LTST-C194TGKT SMD LED 规格书 - 0.30mm超薄高度 - 3.2V - 76mW - 绿色 - 中文技术文档

1. 产品概述

LTST-C194TGKT是一款专为现代空间受限的电子应用而设计的表面贴装器件（SMD）芯片LED。它是一款外形高度仅为0.30毫米的超薄元件，非常适合智能手机、平板电脑、超薄显示屏和可穿戴技术等纤薄设备。该器件采用封装在水晶透明透镜内的InGaN（氮化铟镓）半导体材料发出绿光。它符合RoHS（有害物质限制）指令，被归类为绿色产品。该LED以行业标准的8mm载带、7英寸直径卷盘形式供货，兼容高速自动贴片设备和红外（IR）回流焊接工艺，有助于实现高效的大规模生产。

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应力极限。不保证在此条件下运行。关键限制包括最大功耗76 mW、直流正向电流20 mA，以及在脉冲条件下（1/10占空比，0.1ms脉冲宽度）的峰值正向电流100 mA。该器件可承受5V的反向电压，但禁止在反向偏压下连续工作。工作温度范围为-20°C至+80°C，存储温度范围更宽，为-30°C至+100°C。该元件额定可在峰值温度260°C下进行红外回流焊接，最长10秒。

2.2 电气与光学特性

这些参数在环境温度（Ta）25°C和标准测试电流（IF）20 mA下指定，提供了基准性能数据。发光强度（Iv）典型值为450毫坎德拉（mcd），最小值为71 mcd，表明其输出亮度高。它具有130度的宽视角（2θ1/2），可提供宽广均匀的照明。主波长（λd）为525 nm，定义了其绿色视觉感知，而峰值发射波长（λp）为530 nm。光谱带宽（Δλ）为35 nm。正向电压（VF）典型值为3.2V，范围从2.8V到3.6V。在5V全反向偏压下，反向电流（IR）最大为10 μA。

3. 分档系统说明

为确保生产一致性，LED会根据性能进行分档。LTST-C194TGKT采用覆盖正向电压（Vf）、发光强度（Iv）和主波长（λd）的三维分档系统。这使得设计人员能够选择符合其特定电路和亮度/颜色要求的元件。

3.1 正向电压分档

正向电压以0.2V为步长进行分档。可用的档位代码有D7（2.80-3.00V）、D8（3.00-3.20V）、D9（3.20-3.40V）和D10（3.40-3.60V）。每个档位内应用±0.1V的容差。当多个LED并联连接时，选择相同Vf档位的LED有助于保持均匀的电流分布。

3.2 发光强度分档

发光强度分档提供一系列亮度等级。档位包括Q（71.0-112.0 mcd）、R（112.0-180.0 mcd）、S（180.0-280.0 mcd）和T（280.0-450.0 mcd）。每个档位应用±15%的容差。这允许在最大亮度不关键的情况下进行经济高效的选择，或用于分级产品功能。

3.3 主波长分档

主波长分档确保颜色一致性。可用的档位有AP（520.0-525.0 nm）、AQ（525.0-530.0 nm）和AR（530.0-535.0 nm），每个档位具有±1 nm的严格容差。这对于需要精确颜色匹配的应用（如多色指示灯或显示屏背光）至关重要。

4. 性能曲线分析

虽然规格书中引用了具体的图形曲线（例如，图1为光谱分布，图6为视角），但所提供的数据允许分析关键关系。正向电压是在单一电流（20mA）下指定的。实际上，Vf与正向电流（If）呈对数关系，并具有负温度系数，这意味着Vf随着结温升高而降低。发光强度也与温度相关，通常随温度升高而降低。130度的宽视角表明其具有朗伯或近朗伯辐射模式，其中光强近似与视角的余弦值成正比。

5. 机械与封装信息

5.1 封装尺寸

该LED符合EIA（电子工业联盟）标准封装外形。其定义性特征是其0.30毫米的超薄高度。详细的尺寸图指定了长度、宽度、引脚间距和其他关键的机械公差，除非另有说明，通常标准公差为±0.10毫米。这些尺寸对于PCB（印刷电路板）焊盘设计和确保自动化设备的正确放置至关重要。

5.2 焊盘设计

规格书包含建议的焊盘图形尺寸。遵循这些建议对于在回流焊过程中实现可靠的焊点至关重要。一个关键注意事项是建议最大钢网厚度为0.10mm，以控制锡膏量并防止小元件发生桥连或立碑。

5.3 极性识别

与大多数LED一样，该器件具有极性敏感性。阴极通常有标记，例如通过凹口、绿点或不同的引脚形状。必须对照封装图验证正确的方向，以确保电路正常工作并防止反向偏压造成的损坏。

6. 焊接与组装指南

6.1 回流焊接曲线

提供了针对无铅（Pb-free）焊接工艺的建议红外（IR）回流曲线。该曲线符合JEDEC标准。它包括关键参数：预热阶段（通常150-200°C，最长120秒）、升温、峰值温度区（最高260°C）以及液相线以上时间（焊料熔化的温度）。元件暴露在峰值温度下的时间不得超过10秒。此曲线确保形成可靠的焊点，同时不会使LED封装承受过度的热应力。

6.2 操作与存储

该LED对静电放电（ESD）敏感。必须采取操作预防措施，例如使用接地腕带、防静电垫和导电容器。对于存储，未开封的防潮袋（带干燥剂）应保存在≤30°C和≤90% RH的条件下，保质期为一年。一旦开封，元件应存储在≤30°C和≤60% RH的条件下。如果暴露在环境条件下超过672小时（28天），建议在焊接前在大约60°C下烘烤至少20小时，以去除吸收的水分并防止回流焊过程中发生“爆米花”效应。

