LTL1NHEG6D 直插式LED灯规格书 - T-1 3mm封装 - 2.5V正向电压 - 625nm红光 - 54mW功率 - 中文技术文档

1. 产品概述

本文档详细阐述了一款高亮度直插式LED灯的技术规格。该器件采用AlInGaP（铝铟镓磷）半导体技术，该技术以其高发光效率和在红-橙-黄波长光谱中的优异性能而闻名。产品采用流行的T-1（3mm）直径封装设计，使其成为众多电子应用中状态指示和照明的标准且广泛兼容的元件。

这款LED的核心优势包括低功耗与高光输出相结合、符合无铅和RoHS环保指令，以及针对易于集成到直插式印刷电路板（PCB）而优化的设计。其主要目标市场涵盖通信设备、计算机外围设备、消费电子产品、家用电器和工业控制系统，这些领域都需要可靠、持久的视觉指示器。

2. 技术参数详解

2.1 绝对最大额定值

该器件在环境温度（I_F）为25°C时，最大连续直流正向电流（T_A）额定值为20 mA。最大功耗为54 mW。对于脉冲操作，在1/10占空比、0.1ms脉冲宽度条件下，允许60 mA的峰值正向电流。工作温度范围规定为-30°C至+85°C，存储温度范围更宽，为-40°C至+100°C。正向电流在40°C以上的降额系数为0.34 mA/°C，这意味着为防止热损伤，最大允许连续电流随温度升高而降低。

2.2 电气与光学特性

关键性能参数在T_A=25°C和I_F=10mA条件下测量。发光强度（I_V）典型值为65毫坎德拉（mcd），最小值为23 mcd，最大值为110 mcd。正向电压（V_F）典型值为2.5V，最大值为2.5V。主波长（λ_d）为625 nm，定义了其红色，峰值发射波长（λ_p）为630 nm。视角（2θ_1/2）为90度，表明其具有宽泛、漫射的光发射模式。光谱线半宽（Δλ）为20 nm。在反向电压（I_R）为5V时，最大反向电流（V_R）为100 μA；必须注意，该器件并非设计用于反向偏压工作。

3. 分档系统规范

本产品采用分档系统，根据发光强度和主波长对器件进行分类，以确保应用设计的一致性。

3.1 发光强度分档

LED根据10mA下的测量值被分为三个强度档位（ZA、BC、DE）。档位限值为：ZA（23-38 mcd）、BC（38-65 mcd）和DE（65-110 mcd）。每个档位限值适用±15%的容差。

3.2 主波长分档

为确保颜色一致性，主波长以4nm为步长进行分档。定义的档位为：H28（617.0-621.0 nm）、H29（621.0-625.0 nm）、H30（625.0-629.0 nm）和H31（629.0-633.0 nm）。每个档位限值保持±1nm的严格容差。

4. 性能曲线分析

虽然规格书中引用了具体的图形数据，但此类器件的典型曲线将说明正向电流与发光强度之间的关系（显示近乎线性的增长）、正向电压与正向电流的关系（展示二极管的指数特性），以及发光强度随环境温度的变化（显示输出随温度升高而降低）。光谱分布曲线将显示一个以630 nm为中心、具有指定20 nm半宽的单峰，证实了纯红色的光发射。

5. 机械与封装信息

LED封装在标准的T-1（3mm）圆柱形环氧树脂外壳中，带有漫射红色透镜。外形图规定了关键尺寸，包括引脚直径、透镜直径和高度以及引脚间距。引脚间距在引脚从封装本体伸出处测量。除非另有说明，机械尺寸的公差通常为±0.25mm。凸缘下方树脂的最大突出量为1.0mm。该器件在透镜上有一个平面标记或一个较长的引脚，用于指示阴极（负极）极性，这对于正确的PCB方向至关重要。

6. 焊接与组装指南

6.1 存储与操作

LED应存储在不超过30°C和70%相对湿度的环境中。如果从原始的防潮包装中取出，应在三个月内使用。如需更长时间存储，应将其放在带有干燥剂的密封容器中。为防止静电放电（ESD）损坏，操作人员应使用接地腕带，工作站应正确接地，并建议使用离子发生器来中和塑料透镜上的静电荷。

