LTST-C281KGKT Chip LED Datasheet - Dimensions 2.8x1.2x0.35mm - Voltage 2.4V - Power 75mW - Green Color - English Technical Document

1. Muhtasari wa Bidhaa

Hati hiki hutoa maelezo kamili ya kiufundi kwa LTST-C281KGKT, ambayo ni LED ya chipi nyembamba sana inayowekwa kwenye uso, iliyoundwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yanayohitaji mwangaza wa juu na umbo dogo. Kifaa hiki hutumia nyenzo za semiconductor za AlInGaP (Aluminum Indium Gallium Phosphide) kutoa mwanga wa kijani, ukitoa ufanisi bora wa mwangaza ikilinganishwa na teknolojia za zamani za LED. Malengo yake makuu ya ubunifu ni kuwezesha mpangilio wa PCB wenye msongamano mkubwa, ulinganifu na michakato ya kujikusanya ya otomatiki, na utendaji unaotegemeka chini ya hali za kawaida za kuuza reflow.

Faida kuu za sehemu hii ni pamoja na unene wake mdogo sana wa 0.35mm, ambao ni muhimu kwa matumizi yenye vikwazo vikali vya urefu kama vile skrini nyembamba sana, vifaa vya rununu, na vitengo vya taa ya nyuma. Inajumuishwa kama bidhaa ya kijani na inatii maagizo ya RoHS (Restriction of Hazardous Substances), na kufanya iweze kutumika kwa miundo inayozingatia mazingira. Kifurushi kinatolewa kwenye mkanda wa kiwango cha tasnia wa milimita 8 uliowekwa kwenye reeli zenye kipenyo cha inchi 7, na kuwezesha utengenezaji wa kasi wa kuchukua-na-kuweka.

Uchunguzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Vipimo Vya Juu Kabisa 2.1

Viwango hivi vinaelezea mipaka ya mkazo ambayo kuzidi kwao kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwenye kifaa. Uendeshaji chini ya au kwenye mipaka hii hauhakikishiwi na unapaswa kuepukwa kwa utendaji thabiti wa muda mrefu.

• Mtawanyiko wa Nguvu (Pd): 75 mW. Hii ndio kiwango cha juu cha nguvu ambacho kifurushi cha LED kinaweza kutawanya kama joto kwenye halijoto ya mazingira (Ta) ya 25°C. Kuzidi kikomo hiki kuna hatari ya kupasha moto kupita kiasi makutano ya semikondukta, na kusababisha uharibifu wa kasi au kushindwa kwa ghafla.
• DC Forward Current (IF): 30 mA. Upeo wa mkondo wa mbele unaoendelea unaoweza kutumiwa kwa LED.
• Peak Forward Current: 80 mA. Hii inaruhusiwa tu chini ya hali ya msisimko wenye mzunguko madhubuti wa 1/10 wa wajibu na upana wa msukumo wa 0.1ms. Kipimo hiki kinahusiana na hali za kuzidisha au zile za kuonyesha ishara kwa muda mfupi.
• Voltage ya Kinyume (VR): 5 V. Kutumia voltage ya upendeleo wa kinyume inayozidi thamani hii inaweza kusababisha kuvunjika kwa makutano ya PN ya LED.
• Safu ya Joto ya Uendeshaji: -30°C to +85°C. The ambient temperature range within which the LED is specified to operate correctly.
• Storage Temperature Range: -40°C to +85°C. The temperature range for non-operational storage.
• Infrared Soldering Condition: 260°C for 10 seconds. This defines the peak temperature and time profile the package can withstand during a lead-free reflow soldering process.

2.2 Electrical & Optical Characteristics

Vigezo hivi vinapimwa chini ya hali ya kawaida ya majaribio ya Ta=25°C na IF=20mA, isipokuwa ikitajwa vinginevyo. Vinafafanua utendaji wa kawaida wa kifaa.

