SMD LED LTST-C281TGKT-2A Datasheet - Dimensions 1.6x0.8x0.35mm - Voltage 2.5-3.1V - Green Color - English Technical Document

1. Product Overview

LTST-C281TGKT-2A ni taa ya LED ya kifaa cha kushikilia kwenye uso (SMD) iliyoundwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yenye nafasi ndogo. Ni miongoni mwa familia ya taa ndogo za LED zilizoboreshwa kwa michakato ya usanikishaji wa bodi ya mzunguko wa kuchapishwa (PCB) kiotomatiki. Soko kuu la sehemu hii linajumuisha vifaa vya elektroniki vinavyobebeka na vya kompakt ambapo nafasi kwenye bodi ni ya thamani sana.

Faida kuu ya LED hii ni umbo lake nyembamba sana la milimita 0.35 tu, na kufanya iweze kutumika katika matumizi kama vile skrini zenye unene mdogo sana, taa za nyuma za kibodi, na viashiria vya hali katika vifaa vinavyoshikiliwa mkononi. Inatumia chipu ya semikondukta ya InGaN (Indium Gallium Nitride), ambayo inajulikana kwa kutoa mwanga wa kijani wenye mng'aro mkubwa kwa ufanisi. Kifaa hiki kinatii kikamilifu maagizo ya Restriction of Hazardous Substances (RoHS), na kuhakikisha kinakidhi viwango vya kimataifa vya mazingira. Kimepakwa kwenye mkanda wa milimita 8 ulioviringishwa kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7, na kufuata viwango vya EIA, jambo linalorahisisha utengenezaji wa kiotomatiki wa kasi ya juu wa kuchukua-na-kuweka.

1.1 Matumizi Lengwa

LED hii ni ya matumizi mbalimbali na hutumika katika anuwai pana ya vifaa vya elektroniki. Maeneo muhimu ya matumizi ni pamoja na:

• Vifaa vya Mawasiliano: Viashiria vya hali na taa ya nyuma katika simu zisizo na waya, simu za mkononi, na vifaa vya mtandao.
• Automatiska ya Ofisi: Taa za nyuma za kibodi na vifungo vya kutumia kwenye kompyuta za mkononi na vifaa vingine vya ziada.
• Consumer Electronics & Nyumbani Appliances: Viashiria vya umeme, taa za hali ya utendaji, na taa za nyuma za maonyesho.
• Vifaa vya Viwanda: Viashiria vya Paneli na Taa za Ishara katika Mifumo ya Udhibiti.
• Micro-Displays & Ishara Luminary: Inatumika katika maonyesho ya habari ya kompakt na mwanga wa ikoni.

Vigezo vya Kiufundi: Ufafanuzi wa Kina na Usahihi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinabainisha mipaka ya mkazo ambayo kuzidi yake kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji chini ya au kwenye mipaka hii hauhakikishiwi na unapaswa kuepukwa katika usanifu unaokubalika.

• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd): 76 mW. Hii ndiyo kiwango cha juu cha nguvu ambacho kifurushi cha LED kinaweza kutawanya kama joto bila kudhoofisha utendakazi au kuegemea. Kuzidi kikomo hiki kuna hatari ya kupashia joto kupita kiasi makutano ya semikondukta.
• Kilele cha Sasa ya Mbele (I_FP): 100 mA. Hii ndiyo kiwango cha juu cha sasa cha mbele kinachoruhusiwa kwa papo hapo, kwa kawaida huainishwa chini ya hali ya msukumo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa msukumo 0.1ms). Ni kubwa zaidi kuliko kiwango cha sasa endelevu ili kuzingatia hali za muda mfupi lakini haipaswi kutumiwa kwa uendeshaji wa DC.
• DC Forward Current (I_F): 20 mA. Hii ndiyo mkondo wa mbele unaopendekezwa kwa uendeshaji wa muda mrefu na wa kuaminika. Ni muhimu kubuni mzunguko wa kuendesha ufanye kazi kwenye mkondo huu au chini yake kwa ajili ya maisha marefu ya taa.
• Safu ya Joto ya Uendeshaji (T_opr): -20°C hadi +80°C. Hii ndiyo safu ya joto ya mazingira ambayo taa ya LED itafanya kazi kulingana na vipimo vyake. Utendaji nje ya safu hii haujafafanuliwa.
• Storage Temperature Range (T_stg): -30°C to +100°C. The temperature range for storing the device when not powered.
• Infrared Soldering Condition: 260°C kwa sekunde 10. Hii inafafanua wasifu wa juu zaidi wa joto ambalo LED inaweza kustahimili wakati wa kuunganishwa kwa kutumia mkondo wa joto, muhimu kwa michakato ya usanikishaji isiyo na risasi.

