LTL-R42NEWADH184 LED灯规格书 - 红色散射透镜 - 2.5V - 52mW - 直插式封装 - 中文技术文档

1. 产品概述

LTL-R42NEWADH184是一款直插式安装的LED灯组件，专门设计用作电路板指示灯。它由一个集成了红色AlInGaP LED的黑色塑料直角支架（外壳）构成，该LED配备红色散射透镜。本产品专为简便地安装到印刷电路板上而设计，为状态指示和面板照明提供固态光源。

1.1 核心特性与优势

• 易于组装：设计优化，便于在电路板上简单高效地安装。
• 增强对比度：黑色外壳材料提高了发光指示器的视觉对比度。
• 固态可靠性：采用LED技术，具有长工作寿命和坚固性。
• 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。
• 光源：采用T-1尺寸的AlInGaP芯片，发射标称波长为625nm的红光，并配有红色散射透镜以获得更宽的视角。

1.2 目标应用

本组件适用于需要可靠状态指示的广泛电子设备。主要应用市场包括：

• 计算机外设与系统
• 通信设备
• 消费电子产品
• 工业控制与仪器仪表

2. 深入技术参数分析

以下部分详细介绍了器件在标准测试条件下的工作极限和性能特性。

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。不建议在接近或达到这些极限的条件下长时间工作。

• 功耗：最大52 mW。
• 峰值正向电流：_FP）：60 mA，仅在脉冲条件下允许（占空比 ≤ 1/10，脉冲宽度 ≤ 10µs）。
• 连续正向电流：_F）：最大20 mA DC。
• 电流降额：当环境温度超过30°C时，最大连续正向电流必须按每摄氏度0.27 mA的速率线性降低。
• 工作温度范围：-30°C 至 +85°C。
• 存储温度范围：-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。

2.2 电气与光学特性

这些参数定义了器件在正常工作条件下的典型性能。_F= 10mA，环境温度=25°C）。

• 发光强度：_V）：3.8 mcd（最小值），18 mcd（典型值），50 mcd（最大值）。测量遵循CIE明视觉响应曲线。保证值包含±15%的测试公差。
• 视角：_1/2）：100度（典型值）。这是发光强度降至轴向值一半时的全角。
• 峰值发射波长：_P）：630 nm（典型值）。光谱功率分布达到最大值时的波长。
• 主波长：_d）：613.5 nm（最小值），625 nm（典型值），633 nm（最大值）。这是人眼感知到的代表光色的单一波长，由CIE色度坐标计算得出。
• 光谱线半宽：20 nm（典型值）。在最大强度一半处测得的光谱带宽。
• 正向电压：_F）：2.0 V（最小值），2.5 V（典型值），V（最大值）。
• 反向电流：_R）：在反向电压为5V时，最大100 µA。_R）为5V时。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. 分档系统规格

为确保生产中的颜色和亮度一致性，LED根据关键参数被分选到不同的档位。LTL-R42NEWADH184使用两个主要的分档标准。

3.1 发光强度分档

档位由在正向电流为10mA时的最小和最大发光强度值定义。每个档位极限有±15%的公差。_F=10mA时的最小和最大发光强度值定义。每个档位极限有±15%的公差。

• 3ST：3.8 mcd 至 6.5 mcd
• 3UV：6.5 mcd 至 11 mcd
• 3WX：11 mcd 至 18 mcd
• 3YZ：18 mcd 至 30 mcd
• AB：30 mcd 至 50 mcd

3.2 主波长（色调）分档

档位由在正向电流为10mA时的最小和最大主波长值定义。每个档位极限有±1nm的公差。_F=10mA时的最小和最大主波长值定义。每个档位极限有±1nm的公差。

• H27：613.5 nm 至 617.0 nm
• H28：617.0 nm 至 621.0 nm
• H29：621.0 nm 至 625.0 nm
• H30：625.0 nm 至 629.0 nm
• H31：629.0 nm 至 633.0 nm

