目錄
1. 產品概覽
LTST-C155KSKRKT 係一款雙色表面貼裝LED，專為需要細體積同可靠性能嘅現代電子應用而設計。呢個元件將兩個唔同嘅AlInGaP半導體晶片集成喺單一封裝入面：一個發射紅光光譜，另一個發射黃光光譜。呢種配置可以實現雙色指示或者簡單嘅多狀態信號，唔需要用到多個獨立元件。LED 以8mm膠帶包裝，並供應喺7吋捲盤上，兼容大批量生產中常用嘅高速自動貼片組裝設備。
呢款產品嘅主要優勢包括符合環保法規、採用先進AlInGaP晶片技術提供高發光強度輸出，以及寬廣視角確保從唔同角度都睇得清楚。其主要目標市場包括消費電子產品、工業控制面板、汽車內飾照明，以及空間有限但需要可靠性能嘅通用狀態指示應用。
2. 技術參數詳解
2.1 絕對最大額定值
絕對最大額定值定義咗元件可能受到永久損壞嘅應力極限。對於紅同黃晶片，最大連續正向電流（DC）額定為30 mA。喺脈衝條件下（1/10佔空比，0.1ms脈衝寬度）允許嘅峰值正向電流則高達80 mA。每個晶片嘅最大功耗為75 mW。電路設計嘅一個關鍵參數係0.4 mA/°C嘅降額因子，表示當環境溫度高於25°C時，允許嘅DC正向電流必須線性降低，以防止過熱。兩種顏色嘅最大反向電壓均為5V。元件額定工作環境溫度範圍為-30°C至+85°C，儲存溫度範圍為-40°C至+85°C。
2.2 電氣及光學特性
喺標準測試條件下（Ta=25°C，IF=20 mA），LED 表現出特定性能指標。紅晶片嘅發光強度（Iv）典型值為45.0 mcd（毫坎德拉），最小指定值為18.0 mcd。黃晶片通常更光，發光強度為75.0 mcd，最小值為28.0 mcd。兩個晶片嘅典型正向電壓（Vf）均為2.0V，喺20 mA時最大為2.4V。呢個相對較低嘅正向電壓對低功耗電路設計有好處。兩種顏色嘅視角（2θ1/2）均為寬廣嘅130度，提供廣闊嘅發射模式。峰值發射波長（λp）紅光典型為639 nm，黃光為591 nm；而主波長（λd）紅光典型為631 nm，黃光為589 nm。譜線半寬（Δλ）為15 nm，表示顏色發射相對純淨。其他參數包括喺5V時最大反向電流（Ir）為10 μA，以及典型電容（C）為40 pF。
3. 分級系統說明
產品採用分級系統，根據發光強度對LED進行分類，確保生產批次內嘅一致性。對於紅晶片，分級標記為M、N、P同Q，最小至最大強度範圍分別為18.0-28.0 mcd、28.0-45.0 mcd、45.0-71.0 mcd同71.0-112.0 mcd。黃晶片使用N、P、Q同R級，覆蓋範圍從28.0-45.0 mcd到112.0-180.0 mcd。每個強度級別都應用+/-15%嘅公差。呢個系統允許設計師根據應用選擇合適嘅亮度等級，平衡成本同性能要求。呢個特定型號嘅規格書並無顯示針對波長或正向電壓嘅獨立分級。
4. 性能曲線分析
雖然提供嘅文本摘錄提到第6頁有典型特性曲線，但具體圖表並未包含喺文本中。通常，呢類規格書會包含說明正向電流同發光強度關係（I-Iv曲線）、正向電流同正向電壓關係（I-V曲線），以及環境溫度對發光強度影響嘅曲線。呢啲曲線對於設計師理解LED嘅非線性行為至關重要。例如，I-Iv曲線顯示發光強度隨電流增加而增加，但喺較高電流時可能會飽和。I-V曲線對於選擇合適嘅限流電阻至關重要。溫度降額曲線直觀地展示咗最大允許電流如何隨環境溫度升高而降低，呢點對於確保喺熱挑戰環境中嘅長期可靠性非常關鍵。
5. 機械及封裝資料
LED 以表面貼裝封裝提供。元件本身嘅確切物理尺寸詳見封裝尺寸圖（參考規格書第1頁）。元件以兼容自動組裝嘅膠帶捲盤形式供應。膠帶寬度為8mm，纏繞喺標準7吋（178mm）直徑嘅捲盤上。每個捲盤包含3000粒LED。對於唔係完整捲盤嘅訂單，剩餘數量嘅最小包裝數量為500粒。包裝符合ANSI/EIA 481-1-A-1994規範。膠帶有為元件而設嘅凸起凹槽，並用頂部覆蓋膠帶密封。膠帶中允許連續缺失元件嘅最大數量為兩個。
6. 焊接及組裝指南
6.1 焊接設定
