Техническая документация на SMD светодиод LTST-C191KSKT - Размер 1.6x0.8x0.55мм - Напряжение 1.8-2.4В - Желтый цвет

1. Обзор продукта

Настоящий документ содержит полные технические характеристики светодиода для поверхностного монтажа (SMD). Разработанный для автоматизированной сборки на печатных платах (PCB), этот компонент идеально подходит для применений с ограниченным пространством в широком спектре электронного оборудования.

1.1 Особенности

• Соответствует экологическим стандартам RoHS.
• Исключительно тонкий профиль корпуса — 0.55 мм.
• Использует сверхъяркий полупроводниковый кристалл на основе фосфида алюминия-индия-галлия (AlInGaP).
• Поставляется на стандартных 7-дюймовых катушках в 8-мм перфорированной ленте для автоматизированной обработки.
• Совместим со стандартными контурами корпусов EIA.
• Уровни входной логики совместимы с интегральными схемами (ИС).
• Разработан для совместимости с автоматическим оборудованием для установки компонентов (pick-and-place).
• Подходит для использования в процессах пайки оплавлением в инфракрасной (ИК) печи.

1.2 Области применения

Данный светодиод подходит для многочисленных применений, включая, но не ограничиваясь:

• Телекоммуникационные устройства, оборудование для офисной автоматизации, бытовую технику и системы промышленного управления.
• Подсветку клавиатур и кнопочных панелей.
• Индикаторы состояния и питания.
• Микродисплеи и панельные индикаторы.
• Сигнальное освещение и символическая подсветка.

2. Габариты и конфигурация корпуса

Устройство имеет компактный прямоугольный SMD-корпус. Линза прозрачная, а источник света излучает желтый цвет с использованием технологии AlInGaP. Критические допуски размеров, как правило, составляют ±0.1 мм, если иное не указано на подробном механическом чертеже.

3. Номинальные параметры и характеристики

3.1 Предельно допустимые параметры

Параметры указаны при температуре окружающей среды (Ta) 25°C. Превышение этих значений может привести к необратимому повреждению.

• Рассеиваемая мощность (Pd):75 мВт
• Пиковый прямой ток (I_F(пик)):80 мА (при скважности 1/10, длительность импульса 0.1 мс)
• Постоянный прямой ток (I_F):30 мА (постоянный ток)
• Снижение тока:Линейное снижение с 50°C на 0.4 мА/°C
• Обратное напряжение (V_R):5 В
• Диапазон рабочих температур (T_раб):от -55°C до +85°C
• Диапазон температур хранения (T_хр):от -55°C до +85°C
• Пайка ИК-оплавлением:Выдерживает пиковую температуру 260°C в течение 10 секунд.

3.2 Рекомендуемый профиль ИК-оплавления

Для процессов бессвинцовой пайки рекомендуется профиль с пиковой температурой 260°C не более 10 секунд. Точный тепловой профиль должен быть определен для конкретной конструкции печатной платы, используемой паяльной пасты и печи в соответствии со стандартами JEDEC и рекомендациями производителя паяльной пасты.

3.3 Электрические и оптические характеристики

Типичные параметры измерены при Ta=25°C и I_F=20мА, если не указано иное.

• Сила света (I_V):28.0 - 180.0 мкд (измерено с фильтром, соответствующим спектральной чувствительности глаза CIE).
• Угол обзора (2θ_1/2):130 градусов (угол, при котором сила света составляет половину осевого значения).
• Длина волны пикового излучения (λ_P):588 нм.
• Доминирующая длина волны (λ_d):584.5 - 597.0 нм (определяет воспринимаемый цвет).
• Полуширина спектральной линии (Δλ):15 нм.
• Прямое напряжение (V_F):1.8 - 2.4 В.
• Обратный ток (I_R):10 мкА (макс.) при V_R=5В.
• Емкость (C):40 пФ (тип.) при V_F=0В, f=1МГц.

Примечание по ЭСР:Данное устройство чувствительно к электростатическому разряду (ЭСР). При обращении обязательны меры предосторожности от ЭСР, включая использование заземленных браслетов и антистатических рабочих мест.

4. Система сортировки (биннинг)

Компоненты сортируются по группам (бина) на основе ключевых параметров для обеспечения стабильности в производственных партиях. Код группы является частью полной информации для заказа продукта.

4.1 Группа по прямому напряжению (V_F)

• Группа F2:от 1.8В (Мин.) до 2.1В (Макс.)
• Группа F3:от 2.1В (Мин.) до 2.4В (Макс.)
• Допуск: ±0.1В на группу.

