SMD LED LTST-C990KSKT-BL 規格書 - 尺寸3.2x2.8x1.9mm - 電壓1.8-2.4V - 功率62.5mW - 黃色 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件提供LTST-C990KSKT-BL嘅完整技術規格，佢係一款表面貼裝器件（SMD）LED燈。專為自動化印刷電路板（PCB）組裝而設計，呢個元件非常適合用喺各種消費同工業電子產品中空間有限嘅應用。

1.1 核心優勢同目標市場

呢款LED嘅主要優勢包括佢嘅微型尺寸、由AlInGaP半導體晶片提供嘅高亮度輸出，以及完全兼容自動化貼片機同紅外線（IR）迴流焊接製程。佢設計符合RoHS標準。目標應用非常廣泛，涵蓋電訊設備（例如無線電話同手提電話）、辦公室自動化設備（好似手提電腦）、網絡系統、家用電器，以及室內標誌或符號照明。具體用途包括鍵盤背光、狀態指示燈、微型顯示器同一般信號燈。

2. 技術參數：深入客觀解讀

以下部分詳細說明定義LED性能範圍嘅關鍵電氣、光學同熱力參數。

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值指明咗器件可能受到永久損壞嘅極限，唔係用於正常操作。喺環境溫度（Ta）25°C下：最大連續直流正向電流（IF）係25 mA。器件可以承受更高嘅60 mA峰值正向電流，但只限於脈衝條件，佔空比1/10，脈衝寬度0.1 ms。最大允許反向電壓（VR）係5 V。總功耗唔應該超過62.5 mW。工作溫度範圍係-30°C至+85°C，而儲存溫度範圍係-40°C至+85°C。元件可以承受峰值溫度260°C、持續10秒嘅紅外迴流焊接。

2.2 電光特性

呢啲特性喺標準測試條件下（Ta=25°C，IF=20 mA）量度，代表典型性能。發光強度（Iv）係感知亮度嘅量度，範圍由最小450.0 mcd到最大1120.0 mcd。視角定義為2θ1/2，即強度係軸向值一半時嘅角度，為75度，表示光束模式相對較寬。峰值發射波長（λP）通常係591.0 nm。主波長（λd）定義咗CIE色度圖上嘅感知色點，指定喺584.5 nm至594.5 nm之間，明確位於光譜嘅黃色區域。譜線半寬（Δλ）約為15 nm。喺20 mA下嘅正向電壓（VF）範圍係1.8 V至2.4 V。喺5 V下嘅反向電流（IR）最大為10 µA。

2.3 熱力考量

雖然提供嘅摘錄中無詳細曲線圖，但最大功耗62.5 mW同指定嘅工作溫度範圍係關鍵熱力參數。設計師必須確保PCB佈局同應用環境能夠提供足夠散熱，以保持結溫喺安全限度內，因為超過最大額定值會降低性能同使用壽命。

3. 分級系統解釋

為確保生產中顏色同亮度嘅一致性，LED會根據量度到嘅參數分入唔同級別。呢個系統容許設計師選擇符合特定應用要求嘅元件。

3.1 正向電壓（VF）分級

對於黃色型號，正向電壓喺測試電流20 mA下分為兩個級別：F2級（1.80 V至2.10 V）同F3級（2.10 V至2.40 V）。每個級別嘅容差係±0.1 V。當多個器件並聯連接時，選用相同VF級別嘅LED有助於保持均勻嘅電流分佈。

3.2 發光強度（Iv）分級

發光強度分為兩個級別：U級（450.0 mcd至710.0 mcd）同V級（710.0 mcd至1120.0 mcd）。容差係級別範圍嘅±15%。咁樣可以根據所需亮度水平進行選擇，V級提供更高輸出。

3.3 色調（主波長）分級

決定黃色精確色調嘅主波長分為四個級別：H級（584.5 nm至587.0 nm）、J級（587.0 nm至589.5 nm）、K級（589.5 nm至592.0 nm）同L級（592.0 nm至594.5 nm）。每個級別嘅容差係±1 nm。呢種精確分級對於需要嚴格顏色匹配嘅應用至關重要，例如多LED顯示屏或顏色一致性極其重要嘅狀態指示燈。

4. 性能曲線分析

雖然文中提及但無顯示具體圖形曲線，但呢類器件嘅典型圖表會包括以下內容，提供喺唔同條件下性能嘅更深入見解。

4.1 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）

呢條曲線顯示流經LED嘅電流同佢兩端電壓降之間嘅非線性關係。對於設計限流電路（例如串聯電阻或恆流驅動器）至關重要，以確保喺所需亮度水平下穩定工作，同時唔超過最大電流額定值。