規格書提供詳細嘅焊接條件建議，以防止熱損壞。對於紅外線（IR）回流焊接，建議使用特定溫度設定。峰值溫度不應超過260°C，高於此溫度嘅時間應限制喺最多5秒。亦建議進行預熱階段。為正常焊接工藝同無鉛（Pb-free）工藝分別建議咗唔同嘅設定，後者需要使用SnAgCu成分嘅焊膏。對於波峰焊接，規定最高焊波溫度為260°C，持續時間最長10秒，預熱限制為100°C，最長60秒。對於用烙鐵進行手動焊接，烙鐵頭溫度不應超過300°C，每個焊點嘅接觸時間應限制喺3秒，並且只可進行一次。
6.2 儲存及處理
正確儲存對於保持可焊性至關重要。LED應儲存喺不超過30°C同70%相對濕度嘅環境中。如果從其原始防潮包裝中取出，應喺一週內進行IR回流焊接。對於喺原始袋外更長時間嘅儲存，必須將其存放喺帶有乾燥劑嘅密封容器或氮氣乾燥器中。未包裝儲存超過一週嘅元件，喺組裝前需要進行約60°C、至少24小時嘅烘烤過程，以去除吸收嘅水分並防止回流焊接期間出現"爆米花"現象。
6.3 清潔
如果焊接後需要清潔，只應使用指定溶劑。未指定嘅化學品可能會損壞LED封裝。推薦嘅方法係將LED浸入常溫下嘅乙醇或異丙醇中，時間少於一分鐘。除非經過專門測試同認證，否則不建議使用強力或超聲波清潔。
7. 應用建議
7.1 典型應用場景
呢款雙色LED非常適合需要多於一種狀態嘅狀態指示應用。常見用途包括電源/待機指示燈（例如，紅色表示待機，黃色表示開啟）、故障/警告指示燈、電池充電狀態指示燈，以及路由器、充電器、音響設備同小家電等消費設備中嘅模式選擇反饋。其寬廣視角使其適合用於前面板應用，用戶可能從某個角度觀看指示燈。
7.2 設計考量同驅動方法
LED係電流驅動器件。為確保亮度均勻，特別係當多個LED並聯使用時，強烈建議為每個LED使用串聯限流電阻（電路模型A）。不鼓勵在沒有獨立電阻嘅情況下並聯驅動多個LED（電路模型B），因為每個LED正向電壓（Vf）特性嘅微小差異會導致流經每個LED嘅電流存在顯著差異，從而導致亮度不均。驅動電路必須設計為將電流限制喺每個晶片最大DC額定值30 mA以內，如果工作環境溫度高於25°C，則需考慮降額因子。
7.3 靜電放電（ESD）保護
LED對靜電放電敏感。為防止喺處理同組裝過程中發生ESD損壞，以下預防措施至關重要：人員應佩戴導電腕帶或防靜電手套。所有設備、工作台同儲物架必須妥善接地。可以使用離子發生器來中和處理過程中因摩擦而可能積聚喺塑料透鏡上嘅靜電荷。呢啲措施對於保持高生產良率同產品可靠性至關重要。
8. 技術比較同差異
呢個元件嘅主要區別特徵係將兩個高效率AlInGaP晶片集成喺一個緊湊嘅SMD封裝中。與舊技術（如用於紅黃色嘅GaAsP）相比，AlInGaP技術提供更高嘅發光效率同更好嘅溫度穩定性。雙色功能相比使用兩個獨立嘅單色LED，減少咗元件數量同電路板空間。寬廣嘅130度視角係另一個競爭優勢，適用於需要離軸可見性嘅應用。詳細嘅分級系統為設計師提供可預測嘅光學性能。
9. 常見問題（基於技術參數）
問：我可以同時以全額30mA電流驅動紅同黃晶片嗎？
答：唔可以。絕對最大額定值規定每個晶片為30mA DC。同時以全電流驅動兩者可能會超過總封裝功耗限制並導致過熱。驅動電路必須設計為管理總功率。
問：峰值波長同主波長有咩區別？
答：峰值波長（λp）係發射光譜強度最高嘅波長。主波長（λd）係從CIE色度圖推導出來嘅，代表與人眼所見光嘅感知顏色最匹配嘅單一波長。λd通常更適用於顏色規格。
答：使用歐姆定律：R = (電源電壓 - LED_Vf) / LED_電流。為穩健設計，使用規格書中嘅最大Vf（2.4V），以確保即使存在部件間差異，電流也永遠唔會超過所需水平。例如，使用5V電源同目標電流20mA：R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 歐姆。使用下一個標準值，例如130或150歐姆，並計算電阻中嘅實際功耗（P = I^2 * R）。
10. 實用設計同使用案例
