Техническая документация на двухцветный светодиод LTL-14FGEAJ3HKP - Выводной монтаж - Зеленый/Красный - 20мА

1. Обзор продукта

LTL-14FGEAJ3HKP — это двухцветный выводной светодиод, предназначенный для использования в качестве индикатора на печатной плате (CBI). Он интегрирует черный пластиковый угловой держатель (корпус), который соединяется со светодиодным компонентом, обеспечивая надежное и простое в сборке решение для индикации состояния на печатных платах (PCB). Устройство имеет лампу размера T-1, содержащую как зеленый (желто-зеленый, типично 570 нм), так и красный (типично 625 нм) светодиодные кристаллы в одном белом рассеивающем линзе, что позволяет осуществлять двухцветную индикацию из одного корпуса.

1.1 Ключевые особенности и преимущества

Основные преимущества данной светодиодной лампы проистекают из ее конструкции:

• Простота монтажа:Угловой держатель специально разработан для простого крепления и пайки на печатные платы.
• Улучшенная контрастность:Черный материал корпуса увеличивает коэффициент контрастности, делая светящийся светодиод более заметным на фоне платы.
• Надежность твердотельного источника:Как светодиодный источник, он предлагает долгий срок службы, устойчивость к ударам и быстрое время переключения по сравнению с традиционными лампами накаливания.
• Энергоэффективность:Устройство работает с низким энергопотреблением, обеспечивая при этом достаточную силу света для целей индикации.
• Соответствие экологическим нормам:Продукт не содержит свинца и соответствует директиве RoHS (об ограничении использования опасных веществ).
• Двухцветная функциональность:Интеграция зеленого и красного кристаллов в одном корпусе экономит место на плате и упрощает управление запасами по сравнению с использованием двух отдельных одноцветных светодиодов.

1.2 Целевые области применения и рынки

Данная светодиодная лампа подходит для широкого спектра электронного оборудования, требующего четкой и надежной индикации состояния. Ключевые области применения включают:

• Оборудование связи:Индикаторы состояния для сетевых коммутаторов, маршрутизаторов, модемов и телекоммуникационных устройств.
• Компьютерные системы:Индикаторы питания, активности жесткого диска и диагностики на серверах, настольных ПК и периферийных устройствах.
• Потребительская электроника:Индикаторные лампы на бытовой технике, аудио/видео оборудовании и устройствах домашней автоматизации.
• Промышленные системы управления:Индикаторы состояния машины, обнаружения неисправностей и режима работы на панелях управления, ПЛК и контрольно-измерительных приборах.

2. Подробный анализ технических параметров

Понимание электрических и оптических параметров имеет решающее значение для надежного проектирования схем и обеспечения работы светодиода в пределах его безопасной рабочей области (SOA).

2.1 Предельные эксплуатационные характеристики

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

• Рассеиваемая мощность (PD):Максимум 50 мВт для зеленого и красного кристаллов. Превышение может привести к перегреву и сокращению срока службы.
• Пиковый прямой ток (IFP):Максимум 60 мА, но только в импульсном режиме (скважность ≤ 1/10, длительность импульса ≤ 0.1 мс). Этот параметр предназначен для кратковременных бросков тока, а не для непрерывной работы.
• Постоянный прямой ток (IF):Максимальный постоянный ток 20 мА. Это стандартный рабочий ток, для которого указано большинство оптических характеристик.
• Диапазоны температур:Устройство может работать от -40°C до +85°C и храниться от -40°C до +100°C.
• Температура пайки выводов:Выводы могут выдерживать 260°C максимум в течение 5 секунд при условии, что точка пайки находится на расстоянии не менее 2.0 мм (0.079") от корпуса/линзы светодиода.

2.2 Электрические и оптические характеристики

Это типичные параметры производительности, измеренные при TA=25°C и IF=10мА, если не указано иное. Обратите внимание на значительный допуск испытаний ±30%, применяемый к силе света (Iv).

Для зеленого (желто-зеленого) кристалла:

• Сила света (Iv):Типичное значение составляет 15 мкд, в диапазоне от 8.7 мкд (Мин.) до 29 мкд (Макс.).
• Угол обзора (2θ1/2):120 градусов. Этот широкий угол обеспечивает хорошую видимость с различных точек наблюдения.
• Пиковая длина волны излучения (λP):574 нм.
• Доминирующая длина волны (λd):570 нм типично, в диапазоне от 565 нм до 574 нм.
• Полуширина спектральной линии (Δλ):20 нм, что указывает на спектральную чистоту излучаемого света.
• Прямое напряжение (VF):Типично 2.5 В.
• Обратный ток (IR):Максимум 100 мкА при VR=5В.Важно:Устройство не предназначено для работы в обратном направлении; этот параметр предназначен только для целей тестирования.

