LTL-R42TBN4D2H229 藍色LED燈珠規格書 - 通孔式 - 20mA - 3.8V - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTL-R42TBN4D2H229 係一款專為印刷電路板（PCB）應用而設計嘅通孔式安裝LED燈珠。佢屬於電路板指示燈（CBI）系列嘅組件，採用黑色塑膠直角支架（外殼）同LED燈珠配對。呢個設計令組裝變得容易，並且可以配置成堆疊式或創建水平或垂直陣列。

1.1 核心優勢

• 組裝簡便：設計針對簡單嘅電路板組裝流程進行咗優化。
• 增強對比度：黑色外殼材料提升咗指示燈亮起時嘅視覺對比度。
• 物料合規：產品具有低鹵素含量。
• 兼容性：佢兼容集成電路（I.C.），並且電流要求低。
• 光學性能：燈珠採用白色擴散透鏡，令光線外觀均勻。
• 效率：提供低功耗同高發光效率。
• 光源：T-1尺寸嘅燈珠採用InGaN（氮化銦鎵）半導體芯片，發射峰值波長約470nm嘅藍光。

1.2 目標應用

呢款LED適用於廣泛嘅電子設備，包括：

• 電腦系統同周邊設備
• 通訊設備
• 消費電子產品
• 工業設備同控制裝置

2. 技術參數深入分析

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗可能導致器件永久損壞嘅極限。所有數值均喺環境溫度（TA）為25°C時指定。

• 功耗（Pd）：最大117 mW。呢個係器件可以安全散熱嘅總功率。
• 峰值正向電流（IFP）：最大100 mA。呢個電流只可以喺脈衝條件下施加（佔空比 ≤ 1/10，脈衝寬度 ≤ 0.1ms）。
• 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：-40°C 至 +85°C。器件設計喺呢個環境溫度範圍內工作。
• 儲存溫度範圍：-55°C 至 +100°C。器件喺非工作狀態下可以喺呢個範圍內儲存。
• 引腳焊接溫度：最高260°C，最多5秒，測量點距離器件主體2.0mm（0.079英寸）。呢個對於波峰焊或手動焊接過程至關重要。

2.2 電氣及光學特性

呢啲係喺TA=25°C同IF=20mA下測量嘅典型性能參數，除非另有說明。

• 發光強度（Iv）：180 mcd（最小值），400 mcd（典型值），880 mcd（最大值）。呢個係感知光功率嘅量度。特定單元嘅實際Iv值由其分級代碼決定（見第4節）。呢啲分級界限有±15%嘅測試公差。
• 視角（2θ1/2）：60度（典型值）。呢個係發光強度為中心軸測量值一半時嘅全角。
• 峰值發射波長（λP）：468 nm（典型值）。呢個係光譜發射最強嘅波長。
• 主波長（λd）：460 nm（最小值），470 nm（典型值），475 nm（最大值）。呢個係最能代表光嘅感知顏色嘅單一波長，源自CIE色度圖。單元會相應分級（見第4節）。
• 譜線半寬度（Δλ）：25 nm（典型值）。呢個表示發射光嘅光譜純度或帶寬。
• 正向電壓（VF）：3.2 V（最小值），3.8 V（典型值）。呢個係LED喺指定正向電流下工作時嘅壓降。
• 反向電流（IR）：當施加5V反向電壓（VR）時，最大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. 分級系統說明

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）。

3.1 發光強度分級

LED根據其喺IF=20mA下測量嘅發光強度進行分級。分級代碼標示喺包裝袋上。

• H：180 mcd 至 240 mcd
• J：240 mcd 至 310 mcd
• K：310 mcd 至 400 mcd
• L：400 mcd 至 520 mcd
• M：520 mcd 至 680 mcd
• N：680 mcd 至 880 mcd

注意：每個分級界限嘅公差為±15%。

3.2 主波長（色調）分級

LED亦會根據其主波長進行分級，以控制顏色一致性。

• B07：460.0 nm 至 465.0 nm
• B08：465.0 nm 至 470.0 nm
• B09：470.0 nm 至 475.0 nm

注意：每個分級界限嘅公差為±1 nm。

4. 性能曲線分析

規格書包含典型特性曲線，對設計工程師至關重要。

• 相對發光強度 vs. 正向電流：呢條曲線顯示光輸出如何隨驅動電流增加，通常喺較高電流時呈現亞線性關係。
• 相對發光強度 vs. 環境溫度：呢條曲線展示熱淬滅效應，即光輸出隨結溫升高而下降。理解呢點對於高溫或高電流應用中嘅熱管理至關重要。
• 正向電壓 vs. 正向電流：呢個描繪二極管嘅I-V特性，顯示指數關係以及喺建議20mA電流下嘅典型工作電壓。
• 光譜分佈：顯示相對輻射功率作為波長函數嘅圖表，以468nm峰值為中心，並有定義嘅半寬度。

5. 機械及包裝信息

5.1 外形尺寸

組件採用直角通孔設計。關鍵尺寸註記包括：

• 所有尺寸均以毫米提供，括號內為英寸。
• 標準公差為±0.25mm（±0.010"），除非另有指定。
• 外殼材料為黑色塑膠。
• LED燈珠（圖中LED1同LED2）為藍色，配有白色擴散透鏡。