• Nguvu ya Mwangaza (Iv): 35.0 mcd (Kawaida), na kiwango cha chini cha 18.0 mcd. Hii ni kipimo cha nguvu inayoonekana ya mwanga unaotolewa katika mwelekeo maalum. Inapimwa kwa kutumia mchanganyiko wa sensor-filter unaokaribia mkunjo wa majibu ya jicho la binadamu la photopic (CIE).
• Viewing Angle (2θ1/2): Digrii 130 (Kawaida). Hii ndio pembe kamili ambayo ukubwa wa mwanga hupungua hadi nusu ya thamani yake kwenye mhimili wa kati (0°). Pembe pana ya kutazama kama hii inaonyesha muundo wa utoaji wa mwanga unaofanana na lambertian, unaofaa kwa taa za eneo.
• Peak Emission Wavelength (λP): 574 nm. Hii ndio urefu wa wimbi ambao usambazaji wa nguvu ya wigo wa mwanga unaotolewa unafikia kiwango chake cha juu cha nguvu.
• Urefu wa Wimbi Unaotawala (λd): 571 nm (Kawaida kwa IF=20mA). Hii inatokana na mchoro wa rangi wa CIE na inawakilisha urefu wa wimbi mmoja ambao unaelezea vizuri zaidi rangi inayoonekana ya mwanga. Ni uwakilishi sahihi zaidi wa rangi kuliko urefu wa wimbi wa kilele.
• Upana wa Nusu ya Mstari wa Wigo (Δλ): 15 nm. Hii ni upana wa wigo wa mionzi kwenye nusu ya kiwango chake cha juu cha ukubwa (Upana Kamu kwenye Nusu ya Upeo - FWHM). Upana wa nusu mwembamba zaidi unaonyesha rangi iliyo safi zaidi ya wigo, iliyokamilika.
• Forward Voltage (VF): 2.4 V (Typical), na upeo wa 2.4 V kwenye IF=20mA. Hii ni punguzo la voltage kwenye LED inapofanya kazi kwenye mkondo maalum.
• Reverse Current (IR): 10 μA (Maximum) at VR=5V. This is the small leakage current that flows when the specified reverse voltage is applied.

3. Binning System Explanation

Ili kuhakikisha uthabiti katika uzalishaji wa wingi, LED zinasagwa katika makundi ya utendaji kulingana na vigezo muhimu. LTST-C281KGKT hutumia mfumo wa kusagwa wa pande tatu.

3.1 Kusagwa kwa Voltage ya Mbele

Vipimo viko kwa Volts (V) vilivyopimwa kwa IF=20mA. Uvumilivu katika kila kikundi ni ±0.1V.

• Bin 4: 1.90V (Chini) - 2.00V (Juu)
• Bin 5: 2.00V - 2.10V
• Bin 6: 2.10V - 2.20V
• Bin 7: 2.20V - 2.30V
• Bin 8: 2.30V - 2.40V

Ubinu huu unawawezesha wabunifu kuchagua LED zenye Vf zinazolingana kwa karibu kwa matumizi yanayohitaji mwangaza sawasawa katika minyororo iliyounganishwa mfululizo au udhibiti sahihi wa mkondo.

3.2 Ubinu wa Nguvu ya Mwanga

Vipimo viko katika millicandelas (mcd) vilivyopimwa kwa IF=20mA. Uvumilivu kwa kila bin ni ±15%.

• Bin M: 18.0 mcd (Chini) - 28.0 mcd (Juu)
• Bin N: 28.0 mcd - 45.0 mcd
• Bin P: 45.0 mcd - 71.0 mcd
• Bin Q: 71.0 mcd - 112.0 mcd

Uainishaji huu huwagawanya taa za LED kulingana na mwangaza wao, kuwezesha uteuzi kwa matumizi yanayohitaji kiwango maalum cha chini cha nguvu.

3.3 Dominant Wavelength Binning

Vipimo viko kwenye nanomita (nm) vilivyopimwa kwa IF=20mA. Uvumilivu kwa kila kikundi ni ±1 nm.

