SMD LED LTST-C950TGKT 規格書 - 超光綠光 InGaN - 20mA - 76mW - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件提供咗一款專為現代電子應用而設計嘅高性能貼片LED嘅完整技術規格。呢款器件採用先進嘅InGaN半導體晶片，能夠發出明亮嘅綠光。佢嘅微型外形同標準化封裝，令佢非常適合自動化組裝流程同埋空間有限嘅設計。

1.1 核心優勢同目標市場

呢款LED嘅主要優勢包括出色嘅發光強度、符合環保法規，以及適合大批量生產嘅穩固結構。佢專為滿足自動化貼片設備嘅要求而設計，並且能夠承受標準紅外線（IR）回流焊接溫度曲線，呢點對於高效嘅PCB組裝至關重要。

目標市場涵蓋廣泛嘅消費同工業電子產品。主要應用領域包括電訊設備（例如手提電話同無線電話）、便攜式計算設備（例如手提電腦）、網絡基礎設施系統、各種家用電器，以及室內標誌或顯示應用。佢嘅可靠性同亮度亦令佢適合用於狀態指示、鍵盤背光，以及集成到微型顯示器。

2. 技術參數：深入客觀解讀

呢部分詳細說明LED嘅絕對極限同工作特性。除非另有說明，所有參數均喺環境溫度（Ta）為25°C下指定。

2.1 絕對最大額定值

絕對最大額定值定義咗器件可能受到永久損壞嘅應力極限。唔建議喺呢啲極限或接近極限下連續操作。額定值如下：

• 功耗（Pd）：76 mW。呢個係器件可以作為熱量散發嘅最大功率。
• 峰值正向電流（I_FP）：100 mA。呢個電流僅喺脈衝條件下（佔空比1/10，脈衝寬度0.1ms）先至允許。
• 連續正向電流（I_F）：20 mA。呢個係直流操作嘅建議最大電流。
• 工作溫度範圍：-20°C 至 +80°C。保證器件喺呢個環境溫度範圍內正常工作。
• 儲存溫度範圍：-30°C 至 +100°C。
• 紅外線焊接條件：可承受260°C峰值溫度10秒，呢個係無鉛組裝流程嘅標準。

2.2 電氣同光學特性

下表列出咗正常工作條件下（I_F= 20mA，Ta=25°C）嘅典型同保證性能參數。

• 發光強度（I_V）：範圍由最低1120 mcd到最高7100 mcd，典型值喺呢個寬廣範圍內。強度係使用經過濾波以匹配CIE明視覺響應曲線嘅傳感器測量嘅。
• 視角（2θ_1/2）：25度。呢個係發光強度下降到中央軸測量值一半時嘅全角。表示光束模式相對集中。
• 峰值發射波長（λ_P）：530 nm。呢個係光譜輸出最強嘅波長。
• 主波長（λ_d）：520 nm 至 535 nm。呢個參數源自CIE色度圖，定義咗光嘅感知顏色，對於顏色規格比峰值波長更相關。
• 譜線半寬（Δλ）：35 nm。呢個表示發射光嘅光譜純度或帶寬。
• 正向電壓（V_F）：2.8 V 至 3.8 V（20mA下）。LED工作時嘅壓降。
• 反向電流（I_R）：最大10 μA（反向電壓（V_R）為5V時）。器件並非為反向偏壓操作而設計；呢個測試僅用於質量驗證。

3. 分級系統說明

為確保批量生產嘅一致性，LED會根據關鍵參數分入唔同嘅性能等級。咁樣設計師就可以選擇符合特定電路要求嘅部件。

3.1 正向電壓（V_F）等級

LED根據其喺20mA下嘅正向壓降進行分類。等級代碼（D7至D11）代表由2.8V-3.0V到3.6V-3.8V遞增嘅電壓範圍，每個等級嘅容差為±0.1V。呢個對於設計限流電路同確保並聯陣列中亮度均勻至關重要。

3.2 發光強度（I_V）等級

呢個係主要嘅亮度分級。代碼W、X、Y同Z代表由1120-1800 mcd到4500-7100 mcd遞增嘅最小/最大強度範圍，每個等級嘅容差為±15%。選擇取決於應用所需嘅亮度水平。

