Техническая спецификация LTW-206DCG-TM: Белый PLCC светодиод - Габаритные размеры - Прямое напряжение 2.7-3.4В - Световой поток 7.5-9.5лм

1. Обзор продукта

Серия LTW представляет собой компактный и энергоэффективный источник света, разработанный для современных применений твердотельного освещения. Данный продукт сочетает в себе долгий срок службы и надежность, присущие светоизлучающим диодам, с высоким уровнем яркости, предлагая разработчикам универсальный компонент для замены традиционных технологий освещения. Его сверхкомпактный форм-фактор обеспечивает значительную свободу проектирования в широком спектре применений.

1.1 Ключевые особенности

• Мощный светодиодный источник света
• Мгновенный выход света (время отклика менее 100 наносекунд)
• Работа от низкого напряжения постоянного тока
• Корпус с низким тепловым сопротивлением
• Конструкция, соответствующая директиве RoHS
• Совместимость с процессами бессвинцовой пайки оплавлением

1.2 Целевые области применения

Данный светодиод подходит для множества сценариев освещения, включая, но не ограничиваясь: светильники для чтения в салонах автомобилей, автобусов и самолетов; портативное освещение, такое как фонарики и велосипедные фары; встроенные потолочные светильники и ориентационное освещение; декоративное и развлекательное освещение; охранное, садовое и столбовое освещение; карнизное, полочное и рабочее освещение; светофоры, маяки и светофоры на железнодорожных переездах; различные виды коммерческого и жилого архитектурного освещения для помещений и улицы; а также световые вывески с боковой подсветкой для указателей выхода или рекламных дисплеев.

2. Подробный анализ технических характеристик

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:120 мВт
• Пиковый прямой ток:100 мА (в импульсном режиме со скважностью 1/10 и длительностью импульса 0.1 мс)
• Постоянный прямой ток:30 мА
• Обратное напряжение:5 В
• Диапазон рабочих температур:от -30°C до +85°C
• Диапазон температур хранения:от -40°C до +100°C
• Условия пайки оплавлением:Выдерживает пиковую температуру 260°C в течение 10 секунд, что соответствует требованиям бессвинцового процесса.

Важное примечание:Работа светодиода в схеме приложения в условиях обратного смещения может привести к выходу компонента из строя.

2.2 Электрооптические характеристики

Эти ключевые параметры производительности измеряются при Ta=25°C и прямом токе (IF) 20мА, что является стандартным условием испытаний.

• Световой поток (Φv):Минимум 7.50 лм, типично 9.50 лм. Это измерение общей воспринимаемой мощности излучаемого света.
• Сила света:Минимум 2500 мкд, типично 3300 мкд. Это световой поток на единицу телесного угла в заданном направлении.
• Угол обзора (2θ1/2):120 градусов. Определяет угловой диапазон, в котором сила света составляет не менее половины от максимальной.
• Координаты цветности (x, y):Типичные значения на диаграмме цветности CIE 1931: x=0.282, y=0.265, определяющие белую точку цвета.
• Прямое напряжение (VF):Диапазон от 2.7 В до 3.4 В при IF=20мА.

Примечания к измерениям:Световой поток измеряется с помощью комбинации сенсора и фильтра, аппроксимирующей кривую спектральной чувствительности глаза CIE. Координаты цветности получены из диаграммы CIE 1931, тестирование проводится в соответствии со стандартом CAS140B. Допуск для координат цветности составляет +/- 0.01.

3. Объяснение системы бинов

Продукт классифицируется по бинам для обеспечения согласованности ключевых параметров. Это позволяет разработчикам выбирать светодиоды, соответствующие конкретным требованиям по напряжению, световому потоку и цвету.

3.1 Биннинг прямого напряжения (VF)

Светодиоды сортируются по бинам (от V0 до V6) на основе их прямого напряжения при 20мА. Каждый бин имеет диапазон 0.1В (например, V0: 2.7-2.8В, V1: 2.8-2.9В и т.д., вплоть до V6: 3.3-3.4В). Внутри каждого бина поддерживается допуск +/- 0.1В.

