Техническая документация на SMD светодиод LTST-S06WGEBD - Габаритные размеры корпуса - Белый/Зеленый/Красный/Синий - 30мА

1. Обзор продукта

LTST-S06WGEBD — это светодиод для поверхностного монтажа (SMD), предназначенный для автоматизированной сборки на печатных платах (ПП). Его миниатюрные размеры делают его подходящим для применений с ограниченным пространством в широком спектре электронного оборудования.

1.1 Особенности

• Соответствует директиве RoHS (об ограничении использования опасных веществ).
• Поставляется на катушках диаметром 7 дюймов в 12-мм перфорированной ленте для автоматизированной обработки.
• Стандартный корпус в соответствии с требованиями EIA (Альянса электронной промышленности).
• Совместим с ИС, подходит для прямого подключения к логическим схемам.
• Совместим с автоматическим оборудованием для установки компонентов (pick-and-place).
• Выдерживает стандартные процессы пайки оплавлением в инфракрасной (ИК) печи.
• Предварительно кондиционирован по уровню чувствительности к влажности JEDEC (Объединенный инженерный совет по электронным устройствам) уровня 3.

1.2 Области применения

• Телекоммуникационное оборудование (беспроводные/сотовые телефоны).
• Устройства офисной автоматизации и ноутбуки.
• Сетевые системы и бытовая техника.
• Внутренние вывески и индикаторы состояния.
• Подсветка передних панелей и светосигнальные/символьные приборы.

2. Габаритные размеры и конфигурация корпуса

Светодиод размещен в стандартном SMD-корпусе. Все размеры указаны в миллиметрах с типичным допуском ±0,1 мм, если не указано иное. В обозначении LTST-S06WGEBD заложено наличие нескольких светодиодных кристаллов в одном корпусе, что позволяет получать разные цвета в зависимости от назначения выводов.

3. Предельные параметры и характеристики

3.1 Абсолютные максимальные параметры

Параметры указаны при температуре окружающей среды (Ta) 25°C. Превышение этих значений может привести к необратимому повреждению.

3.2 Рекомендуемый профиль ИК-оплавления

Для бессвинцовых процессов пайки рекомендуемый профиль оплавления должен соответствовать стандарту J-STD-020B. Это обеспечивает надежность паяных соединений без повреждения корпуса светодиода из-за чрезмерных термических напряжений.

3.3 Электрические и оптические характеристики

Типичные характеристики измерены при Ta=25°C и прямом токе (IF) 20 мА, если не указано иное.

Примечания:

• Допуски: Световой поток ±10%, Доминирующая длина волны ±1 нм, Прямое напряжение ±0,1 В.
• Внимание, ЭСР: Светодиоды чувствительны к электростатическому разряду (ЭСР). При обращении необходимо соблюдать соответствующие меры предосторожности (антистатические браслеты, заземленное оборудование).
• Координаты цветности проверяются в соответствии со стандартом CAS140B для каждого кристалла/канала.

4. Система кодов сортировки

Светодиоды сортируются (биннируются) по ключевым оптическим параметрам для обеспечения стабильности в производственных партиях.

4.1 Сортировка RGB по силе света (IV)

Светодиоды классифицируются по бинам на основе минимального и максимального светового потока при 20 мА.

4.1.1 Ранги для отдельных цветов

Зеленый:G1 (4,00-5,65 лм), G2 (5,65-8,00 лм).
Красный:R1 (1,92-2,75 лм), R2 (2,75-4,00 лм).
Синий:B1 (0,77-1,08 лм), B2 (1,08-1,58 лм).
Допуск для каждого бина составляет ±10%.

4.1.2 Комбинированные RGB коды бинов

Единый буквенно-цифровой код на этикетке продукта указывает на конкретную комбинацию бинов силы света для зеленого, красного и синего цветов. Например, код A1 соответствует G1, R1, B1.

4.2 Сортировка RGB по доминирующей длине волны (WD)

Светодиоды также сортируются по пиковой длине волны излучаемого света.

4.2.1 Ранги для отдельных длин волн

Зеленый:AP (520-525 нм), AQ (525-530 нм).
Красный:Единый диапазон (617-630 нм).
Синий:AC (465-470 нм), AD (470-475 нм).
Допуск для каждого бина составляет ±1 нм.

4.2.2 Комбинированные RGB коды бинов длин волн

Аналогично силе света, код (D1-D4) определяет комбинацию бинов длин волн для кристаллов зеленого, красного и синего цветов.

