Dokumen Teknikal SMD LED LTST-N682TWVSET - Dwi Warna Kuning/Putih - 30mA - 102mW

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk LTST-N682TWVSET, sebuah Diod Pemancar Cahaya (LED) Peranti Permukaan-Pasang (SMD). Komponen ini menggabungkan dua cip LED berbeza dalam satu pakej: satu memancarkan cahaya kuning dan satu lagi memancarkan cahaya putih. Ia direka untuk proses pemasangan papan litar bercetak (PCB) automatik, menjadikannya sesuai untuk pembuatan volum tinggi. Bentuk faktor padat memenuhi keperluan aplikasi yang mempunyai ruang terhad merentasi pelbagai sektor elektronik.

1.1 Ciri dan Kelebihan Teras

• Sumber Dwi Warna:Menggabungkan cip Kuning AlInGaP dan cip LED Putih dalam satu pakej, membolehkan penunjukan status pelbagai atau percampuran warna dalam jejak kaki yang minimum.
• Keserasian Automasi:Dibungkus pada pita 8mm yang dililit pada gegelung diameter 7 inci, mematuhi piawaian EIA untuk keserasian dengan peralatan pick-and-place automatik berkelajuan tinggi.
• Pembuatan Teguh:Serasi dengan proses pateri refluks inframerah (IR), yang merupakan piawaian untuk pemasangan PCB moden. Peranti ini telah dikondisikan kepada piawaian kepekaan kelembapan JEDEC Tahap 3, meningkatkan kebolehpercayaan semasa pateri.
• Pematuhan Alam Sekitar:Produk ini memenuhi arahan RoHS (Sekatan Bahan Berbahaya).
• Antara Muka Elektrik:Direka untuk serasi dengan Litar Bersepadu (I.C.), membolehkan pacuan terus dari output aras logik biasa atau litar pemacu.

1.2 Aplikasi dan Pasaran Sasaran

LTST-N682TWVSET direka untuk pelbagai peralatan elektronik yang memerlukan penunjukan status yang boleh dipercayai dan padat. Domain aplikasi utamanya termasuk:

• Telekomunikasi:Penunjuk status pada penghala, modem, dan suis rangkaian.
• Elektronik Pengguna & Automasi Pejabat:Lampu status kuasa, bateri, atau fungsi dalam komputer riba, pencetak, dan peranti persisian.
• Perkakas Rumah & Peralatan Perindustrian:Penunjuk mod operasi pada panel kawalan.
• Papan Tanda Dalaman & Panel Hadapan:Pencahayaan belakang untuk simbol atau menyediakan luminer status pelbagai warna.

2. Dimensi Pakej dan Maklumat Mekanikal

Garis luar fizikal pakej LTST-N682TWVSET ditakrifkan oleh faktor bentuk SMD piawaian industri untuk memastikan keserasian mekanikal. Nota dimensi utama menyatakan bahawa semua ukuran adalah dalam milimeter, dengan toleransi umum ±0.2 mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Komponen ini mempunyai kanta yang jelas.

2.1 Penetapan Pin dan Polarity

Peranti ini mempunyai empat terminal elektrik. Penetapan pin adalah seperti berikut:

• Pin 1 dan 2:Ini adalah anod dan katod untukKuningcip LED AlInGaP.
• Pin 3 dan 4:Ini adalah anod dan katod untukPutihcip LED.

Adalah penting untuk merujuk lukisan pakej terperinci (yang tersirat dalam lembaran data) untuk lokasi fizikal tepat Pin 1, biasanya ditanda dengan titik atau sudut serong pada pakej, untuk memastikan orientasi yang betul semasa pemasangan.

3. Penarafan dan Ciri-ciri

Mengendalikan peranti dalam had yang ditentukan adalah penting untuk kebolehpercayaan dan prestasi.

3.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini mentakrifkan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Ia dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C.

Parameter	White Chip	Yellow Chip	Unit
Pelesapan Kuasa	102	78	mW
Arus Hadapan Puncak (Kitaran Tugas 1/10, Denyut 0.1ms)	100	100	mA
Arus Hadapan DC	30	30	mA
Julat Suhu Operasi	-40°C hingga +85°C
Julat Suhu Penyimpanan	-40°C hingga +100°C

3.2 Ciri-ciri Elektrik dan Optik

Ini adalah parameter prestasi biasa yang diukur pada Ta=25°C dan arus ujian piawai (IF) 20mA, melainkan dinyatakan sebaliknya.