4.2 發光強度 vs. 正向電流

呢個圖表說明光輸出如何隨正向電流增加。通常喺一定範圍內呈線性，但喺較高電流下會飽和。喺接近最大直流電流下工作可能提供更高亮度，但會降低效率並加速光通量隨時間衰減。

4.3 發光強度 vs. 環境溫度

呢條特性曲線顯示結溫上升對光輸出嘅負面影響。隨著溫度升高，發光強度通常會下降。了解呢種降額對於喺高溫環境下運行嘅應用至關重要，以確保維持足夠亮度。

4.4 光譜分佈

光譜圖會顯示相對輻射功率作為波長嘅函數，以591 nm峰值為中心，半寬約15 nm。呢個證實咗AlInGaP晶片嘅單色黃光發射。

5. 機械同封裝資訊

5.1 封裝尺寸

LED封裝喺符合EIA標準嘅SMD封裝內。關鍵尺寸包括長度3.2 mm、寬度2.8 mm同高度1.9 mm。除非另有說明，所有尺寸公差為±0.1 mm。器件配備水清拱形透鏡，有助於實現75度視角。

5.2 推薦PCB焊接盤佈局

提供咗PCB設計嘅建議焊盤圖形（佔位面積），以確保可靠焊接同正確機械對齊。遵循呢個推薦焊盤幾何形狀對於形成良好焊錫角同防止迴流焊期間發生墓碑現象至關重要。

5.3 極性識別

陰極（負極）端子通常喺器件主體上標記，通常通過凹口、綠點或透鏡/封裝上嘅切角來表示。組裝期間必須觀察正確極性方向，以確保正常功能。

6. 焊接同組裝指引

6.1 紅外迴流焊接參數

對於無鉛焊接製程，推薦特定嘅迴流溫度曲線。峰值本體溫度唔應該超過260°C，高於260°C嘅時間應該限制喺最多10秒。器件喺呢啲條件下最多只應該承受兩次迴流循環。建議喺150°C至200°C之間進行預熱，最多120秒，以減少熱衝擊。呢啲參數符合JEDEC標準，確保可靠焊點同時唔損壞LED封裝。

6.2 手動焊接說明

如果需要手動焊接，烙鐵頭溫度應該保持喺或低於300°C。每個焊點嘅接觸時間應該限制喺最多3秒，而且每個焊點只應該進行一次，以防止過多熱量傳遞到半導體晶粒。

6.3 儲存條件

未開封嘅防潮袋（MSL 3）應該儲存喺≤30°C同≤90%相對濕度（RH）下，並喺一年內使用。一旦打開原始密封包裝，LED應該儲存喺唔超過30°C同60% RH嘅環境中。強烈建議喺打開後一星期內完成紅外迴流製程。對於喺原裝袋外更長時間儲存，元件應該存放喺有乾燥劑嘅密封容器或氮氣吹掃乾燥器中。如果喺原包裝外儲存超過一星期，焊接前需要喺約60°C下烘烤至少20小時，以去除吸收嘅水分並防止迴流期間發生爆米花現象。

6.4 清潔程序

如果需要焊接後清潔，只可以使用指定嘅酒精類溶劑，例如異丙醇（IPA）或乙醇。LED應該喺正常室溫下浸泡少於一分鐘。未指定嘅化學清潔劑可能會損壞環氧樹脂透鏡或封裝。

7. 包裝同訂購資訊

7.1 載帶同捲盤規格

LED根據ANSI/EIA-481標準，以壓紋載帶形式供應喺7英寸（178 mm）直徑捲盤上。每捲包含3000件。載帶凹槽尺寸設計用於穩固固定3.2x2.8mm元件。頂部蓋帶密封凹槽。載帶中允許連續缺失元件嘅最大數量為兩個。對於少於整捲嘅數量，剩餘訂單嘅最小包裝數量為500件。

8. 應用建議

8.1 典型應用電路

LED必須使用恆流驅動或通過限流電阻串聯電壓源來驅動。串聯電阻值（R_s）可以使用歐姆定律計算：R_s = (V_供電 - V_F) / I_F，其中V_F係LED喺所需電流I_F（例如20 mA）下嘅正向電壓。使用最大V_F 2.4 V可以確保電阻值保守設計，以喺所有分級條件下限制電流。