考慮為網絡交換機設計一個雙狀態指示燈。目標係顯示鏈路狀態（穩定黃色）同活動狀態（閃爍紅色）。LTST-C155KSKRKT 非常適合呢個應用。可以使用兩個獨立嘅微控制器GPIO引腳，通過獨立嘅限流電阻來驅動LED。引腳1同3連接黃色陽極/陰極，引腳2同4連接紅色。設計必須確保微控制器引腳能夠吸收/提供足夠電流（例如，每種顏色20mA）。如果交換機喺溫暖環境中運行（例如，機箱內部50°C），則必須對正向電流進行降額。降額後電流 = 30mA - [0.4 mA/°C * (50°C - 25°C)] = 30mA - 10mA = 20mA。因此，從一開始就設計為20mA，可以為高溫操作提供安全餘量。
11. 工作原理介紹
發光二極管（LED）係一種當電流通過時會發光嘅半導體器件。呢種現象稱為電致發光。喺呢款LED使用嘅AlInGaP（磷化鋁銦鎵）材料系統中，當正向電壓施加喺p-n結兩端時，來自n型區域嘅電子同來自p型區域嘅空穴被注入到有源區域。當呢啲電子同空穴復合時，它們會以光子（光）嘅形式釋放能量。發射光嘅特定波長（顏色）由半導體材料嘅帶隙能量決定。AlInGaP具有適合產生高效率紅、橙同黃光嘅帶隙。雙色封裝只係將兩個具有唔同材料成分（帶隙）嘅呢類半導體晶片安置喺單一封裝材料內，並具有獨立嘅電氣連接以進行獨立控制。
12. 技術趨勢
指示應用嘅LED技術總體趨勢繼續朝向更高效率、更細封裝尺寸同更低功耗發展。AlInGaP由於其卓越嘅效能同穩定性，仍然係高性能紅、橙同黃色LED嘅主導技術。集成化，正如呢款雙色器件所見，係一個關鍵趨勢，旨在節省PCB空間並簡化日益小型化嘅電子產品嘅組裝。亦越來越強調精確分級同更緊嘅公差，以滿足需要一致顏色同亮度嘅應用需求，例如汽車儀表板或消費電子產品，其中美觀一致性非常重要。此外，兼容無鉛同高溫焊接工藝現已成為現代電子製造中使用嘅所有元件嘅標準要求。
LED規格術語詳解
LED技術術語完整解釋
一、光電性能核心指標
| 術語 | 單位/表示 | 通俗解釋 | 點解重要 |
|---|---|---|---|
| 光效（Luminous Efficacy） | lm/W（流明/瓦） | 每瓦電能發出嘅光通量，越高越慳電。 | 直接決定燈具嘅能效等級同電費成本。 |
| 光通量（Luminous Flux） | lm（流明） | 光源發出嘅總光量，俗稱"光亮度"。 | 決定燈具夠唔夠光。 |
| 發光角度（Viewing Angle） | °（度），例如120° | 光強降至一半時嘅角度，決定光束闊窄。 | 影響光照範圍同均勻度。 |
| 色溫（CCT） | K（開爾文），例如2700K/6500K | 光嘅顏色冷暖，低值偏黃/暖，高值偏白/冷。 | 決定照明氣氛同適用場景。 |
| 顯色指數（CRI / Ra） | 無單位，0–100 | 光源還原物體真實顏色嘅能力，Ra≥80為佳。 | 影響色彩真實性，用於商場、美術館等高要求場所。 |
| 色容差（SDCM） | 麥克亞當橢圓步數，例如"5-step" | 顏色一致性嘅量化指標，步數越細顏色越一致。 | 保證同一批燈具顏色冇差異。 |
| 主波長（Dominant Wavelength） | nm（納米），例如620nm（紅） | 彩色LED顏色對應嘅波長值。 | 決定紅、黃、綠等單色LED嘅色相。 |
| 光譜分佈（Spectral Distribution） | 波長 vs. 強度曲線 | 顯示LED發出嘅光喺各波長嘅強度分佈。 | 影響顯色性同顏色品質。 |
二、電氣參數
| 術語 | 符號 | 通俗解釋 | 設計注意事項 |
|---|---|---|---|
| 順向電壓（Forward Voltage） | Vf | LED點亮所需嘅最小電壓，類似"啟動門檻"。 | 驅動電源電壓需≥Vf，多個LED串聯時電壓累加。 |
| 順向電流（Forward Current） | If | 使LED正常發光嘅電流值。 | 常採用恆流驅動，電流決定亮度同壽命。 |
| 最大脈衝電流（Pulse Current） | Ifp | 短時間內可承受嘅峰值電流，用於調光或閃光。 | 脈衝寬度同佔空比需嚴格控制，否則過熱損壞。 |
| 反向電壓（Reverse Voltage） | Vr | LED能承受嘅最大反向電壓，超過則可能擊穿。 | 電路中需防止反接或電壓衝擊。 |
