LTST-C281KSKT Yellow SMD LED Datasheet - 0.35mm Height - 2.4V Typ - 75mW - English Technical Documentation

1. Mchakato wa Bidhaa

LTST-C281KSKT ni LED ya chipi nyembamba sana, inayopachikwa kwenye uso, iliyoundwa kwa matumizi ya kisasa ya elektroniki yanayohitaji muundo wa wima mdogo sana. Kifaa hiki hutumia nyenzo za semiconductor za AlInGaP (Aluminum Indium Gallium Phosphide) kutoa mwanga wa manjano mkali. Malengo yake makuu ya usanifu ni utangamano na michakato ya usanikishaji otomatiki, kufuata kanuni za kimazingira, na utendaji wa kuaminika katika umbo dogo.

Faida kuu ya LED hii iko katika unene wake mdogo sana wa 0.35mm, na kufanya iweze kutumika katika matumizi ambapo nafasi ni duni sana, kama vile katika skrini zenye unene mdogo sana, taa za nyuma kwa vifaa vya kutumia nyumbani vilivyo nyembamba, na taa za kiashiria katika bodi za mzunguko zilizojazwa sana. Imewekwa kwenye mkanda wa 8mm na inasambazwa kwenye makoleo yenye kipenyo cha inchi 7, na kurahisisha utengenezaji wa kasi wa kuchukua-na-kuweka.

2. Uchunguzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Mipaka ya uendeshaji wa kifaa imebainishwa chini ya joto la mazingira (Ta) la 25°C. Kuzidi viwango hivi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.

• Power Dissipation (Pd): 75 mW. Hii ndio kiwango cha juu cha nguvu ambacho LED inaweza kutoa kama joto bila kuharibika.
• Kilele cha Sasa cha Mbele (I_F(PEAK)): 80 mA. Hii inaruhusiwa tu chini ya hali ya msukumo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa msukumo 0.1ms) ili kuzuia joto kupita kiasi.
• Mwendo wa Mbele Unaendelea (I_F): 30 mA DC. Hii ndiyo mkondo wa juu unaopendekezwa kwa uendeshaji unaoendelea.
• Voltage ya Nyuma (V_R): 5 V. Kutumia voltage ya nyuma kupita kikomo hiki kunaweza kuvunja makutano ya PN ya LED.
• Operating Temperature Range: -30°C to +85°C. The device is guaranteed to function within this ambient temperature range.
• Storage Temperature Range: -40°C to +85°C.
• Infrared Reflow Soldering Condition: Withstands a peak temperature of 260°C for a maximum of 10 seconds, compatible with standard Pb-free (lead-free) soldering processes.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Vigezo muhimu vya utendaji hupimwa kwa joto la mazingira Ta=25°C na mkondo wa kawaida wa majaribio I_F = 20mA.

• Ukubwa wa Mwangaza (I_V): Huanzia kiwango cha chini cha 28.0 mcd hadi kiwango cha juu cha 180.0 mcd. Thamani ya kawaida iko ndani ya safu hii pana ya kugawanya (angalia Sehemu ya 3). Upimaji unafanywa kwa kutumia sensor iliyochujwa ili kufanana na mkunjo wa jibu la jicho la CIE photopic.
• Viewing Angle (2θ_1/2): 130 degrees. This is the full angle at which the luminous intensity drops to half of its value measured on-axis. It indicates a wide, diffuse light emission pattern suitable for area illumination or wide-angle indicators.
• Peak Emission Wavelength (λ_P): 588 nm. Hii ndio urefu wa wimbi ambao usambazaji wa nguvu ya wigo unafikia kilele chake.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d): 587 nm hadi 597 nm. Hii ndio urefu wa wimbi mmoja unaotambuliwa na jicho la binadamu unaofafanua rangi (manjano) ya LED, inayotokana na mchoro wa rangi wa CIE.
• Upana wa Nusu ya Mstari wa Wigo (Δλ): 15 nm. Kigezo hiki kinaeleza usafi wa wigo au upana wa ukanda wa mwanga unaotolewa, unaopimwa kwenye nusu ya kiwango cha juu cha nguvu.
• Voltage ya Mbele (V_F): Thamani ya kawaida ni 2.4V, na anuwai kutoka 2.0V hadi kiwango cha juu kilichobainishwa. Hii ni punguzo la voltage kwenye LED inapopitisha 20mA.
• Sasa ya Nyuma (I_R): Upeo wa 10 μA wakati bias ya nyuma ya 5V inatumika.

