LTST-C190TGKT-2A SMD LED规格书 - 尺寸1.6x0.8x0.6mm - 电压2.4-3.2V - 绿色 - 中文技术文档

LTST-C190TGKT-2A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发光二极管。该器件属于超薄芯片LED系列，封装高度仅为0.8毫米。它采用InGaN半导体芯片发出绿光，在微型封装中实现了亮度与效率的平衡。该器件以行业标准的8毫米编带形式提供，卷盘直径为7英寸，完全兼容高速自动化贴片组装设备。

1.1 核心优势与目标市场

这款LED的主要优势在于其极低的剖面高度，这对于Z轴空间受限的应用至关重要，例如超薄显示器、移动设备和可穿戴技术。其与红外回流焊工艺的兼容性符合标准表面贴装技术生产线，确保了可靠且高效的制造。该产品被指定为“绿色产品”，表明其符合有关有害物质的环境法规。其目标市场包括消费电子产品、指示灯、小型显示器的背光以及各种便携式设备，这些应用都需要在微小封装中提供可靠、明亮的指示功能。

2. 技术参数深度解析

本节对规格书中定义的LED关键电气、光学和热特性进行详细、客观的分析。所有参数均在环境温度25°C下指定。

2.1 绝对最大额定值

绝对最大额定值定义了可能导致器件永久损坏的应力极限。这些并非工作条件。

功耗：

• 76毫瓦。这是LED封装在不超出其热极限的情况下可以耗散的最大热量功率。峰值正向电流：
• 100毫安。此电流只能在占空比为1/10、脉冲宽度为0.1毫秒的脉冲条件下施加。适用于短暂的高强度闪光，但不适用于连续工作。_{直流正向电流：}20毫安。这是建议的最大连续正向电流，以确保长期可靠运行。工作温度范围：
• -20°C至+80°C。器件设计在此环境温度范围内工作。_F存储温度范围：-30°C至+100°C。器件在未通电时可在此范围内存储。
• 红外焊接条件：可承受260°C持续10秒。这定义了无铅焊膏典型回流焊过程中的峰值温度耐受度。
• 2.2 电气与光学特性这些是定义LED在正常条件下性能的典型工作参数。
• 发光强度：在正向电流为2毫安时，为18.0至112.0毫坎德拉。此宽范围表明器件提供不同的亮度分档。测量使用近似CIE明视觉响应曲线的滤光片。

视角：

130度。这是一个非常宽的视角，意味着光输出分布在广阔区域，而非窄光束。该角度定义为强度降至轴向值一半时的角度。

• 峰值发射波长：_V530纳米。这是光谱功率输出最高的波长。主波长：_F520.0至540.0纳米。这是人眼感知的、定义LED颜色的单一波长，源自CIE色度图。不同分档覆盖此范围。
• 光谱线半宽：_{15纳米。这指定了发射光的带宽，以光谱峰值的半高全宽测量。15纳米的值表明颜色是相对纯净的绿色。}正向电压：在正向电流为2毫安时，为2.4至3.2伏特。LED工作时的压降。它被分入特定范围。
• 反向电流：_P在反向电压为5伏特时，最大为10微安。此参数仅用于测试目的。LED并非设计用于反向偏置工作，在电路中施加反向电压可能会损坏它。3. 分档系统说明
• 为确保大规模生产的一致性，LED根据关键参数被分类到不同的“档位”中。这使得设计人员可以选择满足特定颜色、亮度和电压要求的器件。_d3.1 正向电压分档单位：伏特，在2毫安下测量。每个档位的容差为±0.1伏特。
• 档位D4：2.4伏特至2.6伏特
• 档位D5：_F2.6伏特至2.8伏特档位D6：_F2.8伏特至3.0伏特
• 档位D7：_R3.0伏特至3.2伏特选择更窄的电压档位有助于设计更一致的限流电路，特别是在驱动多个串联LED时。_R3.2 发光强度分档

单位：毫坎德拉，在2毫安下测量。每个档位的容差为±15%。

档位M：

18.0毫坎德拉至28.0毫坎德拉

档位N：

• 28.0毫坎德拉至45.0毫坎德拉档位P：
• 45.0毫坎德拉至71.0毫坎德拉档位Q：
• 71.0毫坎德拉至112.0毫坎德拉此分档允许根据应用亮度需求进行选择，从低功耗指示灯到更亮的状态灯。
• 3.3 主波长分档单位：纳米，在2毫安下测量。每个档位的容差为±1纳米。

