LTLR14FGFAJH213T Dual-Color LED Indicator Datasheet - Orange/Yellow-Green - 20mA - 52mW - Through-Hole Package - Technical Documentation

1. Product Overview

LTLR14FGFAJH213T ni LED ya kuwakilisha rangi mbili ya kuingiza moja kwa moja, iliyoundwa mahsusi kutumika kama kiashiria cha hali ya bodi ya mzunguko. Inatumia kifuniko cha pembe ya kulia cha plastiki nyeusi, ikishirikiana na kifaa cha chip cha LED, inaweza kuongeza ufanisi wa tofauti ya rangi na kuboresha utambuzi wa kuona. Kifaa hiki ni sehemu ya familia ya bidhaa za viashiria vya mwanga, hutoa usanidi mbalimbali, ikiwa ni pamoja na mtazamo wa juu na pembe ya kulia, na hutumia muundo unaoweza kusonganishwa na kukusanyika kwa urahisi, unaofaa sana kujenga safu mlalo au wima kwenye bodi ya mzunguko iliyochapishwa.

1.1 Main Features

• Iliyoundwa kurahisisha usanikishaji na ujumuishaji wa bodi ya mzunguko.
• Nyenzo za kifuniko cha rangi nyeusi hutoa mandharinyuma yenye tofauti kubwa kwa LED zinazong'aa.
• Ina sifa ya matumizi ya nguvu ya chini na ufanisi wa juu wa kutolea mwanga.
• Inafanywa kwa mchakato usio na risasi, unakidhi maagizo ya RoHS (Vikwazo vya Vitu Hatari).
• Inaweza kutoa mwanga wa rangi mbili: machungwa na manjano-kijani, na nyenzo yake ya semiconductor inatumia teknolojia ya AlInGaP.
• Imejengwa na lenzi nyeupe ya kutawanya, inayofanikisha usambazaji wa mwanga sawasawa na kwa pembe pana.
• Imepakiwa kwenye mkanda uliojipinda, inafaa kwa mchakato wa usanikishaji wa kiotomatiki.

1.2 Matumizi Lengwa

Hii LEDi hii imeundwa kwa ajili ya kutoa uaminifu na utendaji bora katika vifaa vya elektroniki mbalimbali. Maeneo yake makuu ya matumizi ni pamoja na:

• Mifumo ya kompyuta:Viashiria vya hali kwenye motherboard, seva, swichi za mtandao na vifaa vya ziada.
• Vifaa vya Mawasiliano:Taa za Ishara na Hali katika Router, Modem, Miundombinu ya Mawasiliano na Vifaa vya Mtandao.
• Elektroniki za Matumizi ya Kaya:Power, mode, and function indicator lights in audio-visual equipment, household appliances, and personal electronics.
• Industrial Control:Panel indicator lights for machinery, control systems, instrumentation, and automated equipment, where clear visual feedback is crucial in these applications.

2. Vigezo vya Kiufundi: Ufafanuzi wa kina na usio na upendeleo

Sura zifuatazo, kulingana na maudhui ya maelezo ya vipimo, zinachambua kwa kina na usio na upendeleo vipimo vya kiufundi vya kifaa. Isipokuwa imebainishwa vinginevyo, vigezo vyote vinabainishwa wakati joto la mazingira (TA) likiwa 25°C.

2.1 Absolute Maximum Ratings

Absolute maximum ratings define stress limits that may cause permanent damage to the device. These are not normal operating conditions.