\

Parameter	Simbol	White Chip	Yellow Chip	Unit	Syarat / Nota
Keamatan Bercahaya	Iv	Min: 1600, Max: 3200	Min: 710, Max: 1800	mcd	IF=20mA. Diukur dengan penapis respons mata CIE.
Sudut Pandangan (Separuh Keamatan)	2θ1/2	120 (Biasa)		deg	Sudut di mana keamatan jatuh kepada 50% daripada nilai pada paksi.
Panjang Gelombang Dominan	λd	-	585 - 595	nm	Mentakrifkan warna yang dilihat (Kuning).
Panjang Gelombang Pancaran Puncak	λP	-	590 (Biasa)	nm	Panjang gelombang pada puncak output spektrum.
Separuh Lebar Garisan Spektrum	Δλ	-	20 (Biasa)	nm	Lebar jalur spektrum yang dipancarkan.
Voltan Hadapan	VF	.6 - 3.4	.7 - 2.6	V	IF=20mA. Toleransi adalah ±0.1V.
Arus Songsang	IR	10 (Maks)		μA	VR=5V. Peranti ini bukan untuk operasi songsang.

Nota Pengukuran Utama:

• Pengukuran keamatan bercahaya mengikut lengkung respons mata fotopik piawai CIE.
• Panjang gelombang dominan diperoleh daripada koordinat kromatisiti CIE.
• Ujian voltan songsang adalah untuk tujuan maklumat/kualiti sahaja; LED tidak sepatutnya dikendalikan dalam bias songsang dalam aplikasi.

4. Penjelasan Sistem Pembin

Untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam pengeluaran, LED disusun ke dalam bin prestasi. LTST-N682TWVSET menggunakan pembin berasingan untuk cip putih dan kuning.

4.1 Pembin Keamatan Bercahaya (Iv)

Cip Putih:Dibin kepada dua kumpulan berdasarkan keamatan bercahaya minimum pada 20mA.

• W1:1600 mcd hingga 2265 mcd.
• W2:2265 mcd hingga 3200 mcd.

Cip Kuning:Dibin kepada tiga kumpulan.

• U:710 mcd hingga 965 mcd.
• V:965 mcd hingga 1315 mcd.
• W:1315 mcd hingga 1800 mcd.

Toleransi dalam setiap bin keamatan adalah ±11%.

4.2 Pembin Panjang Gelombang (WD) untuk Cip Kuning

Panjang gelombang dominan cip kuning dibin untuk mengawal rona.

• J:585 nm hingga 590 nm.
• K:590 nm hingga 595 nm.

Toleransi dalam setiap bin panjang gelombang adalah ±1 nm.

4.3 Pembin Kromatisiti (CIE) untuk Cip Putih

Titik warna LED putih ditakrifkan oleh koordinat kromatisiti CIE 1931 (x, y). Lembaran data menyediakan jadual dengan pelbagai kod bin (A1, A2, A3, B1, B2, B3, C1, C2, C3), setiap satu mewakili kawasan segi empat pada rajah kromatisiti yang ditakrifkan oleh empat titik koordinat (x,y). Ini membolehkan pemilihan tepat suhu warna putih dan warna. Toleransi untuk koordinat (x, y) dalam bin adalah ±0.01.

5. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data merujuk kepada lengkung prestasi biasa yang mewakili hubungan utama secara grafik. Menganalisis ini adalah kritikal untuk reka bentuk.

5.1 Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung I-V)

Lengkung ini menunjukkan hubungan eksponen antara arus yang mengalir melalui LED dan susut voltan merentasinya. Cip Kuning AlInGaP akan mempunyai voltan hadapan (V_F) yang lebih rendah untuk arus tertentu berbanding cip Putih, seperti yang ditunjukkan dalam jadual ciri elektrik. Pereka bentuk menggunakan lengkung ini untuk memilih perintang had arus yang sesuai atau tetapan pemacu arus malar untuk mencapai kecerahan yang diingini sambil kekal dalam had kuasa.

5.2 Keamatan Bercahaya vs. Arus Hadapan

Plot ini menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus pacuan. Ia secara amnya linear dalam julat tertentu tetapi akan tepu pada arus yang lebih tinggi. Beroperasi pada 20mA DC yang disyorkan memastikan kecekapan dan jangka hayat optimum. Penarafan arus denyut puncak 100mA membolehkan kilatan intensiti tinggi yang singkat tanpa kerosakan.

5.3 Taburan Spektrum

Untuk cip kuning, lengkung taburan spektrum akan menunjukkan puncak yang agak sempit sekitar 590nm (biasa), dengan separuh lebar kira-kira 20nm, mengesahkan output kuning monokromatiknya. Spektrum LED putih akan lebih luas, biasanya cip LED biru digabungkan dengan fosfor untuk menghasilkan pancaran luas merentasi spektrum boleh lihat.