4.2 Группа по силе света (I_V)

• Группа N:от 28.0 мкд (Мин.) до 45.0 мкд (Макс.)
• Группа P:от 45.0 мкд (Мин.) до 71.0 мкд (Макс.)
• Группа Q:от 71.0 мкд (Мин.) до 112.0 мкд (Макс.)
• Группа R:от 112.0 мкд (Мин.) до 180.0 мкд (Макс.)
• Допуск: ±15% на группу.

4.3 Группа по оттенку / доминирующей длине волны (λ_d)

• Группа H:от 584.5 нм (Мин.) до 587.0 нм (Макс.)
• Группа J:от 587.0 нм (Мин.) до 589.5 нм (Макс.)
• Группа K:от 589.5 нм (Мин.) до 592.0 нм (Макс.)
• Группа L:от 592.0 нм (Мин.) до 594.5 нм (Макс.)
• Группа M:от 594.5 нм (Мин.) до 597.0 нм (Макс.)
• Допуск: ±1 нм на группу.

5. Типовые характеристики (графики)

Представлены графические данные, иллюстрирующие поведение устройства в различных условиях. Эти кривые необходимы для детального проектирования схем и управления температурным режимом.

• Относительная сила света в зависимости от прямого тока:Показывает нелинейную зависимость между током накачки и световым потоком.
• Относительная сила света в зависимости от температуры окружающей среды:Демонстрирует снижение светового потока при увеличении температуры перехода.
• Прямое напряжение в зависимости от прямого тока:Иллюстрирует вольт-амперную характеристику диода.
• Спектральное распределение:Изображает относительную излучаемую мощность в спектре длин волн с центром на пиковой длине волны.

6. Руководство пользователя и обращение

6.1 Очистка

Если очистка необходима после пайки, используйте только указанные растворители. Погрузите светодиод в этиловый или изопропиловый спирт при комнатной температуре менее чем на одну минуту. Не используйте ультразвуковую очистку или неуказанные химикаты.

6.2 Рекомендуемая контактная площадка на PCB

Предоставлен детальный рисунок контактных площадок для обеспечения правильного формирования паяного соединения, выравнивания компонента и теплового режима во время оплавления. Соблюдение этого рисунка критически важно для выхода годных изделий и долгосрочной надежности.

6.3 Упаковка в ленту и на катушку

Компоненты поставляются в профилированной несущей ленте, запечатанной покровной лентой, намотанной на катушки диаметром 7 дюймов (178 мм). Стандартная упаковка содержит 5000 штук на катушке. Упаковка соответствует спецификациям ANSI/EIA-481.

7. Важные предупреждения

7.1 Область применения

Данный продукт разработан для стандартного коммерческого и промышленного электронного оборудования. Он не предназначен для критически важных для безопасности применений, где отказ может привести к прямой угрозе жизни или здоровью (например, авиация, медицинские системы жизнеобеспечения, управление транспортом) без предварительной консультации и специальной квалификации.

7.2 Условия хранения

Запечатанная упаковка:Хранить при температуре ≤ 30°C и относительной влажности (RH) ≤ 90%. Срок годности составляет один год, пока влагозащитный пакет (с осушителем) остается невскрытым.

Вскрытая упаковка:Для компонентов, извлеченных из запечатанного пакета, условия хранения не должны превышать 30°C / 60% RH. Компоненты должны быть подвергнуты пайке ИК-оплавлением в течение 672 часов (28 дней) после воздействия окружающего воздуха (MSL 2a). При более длительном воздействии перед сборкой необходимо прогреть компоненты при температуре около 60°C в течение не менее 20 часов для удаления поглощенной влаги и предотвращения \"вспучивания\" (\"popcorning\") во время оплавления.

7.3 Инструкции по пайке

Пайка оплавлением:

- Предварительный нагрев: от 150°C до 200°C.

- Время предварительного нагрева: максимум 120 секунд.

- Пиковая температура: максимум 260°C.

- Время выше 260°C: максимум 10 секунд.

- Максимальное количество проходов оплавления: Два.

Ручная пайка (паяльником):

- Температура жала паяльника: максимум 300°C.

- Время пайки на вывод: максимум 3 секунды.

- Максимальное количество проходов ручной пайки: Один.

