LTST-C191TBKT 藍色SMD LED 規格書 - 尺寸3.2x1.6x0.55mm - 電壓2.8-3.8V - 功率76mW - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTST-C191TBKT 係一款為現代空間受限嘅電子應用而設計嘅表面貼裝器件（SMD）發光二極管（LED）。佢屬於超薄晶片LED 類別，特點係厚度僅為0.55 mm，非常之薄。呢個特點令佢成為超薄消費電子產品背光、便攜設備指示燈同埋垂直空間有限嘅狀態顯示嘅理想選擇。呢款器件採用咗InGaN（氮化銦鎵）半導體晶片，呢個係業界生產高效率藍光嘅標準。佢以8mm 載帶包裝，並供應喺標準7吋直徑嘅捲盤上，完全兼容大批量生產中使用嘅高速自動貼片組裝設備。

1.1 核心特點同優勢

呢款LED 嘅主要優勢嚟自佢嘅物理同電氣設計。最突出嘅特點係佢超薄嘅0.55 mm 高度，直接迎合咗終端產品越嚟越薄嘅趨勢。佢被歸類為綠色產品，並符合RoHS（有害物質限制）指令，確保達到國際環保標準。InGaN 晶片技術可以喺細小嘅光源中提供高發光強度。佢嘅EIA（電子工業聯盟）標準封裝尺寸確保咗同廣泛現有PCB（印刷電路板）佈局同設計庫嘅兼容性。此外，佢設計成兼容標準紅外（IR）回流焊接工藝，呢個係貼裝SMD 元件嘅主流方法，簡化咗製造流程。

2. 技術規格：深入分析

呢部分詳細拆解咗器件嘅絕對極限同工作特性，呢啲對於可靠嘅電路設計至關重要。

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗器件可能發生永久損壞嘅應力極限，唔適用於正常操作。最大連續直流正向電流（I_F）係20 mA。喺佔空比為1/10、脈衝寬度為0.1 ms 嘅脈衝條件下，允許更高嘅100 mA 峰值正向電流。總功耗唔可以超過76 mW，呢個係由封裝將熱量傳遞到PCB 嘅能力所決定嘅限制。器件嘅額定工作溫度範圍係-20°C 至+80°C，並且可以喺-30°C 至+100°C 嘅環境中儲存。對於組裝，佢可以承受最高260°C 嘅峰值紅外回流焊接溫度，最長唔超過10秒。

2.2 電光特性

呢啲參數係喺標準環境溫度（T_a）為25°C、正向電流為20 mA 嘅條件下測量嘅，除非另有說明。佢哋定義咗器件喺正常工作條件下嘅性能。

• 發光強度（I_V）：範圍從最小28.0 mcd 到最大180.0 mcd。特定單元嘅實際值取決於其分級代碼（見第3節）。強度係使用經過濾波以匹配明視覺（人眼）響應曲線嘅傳感器測量嘅。
• 視角（2θ_1/2）：寬達130度，定義為發光強度下降到軸上（0°）值一半嘅離軸點。呢個表示一個朗伯或接近朗伯嘅發射模式，適合需要廣域照明而非聚焦光束嘅應用。
• 峰值波長（λ_P）：典型值為468 nm。呢個係光譜功率分佈達到最大值嘅波長。
• 主波長（λ_d）：範圍從465.0 nm 到475.0 nm。呢個係人眼感知到與LED 顏色相匹配嘅單一波長，源自CIE 色度圖。佢係顏色一致性嘅關鍵參數。
• 譜線半寬（Δλ）：約為25 nm。呢個測量發射光嘅帶寬，表示光譜純度。係藍色InGaN LED 嘅典型值。
• 正向電壓（V_F）：喺20 mA 時，範圍從2.80 V 到3.80 V。確切值係分級嘅（見第3節）。呢個參數對於設計限流電路至關重要。
• 反向電流（I_R）：當施加5V 反向電壓（V_R）時，最大值為10 μA。必須注意，呢款LED並非為反向操作而設計；呢個測試條件僅用於特性表徵。喺電路中施加反向偏壓可能會損壞器件。

3. 分級系統說明

為確保大批量生產嘅一致性，LED 會根據性能分級。LTST-C191TBKT 對關鍵參數使用三維分級系統。

3.1 正向電壓分級

單元根據其喺20 mA 時嘅正向電壓（V_F）被分入D7 到D11 等級。例如，D7 等級包含V_F介乎2.80V 同3.00V 之間嘅LED，而D11 等級則包含從3.60V 到3.80V 嘅LED。每個等級內嘅容差為±0.1V。從相同電壓等級中選擇LED 有助於保持陣列中亮度同功耗嘅均勻性。

