Spesifikasi Teknikal LED SMD LTST-C190TGKT-5A - Saiz 1.6x0.8x0.6mm - Voltan 3.2V - Hijau - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

Dokumen ini memperincikan spesifikasi untuk LED cip pemasangan permukaan berprestasi tinggi. Peranti ini dicirikan oleh profilnya yang sangat nipis, menjadikannya sesuai untuk aplikasi dengan sekatan ketinggian yang ketat. Ia adalah diod pemancar cahaya hijau yang menggunakan teknologi semikonduktor InGaN (Indium Gallium Nitride), dibungkus dalam pakej lensa jernih air. Produk ini direka untuk keserasian dengan proses pemasangan automatik moden, termasuk pematerian reflow inframerah, dan mematuhi piawaian alam sekitar sebagai produk hijau yang mematuhi RoHS.

Kelebihan utama LED ini termasuk faktor bentuk ultra padat, output keamatan bercahaya tinggi, dan pembinaan teguh yang sesuai untuk pembuatan volum tinggi. Pasaran sasarannya adalah elektronik pengguna, lampu penunjuk, lampu latar untuk paparan kecil, dan sebarang aplikasi yang memerlukan sumber cahaya hijau yang boleh dipercayai, terang, dan dikecilkan.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

2.1 Had Maksimum Mutlak

Had operasi peranti ditakrifkan pada suhu ambien (Ta) 25°C. Arus hadapan berterusan maksimum (DC) dinilai pada 20 mA. Untuk operasi berdenyut, arus hadapan puncak 100 mA dibenarkan di bawah kitar tugas ketat 1/10 dengan lebar denyut 0.1 ms. Jumlah kuasa terlesap tidak boleh melebihi 76 mW. Komponen boleh beroperasi dalam julat suhu -20°C hingga +80°C dan boleh disimpan dalam persekitaran dari -30°C hingga +100°C. Yang penting, ia dinilai untuk pematerian reflow inframerah pada suhu puncak 260°C untuk maksimum 10 saat.

2.2 Ciri Elektrik & Optik

Metrik prestasi utama diukur pada Ta=25°C dan arus ujian piawai (IF) 5 mA. Keamatan bercahaya (Iv) mempunyai nilai tipikal 60.0 millicandelas (mcd), dengan nilai minimum yang ditetapkan 28.0 mcd. Ini menunjukkan output terang yang sesuai untuk penunjuk kelihatan siang hari. Peranti ini mempunyai sudut pandangan (2θ1/2) yang sangat luas iaitu 130 darjah, memberikan taburan cahaya yang luas dan seragam.

Secara elektrik, voltan hadapan (VF) biasanya berukuran 3.20 volt, dengan julat ditakrifkan oleh sistem bin. Arus songsang (IR) ditetapkan pada maksimum 10 μA apabila voltan songsang (VR) 5V dikenakan, walaupun peranti ini tidak direka untuk operasi bias songsang. Secara optik, panjang gelombang dominan (λd) biasanya 525 nm, meletakkannya dalam spektrum hijau, dengan separuh lebar spektrum (Δλ) 35 nm. Panjang gelombang pancaran puncak (λp) adalah kira-kira 530 nm.

3. Penjelasan Sistem Binning

Untuk memastikan konsistensi dalam pengeluaran besar-besaran, LED disusun ke dalam bin prestasi. Ini membolehkan pereka memilih komponen yang memenuhi keperluan toleransi khusus untuk aplikasi mereka.

3.1 Binning Voltan Hadapan

Unit dikategorikan mengikut voltan hadapan mereka pada 5mA. Kod bin D6, D7, dan D8 mewakili julat voltan masing-masing 2.60-2.80V, 2.80-3.00V, dan 3.00-3.20V, setiap satu dengan toleransi ±0.1V.

3.2 Binning Keamatan Bercahaya

LED dibin berdasarkan output cahaya mereka pada 5mA. Kod N, P, Q, dan R sepadan dengan julat keintensiti masing-masing 28.0-45.0 mcd, 45.0-71.0 mcd, 71.0-112.0 mcd, dan 112.0-180.0 mcd. Toleransi ±15% digunakan untuk setiap bin.

