Техническая спецификация LTW-K140SXR85 - Светодиод SMD EIA - 3.2В - 0.28Вт - 8500K Белый

1. Обзор продукта

Данный продукт представляет собой светодиодный SMD-корпус стандартных размеров с широким углом излучения. Он сочетает в себе долгий срок службы и высокую надёжность, характерные для светоизлучающих диодов, с уровнем яркости, достаточным для замены традиционных источников света в различных приложениях. Корпус обеспечивает гибкость проектирования и предназначен для интеграции в автоматизированные сборочные процессы.

1.1 Ключевые особенности

• Поставляется на 8-мм ленте, намотанной на катушки диаметром 7 дюймов, для автоматизированной обработки.
• Полностью совместим со стандартным автоматическим оборудованием для установки компонентов.
• Подходит для процессов пайки оплавлением как в инфракрасной (ИК), так и в паровой фазе.
• Соответствует стандартным габаритным размерам корпуса EIA (Альянс электронной промышленности).
• Спроектирован для совместимости с уровнями управления, характерными для интегральных схем (ИС).
• Изготовлен как экологичный продукт, не содержит свинца и соответствует директиве RoHS (об ограничении использования опасных веществ).

1.2 Доступный номер детали

Конкретный номер детали, рассматриваемый в данном документе:LTW-K140SXR85, что соответствует белому светодиоду с коррелированной цветовой температурой (CCT) 8500 Кельвинов (K).

2. Механическая информация и данные о корпусе

Устройство выполнено в стандартном корпусе EIA. Цвет линзы — жёлтый, источник света основан на технологии InGaN (нитрид индия-галлия), излучающей синий свет, который преобразуется в белый с помощью люминофорного покрытия в жёлтой линзе.

Примечания:

• Все размерные чертежи и допуски указаны в миллиметрах.
• Стандартный допуск на размеры составляет ±0,1 мм, если на чертеже явно не указано иное.

3. Предельные эксплуатационные параметры

Эти параметры определяют пределы, превышение которых может привести к необратимому повреждению устройства. Все значения указаны при температуре окружающей среды (Ta) 25°C.

Важные примечания:

• Устройство не должно длительно работать в условиях обратного напряжения.
• Номинальный импульсный прямой ток (105 мА) применим при определённых условиях: скважность 1/10 и длительность импульса не более 100 микросекунд (мкс).

4. Электрооптические характеристики

В данном разделе подробно описаны ключевые рабочие параметры светодиода в типичных условиях эксплуатации, в основном при прямом токе (I_F) 60 мА.

4.1 Типовые данные по производительности

Критические примечания по применению:

• Световой поток (Φ_v):Представляет собой общий выход видимого света, измеренный с помощью интегрирующей сферы. Код классификации нанесён на каждую упаковочную пачку.
• Цветность (x, y):Определяется по диаграмме цветности CIE 1931 года. К типичным координатам следует применять допуск ±0.01.
• Электростатический разряд (ESD):Светодиоды чувствительны к ESD. Для предотвращения повреждений обязательны процедуры правильного обращения с использованием антистатических браслетов, перчаток и заземлённого оборудования.
• Допуски измерений:Допуск измерения светового потока составляет ±10%. Допуск измерения прямого напряжения составляет ±0.1 В.
• Тепловой режим:Термическое сопротивление переход-контактная площадка (R_jt) является критическим параметром. Приведено эталонное значение 30°C/Вт при монтаже на указанную печатную плату с алюминиевой основой (MCPCB) размером 2.5x2.5x0.17 см. Правильный теплоотвод необходим для поддержания температуры перехода в допустимых пределах и обеспечения производительности и долговечности.

4.2 Анализ характеристических кривых

В спецификации представлены несколько графических зависимостей, характеризующих работу устройства:

• Относительное спектральное распределение мощности:Показывает интенсивность излучения на каждой длине волны, определяя цветовые характеристики белого света 8500K.
• Диаграмма направленности / характеристика угла обзора:Иллюстрирует угловое распределение интенсивности света, подтверждая широкий угол обзора 120 градусов.
• Зависимость прямого тока от прямого напряжения (Вольт-амперная характеристика):Необходима для проектирования схемы, показывает взаимосвязь между током управления и падением напряжения на светодиоде. Кривая нелинейна, что типично для диодного поведения.
• Относительный световой поток в зависимости от температуры перехода:Демонстрирует, как световой выход уменьшается с ростом температуры перехода светодиода. Это подчёркивает важность теплового управления.
• Прямое напряжение в зависимости от температуры перехода:Показывает незначительное изменение прямого напряжения при изменении температуры перехода.

5. Система сортировки и классификации

Для обеспечения стабильности производства светодиоды сортируются по группам (бинаризация) на основе ключевых параметров. Это позволяет разработчикам выбирать компоненты, соответствующие конкретным требованиям приложения по цвету, яркости и напряжению.

5.1 Сортировка по цвету

Светодиоды классифицируются по определённым областям цветности (рангам) на диаграмме CIE 1931 года. В спецификации определены координаты для рангов L1 и L5. К координатам (x, y) внутри каждого определённого бина применяется допуск ±0.01.

5.2 Сортировка по световому потоку

Светодиоды сортируются на основе их общего светового выхода при токе 60 мА.

Допуск на световой поток составляет ±10%.