3.2 Биннинг светового потока и силы света

Световой выход сортируется с использованием двухзначного кода (например, 73, 74, 81...92). Каждый код соответствует определенному диапазону светового потока (в люменах) и силы света (в милликанделах). Например, бин 73 охватывает 7.50-7.75 лм и 2500-2600 мкд. Допуск для каждого бина составляет +/- 10%.

3.3 Биннинг цвета (цветности)

Белая точка цвета строго контролируется с помощью обширной матрицы бинов, определенной координатами CIE 1931 (x, y). Бины обозначаются буквенно-цифровыми кодами (Z1, Z2, ... C4). Каждый бин определяет небольшую четырехугольную область на диаграмме цветности, обеспечивая постоянство оттенка и насыщенности белого света в различных производственных партиях. Для каждого цветового бина применяется допуск +/- 0.01.

4. Анализ характеристических кривых

В спецификации представлены типичные характеристические кривые, которые необходимы для проектирования схемы и управления температурным режимом. Хотя конкретные точки данных графиков не приведены в тексте, эти кривые обычно иллюстрируют зависимость между прямым током и прямым напряжением (IV-кривая), влияние температуры окружающей среды на световой поток и изменение прямого напряжения в зависимости от температуры. Анализ этих кривых помогает в выборе соответствующих токоограничивающих резисторов, прогнозировании светового выхода в различных рабочих условиях и проектировании для обеспечения термической стабильности.

5. Механическая информация и информация о корпусе

5.1 Габаритные размеры

Светодиод размещен в стандартном корпусе для поверхностного монтажа PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier). Все критические размеры, включая длину, ширину, высоту и расстояние между выводами, указаны в миллиметрах со стандартным допуском ±0.1 мм, если не указано иное. Корпус оснащен прозрачной линзой для вывода света.

5.2 Рекомендуемая контактная площадка на печатной плате

Предоставлена диаграмма посадочного места для руководства по проектированию печатной платы (PCB) с целью обеспечения надежной пайки. Это включает рекомендуемую геометрию и размер контактной площадки для процессов пайки оплавлением инфракрасным излучением или в паровой фазе, что обеспечивает правильное формирование паяного соединения и механическую стабильность.

5.3 Идентификация полярности

Корпус имеет маркировку или особенности (такие как срезанный угол или точка) для обозначения катодного (отрицательного) вывода, что крайне важно для правильной ориентации во время сборки.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Профиль пайки оплавлением

Предоставлен рекомендуемый профиль инфракрасной пайки оплавлением, соответствующий стандарту J-STD-020D для бессвинцовой пайки. Ключевым параметром является способность выдерживать пиковую температуру 260°C до 10 секунд. Соблюдение этого профиля критически важно для предотвращения термического повреждения пластикового корпуса и внутреннего кристалла.

6.2 Очистка

Если необходима очистка после пайки, следует использовать только указанные химические вещества. Неуказанные химикаты могут повредить материал корпуса. Рекомендуется погружать светодиод в этиловый или изопропиловый спирт при нормальной комнатной температуре на срок не более одной минуты.

6.3 Хранение и обращение

Продукт классифицируется как уровень чувствительности к влаге (MSL) 3 согласно JEDEC J-STD-020. Когда влагозащитный пакет запечатан, светодиоды должны храниться при температуре ≤ 30°C и относительной влажности ≤ 90%, срок годности составляет один год. После вскрытия пакета компоненты должны быть использованы в течение определенного периода времени или храниться при температуре ≤ 30°C и относительной влажности ≤ 60%. Обязательны меры предосторожности против электростатического разряда (ESD); рекомендуется использовать антистатические браслеты, перчатки и обеспечивать надлежащее заземление всего оборудования.

7. Упаковка и информация для заказа

7.1 Упаковка на ленте и в катушке

Светодиоды поставляются на формованной несущей ленте для автоматической сборки методом "pick-and-place". Предоставлены подробные размеры как для ячеек ленты, так и для катушки (стандартная 7-дюймовая). Спецификации включают: пустые ячейки запечатаны покровной лентой, максимум 2000 штук на катушке, минимальное количество упаковки для остаточных партий - 500 штук, допускается максимум два последовательно отсутствующих компонента. Упаковка соответствует спецификациям EIA-481-1-B.

