Техническая спецификация светодиодного индикатора LTS-5825CKR-PR - Высота цифры 0.56 дюйма - Супер красный - Прямое напряжение 2.6В

1. Обзор изделия

LTS-5825CKR-PR — это одноразрядный поверхностно-монтируемый светодиодный индикаторный модуль, предназначенный для применений, требующих четкого, хорошо видимого цифрового отображения. Он имеет высоту цифры 0.56 дюйма (14.22 мм), что делает его подходящим для индикаторов среднего размера в различных электронных устройствах. Основная технология использует эпитаксиальные слои AlInGaP (фосфид алюминия-индия-галлия) на подложке GaAs для получения свечения Супер красного цвета. Данная материаловая система известна своей высокой эффективностью и отличной чистотой цвета. Индикатор имеет серый корпус с белыми сегментами, обеспечивающий высокую контрастность для оптимальной читаемости при различном освещении.

1.1 Ключевые особенности

• Высота цифры 0.56 дюйма:Обеспечивает четкий и легко читаемый размер символа.
• Непрерывные однородные сегменты:Гарантирует равномерное свечение всех сегментов для профессионального внешнего вида.
• Низкое энергопотребление:Эффективно работает, что делает его подходящим для устройств с питанием от батарей или энергосберегающих применений.
• Высокая яркость и контрастность:Чипы AlInGaP Супер красного цвета обеспечивают интенсивный световой поток на сером фоне.
• Широкий угол обзора:Обеспечивает хорошую видимость с различных углов.
• Сортировка по световому потоку:Изделия сортируются для обеспечения стабильных уровней яркости.
• Бесcвинцовый корпус:Соответствует директиве RoHS (об ограничении использования опасных веществ).
• Надежность твердотельной технологии:Обладает присущей светодиодной технологии долговечностью и стойкостью к ударам.

1.2 Конфигурация устройства

Это одноразрядный индикатор с общим анодом и десятичной точкой (DP) справа. Конкретный номер детали LTS-5825CKR-PR идентифицирует данную конфигурацию. Конструкция с общим анодом упрощает проектирование схемы при использовании микроконтроллеров или драйверных ИС, которые являются источниками тока.

2. Технические параметры: Подробное объективное толкование

2.1 Предельно допустимые параметры

Эти параметры определяют пределы, превышение которых может привести к необратимому повреждению устройства. Они указаны при температуре окружающей среды (Ta) 25°C.

• Рассеиваемая мощность на сегмент:Максимум 70 мВт. Превышение может привести к перегреву и сокращению срока службы.
• Пиковый прямой ток на сегмент:90 мА, но только в импульсном режиме (скважность 1/10, длительность импульса 0.1 мс). Этот параметр предназначен для кратковременных импульсов высокого тока, а не для непрерывной работы.
• Непрерывный прямой ток на сегмент:25 мА при 25°C. Этот ток линейно снижается на 0.28 мА/°C при увеличении температуры окружающей среды выше 25°C. Это критический параметр для проектирования теплового режима.
• Диапазон рабочих температур и температур хранения:от -35°C до +105°C. Устройство надежно для промышленных и автомобильных сред.
• Температура пайки паяльником:Пайка паяльником должна выполняться при температуре 260°C не более 3 секунд, при этом жало паяльника должно находиться не менее чем на 1/16 дюйма (приблизительно 1.6 мм) ниже плоскости установки компонента.

2.2 Электрические и оптические характеристики

Это типичные рабочие параметры, измеренные при Ta=25°C в указанных условиях испытаний.

• Средняя сила света (Iv):Диапазон от 501 мккд (мин.) до 18000 мккд (макс.) в зависимости от прямого тока. При типичном токе накачки 10 мА сила света составляет 1700 мккд (мин.). Сила света измеряется с использованием фильтра, имитирующего фотопическую реакцию человеческого глаза (кривая МКО).
• Пиковая длина волны излучения (λp):639 нм (тип.). Это длина волны, на которой интенсивность излучаемого света является наибольшей.
• Доминирующая длина волны (λd):631 нм (тип.). Это единственная длина волны, воспринимаемая человеческим глазом как соответствующий цвет света, определяющая его оттенок \"Супер красный\".
• Полуширина спектральной линии (Δλ):20 нм (тип.). Это указывает на спектральную чистоту; более узкая ширина означает более монохроматический цвет.
• Прямое напряжение на чип (Vf):2.6 В (макс.) при IF=20 мА. Конструкторы должны обеспечить, чтобы схема управления могла подавать достаточное напряжение.
• Обратный ток (Ir):100 мкА (макс.) при VR=5 В. Этот параметр предназначен только для целей испытаний; не рекомендуется подавать постоянное обратное смещение.
• Коэффициент соответствия силы света:2:1 (макс.). Это означает, что самый яркий сегмент не должен быть более чем в два раза ярче самого тусклого сегмента в пределах одного устройства при одинаковом токе накачки, что обеспечивает равномерность.
• Перекрестные помехи:≤ 2.5%. Это определяет максимальное количество нежелательной утечки света между соседними сегментами, когда один включен, а другой выключен.

