SMT CBI 雙色LED指示燈 LTL-M12YG1H310U 規格書 - 黃綠/黃色 - 10mA - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTL-M12YG1H310U 係一款表面貼裝技術（SMT）電路板指示燈（CBI）。佢由一個黑色塑膠直角支架（外殼）組成，專為配合特定LED燈珠而設計。呢個設計方便組裝到印刷電路板（PCB）上。主要功能係提供清晰、高對比度嘅視覺狀態指示。呢個部件採用雙色LED光源，能夠透過白色擴散透鏡發出黃綠色或黃色光，有助於實現均勻嘅照明外觀。

1.1 核心功能同優點

• 表面貼裝設計：針對自動化貼片同迴流焊接工序進行優化，提升生產效率同可靠性。
• 高對比度外殼：黑色塑膠外殼顯著提高咗發光嘅對比度，令指示燈更加顯眼，特別係喺環境光線明亮嘅情況下。
• 雙色功能：將黃綠色同黃色LED晶片集成喺單一封裝內，允許使用一個元件佔位面積實現雙狀態指示（例如，待機/運行、正常/警告）。
• 能源效益：特點係低功耗同高發光效率，適合對電源敏感嘅應用。
• 環保合規：呢款係無鉛產品，並且符合有害物質限制（RoHS）指令。
• 堅固結構：設計可承受標準SMT組裝工序，包括加速至JEDEC濕度敏感度等級3嘅預處理。

1.2 目標應用同市場

呢款指示燈專為多個關鍵行業嘅普通電子設備而設計：

• 電腦系統：主機板、伺服器同周邊設備上嘅電源、儲存活動或網絡連接狀態燈。
• 通訊設備：路由器、交換器、數據機同其他網絡硬件上嘅指示燈。
• 消費電子產品：電器、影音設備同家庭自動化裝置中嘅電源、模式或功能指示燈。
• 工業控制：控制面板、機械同儀器上需要可靠視覺反饋嘅狀態同故障指示燈。

2. 深入技術參數分析

除非另有說明，所有參數均喺環境溫度（TA）為25°C下指定。理解呢啲限制對於可靠嘅電路設計至關重要。

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗壓力極限，超過呢啲極限可能會對器件造成永久損壞。喺呢啲條件下操作唔保證正常。

• 功耗（PD）：72 mW（每種顏色，黃綠色同黃色）。呢個係允許嘅最大熱功率損耗。
• 峰值正向電流（IFP）：80 mA。呢個電流僅允許喺脈衝條件下（佔空比 ≤ 1/10，脈衝寬度 ≤ 0.1ms）非常短嘅持續時間內使用。
• 連續直流正向電流（IF）：30 mA。呢個係連續操作嘅最大建議電流。
• 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工作。
• 儲存溫度範圍：-40°C 至 +100°C。器件可以喺呢啲限制內儲存而無損壞。

2.2 電氣同光學特性

呢啲係標準測試條件下（IF = 10mA）嘅典型性能參數。

• 發光強度（Iv）：
  • 黃綠色：典型值 8.7 mcd（最小值 4.5 mcd，最大值 23 mcd）。
  • 黃色：典型值 15 mcd（最小值 4.5 mcd，最大值 23 mcd）。
  • Iv 分類代碼標示喺每個包裝袋上，用於分檔。
  • 測量係使用近似CIE明視覺響應曲線嘅傳感器/濾波器進行。
• 視角（2θ1/2）：兩種顏色均為40度。呢個係發光強度下降到其軸向峰值一半時嘅全角，定義咗光束擴散範圍。
• 峰值波長（λP）：
  • 黃綠色：574 nm。
  • 黃色：592 nm。
  • 呢個係發射光譜中最高點嘅波長。
• 主波長（λd）：
  • 黃綠色：570 nm（範圍 564-574 nm）。
  • 黃色：590 nm（範圍 584-596 nm）。
  • 呢個係人眼感知到嘅單一波長，源自CIE色度圖。
• 光譜半寬度（Δλ）：兩種顏色均約為15 nm，表示光譜純度。
• 正向電壓（VF）：兩種顏色喺10mA下典型值為2.5 V（最小值2.0 V）。呢個參數對於限流電阻計算至關重要。
• 反向電流（IR）：當施加5V反向電壓（VR）時，最大值為10 μA。重要提示：呢款器件唔係為反向偏壓操作而設計；呢個測試條件僅用於特性描述。

3. 分檔同分類系統

產品採用分類系統以確保關鍵光學參數嘅一致性。

• 發光強度（Iv）分檔：Iv 值經過分類，相應代碼印喺每個包裝袋上。咁樣設計師就可以選擇特定亮度範圍內嘅元件，以實現均勻嘅面板外觀。
• 波長分檔：主波長（λd）指定咗一個範圍（例如，黃綠色為564-574 nm）。元件經過篩選以符合呢啲色度限制。
• 正向電壓：雖然提供咗典型值，但最小/最大範圍（10mA下2.0V至2.5V）定義咗呢個參數嘅可接受變化。

