Spesifikasi Teknikal LED SMD LTST-M670KRKT - AlInGaP Merah - Kanta Jernih Air - Sudut Pandangan 120° - Arus Maksimum 30mA - Dokumen Teknikal MS - Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini menyediakan spesifikasi teknikal lengkap untuk LED permukaan-pasang berkeamatan tinggi yang direka untuk aplikasi elektronik moden. Peranti ini menggunakan bahan semikonduktor Aluminium Indium Gallium Fosfida (AlInGaP) untuk menghasilkan output cahaya merah yang terang. Dibungkus dalam pakej kanta jernih air, LED ini direka untuk keserasian dengan proses pemasangan automatik dan teknik pateri refluks inframerah standard, menjadikannya sesuai untuk pembuatan volum tinggi.

Kelebihan utama komponen ini termasuk pematuhannya terhadap peraturan alam sekitar (RoHS), prestasi konsisten merentasi julat suhu operasi yang luas, dan pembungkusan yang memudahkan pengendalian dan penempatan yang cekap. Pasaran sasarannya termasuk elektronik pengguna, panel kawalan industri, pencahayaan dalaman automotif, dan aplikasi penunjuk am di mana pencahayaan merah terang yang boleh dipercayai diperlukan.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Peranti ini ditentukan untuk beroperasi di bawah keadaan maksimum mutlak berikut, di mana kerosakan kekal mungkin berlaku. Semua nilai ditentukan pada suhu ambien (Ta) 25°C.

• Pelesapan Kuasa:72 mW. Ini adalah jumlah kuasa maksimum yang boleh dipancarkan LED sebagai haba tanpa melebihi had termanya.
• Arus Hadapan Puncak:80 mA. Ini hanya dibenarkan di bawah keadaan berdenyut dengan kitar tugas 1/10 dan lebar denyut 0.1ms. Melebihi ini dalam operasi DC akan merosakkan peranti.
• Arus Hadapan DC (Berterusan):30 mA. Ini adalah arus maksimum yang disyorkan untuk operasi berterusan, keadaan mantap untuk memastikan kebolehpercayaan jangka panjang dan mengekalkan prestasi optik yang ditentukan.
• Voltan Songsang:5 V. Menggunakan voltan pincang songsang melebihi nilai ini boleh menyebabkan kerosakan simpang.
• Julat Suhu Operasi:-40°C hingga +85°C. Peranti ini dijamin berfungsi dalam parameter yang ditentukan merentasi julat suhu perindustrian penuh ini.
• Julat Suhu Penyimpanan:-40°C hingga +100°C.

2.2 Ciri-ciri Elektrik & Optik

Jadual berikut memperincikan parameter prestasi utama di bawah keadaan ujian standard (Ta=25°C, melainkan dinyatakan sebaliknya). Ini adalah nilai yang perlu digunakan oleh pereka untuk pengiraan litar dan jangkaan prestasi.

• Keamatan Bercahaya (I_V):Julat dari minimum 90 mcd hingga tipikal 280 mcd pada arus hadapan (I_F) 20mA. Keamatan diukur menggunakan sensor yang ditapis untuk sepadan dengan respons fotopik mata manusia (lengkung CIE).
• Sudut Pandangan (2θ_1/2):120 darjah. Sudut pandangan lebar ini, ditakrifkan sebagai sudut di mana keamatan jatuh kepada separuh nilai pada paksi, menjadikan LED sesuai untuk aplikasi yang memerlukan keterlihatan luas.
• Panjang Gelombang Pancaran Puncak (λ_P):639 nm (tipikal). Ini adalah panjang gelombang di mana output spektrum paling kuat.
• Panjang Gelombang Dominan (λ_d):631 nm (tipikal). Diperoleh daripada rajah kromatisiti CIE, panjang gelombang tunggal ini paling mewakili warna yang dilihat oleh mata manusia.
• Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ):20 nm (tipikal). Ini menunjukkan ketulenan spektrum; nilai yang lebih kecil bermaksud sumber cahaya yang lebih monokromatik.
• Voltan Hadapan (V_F):2.4V tipikal, dengan julat dari 2.0V hingga 2.4V pada I_F=20mA. Toleransi pada nilai ini ialah +/- 0.1V. Parameter ini adalah penting untuk mengira nilai perintang had semasa bersiri.
• Arus Songsang (I_R):10 µA maksimum apabila voltan songsang (V_R) 5V digunakan.