6.3 清洗

如果需要进行焊后清洗，应仅使用指定的溶剂。规格书建议在常温下浸入乙醇或异丙醇中不超过一分钟。未指定的化学清洁剂可能会损坏塑料透镜或封装材料。

7. 包装与订购信息

标准包装为缠绕在7英寸（178mm）直径卷盘上的8mm宽压纹载带。每卷包含5000片。载带中的空位用盖带密封。包装符合ANSI/EIA 481-1-A-1994规范。为保证生产连续性，载带中允许的连续缺失元件最大数量为两个。剩余卷盘的最小订购量为500片。部件号LTST-C194TGKT遵循特定的编码系统，其中元素可能表示系列、封装、颜色和分档代码。

8. 应用建议

8.1 典型应用场景

这款超薄绿色LED非常适合高度是关键限制因素的消费电子产品中的状态指示灯、按键或符号背光以及装饰照明。例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑、超极本、可穿戴设备（智能手表、健身手环）和薄型控制面板中的指示灯。其与自动贴装和回流焊接的兼容性使其成为大批量制造的理想选择。

8.2 设计考量

限流：当使用高于其正向电压的电压源驱动LED时，始终需要一个外部限流电阻。电阻值使用欧姆定律计算：R = (Vcc - Vf) / If，其中Vf是正向电压（在最坏情况设计中使用最大值），If是所需的正向电流（≤20 mA DC），Vcc是电源电压。
热管理：尽管功耗较低，但确保足够的PCB铜箔面积或散热过孔有助于散热，尤其是在高环境温度或最大电流下工作时，从而保持光输出和寿命。
ESD保护：在易受ESD影响的环境中，可考虑在LED线路上添加瞬态电压抑制（TVS）二极管或其他保护电路。

9. 技术对比与差异化

LTST-C194TGKT的主要差异化因素是其0.30毫米的高度，这比许多标准SMD LED（例如，0603或0805封装，高度通常在0.6-0.8mm）要薄得多。这使得它可以在Z轴高度严重受限的应用中进行设计。与旧式的通孔LED相比，它节省了大量空间并实现了自动化组装。采用InGaN技术提供了高效率和明亮的绿光输出。其符合无铅回流曲线，与现代环境法规和制造工艺保持一致。

10. 常见问题解答（FAQ）

问：我可以用30 mA驱动这个LED以获得更高亮度吗？
答：不可以。绝对最大直流正向电流为20 mA。超过此额定值会因过热和半导体结加速退化而导致不可逆的损坏。
问：主波长和峰值波长有什么区别？
答：主波长（λd）是人眼感知到的、与LED颜色相匹配的单色波长，源自CIE色度图。峰值波长（λp）是发射光功率最高的实际波长。两者通常略有不同。
问：我可以使用手工焊接吗？
答：使用烙铁进行手工焊接是可能的，但需要极其小心。建议烙铁头最高温度为300°C，每个引脚的焊接时间不超过3秒，且仅限一次。回流焊接是首选且更可靠的方法。
问：如何解读部件号中的分档代码？
答：后缀“TGKT”可能包含特定正向电压（T？）、发光强度（G？）和主波长（K？）分档的编码信息。必须将完整的分档列表与订购信息进行交叉参考，以选择所需的确切性能等级。

11. 实际设计与使用案例

场景：为智能手表设计一个状态指示灯。
设计需要一个绿色充电指示灯。智能手表的内部高度极其有限。LTST-C194TGKT因其0.30毫米的外形而被选中。设计人员选择Vf的D8档（3.0-3.2V）和发光强度的T档（280-450 mcd）以确保可见性。LED由手表的3.3V电源轨驱动。为进行保守设计，使用最大Vf值3.6V计算限流电阻：R = (3.3V - 3.6V) / 0.02A = -15欧姆。这个负值表明，在最坏情况下Vf高于电源电压时，LED可能无法点亮。因此，设计人员使用典型的Vf值3.2V：R = (3.3V - 3.2V) / 0.02A = 5欧姆。选择了一个标准的5.1Ω电阻，产生的电流约为19.6 mA。PCB布局采用了建议的焊盘尺寸，并包含一个连接到地平面的小型散热连接。

12. 技术介绍

LTST-C194TGKT基于InGaN（氮化铟镓）半导体技术。InGaN是一种化合物半导体，其带隙能量可以通过改变铟与镓的比例来调节。对于绿色LED，使用特定的铟含量来创建对应于绿色波长范围（约525 nm）光子发射的带隙。当施加正向电压时，电子和空穴在半导体有源区复合，以光的形式释放能量——这一过程称为电致发光。水晶透明透镜环氧树脂的配方旨在以最小的吸收有效地将光从半导体芯片中提取出来，同时提供机械和环境保护。

13. 技术趋势

消费电子产品中SMD LED的趋势继续朝着小型化、更高效率和更大集成度的方向发展。封装高度进一步降低，以实现更薄的终端产品。效率的提高（每瓦更多流明）降低了功耗，这对于电池供电设备至关重要。还有向更精确的颜色控制和更严格的分档发展的趋势，以满足高质量显示器和一致的多LED阵列的需求。此外，将控制电子器件（如恒流驱动器）直接集成到LED封装中变得越来越普遍，从而简化了最终用户的电路设计。基础材料科学持续进步，正在不断研究提高绿色InGaN LED的效率，其效率历史上一直低于蓝色LED。