Техническая спецификация светодиода LTW-1DEEDNJ для монтажа в отверстия - Красный/Белый - 20мА - 52/72мВт

1. Обзор изделия

В данном документе подробно описаны спецификации светодиода для монтажа в отверстия с каталожным номером LTW-1DEEDNJ. Устройство доступно в двух основных цветовых вариантах: красный светодиод с доминирующей длиной волны около 625 нм (технология AlInGaP) и белый светодиод с общей катодной конфигурацией и матовой линзой. Светодиоды данного типа, предназначенные для монтажа в отверстия, разработаны для индикации состояния в широком спектре электронных приложений, предлагая гибкость проектирования благодаря различным вариантам интенсивности и угла обзора в стандартном корпусе для монтажа в отверстия.

1.1 Ключевые особенности и целевой рынок

Светодиод характеризуется низким энергопотреблением и высокой эффективностью. Он соответствует экологическим стандартам, не содержит свинца, соответствует директиве RoHS и не содержит галогенов (с ограничениями по содержанию хлора и брома). Основные области применения включают коммуникационное оборудование, компьютеры, потребительскую электронику и бытовую технику, где требуется надежная и четкая визуальная индикация состояния.

2. Технические параметры: Подробное объективное описание

2.1 Предельные режимы эксплуатации

Все параметры указаны при температуре окружающей среды (TA) 25°C. Превышение этих пределов может привести к необратимому повреждению.

• Рассеиваемая мощность (Pd):Красный: макс. 52 мВт; Белый: макс. 72 мВт. Этот параметр определяет максимальную мощность, которую светодиод может рассеивать в виде тепла при непрерывной работе.
• Прямой ток:Постоянный прямой ток (IF) для обоих цветов составляет 20 мА. Пиковый прямой ток 60 мА допустим в импульсном режиме (скважность ≤ 1/10, длительность импульса ≤ 10 мс).
• Диапазоны температур:Эксплуатация: от -30°C до +85°C; Хранение: от -40°C до +100°C.
• Температура пайки:Выводы могут выдерживать температуру 260°C в течение максимум 5 секунд при измерении на расстоянии 2,0 мм от корпуса светодиода.

2.2 Электрические и оптические характеристики

Измерено при TA=25°C и стандартном испытательном токе (IF) 20 мА.

• Сила света (Iv):Красный: 110-310 мкд (тип. 180 мкд); Белый: 520-2500 мкд (тип. 1500 мкд). Интенсивность измеряется в соответствии с кривой спектральной чувствительности глаза CIE, с гарантированной погрешностью измерения ±15%.
• Угол обзора (2θ1/2):Приблизительно 60 градусов для красного и белого вариантов, что указывает на умеренно широкий луч.
• Доминирующая длина волны (λd):Для красного светодиода: 618-630 нм (тип. 624 нм).
• Цветовые координаты:Для белого светодиода типичные координаты: x=0.26, y=0.24.
• Прямое напряжение (VF):Красный: 1.6-2.6 В (тип. 2.1 В); Белый: 2.6-3.6 В (тип. 3.1 В).
• Обратный ток (IR):Максимум 10 мкА при обратном напряжении (VR) 5В. Устройство не предназначено для работы в режиме обратного смещения.

3. Объяснение системы сортировки

Светодиоды сортируются по группам (бинаризация) на основе ключевых оптических параметров для обеспечения однородности в пределах производственной партии.

3.1 Сортировка по силе света

• Красный светодиод:Группы FG (110-180 мкд) и HJ (180-310 мкд).
• Белый светодиод:Группы MN (520-880 мкд), PQ (880-1500 мкд) и RS (1500-2500 мкд).

Допуск для каждого предела группы составляет ±15%.

3.2 Сортировка по длине волны и цветности

• Доминирующая длина волны (Красный):Единая группа R1 охватывает диапазон 618-630 нм, с допуском ±1 нм на пределы.
• Цветность (Белый):Определяется рангами оттенков G1 и H1, задающими четырехугольную область на цветовой диаграмме CIE 1931. Допуск измерения для цветовых координат составляет ±0.01.