3. Penjelasan Sistem Pembin

Untuk memastikan konsistensi kecerahan merentasi kelompok pengeluaran, keamatan bercahaya LED ini disusun ke dalam "bin" tertentu. Setiap bin mentakrifkan julat keamatan minimum dan maksimum yang dijamin apabila diukur pada arus ujian standard 20mA.

Kod bin untuk produk ini ialah: Q2 (90.0-112.0 mcd), R1 (112.0-140.0 mcd), R2 (140.0-180.0 mcd), S1 (180.0-224.0 mcd), dan S2 (224.0-280.0 mcd). Toleransi +/-11% digunakan pada setiap bin keamatan. Pereka yang menentukan LED ini harus sedar bin mana yang mereka gunakan, kerana ia secara langsung mempengaruhi kecerahan yang dicapai dalam aplikasi akhir. Untuk aplikasi kritikal yang memerlukan rupa seragam, LED dari kod bin yang sama harus digunakan.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Walaupun lengkung grafik khusus dirujuk dalam dokumen sumber, implikasinya adalah kritikal untuk reka bentuk. Hubungan utama yang akan ditunjukkan dalam lengkung sedemikian termasuk:

• Lengkung I-V (Arus-Voltan):Menunjukkan hubungan eksponen antara voltan hadapan dan arus. Lengkung akan mempunyai voltan "lutut" yang berbeza (sekitar 2.0-2.4V) di mana arus meningkat dengan cepat dengan peningkatan voltan kecil. Ini menekankan mengapa LED mesti didorong dengan sumber arus atau sumber voltan dengan perintang bersiri.
• Keamatan Bercahaya vs. Arus Hadapan:Biasanya menunjukkan hubungan hampir linear antara arus pacuan dan output cahaya dalam julat operasi yang disyorkan. Memacu LED melebihi arus DC maksimumnya boleh membawa kepada peningkatan super-linear haba dan penurunan kecekapan.
• Keamatan Bercahaya vs. Suhu Ambien:Untuk LED AlInGaP, output cahaya umumnya berkurangan apabila suhu ambien meningkat. Memahami penurunan nilai ini adalah penting untuk aplikasi yang beroperasi pada suhu tinggi untuk memastikan kecerahan mencukupi dikekalkan.
• Taburan Spektrum:Plot keamatan relatif berbanding panjang gelombang, menunjukkan puncak pada kira-kira 639 nm dengan lebar ciri (separuh lebar) kira-kira 20 nm.

5. Maklumat Mekanikal & Pakej

5.1 Dimensi Peranti

LED ini mematuhi garis besar pakej permukaan-pasang standard EIA. Semua dimensi kritikal untuk reka bentuk tapak kaki PCB—termasuk panjang badan, lebar, ketinggian, dan jarak plumbum—disediakan dalam dokumen sumber dengan toleransi standard ±0.2 mm. Pakej ini mempunyai bahan kanta jernih air.

5.2 Reka Bentuk Corak Tanah PCB

Susun atur pad lampiran papan litar bercetak (PCB) yang disyorkan disediakan untuk memastikan pateri yang boleh dipercayai dan penjajaran mekanikal yang betul. Corak tanah ini dioptimumkan untuk kedua-dua proses pateri refluks inframerah dan fasa wap. Mematuhi tapak kaki yang disyorkan ini adalah penting untuk mencapai pembentukan sendi pateri yang baik, pengurusan haba, dan mencegah "tombstoning" semasa refluks.

5.3 Pengenalpastian Polarity

Katod (terminal negatif) biasanya dikenal pasti oleh penanda visual pada pakej LED, seperti takuk, titik hijau, atau sudut terpotong pada kanta atau badan. Anod (terminal positif) adalah plumbum yang lain. Polarity yang betul mesti diperhatikan semasa pemasangan, kerana menggunakan pincang songsang boleh merosakkan peranti.

6. Garis Panduan Pateri & Pemasangan

6.1 Parameter Pateri Refluks

Komponen ini serasi dengan proses pateri refluks inframerah bebas plumbum (Pb-free). Profil yang dicadangkan, mematuhi standard JEDEC J-STD-020B, disediakan. Parameter utama termasuk:

• Suhu Pra-panas:150-200°C
• Masa Pra-panas:Maksimum 120 saat.
• Suhu Badan Puncak:Maksimum 260°C.
• Masa Melebihi Likuidus:Disyorkan untuk mengikut spesifikasi pengeluar pes pateri, biasanya 60-90 saat.