• Power Dissipation (PD):52 mW (applies to both orange and yellow-green). This is the maximum power the device can dissipate as heat without performance degradation.
• Peak Forward Current (IF(peak)):60 mA. This current can only be applied under pulse conditions with a duty cycle ≤1/10 and a pulse width ≤10µs. Exceeding this value in DC operation will damage the LED.
• DC Forward Current (IF):20 mA. Hii ndiyo mkondo wa mwendelezo wa mbele unaopendekezwa kwa kazi ya kawaida ili kufikia sifa maalum za optiki.
• Safu ya joto la uendeshaji (Topr):-30°C hadi +85°C. Inahakikisha kifaa kinafanya kazi vizuri ndani ya safu hii ya joto la mazingira.
• Safu ya joto la uhifadhi (Tstg):-40°C hadi +100°C. Kifaa kinaweza kuhifadhiwa ndani ya upeo huu wa joto bila nguvu ya umeme.
• Joto la kuunganisha pini:Kiwango cha juu cha 260°C, kwa muda usiozidi sekunde 5, kipimo kiko umbali wa 2.0mm (0.079 inchi) kutoka kwa mwili wa LED. Hii inafafanua uvumilivu wa usambazaji wa joto kwa mchakato wa kuunganisha kwa mkono au mawimbi.

2.2 Electrical and Optical Characteristics

Vigezo hivi vinabainisha utendaji wa kawaida wa kifaa chini ya hali ya kawaida ya uendeshaji (IF=20mA, TA=25°C).

• Nguvu ya Mwangaza (Iv):
  • Rangi ya machungwa:Thamani ya kawaida ni 140 mcd. Upekee unabainisha thamani ya chini ya 23 mcd, lakini utendaji wa kawaida ni mkubwa zaidi. Mwangaza halisi uliotolewa unategemea uainishaji wa daraja (tazama sehemu ya 4).
  • Rangi ya kijani manjano:Thamani ya kawaida pia imeorodheshwa kama 140 mcd, ikifuata muundo sawa wa kugawanya kama LED ya machungwa.
  • Maelezo ya kipimo:Kipimo cha ukali kinatumia mchanganyiko wa sensor na kichujio kinachokaribia mkunjo wa majibu ya kuona ya wazi ya CIE, kuhakikisha thamani ya kipimo inalingana na mtazamo wa kuona wa jicho la mwanadamu.
• Viewing Angle (2θ1/2):100 degrees (typical for two colors). This is the full angle at which the luminous intensity drops to half of its peak (on-axis) value. The white diffuser lens is responsible for achieving this wide viewing angle characteristic.
• Peak Emission Wavelength (λP):
  • Rangi ya machungwa:611 nm (typical value).
  • Rangi ya kijani manjano:575 nm (typical value).
  • This is the wavelength at which the spectral power distribution of the emitted light reaches its maximum value.
• Dominant wavelength (λd):
  • Rangi ya machungwa:Anuwai kutoka 598 nm (kidogo) hadi 612 nm (kubwa), thamani ya kawaida ni 605 nm.
  • Rangi ya kijani manjano:Anuwai kutoka 565 nm (kidogo) hadi 571 nm (kubwa), thamani ya kawaida ni 569 nm.
  • Mdomo wa mawimbi unatokana na chati ya rangi ya CIE, unawakilisha rangi inayohisiwa ya mwanga, yaani urefu wa mawimbi wa rangi moja unaolingana zaidi na hisia ya rangi.
• Upanaaji wa nusu wa mstari wa wigo (Δλ):
  • Rangi ya machungwa:17 nm (thamani ya kawaida).
  • Rangi ya kijani manjano:15 nm (thamani ya kawaida).
  • Kigezo hiki kinaonyesha usafi wa wigo au upanaaji wa bendi ya mwanga unaotolewa, hupimwa kama Upanaaji wa Nusu ya Urefu Mzima (FWHM) wa kilele cha utoaji.
• Voltage ya mbele (VF):
  • Rangi ya machungwa:Anuwai kutoka 2.1V (kidogo) hadi 2.6V (kawaida). Thamani ya juu haijabainishwa kwenye jedwali lililotolewa.
  • Rangi ya kijani manjano:Inadhaniwa kuwa sawa, ingawa haijabainishwa wazi peke yake katika dondoo lililotolewa.
• Reverse current (IR):Maximum 10 µA when a reverse voltage (VR) of 5V is applied.Key considerations:The datasheet clearly states "This device is not designed for reverse operation." This test condition is for characterization only; applying reverse bias in circuit design is not recommended.

