Выбрать язык

Техническая документация на SMD светодиод LTST-T180KGKT - Угол обзора 120° - 1.7-2.5В - 30мА - AlInGaP зеленый

Полная техническая документация на SMD светодиод LTST-T180KGKT. Характеристики: зеленый источник на основе AlInGaP, угол обзора 120°, прямое напряжение 1.7-2.5В, максимальный ток 30мА, соответствие RoHS.
smdled.org | PDF Size: 0.3 MB
Рейтинг: 4.5/5
Ваш рейтинг
Вы уже оценили этот документ
Обложка PDF-документа - Техническая документация на SMD светодиод LTST-T180KGKT - Угол обзора 120° - 1.7-2.5В - 30мА - AlInGaP зеленый

Содержание

1. Обзор продукта

В данном документе подробно описаны характеристики компактного светодиода для поверхностного монтажа, предназначенного для автоматизированных процессов сборки. Устройство использует технологию AlInGaP (фосфид алюминия-индия-галлия) для получения зеленого света, обеспечивая баланс производительности и эффективности, подходящий для современных электронных приложений.

1.1 Особенности и ключевые преимущества

Светодиод спроектирован для надежности и простоты интеграции. Ключевые особенности включают соответствие экологическим стандартам RoHS, упаковку на 8-миллиметровой ленте в 7-дюймовых катушках для автоматизированных систем монтажа и совместимость с процессами пайки инфракрасным оплавлением. Его конструкция совместима с ИС и соответствует стандартным размерам корпуса EIA, обеспечивая широкую применимость.

1.2 Целевой рынок и области применения

Этот компонент предназначен для электронных сборок с ограниченным пространством и большими объемами производства. Основные области применения включают телекоммуникационное оборудование, устройства офисной автоматизации, бытовую технику и системы промышленного управления. Он обычно используется для индикации состояния, подсветки сигналов и символов, а также задней подсветки передних панелей.

2. Технические параметры: углубленная объективная интерпретация

2.1 Предельные рабочие характеристики

Рабочие пределы определены при температуре окружающей среды (Ta) 25°C. Максимальная рассеиваемая мощность составляет 75 мВт. Устройство может выдерживать пиковый прямой ток 80 мА в импульсном режиме (скважность 1/10, длительность импульса 0.1 мс), в то время как номинальный постоянный прямой ток составляет 30 мА. Диапазон рабочих температур и температур хранения указан от -40°C до +100°C.

2.2 Тепловые характеристики

Максимально допустимая температура перехода (Tj) составляет 115°C. Типичное тепловое сопротивление от перехода к окружающей среде (Rθj-a) равно 140°C/Вт. Этот параметр имеет решающее значение для проектирования системы теплового управления, показывая, насколько эффективно тепло отводится от полупроводникового перехода.

2.3 Электрические и оптические характеристики

Измеренные при Ta=25°C и испытательном токе (IF) 20 мА, сила света (Iv) варьируется от минимума 56.0 мкд до максимума 180.0 мкд. Угол обзора (2θ1/2), определяемый как полный угол, при котором интенсивность падает до половины осевого значения, составляет широкие 120 градусов. Доминирующая длина волны (λd) находится в диапазоне от 566 нм до 578 нм, определяя зеленый цвет. Прямое напряжение (VF) обычно составляет от 1.7В до 2.5В при токе накачки 20 мА. Обратный ток (IR) ограничен максимумом 10 мкА при обратном напряжении (VR) 5В, при этом следует отметить, что устройство не предназначено для работы в режиме обратного смещения.

3. Объяснение системы сортировки (биннинга)

Продукт сортируется по бинам на основе ключевых параметров производительности для обеспечения согласованности для конечного пользователя.

3.1 Сортировка по силе света (IV)

Светодиоды классифицируются по конкретным бинам в соответствии с измеренной силой света при 20 мА. Коды бинов (P2, Q1, Q2, R1, R2) определяют минимальный и максимальный диапазоны интенсивности: от 56.0-71.0 мкд (P2) до 140.0-180.0 мкд (R2). В пределах каждого бина по интенсивности применяется допуск +/-11%.

3.2 Сортировка по доминирующей длине волны (WD)

Аналогичным образом, доминирующая длина волны сортируется для контроля цветовой согласованности. Коды бинов C, D, E и F соответствуют диапазонам длин волн: C (566-569 нм), D (569-572 нм), E (572-575 нм) и F (575-578 нм). Допуск для каждого бина по длине волны составляет +/- 1 нм.