4. 性能曲線分析

典型性能曲線（規格書中引用）提供咗器件喺不同條件下行為嘅視覺洞察。設計師應參考呢啲圖表進行詳細分析。

• 相對發光強度 vs. 正向電流：呢條曲線顯示光輸出如何隨電流增加。通常係非線性嘅，喺建議直流電流以上操作可能唔會產生比例性嘅亮度增益，同時會增加熱量並縮短壽命。
• 正向電壓 vs. 正向電流：呢條IV特性曲線對於理解LED嘅動態電阻同設計合適嘅驅動電路至關重要。
• 相對發光強度 vs. 環境溫度：LED光輸出通常隨結溫升高而降低。呢條曲線有助於估算高溫環境下嘅亮度降額。
• 光譜分佈：顯示每種顏色喺波長上相對強度嘅圖表，圍繞其峰值波長（574 nm 同 592 nm）為中心。

5. 機械同封裝信息

5.1 外形尺寸

器件封裝喺黑色塑膠直角支架內。關鍵尺寸註釋：

• 所有主要尺寸均以毫米為單位提供，除非另有規定，默認公差為±0.25mm。
• 外殼材料係黑色塑膠。
• 集成LED係雙色（黃綠/黃色）類型，帶有白色擴散透鏡。
• 應參考詳細尺寸圖以進行精確嘅PCB佔位面積同放置規劃。

5.2 極性識別同安裝

作為SMT元件，貼裝時嘅正確方向至關重要。規格書中嘅佔位圖指示咗陰極同陽極焊盤。設計師必須確保PCB佔位圖與此圖匹配，以防止自動化設備錯誤放置。

6. 焊接同組裝指引

遵守呢啲指引對於防止組裝過程中嘅損壞至關重要。

6.1 儲存同處理

• 密封包裝：儲存於≤30°C同≤70% RH。喺包裝日期後一年內使用。
• 已開封包裝：如果防潮袋（MBB）被打開，儲存環境不得超過30°C同60% RH。
• 車間壽命：暴露喺環境空氣中嘅元件應喺168小時（7日）內進行紅外迴流焊接。
• 重新烘烤：如果暴露超過168小時，焊接前需要喺60°C下烘烤至少48小時，以去除吸收嘅水分並防止迴流過程中發生\"爆米花\"現象。

6.2 焊接工序

• 迴流焊接（推薦）：必須使用符合JEDEC標準嘅迴流溫度曲線。
  • 預熱/保溫：150-200°C，最多100秒。
  • 液相線以上時間（T_L=217°C）：60-150秒。
  • 峰值溫度（T_P）：最高260°C。
  • 指定分類溫度±5°C內時間（T_C=255°C）：最多30秒。
  • 從25°C到峰值嘅總時間：最多5分鐘。
• 手工焊接：如有必要，使用最高溫度為300°C嘅烙鐵，每個焊點唔超過3秒。焊接期間避免對引腳施加機械應力。
• 清潔：僅使用酒精類溶劑，如異丙醇（IPA）。避免使用強效或不明化學清潔劑。

關鍵注意：最高迴流溫度並唔表示支架嘅熱變形溫度（HDT）或熔點。超過時間/溫度限制可能會導致塑膠透鏡變形或造成災難性LED故障。

7. 包裝同訂購信息

7.1 包裝規格

• 載帶：元件以13英寸卷盤供應。載帶由黑色導電聚苯乙烯合金製成，厚度0.40mm。
• 每卷數量：1,400件。
• 防潮保護：每個卷盤連同乾燥劑同濕度指示卡一齊包裝喺防潮袋（MBB）內。
• 內箱：包含3個MBB（總共4,200件）。
• 外箱：包含10個內箱（總共42,000件）。

7.2 型號解讀

部件編號LTL-M12YG1H310U可以解讀為系列編碼系統嘅一部分，儘管完整細分係專有嘅。佢識別咗呢款特定嘅SMT CBI變體，具有雙色黃綠/黃色輸出。

8. 應用設計考慮

8.1 驅動電路設計

LED係電流驅動器件。從電壓源驅動時，必須串聯限流電阻。電阻值（R_series）可以使用歐姆定律計算：R_series= (V_supply- V_F) / I_F. 為咗保守設計，使用規格書中嘅最大V_F值，以確保電流唔超過所需水平。例如，從5V電源以10mA驅動：R = (5V - 2.5V) / 0.01A = 250 Ω。一個270 Ω嘅標準值電阻會係一個安全嘅選擇。