Ditekankan bahawa profil optimum bergantung pada reka bentuk PCB khusus, pes pateri, dan ketuhar yang digunakan. Pencirian untuk aplikasi khusus adalah disyorkan.

6.2 Nota Pateri Tangan

Jika pateri tangan diperlukan, penjagaan melampau mesti diambil:

• Suhu Besi Pateri:Maksimum 300°C.
• Masa Pateri per Plumbum:Maksimum 3 saat.
• Bilangan Kali:Pateri harus dicuba hanya sekali setiap sendi untuk mengelakkan tekanan haba pada pakej plastik.

6.3 Keadaan Penyimpanan & Pengendalian

Kepekaan kelembapan adalah faktor kritikal untuk peranti permukaan-pasang. LED ini dibungkus dalam beg penghalang kelembapan dengan penyerap lembapan.

• Penyimpanan Pakej Tertutup:≤ 30°C dan ≤ 70% Kelembapan Relatif (RH). Jangka hayat rak adalah satu tahun dari tarikh kod.
• Selepas Membuka Pakej:"Jangka hayat lantai" adalah 168 jam (7 hari) apabila disimpan pada ≤ 30°C dan ≤ 60% RH. Jika terdedah lebih lama, LED mesti dibakar pada kira-kira 60°C selama sekurang-kurangnya 48 jam sebelum dipateri untuk membuang kelembapan yang diserap dan mencegah "popcorning" semasa refluks.
• Penyimpanan Terbuka Jangka Panjang:Harus dalam bekas tertutup dengan penyerap lembapan atau dalam pengering yang disucikan nitrogen.

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. Pembersih kimia yang tidak ditentukan boleh merosakkan pakej plastik atau kanta.

7. Maklumat Pembungkusan & Pesanan

7.1 Spesifikasi Pita dan Gegelung

LED dibekalkan pada pita pembawa timbul untuk mesin pick-and-place automatik.

• Lebar Pita:8 mm.
• Diameter Gegelung:7 inci (178 mm).
• Kuantiti per Gegelung:2000 keping.
• Kuantiti Pesanan Minimum (MOQ):500 keping untuk kuantiti baki.
• Standard Pembungkusan:Mematuhi spesifikasi EIA-481-1-B. Pita mempunyai meterai penutup, dan maksimum dua poket komponen kosong berturut-turut dibenarkan.

8. Cadangan Reka Bentuk Aplikasi

8.1 Litar Aplikasi Tipikal

LED adalah peranti pacuan arus. Kaedah pacuan yang paling boleh dipercayai dan disyorkan adalah menggunakan perintang had semasa bersiri untuk setiap LED, walaupun apabila berbilang LED disambung secara selari kepada sumber voltan (Model Litar A). Ini mengimbangi variasi semula jadi dalam voltan hadapan (V_F) dari satu LED ke yang lain, memastikan arus seragam dan oleh itu kecerahan seragam merentasi semua peranti. Memacu berbilang LED secara selari tanpa perintang individu (Model Litar B) tidak digalakkan, kerana LED dengan V_Fterendah akan menarik arus yang tidak seimbang, membawa kepada kecerahan tidak sekata dan tekanan berlebihan yang berpotensi.

Nilai perintang bersiri (R_s) dikira menggunakan Hukum Ohm: R_s= (V_bekalan- V_F) / I_F. Gunakan V_Fmaksimum dari datasheet untuk reka bentuk konservatif yang menjamin arus tidak melebihi I_F.

yang dikehendaki.

• 8.2 Pertimbangan Reka BentukPengurusan Haba:
• Walaupun pelesapan kuasa rendah, mengekalkan suhu simpang dalam had adalah kunci kepada hayat panjang. Pastikan kawasan kuprum yang mencukupi pada pad PCB bertindak sebagai penyerap haba, terutamanya apabila beroperasi pada suhu ambien tinggi atau berhampiran arus maksimum.Perlindungan ESD:
• Walaupun tidak dinyatakan secara eksplisit sebagai sangat sensitif, langkah berjaga-jaga pengendalian ESD standard harus diperhatikan semasa pemasangan.Skop Aplikasi:

Komponen ini bertujuan untuk peralatan elektronik standard. Untuk aplikasi yang memerlukan kebolehpercayaan luar biasa atau di mana kegagalan boleh membahayakan keselamatan (contohnya, penerbangan, sokongan hayat perubatan), kelayakan tambahan dan perundingan dengan pengilang adalah perlu.