3. Объяснение системы сортировки

В спецификации явно указано, что устройства \"сортируются по световому потоку\". Это подразумевает процесс сортировки, при котором индикаторы распределяются на основе измеренного светового потока при стандартном испытательном токе (вероятно, 1 мА или 10 мА согласно таблице характеристик). Это гарантирует, что конечные продукты имеют одинаковые уровни яркости в разных экземплярах. Конструкторам следует обратиться к производителю за подробностями о конкретных кодах сортировки, если требуется точное соответствие яркости для нескольких индикаторов.

4. Анализ характеристических кривых

В спецификации упоминаются \"Типичные электрические/оптические характеристические кривые\". Хотя конкретные графики не детализированы в предоставленном тексте, такие кривые обычно включают:

• Вольт-амперная характеристика (I-V):Показывает зависимость между прямым напряжением и прямым током, что критически важно для выбора токоограничивающих резисторов.
• Зависимость силы света от прямого тока:Демонстрирует, как световой выход увеличивается с ростом тока накачки, помогая оптимизировать баланс между яркостью и потребляемой мощностью/нагревом.
• Зависимость силы света от температуры окружающей среды:Показывает, как световой выход уменьшается с ростом температуры, что важно для применений в высокотемпературных средах.
• Спектральное распределение:График зависимости относительной интенсивности от длины волны, визуально подтверждающий пиковую и доминирующую длины волн и спектральную ширину.

5. Механическая информация и информация о корпусе

5.1 Габаритные размеры корпуса

Индикатор соответствует определенному посадочному месту для SMD-монтажа. Ключевые размерные примечания включают: все размеры указаны в миллиметрах с общим допуском ±0.25 мм. Существуют конкретные меры контроля качества: посторонний материал на сегменте должен быть ≤10 мил, загрязнение поверхности чернилами ≤20 мил, пузыри в сегменте ≤10 мил, изгиб ≤1% длины отражателя, максимальная заусенец на пластиковом выводе 0.14 мм.

5.2 Подключение выводов и полярность

Устройство имеет 10-выводную конфигурацию. Внутренняя принципиальная схема и таблица распиновки показывают, что это тип с общим анодом. Выводы 3 и 8 являются общими анодами. Остальные выводы являются катодами для конкретных сегментов (A, B, C, D, E, F, G, DP). Вывод 1 обозначен как \"Не подключен\". Правильная идентификация полярности необходима для предотвращения повреждения во время установки.

5.3 Рекомендуемый рисунок паяльных контактных площадок

Для проектирования печатной платы предоставлен рисунок контактных площадок (посадочное место). Соблюдение этого рисунка обеспечивает правильное формирование паяного соединения, механическую стабильность и тепловой режим во время процесса пайки.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Инструкция по пайке SMT

Критическое ограничение процесса заключается в том, что количество циклов пайки оплавлением должно быть менее двух. Между первым и вторым процессом пайки требуется полный процесс охлаждения до нормальной температуры, чтобы минимизировать термические напряжения.

• Пайка оплавлением (максимум 2 цикла):Предварительный нагрев при 120–150°C не более 120 секунд. Пиковая температура не должна превышать 260°C.
• Ручная пайка паяльником (максимум 1 цикл):Температура жала паяльника не должна превышать 300°C, а время контакта должно быть ограничено максимум 3 секундами.

7. Информация об упаковке и заказе

7.1 Спецификация упаковки

Устройства поставляются на ленте в катушках для автоматизированной сборки. Ключевые детали упаковки включают:

• Размеры катушки:Соответствуют стандартным требованиям EIA-481-D.
• Несущая лента:Изготовлена из черного проводящего полистирольного сплава. Суммарный допуск шага 10 отверстий для звездочки составляет ±0.20 мм. Прогиб в пределах 1 мм на 250 мм. Толщина ленты 0.30 ±0.05 мм.
• Количества упаковки:Стандартная длина ленты на 22-дюймовой катушке составляет 44.5 метра. На 13-дюймовой катушке содержится 700 штук. Минимальное количество упаковки для остатков составляет 200 штук.
• Начальная/конечная лента:Включает начальную часть (минимум 400 мм) и конечную часть (минимум 40 мм) для подачи в автомат.