6. Garis Panduan Pemasangan dan Aplikasi

6.1 Proses Pateri

Peranti ini direka untuk proses pateri bebas plumbum (Pb-free). Profil refluks IR yang disyorkan harus mematuhi J-STD-020B. Parameter utama termasuk:

• Pra-panas:Kenaikan ke 150-200°C.
• Masa Pra-panas:Maksimum 120 saat.
• Suhu Puncak:Tidak boleh melebihi 260°C.
• Masa Di Atas Likuidus:Perlu dihadkan, dengan jumlah masa pateri pada suhu puncak tidak melebihi 10 saat, dan refluks harus dilakukan maksimum dua kali.

Untuk pateri tangan dengan besi, suhu hujung tidak boleh melebihi 300°C, dan masa sentuhan harus dihadkan kepada 3 saat, untuk satu kali sahaja.

6.2 Susun Atur Pad PCB yang Disyorkan

Lembaran data termasuk corak landasan (footprint) yang dicadangkan untuk PCB. Menggunakan reka bentuk yang disyorkan ini memastikan pembentukan sendi pateri yang betul, kestabilan mekanikal, dan pelesapan haba semasa dan selepas pateri. Pematuhan kepada corak ini adalah kritikal untuk pemasangan automatik yang berjaya dan kebolehpercayaan.

6.3 Pembersihan

Jika pembersihan selepas pateri diperlukan, hanya pelarut yang ditetapkan harus digunakan. Merendam LED dalam etil alkohol atau isopropil alkohol pada suhu biasa selama kurang daripada satu minit boleh diterima. Penggunaan bahan kimia yang tidak ditentukan atau agresif boleh merosakkan pakej atau kanta LED.

7. Langkah Berjaga-jaga Penyimpanan dan Pengendalian

7.1 Kepekaan Kelembapan

LED dibungkus dalam beg penghalang kelembapan dengan desikan untuk mengelakkan penyerapan kelembapan atmosfera, yang boleh menyebabkan "popcorning" (retak pakej) semasa refluks. Semasa disegel, ia harus disimpan pada ≤30°C dan ≤70% RH dan digunakan dalam tempoh satu tahun.

Sebaik sahaja beg dibuka, "jangkahayat lantai" bermula. Komponen harus disimpan pada ≤30°C dan ≤60% RH. Adalah sangat disyorkan untuk melengkapkan proses refluks IR dalam tempoh 168 jam (7 hari) selepas membuka beg.

Jika komponen terdedah melebihi 168 jam, ia mesti "dibakar" (dinyahhidrat) pada kira-kira 60°C selama sekurang-kurangnya 48 jam sebelum pateri untuk membuang kelembapan yang diserap.

7.2 Perhatian Aplikasi

LED ini bertujuan untuk peralatan elektronik komersial dan perindustrian piawai. Untuk aplikasi yang memerlukan kebolehpercayaan luar biasa di mana kegagalan boleh membahayakan keselamatan (contohnya, penerbangan, sokongan hayat perubatan, kawalan pengangkutan), kelayakan dan perundingan khusus diperlukan sebelum direka masuk.

8. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

8.1 Spesifikasi Pita dan Gegelung

Komponen dibekalkan pada pita pembawa timbul, lebar 8mm, dimeterai dengan pita penutup. Pita dililit pada gegelung diameter piawai 7 inci (178mm). Setiap gegelung penuh mengandungi 2000 keping. Untuk kuantiti kurang daripada gegelung penuh, kuantiti pembungkusan minimum 500 keping dikenakan. Pembungkusan mematuhi spesifikasi EIA-481-1-B.

8.2 Tafsiran Nombor Bahagian

Nombor bahagian LTST-N682TWVSET mengikut sistem pengekodan dalaman pengeluar, di mana "TWVSET" mungkin menunjukkan kombinasi warna tertentu (T=?, W=Putih, V=?, SET=dwi?). Untuk pesanan yang tepat, nombor bahagian penuh bersama-sama dengan sebarang pilihan kod bin yang diperlukan (contohnya, untuk keamatan atau warna) mesti dinyatakan.

