SMD LED LTST-C990TGKT Datasheet - Ultra-Bright Green - 20mA - 76mW - Technical Documentation

1. Product Overview

Waraka huu unatoa maelezo kamili ya kiufundi ya LED ya utendaji wa hali ya juu inayobandikwa kwenye uso. Kipengele hiki kimeundwa mahsusi kwa mchakato wa usanikishaji wa kiotomatiki, na kinafaa kwa matumizi mbalimbali ya kielektroniki yenye nafasi ndogo na yanayohitaji mwanga wa kuashiria unaoaminika na mkali.

1.1 Key Features and Advantages

LED hii inatoa faida muhimu kadhaa kwa usanikishaji wa kisasa wa kielektroniki:

• Inakidhi kanuni za mazingira (RoHS).
• Inatumia chip ya semiconductor ya InGaN yenye mwangaza wa hali ya juu, inayojulikana kwa ufanisi na mwangaza katika anuwai ya wigo wa kijani kibichi.
• Inatumia muundo wa lenzi ya kuba, ambayo kwa kawaida hutoa pembe ya mtazamo pana na ufanisi wa juu wa uchimbaji wa mwanga ikilinganishwa na lenzi tambarare.
• Imehifadhiwa kwenye mkanda wa kubeba wa 8mm na imeviringishwa kwenye reel ya kawaida ya kipenyo cha inchi 7, inayolingana na vifaa vya kiotomatiki vya kasi ya juu vya kushika vipande.
• Imebuniwa ili kufanana na viwango vya kuendesha vya mzunguko wa jumuishi (I.C.).
• Inaweza kustahimili mchakato wa kuunganishia kwa joto la IR, inayofaa kutumika pamoja na vipengele vingine kwenye mstari wa kawaida wa usanikishaji wa teknolojia ya kushika uso (SMT).

1.2 Target Applications and Market

Muundo huu wa LED unafaa kwa matumizi mapana katika nyanja mbalimbali:

• Vifaa vya Mawasiliano na Ofisi:Viashiria vya hali katika ruta, modem, simu na printer.
• Bidhaa za Kielektroniki za Matumizi ya Kawaida:Mwanga wa nyuma wa kibodi, vitufe na skrini ndogo katika vifaa vinavyobebeka.
• Vifaa vya Nyumbani na Viwanda:Viashiria vya Nguvu, Hali au Hitilafu.
• Alama za Jumla:Taa za Ishara na Alama ndogo za Ndani.

2. Technical Parameters: In-depth and Objective Interpretation

Isipokuwa imebainishwa vinginevyo, vigezo vyote vinabainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C. Kuelewa viwango hivi ni muhimu kwa usanifu wa sakiti unaotegemewa.

2.1 Absolute Maximum Ratings

Hizi ndizo mipaka ya mkazo isiyopaswa kuzidi chini ya hali yoyote (hata kwa muda mfupi). Uendeshaji unaozidi mipaka hii unaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.

• Matumizi ya nguvu (Pd):76 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu kabisa ambayo kifaa kinaweza kutawanya kwa namna ya joto.
• Upeo wa sasa wa mbele (I_FP):100 mA. Inaruhusiwa tu chini ya hali ya msukumo (uwiano wa kazi 1/10, upana wa msukumo 0.1ms). Haifai kwa uendeshaji endelevu wa DC.
• Sasa endelevu wa mbele wa DC (I_F):20 mA. Sasa endelevu ya uendeshaji inayopendekezwa kwa mwangaza wa kawaida na maisha marefu.
• Safu ya halijoto ya uendeshaji:-20°C to +80°C. The ambient temperature range within which the device is guaranteed to function normally.
• Storage Temperature Range:-30°C to +100°C.
• Infrared Reflow Soldering Conditions:Capable of withstanding a peak temperature of 260°C for 10 seconds, compliant with lead-free process requirements.

2.2 Electrical and Optical Characteristics

These are typical performance parameters under normal operating conditions (I_F= 20mA).

