綠色通孔LED燈 LTL1CHJGTNN 規格書 - T-1封裝 - 572nm - 20mA - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗一款高效能綠色通孔LED燈嘅規格。呢個元件專為狀態指示同一般照明用途而設計，適合多種電子應用。呢款器件採用流行嘅T-1（3mm）直徑封裝，配備綠色透明透鏡，提供清晰嘅視覺信號。

1.1 主要特點

• 低功耗同高發光效率。
• 採用無鉛材料製造，完全符合RoHS環保標準。
• 標準T-1（3mm）直徑封裝，易於整合到現有設計中。
• 採用AlInGaP技術，產生主波長為572nm嘅綠光。

1.2 目標應用

呢款LED用途廣泛，適用於多個領域，包括通訊設備、電腦周邊設備、消費電子產品、家用電器同工業控制系統。其主要功能係提供清晰可靠嘅狀態指示。

2. 技術參數深入分析

呢部分提供咗LED喺標準測試條件（TA=25°C）下關鍵性能參數嘅詳細客觀分析。

2.1 絕對最大額定值

呢啲數值代表咗可能導致器件永久損壞嘅極限。喺呢啲條件下操作唔保證正常。

• 功耗（Pd）：最大75 mW。
• 直流正向電流（IF）：連續30 mA。
• 峰值正向電流：60 mA（脈衝寬度 ≤10ms，佔空比 ≤1/10）。
• 工作溫度範圍：-30°C 至 +85°C。
• 儲存溫度範圍：-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本體2.0mm。

2.2 電氣及光學特性

以下參數定義咗LED嘅典型性能。除非另有說明，所有測量均喺IF = 20mA下進行。

• 發光強度（Iv）：110 mcd（最小），310 mcd（典型）。呢個係感知光功率嘅量度。特定單元嘅實際強度由其分級代碼決定（見第4節）。保證值有±15%嘅測試公差。
• 視角（2θ1/2）：45度（典型）。呢個係發光強度下降到其軸向（中心）值一半時嘅全角，定義咗光束擴散範圍。
• 峰值發射波長（λP）：575 nm（典型）。光譜功率分佈達到最大值時嘅波長。
• 主波長（λd）：572 nm（典型）。呢個係最能代表LED感知顏色嘅單一波長，源自CIE色度圖。
• 譜線半寬度（Δλ）：11 nm（典型）。發射光譜喺其最大功率一半處嘅寬度，表示顏色純度。
• 正向電壓（VF）：喺20mA下為2.1V（最小），2.4V（典型）。
• 反向電流（IR）：喺VR = 5V下為100 μA（最大）。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. 分級系統規格

為確保生產一致性，LED會根據關鍵性能指標進行分級。型號LTL1CHJGTNN包含咗強度同波長嘅分級代碼。

3.1 發光強度分級

單位為毫坎德拉（mcd），喺IF=20mA下測量。型號後綴 \"HJ\" 對應以下分級：

• 分級代碼 HJ0：最小180 mcd，最大310 mcd。分級極限公差為±15%。

3.2 主波長分級

單位為納米（nm），喺IF=20mA下測量。型號後綴 \"GT\"（由572nm典型值推斷）會喺類似以下範圍內：

• 示例分級 H09：最小572.0 nm，最大574.0 nm。分級極限公差為±1nm。

4. 性能曲線分析

雖然規格書中參考咗特定圖形數據，但呢類LED嘅典型曲線會說明以下對設計至關重要嘅關係：

• 相對發光強度 vs. 正向電流：顯示光輸出如何隨電流增加，通常喺飽和前呈近線性關係。
• 正向電壓 vs. 正向電流：展示二極管嘅I-V特性，對於計算正確嘅串聯限流電阻至關重要。
• 相對發光強度 vs. 環境溫度：說明光輸出如何隨結溫升高而下降，突顯熱管理嘅重要性。
• 光譜分佈：顯示喺不同波長下發射光強度嘅圖表，以575nm為中心，半寬度為11nm。

5. 機械及封裝資料

5.1 外形尺寸

LED採用標準徑向引線封裝。

• 封裝類型：T-1（3mm直徑圓形）。
• 引腳直徑：0.6mm（典型）。
• 引腳間距：測量引腳從封裝本體伸出嘅位置。標準間距為2.54mm（0.1\"）。
• 本體長度：約5.0mm至8.0mm（視乎情況）。
• 公差：除非另有規定，公差為±0.25mm。凸緣下嘅樹脂凸出最大為1.0mm。

5.2 極性識別

陰極（負極引腳）通常可以透過LED透鏡邊緣嘅平面、較短嘅引腳或凸緣上嘅凹口來識別。陽極（正極引腳）喺大多數標準封裝中較長。安裝前務必驗證極性，以防損壞。

6. 焊接及組裝指引

正確處理對於確保可靠性同防止損壞LED環氧樹脂透鏡或內部晶片至關重要。

6.1 儲存條件

長期儲存時，保持環境溫度唔超過30°C，相對濕度唔超過70%。從原裝防潮袋取出嘅LED應喺三個月內使用。如需延長儲存，請使用帶乾燥劑或氮氣環境嘅密封容器。

6.2 引腳成型

• 喺距離LED透鏡底部至少3mm嘅位置彎曲引腳。
• 唔好將封裝本體用作彎曲嘅支點。
• 所有引腳成型應喺室溫下進行，並喺焊接過程之前完成。
• 插入PCB時施加最小嘅夾緊力，以避免對引腳造成機械應力。