2.2 Electrical & Optical Characteristics

Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji vinavyopimwa kwenye halijoto ya kawaida ya mazingira ya 25°C. Zinafafanua tabia inayotarajiwa ya kifaa chini ya hali za kawaida za uendeshaji.

• Nguvu ya Mwangaza (I_V): 35.5 - 90 mcd (millicandela) kwa I_F = 2mA. Hii ni kipimo cha mwangaza unaoonwa wa LED kama inavyoonekana na jicho la binadamu. Safu mpana inaonyesha mfumo wa kugawa katika makundi (angalia Sehemu ya 3). Hali ya majaribio hutumia sensor iliyochujwa ili kufanana na mkunjo wa majibu ya jicho ya CIE photopic.
• Pembe ya Kuona (2θ_1/2): 130 digrii. Hii ndio pembe kamili ambayo ukubwa wa mwanga hupungua hadi nusu ya thamani yake iliyopimwa kwenye mhimili (0°). Pembe mpana ya kutazama kama hii inaonyesha muundo wa utoaji wa Lambertian au karibu na Lambertian, unaofaa kwa taa ya eneo badala ya mihimili iliyolenga.
• Peak Emission Wavelength (λ_P): 525 nm. Hii ndio urefu wa wimbi ambao usambazaji wa nguvu ya wigo wa mwanga unaotolewa uko kwenye kiwango chake cha juu zaidi. Ni sifa ya kimwili ya chip ya InGaN.
• Wavelength Kuu (λ_d): 520.0 - 535.0 nm at I_F = 2mA. Hii inatokana na mchoro wa rangi wa CIE na inawakilisha wavelength moja ambayo inaelezea kwa usahihi zaidi rangi inayoonekana (kijani) ya LED. Ni kigezo muhimu cha uthabiti wa rangi.
• Upana wa Nusu ya Mstari wa Wigo (Δλ): 25 nm. Hii ndio upana wa wigo wa mionzi kwenye nusu ya nguvu yake ya juu zaidi. Upana wa nusu mwembamba zaidi unaonyesha rangi safi zaidi ya wigo, iliyojazwa.
• Voltage ya Mbele (V_F): 2.5 - 3.1 V kwa I_F = 2mA. Kupungua kwa voltage kwenye LED inapofanya kazi kwenye mkondo uliobainishwa. Safu hii inahitaji usanidi makini wa mzunguko wa kudhibiti mkondo.
• Mkondo wa Kinyume (I_R): 10 μA (max) at V_R = 5V. LEDs are not designed for reverse bias operation. This parameter indicates a small leakage current if reverse voltage is accidentally applied. The datasheet explicitly cautions that the device is not designed for reverse operation.

3. Binning System Explanation

To ensure consistency in mass production, LEDs are sorted into bins based on key parameters. This allows designers to select parts that meet specific requirements for color, brightness, and forward voltage.

3.1 Forward Voltage (V_F) Rank

Makundi yamefafanuliwa kwa nyongeza ya 0.1V kutoka 2.5V hadi 3.1V kwa mkondo wa majaribio wa 2mA. Kwa mfano, Bin Code '10' inajumuisha LED zenye V_F kati ya 2.5V na 2.6V, wakati '13' inajumuisha zile kati ya 3.0V na 3.1V. Uvumilivu wa ±0.1V unatumika kwa kila kikundi. Kuchagua LED kutoka kwa V_F Bin inaweza kusaidia kuhakikisha mwangaza sawa wakati LED nyingi zinatumiwa kwa sambamba.