9. Pertimbangan Reka Bentuk dan Litar Aplikasi Biasa

9.1 Had Arus

LED adalah peranti berpacu arus. Kaedah pacuan mudah dan biasa adalah menggunakan perintang siri. Nilai perintang (R_s) boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R_s= (V_bekalan- V_F) / I_F. Sebagai contoh, untuk memacuKuningcip pada 20mA dari bekalan 5V, dengan mengandaikan V_Fbiasa 2.2V: R_s= (5V - 2.2V) / 0.020A = 140 Ω. Perintang piawai 150 Ω akan sesuai. Penarafan kuasa perintang harus diperiksa: P = I²R = (0.02)²* 150 = 0.06W, jadi perintang 1/8W (0.125W) adalah mencukupi.

9.2 Pacuan Bebas vs. Pacuan Bersama

Memandangkan cip kuning dan putih mempunyai anod dan katod berasingan (4 pin keseluruhan), ia boleh dikawal sepenuhnya secara bebas. Ini membolehkan tiga keadaan visual: Kuning sahaja, Putih sahaja, atau Kedua-dua menyala (yang mungkin kelihatan sebagai warna campuran bergantung pada keamatan). Ia tidak sepatutnya disambung secara selari terus ke pemacu yang sama disebabkan oleh potensi V_F mismatch.

9.3 Pengurusan Terma

Walaupun pelesapan kuasa adalah rendah (maks 102mW untuk putih, 78mW untuk kuning), reka bentuk PCB yang betul membantu jangka hayat. Menggunakan corak pad pateri yang disyorkan membantu mengalirkan haba dari simpang LED ke dalam kuprum PCB. Beroperasi pada atau di bawah arus DC yang disyorkan dan dalam julat suhu yang ditentukan memastikan LED mengekalkan jangka hayat dan kestabilan warna yang dinilai.

10. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Faktor pembezaan utama LTST-N682TWVSET adalah reka bentukdwi warna, pakej tunggalnya. Berbanding dengan menggunakan dua SMD LED berasingan, penyelesaian ini menawarkan kelebihan ketara:

• Penjimatan Ruang:Mengurangkan jejak kaki PCB kira-kira 50%, penting untuk reka bentuk diminiaturkan.
• Kecekapan Pemasangan:Hanya satu komponen perlu diambil, diletakkan, dan dipateri berbanding dua, meningkatkan hasil pemasangan dan mengurangkan potensi ralat penempatan.
• Penjajaran Optik:Kedua-dua sumber cahaya ditetapkan dalam hubungan spatial yang diketahui dan konsisten dalam pakej, yang boleh penting untuk gandingan paip cahaya atau kanta.
• Pemadanan Prestasi:Walaupun dibin secara berasingan, cip dari lot pengeluaran yang sama mungkin mempunyai ciri terma yang lebih konsisten apabila ditempatkan bersama.

Pilihan AlInGaP untuk cip kuning memberikan kecekapan bercahaya tinggi dan ketulenan warna yang sangat baik (spektrum sempit) berbanding teknologi lama seperti GaAsP.

11. Soalan Lazim (FAQ) Berdasarkan Parameter Teknikal

Q1: Bolehkah saya memacu LED kuning dan putih dari perintang had arus yang sama?
A1:Tidak. Mereka mempunyai ciri voltan hadapan yang berbeza (Kuning: ~1.7-2.6V, Putih: ~2.6-3.4V). Menyambungkannya secara selari dengan satu perintang akan menyebabkan pembahagian arus yang tidak sekata, berpotensi memacu satu cip secara berlebihan dan memacu cip lain secara kurang. Mereka memerlukan litar had arus berasingan.

Q2: Apakah tujuan penarafan arus hadapan puncak (100mA pada kitaran tugas 1/10)?
A2:Penarafan ini membolehkan operasi denyut pada arus yang lebih tinggi untuk tempoh singkat, seperti dalam aplikasi kelipan atau strobo, untuk mencapai kecerahan segera yang lebih tinggi. Kitaran tugas rendah dan lebar denyut pendek memastikan kuasa purata dan suhu simpang kekal dalam had selamat.

Q3: Mengapakah prosedur penyimpanan dan pembakaran begitu spesifik?
A3:Pakej plastik SMD boleh menyerap kelembapan dari udara. Semasa proses pateri refluks suhu tinggi, kelembapan yang terperangkap ini cepat bertukar menjadi wap, mencipta tekanan dalaman tinggi yang boleh melapikkan pakej atau memecahkan die ("popcorning"). Pelabelan sensitif kelembapan dan prosedur pembakaran adalah amalan industri kritikal untuk mengelakkan mod kegagalan ini.

Q4: Bagaimanakah saya mentafsir kod bin CIE untuk LED putih?
A4:Kod bin CIE (A1, B2, C3, dll.) mentakrifkan kawasan kecil pada rajah kromatisiti CIE. Pereka bentuk memilih kod bin tertentu untuk memastikan semua LED putih dalam produk mereka mempunyai penampilan warna yang konsisten (titik putih sama, mengelakkan warna kekuningan atau kebiruan). Untuk kebanyakan aplikasi, menetapkan bin adalah perlu untuk keseragaman warna.