4. Анализ характеристических кривых

В спецификации приведены типичные характеристические кривые (подразумевается на странице 4/10). Эти кривые обычно иллюстрируют зависимость между прямым током (IF) и прямым напряжением (VF), температурную зависимость силы света и относительное спектральное распределение мощности. Анализ таких кривых имеет решающее значение для понимания поведения устройства в нестандартных условиях, таких как различные токи питания или температуры окружающей среды, которые влияют на выходную интенсивность и падение напряжения.

5. Механическая информация и упаковка

5.1 Габаритные размеры и примечания

Светодиод выполнен в стандартном корпусе с радиальными выводами. Критические размерные примечания включают: все размеры в мм (дюймах), общий допуск ±0.25 мм, максимальный выступ смолы под фланцем 1.0 мм и расстояние между выводами, измеренное в точке выхода из корпуса. Подробный чертеж с размерами приведен в оригинальном документе.

5.2 Идентификация полярности

Версия белого светодиода использует конфигурацию с общим катодом. Более длинный вывод обычно обозначает анод. Пользователи должны обратиться к подробному механическому чертежу для окончательного определения полярности на основе внутренней структуры кристалла и конструкции выводной рамки.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Хранение и обращение

Светодиоды следует хранить при температуре ниже 30°C и относительной влажности ниже 70%. Если они извлечены из оригинального влагозащитного пакета, их следует использовать в течение трех месяцев. Для более длительного хранения используйте герметичный контейнер с осушителем или азотную среду.

6.2 Формовка выводов

Изгиб должен производиться на расстоянии не менее 3 мм от основания линзы светодиода. Основание выводной рамки не должно использоваться в качестве точки опоры. Формовка должна производиться при комнатной температуре, до пайки. Используйте минимальное усилие прижима во время сборки на печатную плату.

6.3 Процесс пайки

Минимальное расстояние 2 мм должно соблюдаться между точкой пайки и основанием линзы. Линза не должна погружаться в припой.

• Паяльник:Макс. температура 350°C, макс. время 3 секунды на вывод (только один раз).
• Волновая пайка:Предварительный нагрев макс. 100°C, макс. 60 с; волна припоя макс. 260°C, макс. 5 с.

Предупреждение:Чрезмерная температура или время могут деформировать линзу или вызвать катастрофический отказ. Инфракрасная оплавка не подходит для данного изделия для монтажа в отверстия.

6.4 Очистка

При необходимости очищайте только спиртосодержащими растворителями, такими как изопропиловый спирт.

7. Упаковка и информация для заказа

Стандартная спецификация упаковки следующая: 500, 200 или 100 штук в антистатическом пакете. Десять пакетов упаковываются во внутреннюю коробку (всего 5000 шт.). Восемь внутренних коробок упаковываются во внешнюю транспортную коробку (всего 40000 шт.). Последняя упаковка в отгрузочной партии может быть неполной.

8. Рекомендации по применению

8.1 Типичные сценарии применения

Данный светодиод подходит для индикаторов состояния на внутренних/наружных вывесках и общем электронном оборудовании, таком как сетевые фильтры, коммутаторы, потребительская аудио/видео техника и бытовая техника.

8.2 Проектирование цепи управления

Светодиоды — это устройства, управляемые током. Для обеспечения равномерной яркости при параллельном подключении нескольких светодиодовнастоятельно рекомендуетсяиспользовать токоограничивающий резистор, включенный последовательно с каждым отдельным светодиодом (Схема A). Прямое параллельное подключение нескольких светодиодов к источнику напряжения (Схема B) не рекомендуется из-за разброса прямого напряжения (VF) отдельных светодиодов, что приведет к значительным различиям в токе и, как следствие, в яркости.