4.3 Сортировка белых светодиодов по силе света

Белые светодиоды сортируются отдельно: W1 (4,40-5,85 лм), W2 (5,85-7,80 лм). Допуск составляет ±10%.

4.4 Сортировка белых светодиодов по цветности (CIE)

Белые светодиоды дополнительно классифицируются на основе их координат цветности (x, y) на диаграмме цветового пространства CIE 1931. Бины (например, D1, D2, E1, E2, F1, F2) определяют конкретные четырехугольные области на этой диаграмме для обеспечения однородного белого цвета. Допуск для каждой координаты (x, y) составляет ±0,01.

5. Типичные характеристики (графики)

В технической документации представлены графики ключевых характеристик, обычно построенные в зависимости от прямого тока или температуры окружающей среды. Эти кривые необходимы инженерам-конструкторам для прогнозирования поведения светодиода в нестандартных условиях.

• Прямой ток в зависимости от прямого напряжения (Вольт-амперная характеристика):Показывает нелинейную зависимость, критически важную для проектирования схем ограничения тока.
• Прямой ток в зависимости от силы света/светового потока:Демонстрирует, как световой выход увеличивается с ростом тока вплоть до максимального номинального значения.
• Температура окружающей среды в зависимости от относительной силы света:Иллюстрирует снижение светового выхода при повышении температуры перехода, подчеркивая важность теплового менеджмента.
• Спектральное распределение мощности:Для цветных светодиодов этот график показывает относительную интенсивность в зависимости от длины волны, определяя чистоту цвета и доминирующую длину волны.

6. Руководство пользователя и обращение

6.1 Очистка

Не используйте неуказанные химические вещества. Если очистка необходима, погрузите светодиод в этиловый или изопропиловый спирт при комнатной температуре менее чем на одну минуту. Механическое перемешивание или ультразвуковая очистка могут повредить корпус.

6.2 Рекомендуемая конфигурация контактных площадок на ПП

Предоставлен рекомендуемый посадочный рисунок (footprint) для печатной платы, обеспечивающий правильную пайку, механическую стабильность и теплоотвод. Следование этому рисунку предотвращает эффект "гробницы" и дефекты паяных соединений.

6.3 Спецификации упаковки в ленте и на катушке

Светодиоды поставляются в тисненой несущей ленте с защитной крышкой-лентой. Указаны ключевые размеры карманов ленты, шаг и катушка для совместимости со стандартным автоматизированным сборочным оборудованием.

6.4 Спецификации катушки

• Диаметр катушки: 7 дюймов.
• Количество на катушке: 3000 штук.
• Минимальный заказ для остатков: 500 штук.
• Максимальное количество последовательно отсутствующих компонентов в ленте: 2.
• Упаковка соответствует спецификациям EIA-481-1-B.

7. Предостережения и примечания по применению

7.1 Предназначение и надежность

Эти светодиоды предназначены для электронного оборудования общего назначения. Для применений, требующих исключительной надежности, или там, где отказ может угрожать жизни или здоровью (например, авиация, медицинские приборы, системы безопасности транспорта), обязательны специальная оценка надежности и консультация с производителем. Стандартное изделие может не быть квалифицировано для таких критически важных для безопасности применений.

7.2 Общие рекомендации по проектированию

• Ограничение тока:Всегда используйте светодиод с последовательным токоограничивающим резистором или драйвером постоянного тока, чтобы предотвратить превышение абсолютного максимального постоянного прямого тока, что может вызвать быстрое ухудшение характеристик или отказ.
• Тепловой менеджмент:Хотя рассеиваемая мощность мала, обеспечение достаточной площади медного покрытия на ПП или тепловых переходных отверстий помогает поддерживать более низкую температуру перехода, сохраняя световой выход и долговечность.
• Защита от обратного напряжения:Максимальное обратное напряжение составляет всего 5 В. Включите защиту (например, параллельный диод), если светодиод может подвергаться условиям обратного смещения.
• Защита от ЭСР:Установите компоненты защиты от ЭСР на линиях ПП, подключенных к светодиоду, если сборочная среда или условия конечного использования создают риск ЭСР.