3.3 色調（主波長）等級

LED根據主波長進行顏色分級。代碼AP（520-525 nm）、AQ（525-530 nm）同AR（530-535 nm）允許根據特定綠色要求進行選擇，每個等級嘅容差緊密為±1 nm。呢個確保咗喺多個LED並排使用嘅應用中顏色一致。

4. 性能曲線分析

雖然規格書中引用咗具體圖形數據，但以下描述咗關鍵參數之間嘅典型關係。

4.1 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）

LED表現出典型二極管嘅非線性I-V特性。正向電壓（V_F）隨電流增加而增加，但喺標稱20mA驅動電流下仍保持喺指定嘅等級範圍內。喺超過絕對最大電流下操作會導致V_F急劇上升並產生過多熱量。

4.2 發光強度 vs. 正向電流

喺正常工作範圍內，光輸出（發光強度）大致與正向電流成正比。然而，喺極高電流下，由於熱效應增加，效率可能會降低。以額定20mA驅動LED可確保最佳性能同使用壽命。

4.3 溫度特性

同所有半導體一樣，LED性能受溫度影響。正向電壓（V_F）通常具有負溫度係數，意味住佢會隨結溫升高而輕微下降。更重要嘅係，發光強度會隨溫度升高而下降。應用中適當嘅熱管理對於喺指定工作溫度範圍內保持穩定亮度同器件可靠性至關重要。

5. 機械同封裝信息

5.1 封裝尺寸同極性識別

器件符合標準行業SMD封裝外形。關鍵尺寸包括本體尺寸、引腳間距同總高度。陰極通常通過封裝上嘅視覺標記識別，例如凹口、圓點或相應透鏡區域上嘅綠色色調。組裝時正確嘅極性方向對於正常功能係必須嘅。

5.2 推薦PCB焊盤圖案

提供咗建議嘅印刷電路板（PCB）焊盤佈局，以確保可靠焊接同機械穩定性。呢個圖案考慮咗元件嘅佔位面積，並有助於回流期間形成良好嘅焊角。遵循呢個建議有助於防止墓碑效應（元件一端翹起）並確保正確對齊。

6. 焊接同組裝指引

6.1 紅外線回流焊接參數

器件兼容無鉛紅外線回流焊接工藝。提供咗推薦嘅溫度曲線，通常包括：

• 預熱：150-200°C，最多120秒，以逐漸加熱電路板並激活助焊劑。
• 峰值溫度：最高260°C。元件本體溫度不得超過此溫度。
• 液相線以上時間（TAL）：喺峰值溫度±5°C內嘅時間應限制喺最多10秒。
• 循環次數：器件喺呢啲條件下最多可承受兩次回流循環。

必須注意，最佳曲線取決於具體嘅PCB設計、焊膏同使用嘅爐具。提供嘅數值係指引，應根據實際生產設置進行驗證。

6.2 手工焊接

如果需要手工焊接，必須格外小心。烙鐵頭溫度不應超過300°C，與LED引腳嘅接觸時間應限制喺最多3秒。應對PCB焊盤加熱，而非直接對LED本體加熱，以防止熱損壞。

6.3 清洗

如果需要焊後清洗，應僅使用指定溶劑。推薦嘅清洗劑包括乙醇或異丙醇（IPA）。LED應喺常溫下浸泡少於一分鐘。使用強烈或未指定嘅化學品可能會損壞環氧樹脂透鏡或封裝材料。

6.4 儲存同處理條件

靜電放電（ESD）：器件對ESD敏感。必須遵循正確嘅處理程序，包括使用接地腕帶、防靜電墊，以及ESD安全包裝同設備。

濕度敏感度：封裝具有濕度敏感等級（MSL）評級。如所示，如果打開原始密封防潮袋，元件應喺一週內（MSL 3）進行紅外線回流焊接。對於喺原袋外更長時間嘅儲存，必須將佢哋存放喺帶有乾燥劑嘅防潮櫃或密封容器中。儲存超過一週嘅元件可能需要進行烘烤（例如，60°C烘烤20小時）以去除吸收嘅水分，然後先進行焊接，以防止回流期間發生"爆米花"損壞。

