LTST-C281KFKT 橙色LED規格書 - 0.35mm超薄高度 - 2.4V正向電壓 - 75mW功耗 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTST-C281KFKT係一款表面貼裝器件（SMD）發光二極管（LED），專為需要細小、高亮度指示燈嘅現代電子應用而設計。呢個元件屬於晶片LED類別，特點係外形極薄，兼容自動化組裝流程。

核心優勢：呢款LED嘅主要優勢包括其極薄嘅封裝高度，只有0.35 mm，方便用喺空間有限嘅設計。佢採用AlInGaP（磷化鋁銦鎵）半導體材料，以產生高發光效率同穩定嘅橙色光輸出而聞名。該器件符合RoHS（有害物質限制）指令，屬於環保產品。佢以8mm膠帶包裝，捲入7英寸直徑嘅捲盤，完全兼容高速自動貼片設備，簡化大批量生產。

目標市場：呢款LED主要針對消費電子產品、辦公室自動化設備、通訊裝置同一般家用電器，呢啲應用都需要可靠、明亮嘅狀態指示。其設計參數令佢適合使用標準紅外回流焊接技術集成到PCB（印刷電路板）上。

2. 技術參數深入分析

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗器件可能永久損壞嘅極限。喺呢啲條件下操作唔保證正常。

• 功耗（Pd）：75 mW。呢個係LED封裝喺指定環境條件（Ta=25°C）下可以作為熱量散發嘅最大功率。超過呢個限制有熱退化風險。
• 峰值正向電流（I_FP）：80 mA。呢個係最大允許瞬時正向電流，僅喺脈衝條件下允許（1/10佔空比，0.1ms脈衝寬度）。佢明顯高於直流額定值，以適應短暫電流浪湧。
• 直流正向電流（I_F）：30 mA。呢個係建議用於可靠長期操作嘅最大連續正向電流。測試光學特性嘅典型操作條件係20 mA。
• 反向電壓（V_R）：5 V。施加超過呢個值嘅反向偏壓可能導致結擊穿。
• 操作同儲存溫度：器件可以喺環境溫度範圍-30°C至+85°C內操作。對於非操作儲存，範圍擴展至-40°C至+85°C。
• 焊接條件：LED可以承受峰值溫度為260°C、持續10秒嘅紅外回流焊接，符合常見無鉛焊接工藝曲線。

2.2 電光特性

除非另有說明，呢啲參數喺標準環境溫度25°C同正向電流（I_F）20 mA下測量。佢哋定義咗器件喺正常操作條件下嘅性能。

• 發光強度（I_V）：範圍從最小值45.0 mcd到典型值90.0 mcd。強度使用近似明視覺（CIE）人眼響應曲線嘅傳感器-濾波器組合測量。實際強度受分檔系統影響（見第3節）。
• 視角（2θ_1/2）：130度。呢個係發光強度下降到中心軸（0°）測量值一半時嘅全角。咁闊嘅視角對於無透鏡（水清）封裝嘅晶片LED係典型嘅，提供寬闊、漫射嘅照明。
• 峰值發射波長（λ_P）：611 nm。呢個係發射光嘅光譜功率分佈達到最大值嘅波長。佢定義咗橙色光嘅感知色調。
• 主波長（λ_d）：605 nm。從CIE色度圖得出，呢個係最能代表LED輸出感知顏色嘅單一波長，係標準橙色。
• 譜線半寬（Δλ）：17 nm。呢個參數表示發射光嘅光譜純度或帶寬。佢係光譜分佈喺其最大功率一半時嘅寬度。17 nm嘅值係AlInGaP材料嘅特徵，提供良好嘅色彩飽和度。
• 正向電壓（V_F）：典型值2.40 V，喺I_F=20mA時最大值為2.40 V。最小值指定為2.0 V。呢個係LED導通指定電流時嘅壓降。
• 反向電流（I_R）：當施加反向電壓（V_R）5V時，最大值為10 μA。呢個表示關斷狀態下嘅漏電流。

3. 分檔系統說明

為確保生產批次間亮度一致，LTST-C281KFKT嘅發光強度被分類為唔同檔位。每個檔位代表喺標準測試條件（20 mA正向電流）下測量嘅特定強度值範圍。

檔位代碼列表如下：

• 檔位代碼 P：45.0 mcd（最小）至 71.0 mcd（最大）
• 檔位代碼 Q：71.0 mcd 至 112.0 mcd
• 檔位代碼 R：112.0 mcd 至 180.0 mcd
• 檔位代碼 S：180.0 mcd 至 280.0 mcd

每個強度檔位應用+/-15%嘅公差。呢個意味住，特定檔位內嘅任何單個LED，例如Q檔，保證強度喺71.0 mcd同112.0 mcd之間，但實際分佈可能喺標稱檔位範圍周圍有±15%嘅擴散。設計師應根據應用所需嘅亮度水平，考慮呢個公差，選擇合適嘅檔位。

