SMD LED LTST-T680QEWT 規格書 - 白色擴散透鏡，AlInGaP 紅光光源 - 50mA, 2.4V, 120mW - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗一款專為自動化印刷電路板（PCB）組裝而設計嘅表面貼裝器件（SMD）LED 嘅規格。呢個元件嘅特點係體積細小，適合用喺各種電子設備中空間有限嘅應用。

1.1 核心優勢同目標市場

呢款 LED 嘅主要優勢包括符合 RoHS 指令、專為自動化組裝流程（7吋捲盤上嘅 8mm 載帶）而設嘅包裝，以及兼容標準紅外線回流焊接技術。其設計與集成電路兼容，方便整合到現代數碼電路中。器件預先經過 JEDEC Level 3 標準處理，提升咗喺嚴苛應用中嘅可靠性。

目標應用涵蓋電訊、辦公室自動化、家用電器同工業設備。特別適用於狀態指示、信號同符號照明，以及前面板背光用途。

2. 技術參數：深入客觀解讀

2.1 絕對最大額定值

所有額定值均喺環境溫度（Ta）為 25°C 時指定。超過呢啲限制可能會導致永久損壞。

• 功耗：120 mW。呢個係器件可以散發而唔會退化嘅最大功率。
• 峰值正向電流：100 mA。呢個只允許喺脈衝條件下（1/10 佔空比，0.1ms 脈衝寬度）使用，以管理熱負載。
• 直流正向電流：50 mA。呢個係建議用於可靠操作嘅最大連續正向電流。
• 反向電壓：5 V。施加超過呢個限制嘅反向電壓可能會導致結擊穿。
• 工作溫度範圍：-40°C 至 +85°C。保證器件喺呢個環境溫度範圍內正常運作。
• 儲存溫度範圍：-40°C 至 +100°C。器件可以喺呢啲限制內儲存而唔會退化。

2.2 電氣同光學特性

除非另有說明，呢啲特性係喺 Ta=25°C 同正向電流（IF）為 20mA 時測量。

• 發光強度（IV）：範圍從最小 560 mcd 到最大 1400 mcd，典型值喺呢個範圍內。測量使用近似 CIE 明視覺響應曲線嘅傳感器同濾光片。
• 視角（2θ1/2）：120 度（典型）。呢個寬視角係擴散透鏡嘅特徵，提供寬闊、均勻嘅光線分佈。
• 峰值發射波長（λP）：633 nm（典型）。呢個係光譜功率分佈達到最大值嘅波長。
• 主波長（λd）：範圍從 618 nm 到 630 nm，典型值為 624 nm。呢個參數定義咗 LED 嘅感知顏色（紅色）。
• 譜線半寬度（Δλ）：15 nm（典型）。呢個表示發射光嘅光譜純度。
• 正向電壓（VF）：喺 IF=20mA 時，範圍從 1.8 V 到 2.4 V，容差為 ±0.1V。呢個係驅動電路設計嘅關鍵參數。
• 反向電流（IR）：喺反向電壓（VR）為 5V 時，最大為 10 μA。

3. 分級系統說明

LED 嘅發光強度被分類到特定嘅級別，以確保應用中嘅一致性。分級定義如下，喺 20mA 下測量：

• 級別代碼 U2：560 mcd（最小）至 710 mcd（最大）
• 級別代碼 V1：710 mcd 至 900 mcd
• 級別代碼 V2：900 mcd 至 1120 mcd
• 級別代碼 W1：1120 mcd 至 1400 mcd

每個強度級別適用 ±11% 嘅容差。呢個分級系統允許設計師為其特定應用選擇具有所需亮度級別嘅 LED，確保使用多個 LED 嘅產品具有視覺一致性。

4. 性能曲線分析

規格書參考咗典型性能曲線，呢啲曲線對於理解器件喺各種條件下嘅行為至關重要。雖然具體圖形數據無喺文字中複製，但呢類文件通常包含分析以下內容嘅曲線：

• 相對發光強度 vs. 正向電流：顯示光輸出如何隨電流增加，直至達到最大額定限制。
• 正向電壓 vs. 正向電流：說明二極管嘅 I-V 特性，對於熱管理同驅動器設計至關重要。
• 相對發光強度 vs. 環境溫度：展示光輸出隨結溫升高而降低嘅情況，呢個對於高溫或高電流應用非常重要。
• 光譜分佈：相對強度對波長嘅圖表，顯示峰值同主波長以及光譜寬度。