7.2 Чувствительность к влаге и хранение

SMD-индикаторы отгружаются в влагозащитной упаковке. Их необходимо хранить при температуре ≤30°C и относительной влажности ≤60%. После вскрытия герметичного пакета компоненты начинают поглощать влагу из окружающей среды. Если они не используются немедленно и не хранятся в сухих условиях (например, в сушильном шкафу), их необходимо прогреть перед пайкой оплавлением, чтобы предотвратить повреждения типа \"попкорна\" или расслоения. Спецификации прогрева: 60°C в течение ≥48 часов в катушке или 100°C в течение ≥4 часов / 125°C в течение ≥2 часов в насыпном виде. Прогрев следует выполнять только один раз.

8. Рекомендации по применению

8.1 Типичные сценарии применения

• Бытовая электроника:Цифровые индикаторы в бытовых приборах, аудиоаппаратуре или сетевых фильтрах.
• Промышленная аппаратура:Панельные измерительные приборы, контроллеры процессов, испытательное и измерительное оборудование.
• Автомобильная вторичная продукция:Индикаторы для автомобильных аудиосистем, приборов или диагностических инструментов (учитывайте расширенный температурный диапазон).
• Медицинские приборы:Там, где требуется четкое, надежное цифровое отображение (подлежит дальнейшей квалификации на уровне устройства).

8.2 Соображения при проектировании

• Ограничение тока:Всегда используйте последовательные резисторы для каждого сегмента или применяйте драйвер постоянного тока для установки прямого тока, обычно в диапазоне 5-20 мА в зависимости от требуемой яркости и энергетического бюджета. Обратитесь к кривой снижения номинала для работы при высоких температурах.
• Тепловой режим:Обеспечьте достаточную площадь медной фольги на печатной плате или тепловые переходные отверстия, если работа ведется при высокой температуре окружающей среды или близко к максимальному непрерывному току, для управления температурой перехода.
• Защита от ЭСР:Применяйте стандартные процедуры обращения с ЭСР во время сборки, так как светодиоды чувствительны к электростатическому разряду.
• Оптическое проектирование:Конструкция с серым корпусом/белыми сегментами обеспечивает хорошую контрастность. Учитывайте требования к углу обзора для корпуса конечного продукта.

9. Часто задаваемые вопросы (на основе технических параметров)

9.1 В чем разница между пиковой длиной волны и доминирующей длиной волны?

Пиковая длина волны (639 нм) — это физическая точка максимальной спектральной мощности. Доминирующая длина волны (631 нм) — это воспринимаемое цветовое соответствие. Конструкторам, заботящимся о цветовой спецификации, следует ориентироваться на доминирующую длину волны.

9.2 Могу ли я накачивать этот индикатор током 20 мА непрерывно?

Да, максимальный непрерывный ток составляет 25 мА при 25°C. Однако при 20 мА вы должны убедиться, что температура окружающей среды и тепловая конструкция печатной платы позволяют обеспечить надлежащий отвод тепла, так как номинальный ток снижается с температурой (на 0.28 мА/°C выше 25°C).

9.3 Почему процесс оплавления ограничен двумя циклами?

Множественные циклы оплавления подвергают пластиковый корпус и внутренние проводящие соединения повторяющимся термическим напряжениям, что может привести к механическому отказу, увеличению прямого напряжения или снижению надежности. Ограничение обеспечивает долгосрочную производительность.

9.4 Как рассчитать значение последовательного резистора?

Используйте закон Ома: R = (Vпитания - Vf_общее) / If. Для индикатора с общим анодом Vf_общее — это прямое напряжение одного сегмента (используйте максимум 2.6 В для запаса по проектированию). If — ваш желаемый ток сегмента (например, 10 мА). При управлении от вывода микроконтроллера с напряжением 5 В: R = (5В - 2.6В) / 0.01А = 240 Ом. Используйте ближайшее стандартное значение.

10. Введение в принцип работы

LTS-5825CKR-PR основан на технологии полупроводников AlInGaP. Когда прямое напряжение, превышающее пороговое значение диода, прикладывается между анодом и катодом сегмента, электроны и дырки рекомбинируют в активной области квантовой ямы эпитаксиального слоя AlInGaP. Эта рекомбинация высвобождает энергию в виде фотонов (света) в красном спектре (~631 нм доминирующая длина волны). Серый пластиковый корпус действует как рассеиватель и линза, повышающая контрастность, в то время как белые области сегментов позволяют красному свету четко проходить. Конфигурация с общим анодом означает, что все аноды светодиодных чипов для разных сегментов соединены внутри; чтобы зажечь сегмент, его соответствующий вывод катода подключается к низкому уровню (к земле), в то время как общий анод удерживается на положительном напряжении.