3.2 Nguvu ya Mwangaza (I_V) Rank

Bin zimefafanuliwa kwa nguvu ya mwangaza iliyopimwa kwa 2mA. Misimbo inaanzia 'N2' (35.5-45 mcd) hadi 'Q1' (71-90 mcd). Uvumilivu wa ±15% unatumika kwa kila bin. Uwekaji huu wa bin ni muhimu sana kwa matumizi yanayohitaji mwangaza unaoonekana thabiti katika viashiria vingi au maeneo ya taa za nyuma.

3.3 Hue (Urefu wa Wimbi Kuu) Cheo

Uainishaji huu unahakikisha uthabiti wa rangi. Urefu wa wimbi unaotawala umegawanywa katika hatua za 5nm: 'AP' (520.0-525.0 nm), 'AQ' (525.0-530.0 nm), na 'AR' (530.0-535.0 nm). Uvumilivu mkali wa ±1 nm unadumishwa kwa kila kikundi. Kwa matumizi ambapo kuendana kwa rangi ni muhimu (mfano, maonyesho ya rangi nyingi au ishara za trafiki), kubainisha kikundi nyembamba cha hue ni muhimu.

4. Performance Curve Analysis

The datasheet references typical characteristic curves which are essential for understanding device behavior under varying conditions. While the specific graphs are not reproduced in text, their implications are analyzed below.

4.1 Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve)

This curve shows the exponential relationship between current and voltage for a semiconductor diode. For the LED, it will demonstrate the turn-on voltage (around 2.5-3.1V) and how V_F huongezeka kwa I_FMkunjo huo ni muhimu sana kwa kubuni kichocheo kinachozuia mkondo unaofaa, kwani LED ni vifaa vinavyoendeshwa na mkondo. Mabadiliko madogo ya voltage yanaweza kusababisha mabadiliko makubwa ya mkondo, yakiweza kuzidi viwango vya juu zaidi.

4.2 Uwiano wa Ukali wa Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele

Grafu hii kwa kawaida inaonyesha kuwa ukali wa mwangaza huongezeka takriban kwa mstari na mkondo wa mbele katika safu ya kawaida ya uendeshaji (k.m., hadi 20mA). Hata hivyo, ufanisi (lumeni kwa wati) unaweza kufikia kilele katika mkondo ulio chini ya kiwango cha juu zaidi. Kuendesha juu ya hatua hii ya ufanisi wa kilele hutoa joto zaidi kwa kupungua kwa matokeo katika utoaji wa mwanga, na hivyo kupunguza uaminifu wa jumla.

4.3 Usambazaji wa Wigo

Grafu ya wigo ingeonyesha kilele kimoja kilichozingatia karibu 525 nm na upana wa sifa (Δλ) wa takriban 25 nm. Hii inathibitisha utoaji wa mwanga wa kijani monokromati kutoka kwa chip ya InGaN. Umbo na upana wa wigo huathiri usafi wa rangi na jinsi mwanga wa LED unavyochanganyika na rangi nyingine.

5. Mechanical & Package Information

5.1 Package Dimensions

LED hii ina ukubwa mdogo wa SMD. Vipimo muhimu (vyote kwenye milimita, uvumilivu ±0.1mm isipokuwa imeelezwa) vinajumuisha ukubwa wa mwili wa takriban 1.6mm kwa urefu na 0.8mm kwa upana. Kipengele kinachovutia zaidi ni urefu wake wa milimita 0.35 tu, na kukifanya kiwe "nyembamba sana." Kifurushi kina lenzi wazi kama maji, ambayo haitawanyiki mwanga, na kuruhusu muundo wa asili wa utoaji wa chip (pembe ya kuona ya 130°) kuhifadhiwa.

