Техническая документация на SMD светодиод LTST-C990NEKT-ID - Красный 620-625нм - 20мА - 1.6-2.4В

1. Обзор изделия

В данном документе подробно описаны характеристики высокопроизводительного светодиода для поверхностного монтажа, предназначенного для автоматизированных сборочных процессов. Устройство использует сверхъяркий чип AlInGaP для обеспечения превосходной световой отдачи в компактном корпусе с куполообразной линзой. Основные цели проектирования: надежность, совместимость с современными производственными технологиями и пригодность для применений с ограниченным пространством.

1.1 Особенности

• Соответствует экологическим директивам RoHS.
• Оснащен куполообразной линзой для оптимизированного распределения света.
• Изготовлен на основе сверхъяркого полупроводникового чипа AlInGaP.
• Поставляется в упаковке типа "лента и катушка" (лента 8 мм на катушках 7 дюймов) для автоматического монтажа.
• Соответствует стандартным контурным размерам корпуса по стандарту EIA.
• Предназначен для прямого сопряжения с интегральными схемами (совместим с ИС).
• Полностью совместим с автоматическим монтажным оборудованием.
• Выдерживает стандартные процессы пайки оплавлением в инфракрасной печи (IR).

1.2 Области применения

Данный светодиод разработан для широкого спектра электронного оборудования, включая, но не ограничиваясь:

• Телекоммуникационные устройства и оборудование для офисной автоматизации.
• Бытовая техника и промышленные системы управления.
• Подсветка клавиатур и кнопочных панелей.
• Индикаторы состояния и питания.
• Микродисплеи и подсветка символов.

2. Габариты корпуса и механическая информация

Светодиод размещен в стандартном корпусе для поверхностного монтажа. Критические размеры приведены на чертежах в спецификации, все измерения указаны в миллиметрах. Стандартный допуск для неуказанных размеров составляет ±0,1 мм. Линза прозрачная, а источник света излучает красный цвет. Точные механические чертежи необходимы для проектирования посадочного места на печатной плате, чтобы обеспечить правильную пайку и выравнивание.

3. Предельные значения и характеристики

Все характеристики определены при температуре окружающей среды (Ta) 25°C, если не указано иное. Превышение абсолютных максимальных значений может привести к необратимому повреждению.

3.1 Абсолютные максимальные значения

• Рассеиваемая мощность (Pd):62,5 мВт
• Пиковый прямой ток (I_F):60 мА (при скважности 1/10, длительность импульса 0,1 мс)
• Постоянный прямой ток (I_F):25 мА постоянного тока
• Обратное напряжение (V_R):5 В
• Диапазон рабочих температур:от -30°C до +85°C
• Диапазон температур хранения:от -40°C до +85°C
• Условия пайки оплавлением в ИК-печи:Пиковая температура 260°C, максимальное время 10 секунд.

3.2 Электрические и оптические характеристики

Типичные параметры производительности измерены в стандартных условиях испытаний (I_F= 20мА, Ta=25°C).

• Сила света (I_V):1155,0 - 2145,0 мкд (милликандела). Измерено с фильтром, приближенным к спектральной чувствительности глаза CIE.
• Угол обзора (2θ_1/2):75 градусов. Определяется как полный угол, при котором интенсивность падает до половины от осевого значения.
• Пиковая длина волны излучения (λ_P):Обычно 632 нм.
• Доминирующая длина волны (λ_d):620,0 - 625,0 нм. Единая длина волны, воспринимаемая как цвет светодиода.
• Полуширина спектральной линии (Δλ):Обычно 20 нм. Спектральная ширина полосы на половине пиковой интенсивности.
• Прямое напряжение (V_F):1,6 - 2,4 В при 20мА.
• Обратный ток (I_R):Максимум 10 мкА при V_R= 5В.

4. Система сортировки

Для обеспечения постоянства цвета и яркости в производстве светодиоды сортируются по группам (бина) на основе силы света.

4.1 Коды групп по силе света

• Группа W1:1155,0 мкд (Мин) до 1400,0 мкд (Макс)
• Группа W2:1400,0 мкд (Мин) до 1800,0 мкд (Макс)
• Группа X1:1800,0 мкд (Мин) до 2145,0 мкд (Макс)

Допуск внутри каждой группы составляет ±15%. Конструкторам следует указывать требуемый код группы для применений, требующих точного соответствия яркости.

5. Анализ характеристических кривых

В спецификации приведены типичные характеристические кривые, которые имеют решающее значение для понимания поведения устройства в нестандартных условиях. Обычно они включают:

• Прямой ток в зависимости от прямого напряжения (I-V кривая):Показывает нелинейную зависимость, важную для проектирования драйвера.
• Сила света в зависимости от прямого тока:Демонстрирует, как световой выход масштабируется с током накачки.
• Сила света в зависимости от температуры окружающей среды:Показывает снижение светового выхода при повышении температуры, что является критическим фактором для управления тепловым режимом.
• Спектральное распределение:Иллюстрирует относительную мощность излучения по длинам волн, с центром вокруг доминирующей длины волны.

Анализ этих кривых позволяет конструкторам оптимизировать условия накачки, управлять тепловыми эффектами и прогнозировать производительность в конечном применении.