6.2 引脚成型

任何引脚弯曲操作必须在室温下、焊接过程之前，在距离LED透镜根部至少3mm的位置进行。弯曲时不得以LED本体作为支点。

6.3 焊接工艺

必须在焊点与环氧树脂透镜根部之间保持至少2mm的最小间隙。必须避免将透镜浸入焊料中。推荐条件如下：
电烙铁：最高350°C，持续3秒（仅限一次）。
波峰焊：预热至最高100°C，持续60秒，然后在最高260°C的焊料波中持续5秒。
红外（IR）回流焊不适用于此类直插式封装。过高的温度或时间会导致透镜变形或灾难性故障。

7. 包装与订购信息

LED采用防静电袋包装。每袋的标准包装数量为1000、500、200或100件。十袋装入一个内盒（总计最多10,000件）。八个内盒装入一个主外运输箱（总计最多80,000件）。非满包装可能仅出现在一个运输批次的最末包装中。订购时使用部件号LTL1NHEG6D，分档代码（例如，针对强度和波长）通常标示在包装袋标签上。

8. 应用建议

8.1 典型应用场景

这款LED适用于众多设备中的状态和电源指示灯：网络路由器/调制解调器、台式电脑和服务器、音视频设备、厨房电器、电动工具和工业控制面板。其高亮度也使其适用于背光照明小型标识，或用于室内/室外信息标志，其中可见性至关重要。

8.2 电路设计注意事项

LED是电流驱动器件。为确保驱动多个LED时亮度均匀，强烈建议为每个LED串联一个独立的限流电阻（电路A）。不建议将多个LED直接并联（电路B），因为它们正向电压（V_F）特性的微小差异会导致电流分配不均，从而造成亮度不均。串联电阻值可使用欧姆定律计算：R = (V_电源- V_F) / I_F.

9. 技术对比与差异化

与基于旧式GaP（磷化镓）的红光LED相比，这款AlInGaP器件在相同驱动电流下提供了显著更高的发光强度和效率。其625nm的主波长提供了鲜艳、饱和的红色。与窄光束LED不同，其90度的宽视角配合漫射透镜确保了从各个角度都有良好的可见性。与某些表面贴装替代方案相比，直插式设计提供了更优越的机械强度和向PCB的导热性，这在振动强烈的环境或手动原型制作中可能是有益的。

10. 常见问题解答（FAQ）

问：主波长和峰值波长有什么区别？
答：主波长（λ_d）源自CIE色度图，代表与人眼感知的光颜色最匹配的单一波长。峰值波长（λ_p）是光谱功率输出实际最高的波长。它们通常接近但不完全相同。

问：我可以不用限流电阻驱动这个LED吗？
答：不可以。将LED直接连接到电压源会导致过大电流流过，迅速损坏器件。安全操作必须串联电阻。

问：为什么要有分档系统？
答：制造差异会导致性能的微小差异。分档将LED分类到特性（强度、颜色）受到严格控制的分组中，使设计人员能够根据其应用的一致性要求选择合适的分档。

问：这款LED适合汽车应用吗？
答：这份标准规格书未指定AEC-Q101汽车级认证。用于汽车应用，需要专门认证的产品型号。

11. 实际设计与使用案例

场景：为电源单元设计一组四个状态指示灯。
实施方案：每个LED（来自DE强度档位以获得高可见性）通过一个独立的串联电阻连接到5V电源轨。使用典型的V_F2.5V和目标I_F10mA，电阻值为R = (5V - 2.5V) / 0.01A = 250欧姆。将使用标准的240或270欧姆电阻。LED按照规定的2mm引脚间隙安装在PCB上进行焊接。此设计确保每个LED以正确的电流驱动，使所有四个指示灯具有均匀可靠的亮度。

12. 技术原理介绍

这款LED基于在衬底上生长的AlInGaP半导体材料。当在p-n结上施加正向电压时，电子和空穴被注入到有源区，在那里它们复合。这种复合过程以光子（光）的形式释放能量。AlInGaP合金的具体成分决定了半导体的带隙能量，这直接决定了发射光的波长（颜色）——在本例中为625 nm的红色。环氧树脂透镜用于保护半导体芯片、塑造光输出光束（90度漫射）并提高光提取效率。

13. 技术发展趋势

LED技术的总体趋势继续朝着更高的发光效率（每瓦电输入产生更多光输出）、更高的可靠性和更低的成本发展。对于指示型LED，正稳步向表面贴装器件（SMD）封装迁移，以实现自动化组装和节省空间。然而，直插式LED对于需要高机械强度、便于原型制作或维修的手动组装，以及通过直接连接到PCB铜层实现优异热管理的应用仍然至关重要。荧光粉技术和芯片设计的进步也使现代LED能够在生产批次中实现更高的色纯度和一致性。