8. Детальный технический анализ и сравнение

8.1 Полупроводниковые материалы и цвет

Разные цвета достигаются с использованием различных систем полупроводниковых материалов:
- InGaN (нитрид индия-галлия):Используется для зеленых и синих светодиодов. Эта система материалов позволяет эффективно излучать в сине-зеленом спектре.
- AlInGaP (фосфид алюминия-индия-галлия):Используется для красного светодиода. Этот материал высокоэффективен для красных и янтарных длин волн.
- Белый свет:Обычно генерируется синим кристаллом InGaN, покрытым желтым люминофором. Смесь синего и желтого света воспринимается человеческим глазом как белый. Сортировка белых светодиодов фокусируется на координатах цветности для определения "белизны" (например, холодный белый, нейтральный белый).

8.2 Понимание системы сортировки для проектирования

Развернутая система сортировки служит важной цели. Для эстетических применений (например, индикаторы состояния или подсветка, где несколько светодиодов используются рядом) выбор светодиодов из одного бина по силе света и цветности обеспечивает равномерную яркость и цвет, предотвращая пятнистый или неравномерный вид. Для применений со смешением цветов (например, создание регулируемого белого света с помощью RGB светодиодов) знание точных бинов длины волны и силы света позволяет проводить более точную калибровку цвета и разработку алгоритмов управления.

8.3 Ключевые отличительные особенности

Этот многокристальный корпус (объединяющий белый и отдельные RGB цвета) предлагает гибкость проектирования в одном посадочном месте, экономя место на ПП по сравнению с использованием четырех отдельных светодиодов. Предварительное кондиционирование по JEDEC Level 3 указывает, что он может выдерживать 168 часов "времени жизни на полу" при ≤30°C/60% относительной влажности перед оплавлением, что важно для производственной логистики.

9. Часто задаваемые вопросы (на основе параметров)

В: Каково типичное прямое напряжение для зеленого светодиода при 20 мА?
О: Прямое напряжение (VF) для зеленого кристалла составляет от 2,4 В (мин.) до 3,3 В (макс.) при 20 мА. Типичное значение для проектирования может быть около 2,8-3,0 В, но схема должна быть рассчитана на максимальное значение.

В: Могу ли я непрерывно питать этот светодиод током 30 мА?
О: Да, 30 мА — это абсолютный максимальный номинальный постоянный прямой ток. Для надежной долгосрочной работы часто рекомендуется питать светодиоды меньшим током, например, 20 мА, чтобы снизить термическую нагрузку и увеличить срок службы.

В: Как интерпретировать код бина "A3" на этикетке?
О: Согласно перекрестной таблице, код A3 соответствует: Зеленый в бине G2 (5,65-8,00 лм), Красный в бине R1 (1,92-2,75 лм), Синий в бине B1 (0,77-1,08 лм).

В: Подходит ли этот светодиод для использования на улице?
О: Диапазон рабочих температур составляет -40°C до +85°C, что покрывает многие уличные условия. Однако в технической документации не указана степень защиты (IP) от пыли и воды. Для уличного использования потребуется дополнительная герметизация или защитное покрытие на ПП для защиты светодиода и его паяных соединений от влаги и загрязнений.

10. Пример проектирования и применения

Сценарий: Проектирование многоцветного индикатора состояния для сетевого маршрутизатора.

1. Требования:Один компонент, который может показывать Белый (питание включено), Зеленый (подключено), Красный (ошибка) и Синий (режим сопряжения).
2. Выбор компонента:LTST-S06WGEBD идеально подходит, так как объединяет все четыре цвета.
3. Проектирование схемы:
   • Используйте вывод GPIO микроконтроллера для управления каждым цветовым каналом через простой NPN-транзистор или MOSFET в качестве нижнего ключа.
   • Рассчитайте токоограничивающий резистор для каждого канала. Для зеленого кристалла при 20 мА с VF(макс.) 3,3 В и питании 5 В: R = (5В - 3,3В) / 0,02А = 85 Ом. Используйте ближайшее стандартное значение (например, 91 Ом или 100 Ом), которое обеспечит немного меньший ток, что безопасно.
   • Повторите для других цветов, используя их соответствующие значения VF(макс.).
4. Разводка печатной платы:Следуйте рекомендуемому рисунку контактных площадок. Разместите светодиод вдали от других теплообразующих компонентов. Убедитесь, что земля микроконтроллера и земля цепи светодиода правильно соединены.
5. Программное обеспечение:Реализуйте логику управления для включения соответствующего кристалла в зависимости от состояния системы. Убедитесь, что только один кристалл питается одновременно, если может быть превышена абсолютная максимальная общая рассеиваемая мощность для корпуса.