LTST-T680VSWT SMD LED 规格书 - 漫射黄光 AlInGaP - 50mA - 130mW - 中文技术文档

1. 产品概述

本文档提供了 LTST-T680VSWT 的完整技术规格，这是一款表面贴装器件 (SMD) 发光二极管 (LED)。该元件属于微型 LED 系列，专为自动化印刷电路板 (PCB) 组装工艺以及空间受限的应用而设计。该 LED 采用铝铟镓磷 (AlInGaP) 半导体材料产生黄光输出，并通过其透镜进行漫射，以获得更宽、更均匀的照明图案。其主要功能是作为状态指示灯、信号灯或各种电子设备前面板的背光源。

1.1 核心优势与目标市场

LTST-T680VSWT 为现代电子制造提供了多项关键优势。它完全符合 RoHS (有害物质限制) 指令，适用于具有严格环保法规的全球市场。该元件以行业标准的 8mm 编带、7 英寸卷盘形式提供，便于高速、自动化的拾取与贴装组装。其设计兼容红外 (IR) 回流焊工艺，这是无铅 (Pb-free) PCB 组装的标准工艺。该器件也是集成电路兼容的，这意味着其电气特性允许直接与典型的集成电路输出引脚接口。这些特性使其成为电信设备、办公自动化设备、家用电器、工业控制系统、笔记本电脑和网络硬件等需要可靠、紧凑视觉指示器的应用的理想选择。

2. 深入技术参数分析

透彻理解电气和光学参数对于可靠的电路设计和实现一致的性能至关重要。

2.1 绝对最大额定值

这些额定值定义了可能导致器件永久损坏的应力极限。不保证在这些条件下运行。绝对最大额定值在环境温度 (Ta) 为 25°C 时指定。

• 功耗 (Pd)：130 mW。这是 LED 封装在不超出其热极限的情况下可以耗散为热量的最大功率。
• 峰值正向电流 (I_FP)：100 mA。这是允许的最大瞬时正向电流，仅在占空比为 1/10、脉冲宽度为 0.1ms 的脉冲条件下允许。不应用于连续直流操作。
• 直流正向电流 (I_F)：50 mA。这是推荐的长期可靠运行的最大连续正向电流。
• 工作温度范围：-40°C 至 +85°C。该器件设计在此环境温度范围内工作。
• 存储温度范围：-40°C 至 +100°C。器件可在不施加电源的情况下在此范围内存储。

2.2 电气与光学特性

这些参数定义了 LED 在正常工作条件下的典型性能，测量条件为 Ta=25°C，标准测试电流 (I_F) 为 20mA。

• 发光强度 (I_V)：710.0 - 1800.0 mcd (毫坎德拉)。这是衡量在特定方向 (轴向) 发射的可见光感知功率的指标。宽范围通过分档系统进行管理 (见第 3 节)。强度使用经过滤光片匹配人眼明视觉响应 (CIE 曲线) 的传感器进行测量。
• 视角 (2θ_1/2)：120 度 (典型值)。这是发光强度降至其轴向值一半时的全角。漫射透镜创造了这个宽视角，使 LED 适用于离轴位置可见性很重要的应用。
• 峰值发射波长 (λ_P)：592 nm (典型值)。这是发射光的光谱功率分布达到最大值时的波长。
• 主波长 (λ_d)：584.5 - 594.5 nm。这是最能代表光感知颜色的单一波长，源自 CIE 色度图。它是颜色规格的关键参数。
• 光谱线半宽 (Δλ)：15 nm (典型值)。这是在最大强度一半处测量的光谱带宽 (半高全宽 - FWHM)。15nm 的值表示相对纯净的黄色。
• 正向电压 (V_F)：2.1V (典型值)，在 I_F=20mA 时最大为 2.6V。这是 LED 导通电流时两端的电压降。它是设计限流电路的关键参数。
• 反向电流 (I_R)：在 V_R=5V 时最大为 10 μA。此参数仅用于质量保证测试。该器件并非设计用于反向偏压下工作，施加反向电压可能损坏它。在可能出现反向电压的电路中，可能需要外部保护 (例如，并联一个二极管)。

3. 分档系统说明

为确保批量生产的一致性，LED 根据关键参数被分类到性能组或 "档位" 中。这使得设计人员能够选择满足其应用中颜色和亮度均匀性特定要求的部件。

3.1 正向电压 (V_f) 分档

LED 根据其在 20mA 下的正向压降进行分档。档位代码、最小值和最大值如下。每个档位内的容差为 ±0.1V。

• D2：1.8V (最小) - 2.0V (最大)
• D3：2.0V (最小) - 2.2V (最大)
• D4：2.2V (最小) - 2.4V (最大)
• D5：2.4V (最小) - 2.6V (最大)