520.0纳米至525.0纳米

档位AQ：

• 525.0纳米至530.0纳米档位AR：
• 530.0纳米至535.0纳米档位AS：
• 535.0纳米至540.0纳米这对于颜色要求严格的应用至关重要，在这些应用中，必须在多个单元之间保持特定的绿色色调或与其他组件匹配。
• 4. 性能曲线分析虽然规格书中引用了具体的图形曲线，但基于标准LED物理特性和提供的参数，可以描述其典型行为。

正向电压与正向电流呈对数关系。在2毫安的测试条件下，正向电压介于2.4伏特和3.2伏特之间。随着电流增加，正向电压会略微增加。LED表现出类似二极管的特性：在阈值电压以下电流可忽略不计，之后电流随电压微小增加而迅速增加。因此，LED必须由限流源驱动，而非电压源。

4.2 发光强度与正向电流关系

• 发光强度在很大范围内近似与正向电流成正比。在2毫安下工作提供分档的强度值。增加电流会增加光输出，但在较高电流下，由于发热和效率下降，这种关系可能变得非线性。20毫安的最大直流电流为维持可靠性的工作上限提供了指导。4.3 光谱分布
• LED主要在可见光谱的绿色区域发光。峰值波长通常为530纳米，光谱半宽为15纳米，这产生了相对纯净的绿色。定义感知颜色的主波长根据分档在520纳米至540纳米之间变化。光谱在很大程度上与驱动电流无关，但会随结温发生轻微偏移。5. 机械与封装信息
• 5.1 封装尺寸LED采用行业标准的“芯片LED”封装。关键尺寸包括极低的0.8毫米剖面高度。规格书包含详细的机械图纸，显示顶视图、侧视图和底视图，以及所有关键尺寸和公差。底视图清晰地显示了阳极和阴极焊盘布局以及极性标记。
• 5.2 极性标识极性通常通过封装上的标记或底部不对称的焊盘设计来指示。正确的极性对于工作至关重要。施加反向电压可能导致立即失效。

规格书提供了PCB设计的推荐焊盘图案。遵循此图案可确保正确的焊接、对齐和机械稳定性。设计通常包括散热连接，以管理焊接和操作期间的热量。

6. 焊接与组装指南

6.1 回流焊温度曲线

该器件兼容使用无铅焊膏的红外回流焊工艺。提供了建议的温度曲线，通常遵循JEDEC标准。关键参数包括：_F预热：_F120-150°C范围。_F预热时间：_F最长120秒，以使焊膏助焊剂活化和温度稳定。

峰值温度：

最高260°C。_V液相线以上时间：

温度曲线应限制LED引脚处于焊料熔点以上的时间，最长约10秒。

该温度曲线的特点是防止热冲击，确保可靠的焊点，同时不损坏LED的内部结构或环氧树脂透镜。_d6.2 手工焊接

如果必须进行手工焊接，必须极其小心：

烙铁温度：

最高300°C。

焊接时间：

每个焊盘最长3秒。

频率：

应仅进行一次。反复加热会增加损坏风险。

建议使用尖头烙铁和适当的助焊剂。

6.3 清洗

应仅使用指定的清洗剂。推荐的溶剂包括常温下的乙醇或异丙醇。LED应浸泡少于一分钟。未指定的化学品可能会损坏塑料封装或透镜。

• 6.4 存储条件正确的存储对于SMD元件至关重要：
• 密封包装：在≤30°C和≤90%相对湿度下存储。在打开防潮袋后一年内使用。
• 已开封包装：对于从原始干燥包装中取出的元件，环境不应超过30°C / 60%相对湿度。建议在一周内完成红外回流焊。
• 长期存储：存储在带有干燥剂的密封容器或氮气干燥器中。

在原始包装外存储超过一周的LED，在组装前应在约60°C下烘烤至少20小时，以去除吸收的水分，防止回流焊期间出现“爆米花”现象。

7. 包装与订购信息

• 7.1 编带与卷盘规格产品以自动化组装形式提供：
• 编带宽度：8毫米。
• 卷盘直径：7英寸。

4000片。

最小起订量：

剩余数量为500片。

口袋密封：

• 空口袋用顶盖胶带密封。缺件：
• 根据规范，最多允许连续缺失两个灯。标准：
• 包装符合ANSI/EIA-481-1-A-1994规范。8. 应用建议
• 8.1 典型应用场景状态指示灯：