• Mwangaza wa mwanga (I_V):2240 - 4500 mcd (millicandela). Hii ni mwangaza unaohisiwa na jicho la mwanadamu, unapimwa kwa kutumia kichujio kinacholingana na mkunjo wa majibu ya kuona ya CIE. Safu mpana inaonyesha mfumo wa kupanga daraja (angalia Sehemu ya 3) umetumika.
• Pembe ya mtazamo (2θ_1/2):Digrii 75. Inafafanuliwa kama pembe kamili wakati mwangaza wa mwanga unapungua hadi nusu ya thamani yake ya mhimili (0°). Lenzi ya kuba inasaidia kufikia pembe hii ya mtazamo inayofaa.
• Urefu wa wimbi wa kilele cha utoaji (λ_P):518 nm (thamani ya kawaida). Urefu wa wimbi ambao utoaji wa nguvu ya wigo ni mkubwa zaidi.
• Urefu wa wimbi mkuu (λ_d):515 - 535 nm. Hii ndio urefu wa wimbi mmoja unaowakilisha zaidi rangi inayohisiwa ya LED (kijani), inayotokana na chati ya rangi ya CIE.
• Upana wa nusu ya mstari wa wigo (Δλ):35 nm (kawaida). Upana wa mwanga unaotolewa unaopimwa kwenye nusu ya kilele cha nguvu, unaoonyesha usafi wa wigo.
• Voltage ya mbele (V_F):1.9 - 3.4 V. Kushuka kwa voltage kwenye LED wakati inaendeshwa na 20mA. Upeo huu pia unathiriwa na kugawanyika kwa makundi.
• Sasa ya nyuma (I_R):Wakati V_R= 5V, hadi 10 μA. Kifaa hiki hakikusudiwa kufanya kazi kwa upendeleo wa nyuma; kigezo hiki kinatumika tu kwa madhumuni ya majaribio.

2.3 Thermal Considerations

Ingawa hakuna chati wazi katika data iliyotolewa, usimamizi wa joto umeelezwa kwa njia isiyo ya moja kwa moja katika vipimo. Kuzidi joto la juu la kiungo (linaloathiriwa na sasa ya mbele, joto la mazingira na muundo wa joto wa PCB) kunapunguza pato la mwanga na maisha ya huduma. Ukadiriaji wa matumizi ya nguvu ya 76mW na joto la juu la uendeshaji la 80°C ni vikwazo muhimu vya muundo wa joto.

3. Binning System Description

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji wa kiwango kikubwa, LED zinagawanywa katika makundi (binning) kulingana na vigezo muhimu. Hii inawawezesha wasanifu kuchagua vipengele vinavyokidhi mahitaji maalum ya matumizi kwa upande wa rangi, mwangaza na voltage ya mbele.

3.1 Forward Voltage (V_F) Binning

Binning inahakikisha kuwa LED katika mzunguko zina kushuka kwa voltage sawa, na inasaidia usambazaji sare wa mkondo zinapounganishwa sambamba. Toleransi ya kila bin ni ±0.1V.

• G2:1.9V - 2.2V
• G3:2.2V - 2.5V
• G4:2.5V - 2.8V
• G5:2.8V - 3.1V
• G6:3.1V - 3.4V

3.2 Luminous Intensity (I_V) Binning

Binning groups LEDs according to their luminous output. The tolerance per bin is ±15%.

• X2:2240 mcd - 2800 mcd
• Y1:2800 mcd - 3550 mcd
• Y2:3550 mcd - 4500 mcd

3.3 Hue / Dominant Wavelength (λ_d) Binning

This binning ensures color consistency. A shift of just a few nanometers can be perceptible. The tolerance for each bin is ±1nm.

• AN:515 nm - 520 nm
• AP:520 nm - 525 nm
• AQ:525 nm - 530 nm
• AR:530 nm - 535 nm

4. Performance Curve Analysis

Ingawa inarejelea data maalum ya michoro, mkunjo wa kawaida wa LED kama hizi hutoa maarifa muhimu ya kubuni.

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

Tabia ya I-V ni ya kielelezo. Voltage inapozidi kidogo V ya kawaida_Fhusababisha ongezeko kubwa la mkondo. Kwa hivyo, ni lazima kutumia chanzo cha mkondo thabiti (au chanzo cha voltage chenye upinzani wa mfululizo unaozuia mkondo) kuendesha LED, ili kuzuia kukosa udhibiti wa joto na uharibifu.