3.2 发光强度 (I_V) 分档

LED 根据其在 20mA 下的轴向发光强度进行分档。每个档位内的容差为 ±11%。

• V1：710.0 mcd (最小) - 900.0 mcd (最大)
• V2：900.0 mcd (最小) - 1120.0 mcd (最大)
• W1：1120.0 mcd (最小) - 1400.0 mcd (最大)
• W2：1400.0 mcd (最小) - 1800.0 mcd (最大)

3.3 主波长 (W_d) 分档

LED 根据其在 20mA 下的主波长进行分档，以确保颜色一致性。每个档位内的容差为 ±1nm。

• H：584.5 nm (最小) - 587.0 nm (最大)
• J：587.0 nm (最小) - 589.5 nm (最大)
• K：589.5 nm (最小) - 592.0 nm (最大)
• L：592.0 nm (最小) - 594.5 nm (最大)

4. 性能曲线分析

图形数据提供了 LED 特性如何随工作条件变化的深入见解。规格书包含以下关系的典型曲线 (除非注明，否则均在 25°C 下)。

4.1 正向电流 vs. 正向电压 (I-V 曲线)

该曲线显示了流过 LED 的电流与其两端电压之间的非线性关系。对于选择合适的限流方法 (电阻或恒流驱动器) 至关重要。该曲线将显示 "开启" 电压以及 V_F如何随 I_F.

增加。

4.2 发光强度 vs. 正向电流

该曲线说明了光输出 (以 mcd 为单位) 如何随驱动电流按比例变化。它通常在一定范围内呈线性，但在较高电流下会饱和。这有助于设计人员在亮度要求与功耗和热管理之间取得平衡。

4.3 发光强度 vs. 环境温度

该曲线展示了光输出的热降额。随着环境温度升高，LED 的发光效率降低，导致在相同驱动电流下强度降低。对于在高温环境下运行的应用，这是一个关键的考虑因素。

4.4 相对光谱功率分布_P该图表绘制了可见光谱范围内发射光的强度。它显示了峰值波长 (λ

~592nm) 和光谱半宽 (Δλ~15nm)，证实了 AlInGaP 技术的窄带黄光发射特性。

5. 机械与封装信息

5.1 封装尺寸

该 LED 符合 EIA 标准 SMD 封装外形。所有关键尺寸，包括长度、宽度、高度和引脚间距，均在规格书图纸中提供，一般公差为 ±0.2mm。透镜被描述为 "漫射"，它散射光线以实现指定的 120 度视角。

5.2 极性识别与 PCB 焊盘设计

该元件具有阳极和阴极。规格书包含用于红外或气相回流焊的推荐 PCB 焊盘图案 (封装)。遵循此焊盘布局对于实现可靠的焊点、正确的对准以及在焊接过程中管理散热至关重要。极性通常通过元件本体上的标记或封装中的不对称特征来指示。

6. 焊接、组装与操作指南

6.1 推荐红外回流焊曲线 (无铅)

• 该器件符合 J-STD-020B 标准的无铅焊接工艺资格。提供了一个示例回流温度曲线，包括以下关键参数：预热温度：
• 150-200°C预热时间：
• 最长 120 秒。峰值本体温度：
• 最高 260°C。液相线以上时间 (TAL)：
• 建议遵循 JEDEC 指南，通常为 60-150 秒。最大通过次数：

由于电路板设计、焊膏和炉子特性各不相同，此曲线应作为目标，并根据特定组装线进行微调。

6.2 手工焊接

• 如果必须进行手工焊接，必须极其小心：烙铁温度：
• 最高 300°C。焊接时间：
• 每个引脚最长 3 秒。次数：

仅限一次。反复加热会损坏封装和半导体。

6.3 清洗

如果需要焊后清洗，应仅使用指定的溶剂，以避免损坏塑料封装。可接受的方法包括在常温下浸入乙醇或异丙醇中不超过一分钟。必须避免使用未指定的化学清洁剂。

6.4 存储与湿度敏感性

LED 包装在带有干燥剂的防潮袋中。密封时，应在 ≤30°C 和 ≤70% 相对湿度 (RH) 下存储，并在一年内使用。一旦袋子打开，元件就会暴露在环境湿气中。其湿度敏感等级 (MSL) 为 3 级，这意味着它们必须在暴露于车间条件 (≤30°C/60% RH) 后的 168 小时 (7 天) 内进行红外回流焊。如果超过此时间，元件需要在焊接前进行烘烤程序 (约 60°C，至少 48 小时) 以去除吸收的水分，防止在回流焊过程中发生 "爆米花" 或封装开裂。