• Bin C: 567.5 nm (Chini) - 570.5 nm (Juu)
• Bin D: 570.5 nm - 573.5 nm
• Bin E: 573.5 nm - 576.5 nm

Uwekaji huu unahakikisha uthabiti wa rangi. LED zilizo katika bin moja zitaonekana kuwa na kivuli cha kijani kilichofanana kwa macho ya mwanadamu, jambo muhimu kwa safu nyingi za LED na maonyesho.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Ingawa mikunjo maalum ya michoro inarejelewa kwenye karatasi ya data (mfano, Fig.1 kwa usambazaji wa wigo, Fig.6 kwa pembe ya kutazama), uhusiano wa kawaida unaweza kuelezewa.

Nguvu ya Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele (Mkunjo wa I-V): Kwa taa za LED za AlInGaP, nguvu ya mwanga kwa kawaida huongezeka kwa uhusiano wa karibu na mstari wa moja kwa moja na mkondo wa mbele hadi mahali fulani, baada ya hapo ufanisi unaweza kupungua kwa sababu ya joto lililoongezeka. Kufanya kazi kwa au chini ya 20mA inayopendekezwa inahakikisha ufanisi bora na umri mrefu.

Voltage ya Mbele dhidi ya Joto: Voltage ya mbele (Vf) ya LED ina mgawo hasi wa joto; hupungua kadiri joto la makutano linavyoongezeka. Hii lazima izingatiwe katika saketi za kuendesha za voltage ya mara kwa mara, kwani kupanda kwa joto kunaweza kusababisha kuongezeka kwa mkondo.

Usambazaji wa Wigo: Wigo wa utoaji unazingatia katikati ya urefu wa wimbi kuu (571nm kwa kawaida). Upana wa nusu ya 15nm unaonyesha ukanda mwembamba wa mwanga wa kijani, unaochangia usafi mzuri wa rangi. Urefu wa wimbi wa kilele unaweza kubadilika kidogo (kwa kawaida kuelekea urefu mrefu zaidi) kwa kuongezeka kwa joto la kiungo na mkondo wa kuendesha.

5. Mechanical & Package Information

5.1 Vipimo vya Kifurushi

Kifaa hiki kinakubaliana na muundo wa kifurushi cha kawaida cha EIA. Vipengele muhimu vya vipimo ni pamoja na urefu wa jumla wa 0.35mm, na kuufanya kuwa sehemu "nyembamba sana". Urefu na upana umeelezewa katika mchoro wa kina wa kifurushi (unaorejelewa kwenye datasheet). Vipimo vyote viko kwenye milimita na uvumilivu wa kawaida wa ±0.10mm isipokuwa ikiwa imebainishwa vinginevyo. Nyenzo ya lenzi ni ya uwazi kamili, ambayo huongeza ufanisi wa uchimbaji wa mwanga na kutoa pembe ya kuona iliyokusudiwa.

5.2 Polarity Identification & Pad Design

The datasheet includes a suggested soldering pad layout. Proper pad design is critical for achieving a reliable solder joint, ensuring correct alignment during reflow, and managing heat dissipation. The cathode is typically marked on the device, often by a notch, a green dot, or a different lead length/shape. The recommended pad dimensions help prevent tombstoning (component standing up on one end) during reflow and facilitate good solder fillets.

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 Reflow Soldering Profile

A suggested infrared (IR) reflow profile for lead-free (Pb-free) processes is provided. This profile is compliant with JEDEC standards and serves as a generic target. Key parameters include:

• Pre-heat: 150-200°C.
• Wakati wa Upashio: Kikomo cha sekunde 120 ili kuruhusu joto sare na uanzishaji wa flux.
• Joto la Kilele: Upeo wa 260°C. Sehemu hiyo imekadiriwa kwa joto hili kwa sekunde 10.
• Muda Juu ya Kiowevu (TAL): Muda ambao solder iko katika hali ya kuyeyuka lazima udhibitiwe ili kuunda miunganisho bora ya intermetallic bila kumkandamiza sehemu kupita kiasi.

