SMD LED LTST-E682TBTGWT 规格书 - 双色（绿/蓝） - 20mA - 76mW - 中文技术文档

1. 产品概述

本文档详细说明了一款双色表面贴装器件（SMD）LED的规格。该元件专为自动化印刷电路板（PCB）组装而设计，适用于空间受限的应用。它采用漫射透镜，并在单一封装内集成了两个独立的LED芯片：一个发射蓝光，另一个发射绿光。

1.1 产品特性

• 符合RoHS（有害物质限制）指令。
• 采用8mm载带、7英寸直径卷盘包装，适用于自动化贴片组装。
• 标准EIA（电子工业联盟）封装外形。
• 兼容集成电路（IC）驱动电平。
• 完全兼容标准自动贴装设备。
• 适用于红外（IR）回流焊工艺。
• 已按JEDEC（联合电子设备工程委员会）湿敏等级3进行预处理。

1.2 应用领域

本LED适用于对紧凑尺寸和可靠性能有广泛需求的各类电子设备。典型应用领域包括：

• 通信设备（例如，无绳电话、手机）。
• 办公自动化设备（例如，笔记本电脑、网络系统）。
• 家用电器和消费电子产品。
• 工业控制和仪器仪表面板。
• 状态和电源指示灯。
• 信号和符号照明（例如，背光按钮、图标）。
• 前面板背光。

2. 封装尺寸与引脚分配

该LED采用紧凑型SMD封装。源文档中提供了以毫米（和英寸）为单位的详细机械图纸。大多数尺寸的公差为±0.2 mm（±0.008英寸）。

引脚分配：

• 蓝光LED芯片：连接至引脚1和2。
• 绿光LED芯片：连接至引脚3和4。

这种独立的引脚配置允许对两种颜色进行单独控制，从而实现静态或动态的颜色指示。

3. 额定值与特性

3.1 绝对最大额定值

额定值在环境温度（Ta）为25°C时指定。超过这些值可能导致永久性损坏。

• 功耗（Pd）：76 mW（蓝光和绿光均适用）。
• 峰值正向电流（I_F(峰值)）：80 mA（在1/10占空比、0.1ms脉冲宽度下）。
• 连续直流正向电流（I_F）：20 mA。
• 工作温度范围：-40°C 至 +100°C。
• 存储温度范围：-40°C 至 +100°C。

3.2 电气与光学特性

典型性能参数在Ta=25°C、正向电流（I_F）为20mA的条件下测量，除非另有说明。

光学特性：

• 发光强度（I_V）：
  • 蓝光：最小值210 mcd，典型值，最大值475 mcd。
  • 绿光：最小值850 mcd，典型值，最大值1860 mcd。
• 视角（2θ_1/2）：两种颜色通常均为120度。这种宽视角是漫射透镜的特性，可提供更均匀的光分布。
• 峰值发射波长（λ_P）：
  • 蓝光：通常为468 nm。
  • 绿光：通常为518 nm。
• 主波长（λ_d）：
  • 蓝光：范围从460 nm到475 nm。
  • 绿光：范围从515 nm到530 nm。
• 光谱线半宽（Δλ）：
  • 蓝光：通常为25 nm。
  • 绿光：通常为35 nm。

电气特性：

• 正向电压（V_F）：
  • 蓝光：范围从2.8 V到3.8 V。
  • 绿光：范围从2.8 V到3.8 V。
• 反向电流（I_R）：在反向电压（V_R）为5V时，最大10 μA。注意：本器件并非设计用于反向偏置工作；此参数仅用于测试目的。

4. 分档系统

为确保生产一致性，LED根据关键光学参数被分选到不同的档位中。这使得设计人员能够选择满足其应用特定颜色和亮度要求的器件。

4.1 发光强度（I_V）分档

LED根据其在20mA下测得的发光强度进行分类。

蓝光LED档位：

• S2：210 - 275 mcd
• T1：275 - 360 mcd
• T2：360 - 475 mcd

绿光LED档位：

• V1：850 - 1100 mcd
• V2：1100 - 1430 mcd
• W1：1430 - 1860 mcd

每个强度档位的容差为±11%。

4.2 主波长（λ_d）分档

LED也根据其主波长进行分选，主波长决定了人眼感知的颜色。

蓝光LED波长档位：

• AB1：460 - 465 nm
• AB2：465 - 470 nm
• AB3：470 - 475 nm

绿光LED波长档位：

• AG1：515 - 520 nm
• AG2：520 - 525 nm
• AG3：525 - 530 nm

每个波长档位的容差为±1 nm。

4.3 组合分档代码

源文档提供了一个交叉参考表，将强度档位和波长档位组合成一个单一的字母数字代码（例如，A1，C4）。此代码通常标记在产品包装或卷盘标签上，以便精确识别LED的性能特征。

5. 焊接与组装指南

5.1 回流焊温度曲线

根据J-STD-020B标准，为无铅（Pb-free）焊接工艺提供了推荐的红外（IR）回流焊温度曲线。此曲线的关键参数包括：

• 预热温度：150°C 至 200°C。
• 预热时间：最长120秒。
• 峰值温度：最高260°C。
• 液相线以上时间：根据提供的温度曲线图。
• 总焊接时间：在峰值温度下最长10秒。回流焊最多应进行两次。