Для красного кристалла:

• Сила света (Iv):Типичное значение составляет 14 мкд, в диапазоне от 3.8 мкд (Мин.) до 30 мкд (Макс.).
• Угол обзора (2θ1/2):120 градусов.
• Пиковая длина волны излучения (λP):632 нм.
• Доминирующая длина волны (λd):625 нм типично, в диапазоне от 614 нм до 632 нм.
• Полуширина спектральной линии (Δλ):20 нм.
• Прямое напряжение (VF):Типично 2.0 В.
• Обратный ток (IR):Максимум 100 мкА при VR=5В.

3. Объяснение системы сортировки

Для управления естественными вариациями в производственном процессе светодиоды сортируются по группам производительности. Это позволяет разработчикам выбирать компоненты, соответствующие конкретным требованиям к интенсивности и цвету.

3.1 Сортировка по силе света

Светодиоды сортируются на основе измеренной силы света при 10мА.

• Группы для зеленого (желто-зеленого) (G1, G2, G3):Эти группы классифицируют интенсивность от минимума 8.7 мкд (G1 Мин.) до максимума 29 мкд (G3 Макс.).
• Группы для красного (R1, R2, R3, R4):Эти группы классифицируют интенсивность от минимума 3.8 мкд (R1 Мин.) до максимума 30 мкд (R4 Макс.).
• Допуск:К пределам каждой группы применяется допуск ±30%, что означает, что фактическая интенсивность отсортированного компонента может отличаться на эту величину от указанных пределов группы.

3.2 Сортировка по доминирующей длине волны

Светодиоды также сортируются по доминирующей длине волны, которая напрямую коррелирует с воспринимаемым цветом.

• Группы для зеленого (желто-зеленого) (A1, A2, A3, A4):Эти группы охватывают диапазон длин волн от 565.0 нм (A1 Мин.) до 574.0 нм (A4 Макс.). Типичная целевая величина — 570 нм.
• Группа для красного (B1):Красные кристаллы сгруппированы в одну широкую группу, охватывающую диапазон от 614.0 нм до 632.0 нм, с типичной целевой величиной 625 нм.
• Допуск:К пределам групп по длине волны применяется более строгий допуск ±1 нм.

4. Механическая информация и упаковка

4.1 Габаритные размеры и конструкция

Устройство состоит из светодиодной лампы T-1 (линза диаметром примерно 3 мм), вставленной в черный пластиковый угловой держатель. Держатель обеспечивает механическую стабильность и облегчает монтаж на печатной плате. Ключевые размерные примечания включают:

• Все размеры указаны в миллиметрах (с эквивалентами в дюймах).
• Стандартный допуск составляет ±0.25 мм (±0.010"), если на размерном чертеже не указано иное (в тексте не предоставлен, но упоминается).
• Материал корпуса — черный пластик.
• Линза белая и рассеивающая, что помогает смешивать свет от двух внутренних кристаллов и обеспечивает равномерный внешний вид при включении любого цвета.

4.2 Определение полярности и формовка выводов

Хотя в тексте это явно не детализировано, выводные светодиоды обычно имеют более длинный анодный (+) вывод и плоское место на ободке линзы рядом с катодным (-) выводом для определения полярности. В техническом описании приведены важные рекомендации по формовке выводов:

• Изгиб должен выполняться в точке на расстоянии не менее 3 мм от основания линзы светодиода.
• Основание выводной рамки не должно использоваться в качестве точки опоры при изгибе.
• Формовка выводов должна выполнятьсядопайки и при комнатной температуре.
• При установке на печатную плату используйте минимально необходимое усилие зажима, чтобы избежать чрезмерного механического напряжения на корпусе светодиода.

5. Рекомендации по пайке и монтажу

Правильное обращение необходимо для предотвращения повреждений в процессе сборки.

5.1 Рекомендуемые условия пайки

Метод паяльника:

• Температура:Максимум 350°C.
• Время:Максимум 3 секунды на паяное соединение.
• Положение:Точка пайки должна находиться не ближе 2 мм от основания эпоксидной линзы/держателя.

