LTL42FTBR3DH183Y 藍色LED燈珠規格書 - 通孔式 - 470nm - 20mA - 78mW - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗一款藍色、通孔安裝嘅LED燈珠嘅規格。呢個裝置設計為電路板指示燈（CBI），採用黑色塑膠直角支架（外殼）同LED元件配對。呢種設計可以提升對比度，並且方便喺印刷電路板（PCB）上組裝。呢款產品有唔同配置，適合用嚟製作可堆疊嘅水平或垂直陣列。

1.1 主要特點

• 設計方便電路板組裝。
• 黑色外殼提升對比度，令指示更清晰。
• 具有低功耗同高效率嘅特點。
• 符合RoHS指令，係無鉛產品。
• 採用InGaN藍色晶片，光源顏色為470nm，封裝喺T-1燈珠內。

1.2 目標應用

• 通訊設備
• 電腦周邊設備同系統
• 消費電子產品
• 工業設備同控制系統

2. 技術參數：深入客觀解讀

2.1 絕對最大額定值

以下額定值定義咗可能導致裝置永久損壞嘅極限。所有數值均喺環境溫度（TA）為25°C時指定。

• 功耗（Pd）：最大78 mW。呢個係裝置可以安全散發嘅總熱功率。
• 峰值正向電流（IFP）：最大60 mA。呢個電流只允許喺脈衝條件下使用，工作週期 ≤ 1/10 且脈衝寬度 ≤ 10μs。
• 直流正向電流（IF）：最大20 mA。呢個係建議嘅連續工作電流。
• 工作溫度範圍（Topr）：-30°C 至 +85°C。保證裝置喺呢個環境溫度範圍內正常工作。
• 儲存溫度範圍（Tstg）：-40°C 至 +100°C。
• 引腳焊接溫度：最高260°C，最多5秒，測量點距離LED主體2.0mm（0.079\"）。

2.2 電氣同光學特性

呢啲參數定義咗裝置喺TA=25°C正常操作條件下嘅典型性能。

• 發光強度（Iv）：當驅動電流IF=20mA時，最小1150 mcd，典型1900 mcd。呢個係量度發出可見光嘅感知功率。
• 視角（2θ1/2）：典型30度。呢個係發光強度為中心（0°）值一半時嘅全角。
• 峰值發射波長（λP）：典型468 nm。光譜輻射強度最大時嘅波長。
• 主波長（λd）：當IF=20mA時，典型470 nm。呢個係人眼感知上匹配發光顏色嘅單一波長。
• 譜線半寬（Δλ）：典型25 nm。量度發射光嘅光譜純度或頻寬。
• 正向電壓（VF）：當IF=20mA時，最小2.6V，典型3.2V，最大3.8V。LED工作時兩端嘅電壓降。
• 反向電流（IR）：當反向電壓（VR）為5V時，最大10 μA。重要提示：呢個裝置唔係為反向操作而設計；呢個測試條件僅用於特性描述。

3. 分級系統規格

為確保應用中嘅一致性，LED會根據關鍵光學參數進行分類（分級）。發光強度分級代碼會標示喺每個包裝袋上。

3.1 發光強度分級

分級喺測試電流20mA下進行。每個分級極限嘅容差為±15%。

• Q級：1150 mcd（最小）至 1500 mcd（最大）
• R級：1500 mcd（最小）至 1900 mcd（最大）
• S級：1900 mcd（最小）至 2500 mcd（最大）
• T級：2500 mcd（最小）至 3200 mcd（最大）
• U級：3200 mcd（最小）至 4200 mcd（最大）

3.2 主波長分級

分級喺測試電流20mA下進行。每個分級極限嘅容差為±1nm。

• B07級：460.0 nm（最小）至 465.0 nm（最大）
• B08級：465.0 nm（最小）至 470.0 nm（最大）
• B09級：470.0 nm（最小）至 475.0 nm（最大）

