LTST-C191KFKT Orange SMD LED Datasheet - Dimensions 1.6x0.8x0.55mm - Voltage 2.4V - Power 75mW - English Technical Document

1. Mchanganuo wa Bidhaa

LTST-C191KFKT ni kifaa cha kusakinishwa kwenye uso (SMD) cha diode inayotoa mwanga (LED) kilichoundwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yenye nafasi ndogo. Ni miongoni mwa aina ya LED za chipi zenye unene wa kipekee, zikiwa na urefu wa wastani wa chini sana wa milimita 0.55 tu. Hii inafanya iwe chaguo bora kwa viashiria vya taa za nyuma, taa za hali, na taa za mapambo katika vifaa vya kimatunzi nyembamba, mambo ya ndani ya magari, na vifaa vya kubebeka ambapo nafasi ya wima ni ya thamani.

LED hutumia nyenzo za semiconductor za AlInGaP (Aluminum Indium Gallium Phosphide) kwa eneo lake linalotoa mwanga. Teknolojia hii inajulikana kwa kutoa mwanga wa ufanisi wa juu katika wigo wa rangi ya manjano hadi nyekundu-machungwa na mwangaza bora na utulivu wa rangi. Kifaa hiki kimewekwa kwenye kifurushi cha lenzi wazi kama maji kinachoruhusu utoaji wa mwanga wa juu na pembe pana ya kutazama. Inatii kikamilifu maagizo ya RoHS (Restriction of Hazardous Substances), na kuifanya iwe bidhaa ya kijani kibichi inayofaa kwa masoko ya kimataifa yenye kanuni kali za mazingira.

1.1 Faida Kuu na Soko Lengwa

Faida kuu za LED hizi zinatokana na mchanganyiko wa ukubwa mdogo na utendaji bora. Unene wake wa nyembamba sana wa milimita 0.55 ndio sifa yake ya kipekee zaidi, ikiruhusu ujumuishaji katika muundo wa bidhaa ambapo LED za kawaida haziwezi kutoshea. Licha ya ukubwa wake mdogo, hutoa nguvu ya mwanga ya juu, na thamani za kawaida zikifikia millicandela 90 (mcd). Kifurushi kinafuata vipimo vya kawaida vya EIA (Electronic Industries Alliance), na kuhakikisha utangamano na mfumo mkubwa wa vifaa vya otomatiki vya kuchukua-na-kuweka vinavyotumika katika uzalishaji wa wingi. Zaidi ya hayo, kimeundwa kustahimili michakato ya kuuza kwa kuyeyusha kwa mionzi ya infrared (IR), ambayo ni njia ya kawaida ya kukusanya vipengele vilivyowekwa kwenye uso kwenye bodi za mzunguko zilizochapishwa (PCBs). Mchanganyiko huu unalenga masoko yanayojumuisha vifaa vya kielektroniki vya watumiaji (simu janja, kompyuta kibao, vifaa vya kuvae), taa za dashibodi za magari na paneli za udhibiti, paneli za udhibiti wa viwanda, na matumizi ya jumla ya viashiria yanayohitaji vyanzo vya mwanga vinavyoweza kutegemewa, vyangavu na vya ukubwa mdogo.

Vigezo vya Kiufundi: Ufafanuzi wa kina wa Lengo

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina wa vigezo vya umeme, vya macho na vya joto ambavyo hufafanua mipaka ya uendeshaji na utendaji wa LED.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinabainisha mipaka ambayo kuzidi kwao kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Hazikusudiwi kwa utendakazi wa kawaida.