呢啲曲線允許工程師預測喺現實工作條件下（超出 25°C 同 20mA 嘅標準測試點）嘅性能。

5. 機械同封裝信息

5.1 封裝尺寸同極性識別

器件符合 EIA 標準 SMD 封裝。關鍵尺寸註記包括：所有尺寸均以毫米為單位，除非另有規定，一般公差為 ±0.2 mm。產品採用白色擴散透鏡，搭配 AlInGaP（磷化鋁銦鎵）紅光光源。陰極通常通過封裝上嘅標記或焊盤圖上嘅特定焊盤幾何形狀來識別。提供咗推薦用於紅外線或氣相回流焊接嘅 PCB 貼裝焊盤佈局，以確保正確嘅焊點形成同機械穩定性。

6. 焊接同組裝指引

6.1 推薦回流焊接曲線

對於無鉛焊接工藝，建議使用符合 J-STD-020B 嘅曲線。關鍵參數包括：

• 預熱溫度：150–200°C。
• 預熱時間：最長 120 秒。
• 峰值溫度：最高 260°C。
• 液相線以上時間：最長 10 秒（最多允許兩個回流週期）。

對於使用烙鐵嘅手工焊接，烙鐵頭最高溫度不應超過 300°C，單次操作嘅焊接時間最長為 3 秒。必須遵循焊膏製造商嘅規格並進行針對特定電路板嘅特性分析，因為唔同設計需要定制嘅曲線。

6.2 儲存條件

適當嘅儲存對於防止吸濕至關重要，吸濕會導致回流期間出現 "爆米花" 效應或破裂。

• 密封包裝：儲存於 ≤30°C 同 ≤70% RH。喺放入乾燥劑後一年內使用。
• 已開封包裝：儲存於 ≤30°C 同 ≤60% RH。元件應喺暴露後 168 小時（7 日）內進行回流焊接。
• 延長儲存（已開封）：儲存於帶有乾燥劑嘅密封容器或氮氣乾燥器中。
• 重新烘烤：如果暴露時間超過 168 小時，請喺焊接前以約 60°C 烘烤至少 48 小時。

6.3 清潔

如果焊接後需要清潔，請使用酒精類溶劑，例如乙醇或異丙醇。將 LED 浸入常溫溶劑中少於一分鐘。請勿使用未指定嘅化學液體。

7. 包裝同訂購信息

器件以行業標準包裝供應，用於自動化組裝：

• 載帶：8mm 寬載帶。
• 捲盤：7吋（178mm）直徑捲盤。
• 數量：每捲 2000 件。
• 口袋密封：空嘅元件口袋用頂部蓋帶密封。
• 缺失元件：根據包裝規格（ANSI/EIA 481），最多允許連續缺失兩個元件（燈）。

8. 應用建議

8.1 典型應用電路同設計考慮

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 串聯一個獨立嘅限流電阻。唔建議從單一電流源並聯驅動多個 LED 而唔使用獨立電阻，因為每個 LED 嘅正向電壓（VF）特性略有差異會導致電流分配同亮度出現顯著差異。串聯電阻可以獨立穩定每個器件嘅電流。

8.2 靜電放電（ESD）預防措施

同大多數半導體器件一樣，呢款 LED 對靜電放電敏感。喺組裝同處理過程中應遵循標準 ESD 處理程序，以防止潛在或災難性損壞。呢包括使用接地工作站、腕帶同導電容器。

9. 注意事項同預期用途

呢款 LED 設計並預期用於普通電子設備，例如辦公設備、通訊設備同家用電器。並非專門設計或認證用於需要極高可靠性嘅應用，特別係故障可能危及生命或健康嘅應用（例如，航空、交通控制、醫療/生命維持系統、關鍵安全設備）。對於呢類應用，喺設計採用前需要諮詢製造商。