5.2 Pad ya Kuambatanisha ya PCB Iliyopendekezwa

Karatasi ya data hutoa muundo wa muundo wa ardhi kwa PCB. Muundo huu ni muhimu kuhakikisha uundaji sahihi wa kiungo cha solder wakati wa reflow, kutoa muunganisho mzuri wa umeme, nguvu ya mitambo, na upotezaji wa joto. Kufuata mpangilio wa pad ulipendekezwa husaidia kuzuia kujengwa kaburi (mwisho mmoja kuinuka) na kuhakikisha usawa thabiti.

5.3 Utambuzi wa Uchanganuzi wa Kisiasa

SMD LEDs zina anode (+) na cathode (-). Mchoro wa datasheet kwa kawaida huonyesha uchanganuzi wa kisiasa, mara nyingi kwa kuweka alama upande wa cathode wa kifurushi au kuonyesha mwelekeo wa chip ya ndani. Uchanganuzi sahihi wa kisiasa ni lazima kwa uendeshaji.

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 Masharti ya Uuzaji wa IR Reflow

Kwa michakato ya solder isiyo na Pb, wasifu maalum wa joto unapendekezwa. Kiwango cha juu cha joto hakipaswi kuzidi 260°C, na wakati juu ya 260°C unapaswa kuwa mdogo hadi sekunde 10 kwa upeo. Hatua ya kuwasha kabla (mfano, 150-200°C) ni muhimu ili kuwasha mkusanyiko hatua kwa hatua na kuamilisha flux ya wino ya solder. Wasifu unapaswa kubainishwa kwa usanikishaji maalum wa PCB, kwani unene wa bodi, msongamano wa vipengele, na aina ya tanuri huathiri matokeo. Karatasi ya data inarejelea kufuata viwango vya JEDEC kwa uainishaji wa reflow.

6.2 Uchongezaji wa Mkononi

Ikiwa uchongezaji wa mkononi unahitajika, ufanyike kwa uangalifu mkubwa. Joto la juu linalopendekezwa la ncha ya chuma cha kuchomelea ni 300°C, na muda wa mgusano unapaswa kuwa mdogo kwa sekunde 3 kwa kila kiungo. Joto la kupita kiasi linaweza kuharibu kifurushi cha epoksi ya LED na viunganisho vya waya vya ndani.

6.3 Kusafisha

Vyombo maalum vya kusafishia ndivyo vinavyopaswa kutumika. Vimumunyisho vinavyopendekezwa ni pombe ya ethili au pombe ya isopropili kwa joto la kawaida, na muda wa kuzamishwa unapaswa kuwa chini ya dakika moja. Kemikali kali au zisizobainishwa zinaweza kuvuruga, kufunika kwa ukungu, au kuharibu lenzi ya LED na nyenzo za kifurushi.

6.4 Storage & Handling

• Tahadhari za ESD: LED zina usikivu kwa kutokwa kwa umeme tuli (ESD). Usindikaji unapaswa kufanywa kwa mikanda ya mkono, glavu za kuzuia umeme tuli, na kwenye vituo vya kazi vilivyowekwa msingi ipasavyo.
• Usikivu wa Unyevu: Kifurushi hikiathiriwa na unyevunyevu. Mipira isiyofunguliwa inapaswa kuhifadhiwa kwa ≤30°C na ≤90% RH. Mara tu mfuko asili wa kuzuia unyevunyevu unapofunguliwa, LED zina kiwango cha Uthiri wa Unyevunyevu (MSL) 2a, ikimaanisha lazima ziuuzwe ndani ya saa 672 (siku 28) baada ya kufichuliwa kwa hali ya mazingira ya kiwanda (≤30°C/60% RH). Kwa uhifadhi wa muda mrefu baada ya kufunguliwa, zinapaswa kuhifadhiwa kwenye chombo kilichofungwa chenye dawa ya kukausha. Ikiwa muda wa mfichuo unazidi saa 672, inahitajika kupashwa joto kwa 60°C kwa angalau saa 20 kabla ya kuuza ili kuondoa unyevunyevu uliovutwa na kuzuia "popcorning" wakati wa reflow.