4. 性能曲線分析

雖然規格書中引用咗特定圖形曲線（例如，圖1，圖6），但佢哋嘅典型行為可以基於技術描述。

4.1 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）

對於像LTST-C281KFKT咁樣嘅AlInGaP LED，I-V關係係指數式嘅，類似標準二極管。正向電壓（V_F）相比其他某些LED類型具有相對較低嘅溫度係數，但對於給定電流，佢仍會隨結溫升高而輕微下降。指定嘅V_F喺20mA時為2.4V（典型值），係驅動電路設計嘅關鍵參數。

4.2 發光強度 vs. 正向電流

喺正常操作範圍內（最高至直流最大值30mA），光輸出（發光強度）大致與正向電流成正比。然而，喺極高電流下，由於熱效應增加同效率下降，效率可能會降低。喺典型20mA下操作，提供亮度同壽命嘅良好平衡。

4.3 溫度特性

同所有LED一樣，LTST-C281KFKT嘅性能依賴於溫度。隨住結溫升高，發光強度通常會下降。主波長（λ_d）也可能隨溫度升高而經歷輕微紅移（波長增加），呢個可能導致感知顏色嘅微妙變化。應用中適當嘅熱管理對於保持穩定嘅光學性能至關重要。

4.4 光譜分佈

光譜輸出以611 nm（峰值）為中心，半寬為17 nm。呢個產生具有高色彩純度嘅單色橙色光。該光譜唔包含熒光粉轉換白光LED中常見嘅寬廣白光成分。

5. 機械同封裝信息

5.1 封裝尺寸

LED具有EIA（電子工業聯盟）標準封裝佔位面積。其定義特徵係超薄外形，高度（H）為0.35 mm。所有尺寸圖均以毫米為單位指定測量值，除非另有說明，標準公差為±0.10 mm。封裝係"水清"，意味住封裝材料係透明嘅，無擴散透鏡，有助於實現130度嘅寬視角。

5.2 極性識別

規格書包含顯示PCB上推薦焊盤佈局嘅圖表。該佈局通常指示陽極同陰極連接。正確極性對於LED功能至關重要。施加超過5V額定值嘅反向電壓可能導致立即損壞。

5.3 膠帶同捲盤包裝

元件以8mm寬嘅凸版載帶供應，捲入7英寸（178 mm）直徑嘅捲盤。呢個係自動SMD組裝嘅標準包裝。每個捲盤包含5000件。膠帶有封蓋以保護元件免受污染。規格註明最多可能有兩個連續元件袋係空嘅，剩餘物料嘅最小訂購量為500件。呢種包裝符合ANSI/EIA-481標準。

6. 焊接同組裝指引

6.1 回流焊接曲線

提供咗無鉛工藝嘅建議紅外（IR）回流曲線。關鍵參數包括：

• 預熱：升溫至150°C至200°C之間嘅溫度。
• 預熱時間：最多120秒，以允許均勻加熱同焊膏溶劑蒸發。
• 峰值溫度：最高260°C。
• 液相線以上時間：LED應承受峰值溫度最多10秒。該曲線設計符合JEDEC標準，確保可靠焊點形成而唔損壞LED封裝。關鍵係要遵循焊膏製造商建議並進行板級特性分析，因為唔同PCB設計同材料會影響熱曲線。

6.2 手工焊接

如果必須手工焊接，請使用溫度唔超過300°C嘅烙鐵。每個焊點嘅接觸時間應限制喺最多3秒，並且每個焊盤只應進行一次，以防止LED上嘅熱應力。

6.3 儲存條件

適當儲存對於保持可焊性同防止回流期間濕氣引起損壞（爆米花效應）至關重要。

• 密封包裝：LED喺其原始防潮袋中連乾燥劑，應儲存喺≤30°C同≤90%相對濕度（RH）下。喺呢啲條件下嘅建議儲存壽命為一年。
• 已開封包裝：一旦防潮屏障袋被打開，元件應儲存喺≤30°C同≤60% RH下。建議喺暴露後672小時（28天）內完成IR回流過程。
• 延長開封儲存：對於超過672小時嘅儲存，元件應放入帶乾燥劑嘅密封容器或氮氣乾燥器中。如果開封儲存超過672小時，焊接前需要喺約60°C下烘烤至少20小時以去除吸收嘅濕氣。

6.4 清潔

如果需要焊後清潔，只應使用指定嘅酒精基溶劑。將LED浸入常溫乙醇或異丙醇中少於一分鐘係可以接受嘅。使用未指定嘅化學清潔劑可能損壞LED封裝材料。

7. 應用建議

7.1 典型應用場景

呢款LED適用於狀態指示、小型圖標或符號嘅背光，以及廣泛消費同工業電子產品中嘅面板照明。例子包括路由器/數據機上嘅電源指示燈、遙控器或電器上按鈕嘅背光，以及電腦外設上嘅狀態燈。其薄型外形令佢成為超薄設備（如現代智能手機、平板電腦同筆記本電腦，內部空間非常寶貴）嘅理想選擇。

7.2 驅動電路設計

LED係電流驅動器件。為確保亮度均勻，特別係當多個LED並聯連接時，強烈建議每個LED串聯一個限流電阻。簡單驅動電路由電壓源（V_CC）、串聯電阻（R_S）同LED組成。電阻值可以使用歐姆定律計算：R_S= (V_CC- V_F) / I_F，其中V_F係LED嘅正向電壓（設計餘量使用2.4V），I_F係所需操作電流（例如，20mA）。呢種配置提供穩定嘅電流調節並保護LED免受電流尖峰影響。