4.2 Luminous Intensity vs. Forward Current

Ukali wa mwanga unakaribia kuwa sawia na mkondo wa mbele ndani ya safu fulani. Hata hivyo, ufanisi (lumen kwa watt) kwa kawaida hufikia kilele chini ya mkondo wa kiwango cha juu, na mkondo mwingi zaidi husababisha ongezeko la joto na kuharibika kwa mwanga kwa kasi.

4.3 Temperature Dependence

Utendaji wa LED unategemea joto. Kadiri joto la kiungo linavyopanda:

• Voltage ya mbele (V_F):Hupungua kidogo (Mgawo hasi wa joto).
• Mwangaza wa mwanga (I_V):Hupungua. Joto linapokaribia kikomo cha juu cha uendeshaji, pato linaweza kupungua sana.
• Urefu wa wimbi mkuu (λ_d):Mabadiliko madogo yanaweza kutokea, yakiweza kuathiri rangi inayohisiwa, hasa katika matumizi yenye viwango vikali vya kugawanya.

4.4 Spectral Distribution

Mwanga unaotolewa sio wa rangi moja, bali una usambazaji wa namna ya Gauss unaozingatia kwenye urefu wa wimbi la kilele (518 nm). Upana wa nusu ya wigo (35 nm) hufafanua upana wa usambazaji huu. Upana wa nusu nyembamba zaidi unamaanisha rangi iliyojaa na safi zaidi.

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 Device Dimensions and Polarity

LED hii inafuata umbo la kifurushi la kawaida la EIA. Maelezo muhimu ya vipimo:

• Vipimo vyote vinaelezewa kwa milimita.
• Isipokuwa imebainishwa vinginevyo, uvumilivu wa kawaida ni ±0.1 mm.
• Kifurushi kina lenzi ya duara, ya uwazi kama maji.
• Upeo unaonyeshwa na alama ya cathode (kawaida ni mfuo, nukta ya kijani, au kona iliyokatwa kwenye kifurushi). Mwelekeo sahihi ni muhimu kwa uendeshaji.

5.2 Recommended PCB Land Pattern

The recommended land pattern (copper pad design) is provided to ensure proper soldering, mechanical stability, and may aid in heat dissipation. Following this recommendation helps achieve reliable solder joints and prevents tombstoning during reflow soldering.

5.3 Carrier Tape and Reel Packaging Specifications

This device is supplied in industry-standard embossed carrier tape.

• Carrier Tape Width:8 mm.
• Reel Diameter:7 inches.
• Kiasi kwa kila roll:Vipande 3000.
• Kiasi cha chini cha kuagiza (MOQ):Kiasi kilichobaki kinachokubalika kuagiza ni kuanzia vipande 500.
• Ufungaji unajumuisha mkanda wa kifuniko cha juu kufunga mifuko ya vipengele, na kufuata kiwango cha ANSI/EIA-481 ili kuhakikisha utangamano na vifaa vya otomatiki.

6. Soldering, Assembly, and Handling Guidelines

6.1 Mchakato wa Uchimbaji wa Infrared Reflow

Kifaa hiki kinatumika kwa mchakato wa kuunganisha bila risasi. Mkunjo wa reflow unaopendekezwa ni muhimu sana:

• Upashaji joto kabla:150°C hadi 200°C.
• Muda wa upashaji joto kabla:Si zaidi ya sekunde 120, ili kufikia joto sawasawa na uvukizi wa kutengenezea.
• Joto la kilele:Si zaidi ya 260°C.
• Muda juu ya mstari wa kioevu (wakati wa kilele):Muda wa kiwango cha juu ni sekunde 10. Kifaa kinaweza kukimudu mkunjo huu mara mbili tu.

Ujumbe Muhimu:Mkunjo bora unategemea usanidi maalum wa PCB (unene wa bodi, msongamano wa vipengele, ufuta-mkono). Thamani zilizotolewa ni mwongozo; inapendekezwa uchambuzi wa sifa za mchakato kwa matumizi maalum.

