Spesifikasi Teknikal LED SMD LTST-G683GEBW - Pakej 3.2x2.8x1.9mm - Voltan Hadapan 2.8V/3.8V - Arus 20mA/30mA - Warna RGB - Dokumentasi Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTST-G683GEBW ialah peranti permukaan pasang (SMD) LED yang direka untuk pemasangan papan litar bercetak (PCB) automatik. Saiznya yang kecil menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang mempunyai ruang terhad dalam pelbagai peralatan elektronik. Peranti ini menggabungkan tiga cip LED berbeza dalam satu pakej: cip hijau InGaN, cip merah AlInGaP, dan cip biru InGaN, setiap satunya mempunyai sambungan elektrik bebas. Konfigurasi ini membolehkan kawalan individu bagi setiap warna, membolehkan fungsi penunjuk status, pencahayaan simbol, dan lampu latar panel hadapan.

1.1 Ciri Teras

• Mematuhi arahan alam sekitar RoHS.
• Dibungkus dalam pita 8mm pada gegelung diameter 7 inci untuk pemasangan automatik pick-and-place.
• Tapak kaki pakej EIA standard memastikan keserasian dengan peralatan penempatan standard industri.
• Ciri pemacu serasi dengan Litar Bersepadu (I.C.).
• Direka untuk menahan proses pateri refluks inframerah (IR).
• Prapra-syarat kepada Tahap Kepekaan Kelembapan JEDEC 3 (MSL 3).

1.2 Aplikasi Sasaran

• Peralatan telekomunikasi (telefon tanpa wayar/selular).
• Peranti automasi pejabat dan komputer riba.
• Sistem rangkaian dan peralatan rumah.
• Papan tanda dalaman dan penunjuk status.
• Pencahayaan isyarat dan simbol.

2. Penerangan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Semua penarafan dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C. Melebihi nilai ini boleh menyebabkan kerosakan kekal.

• Pelesapan Kuasa:Diukur pada Ta=25°C dengan arus hadapan (IF) 20mA, melainkan dinyatakan sebaliknya.
• Arus Hadapan Puncak (Kitaran Tugas 1/10, Denyut 0.1ms):100 mA (Hijau/Biru), 80 mA (Merah).
• Arus Hadapan DC:20 mA (Hijau/Biru), 30 mA (Merah).
• Julat Suhu Operasi:-40°C hingga +85°C.
• Julat Suhu Penyimpanan:-40°C hingga +100°C.

2.2 Ciri Elektrik & Optik

Measured at Ta=25°C with a forward current (IF) of 20mA, unless otherwise noted.

• Keamatan Pencahayaan (Iv):
  • Hijau: Min 900 mcd, Tip 2240 mcd (Maks).
  • Merah: Min 355 mcd, Tip 900 mcd (Maks).
  • Biru: Min 180 mcd, Tip 355 mcd (Maks).
• Fluks Pencahayaan (Φv):Nilai tipikal ialah 3.5 lm (Hijau), 2.1 lm (Merah), 0.9 lm (Biru).
• Sudut Pandangan (2θ1/2):Biasanya 120 darjah.
• Panjang Gelombang Puncak (λP):Nilai tipikal ialah 518 nm (Hijau), 630 nm (Merah), 465 nm (Biru).
• Panjang Gelombang Dominan (λd):
  • Hijau: 520-530 nm.
  • Merah: 617-629 nm.
  • Biru: 465-475 nm.
• Lebar Separuh Spektrum (Δλ):Nilai tipikal ialah 35 nm (Hijau), 20 nm (Merah), 25 nm (Biru).
• Voltan Hadapan (VF):
  • Hijau/Biru: Min 2.8V, Maks 3.8V.
  • Merah: Min 1.8V, Maks 2.4V.
• Arus Songsang (IR):Maksimum 10 μA pada VR=5V. Peranti ini tidak direka untuk operasi bias songsang.