7. Packaging & Ordering Information

7.1 Vipimo vya Tape na Reel

LEDs zinazotolewa zimewekwa kwenye mkanda wa kubeba uliochorwa na mkanda wa kinga. Upana wa mkanda ni mm 8, umefungwa kwenye reel ya kawaida ya kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kila reel ina vipande 5000. Kwa idadi ndogo kuliko reel kamili, kiwango cha chini cha kifurushi ni vipande 500. Kifurushi kinakubaliana na vipimo vya ANSI/EIA-481, kuhakikisha utangamano na vifaa vya usanikishaji otomatiki.

8. Application Suggestions & Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

8.1 Saketi za Kawaida za Utumizi

LED lazima iendeshwe kwa kutumia chanzo cha mkondo thabiti au kupitia kipingamizi cha kuzuia mkondo kilichounganishwa mfululizo na usambazaji wa voltage. Thamani ya kipingamizi (R) inaweza kuhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (V_usambazaji - V_F) / I_F. Ni muhimu kutumia V ya juu zaidi_F kutoka kwenye bin au datasheet ili kuhakikisha mkondo hauzidi kikomo hata kwa uvumilivu mbaya zaidi wa vipengele. Kwa mfano, kwa usambazaji wa 5V, V_F ya 3.1V, na I inayotakiwa_F ya 20mA: R = (5 - 3.1) / 0.02 = 95 Ohms. Kipingamizi cha kawaida cha 100 Ohm kingekuwa chaguo salama, na kusababisha mkondo mdogo zaidi.

8.2 Usimamizi wa Joto

Ingawa utoaji wa nguvu ni mdogo (76 mW kiwango cha juu), muundo sahihi wa joto unaongeza maisha ya huduma. Hakikisha unatumia pedi ya PCB iliyopendekezwa, kwani hufanya kazi kama kizuizi cha joto. Epuka kuweka LED karibu na vifaa vingine vinavyozalisha joto. Uendeshaji kwa mikondo ya chini (mfano, 10mA badala ya 20mA) hupunguza kwa kiasi kikubwa joto la ndani na kunaweza kuongeza sana maisha ya uendeshaji.

8.3 Muundo wa Optiki

Pembea ya digrii 130 inatoa mwangaza mpana na sawasawa. Kwa matumizi yanayohitaji boriti iliyolengwa zaidi, optics ya sekondari ya nje (lensi) itahitajika. Lensi ya maji-ya wazi inatoa pato la mwanga linalowezekana zaidi lakini inaweza kusababisha picha ya chipi nyepesi inayoonekana ("hot spot"). Ikiwa mwangaza uliosambazwa na sawasawa unahitajika, fikiria kutumia LED zilizo na lensi iliyosambazwa au kuongeza filamu ya kuongoza mwanga/iliyosambazwa katika matumizi.

9. Technical Comparison & Differentiation

Kipengele kikuu cha kutofautisha cha LTST-C281TGKT-2A ni unene wake wa kipekee wa 0.35mm. Ikilinganishwa na taa za kawaida za SMD kama vile vifurushi vya 0603 (unene 0.8mm) au hata 0402 (unene 0.6mm), kifaa hiki kinawezesha miundo yenye vikwazo vikali vya urefu wa Z. Matumizi ya chip ya InGaN hutoa mwangaza wa juu na ufanisi zaidi ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama AlGaInP kwa mwanga wa kijani katika ukubwa sawa wa kifurushi. Uwiano wake na michakato ya kawaida ya IR reflow na ufungaji wa mkanda-na-reel hufanya iwe badala ya moja kwa moja kwa miundo mingi iliyopo inayotafuta kupunguzwa kwa ukubwa au bora zaidi.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)

Q: Je, naweza kuendesha LED hii kwa 20mA kwa mfululizo?
Ndiyo, 20mA ndio kiwango cha juu cha mwongozo cha mkondo wa moja kwa moja. Kwa kuaminika zaidi na uimara wa juu, fikiria kutumia mkondo wa chini, kama 10-15mA.

Kwa nini kuna tofauti kubwa katika Nguvu ya Mwangaza (35.5 hadi 90 mcd)?
Hii inaonyesha mchakato wa binning. Lazima ubainishe msimbo wa IV bin unayotaka (N2, P1, P2, Q1) wakati wa kuagiza ili kupata LED ndani ya safu maalum ya mwangaza.