8.2 設計考量同注意事項

ESD敏感性：LED對靜電放電（ESD）敏感。處理同組裝期間必須實施適當嘅ESD控制措施，包括使用接地腕帶、防靜電墊同ESD安全設備。
電流控制：切勿將LED直接連接到無電流限制嘅電壓源，因為咁樣會導致過量電流、立即過熱同災難性故障。
熱管理：確保PCB佈局提供足夠散熱，特別係喺接近或處於最大直流電流下工作時。避免將LED放置喺其他主要熱源附近。
應用範圍：呢個元件設計用於通用電子設備。佢唔適用於故障可能直接對生命或安全構成風險嘅應用，例如航空、醫療生命支持或關鍵交通控制系統，除非事先諮詢並獲得資格認證。

9. 技術比較同區分

LTST-C990KSKT-BL通過使用AlInGaP（磷化鋁銦鎵）半導體材料作為發光晶片來區分自己。相比舊技術如標準GaP（磷化鎵），AlInGaP提供顯著更高嘅發光效率，從而喺給定電流下實現更大亮度（高達1120 mcd）。水清透鏡（相對於擴散或有色透鏡）最大化光提取，並有助於形成明確嘅75度視角。佢完全兼容大批量、自動化SMT組裝製程，包括進取嘅IR迴流溫度曲線，使其成為現代電子製造中具成本效益同可靠嘅選擇。

10. 常見問題（基於技術參數）

問：峰值波長同主波長有咩分別？
答：峰值波長（λP）係發射光功率最大嘅單一波長（通常591 nm）。主波長（λd）係從CIE顏色坐標導出，代表與LED感知顏色相匹配嘅純單色光嘅單一波長（584.5-594.5 nm）。λd對於顏色規格更相關。

問：我可以用3.3V電源驅動呢款LED嗎？
答：可以，但必須使用串聯電阻。使用最大V_F 2.4V同目標I_F 20mA，電阻值會係R = (3.3V - 2.4V) / 0.02A = 45歐姆。標準47歐姆電阻會係合適選擇，導致電流略低。

問：點解分級咁重要？
答：分級確保生產一致性。例如，全部使用V級（發光強度）同K級（波長）嘅LED，可以保證面板上所有指示燈具有幾乎相同亮度同相同黃色調，呢點對於產品質量同美觀至關重要。

問：MSL 3對於儲存意味住咩？
答：濕度敏感等級3表示封裝器件可以暴露喺工廠車間條件（≤30°C/60% RH）下最多168小時（7日），之後需要烘烤以去除可能喺高溫迴流焊接製程中導致內部損壞嘅水分。

11. 實際使用案例

場景：為網絡路由器設計狀態指示燈面板。
面板需要四個黃色LED來指示電源、互聯網、Wi-Fi同以太網狀態。為確保外觀一致，設計師指定使用V級（用於高且一致亮度）同J級（用於特定黃色調）嘅LED。電路由路由器嘅5V電源軌供電。使用最大V_F計算串聯電阻以確保安全：R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130歐姆。每個LED串聯一個130歐姆、1/8W電阻。PCB佈局使用推薦焊盤佔位面積，並喺陰極焊盤上包含小型散熱輻條。組裝廠遵循提供嘅IR迴流溫度曲線。最終產品展示四個明亮、完美匹配嘅黃色指示燈，從寬角度清晰可見。

12. 工作原理介紹

呢款LED中嘅光發射基於AlInGaP組成嘅半導體晶片中嘅電致發光。當施加超過晶片帶隙電壓（約2V）嘅正向電壓時，電子同空穴分別從n型同p型半導體層注入有源區。呢啲電荷載流子復合，以光子（光）形式釋放能量。AlInGaP合金嘅特定成分決定帶隙能量，直接定義發射光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下係黃色。水清環氧樹脂透鏡封裝晶片，提供機械保護，塑造光輸出光束（75度視角），並增強從半導體材料中提取光。

13. 技術趨勢同背景

使用AlInGaP材料製造黃色、橙色同紅色LED代表一種成熟嘅高性能技術，相比舊式GaAsP同GaP解決方案提供更優越嘅效率同亮度。當前SMD LED嘅趨勢集中於提高效率（每瓦流明）、喺更細封裝中實現更高最大驅動電流同功率額定值、改善顯色性同飽和度，以及增強喺惡劣環境條件下嘅可靠性。此外，與智能驅動器集成，以及開發消除傳統塑料封裝嘅晶片級封裝（CSP）LED係持續發展嘅領域。呢度描述嘅元件採用經過驗證、可靠嘅技術，針對主流消費同工業應用中具成本效益、大批量製造進行優化。