3. Penjelasan Sistem Binning

Produk ini dikelaskan kepada bin berdasarkan keamatan pencahayaan dan panjang gelombang dominan untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam pengeluaran.

3.1 Binning Keamatan Pencahayaan

Keamatan dibin menggunakan kod dua aksara (cth., A1, B4, D12). Huruf pertama (A-D) mentakrifkan julat keamatan hijau, manakala nombor (1-12) mentakrifkan julat keamatan merah dan biru yang sepadan. Setiap bin mempunyai toleransi ±11%.

• Kumpulan Keamatan Hijau:A (900-1120 mcd), B (1120-1400 mcd), C (1400-1800 mcd), D (1800-2240 mcd).
• Sub-kumpulan Keamatan Merah/Biru:Nombor 1-12 memetakan nilai minimum dan maksimum khusus untuk LED merah dan biru seperti yang diterangkan dalam jadual silang.

3.2 Binning Panjang Gelombang Dominan

Panjang gelombang dibin menggunakan kod E1 hingga E4, dengan toleransi ±1 nm setiap bin.

• E1:Hijau 520-525 nm, Merah 617-629 nm, Biru 465-470 nm.
• E2:Hijau 520-525 nm, Merah 617-629 nm, Biru 470-475 nm.
• E3:Hijau 525-530 nm, Merah 617-629 nm, Biru 465-470 nm.
• E4:Hijau 525-530 nm, Merah 617-629 nm, Biru 470-475 nm.

4. Analisis Keluk Prestasi

Spesifikasi ini termasuk keluk ciri tipikal yang penting untuk reka bentuk litar.

4.1 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Keluk I-V)

Keluk ini menunjukkan hubungan tak linear antara voltan hadapan yang dikenakan dan arus yang terhasil untuk setiap cip warna. Pereka bentuk menggunakan ini untuk memilih perintang had arus yang sesuai. LED merah biasanya mempunyai voltan hadapan yang lebih rendah (~2.0V) berbanding LED hijau dan biru (~3.2V).

4.2 Keamatan Pencahayaan vs. Arus Hadapan

Graf ini menggambarkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus pemacu. Ia secara amnya linear dalam julat operasi yang disyorkan tetapi mungkin tepu pada arus yang lebih tinggi. Ini membantu dalam menentukan arus pemacu yang diperlukan untuk mencapai tahap kecerahan yang dikehendaki.

4.3 Taburan Spektrum

Walaupun tidak digrafkan secara eksplisit, panjang gelombang puncak dan lebar separuh spektrum yang ditentukan mentakrifkan spektrum pancaran untuk setiap warna. LED hijau dan biru, berdasarkan InGaN, mempunyai lebar spektrum yang lebih luas (~25-35 nm) berbanding LED merah AlInGaP (~20 nm).

5. Maklumat Mekanikal & Pakej

5.1 Dimensi Pakej

Peranti ini mematuhi tapak kaki SMD standard. Dimensi utama (dalam milimeter) ialah: Panjang: 3.2 mm, Lebar: 2.8 mm, Tinggi: 1.9 mm. Toleransi biasanya ±0.2 mm.

5.2 Penetapan Pin & Polarity

Pakej 6-pad mempunyai sambungan anod/katod bebas berikut:

• Pin 1 & 6: LED Biru.
• Pin 2 & 5: LED Merah.
• Pin 3 & 4: LED Hijau.

Polarity yang betul mesti dipatuhi semasa susun atur PCB.

5.3 Reka Bentuk Pad PCB yang Disyorkan

Gambar rajah corak land disediakan untuk memastikan pateri yang boleh dipercayai. Reka bentuk pad mengambil kira pelepasan haba dan pembentukan fillet pateri yang betul semasa refluks.

6. Panduan Pateri & Pemasangan

6.1 Profil Pateri Refluks IR

Profil pateri bebas plumbum disyorkan, mematuhi J-STD-020B.