8. Детальный технический анализ и рекомендации по проектированию

8.1 Фотометрический и колориметрический анализ

Использование кристалла AlInGaP является ключевым отличием. По сравнению с традиционными светодиодами на основе люминофора или старыми полупроводниковыми материалами, AlInGaP обеспечивает более высокую внутреннюю эффективность в желто-янтарно-зеленом спектре, что приводит к \"сверхъяркой\" характеристике. Сортировка по доминирующей длине волны гарантирует высокую цветовую однородность, что критически важно для применений, таких как индикаторы состояния, где восприятие цвета должно быть одинаковым на нескольких устройствах. Широкий угол обзора 130 градусов делает этот светодиод подходящим для применений, требующих широкой видимости, а не узкого луча.

8.2 Электрическое проектирование и управление

Диапазон прямого напряжения от 1.8В до 2.4В при 20мА относительно низок, что делает его совместимым с прямым управлением от многих логических выходов (3.3В, 5В) при использовании с простым токоограничивающим резистором. Кривая снижения прямого тока критически важна: максимально допустимый постоянный ток линейно уменьшается с 30мА при температуре окружающей среды 50°C. Для надежной работы при высоких температурах окружающей среды или в закрытых пространствах ток накачки должен быть соответственно снижен, чтобы поддерживать температуру перехода в безопасных пределах и предотвратить ускоренную деградацию светового потока.

8.3 Тепловое и механическое проектирование

Ультратонкий профиль 0.55 мм является значительным преимуществом для современных тонких устройств. Однако минимальная масса корпуса также означает ограниченную тепловую массу. Отвод тепла в основном осуществляется через контактные площадки в печатную плату. Поэтому рекомендуемая конструкция контактных площадок на PCB и использование тепловых переходов или небольших медных полигонов под устройством важны для управления температурой перехода. Обеспечение высококачественного паяного соединения имеет первостепенное значение как для электрического соединения, так и для теплопроводности.

8.4 Совместимость с производством и сборкой

Соответствие стандартам EIA и упаковка в 8-мм ленту обеспечивают беспрепятственную интеграцию в высокопроизводительные автоматизированные линии поверхностного монтажа (SMT). Заявленная совместимость с процессами ИК-оплавления подтверждена, но разработчики должны тщательно разрабатывать профиль своей печи. Стадия предварительного нагрева жизненно важна для плавного повышения температуры и минимизации теплового удара, в то время как время выше температуры ликвидуса (TAL) и пиковая температура должны контролироваться для полного расплавления паяльной пасты без повреждения эпоксидной линзы светодиода или внутренних проводных соединений.

8.5 Сравнение и руководство по выбору

При выборе светодиода инженеры должны сбалансировать несколько параметров из технического описания. Для задач, требующих высокой яркости, следует указывать группу из верхней части диапазона I_V (например, Q или R). Для применений, чувствительных к энергопотреблению или тепловыделению в последовательной цепочке, предпочтительнее группа с более низким V_F (F2). Для строгого соответствия цвета следует выбирать и поддерживать на протяжении всего производства узкую группу по λ_d (например, J или K). Высота 0.55 мм является ключевым преимуществом по сравнению со стандартными светодиодами высотой 0.6 мм или 0.8 мм в ультратонких продуктах, но может потребовать более точного контроля объема паяльной пасты и профиля оплавления, чтобы избежать эффекта \"могильного камня\" (tombstoning).

9. Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В: Какой типичный рабочий ток для этого светодиода?

О: Характеристики тестируются при 20мА, что является распространенной рабочей точкой. Он может работать до абсолютного максимума в 30мА постоянного тока при соответствующем тепловом управлении, но срок службы и эффективность могут быть оптимизированы при более низких токах.

В: Как интерпретировать коды групп при заказе?

О: Полный номер детали продукта включает коды для групп V_F, I_V и λ_d. Вы должны указать желаемую комбинацию (например, F2, R, K), чтобы получить точные электрические и оптические характеристики, требуемые для вашей конструкции.

В: Могу ли я использовать этот светодиод для внутреннего освещения в автомобилях?

О: Хотя он работает в диапазоне от -55°C до +85°C, автомобильные применения часто требуют специальной квалификации AEC-Q102 для надежности в условиях жестких воздействий окружающей среды, что не подразумевается данной коммерческой документацией. Необходима консультация с производителем по поводу автомобильных версий продуктов.

В: Почему так важно условие хранения после вскрытия пакета?

О: Корпуса SMD могут поглощать влагу из воздуха. Во время высокотемпературного процесса пайки оплавлением эта захваченная влага может быстро испаряться, вызывая внутреннее расслоение или растрескивание (\"вспучивание\", \"popcorning\"). Срок хранения 672 часа и процедура прогрева являются критически важными мерами контроля для предотвращения этого вида отказа.