Spesifikasi Teknikal LED SMD LTST-M670KGKT - AlInGaP Hijau - 2.4V - 72mW - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTST-M670KGKT ialah LED kecerahan tinggi, permukaan-pasang yang direka untuk aplikasi elektronik moden. Ia menggunakan bahan semikonduktor Aluminium Indium Gallium Fosfida (AlInGaP) untuk menghasilkan output cahaya hijau. Peranti ini dibungkus dalam pakej standard serasi EIA dengan kanta jernih-air, yang membantu memaksimumkan pengekstrakan cahaya dan memberikan sudut pandangan yang luas. LED ini direka khusus untuk keserasian dengan peralatan pemasangan pick-and-place automatik dan proses pematerian refluks inframerah (IR), menjadikannya sesuai untuk pembuatan volum tinggi. Kelebihan terasnya termasuk prestasi yang konsisten, pematuhan alam sekitar, dan kemudahan integrasi ke dalam barisan pengeluaran automatik.

2. Penerangan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Had operasi peranti ditakrifkan pada suhu ambien (Ta) 25°C. Melebihi penarafan ini boleh menyebabkan kerosakan kekal. Arus hadapan berterusan maksimum (DC) ialah 30 mA. Untuk operasi berdenyut, arus hadapan puncak 80 mA dibenarkan di bawah kitar tugas 1/10 dengan lebar denyut 0.1ms. Penyerakan kuasa maksimum ialah 72 mW. LED boleh menahan voltan songsang sehingga 5 V. Julat suhu operasi adalah dari -40°C hingga +85°C, dan julat suhu penyimpanan adalah dari -40°C hingga +100°C.

2.2 Ciri-ciri Elektrik dan Optik

Parameter prestasi utama diukur pada Ta=25°C dan arus hadapan (IF) 20 mA. Voltan hadapan tipikal (VF) ialah 2.4 V, dengan julat dari 2.0 V hingga 2.4 V. Keamatan bercahaya (IV) mempunyai nilai tipikal 180 milikandela (mcd), dengan nilai minimum yang ditetapkan 56 mcd. Sudut pandangan (2θ1/2), ditakrifkan sebagai sudut penuh di mana keamatan jatuh kepada separuh nilai paksi, ialah 120 darjah. Panjang gelombang pancaran puncak (λP) ialah 574 nm, dan panjang gelombang dominan (λd) ialah 571 nm. Separuh lebar garis spektrum (Δλ) ialah 15 nm. Arus songsang (IR) adalah maksimum 10 μA apabila voltan songsang (VR) 5 V dikenakan.

3. Penjelasan Sistem Pembin

Produk ini dikelaskan ke dalam bin berdasarkan tiga parameter utama untuk memastikan konsistensi dalam aplikasi. Ini membolehkan pereka memilih LED dengan ciri-ciri yang dikumpulkan rapat untuk penampilan dan prestasi seragam dalam reka bentuk mereka.

3.1 Pembin Voltan Hadapan

Voltan hadapan dibin dalam langkah 0.2 V. Kod bin ialah D2 (1.80V - 2.00V), D3 (2.00V - 2.20V), dan D4 (2.20V - 2.40V). Toleransi ±0.1 V digunakan untuk setiap bin.

3.2 Pembin Keamatan Bercahaya

Keamatan bercahaya dikategorikan kepada lima bin: P2 (56.0 - 71.0 mcd), Q1 (71.0 - 90.0 mcd), Q2 (90.0 - 112.0 mcd), R1 (112.0 - 140.0 mcd), dan R2 (140.0 - 180.0 mcd). Setiap bin mempunyai toleransi ±11%.

3.3 Pembin Panjang Gelombang Dominan

Panjang gelombang dominan, yang mentakrifkan warna yang dilihat, dibin seperti berikut: B (564.5 - 567.5 nm), C (567.5 - 570.5 nm), D (570.5 - 573.5 nm), dan E (573.5 - 576.5 nm). Toleransi untuk setiap bin ialah ±1 nm.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Walaupun lengkung grafik khusus dirujuk dalam datasheet (contohnya, Rajah 1 untuk output spektrum, Rajah 5 untuk corak sudut pandangan), data yang disediakan membolehkan analisis hubungan utama. Voltan hadapan menunjukkan hubungan logaritma dengan arus hadapan, tipikal untuk tingkah laku diod. Keamatan bercahaya adalah berkadar terus dengan arus hadapan dalam julat operasi yang ditetapkan. Ciri-ciri spektrum, dengan puncak pada 574 nm dan separuh lebar sempit 15 nm, menunjukkan warna hijau tulen dan tepu. Sudut pandangan luas 120 darjah mencadangkan corak sinaran lambertian atau hampir lambertian, memberikan keterlihatan luar paksi yang baik.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Peranti

LED ini mematuhi garis besar pakej permukaan-pasang standard EIA. Semua dimensi kritikal, termasuk panjang badan, lebar, ketinggian, dan jarak lead, disediakan dalam lukisan datasheet dengan toleransi umum ±0.2 mm. Pakej ini direka untuk penempatan stabil semasa pemasangan.