• Pra-panas:150-200°C untuk maksimum 120 saat.
• Suhu Puncak:Maksimum 260°C.
• Masa Atas Likuidus:Mengikut keluk profil.
• Had Pateri:Maksimum dua kitaran refluks, 10 saat masa puncak setiap satu.

6.2 Keadaan Penyimpanan

• Beg Tertutup (MSL 3):Simpan pada ≤30°C dan ≤70% RH. Gunakan dalam tempoh satu tahun selepas beg dibuka.
• Selepas Beg Dibuka:Simpan pada ≤30°C dan ≤60% RH. Lengkapkan pateri refluks IR dalam 168 jam (1 minggu).
• Penyimpanan Lanjutan (Dibuka):Gunakan bekas tertutup dengan bahan pengering. Jika disimpan >168 jam, bakar pada 60°C selama 48+ jam sebelum dipateri.

6.3 Pembersihan

Jika pembersihan diperlukan, gunakan pelarut berasaskan alkohol seperti isopropil alkohol atau etil alkohol. Celupkan LED pada suhu normal selama kurang daripada satu minit. Elakkan bahan pembersih kimia yang tidak ditentukan.

7. Pembungkusan & Maklumat Pesanan

7.1 Spesifikasi Pita dan Gegelung

LED dibekalkan dalam pita pembawa timbul.

• Lebar Pita:8 mm.
• Diameter Gegelung:7 inci.
• Kuantiti per Gegelung:2000 keping.
• Kuantiti Pesanan Minimum (MOQ):500 keping untuk baki.
• Pembungkusan mematuhi spesifikasi EIA-481-1-B.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Litar Aplikasi Biasa

Setiap saluran warna memerlukan perintang had arus bersiri. Nilai perintang (R) boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (Vcc - VF) / IF, di mana Vcc ialah voltan bekalan, VF ialah voltan hadapan LED, dan IF ialah arus hadapan yang dikehendaki (cth., 20mA). Perintang berasingan untuk setiap warna adalah wajib kerana ciri VF mereka yang berbeza.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Pengurusan Haba:Pastikan susun atur PCB menyediakan penyingkiran haba yang mencukupi, terutamanya apabila mengendalikan pelbagai LED atau pada suhu ambien yang tinggi.
• Perlindungan ESD:Walaupun tidak dinyatakan secara eksplisit sebagai sensitif, langkah berjaga-jaga pengendalian ESD standard untuk semikonduktor adalah disyorkan semasa pemasangan.
• Reka Bentuk Optik:Kanta meresap menyediakan sudut pandangan yang luas (120°). Untuk cahaya terarah, optik sekunder mungkin diperlukan.

9. Perbandingan & Pembezaan Teknikal

LTST-G683GEBW menawarkan penyelesaian RGB bersepadu yang padat. Pembeza utama termasuk:

• Tiga Warna Bersepadu:Menggabungkan tiga warna diskret dalam satu tapak kaki 3.2x2.8mm, menjimatkan ruang papan berbanding tiga LED berasingan.
• Kawalan Bebas:Anod/katod berasingan membolehkan pemudaran dan pencampuran warna individu, tidak seperti LED RGB anod biasa atau katod biasa.
• Kecerahan Tinggi:Menawarkan bin keamatan pencahayaan tinggi, terutamanya untuk hijau, sesuai untuk aplikasi yang memerlukan keterlihatan tinggi.
• Keserasian Proses:Sepenuhnya serasi dengan pemasangan SMT automatik volum tinggi dan proses refluks bebas plumbum.

10. Soalan Lazim (FAQ)

10.1 Bolehkah saya mengendalikan LED merah pada 30mA dan hijau/biru pada 20mA secara serentak?

Ya, Penarafan Maksimum Mutlak menentukan arus hadapan DC 30mA untuk LED merah dan 20mA untuk LED hijau/biru. Anda mesti mereka bentuk litar pemacu anda untuk menyediakan arus khusus ini kepada setiap saluran. Melebihi arus yang dinilai akan mengurangkan jangka hayat dan mungkin menyebabkan kegagalan.