8. Соображения по проектированию приложений

8.1 Проектирование схемы

Как устройство постоянного тока низкого напряжения, для управления светодиодом требуется источник постоянного тока или простой токоограничивающий резистор. Конструкция должна гарантировать, что рабочий ток не превышает максимальный постоянный прямой ток 30мА. При расчетах необходимо учитывать бин прямого напряжения для установки правильного напряжения питания и значения ограничительного резистора. Для работы при высоком токе или в условиях высокой температуры окружающей среды может потребоваться теплоотвод на печатной плате для поддержания производительности и долговечности.

8.2 Тепловое управление

Хотя корпус имеет низкое тепловое сопротивление, эффективный отвод тепла имеет решающее значение для поддержания светового выхода и срока службы. Разводка печатной платы должна включать достаточные площади меди, соединенные с тепловой площадкой светодиода (если применимо) или выводами для отвода тепла от перехода.

9. Техническое сравнение и дифференциация

По сравнению с традиционным ламповым или люминесцентным освещением, данный светодиод предлагает превосходную энергоэффективность, значительно более длительный срок службы (обычно десятки тысяч часов), мгновенное включение/выключение и устойчивость к вибрации. На рынке светодиодов его ключевыми преимуществами являются компактный корпус PLCC-2, широкий угол обзора 120 градусов, подходящий для общего освещения, и комплексная структура бинов, гарантирующая постоянство цвета и яркости для применений, требующих однородности.

10. Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В: Какой типичный ток управления для этого светодиода?

О: Стандартное условие испытаний и обычная рабочая точка - 20мА постоянного тока. Он не должен непрерывно превышать 30мА постоянного тока.

В: Как интерпретировать коды бинов при заказе?

О: Вы можете указать требования к прямому напряжению (V-бин), световому потоку (IV-бин) и цвету (например, A2, B1). Это гарантирует, что вы получите светодиоды с тесно сгруппированными характеристиками для вашего приложения.

В: Можно ли использовать этот светодиод для уличных применений?

О: Диапазон рабочих температур (от -30°C до +85°C) поддерживает многие уличные условия. Однако сам светодиод не является водонепроницаемым или защищенным от атмосферных воздействий; для уличного использования требуется соответствующая вторичная герметизация или корпус.

В: Требуется ли радиатор?

О: Для работы на максимальном номинальном токе или около него, или при высоких температурах окружающей среды, настоятельно рекомендуется реализовать тепловое управление через медные полигоны на печатной плате или внешний радиатор, чтобы предотвратить преждевременную деградацию светового выхода.

11. Пример практического применения

Сценарий: Проектирование светового указателя выхода с боковой подсветкой.Несколько светодиодов LTW-206DCG-TM размещаются вдоль края акрилового световода. Широкий угол обзора 120 градусов помогает эффективно вводить свет в световод. Для обеспечения равномерного освещения по всей поверхности указателя следует использовать светодиоды из одного бина светового потока и цвета. Схема драйвера постоянного тока, настроенная на 20мА на светодиод, обеспечит стабильную работу. Низкий профиль корпуса PLCC позволяет создать тонкий дизайн указателя. Термопереходные отверстия в печатной плате под контактными площадками светодиода помогут рассеивать тепло, поддерживая яркость в течение длительного времени.

12. Принцип работы

Это белый светодиод на основе полупроводникового чипа, излучающего синий свет. Синий свет проходит через люминофорное покрытие, нанесенное внутри корпуса. Люминофор поглощает часть синих фотонов и переизлучает свет в более широком спектре, в основном в желтой области. Комбинация оставшегося синего света и преобразованного желтого света воспринимается человеческим глазом как белый. Эта технология известна как белый светодиод с преобразованием люминофора.

13. Отраслевые тенденции

Индустрия твердотельного освещения продолжает фокусироваться на увеличении световой отдачи (люмен на ватт), улучшении индекса цветопередачи (CRI) для лучшего качества света и снижении стоимости за люмен. Тенденции в области корпусов включают миниатюризацию, улучшенные конструкции теплового управления и более высокие максимальные токи управления для большего выхода с малой площади. Также растет акцент на интеллектуальном освещении и настраиваемых белых системах, где можно смешивать светодиоды разной цветовой температуры.