5.2 Pengenalpastian Polarity

Katod biasanya dikenal pasti oleh penanda visual pada pakej, seperti takuk, titik, atau tanda hijau, seperti yang ditunjukkan dalam lukisan pakej. Orientasi polarity yang betul adalah penting untuk operasi litar.

5.3 Susun Atur Pad PCB yang Disyorkan

Reka bentuk corak land dicadangkan untuk papan litar bercetak untuk memastikan pembentukan sendi pateri yang boleh dipercayai semasa pematerian refluks. Corak ini mengambil kira pembentukan fillet pateri yang betul dan pelepasan haba.

6. Garis Panduan Pematerian dan Pemasangan

6.1 Profil Pematerian Refluks IR

Peranti ini serasi dengan pematerian refluks IR bebas plumbum. Profil yang disyorkan disediakan, selaras dengan piawaian J-STD-020B. Parameter utama termasuk suhu pemanasan awal 150-200°C, masa pemanasan awal sehingga 120 saat, dan suhu puncak tidak melebihi 260°C untuk maksimum 10 saat. Profil harus dicirikan untuk pemasangan PCB khusus.

6.2 Pematerian Tangan

Jika pematerian tangan diperlukan, suhu hujung besi pemateri tidak boleh melebihi 300°C, dan masa sentuhan harus dihadkan kepada maksimum 3 saat untuk satu operasi sahaja.

6.3 Pembersihan

Jika pembersihan diperlukan selepas pematerian, hanya pelarut berasaskan alkohol yang ditetapkan seperti etil alkohol atau isopropil alkohol harus digunakan. LED harus direndam pada suhu biasa selama kurang daripada satu minit. Bahan kimia yang tidak ditetapkan boleh merosakkan pakej.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

7.1 Spesifikasi Pita dan Gegelung

LED dibekalkan dalam pita pembawa timbul dengan lebar 8 mm, dililit pada gegelung diameter 7 inci (178 mm). Setiap gegelung mengandungi 2000 keping. Pita ditutup dengan pita penutup atas. Kuantiti pesanan minimum 500 keping tersedia untuk baki.

7.2 Piawaian Pembungkusan

Pembungkusan mematuhi spesifikasi EIA-481-1-B. Bilangan maksimum komponen hilang berturut-turut dalam pita ialah dua.

8. Penyimpanan dan Pengendalian

Untuk beg kalis lembap yang belum dibuka mengandungi bahan pengering, LED harus disimpan pada ≤30°C dan ≤70% Kelembapan Relatif (RH) dan digunakan dalam tempoh satu tahun. Setelah pembungkusan asal dibuka, persekitaran penyimpanan tidak boleh melebihi 30°C dan 60% RH. Komponen yang dikeluarkan dari pembungkusan asalnya harus menjalani refluks IR dalam tempoh 168 jam (7 hari). Untuk penyimpanan melebihi tempoh ini, ia harus disimpan dalam bekas tertutup dengan bahan pengering atau dalam pengering nitrogen. LED yang disimpan di luar pembungkusan selama lebih daripada 168 jam memerlukan pembakaran pada kira-kira 60°C selama sekurang-kurangnya 48 jam sebelum pematerian untuk membuang kelembapan yang diserap dan mencegah "popcorning" semasa refluks.

9. Nota Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

9.1 Reka Bentuk Litar Pemacu

LED adalah peranti beroperasi arus. Untuk memastikan kecerahan seragam dan mencegah arus berlebihan, perintang pembatas arus mesti digunakan secara bersiri dengan setiap LED atau setiap cabang LED selari apabila disambung secara selari. Memandu LED dengan sumber arus malar adalah kaedah paling berkesan untuk mengekalkan output bercahaya yang stabil. Nilai perintang boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (Vcc - VF) / IF, di mana Vcc ialah voltan bekalan, VF ialah voltan hadapan LED (gunakan nilai maks untuk margin reka bentuk), dan IF ialah arus hadapan yang dikehendaki (contohnya, 20 mA).

9.2 Pengurusan Terma

Walaupun penyerakan kuasa agak rendah (72 mW maks), reka bentuk terma yang betul pada PCB adalah penting untuk kebolehpercayaan jangka panjang, terutamanya apabila beroperasi pada suhu ambien tinggi atau pada arus tinggi. Memastikan kawasan kuprum yang mencukupi di sekitar pad LED membantu menyerakkan haba.

