LTW-404M01H279 直插式LED灯阵列规格书 - 多色阵列 - 30mA最大电流 - 中文技术文档

1. 产品概述

LTW-404M01H279是一款多色直插式LED指示灯，专为电路板指示（CBI）应用而设计。它采用黑色塑料直角外壳，内部集成多个LED芯片。其主要功能是在电子电路板上提供清晰、固态的视觉指示。其设计强调易于组装和集成到各种电子系统中。

1.1 核心优势

• 易于组装：直角支架设计便于电路板安装，并可堆叠以创建阵列。
• 增强对比度：黑色外壳材料提高了发光对比度，使指示灯更加醒目。
• 坚固结构：采用固态光源（蓝/白/绿光使用InGaN芯片），确保高可靠性和长寿命。
• 环保合规：产品无铅，符合RoHS指令。
• 集成保护：内置齐纳二极管，提供ESD（静电放电）保护，增强了在操作和搬运过程中的耐用性。

1.2 目标应用

此LED灯适用于广泛需要状态指示的电子设备。主要应用领域包括：

• 通信设备：路由器、交换机和调制解调器上的状态灯。
• 计算机系统：主板及外设上的电源、硬盘活动和诊断指示灯。
• 消费电子产品：音视频设备、家用电器和游戏设备上的指示灯。
• 工业控制：控制面板和自动化系统上的机器状态、故障和运行模式指示灯。

2. 深入技术参数分析

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。所有值均在环境温度（TA）为25°C时指定。

• 功耗（Pd）：因颜色而异：白光（102 mW）、蓝光（74 mW）、绿光（64 mW）。这是LED能以热量形式耗散的最大允许功率。
• 峰值正向电流（IFP）：仅适用于脉冲操作（占空比 ≤ 1/10，脉冲宽度 ≤ 10ms）。白光/蓝光：100 mA，绿光：60 mA。
• 直流正向电流（IF）：最大连续正向电流。白光：30 mA，蓝光/绿光：20 mA。
• 温度范围：工作温度：-30°C 至 +85°C。存储温度：-40°C 至 +100°C。
• 引脚焊接温度：最高260°C，持续5秒，测量点距LED本体2.0mm（0.079英寸）。

2.2 电气与光学特性

这些是典型性能参数，测量条件为TA=25°C，IF=8mA，除非另有说明。

• 发光强度（Iv）：以毫坎德拉（mcd）为单位测量的光输出。典型值：白光：200 mcd，绿光：180 mcd，蓝光：30 mcd。规格包含±15%的测试公差。
• 视角（2θ1/2）：发光强度降至峰值一半时的全角。白光：100°，绿光/蓝光：120°。这表明其具有相对较宽的视角范围。
• 正向电压（VF）：在测试电流下LED两端的电压降。典型值：所有颜色均为2.8V，具体范围从2.4V到3.3V不等，取决于具体芯片和分档。
• 主波长（λd）：定义感知颜色。蓝光：465 nm（范围460-470 nm）。绿光：525 nm（范围520-530 nm）。
• 色度坐标（x, y）：对于白光LED，这些坐标定义了其在CIE 1931色度图上的色点。典型值为（0.24, 0.20）。具体分档（D1-D4）有定义的坐标范围，详见分档表。
• 反向电流（IR）：在反向电压（VR）为5V时，最大10 μA。重要提示：本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. 分档系统说明

产品采用分档系统，根据关键光学和电气参数对LED进行分类，确保批次内的一致性。LTW-404M01H279采用三码系统。

3.1 波长/色度分档

• 蓝光（代码1）：按主波长分档。B07：460-465 nm，B08：465-470 nm。
• 白光（代码2）：按色度坐标（CCx,y）分为四个象限：D1、D2、D3、D4。每个象限在CIE色度图和表格中都有特定的（x,y）坐标边界。
• 绿光（代码3）：按主波长分档。G09：520-525 nm，G10：525-530 nm。

3.2 发光强度分档

每种颜色的发光强度在较宽的范围内分组，并与色调/色度坐标分档结合。

• 白光：120-680 mcd（涵盖所有D1-D4分档）。
• 绿光：110-310 mcd（涵盖G09/G10分档）。
• 蓝光：18-50 mcd（涵盖B07/B08分档）。

3.3 正向电压分档

正向电压以范围形式指定，而非离散分档：白光：2.4-3.2V，蓝光/绿光：2.5-3.3V。

注意：每个分档的极限值适用±15%的公差，色度坐标适用±0.01的测量允差。

4. 性能曲线分析

规格书提供了每种LED颜色（蓝、绿、白）的典型特性曲线。虽然文本中未详述具体图表，但它们通常说明了以下对电路设计至关重要的关系：

• 电流 vs. 电压（I-V曲线）：展示了指数关系，有助于确定给定电流所需的驱动电压。
• 发光强度 vs. 正向电流（Iv-IF曲线）：展示了光输出如何随电流增加而增加，直至达到最大额定极限。
• 发光强度 vs. 环境温度（Iv-TA曲线）：说明了随着结温升高，光输出会下降，这对于应用中的热管理至关重要。
• 正向电压 vs. 环境温度（VF-TA曲线）：展示了正向电压的温度依赖性，在某些设计中可用于温度传感。