4. 性能曲线分析

典型性能曲线说明了关键参数之间的关系。这对于理解器件在非标准条件下的行为至关重要。

4.1 正向电流与正向电压关系（I-V曲线）

该曲线显示了施加的正向电压与产生的电流之间的指数关系。对于设计限流电路至关重要。在10mA时，典型正向电压为2.5V。

4.2 相对发光强度 vs. 正向电流

该图展示了光输出如何随正向电流增加而增加。在推荐工作范围内通常是线性的，但在较高电流下会饱和。设计人员利用此图来选择实现所需亮度的合适驱动电流。

4.3 相对发光强度 vs. 环境温度

LED的光输出随着结温升高而降低。该曲线量化了发光强度的热降额，突出了在高可靠性或高亮度应用中热管理的重要性。

4.4 光谱功率分布

此图显示了作为波长函数的相对辐射功率。它确认了峰值波长（典型值630nm）和光谱半宽（典型值20nm），定义了LED精确的红色色点。

5. 机械与包装信息

5.1 外形尺寸与结构

• 支架材料：塑料，黑色或深灰色。
• LED：红色AlInGaP芯片，配红色散射透镜（T-1尺寸）。
• 公差：除非尺寸图上另有规定，所有尺寸的标准公差为±0.25mm。

5.2 包装规格

器件以编带形式提供，用于自动组装。

• 载带：黑色导电聚苯乙烯合金，厚度0.50mm ±0.06mm。
• 卷盘：标准13英寸卷盘。
• 每盘数量：400片。
• 主包装箱：2盘（800片）装入带有干燥剂和湿度指示卡的防潮袋中。10个这样的内箱装入一个外箱，总计8,000片。

6. 焊接与组装指南

遵守这些指南对于防止制造过程中的机械或热损伤至关重要。

6.1 存储

为获得最佳保质期，请将LED存储在不超过30°C和70%相对湿度的环境中。如果从原始防潮包装中取出，请在三个月内使用。如需在原始包装外长期存储，请使用带干燥剂的密封容器或氮气干燥器。

6.2 清洁

如需清洁，仅使用酒精类溶剂，如异丙醇。避免使用刺激性或研磨性化学品。

6.3 引脚成型

如果引脚需要弯曲，请在焊接前且在室温下进行此操作。弯曲点必须距离LED透镜底座至少3mm。请勿使用透镜底座或引线框架作为支点。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：保持焊点与透镜/支架底座之间的最小距离为2mm。切勿将透镜或支架浸入焊料中。

• 手工焊接（烙铁）：最高温度350°C。每个引脚最大焊接时间3秒。仅进行一次。
• 波峰焊：最高预热温度160°C，最长120秒。最高焊波温度265°C，最长10秒。确保PCB方向正确，使焊波距离透镜底座不小于2mm。

警告：过高的温度或时间可能导致透镜变形或LED灾难性故障。最大波峰焊温度不代表支架的热变形温度或熔点。

7. 应用设计考量

7.1 驱动电路设计

LED是电流驱动器件。其正向电压具有公差和负温度系数。为确保亮度均匀，尤其是在并联多个LED时，_F）具有公差和负温度系数。为确保亮度均匀，尤其是在并联多个LED时，强烈建议为每个LED使用一个串联限流电阻（电路模型A）。

电路模型A（推荐）：[电源] -> [电阻] -> [LED] -> [地]。此配置可补偿单个LED正向电压的差异。_F.

电路模型B（不推荐用于并联）：不建议将多个LED并联到一个限流电阻（或恒压源）上。每个LED的I-V特性微小差异可能导致显著的电流不平衡，从而导致亮度不均和某个器件可能过载。

7.2 静电放电保护

虽然本规格书未明确给出ESD等级，但AlInGaP LED可能对静电放电敏感。在组装和处理过程中应遵守标准的ESD预防措施，包括使用接地工作台和腕带。

7.3 热管理

尽管功耗较低（最大52mW），但降额曲线显示发光强度随温度升高而降低。为保持性能稳定，尤其是在高环境温度或较高驱动电流下，应考虑PCB布局，允许通过引脚进行一定的散热。