• Power Dissipation (Pd): 75 mW. Hii ndiyo kiwango cha juu cha nguvu ambacho kifurushi cha LED kinaweza kutokomeza kama joto bila kudhoofisha utendaji wake au maisha yake. Kuzidi kikomo hiki kuna hatari ya kupashwa sana kwa makutano ya semiconductor.
• DC Forward Current (IF): 30 mA. Upeo wa mkondo wa mbele unaoendelea ambao unaweza kutumiwa kwa LED chini ya hali ya DC.
• Peak Forward Current: 80 mA. Upeo huu wa juu wa sasa unaruhusiwa tu chini ya hali ya msisimko wa mfululizo, haswa kwenye mzunguko wa wajibu wa 1/10 na upana wa msukumo wa 0.1ms. Ukadiriaji huu unahusika kwa matumizi ya kuzidisha au kudimisha kwa PWM (Ubadilishaji wa Upana wa Msukumo).
• Operating Temperature Range: -30°C to +85°C. Hali ya joto ya mazingira ambayo LED inahakikishiwa kufanya kazi kulingana na vipimo vyake.
• Aina ya Joto la Uhifadhi: -40°C to +85°C. Aina ya joto ya kuhifadhi kifaa wakati hakijaunganishwa na umeme.
• Infrared Soldering Condition: 260°C kwa sekunde 10. Hii inafafanua kiwango cha juu cha joto na mfumo wa muda ambalo LED inaweza kustahimili wakati wa mchakato wa kuuza tena bila risasi bila kuharibika.

2.2 Electrical & Optical Characteristics

Vigezo hivi hupimwa kwa joto la kawaida la mazingira la 25°C na vinafafanua utendaji wa kawaida wa kifaa.

• Ukubwa wa Mwanga (Iv): 45.0 (Chini), 90.0 (Kawaida) mcd kwa IF=20mA. Hii inapima mwangaza unaoonekana wa LED kama inavyoonekana na jicho la binadamu. Safu mpana inaonyesha mfumo wa kugawanya katika makundi (angalia Sehemu ya 3) unatumika.
• Pembe ya Kuona (2θ1/2): Digrii 130 (Kawaida). Hii ndiyo pembe kamili ambayo ukali wa mwanga hupungua hadi nusu ya thamani yake kwenye mhimili wa kati (digrii 0). Pembe ya digrii 130 inaonyesha muundo wa utoaji wa mwanga mpana sana, uliosambazwa unaofaa kwa taa ya eneo au viashiria vya kuona kwa upana.
• Upeo wa Uzalishaji wa Wavelength (λP): 611 nm (Kawaida). Wavelength maalum ambayo nguvu ya mwanga ya LED iko kwenye kiwango chake cha juu zaidi. Kwa LED hii ya machungwa, inaanguka katika sehemu ya machungwa-nyekundu ya wigo unaoonekana.
• Wavelength Kuu (λd): 605 nm (Typ). Hii inatokana na mchoro wa rangi wa CIE na inawakilisha urefu wa wimbi mmoja unaoelezea vizuri zaidi rangi inayoonekana ya mwanga. Ni kigezo muhimu cha kubainisha rangi.
• Upana wa Nusu ya Mstari wa Wigo (Δλ): 17 nm (Typ). Hii inaonyesha usafi wa wigo au upana wa ukanda wa mwanga unaotolewa. Thamani ya 17nm ni ya kawaida kwa taa za LED za AlInGaP na husababisha rangi ya machungwa iliyojaa.
• Voltage ya Mbele (VF): 2.0 (Min), 2.4 (Typ) V kwa IF=20mA. Kupungua kwa voltage kwenye LED inapopitisha mkondo maalum. Hii ni muhimu sana katika kubuni mzunguko wa kudhibiti mkondo.
• Mkondo wa Nyuma (IR): 10 µA (Max) at VR=5V. The small leakage current that flows when a reverse voltage is applied. Exceeding the maximum reverse voltage (not specified, but typically around 5V) can cause immediate damage.

Binning System Explanation

To ensure consistency in mass production, LEDs are sorted into performance bins. The datasheet provides a bin code list specifically for luminous intensity.