3. Binning System Explanation

Ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na mwangaza katika uzalishaji, LED zinasagwa katika makundi kulingana na vigezo muhimu. LTST-C281KSKT hutumia mfumo wa binning wenye msimbo tatu (mfano, D4-P-K).

3.1 Forward Voltage Binning

Bins ensure LEDs in a circuit have similar voltage drops, preventing current imbalance in parallel configurations.

• Bin D2: V_F = 1.80V - 2.00V @20mA
• Bin D3: V_F = 2.00V - 2.20V @20mA
• Bin D4: V_F = 2.20V - 2.40V @20mA
• Tolerance per bin: ±0.1V

3.2 Luminous Intensity Binning

Hii gawa vikundi vya LED kulingana na mwangaza wa mwanga unaotolewa.

• Bin N: I_V = 28.0 mcd - 45.0 mcd @20mA
• Bin P: I_V = 45.0 mcd - 71.0 mcd @20mA
• Bin Q: I_V = 71.0 mcd - 112.0 mcd @20mA
• Bin R: I_V = 112.0 mcd - 180.0 mcd @20mA
• Toleleo kwa kila sehemu: ±15%

3.3 Dominant Wavelength Binning

Muhimu kwa matumizi yanayolingana rangi, hii inafafanua kivuli sahihi cha manjano.

• Bin J: λ_d = 587.00 nm - 589.50 nm @20mA
• Bin K: λ_d = 589.50 nm - 592.00 nm @20mA
• Bin L: λ_d = 592.00 nm - 594.50 nm @20mA
• Bin M: λ_d = 594.50 nm - 597.00 nm @20mA
• Tolerance per bin: ±1 nm

4. Performance Curve Analysis

Ingawa mikunjo maalum ya michoro inatajwa kwenye karatasi ya data (Fig.1, Fig.6), maana yao ni ya kawaida kwa LED za AlInGaP.

• Mkunjo wa I-V (Ya Sasa-Voltage): Inaonyesha uhusiano wa kawaida wa kielelezo wa diode. Voltage ya mbele inaonyesha mgawo chanya wa joto, ikimaanisha V_F hupungua kidogo kadiri halijoto ya kiungo inavyoongezeka kwa mkondo uliobainishwa.
• Uzito wa Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele: Ukubwa wa mwanga unalingana takriban na mkondo wa mbele katika safu ya kawaida ya uendeshaji (hadi 30mA). Kuendesha zaidi ya hatua hii husababisha ongezeko la chini ya mstari kwa sababu ya kupungua kwa ufanisi na athari za joto zilizoongezeka.
• Ukubwa wa Mwanga dhidi ya Joto la Mazingira: Mwanga unaotolewa na AlInGaP LEDs kwa ujumla hupungua kadiri joto la mazingira (na kiungo) linapopanda. Kupunguzwa huku kwa joto lazima kuzingatiwe katika mazingira yenye joto la juu.
• Usambazaji wa Wigo: Wigo wa mionzi unazingatia karibu 588nm (manjano) na upana wa nusu nyembamba wa 15nm, ikionyesha usawa mzuri wa rangi.
• Muundo wa Pembe ya Kutazama: Pembe ya kutazama ya digrii 130 inapendekeza muundo wa mionzi wa karibu-Lambertian, ambapo ukubwa wa mwanga unategemea takribani kosini ya pembe ya kutazama nje ya mhimili.

5. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

5.1 Package Dimensions and Polarity

Kifaa hiki kinakubaliana na muundo wa kifurushi cha kawaida cha EIA. Vipengele muhimu vya vipimo ni pamoja na urefu wa jumla wa 0.35mm. Kifurushi kina lenzi wazi ya maji. Upeo wa polarity unaonyeshwa na alama ya cathode, kwa kawaida ni mkato, nukta ya kijani, au kiashiria kingine cha kuonekana kwenye kifurushi au mkanda. Alama halisi inapaswa kuthibitishwa kutoka kwa mchoro wa kifurushi.

