LTL-R42FTGBH229 双色直角LED指示灯规格书 - T-1封装 - 绿光525nm & 蓝光470nm - 20mA - 中文技术文档

1. 产品概述

LTL-R42FTGBH229是一款专为印刷电路板（PCB）安装设计的双色直角通孔LED指示灯。它属于电路板指示灯（CBI）产品系列，采用黑色塑料外壳，提供高对比度以增强可视性。该器件集成了两个独立的T-1尺寸LED灯：一个发射峰值波长为525nm的绿光，另一个发射峰值波长为470nm的蓝光。这种配置允许在单个元件占位面积内使用两种不同颜色进行状态指示。

1.1 核心优势

• 易于组装：直角设计和可堆叠式外壳简化了PCB组装和布局，特别是在空间受限的应用中。
• 增强对比度：哑光黑色外壳显著提高了对比度，使LED光在各种环境光照条件下更加清晰易读。
• 高能效：该器件在低功耗下运行，同时提供高发光效率，适用于对功耗敏感的设计。
• 环保合规：这是一款完全符合RoHS（有害物质限制）指令的无铅产品。
• 自动化处理：产品采用编带盘装包装，兼容高速自动化贴片组装设备。

1.2 目标应用

这款LED指示灯用途广泛，适用于多个电子领域：

• 通信设备：路由器、交换机、调制解调器和网络接口卡的状态指示灯。
• 计算机外设：主板、外置驱动器和键盘上的电源、活动和模式指示灯。
• 消费电子：音视频设备、家用电器和游戏设备中的指示灯。
• 工业控制：机器状态面板、控制系统界面和仪器仪表。

2. 深入技术参数分析

2.1 绝对最大额定值

超出这些限制操作器件可能导致永久性损坏。

• 功耗（P_D）：70 mW（适用于绿色和蓝色LED）。这定义了LED芯片可以耗散为热量的最大功率。
• 峰值正向电流（I_FP）：60 mA。这是最大允许脉冲电流，占空比≤1/10且脉冲宽度≤10µs。用于短暂的高强度闪光。
• 直流正向电流（I_F）：20 mA。这是推荐的连续工作电流，以确保长期可靠性能。
• 工作温度范围（T_opr）：-30°C 至 +85°C。保证器件在此环境温度范围内正常工作。
• 存储温度范围（T_stg）：-40°C 至 +100°C。器件在未通电时可在此范围内安全存储。

2.2 光电特性

除非另有说明，所有参数均在环境温度（T_A）为25°C、正向电流（I_F）为10mA的条件下规定。

• 发光强度（I_V）：亮度的关键度量。
  • 绿色LED：典型值为420 mcd（毫坎德拉），范围从180 mcd（最小值）到880 mcd（最大值）。
  • 蓝色LED：典型值为140 mcd，范围从65 mcd（最小值）到310 mcd（最大值）。
• 视角（2θ_1/2）：两种颜色均为100度。这是发光强度降至其峰值（轴向）值一半时的全角。100度角提供了宽广的视锥。
• 峰值波长（λ_P）：发射光功率最大的波长。
  • 绿色：526 nm（典型值）。
  • 蓝色：468 nm（典型值）。
• 主波长（λ_d）：人眼感知到的定义颜色的单一波长。
  • 绿色：525 nm（典型值），范围516-535 nm。
  • 蓝色：470 nm（典型值），范围460-475 nm。
• 光谱线半宽（Δλ）：两者均为35 nm。这表示光谱纯度；值越小，颜色越单色。
• 正向电压（V_F）：当通过指定电流时，LED两端的电压降。
  • 绿色：2.9V（典型值），范围2.4-3.3V。
  • 蓝色：3.1V（典型值），范围2.5-3.6V。
• 反向电流（I_R）：在反向电压（V_R）为5V时，最大10 µA。重要提示：本器件并非为反向偏压操作而设计；此参数仅用于测试目的。

3. 分档系统说明

为确保生产中的颜色和亮度一致性，LED被分类到不同的档位。LTL-R42FTGBH229对发光强度和主波长采用独立分档。

3.1 绿色LED分档

• 发光强度分档（@10mA）：
  • HJ：180 - 310 mcd
  • KL：310 - 520 mcd
  • MN：520 - 880 mcd
• 主波长分档（@10mA）：
  • G09：516.0 - 520.0 nm
  • G10：520.0 - 527.0 nm
  • G11：527.0 - 535.0 nm

3.2 蓝色LED分档

• 发光强度分档（@10mA）：
  • DE：65 - 110 mcd
  • FG：110 - 180 mcd
  • HJ：180 - 310 mcd
• 主波长分档（@10mA）：
  • B07：460.0 - 465.0 nm
  • B08：465.0 - 470.0 nm
  • B09：470.0 - 475.0 nm

注意：每个档位限制都有容差：发光强度为±15%，主波长为±1 nm。具体订单的档位组合应与供应商确认。

4. 机械与包装信息

4.1 外形尺寸

该器件采用直角黑色塑料外壳。关键尺寸说明包括：

• 所有尺寸均以毫米为单位，除非另有规定，一般公差为±0.25mm。
• 外壳材料为黑色塑料。
• LED1是带绿色漫射透镜的绿色发光体；LED2是带蓝色漫射透镜的蓝色发光体。
• 源规格书中提供了详细的尺寸图，规定了引脚长度、外壳尺寸和透镜位置。