8.3 Защита от электростатического разряда (ESD)

Светодиод подвержен повреждению от статического электричества или скачков напряжения. Меры предосторожности при обращении включают использование заземляющего браслета или антистатических перчаток и работу на заземленном антистатическом коврике.

9. Техническое сравнение и дифференциация

По сравнению с нематовыми светодиодами, матовая линза белой версии обеспечивает более широкий и равномерный угол обзора, уменьшая "горячие точки". Беспалогенная конструкция отличает его от стандартных предложений, удовлетворяя требованиям приложений с более строгими экологическими требованиями. Комбинация технологии AlInGaP для красного светодиода (обеспечивающей высокую эффективность и стабильность) с белым светодиодом с общим катодом в одном каталожном номере обеспечивает гибкость проектирования.

10. Часто задаваемые вопросы (на основе технических параметров)

В: Могу ли я питать этот светодиод током 30 мА для большей яркости?

О: Нет. Абсолютно максимальный постоянный прямой ток составляет 20 мА. Превышение этого значения грозит сокращением срока службы светодиода или немедленным выходом из строя из-за перегрева.

В: Почему необходим последовательный резистор для каждого светодиода при параллельном включении?

О: Прямое напряжение (VF) светодиодов имеет производственный допуск (например, 2.6-3.6В для белого). Без индивидуальных резисторов светодиоды с более низким VF будут потреблять непропорционально больший ток, что приведет к неравномерной яркости и потенциальной перегрузке устройств с более низким VF.

В: Что означает "погрешность измерения ±15%" для силы света?

О: Это означает, что измеренное значение силы света для конкретного образца может отличаться на ±15% от номинального значения группы, указанного в таблице. Это погрешность измерительной системы, а не дополнительный разброс параметра.

11. Практический пример проектирования и использования

Сценарий:Проектирование панели с десятью белыми индикаторами состояния, питаемыми от шины 5В.

Шаги проектирования:

1. Определите прямой ток: Используйте типичный 20 мА.

2. Определите типичное прямое напряжение (VF) из спецификации: 3.1В для белого.

3. Рассчитайте номинал последовательного резистора: R = (V_питания - VF) / IF = (5В - 3.1В) / 0.020А = 95 Ом.

4. Рассчитайте мощность резистора: P = (V_питания - VF) * IF = 1.9В * 0.020А = 0.038 Вт. Стандартный резистор на 1/8 Вт (0.125 Вт) или 1/10 Вт достаточен.

5. Важно:Установите один резистор 95 Ом последовательно скаждымиз десяти светодиодов. Не используйте один общий резистор для нескольких светодиодов.

12. Введение в принцип работы

Светоизлучающие диоды (LED) — это полупроводниковые устройства, излучающие свет при прохождении через них электрического тока. Это явление, называемое электролюминесценцией, происходит, когда электроны рекомбинируют с дырками внутри устройства, высвобождая энергию в виде фотонов. Цвет света определяется шириной запрещенной зоны полупроводникового материала. Красный светодиод использует структуру AlInGaP (фосфид алюминия-индия-галлия), в то время как белый светодиод обычно использует синий кристалл InGaN (нитрид индия-галлия), покрытый слоем люминофора, который преобразует часть синего света в желтый и красный, объединяясь для получения белого света.

13. Тенденции и развитие отрасли

Хотя светодиоды для поверхностного монтажа (SMD) доминируют в новых разработках для миниатюризации, светодиоды для монтажа в отверстия остаются актуальными для прототипирования, образовательных наборов, рынка ремонта и приложений, требующих более высокой яркости в одной точке или более простой ручной сборки. Тенденция в сегменте монтажа в отверстия продолжается в сторону повышения эффективности (больше люмен на ватт), улучшения цветовой однородности за счет более жесткой сортировки и более широкого внедрения экологически чистых материалов, таких как беспалогенные компаунды. Спрос на надежные, недорогие индикаторные решения в промышленном и потребительском секторах обеспечивает продолжение производства и развития этих компонентов.