12. Contoh Aplikasi Praktikal

Senario: Penunjuk Status Dwi untuk Peranti Rangkaian
Reka bentuk penghala rangkaian memerlukan satu penunjuk untuk menunjukkan dua keadaan:Kuasa Hidup/Aktiviti RangkaiandanRalat Sistem.

• Pilihan Reka Bentuk:Gunakan LTST-N682TWVSET.
• Pelaksanaan:
  1. LEDPutihdisambungkan ke pin GPIO pada mikropengawal utama melalui perintang siri 150Ω ke rel 3.3V. Firmware mendenyutkan LED ini dengan lembut untuk menunjukkan aktiviti rangkaian apabila sistem beroperasi secara normal.
  2. LEDKuningdisambungkan ke pin GPIO yang berbeza melalui perintang siri 100Ω (untuk kecerahan yang sedikit lebih tinggi sebagai amaran). Firmware memacu LED ini dalam corak tetap-hidup atau kelipan pantas hanya apabila ralat sistem dikesan.
• Hasil:Satu komponen padat pada PCB memberikan maklum balas visual yang jelas dan berbeza untuk dua keadaan operasi, memudahkan reka bentuk panel hadapan dan antara muka pengguna.

13. Prinsip Operasi

Pancaran cahaya dalam LED adalah berdasarkan elektroluminesen dalam simpang p-n semikonduktor. Apabila voltan hadapan dikenakan, elektron dan lubang disuntik merentasi simpang. Apabila pembawa cas ini bergabung semula, mereka membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Warna (panjang gelombang) cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh tenaga jurang jalur bahan semikonduktor.

• Cip Kuning (AlInGaP):Menggunakan semikonduktor Aluminium Indium Gallium Fosfida. Sistem bahan ini mempunyai jurang jalur yang sepadan dengan pancaran cahaya dalam bahagian kuning/amber/oren/merah spektrum. Ia terkenal dengan kecekapan tinggi dan kestabilan suhu yang baik.
• Cip Putih:Kebiasaannya, LED putih adalah cip LED biru (biasanya berdasarkan semikonduktor InGaN) yang disalut dengan fosfor kuning. Sebahagian cahaya biru ditukar oleh fosfor kepada cahaya kuning. Campuran cahaya biru yang tinggal dan cahaya kuning yang ditukar dilihat oleh mata manusia sebagai putih. "Warna" putih yang tepat (sejuk, neutral, suam) dikawal oleh komposisi dan ketebalan fosfor.

14. Trend dan Konteks Teknologi

LTST-N682TWVSET mewakili produk matang dan dioptimumkan dalam pasaran SMD LED. Trend berterusan utama dalam sektor ini termasuk:

• Integrasi Meningkat:Melangkaui dwi warna kepada pakej RGB (Merah-Hijau-Biru) atau RGBW (Merah-Hijau-Biru-Putih) dalam satu jejak kaki SMD, membolehkan kebolehprograman warna penuh untuk penunjuk dan paparan mikro.
• Kecekapan Lebih Tinggi:Penambahbaikan berterusan dalam kecekapan kuantum dalaman bahan semikonduktor (seperti AlInGaP dan InGaN) dan fosfor, membawa kepada output bercahaya (lumen) yang lebih tinggi per unit kuasa input elektrik (watt), mengurangkan penggunaan tenaga dan beban terma.
• Diminiaturkan:Dorongan untuk peranti yang lebih kecil berterusan, dengan LED pakej skala cip (CSP) yang tidak mempunyai pakej plastik tradisional, mengurangkan saiz dan meningkatkan fleksibiliti reka bentuk optik.
• Konsistensi Warna yang Lebih Baik:Kemajuan dalam proses pembuatan dan pembin membolehkan toleransi yang lebih ketat pada panjang gelombang dan kromatisiti, memberikan pereka bentuk kawalan yang lebih tepat ke atas penampilan visual akhir dalam produk mereka.
• Ciri Pintar:Integrasi litar kawalan (seperti pemacu arus malar atau logik mudah) terus ke dalam pakej LED, mencipta modul LED "pintar" yang memudahkan reka bentuk sistem.

Peranti seperti LTST-N682TWVSET kekal sangat relevan untuk penunjukan status yang kos efektif, boleh dipercayai, dan cekap ruang di mana kawalan warna atau kebolehprograman lanjutan tidak diperlukan.