8.2 熱管理

雖然功耗較低（72mW），但確保適當嘅PCB佈局有助於管理熱量。將散熱焊盤（如果佔位圖中有）連接到銅區域作為散熱器。避免將指示燈放置喺板上其他主要熱源附近。

8.3 光學集成

40度視角提供咗相當寬嘅光束。白色擴散透鏡創造出均勻、柔和嘅光暈，而非尖銳嘅點光源。黑色外殼防止光導並改善熄滅狀態嘅外觀。設計導光管或面板開孔時應考慮呢啲因素。

9. 比較同區分

LTL-M12YG1H310U喺其類別中提供特定優勢：

• 對比單色SMT LED：喺一個封裝內提供兩種唔同顏色（黃綠色同黃色），相比使用兩個獨立嘅單色LED進行雙狀態指示，節省PCB空間同組裝成本。
• 對比通孔LED：SMT設計無需鑽孔，允許更高密度嘅PCB佈局，並且兼容全自動化組裝線，降低製造成本同時間。
• 對比非擴散LED：集成嘅白色擴散透鏡相比透明透鏡嘅LED提供更均勻同美觀嘅光點，後者可能呈現更明顯嘅\"熱點\"。

10. 常見問題（FAQ）

Q1: 我可以連續以20mA驅動呢個LED嗎？

A1: 直流正向電流嘅絕對最大額定值係30mA。雖然以20mA驅動喺呢個限制內，但你必須參考\"相對發光強度 vs. 正向電流\"曲線。從10mA到20mA嘅光輸出增加可能係次線性嘅，並且增加嘅功耗（熱量）可能會降低壽命。建議喺典型測試條件10mA下操作以獲得最佳壽命。

Q2: 我點樣獨立控制兩種顏色？

A2: 規格書暗示封裝內兩個晶片採用共陰極或共陽極配置。佔位圖中嘅原理圖會顯示引腳排列。你需要兩個獨立嘅限流電阻同驅動電路（例如，微控制器GPIO引腳）來獨立控制每個顏色通道。

Q3: 打開包裝袋後嘅168小時車間壽命係嚴格要求嗎？

A3: 係，對於可靠性至關重要。暴露超過168小時會讓水分吸收到塑膠封裝內。迴流期間，呢啲水分會迅速蒸發，導致內部分層或開裂（\"爆米花\"現象）。如果超過，必須執行強制性嘅60°C下48小時烘烤。

Q4: 峰值波長同主波長有咩區別？

A4: 峰值波長（λP）係光譜輸出圖上最高強度點嘅物理波長。主波長（λd）係基於人類顏色感知（CIE圖表）嘅計算值，代表我哋實際睇到嘅\"顏色\"。對於LED，呢啲值通常接近但唔完全相同。

11. 設計同使用案例研究

場景：設計網絡路由器嘅狀態面板。

設計師需要\"電源開啟\"（常亮）、\"系統活動\"（閃爍）同\"以太網鏈路/活動\"（雙狀態）嘅指示燈。佢哋可以使用：

- 一個單色綠色LED用於\"電源開啟\"。

- 一個單色琥珀色LED閃爍用於\"系統活動\"。

- 一個LTL-M12YG1H310U雙色LED用於\"以太網\"。佢可以顯示常亮黃綠色表示100Mbps鏈路，常亮黃色表示1Gbps鏈路，並喺數據活動期間閃爍相應顏色。相比使用四個獨立嘅單色LED，呢個解決方案僅使用三個元件佔位面積來傳達四種唔同狀態，優化咗面板空間並簡化咗物料清單。

12. 技術原理介紹

發光二極管（LED）係通過電致發光發光嘅半導體器件。當正向電壓施加喺p-n結兩端時，電子同空穴復合，以光子形式釋放能量。發射光嘅特定波長（顏色）由所用半導體材料嘅能帶隙決定（例如，用於黃色同黃綠色嘅磷化鎵砷（GaAsP）合金）。白色擴散透鏡包含散射粒子，使發射光子嘅方向隨機化，相比透明透鏡創造出更均勻同更寬嘅視角。

13. 行業趨勢同發展

SMT指示燈市場持續演變。趨勢包括：

微型化：為超高密度電路板開發更細嘅封裝尺寸（例如，0402、0201公制）。

效率提升：外延材料同晶片設計嘅持續改進喺更低驅動電流下產生更高發光強度（mcd），降低整體系統功耗。

集成解決方案：內置限流電阻或IC驅動器（\"智能LED\"）嘅LED增長，以簡化電路設計。

顏色選項：單一封裝中可用顏色同多色組合（RGB、RGBW）嘅擴展，適用於更多功能嘅美學同狀態指示應用。

LTL-M12YG1H310U符合喺標準、可靠同可製造嘅SMT封裝中提供多功能性（雙色）嘅趨勢。