6. Руководство по сборке и обращению

6.1 Рекомендуемая конфигурация контактных площадок на печатной плате

Предоставлен рекомендуемый рисунок контактных площадок (посадочное место) для обеспечения надежного формирования паяного соединения, правильного выравнивания и достаточной механической прочности. Соблюдение этого проекта минимизирует эффект "гробницы" и другие дефекты монтажа.

6.2 Рекомендации по пайке

Устройство сертифицировано для процессов бессвинцовой пайки оплавлением в инфракрасной печи. Рекомендуется примерный температурный профиль, соответствующий стандарту JEDEC:

• Предварительный нагрев:150-200°C
• Время предварительного нагрева:Максимум 120 секунд.
• Пиковая температура:Максимум 260°C.
• Время выше 260°C:Максимум 10 секунд.
• Количество проходов оплавления:Максимум два раза.

Для ручной пайки паяльником температура жала не должна превышать 300°C, время контакта ограничено 3 секундами только для одной операции. Фактический профиль должен быть определен для конкретной сборки печатной платы с учетом толщины платы, плотности компонентов и спецификаций паяльной пасты.

6.3 Очистка

Если очистка необходима после пайки, следует использовать только указанные растворители. Допустимо погружение светодиода в этиловый или изопропиловый спирт при комнатной температуре на время менее одной минуты. Неуказанные химические вещества могут повредить эпоксидный корпус или линзу.

6.4 Меры предосторожности от электростатического разряда (ЭСР)

Светодиоды чувствительны к электростатическому разряду и скачкам напряжения. Во время обращения и сборки должны быть реализованы надлежащие меры контроля ЭСР. Это включает использование заземленных браслетов, антистатических ковриков и обеспечение правильного заземления всего оборудования.

7. Хранение и чувствительность к влаге

Светодиоды упакованы в влагозащитные пакеты с осушителем для поддержания сухой среды.

• Запечатанная упаковка:Хранить при температуре ≤ 30°C и относительной влажности ≤ 90%. Срок годности составляет один год с даты герметизации пакета.
• Вскрытая упаковка:Для компонентов, извлеченных из запечатанного пакета, условия хранения не должны превышать 30°C / 60% относительной влажности. Компоненты должны быть пропаяны оплавлением в течение одной недели (уровень чувствительности к влаге MSL 3).
• Длительное хранение (вне пакета):Хранить в герметичном контейнере с осушителем или в азотном эксикаторе.
• Прогрев (сушка):Если светодиоды находились на открытом воздухе более одной недели, перед пайкой оплавлением их необходимо прогреть при температуре около 60°C в течение не менее 20 часов для удаления поглощенной влаги и предотвращения повреждения типа "попкорн".

8. Спецификации упаковки

Компоненты поставляются на рельефной несущей ленте для автоматизированной обработки.

• Ширина ленты:8 мм.
• Диаметр катушки:7 дюймов.
• Количество на катушке:3000 штук.
• Минимальный объем заказа (MOQ):500 штук для остаточных количеств.
• Покрытие ячеек:Пустые ячейки запечатаны покровной лентой.
• Отсутствующие компоненты:Согласно спецификации катушки, допускается отсутствие максимум двух последовательных светодиодов.
• Стандарт:Упаковка соответствует спецификациям ANSI/EIA-481.

9. Соображения по проектированию приложений

9.1 Проектирование цепи накачки

Светодиоды являются устройствами с токовым управлением. Для обеспечения равномерной яркости и предотвращения "перетягивания" тока каждый светодиод в параллельной конфигурации должен иметь свой собственный токоограничивающий резистор. Значение последовательного резистора (R_s) можно рассчитать по закону Ома: R_s= (V_{питания}- V_F) / I_F, где V_F - прямое напряжение светодиода при требуемом токе I_F. Рекомендуется использовать типичное значение V_F для расчета, но в запасе прочности конструкции следует учитывать минимальный/максимальный диапазон.

9.2 Тепловой менеджмент

Несмотря на малый размер корпуса, эффективный тепловой менеджмент необходим для поддержания производительности и долговечности. Превышение максимальной температуры перехода может привести к ускоренной деградации светового потока и сокращению срока службы. Практики проектирования включают обеспечение достаточной площади меди на печатной плате под и вокруг контактных площадок светодиода для использования в качестве радиатора, а также избегание работы на абсолютном максимальном токе при высоких температурах окружающей среды.

9.3 Оптическое проектирование

Угол обзора 75 градусов обеспечивает широкую диаграмму направленности излучения. Для применений, требующих сфокусированного или коллимированного света, потребуется вторичная оптика (линзы, световоды). Прозрачная куполообразная линза подходит для применений, где требуется собственный цвет светодиода без рассеивания.

10. Надежность и область применения

Эти светодиоды предназначены для использования в стандартном коммерческом и промышленном электронном оборудовании. Для применений, требующих исключительной надежности, где отказ может поставить под угрозу безопасность или здоровье (например, авиация, медицинские системы жизнеобеспечения, транспортные системы безопасности), обязательны дополнительная квалификация и консультации с производителем компонентов. Предоставленные спецификации и руководства служат основой для надежной интеграции в стандартные электронные сборки.