5.2 Recommended Solder Pad Layout

Muundo wa ardhi (ukubwa wa pad ya solder) hutolewa ili kuhakikisha uundaji wa mwunganisho wa solder unaotegemeka wakati wa reflow. Muundo huu umeundwa ili kuwezesha unyevu sahihi wa solder, usawa wa kujitegemea wa sehemu wakati wa reflow, na uimara wa mitambo wa muda mrefu. Kuzingatia mpango huu unaopendekezwa ni muhimu ili kuzuia tombstoning au miunganisho duni ya solder.

5.3 Tape and Reel Specifications

The LEDs are supplied in embossed carrier tape with a protective cover tape, wound on 7-inch (178mm) diameter reels.

• Pocket Pitch: 8mm (standard for many small SMD components).
• Quantity per Reel: 5000 pieces.
• Minimum Order Quantity (MOQ) for remnants: 500 pieces.
• Missing Components: Kiasi cha juu cha mifuko miwili mfululizo iliyo wazi inaruhusiwa.
• Kawaida: Ufungaji unalingana na vipimo vya ANSI/EIA-481.

6. Soldering and Assembly Guidelines

6.1 Profaili ya Uuzaji wa Reflow

Profaili ya pendekezo ya reflow ya infrared (IR) imetolewa kwa michakato ya solder isiyo na Pb. Vigezo muhimu ni pamoja na:

• Joto Kabla ya Kutumia: 150°C hadi 200°C.
• Muda wa Kupasha Joto Kabla ya Kutumia: Muda wa kiwango cha juu wa sekunde 120 kuruhusu joto sawasawa na uvukizi wa kutengenezea kutoka kwenye wino wa kuuza.
• Kiwango cha Juu cha Joto: Kiwango cha juu cha 260°C.
• Muda Juu ya Kiwango cha Uyeyushaji (TAL): Muda wa kiwango cha juu cha joto ndani ya nyuzi 5°C unapaswa kuwekwa kikomo cha sekunde 10. Sehemu inaweza kustahimili kiwango hiki cha juu cha joto kwa mzunguko wa juu wa reflow mbili.

Profaili inategemea viwango vya JEDEC. Wahandisi lazima wabainishe profaili kwa muundo wao maalum wa PCB, mchanga wa kuuza, na tanuri ili kuunda viunganisho vya kuuza vinavyotegemewa.

6.2 Ushonaji wa Mkono

Ikiwa ushonaji wa mkono ni lazima, tahadhari kubwa lazima ichukuliwe:

• Joto la Chuma: Kikomo cha juu 300°C.
• Muda wa Kuuza Kikomo cha sekunde 3 kwa kila pini.
• Kikomo: Mzunguko mmoja tu wa kuuza kwa mkono unaruhusiwa ili kuzuia uharibifu wa joto kwa kifurushi cha plastiki na kifungu cha semiconductor.

6.3 Usafishaji

Kusafisha kwa ujumla si lazima baada ya reflow na mchanga wa kuuza usio na safi. Ikiwa kusafisha ni muhimu (k.m., baada ya kuuza kwa mkono na flux):

• Viyeyusho Vinavyopendekezwa: Tumia vifaa vya kusafisha vinavyotegemea pombe pekee kama vile ethyl alcohol au isopropyl alcohol (IPA).
• Mchakato: Weka LED kwenye joto la kawaida la chumba kwa chini ya dakika moja. Unaweza kutikisa kwa upole.
• Epuka: Usitumie kemikali zisizobainishwa, usafishaji wa ultrasonic (unaweza kusababisha mkazo wa mitambo), au vimumunyisho vikali vinavyoweza kuharibu lenzi ya epoksi au alama za kifurushi.

