橙色SMD LED LTST-C170KFKT 規格書 - 封裝尺寸 - 正向電壓2.4V - 發光強度90mcd - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件提供咗一款高性能、表面貼裝橙色LED嘅完整技術規格。呢個器件採用咗超高亮度AlInGaP（磷化鋁銦鎵）晶片，喺橙紅色光譜中以高發光效率同出色嘅色彩純度而聞名。佢設計成符合RoHS標準嘅環保產品，確保環境安全。LED以業界標準嘅8mm載帶包裝，捲喺7吋直徑嘅捲盤上，完全兼容用於大批量電子製造嘅自動貼片組裝設備。其設計兼容紅外線（IR）同氣相迴流焊接工藝，呢啲都係現代PCB組裝線嘅標準。

2. 技術參數深入分析

2.1 絕對最大額定值

器件嘅操作極限定義喺環境溫度（Ta）為25°C。超過呢啲額定值可能會造成永久損壞。最大連續直流正向電流為30 mA。對於脈衝操作，喺1/10佔空比同0.1ms脈衝寬度下，允許80 mA嘅峰值正向電流。最大功耗為75 mW。器件可以承受高達5 V嘅反向電壓。操作同儲存溫度範圍指定為-55°C至+85°C，表明佢適用於廣泛嘅環境條件。亦定義咗關鍵焊接條件：波峰焊同紅外線焊接喺260°C下進行5秒，氣相焊接喺215°C下進行3分鐘。

2.2 電氣及光學特性

關鍵性能參數喺Ta=25°C同正向電流（IF）為20 mA下測量。發光強度（Iv）嘅典型值為90.0毫坎德拉（mcd），最小值為45.0 mcd。視角（2θ1/2）定義為強度下降到軸向值一半時嘅全角，為130度，提供寬廣嘅發射模式。峰值發射波長（λP）典型值為611 nm，主波長（λd）為605 nm，將輸出牢牢定位喺橙色區域。光譜線半寬（Δλ）為17 nm，表明光譜帶寬相對較窄。正向電壓（VF）喺20 mA時範圍為2.0 V至2.4 V。反向電流（IR）喺VR=5V時最大為100 µA，而結電容（C）典型值為40 pF（測量條件：0V，1 MHz）。

3. 分級系統說明

呢款產品採用分級系統，根據發光強度對單元進行分類。咁樣可以確保需要均勻照明嘅應用中亮度一致。分級代碼及其對應嘅IF=20mA時嘅強度範圍為：P級（45.0 - 71.0 mcd）、Q級（71.0 - 112.0 mcd）、R級（112.0 - 180.0 mcd）同S級（180.0 - 280.0 mcd）。每個強度級別應用+/-15%嘅公差。設計師落單時必須指定所需嘅分級代碼，以確保其應用達到所需嘅亮度水平。

4. 性能曲線分析

規格書參考咗典型性能曲線，對於理解器件喺唔同條件下嘅行為至關重要。呢啲曲線通常包括正向電流（IF）同正向電壓（VF）之間嘅關係，顯示二極管嘅指數特性開啟。發光強度同正向電流之間嘅關係對於驅動電流選擇至關重要。描述發光強度同主波長隨環境溫度變化嘅曲線，對於暴露於溫度波動嘅設計中嘅熱管理同顏色穩定性分析非常重要。角度強度分佈模式由視角規格暗示，顯示光線喺130度錐體內嘅發射情況。

5. 機械及包裝資料

5.1 封裝尺寸

LED符合EIA標準表面貼裝封裝外形。所有用於PCB焊盤設計嘅關鍵尺寸都以毫米為單位提供，除非另有說明，一般公差為±0.10 mm。透鏡描述為水清，呢個係非擴散、高強度LED嘅典型特徵。詳細機械圖會顯示本體長度、寬度、高度、引腳間距同透鏡幾何形狀。

5.2 焊盤佈局及極性

提供咗建議嘅焊盤尺寸佈局，以確保迴流焊接期間形成可靠嘅焊點同正確對齊。焊盤設計考慮咗散熱同焊角形成。LED嘅極性（陽極同陰極）喺封裝圖中清晰標示，通常通過本體上嘅標記或非對稱焊盤設計來表示，呢點對於正確嘅PCB組裝至關重要。

5.3 載帶及捲盤規格

器件包裝喺8mm寬嘅凸版載帶中，捲喺7吋（178mm）直徑嘅捲盤上。標準捲盤數量為3000件。包裝遵循ANSI/EIA 481-1-A-1994規格。關鍵載帶尺寸包括袋距、袋尺寸同蓋帶規格。注意事項指明空袋會被密封，剩餘部件嘅最小包裝數量為500件，連續缺失元件嘅最大數量為兩個。

6. 焊接及組裝指引

6.1 建議迴流溫度曲線

提供咗兩個建議嘅紅外線（IR）迴流焊接溫度曲線：一個用於標準錫鉛（SnPb）焊接工藝，一個用於無鉛（Pb-free）焊接工藝（通常使用SAC合金）。無鉛曲線需要更高嘅峰值溫度，約260°C，如絕對最大額定值所示。曲線定義咗關鍵參數：預熱溫度同時間、升溫速率、液相線以上時間（TAL）、峰值溫度同冷卻速率。必須遵循呢啲曲線，以防止LED塑膠封裝同內部引線鍵合受到熱損壞。

6.2 儲存條件

LED應儲存喺溫度唔超過30°C、相對濕度唔超過70%嘅環境中。一旦從原裝防潮包裝中取出，建議喺672小時（28日）內完成紅外線迴流焊接過程。對於喺原裝袋外更長時間嘅儲存，LED應存放喺帶有乾燥劑嘅密封容器或氮氣吹掃嘅乾燥器中。儲存超過672小時嘅元件，喺焊接前應喺約60°C下烘烤至少24小時，以去除吸收嘅水分，防止迴流期間出現爆米花現象。