Метод волновой пайки:

• Температура предварительного нагрева:Максимум 160°C.
• Время предварительного нагрева:Максимум 120 секунд.
• Температура паяльной волны:Максимум 265°C.
• Время пайки:Максимум 10 секунд.
• Положение при погружении:Припой не должен приближаться ближе 2 мм от основания эпоксидной линзы/держателя.

Критическое примечание:Пайка инфракрасным (ИК) оплавлением явно указана какнепригоднаядля данного выводного светодиода. Чрезмерная температура или время могут деформировать линзу или вызвать катастрофический отказ.

5.2 Хранение и очистка

• Хранение:Для длительного хранения вне оригинальной упаковки (более 3 месяцев) храните в герметичном контейнере с осушителем или в азотном эксикаторе. Окружающая среда не должна превышать 30°C или 70% относительной влажности.
• Очистка:При необходимости очищайте только спиртосодержащими растворителями, такими как изопропиловый спирт.

6. Проектирование приложений и вопросы управления

6.1 Проектирование схемы управления

Светодиоды — это устройства с токовым управлением. Для обеспечения постоянной яркости и долговечности необходимо использовать токоограничивающий резистор, включенный последовательно с каждым светодиодом.

• Рекомендуемая схема (Схема A):Последовательный резистор для каждого отдельного светодиода. Это предпочтительный метод, так как он компенсирует естественные вариации прямого напряжения (VF) отдельных светодиодов, обеспечивая равномерный ток и, следовательно, равномерную яркость при параллельном использовании нескольких светодиодов.
• Нерекомендуемая схема (Схема B):Параллельное подключение нескольких светодиодов с одним общим токоограничивающим резистором. Это не рекомендуется, потому что небольшие различия в ВАХ каждого светодиода приведут к неравномерному распределению тока, что вызовет значительные различия в яркости между светодиодами.

Значение последовательного резистора (R) можно рассчитать по закону Ома: R = (V_{питания}- V_F) / I_F, где V_F — типичное прямое напряжение светодиода (2.5 В для зеленого, 2.0 В для красного), а I_F — желаемый прямой ток (например, 10 мА или максимум 20 мА).

6.2 Защита от электростатического разряда (ESD)

Светодиоды чувствительны к электростатическому разряду. Для предотвращения повреждения от ESD во время обращения и сборки:

• Операторы должны носить токопроводящие браслеты или антистатические перчатки.
• Все оборудование, рабочие столы и стеллажи для хранения должны быть правильно заземлены.
• Используйте ионизатор для нейтрализации статических зарядов, которые могут накапливаться на рабочих поверхностях или самих устройствах.

7. Графики характеристик и тепловой анализ

В техническом описании приведены типичные характеристические кривые, которые необходимы для понимания поведения устройства в различных условиях. Хотя конкретные графики не включены в текст, они обычно охватывают:

• Относительная сила света в зависимости от прямого тока:Показывает, как световой выход увеличивается с током, обычно в почти линейной зависимости до максимального номинального тока.
• Относительная сила света в зависимости от температуры окружающей среды:Демонстрирует снижение светового выхода с увеличением температуры перехода. Светодиоды становятся менее эффективными при более высоких температурах.
• Прямое напряжение в зависимости от прямого тока:ВАХ, показывающая экспоненциальную зависимость. Типичное VF указано при заданном токе (например, 10 мА).
• Спектральное распределение:График, показывающий относительную интенсивность излучаемого света на разных длинах волн с пиком на λP (574 нм для зеленого, 632 нм для красного) и полушириной Δλ (20 нм).

Разработчикам следует учитывать тепловое управление в своем приложении. Хотя само устройство не имеет радиатора, обеспечение того, что оно не размещено рядом с другими теплообразующими компонентами, и обеспечение естественного воздушного потока помогут поддерживать производительность и долговечность за счет поддержания низкой температуры перехода.

8. Упаковка и информация для заказа

Продукт поставляется в упаковке, подходящей для автоматизированной сборки, обычно на ленте и в катушках или в аммо-паках, как указано в разделе "Спецификация упаковки". Конкретное количество в упаковке (например, штук на катушку) и размеры катушки будут определены в соответствующем чертеже спецификации упаковки. Номер детали LTL-14FGEAJ3HKP однозначно идентифицирует этот конкретный вариант двухцветного светодиода с соответствующей сортировкой и характеристиками держателя.