7. Uhifadhi na Ushughulikiaji

7.1 Uwezekano wa Unyevunyevu

Kifurushi cha LED kina uwezo nyeti wa unyevu. Kuzingatia hali za uhifadhi ni muhimu ili kuzuia "popcorning" (kupasuka kwa kifurushi) wakati wa reflow kutokana na uvukizi wa haraka wa unyevu uliokithiri.

• Mfuko Uliofungwa (Ufungashaji wa Asili): Hifadhi kwa ≤30°C na ≤90% Unyevunyevu wa Jamaa (RH). Maisha ya rafu ni mwaka mmoja wakati wa kuhifadhiwa kwenye mfuko wa kuzuia unyevunyevu na dawa ya kukausha.
• Baada ya Kufungua Mfuko: Muda wa kukaa nje ya mfuko ni mdogo. "Maisha ya sakafu" yanayopendekezwa kabla ya kuyeyusha tena ni saa 672 (siku 28) wakati wa kuhifadhiwa kwa ≤30°C na ≤60% RH.
• Kuhifadhi Kwa Muda Mrefu (Iliyofunguliwa): Kwa kuhifadhi zaidi ya saa 672, weka vipengele kwenye chombo kilichotiwa muhuri chenye dawa ya kukausha au kwenye kikaushio cha nitrojeni.
• Rebaking: Components exposed for more than 672 hours must be baked at approximately 60°C for at least 20 hours before soldering to remove absorbed moisture.

7.2 Ulinzi dhidi ya Kutokwa kwa Umeme (ESD)

LEDs are susceptible to damage from electrostatic discharge. Precautions must be taken during all handling and assembly stages.

• Operators should wear a grounded wrist strap or anti-static gloves.
• All workstations, tools, and equipment must be properly grounded.
• Tumia mati zinazoweza kuendesha umeme au kuzipunguza kwenye nyuso za kazi.
• Safirisha na hifadhi vipengele kwenye vifuniko vinavyolinda dhidi ya umeme wa tuli.

8. Mapendekezo ya Utumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Utumizi

• Viashiria vya Hali: Taa za umeme, muunganisho, na hali ya utendaji katika vifaa vya matumizi ya kaya (vifaa vya mtandao, vifaa vya televisheni, vifaa vya nyumba mahiri), vifaa vya ofisi, na paneli za udhibiti wa viwanda.
• Taa za Nyuma: Taa za nyuma zilizowekwa kwenye kingo au moja kwa moja kwa maonyesho ya LCD katika vifaa vembamba, mwanga wa kibodi, na taa za nyuma za alama ambapo urefu umepunguzwa.
• Taa za Ndani za Magari: Viashiria vya Dashibodi, mwanga wa swichi, na taa za mazingira (zinategemea uthibitisho wa mahitaji maalum ya kiwango cha gari).
• Vifaa Vinavyobebeka na Vinavyovaliwa: Viashiriki vya kiwango cha betri, taa za arifa katika simu janja, kompyuta kibao, na vifaa vya kufuatia mazoezi vinavyofaidika kutokana na umbo la chini sana.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Current Limiting: Tumia daima kizuizi cha mfululizo cha kikomo cha mkondo au kichocheo cha mkondo thabiti. Hesabu thamani ya kizuizi kwa kutumia R = (V_usambazaji - V_F) / I_FUsiunganishe moja kwa moja kwenye chanzo cha voltage.
• Usimamizi wa Joto: Ingawa utoaji wa nguvu ni mdogo, hakikisha eneo la shaba la PCB linalotosha au njia za joto chini ya pedi za kuuza ili kuondoa joto, hasa wakati wa kufanya kazi karibu na mkondo wa juu au katika halijoto ya juu ya mazingira. Hii inadumisha pato la mwanga na uimara.
• Unganisho Sambamba: Epuka kuunganisha taa nyingi za LED moja kwa moja sambamba kutoka kwa chanzo kimoja cha voltage. Tofauti ndogo katika V_F zinaweza kusababisha usawa mkubwa wa mkondo, na LED moja ikichukua mkondo mwingi. Tumia vipinga vya kudhibiti mkondo kwa kila LED au kiendeshi cha mkondo thabiti chenye njia nyingi.
• Usanifu wa Macho: Pembea ya kuona ya digrii 130 pana hutoa mwonekano mzuri wa mhimili wa nje. Kwa mwanga uliolengwa, lenzi za nje au viongozi vya mwanga vinaweza kuhitajika.