7.3 設計考慮因素

• ESD保護：AlInGaP LED對靜電放電（ESD）敏感。處理程序必須包括適當嘅ESD預防措施：使用腕帶、防靜電墊同接地設備。LED本身可能無集成ESD保護，因此喺易受ESD影響嘅環境中，可能需要電路級保護（例如，瞬態電壓抑制二極管）。
• 熱管理：雖然功耗低（最大75 mW），但確保通過PCB銅焊盤有足夠嘅散熱對於保持長期可靠性同穩定光輸出非常重要，特別係喺高環境溫度條件下或接近最大電流操作時。
• 光學設計：寬視角同水清封裝意味住光係漫射發射。對於需要更定向光束嘅應用，可能需要外部透鏡或導光件。

8. 技術比較同差異化

LTST-C281KFKT主要通過其超薄0.35mm高度來區分自己，呢個比許多標準晶片LED（例如，0603或0402封裝，通常高0.55-0.65mm）更薄。對於現代便攜式同可穿戴電子產品，呢個係關鍵優勢。使用AlInGaP技術相比舊技術（如GaAsP），為橙色/紅色提供更高發光效率同更好溫度穩定性。其兼容標準無鉛工藝嘅IR回流同膠帶同捲盤包裝，使其與大批量、自動化製造保持一致，為大規模生產提供具成本效益嘅解決方案。

9. 常見問題（基於技術參數）

Q1: 我可以直接從3.3V或5V邏輯輸出驅動呢款LED嗎？

A: 唔可以。你必須使用串聯限流電阻。例如，使用3.3V電源同目標電流20mA，電阻值約為（3.3V - 2.4V）/ 0.02A = 45歐姆。直接驅動可能會超過最大電流並損壞LED。

Q2: 峰值波長（611nm）同主波長（605nm）有咩區別？

A: 峰值波長係光譜輸出曲線上嘅字面最高點。主波長係色彩科學中嘅計算值，將感知顏色表示為單一波長。對於呢款橙色LED，兩個值接近，確認係飽和顏色。

Q3: 檔位代碼係"Q"。我可以預期確切亮度係幾多？

A: 當喺20mA測量時，你可以預期發光強度喺71.0 mcd同112.0 mcd之間。由於檔位有+/-15%公差，任何單個LED嘅實際值可能喺該範圍內任何位置。對於關鍵亮度匹配應用，可能需要測試同分揀。

Q4: 我點樣理解"130度"視角？

A: 呢個意味住如果你從正上方（0°）睇LED，你會睇到最大亮度。當你偏離軸線時，亮度會降低。喺距離中心65°嘅角度（130°/2），亮度將係軸上值嘅一半。喺超過呢個角度嘅地方仍然可以睇到光。

10. 實用設計同使用案例

案例：為便攜式藍牙喇叭設計狀態指示燈

設計師需要一個低功耗、明亮嘅橙色LED來指示"充電"狀態。喇叭嘅主PCB有厚度限制，LED必須放置喺薄塑料擴散器後面。

實施：選擇LTST-C281KFKT係因為其0.35mm高度，適合機械堆疊。驅動電路使用現有3.3V系統電源軌。計算出47歐姆（標準值）串聯電阻：（3.3V - 2.4V）/ 0.02A ≈ 45歐姆，提供約19mA。130度寬視角確保充電燈從喇叭嘅各個角度都可見。LED放置喺膠帶同捲盤上，用於大規模生產期間嘅自動組裝。設計師向供應商指定檔位代碼R或更高，以保證即使喺光線充足嘅房間內也可見高亮度。

11. 技術原理介紹

LTST-C281KFKT基於AlInGaP半導體技術。呢種材料係來自III-V族嘅化合物半導體。當正向電壓施加喺p-n結兩端時，電子同空穴被注入有源區。佢哋嘅復合以光子（光）形式釋放能量。晶格中鋁、銦、鎵同磷化物嘅特定成分決定咗帶隙能量，直接決定發射光嘅波長（顏色）。對於呢款LED，帶隙被設計為產生橙色光譜（約605-611 nm）中嘅光子。水清環氧樹脂封裝保護半導體晶片，提供機械穩定性，並作為主要光學元件，塑造光輸出模式。

12. 技術趨勢

像LTST-C281KFKT咁樣嘅指示LED趨勢繼續朝向小型化（更細嘅佔位面積同更薄嘅外形）以實現更時尚嘅產品設計。提高效率（每mA電流更多光輸出）係一個持續驅動力，降低電池供電設備嘅功耗。同時也關注改善色彩一致性同更緊密嘅分檔以滿足多個LED必須完美匹配嘅應用需求。此外，與先進封裝同驅動器IC喺多晶片模組中集成係智能照明應用嘅新興趨勢，儘管對於簡單指示燈，像呢款LED咁樣嘅分立元件仍然非常具成本效益同多功能。