3.1 Uwekaji wa Makundi ya Nguvu ya Mwanga

Nguvu hupimwa chini ya hali ya kawaida ya majaribio ya mkondo wa mbele wa 20mA. Makundi yamefafanuliwa kama ifuatavyo:

• Bin Code P: 45.0 mcd (Min) to 71.0 mcd (Max)
• Bin Code Q: 71.0 mcd (Min) hadi 112.0 mcd (Max)
• Bin Code R: 112.0 mcd (Min) hadi 180.0 mcd (Max)
• Bin Code S: 180.0 mcd (Min) hadi 280.0 mcd (Max)

Toleransi ya +/-15% inatumika kwa kila bin ya ukubwa. Hii inamaanisha LED iliyowekwa alama kama Bin Q inaweza kuwa na ukubwa halisi kati ya takriban 60.4 mcd na 128.8 mcd. Wabunifu lazima wazingatie tofauti hii wakati wa kubainisha viwango vya mwangaza kwa matumizi yao, mara nyingi wakibuni kwa thamani ya chini ya bin iliyochaguliwa ili kuhakikisha utendaji.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Ingawa mikunjo maalum ya michoro inatajwa kwenye karatasi ya data (mfano, Fig.1, Fig.6), tabia yao ya kawaida inaweza kuelezewa kulingana na teknolojia.

4.1 Tabia ya Sasa dhidi ya Voltage (I-V)

Kama diodes zote, LED ina mkunjo wa I-V usio na mstari. Chini ya kizingiti cha voltage ya mbele (takriban 1.8-2.0V kwa AlInGaP), mkondo mdogo sana hupita. Voltage inapokaribia na kuzidi VF (kawaida 2.4V), mkondo huongezeka kwa kasi sana. Ndiyo maana LED lazima iendeshwe na chanzo cha mkondo au kupitia chanzo cha voltage chenye kipingamizi cha kudhibiti mkondo mfululizo; mabadiliko madogo ya voltage yanaweza kusababisha mabadiliko makubwa, yanayoweza kuharibu, katika mkondo.

4.2 Ukubwa wa Mwanga dhidi ya Mkondo wa Mbele

Pato la mwanga (ukubwa wa mwanga) ni takriban sawia na mkondo wa mbele katika safu kubwa. Hata hivyo, ufanisi unaweza kupungua kwenye mikondo ya juu sana kwa sababu ya ongezeko la joto ndani ya chip. Hali ya majaribio ya kiwango cha 20mA ni sehemu ya kawaida ambayo ina usawa wa mwangaza, ufanisi, na uaminifu.

4.3 Tegemezi la Joto

Utendaji wa LED unategemea joto. Kadiri halijoto ya makutano inavyoongezeka:

• Voltage ya Mbele (VF): Hupungua kidogo.
• Ukubwa wa Mwanga (Iv): Kupungua. AlInGaP LEDs zinaonyesha kupungua kwa joto kidogo kuliko aina nyingine, lakini pato bado linapungua kwa kuongezeka kwa joto.
• Wavelength Kuu (λd): Inaweza kubadilika kidogo, kwa kawaida kwa urefu wa mawimbi mrefu (kuhama nyekundu).

Usimamizi sahihi wa joto katika muundo wa matumizi ni muhimu ili kudumia rangi na mwangaza thabiti katika maisha ya bidhaa.

5. Mechanical & Package Information

LTST-C191KFKT inatumia umbizo la kawaida la kifurushi cha LED cha chip.

5.1 Package Dimensions

Vipimo muhimu ni: Urefu: 1.6mm, Upana: 0.8mm, Urefu: 0.55mm. Uvumilivu wote kwa kawaida ni ±0.10mm isipokuwa ikitajwa vinginevyo. Kifurushi kina vituo viwili vilivyometaliwa (anodi na katodi) chini kwa ajili ya kuuza. Ubaguzi wa umeme kwa kawaida huonyeshwa na alama juu ya kifurushi au kona iliyopigwa pembe.