5.3 Сортировка по прямому напряжению

Светодиоды также сортируются по падению прямого напряжения при токе 60 мА.

Допуск на прямое напряжение составляет ±0.1 В.

5.4 Код бина и маркировка

Полный код бина формируется путём объединения рангов из каждой категории: Напряжение / Поток / Цвет (например, V1/S0/L1). Этот полный код указывается на этикетке продукта для прослеживаемости и выбора.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Профиль пайки оплавлением

Устройство совместимо с процессами бессвинцовой пайки оплавлением. Рекомендуемый профиль имеет решающее значение для предотвращения теплового повреждения.

6.2 Критические замечания по сборке

• Методы пайки:Основным методом является пайка оплавлением. Ручная пайка возможна, но ограничена температурой 350°C в течение максимум 2 секунд и только один раз. Пайка оплавлением может выполняться максимум три раза при указанных пиковых условиях.
• Температурная привязка:Все температуры профиля относятся к верхней стороне корпуса.
• Чувствительность к влаге:Светодиоды чувствительны к влаге. Если они были извлечены из оригинальной сухой упаковки более чем на 168 часов (1 неделю), перед пайкой их необходимо прогреть при 60°C в течение 60 минут, чтобы предотвратить \"вспучивание\" или расслоение во время оплавления.
• Хранение:Для длительного хранения вне оригинального пакета используйте герметичный контейнер с осушителем или азотную среду.
• Охлаждение:Избегайте быстрого охлаждения (закалки) от пиковой температуры.
• Общее правило:Всегда используйте минимально возможную температуру пайки, обеспечивающую надёжное соединение.
• Волновая/погружная пайка:Данный метод для этого SMD-корпуса не рекомендуется и не гарантируется.

7. Данные испытаний на надёжность

Продукт прошёл серию стандартизированных испытаний на надёжность. Результаты демонстрируют устойчивость к различным эксплуатационным и экологическим воздействиям. Все перечисленные испытания проводились на выборке из 20 изделий, и отказов зафиксировано не было.

8. Рекомендации по применению и соображения по проектированию

8.1 Типичные сценарии применения

• Общее индикаторное освещение:Индикаторы состояния, сигнальные лампы включения, подсветка панелей или переключателей.
• Декоративное и архитектурное освещение:Акцентное освещение, контурная подсветка и другие применения, где желателен широкий, равномерный луч.
• Потребительская электроника:Подсветка небольших дисплеев, подсветка клавиатуры или декоративные элементы в устройствах.
• Освещение салона автомобиля:Картографические фонари, подсветка пространства для ног или другие не внешние применения (требует дополнительной квалификации по автомобильным стандартам).

8.2 Критические соображения по проектированию

• Управление током:Всегда запитывайте светодиод от источника постоянного тока, а не постоянного напряжения. Типичный ток управления составляет 60 мА, но схема должна ограничивать максимальный ток до 80 мА в непрерывном режиме. Последовательный токоограничивающий резистор, используемый с источником напряжения, является простым методом, но для стабильности при изменении температуры и напряжения рекомендуется использовать специализированную микросхему драйвера светодиодов.
• Тепловой режим:Это наиболее критический аспект проектирования светодиодов для обеспечения производительности и срока службы. Рассеиваемая мощность 280 мВт (при 60 мА, 3.2В = 192 мВт типично) должна эффективно отводиться от перехода светодиода. Используйте предоставленные данные по тепловому сопротивлению (R_jt=30°C/Вт) для расчёта необходимого теплоотвода, чтобы поддерживать T_jниже 100°C. Например, на эталонной MCPCB, при температуре окружающей среды 50°C и рассеиваемой мощности 192 мВт, T_jсоставит приблизительно 50°C + (0.192Вт * 30°C/Вт) = 55.8°C, что является безопасным.
• Оптическое проектирование:Угол обзора 120 градусов обеспечивает очень широкий, рассеянный луч. Для применений, требующих более сфокусированного луча, потребуются вторичная оптика (линзы или отражатели).
• Защита от ESD:Включите защитные диоды от ESD на дорожках печатной платы, подключённых к светодиоду, особенно в средах, подверженных статическим разрядам.
• Сортировка для однородности:Для применений, требующих одинакового цвета или яркости нескольких светодиодов, при заказе указывайте узкие бины (например, один ранг цвета и один бин светового потока).

9. Техническое сравнение и тенденции

9.1 Позиционирование продукта

LTW-K140SXR85 представляет собой зрелый, стандартизированный SMD-корпус светодиода. Его ключевые преимущества — совместимость с автоматизированной сборкой, проверенная надёжность и широкая доступность. По сравнению с более новыми, меньшими корпусами (например, 0402, 0201), он предлагает более высокий световой выход и потенциально лучшие тепловые характеристики благодаря большему размеру. По сравнению с более крупными мощными светодиодными корпусами, он проще в интеграции и требует менее сложных схем управления и теплоотвода.

9.2 Контекст отрасли

Переход к бессвинцовому (соответствующему RoHS) и экологичному производству полностью реализован в данном продукте. Указанный профиль оплавления соответствует современным процессам бессвинцовой сборки, используемым в электронной промышленности. Тенденция в твердотельном освещении продолжает двигаться в сторону более высокой эффективности (больше люмен на ватт), но этот стандартный корпус остаётся актуальным для применений, где сверхвысокая эффективность менее критична, чем стоимость, надёжность и простота использования.