LTL-R42NEWADH184 LED燈珠規格書 - 紅色擴散透鏡 - 2.5V - 52mW - 通孔封裝 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTL-R42NEWADH184係一款通孔式安裝嘅LED燈珠組件，專為電路板指示燈（CBI）而設計。佢由一個黑色塑膠直角支架（外殼）同埋一粒紅色AlInGaP LED組成，LED配備咗紅色擴散透鏡。呢款產品專為簡易安裝喺印刷電路板（PCB）上面而設計，為狀態指示同面板照明提供固態光源。

1.1 核心功能同優點

• 安裝簡易：設計優化咗，可以簡單高效咁安裝喺電路板上。
• 增強對比度：黑色外殼物料提升咗指示燈著燈時嘅視覺對比度。
• 固態可靠性：採用LED技術，操作壽命長，穩定性高。
• 能源效益：特點係低功耗同高發光效率。
• 環保合規：呢款係符合RoHS（有害物質限制）指令嘅無鉛產品。
• 光源：採用T-1尺寸嘅AlInGaP晶片，發出標稱波長625nm嘅紅光，配備紅色擴散透鏡，提供更闊嘅視角。

1.2 目標應用

呢個組件適用於各種需要可靠狀態指示嘅電子設備。主要應用市場包括：

• 電腦周邊設備同系統
• 通訊設備
• 消費電子產品
• 工業控制同儀器

2. 深入技術參數分析

以下部分詳細分析器件喺標準測試條件（TA=25°C）下嘅操作極限同性能特徵。

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗器件嘅應力極限，超過呢啲極限可能會對器件造成永久損壞。唔建議長時間喺呢啲極限或接近極限嘅情況下操作。

• 功耗（Pd）：最大52 mW。
• 峰值正向電流（I_FP）：60 mA，只允許喺脈衝條件下（佔空比 ≤ 1/10，脈衝寬度 ≤ 10µs）。
• 連續正向電流（I_F）：最大20 mA直流。
• 電流降額：當環境溫度每升高1°C超過30°C時，最大連續正向電流必須線性降低0.27 mA。
• 操作溫度範圍：-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，持續5秒，測量點距離LED本體2.0mm（0.079\"）。

2.2 電氣同光學特性

呢啲參數定義咗器件喺正常操作條件（I_F= 10mA，TA=25°C）下嘅典型性能。

• 發光強度（I_V）：3.8 mcd（最小值），18 mcd（典型值），50 mcd（最大值）。測量跟隨CIE明視覺響應曲線。保證值包含±15%嘅測試公差。
• 視角（2θ_1/2）：100度（典型值）。呢個係發光強度下降到軸向（正軸）值一半時嘅全角。
• 峰值發射波長（λ_P）：630 nm（典型值）。即光譜功率分佈達到最大值時嘅波長。
• 主波長（λ_d）：613.5 nm（最小），625 nm（典型），633 nm（最大）。呢個係人眼感知光色嘅單一波長，由CIE色度座標計算得出。
• 譜線半寬（Δλ）：20 nm（典型值）。即強度最大值一半處測得嘅光譜帶寬。
• 正向電壓（V_F）：2.0 V（最小），2.5 V（典型），V（最大）。
• 反向電流（I_R）：反向電壓（V_R）為5V時，最大100 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. 分級系統規格

為確保生產中顏色同亮度嘅一致性，LED會根據關鍵參數進行分級。LTL-R42NEWADH184使用兩個主要分級標準。

3.1 發光強度分級

分級由I_F=10mA時嘅最小同最大發光強度值定義。每個分級極限有±15%嘅公差。

• 3ST：3.8 mcd 至 6.5 mcd
• 3UV：6.5 mcd 至 11 mcd
• 3WX：11 mcd 至 18 mcd
• 3YZ：18 mcd 至 30 mcd
• AB：30 mcd 至 50 mcd

3.2 主波長（色調）分級

分級由I_F=10mA時嘅最小同最大主波長值定義。每個分級極限有±1nm嘅公差。

• H27：613.5 nm 至 617.0 nm
• H28：617.0 nm 至 621.0 nm
• H29：621.0 nm 至 625.0 nm
• H30：625.0 nm 至 629.0 nm
• H31：629.0 nm 至 633.0 nm