3. Binning System Specifications

To ensure color and brightness consistency in production, LEDs are binned. The LTLR14FGFAJH213T uses a dual-code binning system for both luminous intensity and dominant wavelength.

3.1 Luminous Intensity Binning

Both orange and yellow-green LEDs are divided into three intensity grades, identified by two-letter codes (AB, CD, EF). The intensity binning code is marked on the packaging bag.

• AB Bin:23 mcd (min) to 50 mcd (max).
• CD Range:50 mcd (min) to 85 mcd (max).
• EF file:85 mcd (min) to 140 mcd (max).
• Tolerance:Kila kiwango cha kikomo kina uvumilivu wa ±30% wakati wa majaribio.

3.2 Dominant Wavelength Binning

LED pia hukaguliwa kwa kutumia msimbo wa nambari kulingana na wavelength kuu yake (kiwango cha rangi).

Rangi ya kijani manjano:

• Kiwango cha 1:565.0 nm hadi 568.0 nm.
• Gear 2:568.0 nm to 571.0 nm.

Orange (referred to as Amber in the binning table):

• Grade 3:598.0 nm to 605.0 nm.
• Grade 4:605.0 nm to 612.0 nm.

Tolerance:Each wavelength bin limit has a tolerance of ±1 nm.

Design impact:Kwa matumizi yanayohitaji mechi madhubuti ya rangi au mwangaza (kwa mfana paneli za viashiria vingi), mbunifu anapaswa kubainisha msimbo wa kiwango kinachohitajika, au kutekeleza urekebishaji katika ngazi ya sakiti ili kulipa fidia tofauti.

4. Performance Curve Analysis

Mwongozo wa vipimo unarejelea mikunjo ya kawaida ya sifa za umeme na mwanga. Ingawa michoro maalum haijarudiwa katika maandishi yaliyotolewa, kwa kawaida hujumuisha uhusiano wa msingi ufuatao:

• Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve):It illustrates the exponential relationship between current and voltage in a semiconductor diode. The curve will have a specific "knee" voltage (approximately 2.1-2.6V), beyond which the current increases rapidly with a small increase in voltage. A current-limiting resistor must be connected in series to prevent thermal runaway.
• Luminous Intensity vs. Forward Current:Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa kuongezeka kwa mkondo wa mbele. Kwa kawaida ni laini ndani ya safu ya kazi inayopendekezwa (hadi 20mA), lakini kwa mikondo ya juu zaidi, inafikia kujaa na hatimaye kudhoofika kutokana na kupungua kwa ufanisi na joto.
• Mwangaza dhidi ya Joto la Mazingira:Inaelezea mgawo hasi wa joto wa ufanisi wa LED. Pato la mwanga kwa kawaida hupungua kadiri joto la kiungo linavyopanda. Safu pana ya joto la kufanya kazi (-30°C hadi +85°C) inaonyesha kifaa hiki kimeundwa kudumisha utendaji ndani ya safu hii, ingawa pato litabadilika.
• Usambazaji wa wigo:Grafu inayoonyesha uhusiano kati ya nguvu ya jamaa na urefu wa wimbi, inayoonyesha urefu wa wimbi wa kilele cha utoaji (λP) na upana wa nusu ya wigo (Δλ). Wigo wa LED ya machungwa utazingatia karibu 611 nm, na LED ya manjano-kijani itazingatia karibu 575 nm.

