantiti gegelung penuh piawai ialah 3000 keping. Untuk kuantiti kurang daripada gegelung penuh, kuantiti pembungkusan minimum 500 keping digunakan untuk bahagian baki. Spesifikasi pembungkusan membenarkan maksimum dua komponen hilang berturut-turut dalam pita.

8. Cadangan Reka Bentuk Aplikasi

8.1 Pertimbangan Reka Bentuk Litar

• Pembatas Arus:Sentiasa gunakan perintang bersiri untuk menghadkan arus ulang alik kepada nilai yang dikehendaki (contohnya, 5 mA untuk ujian, sehingga penarafan DC maksimum untuk kecerahan penuh). Kira nilai perintang menggunakan Hukum Ohm: R = (Vcc - VF) / IF, di mana Vcc ialah voltan bekalan, VF ialah voltan ulang alik LED (gunakan nilai maks untuk reka bentuk selamat), dan IF ialah arus yang dikehendaki.
• Bekalan Kuasa:Pastikan bekalan kuasa DC yang stabil. Riple atau lonjakan voltan boleh menjejaskan kecerahan dan jangka hayat.
• Sambungan Selari:Elakkan menyambungkan LED secara langsung secara selari tanpa perintang pembatas arus individu, kerana variasi kecil dalam VF boleh menyebabkan perebutan arus, di mana satu LED menarik sebahagian besar arus.

8.2 Pengurusan Haba

Walaupun LED SMD kecil, pelesapan kuasa (sehingga 76 mW) menjana haba. Pastikan PCB mempunyai kawasan kuprum yang mencukupi (pad haba) disambungkan ke pad katod/anod LED untuk bertindak sebagai penyerap haba. Elakkan meletakkan LED berhampiran komponen lain yang menjana haba.

8.3 Integrasi Optik

Sifat pandangan sisi LED ini menjadikannya sesuai untuk aplikasi di mana cahaya perlu diarahkan selari dengan permukaan PCB, seperti ke dalam panduan cahaya untuk panel bercahaya tepi atau untuk menerangi simbol pada panel hadapan. Pertimbangkan sudut pandangan 130 darjah apabila mereka bentuk paip cahaya atau penyebar untuk memastikan pencahayaan seragam.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Pembezaan utama LTST-S326TBKFKT-5A terletak pada konfigurasi dwi warna, pandangan sisi dalam pakej SMD piawai. Berbanding menggunakan dua LED satu warna berasingan, ia menawarkan pengurangan 50% dalam jejak PCB yang diperlukan. Penggunaan InGaN untuk biru dan AlInGaP untuk jingga menyediakan gabungan kecerahan dan ketepuan warna yang baik. Sudut pandangan lebar adalah kelebihan khusus berbanding LED pandangan atas untuk tugas pencahayaan sisi. Keserasiannya dengan reflow IR piawai dan pembungkusan pita-dan-gegelung menyelaraskannya dengan proses pembuatan volum tinggi, kos efektif.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

10.1 Bolehkah saya memacu kedua-dua warna serentak?

Tidak, kedua-dua cip berkongsi katod biasa tetapi mempunyai anod bebas (C1 untuk Jingga, C2 untuk Biru). Mereka mesti didorong oleh sumber arus berasingan (contohnya, dua pin GPIO daripada pengawal mikro, setiap satu dengan perintang bersirinya sendiri). Memacunya serentak dengan satu sumber disambungkan kepada kedua-dua anod tidak mungkin dengan konfigurasi pin ini.

10.2 Mengapakah voltan ulang alik berbeza untuk kedua-dua warna?

Voltan ulang alik adalah sifat asas tenaga jurang jalur bahan semikonduktor. Cahaya biru mempunyai tenaga foton yang lebih tinggi, yang memerlukan semikonduktor dengan jurang jalur yang lebih lebar (InGaN). Jurang jalur yang lebih lebar berkorelasi dengan voltan ulang alik yang lebih tinggi. Cahaya jingga daripada AlInGaP mempunyai tenaga foton yang lebih rendah dan oleh itu voltan ulang alik yang lebih rendah.

10.3 Apakah maksud kanta \"Water Clear\"?

Kanta \"Water Clear\" atau telus tidak menyebarkan cahaya. Ia membolehkan warna sebenar, tepu cip LED dilihat. Ini berbeza dengan kanta \"tersebar\" atau \"berkabus," yang menyebarkan cahaya, mencipta corak pancaran yang lebih lebar dan lembut tetapi selalunya dengan sedikit pengurangan dalam ketepuan warna yang dirasakan dan intensiti paksi.

10.4 Bagaimanakah saya mentafsir kod bin untuk pesanan saya?

Kod bin (contohnya, \"N\" untuk biru, \"Q\" untuk jingga) menentukan julat intensiti bercahaya terjamin untuk kumpulan pengeluaran itu. Anda harus menentukan bin yang diperlukan semasa membuat pesanan untuk memastikan konsistensi kecerahan merentasi semua unit dalam produk anda. Jika tidak dinyatakan, anda mungkin menerima bahagian daripada mana-mana bin yang tersedia dalam julat produk.

11. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Senario: Penunjuk Status Dwi untuk Penghala Rangkaian.Seorang pereka memerlukan dua penunjuk status (Kuasa dan Aktiviti Rangkaian) tetapi mempunyai ruang terhad pada panel hadapan. Mereka menggunakan satu LTST-S326TBKFKT-5A. Cip Jingga (C1) disambungkan kepada sumber arus malar 5mA untuk menunjukkan \"Kuasa Hidup\" (tetap). Cip Biru (C2) disambungkan kepada pin GPIO pengawal mikro yang diprogramkan untuk berkelip pada 1Hz untuk menunjukkan \"Aktiviti Rangkaian\". Satu jejak komponen tunggal menyediakan dua isyarat visual berbeza. Pancaran pandangan sisi digandingkan ke dalam panduan cahaya acuan khas kecil yang mengarahkan cahaya ke label panel hadapan.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

Diod Pemancar Cahaya (LED) adalah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya melalui elektroluminesens. Apabila voltan ulang alik dikenakan merentasi simpang p-n, elektron daripada bahan jenis-n bergabung semula dengan lubang daripada bahan jenis-p. Penggabungan semula ini membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Warna (panjang gelombang) cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh jurang jalur tenaga bahan semikonduktor. Bahan InGaN digunakan untuk panjang gelombang lebih pendek (biru, hijau, putih), manakala bahan AlInGaP digunakan untuk panjang gelombang lebih panjang (merah, jingga, kuning). Pakej pandangan sisi menggabungkan rongga reflektif dan kanta epoksi acuan untuk membentuk dan mengarahkan output cahaya secara sisi daripada cip.

13. Trend Teknologi

Trend dalam LED SMD untuk penunjuk dan lampu latar terus ke arah kecekapan lebih tinggi (lebih lumen per watt), saiz pakej lebih kecil, dan integrasi meningkat. Pakej dwi dan pelbagai warna dalam jejak ultra miniatur (contohnya, 0402, 0201 metrik) menjadi lebih biasa. Terdapat juga fokus untuk meningkatkan konsistensi warna dan mengetatkan toleransi binning. Tambahan pula, dorongan untuk kebolehpercayaan dan prestasi lebih tinggi dalam persekitaran keras mendorong kemajuan dalam bahan pakej dan teknologi cip. Prinsip pacuan arus cekap, pengurusan haba, dan perlindungan ESD kekal asas kepada semua aplikasi LED.