5.2 Muundo Ulipendekezwa wa Pedi ya Kuuza

Karatasi ya data inajumuisha muundo ulipendekezwa wa muundo wa ardhi (pedi ya kuuza) kwa PCB. Kufuata mwongozo huu ni muhimu kwa kufikia viungo vya kuuza vinavyotegemewa, kuzuia kujengwa kaburi (ambapo mwisho mmoja huinuka), na kuhakikisha usawa unaofaa wakati wa usanikishaji wa kiotomatiki. Muundo wa pedi unazingatia fillet ya kuuza inayohitajika na kuzuia daraja la kuuza kati ya vituo viwili vilivyo karibu.

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 Wasifu wa Uuzaji wa Reflow

LED inaendana na michakato ya uuzaji wa reflow ya infrared (IR), ambayo ni ya kawaida kwa usanikishaji wa SMD. Wasifu unaopendekezwa umetolewa, unaolingana na viwango vya JEDEC kwa solder isiyo na risasi (SnAgCu). Vigezo muhimu vinajumuisha:

• Pre-heat: 150-200°C to gradually heat the board and components, activating the flux and minimizing thermal shock.
• Pre-heat Time: Upeo wa sekunde 120.
• Kiwango cha Juu cha Joto: Upeo wa 260°C.
• Muda Juu ya Kiwango cha Uyeyushaji: Muda ambao chuma cha kuunganisha kiko kwenye hali ya kioevu, kawaida ni sekunde 60-90, na kiwango cha juu cha sekunde 10 kwa upeo kwenye 260°C.

Profaili inapaswa kubainishwa kulingana na muundo maalum wa PCB, mchanga wa chuma cha kuunganisha, na tanuru inayotumika.

6.2 Hand Soldering

Ikiwa ununuzi wa mikono unahitajika, tahadhari kubwa lazima ichukuliwe:

• Joto la Chuma cha Kuuza: Kiwango cha juu cha 300°C.
• Muda wa Kuuza: Kikomo cha sekunde tatu kwa kila mshono.
• Kikomo: Mzunguko mmoja tu wa kuuza unapendekezwa ili kuzuia uharibifu wa joto kwa kifurushi cha plastiki na vifungo vya waya vya ndani.

6.3 Usafishaji

Ni vyema kutumia tu vinasaba vilivyobainishwa. Kemikali zisizobainishwa zinaweza kuharibu lenzi ya plastiki au kifuniko cha epoxy. Ikiwa usafishaji unahitajika baada ya kuuza, kupiga kwenye ethyl alcohol au isopropyl alcohol kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja kunapendekezwa.

6.4 Uhifadhi na Ushughulikiaji

LEDs are moisture-sensitive devices (MSD). The package is sealed with desiccant. Once opened, the components should be used within 672 hours (28 days) under controlled humidity (<60% RH) or baked before use to remove absorbed moisture, which can cause \"popcorning\" (package cracking) during reflow. Proper ESD (Electrostatic Discharge) precautions, such as using grounded wrist straps and workstations, are mandatory to prevent damage from static electricity.

7. Ufungaji na Taarifa za Kuagiza

7.1 Tape and Reel Specifications

The LEDs are supplied in industry-standard embossed carrier tape on 7-inch (178mm) diameter reels to facilitate automated assembly.

• Pocket Pitch: Standard 8mm tape.
• Quantity per Reel: 5000 pieces.
• Minimum Order Quantity (MOQ): Sehemu 500 kwa idadi iliyobaki.
• Cover Tape: Mifuko tupu imefungwa kwa mkanda wa jalada la juu.
• Lamps Zilizokosekana: Kiasi cha juu cha LED mbili mfululizo zilizokosekana kinaruhusiwa kulingana na vipimo (ANSI/EIA 481).