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 Outline Dimensions and Structure

Kifaa hiki kina ganda la plastiki nyeusi au kijivu-kijivu (msingi) na pini zilizojumuishwa kwa usakinishaji wa moja kwa moja. Sehemu ya LED yenyewe ni chipi yenye rangi mbili ya machungwa/kijani-kimanjano yenye lenzi nyeupe ya kutawanyika. Maelezo muhimu ya kiufundi katika hati ya maelezo ni pamoja na:

• Vipimo vyote vinatolewa kwa milimita, na inchi ziko kwenye mabano.
• A general tolerance of ±0.25mm (±0.010 inch) applies unless a specific feature is noted with a different tolerance.
• The precise mechanical drawing showing pin pitch, body dimensions, and lens outline is referenced in the specification (implied by the "Outline Dimensions" section).

5.2 Packaging Specifications

The device is supplied in industry-standard tape and reel format, suitable for automated placement equipment.

• Carrier Tape:
  • Material: Black Conductive Polystyrene Alloy.
  • Thickness: 0.50 mm ±0.06 mm.
  • Cumulative tolerance for 10 sprocket hole pitches: ±0.20 mm.
• Reel:Standard 13-inch (330mm) diameter reel.
• Kiasi kwa sahani:Vipande 500.
• Ufungaji wa sanduku kuu:
  • 2 reels (jumla ya vipande 1000) hupakiwa pamoja na kadi ya kuonyesha unyevunyevu na draya ndani ya mfuko wa kuzuia unyevunyevu.
  • Mfuko 1 wa kuzuia unyevunyevu hupakiwa ndani ya sanduku 1 la ndani (vipande 1000/sanduku).
  • Sanduku 10 za ndani hupakiwa ndani ya sanduku 1 la nje la usafirishaji (jumla ya vipande 10,000).

6. Welding and Assembly Guide

Usindikaji sahihi ni muhimu ili kuhakikisha kutegemewa na kuzuia uharibifu wa LED.

6.1 Masharti ya Uhifadhi

• Ufungaji Mzibao (Mfuko wa Kuzuia Unyevu):Hifadhi katika mazingira ya ≤30°C na ≤70% unyevunyevu jamaa (RH). Vipengele vina uhalali wa matumizi kwa mwaka mmoja kutoka tarehe ya msimbo, mradi mfuko wa kuzuia unyevu ubaki mzibao.
• Imefunguliwa kifurushi:Ikiwa mfuko wa kuzuia unyevu umefunguliwa, hali ya uhifadhi haipaswi kuzidi 30°C na 60% RH.
• Maisha ya karakana:Vifaa vilivyotolewa kwenye mfuko asilia wa kuzuia unyevunyevu vinapaswa kushinikizwa kwa njia ya infrared ndani ya masaa 168 (siku 7).
• Uhifadhi wa muda mrefu / kukaanga:Ikiwa vifaa vimehifadhiwa nje ya ufungashaji asilia kwa zaidi ya masaa 168, lazima vikaangwe kwa takriban 60°C kwa angalau masaa 48 kabla ya mchakato wa SMT (kushinikizwa) ili kuondosha unyevunyevu uliovutwa na kuzuia athari ya "popcorn" au utengano wakati wa uuzaji.

6.2 Pin Forming and PCB Assembly

• Bend the pins at a distance of at least 3mm from the LED lens base.
• Do not use the base of the lead frame as a fulcrum during bending.
• Uundaji wa pini zote lazima ufanyikeKabla ya kuchomeleaNa ufanyike kwenye halijoto ya kawaida ya chumba.
• Wakati wa kuingiza kwenye PCB, tumia nguvu ya kushinikiza ndogo inayohitajika, epuka kutumia mkazo wa mitambo mwingi kwenye mwili wa LED au pini.