10. 技術比較同區分

呢個元件嘅關鍵區別在於其白色擴散透鏡同 AlInGaP 紅光芯片嘅特定組合。擴散透鏡提供寬闊、均勻嘅視角，非常適合需要從多個角度可見嘅指示器應用。與 GaAsP 等舊技術相比，AlInGaP 材料系統以其喺紅/橙/琥珀色光譜中嘅高效率同穩定性而聞名。封裝設計用於兼容大批量、自動化嘅 SMT 組裝線，包括嚴格嘅紅外線回流工藝，呢個係現代電子製造嘅關鍵因素。

11. 基於技術參數嘅常見問題

問：我可以連續以 50mA 驅動呢款 LED 嗎？

答：可以，50mA 係最大額定直流正向電流。請確保有適當嘅熱管理（例如，足夠嘅 PCB 銅面積用於散熱），特別係喺較高環境溫度下，因為功耗將達到最大值（VF * IF）。

問：點解發光強度要有分級系統？

答：製造差異會導致光輸出略有不同。分級將 LED 分類到性能相似嘅組別中，允許設計師為其產品採購亮度一致嘅部件，避免單元之間出現明顯差異。

問：峰值波長同主波長有咩區別？

答：峰值波長（λP）係光譜功率最高嘅位置。主波長（λd）係與 LED 感知顏色相匹配嘅單色光波長。λd 對於應用中嘅顏色規格更相關。

問：打開防潮袋後嘅 168 小時車間壽命有幾重要？

答：非常重要。超過呢個時間而唔重新烘烤，會喺高溫回流焊接過程中面臨濕氣導致封裝損壞嘅風險，可能導致內部分層或裂紋。

12. 實用設計同使用案例

場景：設計網絡路由器嘅狀態指示面板。面板需要多個紅色電源同活動 LED，從各個角度都可見。設計師選擇 LTST-T680QEWT，因為其 120 度寬視角同白色擴散透鏡，提供柔和、均勻照明嘅外觀。使用規格書中 20mA 下典型正向電壓約 2.1V，以及 5V 系統電源，計算串聯電阻值：R = (電源電壓 - VF) / IF = (5V - 2.1V) / 0.02A = 145 歐姆。選擇標準 150 歐姆電阻。面板上每個 LED 都有自己嘅 150 歐姆電阻連接到微控制器嘅 GPIO 引腳，確保亮度均勻，唔受個別 LED 之間輕微 VF 差異影響。設計師指定級別代碼 V1（710-900 mcd）以保證足夠同一致嘅亮度。

13. 工作原理介紹

呢款 LED 係一種半導體光子器件。其核心係由 AlInGaP 材料製成嘅芯片，形成一個 p-n 結。當施加超過結閾值嘅正向電壓時，電子同空穴被注入跨越結。當呢啲電荷載流子復合時，能量以光子（光）嘅形式釋放。AlInGaP 層嘅特定成分決定咗能帶隙，從而決定發射光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下係紅色。產生嘅光穿過封裝環氧樹脂透鏡。透鏡嘅 "白色擴散" 特性係通過向環氧樹脂中添加散射粒子來實現嘅，呢啲粒子隨機化咗離開芯片嘅光線方向，從而產生寬闊、非定向嘅光束模式，而非窄聚光燈。

14. 技術趨勢

SMD LED 技術嘅總體趨勢繼續朝向更高嘅發光效率（每電瓦更多光輸出）、改善嘅顏色一致性同穩定性，以及更小嘅封裝尺寸以實現更高密度設計。同時亦專注於提高喺更高溫度同電流應力下嘅可靠性，以滿足汽車同工業應用嘅需求。遵循全球環保法規轉向無鉛同無鹵材料現已成為標準。此外，將智能驅動器同控制電路集成到模塊內係一個持續發展嘅領域，超越簡單嘅分立元件。