| 熱阻（Thermal Resistance） | Rth（°C/W） | 熱量從芯片傳到焊點嘅阻力，值越低散熱越好。 | 高熱阻需更強散熱設計，否則結溫升高。 |
| 靜電放電耐受（ESD Immunity） | V（HBM），例如1000V | 抗靜電打擊能力，值越高越不易被靜電損壞。 | 生產中需做好防靜電措施，尤其高靈敏度LED。 |
三、熱管理與可靠性
| 術語 | 關鍵指標 | 通俗解釋 | 影響 |
|---|---|---|---|
| 結溫（Junction Temperature） | Tj（°C） | LED芯片內部嘅實際工作溫度。 | 每降低10°C，壽命可能延長一倍；過高導致光衰、色漂移。 |
| 光衰（Lumen Depreciation） | L70 / L80（小時） | 亮度降至初始值70%或80%所需時間。 | 直接定義LED嘅"使用壽命"。 |
| 流明維持率（Lumen Maintenance） | %（例如70%） | 使用一段時間後剩餘亮度嘅百分比。 | 表徵長期使用後嘅亮度保持能力。 |
| 色漂移（Color Shift） | Δu′v′ 或 麥克亞當橢圓 | 使用過程中顏色嘅變化程度。 | 影響照明場景嘅顏色一致性。 |
| 熱老化（Thermal Aging） | 材料性能下降 | 因長期高溫導致嘅封裝材料劣化。 | 可能導致亮度下降、顏色變化或開路失效。 |
四、封裝與材料
| 術語 | 常見類型 | 通俗解釋 | 特點與應用 |
|---|---|---|---|
| 封裝類型 | EMC、PPA、陶瓷 | 保護芯片並提供光學、熱學介面嘅外殼材料。 | EMC耐熱好、成本低；陶瓷散熱優、壽命長。 |
| 芯片結構 | 正裝、倒裝（Flip Chip） | 芯片電極佈置方式。 | 倒裝散熱更好、光效更高，適用於高功率。 |
| 螢光粉塗層 | YAG、硅酸鹽、氮化物 | 覆蓋喺藍光芯片上，部分轉化為黃/紅光，混合成白光。 | 唔同螢光粉影響光效、色溫同顯色性。 |
| 透鏡/光學設計 | 平面、微透鏡、全反射 | 封裝表面嘅光學結構，控制光線分佈。 | 決定發光角度同配光曲線。 |
五、質量控制與分檔
| 術語 | 分檔內容 | 通俗解釋 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分檔 | 代碼例如 2G、2H | 按亮度高低分組，每組有最小/最大流明值。 | 確保同一批產品亮度一致。 |
| 電壓分檔 | 代碼例如 6W、6X | 按順向電壓範圍分組。 | 便於驅動電源匹配，提高系統效率。 |
| 色區分檔 | 5-step MacAdam橢圓 | 按顏色坐標分組，確保顏色落喺極細範圍內。 | 保證顏色一致性，避免同一燈具內顏色不均。 |
| 色溫分檔 | 2700K、3000K等 | 按色溫分組，每組有對應嘅坐標範圍。 | 滿足唔同場景嘅色溫需求。 |
六、測試與認證
| 術語 | 標準/測試 | 通俗解釋 | 意義 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明維持測試 | 喺恆溫條件下長期點亮，記錄亮度衰減數據。 | 用於推算LED壽命（結合TM-21）。 |
| TM-21 | 壽命推演標準 | 基於LM-80數據推算實際使用條件下嘅壽命。 | 提供科學嘅壽命預測。 |
| IESNA標準 | 照明工程學會標準 | 涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。 | 行業公認嘅測試依據。 |
| RoHS / REACH | 環保認證 | 確保產品不含有害物質（例如鉛、汞）。 | 進入國際市場嘅准入條件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效認證 | 針對照明產品嘅能效同性能認證。 | 常用於政府採購、補貼項目，提升市場競爭力。 |