6.3 Soldering Process

• Weka pengo la angalau 2mm kati ya msingi wa lenzi na mwiko wa kuunganisha kwenye pini.
• Epuka kuzamisha lenzi ndani ya mtengenezaji wa mihamisho wakati wa uuzaji wa wimbi.
• Usiweke mkazo wowote wa nje kwenye pini wakati LED iko kwenye hali ya joto kutokana na uuzaji.
• Masharti yanayopendekezwa ya uuzaji:Uvumbuzi unasema, wakati wa kupima umbali wa 2.0mm kutoka kwa mwili, kiwango cha juu cha 260°C kwa sekunde 5. Hii inalingana na mkunjo wa joto wa kawaida wa wimbi la chuma au uchomaji wa mikono.

6.4 Cleaning

Ikiwa usafishaji baada ya kukusanywa unahitajika, tumia tu vimumunyisho vya aina ya pombe, kama vile isopropanol (IPA). Epuka kutumia njia zenye nguvu za kusafisha au za sauti ya juu ambazo zinaweza kuharibu kifuniko cha plastiki au lenzi.

7. Application Recommendations and Design Considerations

7.1 Saketi ya Kawaida ya Utumizi

Mzunguko wa msingi wa kuendesha kwa operesheni ya rangi moja unajumuisha upinzani wa kudhibiti mkondo uliounganishwa mfululizo na LED, unaounganishwa kwenye chanzo cha umeme cha moja kwa moja (Vcc). Thamani ya upinzani (R) inaweza kuhesabiwa kwa kutumia sheria ya Ohm: R = (Vcc - VF) / IF, ambapo VF ni voltage ya mbele ya LED (muundo wa ulinzi unaweza kutumia 2.6V), na IF ni mkondo unaohitajika wa mbele (kiwango cha juu cha 20 mA). Kwa mfano, wakati wa kutumia chanzo cha 5V: R = (5V - 2.6V) / 0.020A = 120 ohms. Upinzani wa kawaida wa 120Ω au 150Ω unafaa. Kwa operesheni ya rangi mbili, kawaida hutumia mizunguko miwili huru ya kudhibiti mkondo, mara nyingi hutumia usanidi wa cathode ya pamoja au anode ya pamoja, unaodhibitiwa na ishara za mantiki au swichi.

7.2 Design Considerations

• Kuendesha kwa Mkondo:Always use constant current drive for LEDs or series resistors for current limiting. Direct connection to a voltage source will damage the LED.
• Thermal Management:Although the power consumption is low (52mW), if used in high-density arrays or high ambient temperatures, ensure sufficient spacing and possible airflow to keep the junction temperature within limits.
• Optical Design:A 100-degree wide viewing angle makes it suitable for front panel indicator lights where non-strict axial viewing is required. The black housing minimizes stray light and enhances contrast.
• Polarity:Weka kwa uangalifu mwelekeo sahihi wa anode/cathode wakati wa kupanga na kukusanya PCB. Kuunganisha kinyume kutazuia mkondo (LED haitaangaza), na kunaweza kusababisha uharibifu ikiwa voltage itazidi kiwango cha kuvunjika kwa nyuma.

8. Technical Comparison and Differentiation

LTLR14FGFAJH213T ina faida kadhaa dhahiri katika kategoria yake:

• Single Package Dual Color:Integrates two different colors (orange and yellow-green), saving PCB space and simplifying assembly compared to using two separate single-color LEDs.
• Right-Angle Housing:The built-in right-angle bracket allows light to emit parallel to the PCB plane, making it ideal for edge-lighting or side-view indicators, unlike top-view LEDs where light emits perpendicular to the board surface.
• AlInGaP Technology:For orange and yellow-green colors, AlInGaP semiconductors typically offer higher efficiency and better temperature stability than older technologies like GaAsP, resulting in brighter and more consistent output.
• Diffused Lens:Lensi nyeupe ya kusambaza mwanga hutoa muonekano wa mwanga sawasawa na laini, bila vituo vya joto vya chipi vinavyoona, na inaboresha uzuri na uonekano kutoka kwa pembe pana zaidi.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Teknolojia)

Q1: Kuna tofauti gani kati ya Peak Wavelength (λP) na Dominant Wavelength (λd)?
A1: Peak wavelength is the physical wavelength at which the LED emits its maximum optical power. Dominant wavelength is a value calculated based on human color vision (CIE chart) that best represents the perceived color. For such monochromatic LEDs, the two are usually close, but λd is the more relevant parameter for color specification.