4. Анализ характеристических кривых

Типичные характеристики кривых дают представление о поведении устройства в различных условиях. К ним относятся зависимость между прямым током и силой света (I-V кривая), влияние температуры окружающей среды на световой поток, а также спектральное распределение мощности, показывающее концентрацию излучаемого света вокруг пиковой длины волны. Анализ этих кривых помогает разработчикам оптимизировать условия накачки и понять компромиссы производительности.

5. Механическая информация и информация о корпусе

5.1 Габаритные размеры корпуса

Устройство соответствует стандартному посадочному месту для SMD. Все критические размеры, включая длину, ширину, высоту и расстояние между контактными площадками, указаны в миллиметрах с общим допуском ±0.2 мм, если не указано иное. Линза прозрачная.

5.2 Рекомендуемая разводка контактных площадок на печатной плате

Для надежной пайки, особенно для процессов инфракрасного или парофазного оплавления, рекомендуется конструкция контактных площадок. Такая разводка обеспечивает правильное формирование паяльного валика и механическую стабильность.

5.3 Идентификация полярности

Катод обычно обозначается маркировкой на корпусе или специальной геометрией контактной площадки (например, выемкой или скошенным углом на посадочном месте). Правильная ориентация полярности необходима для функционирования схемы.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Профиль пайки инфракрасным оплавлением

Предоставлен рекомендуемый профиль оплавления, соответствующий J-STD-020B для бессвинцовых процессов. Ключевые параметры включают зону предварительного нагрева, определенное время выше температуры ликвидуса и пиковую температуру, не превышающую 260°C. Общее время в пределах 5°C от пиковой температуры должно быть ограничено. Соблюдение спецификаций производителя паяльной пасты также имеет решающее значение.

6.2 Условия хранения

Для невскрытой влагочувствительной упаковки (с осушителем) хранение должно осуществляться при температуре ≤ 30°C и влажности ≤ 70%, с рекомендуемым сроком использования в течение одного года. После вскрытия компоненты должны храниться при температуре ≤ 30°C и влажности ≤ 60%. Если воздействие превышает 168 часов, перед пайкой рекомендуется прогрев при температуре около 60°C в течение не менее 48 часов, чтобы предотвратить повреждения, вызванные влагой (эффект "попкорна").

6.3 Очистка

Если очистка необходима после пайки, следует использовать только указанные растворители, такие как этиловый или изопропиловый спирт. Светодиоды следует погружать при нормальной температуре менее чем на одну минуту. Неуказанные химические вещества могут повредить корпус.

7. Информация об упаковке и заказе

7.1 Спецификации ленты и катушки

Светодиоды поставляются на 8-миллиметровой тисненой несущей ленте, намотанной на катушки диаметром 7 дюймов (178 мм). Стандартное количество на катушке составляет 5000 штук. Минимальное количество упаковки для остаточных партий составляет 500 штук. Упаковка соответствует спецификациям ANSI/EIA 481.

7.2 Правила нумерации моделей

Партийный номер LTST-T180KGKT кодирует определенные атрибуты: вероятно, указывает серию, тип корпуса, цвет (G для зеленого) и бины производительности. Точная расшифровка может следовать внутренней схеме.

8. Рекомендации по применению

8.1 Типовые схемы включения

Как устройство с токовым управлением, светодиод должен управляться с использованием источника постоянного тока или источника напряжения с последовательным токоограничивающим резистором. Значение резистора можно рассчитать по закону Ома: R = (Vcc - VF) / IF, где Vcc - напряжение питания, VF - прямое напряжение светодиода (используйте максимальное значение для надежности), а IF - желаемый прямой ток (≤ 30мА постоянного тока).

8.2 Соображения по проектированию

Учитывайте тепловое управление на печатной плате, особенно при работе на высоких токах или в условиях повышенной температуры окружающей среды, из-за теплового сопротивления 140°C/Вт. Убедитесь, что конструкция контактных площадок на печатной плате соответствует рекомендуемой разводке для надежной пайки. Учитывайте широкий угол обзора 120 градусов при проектировании световодов или отверстий для индикаторов.

9. Техническое сравнение и дифференциация

По сравнению со старой технологией, такой как зеленые светодиоды на основе GaP (фосфид галлия), AlInGaP обеспечивает более высокую эффективность и яркость. Угол обзора 120 градусов шире, чем у многих "низкопрофильных" светодиодов, обеспечивая более широкую диаграмму направленности, подходящую для индикаторов состояния, которые должны быть видны с различных углов. Его совместимость со стандартными процессами инфракрасного оплавления отличает его от светодиодов, требующих ручной или волновой пайки.