4. 性能曲線分析

典型性能曲線說明咗唔同條件下關鍵參數之間嘅關係。對於穩健嘅電路設計嚟講，呢啲曲線係必不可少嘅。

• 相對發光強度 vs. 正向電流：顯示光輸出如何隨電流增加，通常以次線性方式增加，突顯咗電流調節嘅重要性。
• 相對發光強度 vs. 環境溫度：展示光輸出嘅負溫度係數；強度會隨環境溫度升高而降低。
• 正向電壓 vs. 正向電流：描繪二極管嘅指數型I-V特性，對於計算串聯電阻值至關重要。
• 光譜分佈：顯示喺唔同波長上相對輻射功率嘅圖表，中心圍繞峰值波長~468nm，並具有特徵半寬。

5. 機械同包裝資訊

5.1 外形尺寸

裝置採用標準T-1（3mm）LED燈珠，封裝喺黑色塑膠直角支架內。關鍵尺寸註記包括：

• 所有尺寸均以毫米為單位提供，除非另有說明，公差為±0.25mm。
• 外殼材料為黑色塑膠。
• LED本身具有藍色擴散透鏡。

5.2 極性識別

陰極引腳通常可以透過LED透鏡上嘅平面、較短嘅引腳（如果用家統一修剪）或外殼上嘅標記嚟識別。請務必參考詳細外形圖以確定極性。

5.3 包裝規格

LED以散裝形式供應。包裝規格詳細說明咗每個內盒嘅數量（修訂為4,200件/內盒）以及整體主紙箱配置，包括物流規劃所需嘅尺寸同毛重。

6. 焊接同組裝指引

6.1 儲存條件

為獲得最佳儲存壽命，請將LED存放喺溫度唔超過30°C、相對濕度唔超過70%嘅環境中。如果從原裝防潮袋中取出，請喺三個月內使用。如需喺原包裝外長時間儲存，請使用帶有乾燥劑或氮氣環境嘅密封容器。

6.2 引腳成型

如果需要彎曲引腳，請喺焊接前同正常室溫下進行呢項操作。喺距離LED透鏡底部至少3mm嘅位置彎曲引腳。請勿使用引線框架嘅底部作為支點。喺插入PCB時施加最小嘅夾緊力，以避免機械應力。

6.3 焊接過程

關鍵：保持透鏡/支架底部到焊點之間至少有2mm嘅間隙。請勿將透鏡/支架浸入焊料中。

• 手動焊接（烙鐵）：最高溫度350°C，最多3秒（僅限一次）。
• 波峰焊：預熱最高100°C，最多60秒。波峰焊溫度最高260°C，最多5秒。確保裝置擺放位置，令焊波唔會接觸到距離透鏡/支架底部2mm以內嘅範圍。
• 重要注意事項：紅外回流焊唔適用於呢種通孔式LED產品。過高溫度或過長時間可能導致透鏡變形或災難性故障。

6.4 清潔

如果需要清潔，請使用酒精類溶劑，例如異丙醇。避免使用強力或研磨性清潔劑。

7. 應用建議同設計考量

7.1 驅動方法

LED係電流驅動裝置。為確保使用多個LED時亮度均勻，強烈建議每個LED都使用自己嘅串聯限流電阻嚟驅動（電路模型A）。唔建議將LED直接並聯（電路模型B），因為正向電壓（VF）特性存在差異，會導致電流分配不均，從而亮度不均。

7.2 靜電放電（ESD）保護

呢款LED容易受到靜電放電損壞。請喺處理同組裝區域實施以下ESD控制措施：

• 人員必須佩戴接地手腕帶或防靜電手套。
• 所有設備、工作站同儲物架必須正確接地。
• 使用離子發生器中和處理過程中可能積聚喺塑膠透鏡上嘅靜電荷。
• 確保人員接受過ESD預防程序培訓。

7.3 熱管理

雖然功耗相對較低（最大78mW），但喺溫度範圍上限（+85°C）下工作會顯著降低光輸出，正如溫度特性曲線所示。為保持長期性能穩定，請設計足夠嘅通風，並避免將LED放置喺其他發熱元件附近。