Inasisitwa kwamba muundo bora unategemea muundo maalum wa PCB, mchanga wa solder, na tanuri inayotumika. Utabiri wa mstari maalum wa usanikishaji unapendekezwa.

6.2 Hand Soldering

Ikiwa kuchomea kwa mkono ni lazima, tahadhari kubwa lazima ichukuliwe:

• Joto la Chuma cha Kuuza: Kiwango cha juu cha 300°C.
• Muda wa Kuuza: Kwa upeo sekunde 3 kwa kila pedi. Hii ifanyike mara moja tu ili kuepuka uharibifu wa joto kwa chip ya LED na kifurushi cha plastiki.

6.3 Storage & Handling

• Tahadhari za ESD (Utoaji Umeme Tuli): Kifaa hiki kina usikivu kwa ESD. Ushughulikiaji unapaswa kufanywa kwa kutumia mikanda ya mkono, mikeka ya kuzuia umeme tuli, na vifaa vilivyowekwa ardhini.
• Usikivu wa Unyevu: Kama kifurushi cha plastiki kilichowekwa kwenye uso, kina usikivu wa kunyonya unyevu. Ikiwa begi asili lililofungwa la kizuizi cha unyevu litafunguliwa, vipengele vinapaswa kutengenezwa kwa kuuzwa tena kwa IR ndani ya saa 672 (siku 28) chini ya hali zilizopendekezwa za uhifadhi (≤30°C, ≤60% RH). Kwa uhifadhi zaidi ya kipindi hiki au katika mazingira yasiyodhibitiwa, unapaswa kuoka kwa takriban 60°C kwa angalau saa 20 kabla ya kuuza ili kuzuia "popcorning" (kufunguka kwa kifurushi kwa sababu ya upanuzi wa haraka wa mvuke wakati wa kurejesha).

7. Packaging & Ordering Information

Ufungaji wa kawaida ni mkanda wa kubebea wenye upana wa 8mm uliobonyezwa kwenye makorokoro yenye kipenyo cha inchi 7 (178mm). Kila korokoro ina vipande 5000. Kwa idadi chini ya korokoro kamili, kiwango cha chini cha kufunga cha vipande 500 kinatumika kwa hisa iliyobaki. Vipimo vya mkanda na korokoro viko kulingana na ANSI/EIA-481. Mianya tupu kwenye mkanda imefungwa kwa mkanda wa kifuniko cha juu ili kulinda vipengele. Idadi kubwa inayoruhusiwa ya vipengele vilivyokosekana mfululizo (mianya tupu) ni mbili, kulingana na kiwango.

8. Application Notes & Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Utumizi

LED hii inafaa kwa anuwai ya matumizi ikiwa ni pamoja na, lakini sio tu: viashiria vya hali kwenye vifaa vya kielektroniki vya watumiaji (simu, kompyuta kibao, kompyuta mkononi), taa za nyuma kwa LCD ndogo au kibodi, taa za mapambo, taa za ndani za magari, na viashiria vya jopo vya madhumuni ya jumla. Umbo lake nyembamba linaifanya bora kwa miundo yenye nafasi ndogo.

8.2 Drive Circuit Design

Current Limiting is Essential: LEDs are current-driven devices. A series current-limiting resistor or a constant-current driver circuit must always be used to prevent exceeding the maximum DC forward current (30mA). The resistor value can be calculated using Ohm's Law: R = (Vsupply - Vf_LED) / I_desired. Using the typical Vf of 2.4V and a desired current of 20mA with a 5V supply: R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 Ohms. A standard 130 or 150 Ohm resistor would be appropriate.