9. Perbandingan & Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan teknologi lama seperti LED merah GaAsP (Gallium Arsenide Phosphide), peranti berasaskan AlInGaP ini menawarkan kecekapan bercahaya yang jauh lebih tinggi, menghasilkan kecerahan yang lebih besar untuk arus pacuan yang sama. Kanta jernih air, berbanding dengan kanta tersebar atau berwarna, menyediakan pengekstrakan cahaya tertinggi yang mungkin dan corak pancaran yang lebih fokus dan sengit sesuai untuk aplikasi yang memerlukan titik cahaya yang tajam dan terang. Sudut pandangan 120 darjah menawarkan keseimbangan yang baik antara keamatan pada paksi dan keterlihatan luar paksi. Keserasiannya dengan proses refluks IR standard membezakannya dari LED yang mungkin memerlukan pateri tangan atau pateri gelombang.

10. Soalan Lazim (FAQ)

S: Bolehkah saya memacu LED ini pada 30mA secara berterusan?

J: Ya, 30mA adalah arus hadapan DC maksimum yang disyorkan. Untuk jangka hayat optimum dan mengambil kira kesan suhu, mereka bentuk untuk arus yang lebih rendah (contohnya, 20mA) sering dinasihatkan.

S: Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Panjang Gelombang Dominan?

J: Panjang Gelombang Puncak (639 nm) adalah puncak fizikal spektrum cahaya yang dipancarkan. Panjang Gelombang Dominan (631 nm) adalah nilai yang dikira yang mewakili panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik tulen yang akan kelihatan mempunyai warna yang sama kepada mata manusia. Panjang gelombang dominan lebih relevan untuk spesifikasi warna.

S: Mengapa perintang bersiri diperlukan walaupun dengan bekalan voltan malar?_FJ: Voltan hadapan LED mempunyai toleransi dan berkurangan dengan peningkatan suhu. Perintang bersiri menyediakan maklum balas negatif: jika arus cuba meningkat (contohnya, disebabkan oleh bahagian V

rendah atau kenaikan suhu), susut voltan merentasi perintang meningkat, menghadkan kenaikan arus dan menstabilkan operasi LED.

S: Bagaimana saya mentafsir kod bin pada pesanan saya?

J: Kod bin (contohnya, S1) menentukan julat keamatan bercahaya yang dijamin untuk kelompok LED tersebut. Sentiasa semak kod bin terhadap jadual dalam bahagian 3 untuk memahami kecerahan minimum yang boleh anda harapkan dalam reka bentuk anda.

11. Contoh Aplikasi PraktikalContoh 1: Panel Penunjuk Status:

Unit kawalan industri menggunakan susunan LED ini sebagai penunjuk ralat dan status pada panel hadapan. Sudut pandangan lebar 120° memastikan penunjuk kelihatan kepada pengendali dari pelbagai kedudukan. Pereka menggunakan bin S2 untuk kecerahan tinggi dan mengira perintang bersiri untuk arus pacuan 20mA dari rel 5V: R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 Ohm (perintang standard 130 atau 150 Ohm dipilih). Susun atur PCB mengikut corak pad yang disyorkan untuk memastikan penempatan automatik dan sendi pateri yang baik.Contoh 2: Lampu Latar untuk Suis Membran:

LED diletakkan di belakang grafik lutsinar pada pad kekunci membran. Kanta jernih air dan keamatan tinggi memberikan simbol yang tajam dan diterangi secara sekata. Dalam kes ini, LED mungkin didorong pada arus yang lebih rendah (contohnya, 10mA) untuk mencapai tahap lampu latar yang dikehendaki sambil meminimumkan penggunaan kuasa dan haba dalam pemasangan suis tertutup.

12. Pengenalan Prinsip Teknologi

LED ini berdasarkan teknologi semikonduktor Aluminium Indium Gallium Fosfida (AlInGaP). Apabila voltan hadapan digunakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang disuntik ke dalam rantau aktif di mana mereka bergabung semula. Tenaga yang dibebaskan semasa penggabungan semula ini dipancarkan sebagai foton (cahaya). Komposisi khusus aloi AlInGaP menentukan tenaga jurang jalur semikonduktor, yang secara langsung menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, merah. Kanta epoksi jernih air berfungsi untuk melindungi die semikonduktor, membentuk pancaran output cahaya, dan meningkatkan pengekstrakan cahaya dari cip.

13. Trend & Perkembangan Industri