4.2 包装规格

产品为自动化组装提供：

• 编带盘装：元件装入由黑色导电聚苯乙烯合金制成的凸起载带中（厚度0.50mm ±0.06mm）。
• 卷盘容量：每个标准13英寸（330mm）卷盘可容纳350件。
• 纸箱包装：
  1. 一个卷盘与干燥剂和湿度指示卡一起包装在防潮袋（MBB）内。
  2. 两个防潮袋（总计700件）包装在一个内箱中。
  3. 十个内箱（总计7,000件）包装在一个外箱中以便运输。

5. 焊接与组装指南

正确处理对于防止LED或其塑料外壳损坏至关重要。

5.1 引脚成型

• 弯曲必须在焊接前且在室温下进行。
• 弯曲点必须距离LED透镜/外壳底部至少3mm。
• 请勿使用引线框架的底部作为支点。在插入PCB时施加最小的夹紧力。

5.2 焊接工艺

焊点与透镜/支架底部之间必须保持至少2mm的间隙。切勿将透镜浸入焊料中。

• 手动烙铁焊接：
  • 烙铁温度：≤ 350°C
  • 焊接时间：每个焊点≤ 3秒
  • 位置：距离透镜底部>2mm
• 波峰焊：
  • 预热温度：≤ 120°C
  • 预热时间：≤ 100秒
  • 焊波温度：≤ 260°C
  • 焊接时间：≤ 5秒
  • 浸入深度：距离透镜底部>2mm
• 回流焊：参考了特定的回流焊温度曲线，详细说明了预热、均热和峰值温度区域。温度曲线必须确保器件本体温度不超过最大额定值。

5.3 存储与清洁

• 存储：存储在不超过30°C和70%相对湿度（RH）的环境中。从原始防潮袋中取出的LED应在三个月内使用。如需更长时间存储，请使用带干燥剂的密封容器或氮气环境。
• 清洁：仅使用酒精类溶剂，如异丙醇（IPA）。避免使用可能对元件造成应力的强效或超声波清洗。

6. 应用设计考量

6.1 电流限制

为确保安全操作，必须使用外部限流电阻。电阻值（R_series）可使用欧姆定律计算：R_series= (V_supply- V_F) / I_F。为保守设计，请使用规格书中的最大V_F。对于5V电源和蓝色LED（最大V_F=3.6V @20mA），R_series= (5 - 3.6) / 0.02 = 70 Ω。标准的68 Ω或75 Ω电阻是合适的。务必验证电阻中的功耗（P = I²R）。

6.2 热管理

虽然功耗较低（70mW），但合理的PCB布局有助于延长寿命。确保LED引脚周围有足够的铜面积作为散热片。避免将LED放置在靠近其他重要热源的位置。

6.3 光学设计

黑色外壳提供了内置的对比度增强功能。对于需要导光管或额外漫射的应用，确保所选材料与LED的视角兼容，并且不会造成过度的光损失。

7. 技术对比与差异化

LTL-R42FTGBH229在其类别中提供特定优势：

• 单壳体内双色：与安装两个独立的单色指示灯相比，节省了PCB空间。
• 直角设计：适用于PCB平行于观察表面安装的应用（例如设备前面板），提供直接的侧视图。
• 标准T-1灯珠：采用通用且经过验证的LED灯珠封装，确保可靠性和广泛的兼容性。
• 宽视角：100度的视角确保了从广泛位置的可视性。

8. 常见问题解答 (FAQ)

Q1：我可以同时以各自满额的20mA驱动绿色和蓝色LED吗？

A1：从电气上讲，可以，因为它们是独立的芯片。但是，您必须考虑在小外壳上的总功耗。同时以20mA驱动（V_F~3V）会导致总功耗约120mW，这超过了每个芯片70mW的额定值。对于连续同时操作，建议降低电流，例如每个降至10-15mA，以保持在热限值内。

Q2：峰值波长和主波长有什么区别？

A2：峰值波长（λ_P）是发射光谱的物理峰值。主波长（λ_d）是根据CIE色度坐标计算得出的，代表人眼感知到的颜色单一波长。对于LED，λ_d通常是颜色规格中更相关的参数。

Q3：订购时如何解读分档代码？

A3：分档代码（例如，绿色为KL-G10）定义了您将收到的LED的亮度和颜色范围。为了产品外观一致，指定更严格的档位（例如，两个参数均为单一档位）至关重要。请咨询供应商可用的档位组合。

Q4：这款LED适合户外使用吗？

A4：规格书说明它适用于"室内和室外标识"应用。然而，对于具有直接紫外线照射、宽温度波动和湿度的恶劣户外环境，需要额外的设计考虑，例如PCB上的三防漆涂覆，并确保外壳材料具有抗紫外线稳定性。工作温度范围（-30°C至+85°C）支持许多户外条件。

9. 工作原理

发光二极管（LED）是通过电致发光发射光线的半导体器件。当施加超过二极管结电势的正向电压时，电子和空穴在半导体材料（绿光和蓝光LED使用InGaN）的有源区复合。这种复合以光子（光）的形式释放能量。发射光的具体波长（颜色）由半导体材料的带隙能量决定。塑料透镜用于聚焦光线、保护半导体芯片并提供颜色漫射。

10. 行业趋势

虽然分立式通孔指示灯对于传统设计和需要高可靠性及手动组装的特定应用仍然至关重要，但行业趋势强烈倾向于表面贴装器件（SMD）LED。SMD具有更小的占位面积、更低的剖面高度、更适合全自动化组装，并且通常具有更好的热性能。然而，像LTL-R42FTGBH229这样的直角通孔LED在需要坚固机械安装、从板边高可见性或偏好通孔连接以获得机械强度的应用中仍然保持其相关性。将多种颜色或功能集成到单个封装中以节省空间和简化组装仍然是开发的重点。