9. Ulinganishi wa Kiufundi na Tofauti

LTST-C281KSKT inatoa faida maalum katika darasa lake:

• vs. Standard Thickness LEDs (0.6mm+): The primary differentiator is the 0.35mm height, enabling design in space-critical applications where traditional LEDs cannot fit.
• vs. Other Yellow LED Technologies: Matumizi ya nyenzo za semiconductor za AlInGaP, ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama GaAsP, hutoa ufanisi mkubwa wa mwanga (pato zaidi la mwanga kwa kila kitengo cha nguvu ya umeme), utulivu bora wa joto, na usafi bora wa rangi (wigo nyembamba zaidi).
• vs. Non-Reel Packaged LEDs: Ufungaji wa mkanda wa 8mm kwenye reel ni faida kubwa kwa uzalishaji mkubwa, kuhakikisha utangamano na mashine za kiotomatiki za kuchukua-na-kuweka kwa kasi ya juu, na kupunguza wakati na gharama ya usanikishaji.
• Compliance: Inakidhi maagizo ya RoHS (Vizuizi vya Vitu Hatari) na imekuainishwa kama Bidhaa ya Kijani, ambayo ni hitaji la lazima kwa vifaa vya elektroniki vinavyouzwa katika masoko mengi ya kimataifa.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

10.1 Kuna tofauti gani kati ya Peak Wavelength na Dominant Wavelength?

Peak Wavelength (λ_P): Urefu halisi wa wimbi la mwanga ambao LED hutoa nguvu kubwa zaidi ya mwanga. Hupimwa moja kwa moja kutoka kwenye wigo.
Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d): Thamani iliyohesabiwa kulingana na mtazamo wa rangi wa binadamu (chati ya CIE). Ni urefu wa wimbi mmoja wa mwanga wa monochromatic ambao ungeonekana kuwa na rangi sawa na mwanga unaotolewa na LED wenye wigo mpana. Kwa ufafanuzi na ulinganifu wa rangi, dominant wavelength ndio kigezo muhimu zaidi.

10.2 Je, naweza kuendesha LED hii kwa 30mA kwa muda mrefu?

Ndio, 30mA ndio kiwango cha juu cha mkondo wa moja kwa moja unaoruhusiwa. Hata hivyo, kwa uimara bora na kuzingatia hali halisi kama joto la mazingira lililoinuka, inachukuliwa kuwa mazoezi bora ya uhandisi kupunguza thamani hii. Kuendesha kwa 20mA (hali ya kawaida ya majaribio) au chini kutapanua sana maisha ya uendeshaji ya LED na kudumisha mwanga thabiti zaidi.

10.3 Kwa nini binning ni muhimu, na ni bin gani ninapaswa kuchagua?

Uchanganaji wa makundi ni muhimu kwa uthabiti wa muonekano na utendaji ndani ya programu. Kwa mfano, katika jopo la taa nyingi za hali, kutumia taa za LED kutoka kwa makundi tofauti ya ukali au urefu wa wimbi kungesababisha mwangaza na vivuli vya rangi vinavyotofautiana kwa macho.
Chagua makundi kulingana na mahitaji ya programu yako: Kwa ulinganifu mkali wa rangi (mfano, njano maalum ya chapa), bainisha kikundi chembamba cha urefu wa wimbi unaotawala (J, K, L, au M). Kwa mwangaza thabiti katika vitengo vingi, bainisha kikundi cha ukali wa mwanga (N, P, Q, au R). Kwa usawazishaji wa sasa katika minyororo sambamba, bainisha kikundi cha voltage ya mbele (D2, D3, D4).