6.2 Uchimbaji wa Mikono (Ikiwa Inahitajika)

Ikiwa utengenezaji upya wa mikono unahitajika:

• Joto la Chuma cha Kuuza:Kiasi cha juu cha 300°C.
• Muda wa Ufutaji-mkono:Muda wa juu kwa kila pad ni sekunde 3.
• Joto pad za PCB, usijikite kwenye LED yenyewe ili kupunguza mkazo wa joto kwenye sehemu.

6.3 Usafishaji

Mabaki ya flux baada ya kuchomelea lazima yasafishwe kwa kutumia suluhisho linalolingana:

• Tumia tu vinasafi vya aina ya pombe, kama vile ethanol au isopropyl alcohol (IPA).
• Muda wa kuchovya kwenye halijoto ya kawaida usizidi dakika moja.
• Epuka kutumia kemikali zisizotajwa za kusafisha ili kuzuia uharibifu wa lenzi au ufungaji wa epoxy.

6.4 Uhifadhi na Ustahimilivu wa Unyevu

Proper storage is crucial to prevent moisture absorption, which can lead to "popcorn" phenomenon (package cracking) during reflow soldering.

• Sealed Packaging (Original):Store at ≤30°C and ≤90% RH. Use within one year.
• Opened Packaging:Store at ≤30°C and ≤60% RH. For components removed from the moisture barrier bag, it is recommended to complete infrared reflow soldering within one week (Moisture Sensitivity Level 3, MSL 3).
• Long-Term Storage (Out of Bag):Store in a sealed container with desiccant or in a nitrogen dryer.
• Rebaking:If stored outside the original packaging for more than one week, bake at approximately 60°C for at least 20 hours before soldering to remove absorbed moisture.

6.5 Electrostatic Discharge (ESD) Precautions

LEDs are sensitive to electrostatic discharge. Always:

• Wear a grounded wrist strap or anti-static gloves during handling.
• Ensure all workstations, equipment, and tools are properly grounded.
• Use conductive foam or trays for storing and transporting bulk devices.

7. Application Design Considerations

7.1 Drive Circuit Design

Constant Current Drive:Preferred method. Use dedicated LED driver ICs or simple current-limiting circuits (voltage source + series resistor). The resistor value is calculated as: R = (V_Supply- V_F) / I_F. Use the maximum V_FThamani, ili kuhakikisha kwamba katika hali mbaya zaidi mkondo hauzidi 20mA.

Udhibiti wa mwanga wa PWM:对于亮度控制，脉宽调制（PWM）非常有效。它以全电流（例如20mA）高频（通常>100Hz）开关LED，并改变占空比。与模拟（电流减小）调光相比，此方法能更好地保持颜色一致性。

7.2 Thermal Management on PCB

Ili kudumisha utendaji na maisha ya huduma:

• Tumia mpangilio ulipendekezwa wa pedi za PCB, ambao unaweza kujumuisha viunganisho vya kutokomeza joto.
• Acha eneo la shaba linalotosha karibu na pedi za LED ili kutumika kama kifaa cha kutokomeza joto.
• Epuka kuweka LED karibu na vyanzo vingine vikuu vya joto kwenye bodi.
• Hakikisha kuna uingizaji hewa wa kutosha ndani ya kifuniko cha bidhaa ya mwisho.

7.3 Ujumuishaji wa Optics

Pembe ya maono ya digrii 75 inafanya iwezeft kwa kutazama moja kwa moja. Kwa matumizi ya mionzi inayoongozwa au utawanyiko, pembe pana ya maono husaidia kuunganisha mwanga kwenye mwili unaoongoza. Lenzi zenye uwazi wa maji zinafaa zaidi kwa pato lisilo na rangi; kwa muonekano wa rangi, kawaida hutumia mtawanyiko wa rangi wa nje au kichujio.