9.3 Senario Aplikasi Tipikal

LED ini sesuai untuk pelbagai aplikasi termasuk penunjuk status, lampu latar untuk ikon atau simbol, pencahayaan panel, elektronik pengguna, dan isyarat kegunaan am. Keserasiannya dengan proses automatik menjadikannya sesuai untuk produk volum tinggi.

10. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Penggunaan teknologi AlInGaP untuk cahaya hijau menawarkan kelebihan berbanding LED hijau berasaskan Gallium Fosfida (GaP) tradisional, biasanya memberikan kecekapan lebih tinggi dan output lebih terang. Sudut pandangan 120 darjah lebih luas daripada banyak LED "arah-tinggi" khusus, menjadikannya serba boleh untuk aplikasi yang memerlukan keterlihatan sudut lebar. Keserasian eksplisit dengan profil refluks IR piawaian JEDEC membezakannya dari LED yang mungkin hanya sesuai untuk pematerian tangan atau pematerian gelombang, menyelaraskannya dengan barisan pemasangan SMT moden.

11. Soalan Lazim (FAQ)

S: Bolehkah saya memandu LED ini tanpa perintang pembatas arus?

J: Tidak. Mengoperasikan LED secara langsung dari sumber voltan tidak disyorkan dan berkemungkinan akan memusnahkan peranti kerana arus berlebihan. Sentiasa gunakan perintang bersiri atau pemacu arus malar.

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

J: Panjang gelombang puncak (λP) ialah panjang gelombang di mana taburan kuasa spektrum adalah maksimum. Panjang gelombang dominan (λd) diperoleh daripada rajah kromatisiti CIE dan mewakili panjang gelombang tunggal spektrum yang sepadan dengan warna yang dilihat LED. λd lebih relevan untuk spesifikasi warna.

S: Bagaimana saya mentafsir kod bin dalam nombor bahagian?

J: Kod bin khusus untuk VF, IV, dan λd tidak tertanam dalam nombor bahagian asas LTST-M670KGKT. Ia ditetapkan semasa pembuatan dan harus dinyatakan pada masa pesanan berdasarkan jadual bin yang disediakan dalam datasheet untuk memastikan anda menerima LED dengan ciri-ciri yang dikehendaki.

S: Adakah pembakaran sentiasa diperlukan sebelum pematerian?

J: Pembakaran diperlukan hanya jika komponen telah terdedah kepada keadaan ambien di luar beg kalis lembap asalnya selama lebih daripada 168 jam. Ini adalah untuk mencegah keretakan pakej yang disebabkan oleh kelembapan semasa proses refluks suhu tinggi.

12. Kajian Kes Reka Bentuk dan Penggunaan

Pertimbangkan reka bentuk untuk panel status penunjuk pelbagai pada pengawal perindustrian. Sepuluh LED status hijau diperlukan. Untuk memastikan kecerahan seragam, LED dari bin keamatan bercahaya yang sama (contohnya, R1: 112-140 mcd) harus dipilih. Untuk memudahkan litar pemacu, semua LED boleh disambung secara selari, setiap satu dengan perintang pembatas arus sendiri yang dikira untuk bekalan 5V: R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 Ohm (perintang standard 130 atau 150 Ohm boleh digunakan). Susun atur PCB harus menggabungkan geometri pad yang disyorkan dan menyediakan beberapa jejak pelepasan haba kecil. Pemasangan akan menggunakan profil refluks IR yang ditetapkan. Pendekatan ini menjamin prestasi visual yang konsisten dan pembuatan yang boleh dipercayai.

13. Pengenalan Prinsip Teknologi

LTST-M670KGKT adalah berdasarkan bahan semikonduktor Aluminium Indium Gallium Fosfida (AlInGaP). Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang disuntik ke dalam kawasan aktif. Penggabungan semula mereka membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Komposisi khusus aloi AlInGaP menentukan tenaga jurang jalur, yang seterusnya menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, hijau. Kanta epoksi jernih-air tidak diwarnakan; fungsinya adalah untuk melindungi die semikonduktor, membentuk corak sinaran kepada sudut pandangan yang luas, dan meningkatkan pengekstrakan cahaya dari cip.

14. Trend dan Perkembangan Industri

Trend dalam LED SMD untuk aplikasi penunjuk terus ke arah kecekapan lebih tinggi (lebih banyak output cahaya per unit kuasa elektrik), saiz pakej lebih kecil untuk papan ketumpatan lebih tinggi, dan peningkatan konsistensi warna melalui pembin yang lebih ketat. Terdapat juga dorongan kuat untuk kebolehpercayaan yang dipertingkatkan di bawah keadaan teruk dan keserasian dengan proses pematerian bebas plumbum, suhu tinggi. Pergerakan ke arah automasi dalam semua sektor pembuatan menekankan kepentingan komponen seperti ini yang direka untuk pembungkusan pita-dan-gegelung dan pematerian refluks, mengurangkan buruh manual dan meningkatkan hasil pengeluaran dan konsistensi.