4. 性能曲線分析

典型性能曲線（規格書內提供）展示咗關鍵參數之間嘅關係。對於理解器件喺非標準條件下嘅行為至關重要。

4.1 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）

呢條曲線顯示咗施加嘅正向電壓同產生嘅電流之間嘅指數關係。對於設計限流電路至關重要。典型正向電壓喺10mA時為2.5V。

4.2 相對發光強度 vs. 正向電流

呢個圖表展示咗光輸出點樣隨正向電流增加而增加。喺建議操作範圍內通常係線性嘅，但喺更高電流下會飽和。設計師用呢個嚟選擇合適嘅驅動電流以達到所需亮度。

4.3 相對發光強度 vs. 環境溫度

LED光輸出會隨接面溫度升高而降低。呢條曲線量化咗發光強度嘅熱降額，凸顯咗喺高可靠性或高亮度應用中熱管理嘅重要性。

4.4 光譜功率分佈

呢個圖表顯示咗相對輻射功率作為波長函數嘅發射情況。佢確認咗峰值波長（典型630nm）同光譜半寬（典型20nm），定義咗LED精確嘅紅色色點。

5. 機械同封裝資訊

5.1 外形尺寸同結構

• 支架物料：塑膠，黑色或深灰色。
• LED：紅色AlInGaP晶片，配備紅色擴散透鏡（T-1尺寸）。
• 公差：除非尺寸圖上另有規定，否則所有尺寸嘅標準公差為±0.25mm（0.010\"）。

5.2 包裝規格

器件以帶裝形式供應，用於自動組裝。

• 載帶：黑色導電聚苯乙烯合金，厚度0.50mm ±0.06mm。
• 捲盤：標準13英寸捲盤。
• 每捲數量：400件。
• 主紙箱：2捲（800件）包裝喺一個防潮袋（MBB）內，附有乾燥劑同濕度指示卡。10個呢啲內箱包裝成一個外箱，總共8,000件。

6. 焊接同組裝指引

遵守呢啲指引對於防止製造過程中嘅機械或熱損壞至關重要。

6.1 儲存

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。如果從原裝防潮包裝中取出，請喺三個月內使用。如需喺原包裝外更長時間儲存，請使用帶乾燥劑嘅密封容器或氮氣乾燥器。

6.2 清潔

如果需要清潔，請只使用酒精類溶劑，例如異丙醇。避免使用強烈或磨蝕性化學品。

6.3 引腳成型

如果需要彎曲引腳，請喺焊接前同室溫下進行呢項操作。彎曲點必須距離LED透鏡底座至少3mm。唔好用透鏡底座或引線框架作為支點。插入PCB時施加最小嘅力，以避免應力。

6.4 焊接過程

關鍵規則：保持焊接點同透鏡/支架底座之間至少有2mm距離。切勿將透鏡或支架浸入焊料中。

• 手動焊接（烙鐵）：最高溫度350°C。每條引腳最大焊接時間3秒。只進行一次。
• 波峰焊：最高預熱溫度160°C，最多120秒。最高焊波溫度265°C，最多10秒。確保PCB方向擺放，令焊波唔會接近透鏡底座2mm以內。

警告：過高溫度或時間會導致透鏡變形或LED災難性故障。最高波峰焊溫度並唔代表支架嘅熱變形溫度（HDT）或熔點。

7. 應用設計考慮

7.1 驅動電路設計

LED係電流驅動器件。佢哋嘅正向電壓（V_F）有公差同負溫度係數。為確保亮度均勻，特別係當並聯多個LED時，強烈建議為每個LED使用一個串聯限流電阻（電路模型A）。

電路模型A（推薦）：[電源] -> [電阻] -> [LED] -> [地]。呢種配置可以補償單個LED V_F.

電路模型B（不建議用於並聯）：唔建議將多個LED並聯到單個限流電阻（或恆壓源）。每個LED嘅I-V特性嘅微小差異會導致顯著嘅電流不平衡，造成亮度不均勻同可能對某個器件造成過度應力。

7.2 靜電放電（ESD）保護

雖然呢份規格書無明確標示ESD等級，但AlInGaP LED可能對靜電放電敏感。組裝同處理期間應遵守標準ESD處理預防措施，包括使用接地工作站同手腕帶。

7.3 熱管理

雖然功耗好低（最大52mW），但降額曲線顯示發光強度會隨溫度升高而降低。為保持性能一致，特別係喺高環境溫度或更高驅動電流下，請考慮PCB佈局，允許通過引腳進行一定嘅散熱。