8. Mapendekezo ya Utumizi

8.1 Matukio ya Kawaida ya Utumiaji

• Viashiria vya Hali: Viashiria vya nguvu, muunganisho, malipo ya betri, na hali katika kompyuta nyembamba sana, kompyuta kibao, na simu mahiri.
• Backlighting: Illumination for membrane switches, keypads, and icons on automotive dashboards, industrial control panels, and medical devices.
• Decorative Lighting: Taa za mwanga zinazotumika katika vifaa vya kielektroniki vya watumiaji ambapo umbo nyembamba ni muhimu.

8.2 Design Considerations

• Current Drive: LEDs ni vifaa vinavyotumia mkondo. Daima tumia kipingamkondo cha mfululizo unapokuwa unazisukumia kutoka kwenye chanzo cha voltage. Thamani ya kipingamkondo inaweza kuhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (Vcc - VF) / IF, ambapo Vcc ni voltage ya usambazaji, VF ni voltage ya mbele ya LED, na IF ni mkondo wa mbele unaotakikana (mfano, 20mA).
• Unganisho Sambamba: Epuka kuunganisha LEDs nyingi moja kwa moja kwa sambamba kutoka kwenye chanzo kimoja cha mkondo. Tofauti ndogo katika VF kati ya LEDs binafsi zinaweza kusababisha msawazo mbaya wa mkondo, na LED moja ikichukua mkondo mwingi na kwa uwezekano kushindwa. Tumia kipingamkondo tofauti kwa kila LED au maalum IC za kiendeshi cha LED zenye njia nyingi.
• Usimamizi wa Joto: Hakikisha mpangilio wa PCB unatoa uokofu wa joto unaotosha. Ingawa nguvu ni ndogo (75mW kiwango cha juu), uendeshaji endelevu katika halijoto ya mazingira ya juu unaweza kupunguza mwanga unaotolewa na urefu wa maisha. Epuka kuweka LED karibu na vifaa vingine vinavyozalisha joto.

9. Ulinganishi wa Kiufundi na Tofautisho

Tofauti kuu ya LTST-C191KFKT iko katika umbo lake nyembamba sana la 0.55mm. Ikilinganishwa na taa za kawaida za mfuko wa 0603 au 0402 ambazo kwa kawaida zina urefu wa 0.6-0.8mm, kifaa hiki kinapunguza urefu kwa takriban 30%. Hii ni faida muhimu katika mwelekeo wa bidhaa za elektroniki zinazokuwa nyembamba zaidi. Matumizi yake ya teknolojia ya AlInGaP hutoa ufanisi wa juu na utulivu bora wa rangi katika safu ya rangi ya machungwa/kahawia ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama GaAsP. Zaidi ya hayo, uendana wake na michakato ya kawaida ya IR reflow na pick-and-place inamaanisha inaweza kuunganishwa katika laini zilizopo za uzalishaji wa kiwango kikubwa bila kuhitaji vifaa maalum au taratibu, tofauti na vifaa vingine vya kipekee vyenye unene mdogo.

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

10.1 Je, naweza kuendesha LED hii kwa 30mA kwa mfululizo?

Ingawa Kikomo cha Juu Kabisa cha mkondo wa mbele wa DC ni 30mA, hali ya kawaida ya majaribio na sehemu ya kawaida ya uendeshaji ni 20mA. Kuendesha kwa 30mA kuendelea kutazalisha joto zaidi, kunaweza kupunguza ufanisi wa mwanga na uaminifu wa muda mrefu. Kwa ujumla inashauriwa kubuni kwa 20mA au chini kwa utendaji bora na maisha marefu.

10.2 Kwa nini kuna anuwai kubwa hivi katika vipimo vya Nguvu ya Mwanga (45-280 mcd)?

Anuwai hii inawakilisha usambazaji wa jumla katika msimbo wote wa bins (P hadi S). Agizo maalum litakuwa kwa bin moja (mfano, Bin Q: 71-112 mcd). Mfumo wa binning unawaruhusu wazalishaji kupanga sehemu kwa utendaji, kuwezesha wateja kuchagua kiwango cha mwangaza kinachofaa na mahitaji yao ya matumizi na gharama. Daima taja msimbo wa bin unayotaka unapofanya agizo.