8. Ulinganisho wa Teknolojia na Tofauti

Sifa kuu za kitofauti za kipengee hiki katika kategoria yake ni pamoja na:

• Chip ya InGaN yenye Mwangaza wa Juu Sana:Inakotoa ufanisi mkubwa wa mwanga ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama AlGaInP, na hivyo kufikia mwangaza wa juu zaidi chini ya mkondo wa kuendesha sawa.
• Pembe pana ya mtazamo (75°):Hutoa uonekano mzuri wa mbali na mhimili, muhimu kwa viashiria vya hali vinavyoweza kutazamwa kutoka pembe mbalimbali.
• Mgawanyiko kamili wa daraja:Mgawanyiko wa vigezo vitatu (V_F, I_V, λ_d) huruhusu uteuzi sahihi kwa matumizi yanayohitaji uthabiti wa mwangaza, rangi na tabia ya umeme.
• Uwezo thabiti wa kukabiliana na mkondo wa kurudi:Inaweza kukabili joto la kilele cha 260°C, na kufanya iweze kukubaliana kabisa na mchakato wa kisasa wa usanikishaji wa SMT usio na risasi na wa joto la juu.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)

Q1: Je, naweza kuendesha LED hii kwa 30mA ili kupata mwangaza wa juu zaidi?
A: Hapana. Kikomo kamili cha juu cha mkondo wa moja kwa moja wa mbele ni 20mA. Kuzidi kiwango hiki kutaongeza joto la kiungo, na kusababisha kupungua kwa kasi kwa mwanga, mabadiliko ya rangi, na uwezekano wa kushindwa kwa ghafla. Daima fanya kazi kwa au chini ya mkondo wa moja kwa moja unaopendekezwa.

Q2: Kwa nini LED yangu inakuwa giza kuliko ilivyotarajiwa ninapotumia 2.5V?
A: LED ni kifaa kinachoendeshwa na mkondo, sio na voltage. Voltage ya mbele (V_F) ina safu (1.9V-3.4V). Kutumia 2.5V maalum kunaweza kuendesha chini ya kiwango LED za safu ya juu ya V_F(k.m. G5/G6), au kuendesha kupita kiwango LED za safu ya chini ya V_F(k.m. G2). Bila kujali V_F Tofauti.

Daima tumia upinzani wa mfululizo au kiendesha cha mkondo wa mara kwa mara kuweka mkondo kwa 20mA.
Q3: Je, naweza kutumia LED hii kwa matumizi ya nje?

A: Safu ya halijoto ya kufanya kazi iliyobainishwa ni -20°C hadi +80°C. Ingawa inaweza kufanya kazi katika mazingira fulani ya nje, haipendekezwi kufichuliwa kwa muda mrefu kwa mionzi ya UV, unyevunyevu, na halijoto kali zinazozidi viwango vilivyopimwa bila hatua za ziada za ulinzi (koti la umbo, kifuniko kilichofungwa). Uainishaji unabainisha matumizi ya vifaa vya kawaida vya elektroniki; kwa matumizi ya uhakika wa juu, wasiliana na mtengenezaji.
Q4: Kuna tofauti gani kati ya urefu wa wimbi la kilele na urefu wa wimbi kuu?_PA: Urefu wa wimbi la kilele (λ_d) ni urefu wa wimbi halisi ambapo pato la nguvu la wigo ni la juu zaidi. Urefu wa wimbi kuu (λ_d) ni thamani iliyohesabiwa inayowakilisha rangi inayohisiwa na jicho la mwanadamu kwenye chati ya CIE. λ

Inahusika zaidi katika viwango vya rangi kwa matumizi ya kuona.

10. Kanuni ya Uendeshaji na Mielekeo ya Teknolojia

10.1 Kanuni za Msingi za Uendeshaji

LED hii ni kifaa cha fotoni cha semikondukta. Wakati voltage chanya inayozidi nishati yake ya pengo la bendi inatumika, elektroni na mashimo huchanganyika katika eneo lenye shughuli la chipu ya InGaN. Mchanganyiko huu hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Uchanganyiko maalum wa nyenzo za semikondukta za Indiamu-Galiamu-Nitrati (InGaN) huamua nishati ya pengo la bendi, na hivyo kuamua urefu wa wimbi la mwanga unaotolewa (rangi), ambayo kwa mfano huu ni kijani.

10.2 Mwelekeo wa Sekta