6.3 清潔

如果焊接後需要清潔，應只使用指定溶劑。未指定嘅化學品可能會損壞LED嘅環氧樹脂透鏡或封裝。推薦方法係將LED浸入常溫下嘅乙醇或異丙醇中少於一分鐘。唔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

呢款高亮度橙色SMD LED適用於需要清晰可見指示燈嘅各種應用。常見用途包括消費電子產品（路由器、打印機、充電器）上嘅狀態指示燈、小型顯示屏或圖標嘅背光、汽車內飾照明、標誌牌同通用面板指示燈。其與自動貼片嘅兼容性，令佢成為高成本效益、大批量生產嘅理想選擇。

7.2 驅動電路設計

LED係電流驅動器件。為確保並聯驅動多個LED時亮度均勻，強烈建議每個LED串聯一個限流電阻（電路模型A）。唔建議直接從單一電流源並聯驅動多個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電流分配同感知亮度出現顯著差異。串聯電阻可以穩定流經每個LED嘅電流。

7.3 靜電放電（ESD）保護

LED對靜電放電敏感。ESD損壞可能表現為高反向漏電流、低正向電壓或低電流下唔發光。必須喺處理同組裝期間實施預防措施：人員應佩戴接地腕帶或防靜電手套；所有設備、工作台同儲物架必須正確接地；應使用離子發生器來中和因處理摩擦而可能積聚喺塑膠透鏡上嘅靜電荷。喺低電流下驗證點亮同Vf可以幫助識別受ESD損壞嘅單元。

8. 技術比較與區分

呢款LED嘅關鍵區別在於其使用AlInGaP半導體材料，相比舊技術（如用於橙/紅色嘅標準GaP），佢提供更優越嘅效率同顏色穩定性。130度嘅寬視角令佢適合需要寬廣可見度嘅應用，唔同於窄光束LED。其符合嚴格嘅迴流焊接溫度曲線（包括紅外線同氣相），表明封裝結構堅固，能夠承受標準SMT組裝嘅熱應力。詳細嘅分級系統為設計師提供咗對產品亮度均勻性嘅精確控制。

9. 常見問題（FAQ）

問：峰值波長同主波長有咩區別？

答：峰值波長（λP）係發射光功率最大時嘅單一波長。主波長（λd）源自CIE色度圖，代表與光嘅感知顏色最匹配嘅單一波長。對於像呢款LED咁嘅單色光源，兩者接近，但λd對於顏色規格更相關。

問：我可唔可以喺最大直流電流30mA下連續驅動呢款LED？

答：雖然可以，但為咗最佳壽命同可靠性，唔建議咁做。喺或接近絕對最大額定值下操作會增加結溫並加速性能衰減。設計師應使用20mA或更低嘅典型操作條件，以取得亮度同壽命之間更好嘅平衡。

問：如果零件儲存時間太長，點解焊接前需要烘烤？

答：塑膠SMD封裝會從大氣中吸收水分。喺高溫迴流焊接過程中，呢啲被困住嘅水分會迅速蒸發，產生內部壓力，可能導致封裝破裂或內部界面分層（爆米花現象）。烘烤可以驅除呢啲吸收嘅水分。

問：點樣選擇正確嘅限流電阻值？

答：使用歐姆定律：R = （電源電壓 - LED_Vf） / I_LED。對於5V電源，典型Vf為2.4V，目標電流為20mA：R = （5 - 2.4） / 0.02 = 130歐姆。計算時應始終使用規格書中嘅最大Vf值（2.4V），以確保喺所有條件下電流都唔會超過期望值。

10. 設計案例研究

考慮為一個網絡交換機設計一個狀態指示燈面板，有十個相同嘅橙色LED指示燈。為確保亮度均勻，設計師向供應商指定Q級（71-112 mcd）。使用5V電源軌設計驅動電路。使用最大Vf 2.4V同目標電流18mA（略低於典型值以留餘量）計算串聯電阻：R = （5V - 2.4V） / 0.018A ≈ 144歐姆。選擇標準150歐姆、1%公差電阻。PCB上佈置十個相同電路，每個都有自己嘅電阻。PCB焊盤遵循建議嘅焊盤尺寸。組裝廠使用提供嘅無鉛迴流溫度曲線。組裝後，所有十個LED都喺預期嘅Q級範圍內表現出一致嘅亮度，驗證咗使用獨立限流電阻同仔細選擇分級嘅設計方法。

11. 工作原理

呢款LED基於半導體p-n結中嘅電致發光原理工作。有源區由AlInGaP組成。當施加超過二極管開啟電壓（約2.0V）嘅正向電壓時，來自n型區域嘅電子同來自p型區域嘅空穴被注入有源區。當呢啲電荷載流子復合時，佢哋以光子（光）嘅形式釋放能量。AlInGaP合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，直接決定發射光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下，係大約605-611 nm嘅橙色。水清透鏡讓光線以最小散射離開封裝，從而產生高軸向強度。

12. 技術趨勢

AlInGaP材料嘅使用代表咗琥珀色、橙色同紅色LED嘅一種成熟、高效技術。行業內持續嘅趨勢包括繼續推動更高嘅發光效率（每電瓦更多光輸出），從而提高能源效率。亦專注於增強喺溫度同操作壽命期間嘅顏色穩定性。封裝趨勢旨在實現更小嘅外形尺寸，同時保持或改善熱性能以處理更高嘅驅動電流。此外，與智能驅動器嘅集成，以及開發兼容更高溫度、無鉛焊接工藝嘅LED，仍然係活躍嘅發展領域，以滿足不斷變化嘅環境法規同製造需求。