6.3 焊接過程

關鍵規則：保持環氧樹脂透鏡底部到焊點之間至少有2mm距離。唔好將透鏡浸入焊料中。

• 手動焊接（烙鐵）：最高溫度350°C。每引腳最大焊接時間3秒。唔好進行返工。
• 波峰焊接：預熱最高100°C，最多60秒。波峰焊溫度最高260°C。接觸時間最多5秒。確保LED定位時，波峰焊唔會接觸到距離透鏡底部2mm以內嘅位置。
• 唔建議：紅外線（IR）回流焊接唔適合呢種通孔封裝類型。

6.4 清潔

如有需要，僅使用酒精類溶劑（如異丙醇）清潔。避免使用強效或不明化學清潔劑。

7. 包裝及訂購資料

7.1 包裝規格

LED包裝喺防靜電袋中。

• 每袋數量：每袋1000、500、200或100件。
• 內盒：包含10個包裝袋，總共10,000件。
• 外箱（出貨批次）：包含8個內盒，總共80,000件。出貨批次中嘅最後一箱可能唔係完整嘅一箱。

8. 應用及設計建議

8.1 驅動電路設計

LED係電流驅動器件。為確保亮度均勻，特別係並聯多個LED時，每個LED都必須串聯一個限流電阻。

• 推薦電路（A）：每個LED都有自己嘅串聯電阻（R = (電源電壓 - VF) / IF）。咁樣可以補償個別LED正向電壓（VF）嘅微小差異，確保電流相等，從而亮度一致。
• 唔推薦電路（B）：將多個LED並聯，共用一個電阻。VF嘅微小差異會導致電流分配不均，造成明顯亮度差異，並可能使某個LED過流。

8.2 靜電放電（ESD）保護

呢款LED容易受到靜電放電損壞。請喺處理區域實施以下措施：

• 使用接地手腕帶同防靜電手套。
• 確保所有設備、工作台同儲物架都正確接地。
• 使用離子發生器中和可能喺塑膠透鏡上積聚嘅靜電荷。
• 為喺ESD保護區域工作嘅人員提供培訓同認證計劃。

8.3 熱考慮

最大功耗為75mW。直流正向電流從30°C環境溫度下嘅30mA開始線性降額。喺高溫環境或大電流應用中，確保足夠氣流或考慮降低驅動電流，以維持可靠操作同長壽命。

9. 技術比較與區分

相比舊技術綠色LED（例如基於磷化鎵），呢款AlInGaP（磷化鋁銦鎵）類型提供顯著更高嘅發光效率，喺相同電流下產生更亮嘅輸出。572nm主波長提供純淨、飽和嘅綠色。T-1封裝確保與現有PCB佈局同為標準指示燈設計嘅插座廣泛兼容。

10. 常見問題（FAQ）

10.1 使用5V電源時，我應該用幾大嘅電阻值？

使用典型VF 2.4V同目標IF 20mA：R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130歐姆。最接近嘅標準值係130Ω或150Ω。務必計算額定功率：P = I²R = (0.02)² * 130 = 0.052W。標準1/8W（0.125W）電阻已足夠。

10.2 我可以連續以30mA驅動呢款LED嗎？

可以，30mA係25°C環境溫度下嘅最大連續直流電流額定值。然而，喺呢個電流下，功耗會更高（約 VF * IF = 2.4V * 0.03A = 72mW），非常接近絕對最大值75mW。為咗設計更穩健同壽命更長，建議喺20mA下操作，特別係喺較溫暖嘅環境中。

10.3 我點樣識別陽極同陰極？

睇下物理標識：較長嘅引腳通常係陽極（+）。此外，圓形透鏡邊緣通常有一個平面，或者陰極（-）引腳旁邊嘅塑膠凸緣上有一個凹口。

11. 實用設計案例分析

場景：為電源單元設計一個帶有四個狀態指示燈嘅面板，顯示交流電正常、直流電正常、故障同待機。系統邏輯喺3.3V下操作。

設計步驟：

1. 電流選擇：為咗良好可見性同較低功耗，每個LED選擇15mA。
2. 電阻計算：R = (3.3V - 2.4V) / 0.015A = 60歐姆。使用62Ω標準電阻。
3. 電路佈局：實施規格書中嘅電路A：四個獨立電路，每個電路有一個LED同一個62Ω電阻，透過驅動晶體管或GPIO引腳連接到3.3V電源軌。
4. PCB佈局：放置間距為2.54mm嘅孔。確保焊盤距離絲印上嘅LED本體輪廓至少2mm。將LED分組以保持外觀一致。
5. 組裝：插入LED，喺焊接側稍微彎曲引腳以固定，然後使用指定參數進行波峰焊接，確保電路板方向防止焊料沿引腳上吸。

呢種方法保證咗亮度均勻同長期可靠操作。

12. 技術原理介紹

呢款LED基於生長喺基板上嘅AlInGaP半導體材料。當正向電壓施加喺p-n結兩端時，電子同電洞被注入到有源區，喺度復合。呢個復合過程以光子（光）嘅形式釋放能量。AlInGaP層嘅特定成分決定咗帶隙能量，直接定義咗發射光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下，係572nm嘅綠光。透明環氧樹脂透鏡用於保護半導體晶片、塑造光束圖案（45度視角）同增強光提取效率。

13. 行業趨勢與發展

通孔LED市場繼續服務於舊有設計同重視穩健性同易於手動組裝嘅應用。然而，整體行業趨勢強烈傾向於表面貼裝器件（SMD）封裝（例如0603、0805、3528），以實現自動化組裝、更高密度同更好熱性能。LED技術嘅進步集中於提高發光效率（每瓦流明）、透過更嚴格嘅分級改善顏色一致性，以及擴大可提供嘅顏色同色溫範圍。對於通孔類型，改進通常以相同封裝尺寸內更高亮度同喺不同環境條件下增強可靠性嘅形式出現。