SMD LED LTW-C190DA5 規格書 - 白光 InGaN - 5mA 正向電流 - 45-180mcd 發光強度 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件提供咗一款採用超光 InGaN 白光晶片嘅表面貼裝器件（SMD）發光二極管（LED）嘅完整技術規格。呢個元件專為自動化組裝流程而設計，符合 RoHS 同環保產品標準，適合注重環保嘅電子設計。

呢款 LED 以業界標準嘅 8mm 載帶包裝，捲喺 7 吋直徑嘅捲盤上，方便大批量、自動化嘅取放生產。其設計兼容紅外線（IR）回流焊接流程，呢個係現代表面貼裝技術（SMT）組裝線嘅標準。呢個器件亦標明兼容 I.C.，表示其電氣特性適合直接同集成電路輸出連接，喺好多應用中都唔需要額外嘅驅動電路。

2. 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。呢啲額定值係喺環境溫度（Ta）為 25°C 時指定嘅，喺任何操作條件下都唔可以超過。

• 功耗（Pd）：72 mW。呢個係 LED 封裝可以作為熱量散發嘅最大總功率。
• 峰值正向電流（I_F(PEAK)）：100 mA。呢個電流只喺脈衝條件下（佔空比 1/10，脈衝寬度 0.1ms）先至允許。唔可以用於直流操作。
• 直流正向電流（I_F）：20 mA。呢個係建議用於可靠長期運作嘅最大連續正向電流。
• 反向電壓（V_R）：5 V。施加超過呢個限制嘅反向電壓會導致即時同災難性嘅故障。規格書明確指出，反向電壓唔可以用於持續操作。
• 操作溫度範圍（T_opr）：-30°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（T_stg）：-55°C 至 +105°C。
• 紅外線焊接條件：封裝喺回流焊接期間可以承受最高 260°C 嘅峰值溫度，最長 10 秒。

3. 電氣及光學特性

典型嘅電氣同光學特性係喺環境溫度 25°C 同正向電流（I_F）為 5 mA 嘅情況下測量嘅（除非另有說明）。呢個係器件性能嘅基準。

• 發光強度（I_V）：45.0 mcd（最小），180.0 mcd（最大）。強度係使用近似 CIE 明視覺響應曲線嘅傳感器同濾光片組合進行測量。特定單元嘅實際值會喺一個分級範圍內（見第 4 節）。
• 視角（2θ_1/2）：130 度（典型）。呢個寬視角表示係朗伯或接近朗伯嘅發射模式，適合需要廣闊區域照明嘅應用。
• 色度座標（x, y）：x=0.203, y=0.319（典型）。呢啲喺 CIE 1931 色度圖上嘅座標定義咗 LED 嘅白點。呢啲值有 ±0.01 嘅容差，特定單元會相應分級。
• 正向電壓（V_F）：2.55 V（最小），3.15 V（最大），喺 I_F=5mA 時。典型值大約喺呢個範圍嘅中間。V_F亦會進行分級。
• 反向電流（I_R）：10 µA（最大），喺 V_R=5V 時。

重要注意事項：

• 靜電放電（ESD）注意：LED 對靜電放電（ESD）同電湧好敏感。必須遵循正確嘅 ESD 處理程序，包括使用接地手帶、防靜電手套，並確保所有設備正確接地。
• 測量設備：色度座標同發光強度值係使用 CAS140B 測試儀進行驗證。

4. 分級系統說明

為確保批量生產嘅一致性，LED 會根據性能分級。LTW-C190DA5 採用三維分級系統，針對正向電壓（V_F）、發光強度（I_V）同色調（色度座標 x, y）。

4.1 正向電壓（V_F）分級

喺測試電流為 5mA 時，單元分為三個級別：

- 級別 A： V_F= 2.55V 至 2.75V

- 級別 B： V_F= 2.75V 至 2.95V

- 級別 C： V_F= 2.95V 至 3.15V

每個級別界限有 ±0.1V 嘅容差。

4.2 發光強度（I_V）分級

喺測試電流為 5mA 時，單元分為三個級別：

- 級別 P： I_V= 45.0 mcd 至 71.0 mcd

- 級別 Q： I_V= 71.0 mcd 至 112.0 mcd

- 級別 R： I_V= 112.0 mcd 至 180.0 mcd

每個級別界限有 ±15% 嘅容差。

4.3 色調（色度）分級

呢個係最複雜嘅分級參數，定義咗白光喺 CIE 1931 圖上嘅色點。定義咗八個級別（A1 至 A8），每個代表（x, y）座標平面上嘅一個細小四邊形區域。第 5 頁提供嘅表格同圖詳細說明咗每個級別嘅確切角點座標。每個級別內嘅（x, y）值有 ±0.01 嘅容差。呢個系統允許設計師為需要嚴格顏色一致性嘅應用（例如均勻白光外觀至關重要嘅情況）選擇 LED。

5. 封裝及機械資料

LED 以標準 SMD 封裝提供。具體封裝尺寸詳見規格書圖紙。主要機械注意事項包括：

• 所有主要尺寸均以毫米為單位提供，除非另有說明，否則附帶 ±0.10 mm（0.004"）嘅容差。
• 透鏡顏色指定為綠色，通常指封裝樹脂嘅顏色，唔係發出嘅光嘅顏色（係白色）。
• 提供建議嘅焊盤尺寸，以確保回流焊接期間有可靠嘅焊點同正確嘅對齊。