3.3 Binning Panjang Gelombang Dominan

Warna (panjang gelombang) dibin untuk mengawal variasi warna. Kod bin AP, AQ, dan AR meliputi julat spektrum hijau 520.0-525.0 nm, 525.0-530.0 nm, dan 530.0-535.0 nm, dengan toleransi ketat ±1 nm setiap bin.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Walaupun lengkung grafik khusus dirujuk dalam datasheet (contohnya, Rajah 1 untuk taburan spektrum, Rajah 5 untuk sudut pandangan), data yang diberikan membolehkan pemahaman analitikal. Hubungan antara arus hadapan dan keamatan bercahaya secara amnya linear dalam julat operasi. Voltan hadapan mempamerkan pekali suhu negatif, bermakna ia berkurangan sedikit apabila suhu simpang meningkat. Lengkung taburan spektrum akan menunjukkan satu puncak berpusat sekitar 530 nm dengan separuh lebar 35 nm yang dinyatakan, mengesahkan pancaran warna hijau tulen.

5. Maklumat Mekanikal & Pakej

LED ini adalah pakej piawai EIA dengan dimensi ultra nipis. Ciri utama ialah ketinggiannya hanya 0.80 mm. Lukisan dimensi terperinci menentukan panjang, lebar, jarak plumbum, dan geometri keseluruhan untuk memastikan reka bentuk tapak PCB yang betul. Pakej menggunakan bahan lensa jernih air. Polarity ditunjukkan oleh struktur fizikal komponen, biasanya dengan tanda katod. Dimensi pad pateri yang disyorkan disediakan untuk memastikan pembentukan sendi pateri yang boleh dipercayai dan penjajaran yang betul semasa reflow.

6. Panduan Pematerian & Pemasangan

6.1 Profil Pematerian Reflow

Profil reflow inframerah yang dicadangkan disediakan untuk proses pateri bebas plumbum (Pb-free). Profil ini berdasarkan piawaian JEDEC. Parameter utama termasuk peringkat pra-pemanasan antara 120-150°C, suhu puncak maksimum 260°C, dan masa di atas likuidus (biasanya 217°C untuk pateri bebas plumbum) tidak melebihi 10 saat. Profil ini bertujuan untuk meminimumkan tekanan haba pada pakej LED sambil memastikan reflow pateri yang betul.

6.2 Pengendalian & Penyimpanan

Peranti ini sensitif kepada Nyahcas Elektrostatik (ESD). Pengendalian dengan gelang pergelangan tangan dibumikan atau sarung tangan anti-statik adalah disyorkan. Dalam beg kalis lembap asal yang dimeterai dengan desiccant, jangka hayat simpanan adalah satu tahun apabila disimpan pada ≤30°C dan ≤90% RH. Sebaik sahaja beg dibuka, komponen harus disimpan pada ≤30°C dan ≤60% RH dan digunakan dalam masa satu minggu. Untuk penyimpanan melebihi satu minggu di luar pembungkusan asal, pembakaran pada kira-kira 60°C selama sekurang-kurangnya 20 jam diperlukan sebelum pematerian untuk membuang kelembapan yang diserap dan mencegah "popcorning" semasa reflow.

6.3 Pembersihan

Jika pembersihan selepas pematerian 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. Bahan kimia yang tidak ditentukan boleh merosakkan epoksi pakej atau lensa.

7. Maklumat Pembungkusan & Pesanan

Komponen dibekalkan dalam pembungkusan pita-dan-gulungan yang serasi dengan peralatan pick-and-place automatik. Lebar pita ialah 8 mm, dililit pada gulungan diameter 7 inci. Setiap gulungan penuh mengandungi 4000 keping. Kuantiti pesanan minimum 500 keping dikenakan untuk gulungan separa. Pembungkusan mematuhi spesifikasi ANSI/EIA 481-1-A-1994. Nombor bahagian LTST-C190TGKT-5A mengikut sistem pengekodan dalaman pengilang, di mana elemen mungkin menandakan siri, warna (TG untuk hijau), dan kod bin khusus untuk keintensiti dan panjang gelombang.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

LED ini sesuai untuk penunjuk status dalam peranti mudah alih (telefon, tablet, boleh pakai), lampu latar untuk LCD kecil atau kekunci, penunjuk panel dalam kawalan industri, dan pencahayaan hiasan dalam produk pengguna. Profil nipisnya adalah kritikal untuk reka bentuk langsing moden.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

Pereka litar mesti memasukkan perintang pembatas arus secara bersiri dengan LED. Nilai perintang dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (Vsupply - VF) / IF, di mana VF ialah voltan hadapan dari bin yang dipilih dan IF ialah arus pacuan yang dikehendaki (tidak melebihi 20 mA DC). Untuk kecerahan seragam dalam tatasusunan pelbagai LED, pemilihan LED dari bin keintensiti yang sama (contohnya, semua dari bin P) adalah dinasihatkan. Pengurusan haba pada PCB harus memastikan suhu operasi di sekitar LED tidak melebihi 80°C untuk mengekalkan jangka hayat dan output cahaya yang stabil.

