LTL-M11TB1H310U SMT CBI LED 规格书 - 蓝色LED配白色扩散透镜 - 10mA - 中文技术文档

1. 产品概述

LTL-M11TB1H310U是一款采用表面贴装技术（SMT）的电路板指示灯（CBI）。它由一个黑色塑料直角外壳（支架）构成，设计用于与特定的LED灯珠配合。其主要功能是作为电子电路板上的状态或指示灯。该产品系列提供多种选择，包括顶视或直角安装方向，以及水平或垂直阵列配置，这些配置可堆叠以方便组装。

1.1 核心优势

• 表面贴装设计：支持自动化贴片组装，提高生产效率与一致性。
• 增强对比度：黑色外壳材料为点亮的LED提供了高对比度，提升了可视性。
• 高能效：具有低功耗和高发光效率的特点。
• 环保合规：这是一款符合RoHS（有害物质限制）指令的无铅产品。
• 光学设计：采用InGaN（氮化铟镓）蓝色半导体芯片，搭配白色扩散透镜，以柔化和扩散光输出。
• 可靠性筛选：器件经过加速至JEDEC湿度敏感等级3的预处理，表明其封装适用于典型的SMT工艺，具有鲁棒性。

1.2 目标应用

该指示灯LED适用于广泛的普通电子设备，包括：

• 计算机外设和内部组件。
• 通信设备和网络设备。
• 消费电子产品。
• 工业控制系统和仪器仪表。

2. 技术参数分析

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极限。在此条件下工作不保证性能。

• 功耗（Pd）：最大80 mW。这是器件可以安全耗散为热量的总电功率。
• 峰值正向电流（I_FP）：最大100 mA，但仅在脉冲条件下（占空比 ≤ 1/10，脉冲宽度 ≤ 0.1ms）。
• 直流正向电流（I_F）：连续工作时最大20 mA。这是电路设计的关键参数。
• 工作温度（T_opr）：-40°C 至 +85°C。该器件额定在此工业温度范围内工作。
• 储存温度（T_stg）：-40°C 至 +100°C。
• 焊接温度：可承受260°C最多5秒，兼容无铅回流焊温度曲线。

2.2 光电特性

在环境温度（T_A）为25°C、正向电流（I_F）为10mA下测量，除非另有说明。

• 发光强度（I_V）：8.7 mcd（最小值），15 mcd（典型值），38 mcd（最大值）。这是轴向感知的亮度。包装袋上的分类代码对应实际的光强分档。
• 视角（2θ_1/2）：40度（典型值）。这是发光强度降至其轴向值一半时的全角，定义了光束的扩散范围。
• 峰值发射波长（λ_P）：468 nm（典型值）。这是光谱功率输出最高的波长。
• 主波长（λ_d）：464 nm（最小值），470 nm（典型值），476 nm（最大值）。这是人眼感知的、定义光色的单一波长，源自CIE色度图。
• 光谱线半宽（Δλ）：20 nm（典型值）。这表示发射蓝光的光谱纯度或带宽。
• 正向电压（V_F）：在I_F= 10mA时，2.7 V（最小值），3.1 V（典型值），3.8 V（最大值）。这是LED导通时两端的压降。
• 反向电流（I_R）：在反向电压（V_R）为5V时，最大10 μA。重要提示：该器件并非设计用于反向偏置工作；此测试条件仅用于表征。

3. 性能曲线分析

规格书引用了对设计工程师至关重要的典型特性曲线。虽然具体图表未在文本中重现，但它们通常包括：

• I-V（电流-电压）曲线：显示正向电压与正向电流的关系，对于选择合适的限流电阻至关重要。
• 相对发光强度 vs. 正向电流：说明光输出如何随驱动电流增加，有助于优化亮度和效率。
• 相对发光强度 vs. 环境温度：展示光输出的热降额特性，这对于高温应用至关重要。
• 光谱分布：显示跨波长相对功率输出的图表，中心位于468 nm的峰值波长。

这些曲线使设计者能够预测器件在非标准条件（不同电流或温度）下的行为，是进行稳健电路设计的基础。

4. 机械与包装信息

4.1 外形尺寸

该器件采用直角SMT封装。关键尺寸说明包括：

• 所有尺寸均以毫米为单位，括号内为英寸。
• 除非另有规定，适用±0.25mm（±0.010英寸）的一般公差。
• 外壳材料为黑色塑料。
• 集成的LED通过白色扩散透镜发出蓝光。