6. 焊接、組裝及儲存指引

6.1 焊接流程

呢個元件完全兼容紅外線（IR）回流焊接。建議嘅溫度曲線必須遵守絕對最大額定值 260°C 10 秒。典型建議條件包括喺 150-200°C 進行預熱，最長 120 秒，然後峰值溫度唔超過 260°C。高於液相線嘅時間同冷卻速率應根據 SMT 組裝嘅標準 JEDEC 指引進行控制。用烙鐵進行手工焊接係可能嘅，但有嚴格限制：烙鐵頭最高溫度 300°C，唔超過 3 秒，並且只允許嘗試焊接一次。

6.2 儲存條件

正確儲存對於保持可焊性至關重要：

- 密封包裝：儲存喺 ≤ 30°C 同 ≤ 90% 相對濕度（RH）。當帶有乾燥劑嘅防潮袋完好無損時，保質期為一年。

- 已開封包裝：如果原包裝被打開，儲存環境唔可以超過 30°C 同 60% RH。元件應喺一星期內使用。如果喺原袋外儲存更長時間，必須將佢哋放喺帶有乾燥劑嘅密封容器或氮氣乾燥器中。喺原包裝外儲存超過一星期嘅元件，喺焊接前需要進行烘烤預處理（大約 60°C，至少 20 小時），以去除吸收嘅水分，防止回流期間出現爆米花損壞。

6.3 清潔

如果焊接後需要清潔，只應使用指定嘅溶劑。將 LED 浸喺常溫嘅乙醇或異丙醇中少於一分鐘係可以接受嘅。使用未指定嘅化學液體可能會損壞 LED 封裝。

7. 包裝及捲盤規格

產品供應用於自動化組裝：

- 包裝喺 8mm 寬嘅凸面載帶中。

- 捲喺標準 7 吋（178mm）直徑嘅捲盤上。

- 每個完整捲盤包含 4000 件。

- 剩餘數量嘅最低訂購量為 500 件。

- 載帶同捲盤規格符合 ANSI/EIA 481-1-A-1994。

- 載帶中嘅空位用蓋帶密封。

- 一個捲盤上允許嘅連續缺失元件（缺失燈）最大數量為兩個。

8. 應用須知及設計考慮

預期用途：呢款 LED 專為標準電子設備應用而設計，包括辦公設備、通訊設備同家用電器。

關鍵應用：規格書包含重要免責聲明。聲明指出，喺需要極高可靠性嘅應用中使用呢款 LED 之前，必須進行諮詢，特別係故障可能危及生命或健康嘅情況。呢啲應用包括但不限於航空、交通運輸、交通管制、醫療/生命維持系統同安全裝置。對於呢類應用，必須採購具有適當可靠性認證嘅元件。

電路設計：由於 LED 嘅二極管特性，當連接到電壓源時，幾乎總係需要一個限流電阻或恆流驅動器同 LED 串聯。串聯電阻（R_s）嘅值可以使用歐姆定律計算：R_s= (V_supply- V_F) / I_F。設計師應使用分級或規格書中嘅最大 V_F，以確保喺所有條件下都有足夠嘅電流。寬廣嘅 V_F範圍（2.55V-3.15V）突顯咗呢個計算或使用主動恆流驅動器以獲得一致亮度嘅重要性。

熱管理：雖然唔係高功率 LED，但遵守最大功耗（72mW）同操作溫度範圍對於使用壽命好重要。過高電流或 PCB 熱設計不良導致高結溫，會加速光通量衰減並縮短運作壽命。

9. 技術比較及主要特點

LTW-C190DA5 代表一款用於一般指示同背光用途嘅標準亮度白光 SMD LED。其主要區別同特點包括：

• InGaN 技術：使用 InGaN 晶片係現代白光同藍光 LED 嘅標準，提供良好嘅效率同可靠性。
• RoHS/環保合規：對現今大多數全球市場至關重要。
• 全面分級：三參數分級（V_F、I_V、色調）允許為需要多個 LED 之間顏色或亮度均勻性嘅應用進行精確選擇。
• SMT 兼容性：8mm 載帶同捲盤包裝以及與 IR 回流焊接嘅兼容性，對於具成本效益嘅大批量生產係必不可少嘅。
• 寬視角：130 度視角使其適合需要從廣泛位置（唔只係直接正對）都可以睇到 LED 嘅應用。

10. 常見問題（FAQ）

Q1：驅動呢款 LED 嘅典型正向電壓係幾多？

A1：典型 V_F喺 5mA 時大約係 2.85V，但可以從 2.55V 變化到 3.15V。設計時應始終考慮你所選級別中嘅最大 V_F，以確保達到所需電流。

Q2：我可以用 20mA 連續驅動呢款 LED 嗎？

A2：可以，20mA 係建議嘅最大直流正向電流。喺呢個最大值下運作會產生最高光輸出，但同較低電流相比，可能會縮短長期使用壽命。始終要考慮熱管理。

Q3：點樣解讀色調分級圖（第 5 頁）？

A3：張圖喺 CIE 1931 色度圖上繪製咗八個級別（A1-A8）。每個級別係一個細小嘅四邊形。表格中嘅（x, y）座標定義咗呢啲四邊形嘅角點。你選擇一個級別代碼，以保證 LED 嘅色點落喺圖表上嘅特定區域內。

Q4：我嘅組裝流程使用峰值 250°C 嘅回流溫度曲線。咁樣可以接受嗎？

A4：可以，峰值 250°C 喺指定嘅最大 260°C 限制之內。確保高於焊料液相線溫度嘅總時間同升溫速率根據標準 SMT 指引進行控制。

Q5：點解 ESD 保護對 LED 咁重要？

A5：LED 中嘅半導體結對高壓靜電放電非常敏感，可以立即劣化或損壞器件。ESD 損壞可能唔會立即睇到，但會導致過早失效或性能改變。