10. Часто задаваемые вопросы на основе технических параметров

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

О: Пиковая длина волны (λP) - это единственная длина волны, на которой спектр излучения имеет максимальную интенсивность. Доминирующая длина волны (λd) - это единственная длина волны монохроматического света, которая соответствует воспринимаемому цвету светодиода при сравнении с эталонным белым светом. λd более актуальна для спецификации цвета.

В: Могу ли я питать этот светодиод от источника 3.3В без резистора?

О: Нет. Без токоограничивающего резистора светодиод будет пытаться потреблять чрезмерный ток, вероятно, превышая его абсолютный максимальный рейтинг и вызывая немедленный отказ. Всегда используйте последовательный резистор или драйвер постоянного тока.

В: Что означает "Предварительная подготовка: ускорение до уровня JEDEC 3"?

О: Это указывает на уровень чувствительности к влаге (MSL) корпуса. MSL 3 означает, что компонент может подвергаться воздействию условий производственного цеха (≤ 30°C/60% относительной влажности) до 168 часов (7 дней), прежде чем его необходимо будет припаять или повторно прогреть.

11. Примеры практического использования

Пример 1: Панель состояния сетевого маршрутизатора:Несколько светодиодов LTST-T180KGKT могут использоваться для индикации питания, подключения к интернету, активности Wi-Fi и состояния портов. Их широкий угол обзора обеспечивает видимость из любой точки комнаты, а совместимость с пайкой оплавлением позволяет осуществлять экономичную автоматизированную сборку основной печатной платы.

Пример 2: Промышленный HMI (человеко-машинный интерфейс):Интегрированный в мембранный переключатель или за поликарбонатным окном, этот светодиод обеспечивает четкую зеленую индикацию "Система готова" или "Машина включена". Определенная сортировка по длине волны обеспечивает цветовую согласованность всех устройств на производственной линии.

12. Введение в принцип работы

Излучение света в этом светодиоде AlInGaP основано на электролюминесценции. Когда прямое напряжение прикладывается к p-n переходу, электроны и дырки инжектируются в активную область. Их рекомбинация высвобождает энергию в виде фотонов (света). Конкретный состав слоев алюминия, индия, галлия и фосфида в кристалле полупроводника определяет энергию запрещенной зоны, которая напрямую определяет длину волны (цвет) излучаемого света — в данном случае зеленого.

13. Технологические тренды

Общая тенденция в SMD светодиодах направлена на повышение световой отдачи (больше светового потока на ватт), улучшение цветовой согласованности за счет более жесткой сортировки и повышение надежности при более высоких температурах профилей пайки. Размеры корпусов продолжают уменьшаться для большей гибкости проектирования, сохраняя или улучшая оптические характеристики. Также большое внимание уделяется разработке материалов и процессов, соответствующих развивающимся экологическим нормам, выходящим за рамки RoHS.

Терминология спецификаций LED

Полное объяснение технических терминов LED

Фотоэлектрическая производительность

Термин Единица/Обозначение Простое объяснение Почему важно
Световая отдача лм/Вт (люмен на ватт) Световой выход на ватт электроэнергии, выше означает более энергоэффективный. Прямо определяет класс энергоэффективности и стоимость электроэнергии.
Световой поток лм (люмен) Общий свет, излучаемый источником, обычно называется "яркостью". Определяет, достаточно ли свет яркий.
Угол обзора ° (градусы), напр., 120° Угол, где интенсивность света падает наполовину, определяет ширину луча. Влияет на диапазон освещения и равномерность.
Цветовая температура K (Кельвин), напр., 2700K/6500K Теплота/холодность света, низкие значения желтоватые/теплые, высокие беловатые/холодные. Определяет атмосферу освещения и подходящие сценарии.
Индекс цветопередачи Безразмерный, 0–100 Способность точно передавать цвета объектов, Ra≥80 хорошо. Влияет на аутентичность цвета, используется в местах с высоким спросом, таких как торговые центры, музеи.
Допуск по цвету Шаги эллипса МакАдама, напр., "5-шаговый" Метрика постоянства цвета, меньшие шаги означают более постоянный цвет. Обеспечивает равномерный цвет по всей партии светодиодов.
Доминирующая длина волны нм (нанометры), напр., 620нм (красный) Длина волны, соответствующая цвету цветных светодиодов. Определяет оттенок красных, желтых, зеленых монохромных светодиодов.
Спектральное распределение Кривая длина волны против интенсивности Показывает распределение интенсивности по длинам волн. Влияет на цветопередачу и качество цвета.