Usimamizi wa Joto: Ingawa utoaji wa nguvu ni mdogo (75mW kiwango cha juu), kuhakikisha eneo la shaba la PCB linalotoshea karibu na pedi za joto (ikiwa imebainishwa) au upana wa kufuatilia kwa ujumla husaidia kutawanya joto, kudumisha ufanisi na maisha ya LED, hasa katika mazingira ya joto ya juu ya mazingira au wakati inaendeshwa kwa mikondo ya juu.

8.3 Usafishaji

Ikiwa usafishaji baada ya kuuza umetakiwa, vimumunyisho vilivyobainishwa tu ndivyo vinapaswa kutumiwa. Kuzamisha LED katika pombe ya ethili au pombe ya isopropili kwa joto la kawaida kwa chini ya dakika moja kunakubalika. Matumizi ya visafishaji vikemikali visivyobainishwa au vikali vinaweza kuharibu kifurushi cha plastiki na lenzi, na kusababisha kupoteza rangi au kuvunjika.

9. Technical Comparison & Differentiation

Sababu kuu za kutofautisha za sehemu hii ni unene 0.35mm urefu na matumizi ya AlInGaP technology kwa chipu ya kijani.

• dhidi ya Vifurushi vya LED vya Kawaida: Ikilinganishwa na vifurushi vya zamani vya LED (k.m., 3mm au 5mm through-hole), chipu hii ya LED ya SMD inatoa ukubwa na umbo dogo sana, kuwezesha miundo ya kisasa ya miniaturized. Pia inaruhusu usanikishaji wa kiotomatiki kabisa.
• AlInGaP dhidi ya Teknolojia Nyingine: Kwa rangi ya kijani na njano, taa za LED za AlInGaP kwa ujumla hutoa ufanisi mkubwa wa mwanga na uthabiti bora wa joto ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama Gallium Phosphide (GaP). Hii husababisha mwanga mkali zaidi na rangi thabiti zaidi katika anuwai ya hali ya uendeshaji.
• Lenzi ya Maji-Yang'ao: Lenzi ya maji-yang'ao (isiyo-tawanyika) hutoa pato la mwanga la juu kabisa na muundo ulio wazi wa pembe ya kutazama, tofauti na lenzi iliyo tawanyika ambayo hutawanya mwanga kwa upana zaidi kwa muonekano laini.

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

Q: Je, naweza kuendesha LED hii kwa 3.3V bila resistor?
A: Hapana. Bila resistor ya kuzuia mkondo, kutumia 3.3V moja kwa moja kunaweza kulazimisha mkondo mkubwa zaidi ya kiwango cha juu cha 30mA, na kuharibu LED mara moja. Daima tumia resistor ya mfululizo au kiendesha cha mkondo wa mara kwa mara.

Q: Je, ni tofauti gani kati ya Peak Wavelength (574nm) na Dominant Wavelength (571nm)?
A: Peak wavelength ni mahali ambapo nguvu ya wigo iko juu zaidi. Dominant wavelength inatokana na mtazamo wa rangi (mchoro wa CIE) na inawakilisha vyema zaidi hue halisi inayoonekana. Mara nyingi ziko karibu lakini si sawa kabisa, hasa kwa LEDs zenye spectra zisizo na ulinganifu.

Q: Pembe ya kuona ni digrii 130. Je, hii inamaanisha mwanga unaonekana tu ndani ya koni hii?
A: Hapana, mwanga hutolewa kwa muundo wa karibu-nusu tufe, lakini ukali wake hupungua kadri pembe inavyozidi. Uainishaji wa digrii 130 ni pembe ambayo ukali ni nusu ya thamani ya mhimili (0°). Bado kuna mwanga unaoonekana nje ya pembe hii, lakini ni giza sana.

Q: Kwa nini muda wa uhifadhi umewekwa kwa masaa 672 baada ya kufungua mfuko?
A> This is due to moisture sensitivity level (MSL). The plastic package can absorb moisture from the air. During the high heat of reflow soldering, this moisture can turn to steam rapidly, causing internal pressure that can crack the package ("popcorning"). The 672-hour limit assumes proper storage; baking removes the absorbed moisture.