10.3 Kuna tofauti gani kati ya Upeo wa Wavelength (611nm) na Wavelength Kuu (605nm)?

Upeo wa Wavelength (λP) ni wavelength halisi ambapo pato la nguvu ya mwanga liko juu kabisa. Wavelength Kuu (λd) ni thamani iliyohesabiwa kulingana na mtazamo wa rangi wa binadamu (mchoro wa CIE) inayolingana zaidi na rangi inayoonwa. Kwa chanzo cha rangi moja kama LED, mara nyingi ziko karibu, lakini λd ni kigezo cha kawaida kinachotumiwa kubainisha rangi ya LED kwa madhumuni ya kubuni.

11. Ubunifu wa Uundaji na Kesi ya Matumizi

Hali: Kuunda kiashiria cha hali kwa spika nyembamba ya Bluetooth. Uundaji unahitaji LED ya chini ya nguvu ya rangi ya machungwa kuashiria hali ya kuunganisha. Nafasi inayopatikana nyuma ya grille ya mbele ni 0.6mm tu. LED ya kawaida haingefaa. LTST-C191KFKT, yenye urefu wa 0.55mm, imechaguliwa. Sakiti inatumia pini ya GPIO ya microcontroller ya 3.3V. Upinzani wa mfululizo unahesabiwa: R = (3.3V - 2.4V) / 0.020A = 45 Ohms. Upinzani wa kawaida wa 47 Ohm umechaguliwa, na kusababisha mkondo wa ~19mA. Muundo wa ardhi ya PCB umeundwa kulingana na mapendekezo ya karatasi ya data. LED imewekwa mahali ambapo joto kutoka kwa IC ya kikuza sauti ni ndogo zaidi. Msimbo wa bin uliochaguliwa ni "Q" ili kuhakikisha mwangaza wa kutosha unapatikana hata katika mwisho wa chini wa anuwai ya bin. Usanikishaji hutumia wasifu wa kawaida wa reflow isiyo na risasi na kiwango cha juu cha joto cha 250°C.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

LED ni diode ya makutano ya nusu-ga p-n. Unapotumia voltage ya mbele, elektroni kutoka eneo la aina-n na mashimo kutoka eneo la aina-p huingizwa kwenye eneo la makutano (tabaka linalotumika lililofanywa kwa AlInGaP). Elektroni na mashimo haya zinapoungana tena, hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wimbi (rangi) wa mwanga unaotolewa huamuliwa na pengo la bendi ya nishati ya nyenzo ya nusu-ga inayotumika katika tabaka linalotumika. AlInGaP ina pengo la bendi linalolingana na mwanga katika sehemu za wigo wa nyekundu, machungwa, kahawia na manjano. Lensi ya epoksi ya uwazi kabisa hufunika chip, hutoa ulinzi wa mitambo, na huunda boriti ya mwanga unaotolewa.

13. Mielekeo ya Teknolojia

Mwenendo katika taa za kiashiria na taa za nyuma unaendelea kuelekea upungufu zaidi wa ukubwa, ufanisi zaidi (mwangaza zaidi kwa kila wati ya umeme), na uboreshaji wa utoaji wa rangi na uthabiti. Pia kuna juhudi kuelekea ushirikiano, kama vile taa za LED zilizo na vipingamizi vya kudhibiti mkondo au viunga vya IC vya kiendeshi. Kwa matumizi ya nyembamba sana, taa za LED za kifurushi cha kiwango cha chip (CSP), ambazo kimsingi ni kipande cha semiconductor tupu chenye mipako ya kinga, zinawakilisha mpaka unaofuata katika kupunguza ukubwa na urefu wa kifurushi. Hata hivyo, vifaa kama vile LTST-C191KFKT vinatoa usawa bora kati ya upungufu mkubwa wa ukubwa, uzalishaji, uaminifu, na gharama kwa anuwai ya matumizi ya sasa.