8. 技術比較同定位

LTL-R42NEWADH184通過其集成式直角支架設計脫穎而出，簡化咗組裝並提供一致嘅安裝高度同方向。相比需要獨立安裝硬件嘅分立式LED，呢款集成式CBI（電路板指示燈）解決方案提供：

• 降低組裝複雜性：單一組件放置 vs. 多個部件。
• 改善美觀同一致性：統一嘅黑色外殼增強對比度，並喺PCB上提供整潔專業嘅外觀。
• 穩固性：支架保護LED透鏡並提供機械穩定性。
• 標準化佔位面積：簡化PCB佈局設計。

9. 常見問題（基於技術參數）

9.1 峰值波長同主波長有咩分別？

峰值波長（λ_P）：LED發射最多光功率嘅特定波長（典型630nm）。主波長（λ_d）：最能匹配人眼感知顏色嘅單一波長（典型625nm）。λ_d係由CIE顏色座標計算得出，對於顏色規格更相關。

9.2 我可唔可以連續用20mA驅動呢個LED？

可以，20mA係環境溫度25°C時嘅最大額定連續直流正向電流。不過，如果環境溫度超過30°C，你必須根據指定嘅0.27 mA/°C速率進行電流降額。例如，喺50°C環境下，最大允許連續電流會係 20mA - (0.27mA/°C * (50°C-30°C)) = 14.6mA。

9.3 點解即使有恆壓電源，都需要串聯電阻？

LED嘅正向電壓唔似齊納二極管咁係固定值；佢有生產公差，並且會隨溫度升高而降低。串聯電阻充當一個簡單、穩定嘅電流調節器。冇咗佢，電源電壓或LED V_F（由於溫度或分級差異）嘅微小變化會導致電流嘅巨大變化，嚴重影響亮度，並可能超出最大額定值。

10. 實際應用示例

場景：為一個使用5V直流電源軌嘅設備設計一個電源指示燈。所需亮度喺LED能力嘅中段範圍。

1. 選擇驅動電流：選擇 I_F= 10mA，呢個係標準測試條件，提供良好亮度同長壽命。
2. 確定LED正向電壓：使用規格書中嘅典型值，V_F= 2.5V。
3. 計算串聯電阻：R = (V_電源- V_F) / I_F= (5V - 2.5V) / 0.010A = 250 歐姆。
4. 選擇標準電阻值：選擇最接近嘅標準值，例如240歐姆或270歐姆。用240歐姆重新計算電流：I_F= (5V - 2.5V) / 240Ω ≈ 10.4mA（可接受）。
5. 計算電阻功率：P = I²* R = (0.0104A)²* 240Ω ≈ 0.026W。一個標準1/8W（0.125W）或1/10W電阻已經綽綽有餘。
6. PCB佈局：將電阻同LED嘅陽極或陰極串聯放置。確保LED方向正確（通常，較長嘅引腳係陽極）。喺PCB佈局上保持透鏡底座距離焊盤至少2mm嘅間距。

11. 工作原理

LTL-R42NEWADH184基於半導體AlInGaP（磷化鋁銦鎵）LED晶片。當施加超過晶片帶隙電壓嘅正向電壓時，電子同空穴喺半導體嘅有源區複合，以光子（光）嘅形式釋放能量。AlInGaP合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，呢個能量直接對應於發射光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下係紅色（~625nm）。集成嘅紅色擴散透鏡用於將光從半導體晶片中提取出嚟，將光束塑造成寬視角（100°），並擴散光源，使其看起來更柔和同均勻。

12. 技術趨勢

雖然像LTL-R42NEWADH184呢類通孔式LED對於需要穩固機械安裝或手動組裝嘅應用仍然至關重要，但更廣泛嘅LED行業趨勢係朝向表面貼裝器件（SMD）封裝。SMD LED喺自動組裝速度、節省電路板空間同更低剖面方面提供顯著優勢。然而，通孔組件喺需要極高機械結合強度（例如，經常插拔嘅連接器）、高振動環境，或者原型製作同維修（手動焊接常見）嘅情況下仍然係首選。呢款產品嘅集成支架設計代表咗通孔領域內嘅演進，通過易用性同改善嘅美觀度增加價值。