消费电子产品中的电源、连接或活动指示灯。

背光：

薄型设备中小型LCD显示器或图标的边缘照明。

• 便携与可穿戴设备： 8mm.
• 智能手机、健身追踪器和可听设备中的指示灯，其中厚度是关键因素。面板指示灯：
• 控制面板和仪器仪表上的集群指示灯。8.2 设计注意事项
• 电流驱动：始终使用串联限流电阻或恒流驱动电路。使用公式R = (电源电压 - 正向电压) / 正向电流计算电阻值。使用分档中的最大正向电压值，以确保在电源电压最低时仍能达到最小电流。
• 热管理：虽然功耗较低，但如果工作电流接近最大值，尤其是在高环境温度下，应确保焊盘下有足够的PCB铜面积或散热过孔。
• ESD防护：LED对静电放电敏感。在组装和设计过程中实施ESD安全处理程序。如果应用环境易产生ESD，考虑在敏感线路上添加瞬态电压抑制二极管或电阻。
• 光学设计：130度的视角提供了宽广的散射。对于定向光，可能需要外部透镜或导光件。

9. 技术对比与差异化

LTST-C190TGKT-2A主要通过其超薄的0.8毫米剖面高度实现差异化。与标准的1.0毫米或1.2毫米高度LED相比，这允许设计更薄的终端产品。使用InGaN技术相比旧的AlGaInP技术提供了更高的效率和更亮的输出，尽管正向电压通常更高。全面的分档系统为设计人员提供了对颜色和亮度一致性的精细控制，这比参数范围更宽、未指定的LED更具优势。

• 10. 常见问题解答10.1 我可以持续以20mA驱动这颗LED吗？
• 可以，20毫安是建议的最大直流正向电流。为了最长的寿命和可靠性，通常建议在较低的电流下工作，例如10-15毫安，因为这可以减少热应力。如有降额曲线，请务必参考。10.2 对于5V电源，我需要多大的限流电阻？
• 使用公式R = (电源电压 - 正向电压) / 正向电流。对于目标正向电流5毫安和最大正向电压3.2伏特：R = (5V - 3.2V) / 0.005A = 360欧姆。对于目标10毫安：R = (5V - 3.2V) / 0.01A = 180欧姆。始终选择下一个更高的标准电阻值，并考虑额定功率。10.3 既然不应该施加反向电压，为什么规格书中还有反向电流参数？
• 在反向电压5伏特下的反向电流规格是制造过程中执行的质量和漏电流测试参数。它验证了半导体结的完整性。在实际电路中，您绝不应让LED处于反向偏置状态，因为即使很小的反向电压超过器件的低反向击穿电压，也可能导致立即的灾难性故障。10.4 如何解读订单中的分档代码？

完整的订单代码可能指定正向电压、发光强度和主波长的分档。例如，D5-N-AR将指定正向电压为2.6-2.8伏特、发光强度为28-45毫坎德拉、主波长为530-535纳米的LED。请咨询制造商以获取确切的订购语法。

• 11. 实际设计案例场景：_{为使用3.7伏特锂离子电池供电的便携设备设计一个低电量指示灯。指示灯应清晰可见，同时最小化功耗。}设计步骤：_F电流选择：_F选择正向电流为5毫安，以实现亮度与低功耗的良好平衡。_F电压考虑：_{电池电压范围从约4.2伏特到约3.0伏特。使用最低系统电压进行最坏情况电阻计算，以确保LED仍能点亮。}电阻计算：
• 假设使用正向电压档位D7的LED。在电池电压低时，电压不足以正向偏置LED。因此，选择较低正向电压档位的LED，或使用电荷泵/LED驱动器以在整个电池电压范围内获得一致性能。如果使用档位D4的LED，在电池电压低时，电阻计算为80欧姆。在电池充满电时，电流将超过20毫安的最大值。这表明直接从变化电压源驱动LED的挑战。建议使用恒流电路或更复杂的驱动器以获得最佳性能和LED安全性。12. 工作原理简介
• 发光二极管是通过称为电致发光的过程将电能直接转换为光的半导体器件。LTST-C190TGKT-2A使用InGaN化合物半导体。当在p-n结上施加正向电压时，来自n型区域的电子和来自p型区域的空穴被注入有源区。当这些载流子复合时，它们以光子的形式释放能量。发射光的特定波长由半导体材料的带隙能量决定。InGaN材料用于产生光谱中蓝色、绿色和紫外部分的光。这款LED的绿色是其有源层中铟、镓和氮的特定成分的结果。13. 技术发展趋势
• 像LTST-C190TGKT-2A这样的LED的发展遵循几个关键的行业趋势。持续推动小型化，使得终端产品更薄更小。InGaN材料的效率改进导致更高的发光效率，这对于电池供电设备至关重要。另一个趋势是分档的细化和更严格的参数控制，允许在大规模生产中实现更一致的性能，并满足严格颜色或亮度均匀性要求的应用。最后，增强的可靠性以及与无铅、高温焊接工艺的兼容性对于满足全球环境法规和现代制造标准至关重要。The 130-degree viewing angle provides wide dispersion. For directed light, an external lens or light guide may be necessary.