11. Practical Design & Usage Examples

Mfano wa 1: Ubao wa Hali ya Taa Nyingi za LED: Kubuni ubao wa hali wenye sehemu 5 kwenye kifaa kinachobebeka. Ili kuhakikisha mwangaza na rangi sawa, taja taa za LED kutoka kwenye kikapu kimoja cha Nguvu ya Mwanga (k.m., zote kutoka Bin N) na kikapu kimoja cha Wavelength Kuu (k.m., zote kutoka Bin D). Ziwashie kwa saketi ya kawaida ya mkondo thabiti au viwiko vya kibinafsi vilivyohesabiwa kwa kutumia Vf ya juu zaidi kutoka kwenye kikapu cha Voltage ya Mbele (k.m., Bin 8, 2.4V) ili kuhakikisha taa zote za LED zinawaka hata kwa tofauti mbaya zaidi ya Vf.

Mfano wa 2: Kuangazia Nyuma kwa Kitufe cha Utando Mwembamba: Urefu wa 0.35mm ni muhimu hapa. LED inaweza kuwekwa moja kwa moja nyuma ya ikoni yenye kupenya mwanga kwenye safu ya utando bila ongezeko la unene. Mkondo wa 10-15mA (badala ya 20mA) unaweza kutosha, na hivyo kupunguza matumizi ya nguvu na uzalishaji wa joto huku ukitoa mwangaza wa kutosha katika mazingira ya giza.

12. Kanuni ya Uendeshaji

LTST-C281KGKT ni chanzo cha mwanga cha semiconductor kinachotokana na kiunganishi cha PN kilichoundwa kutoka kwa nyenzo za AlInGaP. Wakati voltage ya mbele inayozidi uwezo wa ndani wa kiunganishi inatumika, elektroni kutoka eneo la aina-N na mashimo kutoka eneo la aina-P huingizwa kwenye eneo lenye shughuli. Wakati vibeba malipo hivi vinaungana tena, nishati hutolewa kwa njia ya fotoni (mwanga). Pengo maalum la ukanda wa nishati ya aloi ya AlInGaP huamua urefu wa wimbi (rangi) ya fotoni zinazotolewa, ambayo katika hali hii iko katika eneo la kijani la wigo unaoonekana (~571nm). Kifurushi cha epoksi chenye uwazi kama maji hufanya kazi kama lenzi, kukiunda pato la mwanga na kutoa ulinzi wa kiufundi na wa kimazingira kwa chipu nyeti ya semiconductor.

13. Mienendo ya Teknolojia

Uundaji wa LED kama LTST-C281KGKT unafuata mienendo kadhaa muhimu ya tasnia:

• Miniaturization: Kupunguza kwa mfululizo ukubwa wa kifurushi (eneo la chini na urefu) ili kuwezesha bidhaa za elektroniki kuwa ndogo na nyembamba zaidi.
• Ufanisi Ulioongezeka: Uboreshaji katika ukuaji wa epitaxial na muundo wa chip (kama matumizi ya AlInGaP) hutoa lumens zaidi kwa kila watt (lm/W), na hivyo kupunguza matumizi ya nishati kwa pato maalum la mwanga.
• Enhanced Reliability & Compatibility: Uboreshaji katika vifaa vya kifurushi na ujenzi huruhusu uvumilivu wa joto la juu zaidi, kama vile kustahimili wasifu wa reflow isiyo na risasi ya 260°C, ambayo sasa ni kiwango cha tasnia.
• Standardization & Automation: Utekelezaji wa muundo wa kifurushi sanifu (EIA) na ufungaji wa mkanda-na-reel ni muhimu kwa ulinganifu na mstari wa usanikishaji wa teknolojia ya kiotomatiki ya kusanyiko juu ya uso (SMT) unaotumia kiwango kikubwa, na hivyo kupunguza gharama za uzalishaji.