8. 技术对比与定位

LTL-R42NEWADH184通过其集成的直角支架设计脱颖而出，简化了组装并提供了统一的安装高度和方向。与需要单独安装硬件的分立LED相比，这种集成的电路板指示灯解决方案提供：

• 降低组装复杂度：单一元件放置 vs. 多个部件。
• 改善美观性与一致性：统一的黑色外壳增强了对比度，并在PCB上提供了整洁、专业的外观。
• 坚固性：支架保护LED透镜并提供机械稳定性。
• 标准化封装：简化PCB布局设计。

9. 常见问题解答（基于技术参数）

9.1 峰值波长和主波长有什么区别？

峰值波长：_P）：LED发射最大光功率的特定波长（典型值630nm）。主波长：_d）：最接近人眼感知颜色的单一波长（典型值625nm）。主波长由CIE颜色坐标计算得出，与颜色规格更相关。_d由CIE颜色坐标计算得出，与颜色规格更相关。

9.2 我可以在20mA下连续驱动这个LED吗？

可以，20mA是在环境温度25°C时的最大额定连续直流正向电流。但是，如果环境温度超过30°C，您必须按照规定的0.27 mA/°C速率对电流进行降额。例如，在50°C环境温度下，最大允许连续电流为20mA - (0.27mA/°C * (50°C-30°C)) = 14.6mA。

9.3 即使使用恒压电源，为什么也需要串联电阻？

LED的正向电压不像齐纳二极管那样是固定值；它具有生产公差，并且随温度升高而降低。串联电阻充当简单、稳定的电流调节器。没有它，电源电压或LED正向电压的微小变化（由于温度或分档差异）可能导致电流大幅变化，严重影响亮度并可能超过最大额定值。_F（由于温度或分档差异）可能导致电流大幅变化，严重影响亮度并可能超过最大额定值。

10. 实际应用示例

场景：为工作在5V直流电源轨的设备设计一个电源指示灯。所需亮度在LED能力的中等范围。

1. 选择驱动电流：选择正向电流_F= 10mA，这是一个标准测试条件，能提供良好亮度且寿命长。
2. 确定LED正向电压：使用规格书中的典型值，正向电压_F= 2.5V。
3. 计算串联电阻：R = (电源电压_电源- 正向电压_F) / 正向电流_F= (5V - 2.5V) / 0.010A = 250 欧姆。
4. 选择标准电阻值：选择最接近的标准值，例如240欧姆或270欧姆。用240欧姆重新计算电流：正向电流_F= (5V - 2.5V) / 240Ω ≈ 10.4mA（可接受）。
5. 计算电阻功率：P = 正向电流²* R = (0.0104A)²* 240Ω ≈ 0.026W。标准的1/8W或1/10W电阻绰绰有余。
6. PCB布局：将电阻与LED的阳极或阴极串联放置。确保LED方向正确（通常，较长的引脚是阳极）。在PCB布局中保持透镜底座与焊盘之间2mm的间距。

11. 工作原理

LTL-R42NEWADH184基于半导体AlInGaP（铝铟镓磷）LED芯片。当施加超过芯片带隙电压的正向电压时，电子和空穴在半导体有源区复合，以光子（光）的形式释放能量。AlInGaP合金的具体成分决定了带隙能量，这直接对应于发射光的波长（颜色）——在本例中为红光（约625nm）。集成的红色散射透镜用于从半导体芯片中提取光，将光束塑造成宽视角（100°），并使光源扩散，看起来更柔和、更均匀。

12. 技术趋势

虽然像LTL-R42NEWADH184这样的直插式LED对于需要坚固机械安装或手动组装的应用仍然至关重要，但更广泛的LED行业趋势是朝着表面贴装器件封装发展。SMD LED在自动组装速度、节省板空间和更低剖面方面具有显著优势。然而，在要求极高机械结合强度（例如频繁插拔的连接器）、高振动环境或常见手动焊接的原型制作和维修场景中，直插式元件仍然是首选。本产品的集成支架设计代表了直插式领域内的演进，通过易用性和改善的美观性增加了价值。