8. 技術比較同區分

呢款通孔式LED燈珠透過其集成嘅直角黑色支架與眾不同，相比安裝喺獨立夾具或墊高柱上嘅標準徑向LED，簡化咗組裝並改善咗光學對比度。針對強度同波長嘅指定分級，為需要跨多個指示燈匹配顏色或亮度嘅應用程序設計師提供可預測嘅性能。其與標準波峰焊同手動焊接工藝嘅兼容性，令其適合廣泛嘅主流電子製造流程。

9. 常見問題（基於技術參數）

9.1 峰值波長同主波長有咩區別？

峰值波長（λP）係發出光功率最大時嘅物理波長。主波長（λd）係從CIE色度圖得出嘅色度學量；係人眼感知為匹配光源顏色嘅單一波長。對於像呢款藍色LED咁嘅單色光源，兩者通常非常接近（468nm vs. 470nm）。

9.2 我可以用30mA驅動呢款LED以獲得更高亮度嗎？

唔可以。直流正向電流嘅絕對最大額定值係20mA。超過呢個額定值可能會縮短裝置壽命，或者因過熱或電流過應力而導致立即故障。

9.3 點樣計算串聯電阻值？

使用歐姆定律：R = (Vsupply - VF) / IF。例如，使用5V電源（Vsupply），典型VF為3.2V，所需IF為20mA（0.02A）：R = (5 - 3.2) / 0.02 = 90 歐姆。為穩健設計，確保電流唔超過極限，請始終使用規格書中嘅最大VF（3.8V）：R_min = (5 - 3.8) / 0.02 = 60 歐姆。考慮功率額定值（P = IF² * R），選擇一個介乎60至90歐姆之間嘅標準電阻值。

9.4 呢款LED適合戶外使用嗎？

規格書指出呢款LED適用於室內同室外標誌。然而，工作溫度範圍係-30°C至+85°C。對於有直接陽光照射、紫外線暴露或溫度變化更大嘅惡劣戶外環境，必須評估具體安裝（外殼、密封）以確保LED周圍嘅局部環境溫度保持喺規格範圍內，並且材料具有耐候性。

10. 實用設計同使用案例

場景：為工業設備設計狀態指示燈面板。需要多個藍色指示燈來顯示系統運行中、通訊鏈路已建立同故障狀態。使用LTL42FTBR3DH183Y LED：

1. 分級選擇：指定發光強度為R級（1500-1900mcd），主波長為B08級（465-470nm），以確保面板上所有指示燈具有一致嘅亮度同顏色。
2. 電路設計：為24V直流電源設計驅動電路。使用最大VF 3.8V同IF=20mA，串聯電阻為 R = (24V - 3.8V) / 0.02A = 1010 歐姆。一個1kΩ，1/4W嘅電阻係合適嘅。每個LED都有自己嘅電阻。
3. PCB佈局：根據機械圖放置LED安裝孔。確保LED底座周圍至少有2mm嘅禁區，以提供焊接間隙。
4. 組裝過程：組裝期間，操作員遵循ESD協議。插入LED，使用指定參數進行波峰焊，確保焊料唔會爬升得太高。焊接後無需清潔。

11. 工作原理介紹

呢個裝置係一個發光二極管（LED）。佢基於半導體材料（InGaN - 氮化銦鎵，用於藍光）中嘅電致發光原理工作。當正向電壓施加喺p-n結兩端時，電子同電洞復合，以光子（光）嘅形式釋放能量。InGaN材料嘅特定帶隙能量決定咗發射光嘅波長（顏色），喺呢個情況下係藍色區域（~470nm）。擴散透鏡同黑色外殼塑造同引導發射出嚟嘅光線。

12. 技術趨勢（客觀角度）

呢款產品所代表嘅通孔式LED技術，係指示燈應用中一種成熟且廣泛採用嘅解決方案。目前行業趨勢顯示，大多數新設計正逐漸轉向表面貼裝器件（SMD）LED，因為佢哋佔用空間更小、更適合自動化貼片組裝，而且通常高度更低。然而，通孔式LED喺需要更高機械穩固性、更容易手動組裝/返修，或者透鏡封裝喺支架內嘅特定光學特性具有優勢嘅應用中，仍然具有相關性。所有類型LED封裝中使用嘅半導體晶片，其效率（每瓦流明）同顏色一致性方面持續取得進步。