. Technical Comparison & Differentiation

The LTST-C190TGKT-2A differentiates itself primarily through its ultra-thin 0.8mm profile. Compared to standard 1.0mm or 1.2mm height LEDs, this allows for design in thinner end products. The use of InGaN technology provides higher efficiency and brighter output compared to older technologies like AlGaInP for green, though at a typically higher forward voltage. The comprehensive binning system offers designers fine control over color and brightness consistency, which is an advantage over LEDs supplied with wider, unspecified parameter spreads.

. Frequently Asked Questions (FAQ)

.1 Can I drive this LED at 20mA continuously?

Yes, 20mA is the maximum recommended DC forward current. For longest lifetime and reliability, operating at a lower current such as 10-15mA is often advisable, as it reduces thermal stress. Always refer to the derating curves if available.

.2 What resistor do I need for a 5V supply?

Using the formula R = (V_supply- V_F) / I_F. For a target I_Fof 5mA and a maximum V_Fof 3.2V (Bin D7): R = (5V - 3.2V) / 0.005A = 360 Ohms. For a target of 10mA: R = (5V - 3.2V) / 0.01A = 180 Ohms. Always choose the next higher standard resistor value and consider power rating (P = I²R).

.3 Why is there a reverse current specification if I shouldn't apply reverse voltage?

The I_Rspecification at V_R=5V is a quality and leakage test parameter performed during manufacturing. It verifies the integrity of the semiconductor junction. In an actual circuit, you should never subject the LED to a reverse bias, as even a small reverse voltage beyond the device's low reverse breakdown voltage can cause immediate and catastrophic failure.

.4 How do I interpret the bin codes in an order?

A full order code might specify bins for V_F, I_V, and λ_d(e.g., D5-N-AR). This would specify LEDs with a forward voltage of 2.6-2.8V, luminous intensity of 28-45 mcd, and a dominant wavelength of 530-535 nm. Consult the manufacturer for exact ordering syntax.

. Practical Design Case

Scenario:Designing a low-battery indicator for a portable device powered by a 3.7V Li-ion battery. The indicator should be clearly visible but minimize power consumption.Design Steps:

1. Current Selection:Choose I_F= 5mA for a good balance of brightness and low power.
2. Voltage Consideration:Battery voltage ranges from ~4.2V (full) to ~3.0V (low). Use the minimum system voltage (3.0V) for worst-case resistor calculation to ensure the LED still turns on.
3. Resistor Calculation (Worst-case):Assume using a V_FBin D7 LED (max V_F= 3.2V). At low battery (3.0V), there is insufficient voltage to forward bias the LED (3.0V<.2V). Therefore, select a lower V_Fbin (e.g., D4: max 2.6V) or use a charge pump/LED driver for consistent performance across the battery range. If using Bin D4 with max V_F=2.6V at low battery: R = (3.0V - 2.6V) / 0.005A = 80 Ohms. At full charge (4.2V): I_F= (4.2V - 2.4V_min) / 80 = 22.5mA (exceeds 20mA max). This shows the challenge of driving LEDs directly from a varying voltage source. A constant-current circuit or a more sophisticated driver is recommended for optimal performance and LED safety.

. Operating Principle Introduction

Light-emitting diodes are semiconductor devices that convert electrical energy directly into light through a process called electroluminescence. The LTST-C190TGKT-2A uses an InGaN (Indium Gallium Nitride) compound semiconductor. When a forward voltage is applied across the p-n junction, electrons from the n-type region and holes from the p-type region are injected into the active region. When these charge carriers recombine, they release energy in the form of photons (light). The specific wavelength (color) of the emitted light is determined by the bandgap energy of the semiconductor material. InGaN materials are used to produce light in the blue, green, and ultraviolet parts of the spectrum. The green color of this LED is a result of the specific composition of indium, gallium, and nitrogen in its active layer.

. Technology Trends

The development of LEDs like the LTST-C190TGKT-2A follows several key industry trends. There is a continuous drive toward miniaturization, enabling thinner and smaller end products. Efficiency improvements in InGaN materials are leading to higher luminous efficacy (more light output per electrical watt), which is crucial for battery-powered devices. Another trend is the refinement of binning and tighter parameter control, allowing for more consistent performance in mass production and enabling applications with stringent color or brightness uniformity requirements. Finally, enhanced reliability and compatibility with lead-free, high-temperature soldering processes are essential to meet global environmental regulations and modern manufacturing standards.