设计人员应参考这些曲线，以优化驱动电流以获得所需亮度，并理解热降额效应。

5. 机械与包装信息

5.1 外形尺寸

器件采用直插式直角安装配置。规格书中的关键机械说明：

• 所有尺寸均以毫米为单位提供，括号内为英寸。
• 标准公差为±0.25mm（±0.010英寸），除非另有规定。
• 外壳由黑色塑料制成。
• 阵列由10个LED组成：LED 1-6为绿色，配绿色漫射透镜；LED 7-9为白色，配白色漫射透镜；LED 10为蓝色，配蓝色漫射透镜。
• 一个关键的机械规格是LED突出高度，即LED从外壳突出的高度为0.20 ± 0.14 mm。

5.2 极性识别

对于直插式LED，极性通常通过引脚长度（较长引脚为阳极）或透镜/外壳上的平面标记来指示。此型号的具体标记应在尺寸图上核实。

5.3 包装规格

产品采用适合自动化组装并能防止运输和搬运过程中损坏的包装。确切的卷盘或管装包装尺寸和数量在规格书的包装规格部分定义。

6. 焊接与组装指南

6.1 存储条件

LED应存储在不超过30°C和70%相对湿度的环境中。如果从原装防潮袋中取出，应在三个月内使用。若需在原包装外长期存储，请使用带干燥剂的密封容器或充氮干燥器。

6.2 清洁

如需清洁，请使用异丙醇等醇基溶剂。避免使用刺激性或研磨性化学品。

6.3 引脚成型

如需弯曲引脚，必须在焊接前且在室温下进行。弯曲点应至少距离LED透镜根部3mm。请勿以LED本体为支点。插入PCB时施加最小的力以避免应力。

6.4 焊接工艺

关键规则：保持环氧树脂透镜根部到焊点的最小距离为2mm。请勿将透镜浸入焊料中。

• 手工焊接（烙铁）：最高温度：350°C。最长时间：每个焊点3秒。仅进行一次焊接循环。
• 波峰焊：预热：最高120°C，最长100秒。焊料波：最高260°C，最长5秒。确保器件定位正确，使焊料不会爬升到距离透镜根部2mm以内。

过高的温度或时间会导致LED环氧树脂、引脚或内部芯片键合永久损坏。

7. 应用说明与设计考量

7.1 典型应用电路

阵列中的每个LED应通过限流电阻独立驱动。电阻值（R）使用公式计算：R = (Vcc - VF) / IF，其中Vcc是电源电压，VF是LED的正向电压（为可靠性起见，使用规格书中的最大值），IF是所需的正向电流（不得超过直流额定值）。

7.2 热管理

尽管功耗较低，但良好的热设计可延长使用寿命。确保PCB上有足够的散热间距。在最大电流（白光为30mA）或接近最大电流下工作会产生更多热量。如果环境温度较高，应考虑降低工作电流。

7.3 ESD预防措施

尽管器件内置了齐纳保护，但在组装过程中仍应遵循标准的ESD处理预防措施：使用接地工作站、腕带和导电容器。

8. 常见问题解答（基于技术参数）

8.1 我可以用30mA连续驱动白光LED吗？

可以，30mA是最大额定直流正向电流。然而，为了获得最佳寿命和可靠性，通常建议在较低电流下工作，例如20mA，尤其是在热条件不理想的情况下。

8.2 D1、D2、D3、D4白光分档有何区别？

这些分档代表CIE 1931色度图上的不同区域，对应于白光相关色温（CCT）和色调的细微变化（例如，带蓝色调的冷白与纯白）。D1和D2通常更冷/更蓝，而D3和D4更暖/更黄，但所有分档都在定义的白光区域内。

8.3 是否需要散热器？

对于在推荐驱动电流或低于该电流的典型指示灯应用，不需要专用散热器。PCB本身充当引脚的散热器。主要的热管理是确保器件不超过其最高结温，这受环境温度、驱动电流和PCB布局的影响。

8.4 我可以在户外使用此LED吗？

规格书说明其适用于室内和室外标识。然而，对于长期户外使用，应考虑额外的环境保护（对PCB进行三防涂覆），以防潮、防紫外线辐射和防污染物，因为LED封装本身可能不是完全密封的。

9. 技术对比与趋势

9.1 与SMD替代方案的对比

像LTW-404M01H279这样的直插式LED在原型制作、手动组装以及需要高机械强度或便于更换的应用中具有优势。相比之下，表面贴装器件（SMD）LED可实现更高密度的PCB设计，更适合自动化贴片组装，并且通常具有更优的到PCB的热路径。

9.2 行业趋势

指示灯照明的一般趋势是追求更高的效率（每瓦更多流明），这允许在更低的电流下实现相同的亮度，从而降低功耗和发热。同时，业界也在推动更严格的颜色和强度分档公差，以确保在多指示灯应用中的视觉一致性。虽然SMD封装在新设计中占主导地位，但直插式指示灯对于传统设计、维修市场以及需要其特定机械优势的应用仍然至关重要。