5.2 包裝規格

LED以載帶及捲盤形式供應，用於自動組裝。

• 載帶：由黑色導電聚苯乙烯合金製成，厚度0.50mm ±0.06mm。
• 捲盤：標準13英寸捲盤，包含350件。
• 紙箱包裝：
  • 2個捲盤（總共700件）連同一張濕度指示卡同2包乾燥劑，包裝喺一個防潮袋（MBB）內。
  • 1個MBB包裝喺1個內箱內。
  • 10個內箱（總共7,000件）包裝喺1個外箱內。

6. 焊接及組裝指引

6.1 儲存

為獲得最佳儲存壽命，請將LED儲存喺溫度唔超過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，請使用帶乾燥劑嘅密封容器或氮氣乾燥器。

6.2 清潔

如需清潔，請使用酒精類溶劑，例如異丙醇。

6.3 引腳成型

如需彎曲引腳，請喺距離LED透鏡底座至少3mm嘅位置進行。唔好用引線框架嘅底座作為支點。引腳成型必須喺室溫下進行，並且喺焊接過程之前完成。

6.4 焊接過程

關鍵規則：保持從透鏡/支架底座到焊接點嘅最小距離為2mm。切勿將透鏡/支架浸入焊料中。

• 烙鐵：最高溫度350°C。每個引腳最大焊接時間3秒（僅限一次）。
• 波峰焊：
  • 預熱：最高120°C，最多100秒。
  • 焊料波：最高260°C。
  • 焊接時間：最多5秒。
  • 浸入位置：唔低於環氧樹脂燈珠底座2mm。

警告：過高溫度或時間會導致透鏡變形或造成災難性LED故障。避免喺LED熱嘅時候對引腳施加機械應力。

7. 應用設計考慮

7.1 驅動電路設計

LED係電流驅動器件。為確保並聯多個LED時亮度均勻，強烈建議每個LED串聯一個獨立嘅限流電阻（電路模型A）。避免將LED直接並聯而無獨立電阻（電路模型B），因為LED之間正向電壓（VF）特性嘅微小差異會導致顯著嘅電流不平衡，從而導致亮度不均勻，甚至令部分器件過流。

7.2 ESD（靜電放電）保護

呢款LED容易受到靜電放電或電源浪湧損壞。喺處理同組裝過程中實施標準ESD預防措施：

• 使用導電腕帶同接地工作台。
• 使用離子發生器中和工作區域嘅靜電荷。
• 使用導電或防靜電包裝儲存同運輸組件。

8. 技術比較與趨勢

8.1 設計優勢

相比表面貼裝器件（SMD），LTL-R42TBN4D2H229嘅通孔設計提供咗穩固性同手動原型製作嘅便利性。集成嘅黑色直角支架提供機械穩定性，增強對比度，並簡化狀態指示燈嘅電路板佈局。光度同波長嘅分級系統為需要視覺一致性嘅應用提供可預測嘅性能。

8.2 行業背景

雖然表面貼裝技術（SMT）主導大規模自動化生產，但像呢款咁樣嘅通孔組件對於需要更高機械強度、小批量或維修場景下手動組裝更簡便，以及喺有顯著熱或機械應力嘅環境中仍然至關重要。使用InGaN技術發射藍光代表咗成熟可靠嘅半導體工藝。包含詳細焊接同處理指引反映咗行業對製造過程中可靠性同良率嘅關注。

9. 常見問題（FAQ）

9.1 峰值波長同主波長有咩分別？

峰值波長（λP）係LED發射最多光功率嘅單一波長。主波長（λd）係從CIE顏色坐標計算得出，代表光嘅感知顏色。對於像藍色LED咁樣嘅單色光源，兩者通常接近，但λd係應用中顏色匹配嘅相關參數。

9.2 我可以用恆壓源驅動呢款LED嗎？

唔建議。正向電壓（VF）有公差並且隨溫度變化。用恆壓驅動會導致電流同亮度出現大變化。務必使用限流方法，例如串聯電阻加電壓源或恆流驅動器。

9.3 點解要指定焊接嘅最小距離？

2mm嘅最小距離防止過多熱量沿引腳傳導，損壞內部半導體芯片或環氧樹脂透鏡材料，後者可能因熱衝擊而破裂或變得不透明。

9.4 我點樣解讀我訂單嘅分級代碼？

訂購時指定所需嘅Iv（例如，'K'級：310-400 mcd）同λd（例如，'B08'級：465-470 nm）分級代碼，以確保收到光學特性適合你設計嘅LED。分級代碼標示喺包裝上。

10. 實際應用示例

10.1 設計面板狀態指示燈

場景：設計師需要為工業控制面板設計一個明亮、一致嘅藍色電源指示燈。多個單元必須外觀相同。

1. 組件選擇：選擇LTL-R42TBN4D2H229，因為佢具有直角視角、高對比度黑色外殼同可選亮度。
2. 分級：指定一個窄光度級（例如，'L'或'M'）同特定色調級（例如，'B08'），以確保所有面板嘅顏色同亮度均勻。
3. 電路設計：面板使用12V電源軌。對於典型VF為3.8V（20mA時）嘅LED，計算串聯電阻：R = (V_供電 - VF) / IF = (12V - 3.8V) / 0.020A = 410 Ω。使用標準430 Ω，1/4W電阻。每個指示燈LED都有自己嘅電阻。
4. PCB佈局：放置LED焊盤時注意直角方向。確保焊盤距離LED主體安裝孔邊緣至少2mm。
5. 組裝：遵循指定嘅波峰焊曲線，確保唔超過預熱同波峰接觸時間/溫度，以保護LED。

呢種基於規格書參數嘅系統化方法，確保咗最終產品嘅可靠性同視覺一致性。