对于使用烙铁的手工焊接，烙铁头温度不应超过300°C，接触时间应限制在最长3秒，且仅限一次。

5.2 推荐PCB焊盘布局

图示了PCB的建议焊盘图形（封装），以确保在回流焊过程中及之后形成良好的焊点并保持机械稳定性。遵循此推荐布局有助于防止立碑现象，并确保良好的热连接和电连接。

5.3 清洗

如果焊接后需要清洗，应仅使用指定的溶剂。LED可在室温下浸入乙醇或异丙醇中，时间不超过一分钟。使用未指定的化学品可能会损坏LED封装或透镜。

6. 包装信息

LED以载带卷盘形式供货，兼容高速自动化组装设备。

• 载带宽度：8 mm。
• 卷盘直径：7 英寸。
• 每卷数量：2000 颗。
• 剩余数量最小起订量（MOQ）：500 颗。
• 包装符合ANSI/EIA-481规范。载带上的空位用盖带密封。

7. 操作与存储注意事项

7.1 湿敏等级

本LED的湿敏等级（MSL）为3级。作为湿敏器件，正确处理对于防止在回流焊过程中发生“爆米花”现象或分层至关重要。

• 密封包装：原始未开封的防潮袋（内含干燥剂）中的LED应存储在≤30°C且相对湿度（RH）≤70%的条件下。从袋子密封日期起，推荐的“车间寿命”为一年。
• 开封包装：一旦袋子开封，如果环境存储条件不超过30°C / 60% RH，LED必须在168小时（7天）内使用。
• 延长存储（袋外）：对于超过168小时的存储，LED应保存在带有干燥剂的密封容器中或氮气干燥柜中。
• 重新烘烤：暴露时间超过168小时限制的元件，在进行回流焊之前，必须在约60°C下烘烤至少48小时，以去除吸收的水分。

7.2 应用说明

本产品设计用于标准商业和工业电子设备。对于要求极高可靠性或故障可能危及安全的应用（例如，航空、医疗生命支持、交通控制），在设计采用前，必须进行特定的资格认证并与制造商协商。

8. 设计考量与典型性能曲线

源文档包含几条对电路设计和理解不同条件下性能至关重要的特性曲线。这些通常包括：

• 正向电流 vs. 正向电压（I_F-V_F）：显示驱动电流与LED两端压降之间的关系。这对于设计限流电路至关重要。
• 发光强度 vs. 正向电流（I_V-I_F）：说明光输出如何随驱动电流增加。它有助于确定达到所需亮度的工作点。
• 发光强度 vs. 环境温度（I_V-T_a）：展示随着环境温度升高，光输出的降额情况。这对于在高温环境下运行的应用非常重要。
• 光谱分布：显示围绕峰值波长、不同波长下相对光强度的图表。这定义了LED的色纯度。

设计驱动电路时，必须考虑正向电压（V_F）范围和推荐的20mA直流正向电流。通常，恒流驱动器优于带串联电阻的恒压驱动器，以获得更好的稳定性和寿命，尤其是在宽温度范围下工作或需要精确亮度控制时。蓝光和绿光芯片的独立引脚允许灵活的控制方案，例如交替闪烁、混合颜色（如果以不同强度同时驱动）或单独的状态指示。

9. 对比与选型指导

本元件的主要区别在于将两种不同的LED颜色（蓝和绿）集成在一个紧凑的SMD封装中。与使用两个独立的单色LED相比，这在PCB上节省了显著的空间。漫射透镜提供的120度宽视角使其适用于指示灯需要从广泛视角可见的应用。

选择分档代码时，设计人员必须在成本和性能之间取得平衡。更严格的档位（例如，特定波长和高亮度）可能价格更高，但能确保最终产品的视觉一致性，这对于多单元显示器或状态面板至关重要。提供的分档系统允许根据应用对颜色和发光强度的要求进行精确选择。

10. 基于技术参数的常见问题

问：我可以同时驱动蓝光和绿光LED吗？
答：可以，因为它们具有独立的引脚（蓝光：1，2；绿光：3，4），您可以独立或同时驱动它们。如果两者都以全电流开启，请确保不超过封装的总功耗。

问：峰值波长和主波长有什么区别？
答：峰值波长（λ_P）是发射光功率最大的波长。主波长（λ_d）是人眼感知到的、与LED颜色相匹配的单一波长。λ_d在视觉应用的颜色规格中更具相关性。

问：既然器件不用于反向工作，为什么还要指定反向电流（I_R）？
答：I_R规格是一个质量和漏电流测试参数。它确保LED芯片和封装具有适当的隔离。在电路设计中，应采取预防措施（如并联保护二极管）以避免LED承受反向电压。

问：遵循袋子开封后168小时的车间寿命有多重要？
答：这对可靠性非常重要。塑料封装吸收的水分在高温回流焊过程中会迅速汽化，导致内部裂纹或分层（“爆米花”现象）。遵循MSL 3级处理指南对于防止焊点失效至关重要。