Электрические параметры

Термин Обозначение Простое объяснение Соображения по проектированию
Прямое напряжение Vf Минимальное напряжение для включения светодиода, как "порог запуска". Напряжение драйвера должно быть ≥Vf, напряжения складываются для последовательных светодиодов.
Прямой ток If Значение тока для нормальной работы светодиода. Обычно постоянный ток, ток определяет яркость и срок службы.
Максимальный импульсный ток Ifp Пиковый ток, допустимый в течение коротких периодов, используется для диммирования или вспышек. Ширина импульса и коэффициент заполнения должны строго контролироваться, чтобы избежать повреждения.
Обратное напряжение Vr Максимальное обратное напряжение, которое светодиод может выдержать, сверх может вызвать пробой. Схема должна предотвращать обратное соединение или скачки напряжения.
Тепловое сопротивление Rth (°C/W) Сопротивление теплопередаче от чипа к припою, ниже лучше. Высокое тепловое сопротивление требует более сильного рассеивания тепла.
Устойчивость к ЭСР В (HBM), напр., 1000В Способность выдерживать электростатический разряд, выше означает менее уязвимый. В производстве необходимы антистатические меры, особенно для чувствительных светодиодов.

Тепловой менеджмент и надежность

Термин Ключевой показатель Простое объяснение Влияние
Температура перехода Tj (°C) Фактическая рабочая температура внутри светодиодного чипа. Каждое снижение на 10°C может удвоить срок службы; слишком высокая вызывает спад света, смещение цвета.
Спад светового потока L70 / L80 (часов) Время, за которое яркость падает до 70% или 80% от начальной. Прямо определяет "срок службы" светодиода.
Поддержание светового потока % (напр., 70%) Процент яркости, сохраняемый после времени. Указывает на сохранение яркости при долгосрочном использовании.
Смещение цвета Δu′v′ или эллипс МакАдама Степень изменения цвета во время использования. Влияет на постоянство цвета в сценах освещения.
Термическое старение Деградация материала Ухудшение из-за длительной высокой температуры. Может вызвать падение яркости, изменение цвета или отказ разомкнутой цепи.

Упаковка и материалы

Термин Распространенные типы Простое объяснение Особенности и применение
Тип корпуса EMC, PPA, Керамика Материал корпуса, защищающий чип, обеспечивающий оптический/тепловой интерфейс. EMC: хорошая термостойкость, низкая стоимость; Керамика: лучшее рассеивание тепла, более длительный срок службы.
Структура чипа Фронтальный, Flip Chip Расположение электродов чипа. Flip chip: лучшее рассеивание тепла, более высокая эффективность, для высокой мощности.
Фосфорное покрытие YAG, Силикат, Нитрид Покрывает синий чип, преобразует часть в желтый/красный, смешивает в белый. Различные фосфоры влияют на эффективность, CCT и CRI.
Линза/Оптика Плоская, Микролинза, TIR Оптическая структура на поверхности, контролирующая распределение света. Определяет угол обзора и кривую распределения света.

Контроль качества и сортировка

Термин Содержимое бинов Простое объяснение Цель
Бин светового потока Код, напр. 2G, 2H Сгруппировано по яркости, каждая группа имеет минимальные/максимальные значения люменов. Обеспечивает равномерную яркость в той же партии.
Бин напряжения Код, напр. 6W, 6X Сгруппировано по диапазону прямого напряжения. Облегчает согласование драйвера, улучшает эффективность системы.
Бин цвета 5-шаговый эллипс МакАдама Сгруппировано по цветовым координатам, обеспечивая узкий диапазон. Гарантирует постоянство цвета, избегает неравномерного цвета внутри устройства.
Бин CCT 2700K, 3000K и т.д. Сгруппировано по CCT, каждый имеет соответствующий диапазон координат. Удовлетворяет различным требованиям CCT сцены.

Тестирование и сертификация

Термин Стандарт/Тест Простое объяснение Значение
LM-80 Тест поддержания светового потока Долгосрочное освещение при постоянной температуре, запись спада яркости. Используется для оценки срока службы светодиода (с TM-21).
TM-21 Стандарт оценки срока службы Оценивает срок службы в реальных условиях на основе данных LM-80. Обеспечивает научный прогноз срока службы.
IESNA Общество инженеров по освещению Охватывает оптические, электрические, тепловые методы испытаний. Признанная отраслью основа для испытаний.
RoHS / REACH Экологическая сертификация Гарантирует отсутствие вредных веществ (свинец, ртуть). Требование доступа на рынок на международном уровне.
ENERGY STAR / DLC Сертификация энергоэффективности Сертификация энергоэффективности и производительности для освещения. Используется в государственных закупках, программах субсидий, повышает конкурентоспособность.