Q: Je, ninawezaje kuhakikisha rangi inafanana kwenye taa nyingi za LED katika bidhaa yangu?
A: Bainisha msimbo mwembamba wa Hue Bin (k.m., AQ pekee) unapofanya agizo. Hii inahakikisha taa zote za LED zina wavelength kuu ndani ya safu ya 5nm, na kusababisha rangi ya kijani inayoonekana kuwa sawa.

Q: Profaili yangu ya tanuri ya reflow inafikia kilele cha 250°C. Je, hii inakubalika?
A: Ndiyo, kiwango cha juu cha joto cha 250°C kipo chini ya kiwango cha juu cha kukubalika cha 260°C na kwa ujumla kinakubalika, mradi vipengele vingine vya wasifu (muda juu ya kioevu, viwango vya mwinuko) vinadhibitiwa.

11. Mfano wa Matumizi ya Kivitendo

Hali: Kuweka Taa ya Nyuma kwa Kibonyeza cha Utando kwa Kifaa cha Matibabu.
Kifaa kinahitaji taa ya nyuma ya kijani kibichi nyembamba na ya kuaminika kwa funguo zake. LTST-C281TGKT-2A imechaguliwa kwa urefu wake wa 0.35mm, ambao unalingana na muundo wa tabaka wa swichi ya utando. LED kutoka kwenye kikapu cha ukali "Q1" na kikapu cha rangi "AQ" huchaguliwa ili kuhakikisha mwanga mkali, sawa, na thabiti wa kijani kibichi kwenye funguo zote. Zimewekwa kwenye PCB laini na kuendeshwa kupitia kichocheo cha IC cha mkondo thabiti kwa 15mA kila moja ili kusawazisha mwangaza na uimara wa muda mrefu. Mkusanyiko hupitia mchakato wa IR reflow uliopangwa kwa uangalifu, na LED huhifadhiwa kwenye kabati kavu kabla ya matumizi ili kufuata mahitaji ya MSL.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Diodi zinazotoa Mwanga (LED) ni vifaa vya semiconductor vinavyotoa mwanga kupitia electroluminescence. Wakati voltage ya mbele inatumika kwenye makutano ya p-n ya nyenzo ya semiconductor (InGaN katika kesi hii), elektroni na mashimo hujumlishwa tena katika eneo lenye shughuli. Mchakato huu wa kujumlisha tena hutoa nishati kwa njia ya fotoni (chembe za mwanga). Wavelength (rangi) ya mwanga unaotolewa imedhamiriwa na nishati ya pengo la bendi ya nyenzo ya semiconductor. InGaN hutumiwa kwa kawaida kutoa mwanga katika maeneo ya bluu, kijani kibichi, na cyan ya wigo. Uchangiaji maalum na muundo wa chip umebuniwa ili kufikia ufanisi wa juu na rangi ya kijani kibichi inayotakiwa kwenye 525 nm.

13. Mienendo ya Teknolojia

Mwenendo katika SMD LEDs kwa vifaa vya matumizi ya kawaida unaendelea kuelekea upungufu zaidi wa ukubwa, kuongezeka kwa ufanisi (lumeni kwa wati), na kuaminika zaidi. Uhamisho kwenye vifurushi vyembamba sana kama vile wasifu wa 0.35mm unaozungumziwa hapa huwezesha bidhaa za mwisho kuwa nyembamba zaidi. Pia kuna mwelekeo wa kuboresha uthabiti wa rangi na kupanua gamuti za rangi kwa matumizi ya maonyesho. Zaidi ya hayo, ushirikishaji wa saketi ya kiendeshi au chipi nyingi za LED ndani ya kifurushi kimoja (mfano, RGB LEDs) ni mwenendo unaokua ili kurahisisha muundo wa mfumo. Teknolojia ya msingi ya semiconductor, hasa kwa LEDs za kijani, ni eneo la utafiti amilifu ili kufunga \"shimo la kijani\" na kufikia ufanisi unaolinganishwa na LEDs za bluu na nyekundu.