7. 包裝同訂購信息

7.1 編帶包裝規格

元件以供自動化組裝嘅包裝形式提供。佢哋安裝喺帶有保護蓋帶密封嘅凸起載帶中。載帶纏繞喺標準7英寸（178毫米）直徑嘅捲盤上。

關鍵包裝細節包括：

• 每捲數量：2000件。
• 最小訂購量（MOQ）：對於剩餘數量，指定最少500件。
• 空位覆蓋：載帶中嘅空元件袋用蓋帶密封。
• 缺失元件：根據包裝標準，最多允許連續缺失兩個燈。
• 包裝符合ANSI/EIA-481規範，確保與標準自動化設備兼容。

8. 應用建議同設計考慮

8.1 典型應用電路

最常見嘅驅動方法係恆流源或串聯喺電壓源上嘅簡單限流電阻。電阻值（R_limit）可以使用歐姆定律計算：R_limit= (V_supply- V_F) / I_F。喺呢個計算中使用等級中嘅最大V_F（例如3.8V），可以確保即使使用低V_F嘅部件，電流亦唔會超過20mA。對於需要穩定亮度嘅應用，建議使用專用LED驅動IC，特別係當使用可變電壓源（如電池）供電時。

8.2 熱管理設計

雖然功耗相對較低（最大76mW），但有效嘅散熱對於保持性能同使用壽命非常重要，特別係喺高環境溫度或密閉空間中。PCB銅焊盤充當主要散熱器。增加連接到陰極同陽極焊盤嘅銅面積、使用熱通孔連接到內層或底層銅，以及確保足夠嘅氣流，將有助於管理結溫。

8.3 光學設計考慮

25度視角提供集中光束。對於更寬嘅照明，可能需要二次光學元件，例如擴散片或導光板。發光強度同主波長等級嘅選擇應基於最終應用嘅亮度同顏色均勻性要求。如果視覺一致性重要，唔建議喺單一產品內混合唔同等級。

9. 常見問題（基於技術參數）

問：我可以用5V電源同一個電阻驅動呢款LED嗎？

答：可以。例如，使用典型V_F= 3.2V（20mA下）：R = (5V - 3.2V) / 0.02A = 90歐姆。標準91歐姆電阻會適合。請務必使用您特定等級嘅實際V_F來驗證電流。

問：峰值波長同主波長有咩區別？

答：峰值波長（λ_P）係光譜輸出曲線嘅實際峰值。主波長（λ_d）係一個計算值，代表一種純單色光嘅單一波長，該單色光喺人眼睇來與LED具有相同顏色。λ_d對於顏色匹配更相關。

問：我應該點樣解讀發光強度等級代碼（例如"Y"）？

答：等級代碼定義咗一個保證範圍。一個"Y"等級部件喺標準條件下（20mA，Ta=25°C）測量時，其發光強度將介乎2800 mcd至4500 mcd之間。

問：呢款LED適合戶外使用嗎？

答：規格書指定工作溫度範圍為-20°C至+80°C，以及典型室內應用。對於戶外使用，需要考慮暴露於濕氣、紫外線輻射以及超出指定範圍溫度嘅可能性，呢啲可能需要額外保護措施或唔同嘅產品等級。

10. 技術介紹同趨勢

10.1 InGaN半導體技術

呢款LED基於氮化銦鎵（InGaN）半導體材料。InGaN允許高效產生藍色、綠色同白色（與熒光粉結合時）光譜區域嘅光。InGaN LED嘅效率同亮度相比早期技術（如磷化鎵GaP）有顯著提升，令佢哋成為高性能綠光同藍光LED嘅標準。

10.2 行業趨勢

SMD LED技術嘅總體趨勢繼續朝向更高嘅發光效率（每瓦電輸入產生更多光輸出）、改善嘅顯色性，以及更小嘅封裝尺寸以實現更高密度設計。同時亦非常注重喺各種環境應力下增強可靠性同使用壽命。如呢款器件所示，兼容無鉛高溫回流工藝，現已成為全球環保法規（例如RoHS）推動嘅基本要求。