7. 包装与订购信息

7.1 编带与卷盘规格

LTST-T680VSWT 以标准的 8mm 宽压花载带、7 英寸 (178mm) 直径卷盘形式提供。每卷包含 2000 片。载带口袋用顶盖带密封。包装符合 ANSI/EIA-481 规范。载带中允许的最大连续缺失元件数为两个。

8. 应用说明与设计考量

8.1 驱动方法_FLED 是电流驱动器件。为确保亮度均匀，尤其是当多个 LED 并联连接时，每个 LED 应由其自身的限流电阻驱动，或者最好由恒流源驱动。不建议将 LED 直接从电压源并联驱动，因为不同单元的正向电压 (V

) 存在差异，这可能导致电流和亮度的显著差异。

8.2 热管理

虽然功耗相对较低 (最大 130mW)，但正确的热设计可以延长 LED 寿命并保持稳定的光输出。确保 PCB 焊盘设计提供足够的热释放，并避免在未经评估的情况下，在高环境温度下连续以绝对最大电流 (50mA) 运行 LED。

8.3 应用范围与可靠性

该 LED 设计用于标准商业和工业电子设备。它并非专门设计或测试用于故障可能直接危及生命或健康的应用，例如关键医疗、航空、交通或安全系统。对于此类高可靠性应用，必须咨询元件制造商以获取特定的资格数据。

9. 技术与原理介绍

LTST-T680VSWT 基于铝铟镓磷 (AlInGaP) 半导体技术。这种材料体系在产生光谱中红、橙、琥珀和黄光区域的光方面效率很高。当施加正向电压时，电子和空穴在半导体有源区复合，以光子的形式释放能量。AlInGaP 层的特定成分决定了带隙能量，从而决定了发射光的波长 (颜色)。未使用黄色荧光粉；颜色是半导体材料固有的，从而实现了高色纯度和稳定性。漫射环氧树脂透镜封装了半导体芯片，提供机械保护，塑造光输出光束，并改善视角。

10. 实际设计与使用示例

10.1 示例：网络交换机状态指示灯

1. 在 24 端口网络交换机中，每个端口可能有多个 LED (例如，链路、活动、速度)。具有 120 度宽视角的 LTST-T680VSWT 是前面板状态指示灯的绝佳选择。设计人员将：_V根据观看距离和环境光确定所需亮度。选择合适的 I
2. 档位 (例如，中等亮度选择 V2)。
3. 选择驱动电流，通常为 10-20mA，以平衡亮度和功耗。对所有 LED 使用恒流驱动 IC 可确保完美的均匀性。
4. 严格按照规格书推荐设计 PCB 封装，以确保正确焊接。

遵循 MSL-3 操作指南：将打开的卷盘存放在干燥柜中，并确保在打开卷盘后 168 小时内完成电路板组装。

10.2 示例：薄膜开关面板背光

1. 对于照亮控制面板上的符号，均匀的离轴可见性至关重要。该 LED 的漫射透镜具有优势。
2. LED 将安装在面板上半透明或激光蚀刻的图标后面。
3. 宽视角确保即使 LED 未完全居中于图标后方，图标也能均匀照亮。
4. 为实现特定的黄色色调，设计人员将指定一个严格的主波长档位 (例如，K: 589.5-592.0nm)，以匹配其他指示灯或品牌颜色。

如果仅从一个稳压电源轨为一两个 LED 供电，可以使用简单的串联电阻进行限流。

11. 常见问题解答 (基于技术参数)

Q1: 我可以用 3.3V 逻辑电平驱动这个 LED 而不使用电阻吗？No.A:_F典型 V

为 2.1V，但最高可达 2.6V。将其直接连接到 3.3V 将迫使电流仅受 LED 动态电阻和电源限制，很可能超过 50mA 的绝对最大直流电流并损坏器件。始终需要限流电阻或稳压器。

Q2: 峰值波长和主波长有什么区别？A:_P)峰值波长 (λ) 是 LED 发射最多光功率的单一波长。_d)主波长 (λ_d) 是单色光的单一波长，在人眼看来与 LED 光的颜色相同。λ

是用于颜色规格和分档的参数。

Q3: 为什么打开袋子后有 168 小时的车间寿命限制？

A: 塑料 LED 封装会从空气中吸收水分。在高温回流焊过程中，这些被困住的水分会迅速蒸发，在封装内部产生蒸汽压力，可能导致分层或开裂 ("爆米花")。168 小时的限制和烘烤程序是针对这种失效模式的安全措施。

Q4: 订购时如何解读分档代码？_fA: 您需要指定部件号 LTST-T680VSWT，后跟您所需的特定 V_V、I_d 和 W 档位代码 (例如，针对中等亮度和特定黄色色调)。请查阅制造商的订购指南以获取确切格式。如果未指定档位，您将收到来自标准生产档位的部件。