10.2 Apakah perbezaan antara Panjang Gelombang Puncak dan Panjang Gelombang Dominan?

Panjang Gelombang Puncak (λP)ialah panjang gelombang di mana kuasa output optik adalah maksimum.Panjang Gelombang Dominan (λd)diperoleh daripada rajah kromatisiti CIE dan mewakili panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik yang kelihatan mempunyai warna yang sama kepada mata manusia. λd adalah lebih relevan untuk persepsi warna dalam aplikasi.

10.3 Bagaimana saya mentafsir kod bin A7 atau D12?

Kod bin memastikan padanan warna dan kecerahan. Sebagai contoh, kod "A7" bermaksud keamatan LED hijau berada dalam bin "A" (900-1120 mcd), dan keamatan LED merah & biru sepadan dengan sub-kumpulan "7" (lihat jadual silang untuk nilai min/maks tepat untuk merah dan biru). Sentiasa nyatakan kod bin yang diperlukan untuk pengeluaran yang konsisten.

11. Kajian Kes Reka Bentuk Praktikal

Senario:Mereka bentuk penunjuk status pelbagai untuk peranti rangkaian. Penunjuk mesti menunjukkan Kuasa (Hijau), Aktiviti (Biru Berkelip), dan Ralat (Merah).Pelaksanaan:Gunakan LTST-G683GEBW. Sambungkan setiap saluran warna ke pin GPIO pengawal mikro melalui perintang had arus. Kira perintang: Untuk bekalan 5V, R_Hijau/Biru ≈ (5V - 3.2V) / 0.02A = 90Ω (gunakan 91Ω standard). R_Merah ≈ (5V - 2.0V) / 0.02A = 150Ω. Perisian tegar kemudiannya boleh mengawal setiap LED secara bebas untuk keadaan mantap, berkelip, atau campuran warna, semua dalam satu tapak kaki yang kecil.

12. Pengenalan Prinsip Operasi

Diod Pemancar Cahaya (LED) ialah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya apabila arus elektrik melaluinya. Fenomena ini dipanggil elektroluminesens. Dalam LTST-G683GEBW:

• CipHijau dan Birumenggunakan bahan semikonduktor Indium Gallium Nitride (InGaN). Tenaga jurang jalur lapisan aktif InGaN menentukan warna yang dipancarkan (hijau atau biru).
• CipMerahmenggunakan bahan Aluminium Indium Gallium Phosphide (AlInGaP), yang dioptimumkan untuk pancaran merah dan ambar kecekapan tinggi.
• Apabila dibias hadapan, elektron dan lubang bergabung semula dalam kawasan aktif, membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Kanta epoksi meresap merangkumi cip, memberikan perlindungan mekanikal, dan membentuk pancaran output cahaya.

13. Trend Teknologi

Pasaran LED SMD terus berkembang ke arah:

• Kecekapan Lebih Tinggi:Meningkatkan lumen per watt (lm/W) untuk memberikan lebih banyak output cahaya untuk input elektrik yang sama, mengurangkan penggunaan kuasa dan beban haba.
• Pengecilan:Pembangunan saiz pakej yang lebih kecil (cth., 2.0x1.6mm, 1.6x0.8mm) untuk elektronik pengguna ultra-padat.
• Penambahbaikan Pemaparan Warna & Konsistensi:Toleransi binning yang lebih ketat dan teknologi fosfor baru untuk titik warna yang lebih tepat dan stabil, kritikal untuk lampu latar paparan dan pencahayaan seni bina.
• Ciri Pintar Bersepadu:Trend ke arah LED dengan pemacu terbina dalam, pengawal, atau antara muka komunikasi (seperti I2C) untuk memudahkan reka bentuk sistem.

Peranti seperti LTST-G683GEBW mewakili teknologi arus perdana yang mantap yang menawarkan penyelesaian pelbagai warna yang boleh dipercayai dan kos efektif untuk aplikasi penunjuk umum.