10.4 Je, kinachozuia joto kinahitajika?

Kinachopoa joto maalum kwa kawaida hakihitajiki kwa LED moja inayofanya kazi kwa au chini ya 30mA kwa sababu ya utumiaji wake mdogo wa nguwa wa 75mW. Hata hivyo, usimamizi bora wa joto katika kiwango cha PCB ni muhimu. Hii inamaanisha kutoa eneo la kutosha la shaba (pedi ya joto) iliyounganishwa na pedi za kuuza za LED ili kupeleka joto ndani ya msingi wa PCB, ambao hufanya kazi kama kieneza joto. Hii ni muhimu hasa kwa safu za taa za LED au uendeshaji katika mazingira ya joto la juu.

11. Utafiti wa Kesi ya Uundaji wa Vitendo

Hali: Kubuni kiashiria cha betri iliyochakaa kwa kifaa cha kimatibabu kinachoshikwa mkononi. Kifaa hicho kina kiwango cha juu cha ndani cha 0.5mm kwa PCB na vipengele vyote katika eneo la kiashiria.
Changamoto: LED ya kawaida yenye urefu wa 0.6mm haingekaa.
Suluhisho: LTST-C281KSKT, yenye urefu wa 0.35mm, imechaguliwa. Kipingamizi cha kudhibiti mkondo kinahesabiwa kwa usambazaji wa 3.3V: R = (3.3V - 2.4V) / 0.020A = 45Ω. Kipingamizi cha thamani ya kawaida cha 47Ω kinachaguliwa, na kusababisha I_F ≈ 19mA. Pembe ya kuona pana ya digrii 130 inahakikisha kiashiria kinachoonekana kutoka kwa pembe mbalimbali. Rangi ya manjano imechaguliwa kama kiashiria cha tahadhari/onyo ulimwenguni. Ufungaji wa mkanda-na-reel huruhusu usanikishaji wa kiotomatiki, na kuhakikisha ufanisi na uaminifu wa utengenezaji.

12. Utangulizi wa Kanuni za Teknolojia

LTST-C281KSKT inategemea teknolojia ya semiconductor ya AlInGaP. Nyenzo hii ni semiconductor ya mchanganyiko kutoka kwa kundi la III-V. Wakati voltage ya mbele 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, hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa Alumini, Indiamu, Galiamu na Fosfaidi kwenye tabaka lenye shughuli huamua nishati ya pengo la bendi ya semiconductor, ambayo huamua moja kwa moja urefu wa wimbi (rangi) wa mwanga unaotolewa. Kwa mwanga wa manjano (~590nm), nishati maalum ya pengo la bendi hupangwa. Lensi ya epoksi isiyo na rangi hufunika kipande, hutoa ulinzi wa mitambo, na huunda muundo wa pato la mwanga.

13. Mielekeo ya Teknolojia

Mwelekeo wa jumla katika SMD LEDs kwa matumizi ya kiashiria na taa ya nyuma unaendelea kuelekea:

• Ufanisi Ulioongezeka: Kukuza nyenzo na miundo inayozaliza lumens zaidi kwa kila watt (lm/W), na hivyo kupunguza matumizi ya nishati kwa mwanga sawa.
• Udogo: Kupunguzwa zaidi kwa ukubwa wa kifurushi (eneo la chini na urefu) ili kuwezesha vifaa vya elektroniki vyembamba zaidi. Urefu wa 0.35mm wa kifaa hiki ni sehemu ya mwelekeo huu.
• Uboreshaji wa Utoaji Rangi na Anuwai ya Rangi: Kwa taa za nyuma za skrini, kuna mwelekeo wa kuelekea kwenye LED zenye vizio vya wigo nyembamba zaidi na urefu mahususi wa mawimbi ili kuwezesha anuwai pana zaidi za rangi (mfano, Rec. 2020).
• Uaminifu wa Juu na Maisha ya Uendeshaji: Maendeleo katika nyenzo za ufungaji (epoxy, silicone) na teknolojia za kuunganisha die ili kustahimili halijoto ya juu zaidi ya makutano na hali ngumu za mazingira, kupanua maisha ya uendeshaji.
• Ujumuishaji: Kuingiza chips nyingi za LED (RGB, RGBW) kwenye kifurushi kimoja au kuunganisha elektroniki za kuendesha (IC) na LED kwa muundo uliorahisishwa ("smart LEDs").