4.2 包装规格

元件以适合自动化组装的编带卷盘形式提供。

• 载带：由黑色导电聚苯乙烯合金制成，厚度0.40mm ±0.06mm。10个链轮孔间距的累积公差为±0.20mm。
• 卷盘容量：每个13英寸卷盘包含1,400个器件。
• 纸箱包装：
  • 1个卷盘与干燥剂和湿度指示卡一起包装在防潮袋（MBB）内。
  • 3个防潮袋包装在一个内箱中（总计4,200个器件）。
  • 10个内箱包装在一个外箱中（总计42,000个器件）。

5. 组装与应用指南

5.1 储存与操作

• 密封包装：在≤30°C和≤70% RH条件下储存。在包装日期后一年内使用。
• 已开封包装：在≤30°C和≤60% RH条件下储存。元件应在暴露于环境空气后168小时（7天）内进行回流焊接。
• 延长储存/烘烤：如果暴露时间>168小时，应在焊接前在60°C下烘烤至少48小时，以去除吸收的湿气，防止回流焊过程中发生“爆米花”效应。

5.2 焊接工艺

回流焊接（推荐）：

• 预热：150–200°C，最长120秒。
• 峰值温度：焊点处最高260°C。
• 液相线以上时间：在峰值温度区域内最长5秒。
• 循环次数：回流过程不得超过2次。

手工焊接：使用最高温度为300°C的电烙铁，时间不超过3秒，仅限一次。焊接过程中避免对引脚施加机械应力。

清洗：如需清洗，请使用异丙醇等醇基溶剂。

5.3 驱动电路设计

LED是电流驱动器件。为确保使用多个LED时亮度均匀：

• 推荐电路（A）：为每个LED串联一个独立的限流电阻。这可以补偿各个LED之间正向电压（V_F）的自然差异，确保每个LED获得相同的电流，从而发出相同的光强。
• 不推荐电路（B）：不建议将多个LED并联并共用一个电阻。每个LED的I-V特性微小差异可能导致显著的电流不平衡，从而导致亮度不均。

5.4 静电放电（ESD）

该器件易受静电放电损坏。在组装和操作过程中必须遵守标准的ESD防护措施，包括使用接地工作站、腕带和导电容器。

6. 设计考量与应用说明

6.1 热管理

虽然功耗较低（最大80 mW），但将结温保持在限值内对于长期可靠性至关重要。如果器件在高温环境或接近其最大额定电流下工作，请确保PCB有足够的铜面积或散热过孔。

6.2 光学集成

40度视角和白色扩散透镜提供了适合面板指示灯的宽而柔和的照明。黑色外壳最大限度地减少了光导管效应和杂散反射，增强了开关对比度。设计者在选择安装方向（如提供的直角方向）时，应考虑最终组件的视角要求。

6.3 可靠性与寿命

在绝对最大额定值范围内工作，特别是直流正向电流和温度限值，对于可靠性至关重要。JEDEC Level 3预处理表明封装可以承受回流焊前典型的工厂车间暴露时间，但必须遵循开封后的储存和烘烤指南，以防止湿气引起的失效。

7. 常见问题解答（基于技术参数）

Q1：在5V电源下以10mA驱动此LED，应使用多大阻值的电阻？

A1：使用欧姆定律：R = (V_电源- V_F) / I_F。取典型V_F值3.1V，则R = (5V - 3.1V) / 0.01A = 190 Ω。为确保在最坏情况（最小V_F）下电流不超过最大值，使用V_F(最小)=2.7V重新计算：R = (5V - 2.7V) / 0.01A = 230 Ω。一个标准的220 Ω电阻是安全且实用的选择，在典型V_F.

下产生约10.5mA电流。

Q2：我可以用更高的电流脉冲驱动此LED以增加亮度吗？

A2：可以，但必须严格在绝对最大额定值范围内。您可以以高达100mA的电流脉冲驱动，前提是占空比≤10%（例如，每1ms一个0.1ms的脉冲），并且长时间的平均电流不超过直流额定值或功耗限制。瞬时发光强度将高于10mA直流时的值。

Q3：主波长范围是464-476nm。不同器件之间会有可见的颜色差异吗？