9. Perbandingan & Pembezaan Teknikal

Pembeza utama LED ini ialah ketinggian 0.8mm, yang lebih nipis daripada banyak LED cip piawai (contohnya, pakej 0603 atau 0805 yang sering >1.0mm tinggi). Berbanding dengan teknologi lama seperti LED AlGaInP, cip InGaN memberikan kecekapan dan kecerahan yang lebih tinggi, terutamanya dalam spektrum hijau/biru. Sudut pandangan luas 130 darjah menawarkan cahaya lebih omnidirectional berbanding LED dengan sudut pandangan sempit, yang bermanfaat untuk aplikasi di mana kedudukan pandangan tidak ditetapkan terus pada paksi.

10. Soalan Lazim (FAQ)

Q: Bolehkah saya memacu LED ini pada 20mA secara berterusan?

A: Ya, 20mA ialah arus hadapan DC maksimum yang dinilai. Untuk jangka hayat optimum, memacu pada arus yang lebih rendah seperti 10-15mA adalah biasa dan masih akan memberikan kecerahan yang mencukupi sambil mengurangkan tekanan dan haba.

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

A: Panjang gelombang dominan (λd) diperoleh daripada carta warna CIE dan mewakili warna yang dilihat. Panjang gelombang puncak (λp) ialah puncak fizikal sebenar spektrum yang dipancarkan. Mereka sering hampir tetapi tidak sama.

Q: Mengapakah pembakaran diperlukan jika gulungan telah dibuka selama lebih daripada seminggu?

A: Pakej plastik boleh menyerap kelembapan dari udara. Semasa proses reflow suhu tinggi, kelembapan ini boleh mengewap dengan cepat, menyebabkan delaminasi dalaman atau retakan ("popcorning"). Pembakaran mengeluarkan kelembapan yang diserap ini.

Q: Bolehkah saya menggunakan besi pemateri dan bukannya reflow?

A: Pematerian manual dengan besi adalah mungkin tetapi tidak disyorkan untuk pengeluaran volum tinggi. Jika perlu, suhu hujung besi tidak boleh melebihi 300°C, dan masa sentuhan mesti dihadkan kepada maksimum 3 saat untuk satu peristiwa pematerian.

11. Kajian Kes Aplikasi Praktikal

Pertimbangkan reka bentuk untuk jam tangan pintar dengan pelbagai LED pemberitahuan. Sekatan ketinggian dalam sarung jam tangan adalah teruk, pada 1.0mm. LED piawai mungkin setinggi 1.2mm, menyebabkan masalah muat. LED setinggi 0.8mm ini muat dengan sempurna. Pereka memilih bin D7 untuk voltan (2.8-3.0V) dan P untuk keintensiti (45-71 mcd) untuk memastikan kecerahan dan penggunaan kuasa yang konsisten daripada bekalan 3.3V jam tangan. Sudut pandangan luas 130 darjah memastikan cahaya pemberitahuan kelihatan walaupun muka jam dilihat dari sudut. LED diletakkan pada PCB, dan pemasangan menjalani proses reflow bebas plumbum piawai menggunakan profil yang disediakan, menghasilkan sendi pateri yang boleh dipercayai tanpa merosakkan komponen.

12. Pengenalan Prinsip Teknologi

LED ini berdasarkan bahan semikonduktor InGaN (Indium Gallium Nitride). Apabila voltan hadapan dikenakan merentasi simpang p-n, elektron dan lubang disuntik ke dalam rantau aktif. Mereka bergabung semula, membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Komposisi khusus aloi InGaN menentukan tenaga jurang jalur, yang seterusnya menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan. Untuk pancaran hijau, kandungan indium dikawal dengan teliti. Lensa epoksi jernih air membungkus dan melindungi cip semikonduktor, dan bentuknya direka untuk mengoptimumkan pengekstrakan cahaya dan sudut pandangan.

13. Trend & Perkembangan Industri

Trend dalam LED SMD terus ke arah pengecilan, kecekapan lebih tinggi (lebih banyak output cahaya per watt input elektrik), dan peningkatan konsistensi warna. Dorongan untuk peranti lebih nipis, seperti yang dilihat dalam produk ini, didorong oleh pengejaran tanpa henti untuk elektronik pengguna yang lebih langsing. Tambahan pula, terdapat peningkatan integrasi, dengan LED digabungkan dengan pemacu dan IC kawalan ke dalam pakej tunggal. Teknologi InGaN asas juga penting untuk pembangunan LED berkuasa tinggi untuk pencahayaan umum dan mikro-LED untuk paparan generasi akan datang, menunjukkan asas teknologi yang teguh dan berkembang.