Q2: Can I drive this LED with 30mA to achieve higher brightness?
A2: No. The absolute maximum rating for continuous DC forward current is 20mA. Operating at 30mA exceeds this rating, which will significantly shorten the lifespan, lead to rapid efficiency degradation, and may cause catastrophic failure. Always adhere to the recommended operating conditions.

Q3: The binning table shows intensity up to 140mcd, but the characteristics table lists a typical value of 140mcd. Which one is correct?
A3: Both are correct. The "Typical" value in the characteristics table represents the expected performance for the highest bin (EF bin) devices. The binning table defines the classification ranges. Not all devices achieve the typical value; they will be distributed across the AB, CD, and EF bins.

Q4: Why are the storage and baking requirements so stringent?
A4: Ufungaji wa plastiki wa LED hunyonya unyevu kutoka angahewa. Wakati wa mchakato wa haraka wa joto wa reflow soldering, unyevu huu uliofunikwa huvukizwa kwa kasi, na kusababisha nyufa za ndani (delamination) au athari ya "popcorn", na hivyo kuharibu kifaa. Mfuko wa kuzuia unyevu, desiccant, na taratibu za kuchoma zimeundwa ili kudhibiti kiwango cha unyevu na kuhakikisha uaminifu wa kuuza.

10. Kanuni ya Uendeshaji na Mielekeo ya Teknolojia

10.1 Kanuni za Msingi za Uendeshaji

Diode ya mwanga (LED) ni diode ya semiconductor ya p-n junction. Wakati voltage chanya inatumika, elektroni kutoka eneo la aina-n na mashimo kutoka eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo la junction. Wakati vibeba malipo hivi vinapoungana, hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wimbi la mwanga unaotolewa (rangi) huamuliwa na pengo la bendi ya nishati ya nyenzo ya semiconductor inayotumiwa. Kwa machungwa na manjano-kijani katika kifaa hiki, alumini-indiamu-gali fosforasi (AlInGaP) ndio nyenzo hai, ambayo inaruhusu mwanga wenye ufanisi katika anuwai ya wigo nyekundu hadi manjano-kijani. Utendaji wa rangi mbili unapatikana kwa kuweka chips mbili za semiconductor (moja kwa kila rangi) ndani ya kifurushi kimoja.

10.2 Mwenendo wa Sekta

Soko la LED za kuingizwa moja kwa moja (through-hole) ingawa limekomaa, bado linaendelea kukua kwa sambamba na teknolojia ya kushikanisha kwenye uso (SMT). Vipengele vya kuingizwa moja kwa moja kama vile LTLR14FGFAJH213T bado ni muhimu kwa matumizi yanayohitaji nguvu kubwa ya mitambo, urahisi wa kutengeneza vielelezo na ukarabati kwa mikono, na ambapo muundo mkuu wa usanikishaji ni kuuza kwa mawimbi. Mienendo katika eneo hii inajumuisha mabadiliko endelevu kuelekea nyenzo zenye ufanisi zaidi (kama vile kuchukua nafasi ya GaAsP na AlInGaP), kuboresha uthabiti wa rangi kupitia upangaji mkali zaidi, na kuunganisha rangi nyingi au utendaji ndani ya kifurushi kimoja. Zaidi ya hayo, umakini endelevu kwa uaminifu na maisha marefu yanaimarishwa, yanayochochewa na mahitaji kutoka kwa matumizi ya viwanda, magari na miundombinu. Vifurushi pia vinabadilika ili kuendana vyema zaidi na mashine za kuingiza vipengele moja kwa moja kiotomatiki, huku zikiendelea kuwa na gharama nafuu.