3.2 發光強度分級

強度被分為N、P、Q 同R 等級。N 等級涵蓋28.0-45.0 mcd，而R 等級涵蓋最高範圍112.0-180.0 mcd。每個強度等級嘅容差為±15%。呢個允許設計師根據應用選擇合適嘅亮度級別，平衡可見度同電源效率。

3.3 主波長分級

顏色（主波長）被分為兩個等級代碼：AC（465.0-470.0 nm）同AD（470.0-475.0 nm），每個等級嘅容差為±1 nm。呢種嚴格控制確保咗最小嘅顏色變化，對於多LED 背光或顏色匹配重要嘅狀態指示器等應用至關重要。

4. 性能曲線分析

雖然規格書中引用咗特定嘅圖形曲線（例如，圖1 為光譜分佈，圖6 為視角），但佢哋嘅含義對於InGaN LED 嚟講係標準嘅。正向電流對正向電壓（I-V）曲線會顯示典型嘅指數關係，膝點電壓約為2.8-3.0V。發光強度對正向電流曲線通常喺額定電流之前係線性嘅，之後效率可能會因發熱而下降。主波長通常具有輕微嘅負溫度係數，意味住隨著結溫升高，佢可能會向更長嘅波長（稍微偏綠）偏移。寬達130度嘅視角曲線證實咗接近朗伯嘅發射輪廓。

5. 機械同封裝信息

5.1 物理尺寸

封裝遵循EIA 標準尺寸。關鍵尺寸包括典型長度3.2 mm、寬度1.6 mm 同定義高度0.55 mm。規格書中提供咗詳細嘅尺寸圖用於PCB 焊盤圖案設計。除非另有說明，所有尺寸嘅標準公差為±0.10 mm。

5.2 極性識別同焊盤設計

LED 有陽極同陰極。極性通常通過封裝上嘅標記或焊盤圖案中嘅不對稱特徵來指示。規格書包含建議嘅焊接焊盤尺寸，以確保回流焊接期間形成可靠嘅焊錫圓角，呢個對於電氣連接同機械強度都至關重要。適當嘅焊盤設計亦有助於散熱。

6. 焊接同組裝指引

6.1 回流焊接曲線

呢款器件適用於無鉛焊接工藝。提供咗符合JEDEC 標準嘅建議紅外回流曲線。關鍵參數包括預熱區（通常150-200°C）、受控上升到不超過260°C 嘅峰值溫度，以及適合焊膏嘅液相線以上時間（TAL）。峰值溫度260°C 唔可以超過10秒。強調必須針對所用嘅特定PCB 設計、元件同焊膏來表徵確切嘅曲線。

6.2 手動焊接

如果需要使用烙鐵進行手動焊接，建議烙鐵頭溫度唔超過300°C，並且單次操作嘅接觸時間限制喺最多3秒。烙鐵嘅過多熱量好容易損壞細小嘅封裝。

6.3 儲存同處理條件

LED 對濕度敏感。當儲存喺原裝密封防潮袋連乾燥劑中時，應保持喺≤30°C 同≤90% RH 嘅環境，並喺一年內使用。一旦打開包裝袋，儲存環境唔應超過30°C 同60% RH。暴露喺環境濕度中超過672小時（28日）嘅元件，喺回流焊接前應喺約60°C 下烘烤至少20小時，以防止爆米花現象（因蒸氣壓力導致封裝開裂）。對於長時間喺原裝袋外儲存，應使用帶乾燥劑嘅密封容器。

6.4 清潔

如果焊接後需要清潔，只應使用指定嘅溶劑。建議將LED 浸入常溫嘅乙醇或異丙醇中少於一分鐘。未指定嘅化學清潔劑可能會損壞塑料封裝材料。

7. 包裝同訂購信息

標準包裝係8mm 寬嘅凸版載帶，置於7吋（178 mm）直徑嘅捲盤上。每捲包含5000 件LTST-C191TBKT LED。載帶使用頂蓋密封空袋。包裝遵循ANSI/EIA 481-1-A-1994 規格。對於生產剩餘物料，最小包裝數量為500件。

8. 應用建議

8.1 典型應用場景

超薄外形令呢款LED 成為以下應用嘅理想選擇：超薄鍵盤或遙控器上按鍵嘅背光、智能手機、平板電腦同超薄筆記本電腦中嘅狀態指示器、汽車儀表板或消費電器中嘅面板照明，以及作為密集PCB 中嘅通用藍色指示器。

8.2 設計考慮同注意事項

• 電流驅動：LED 係電流驅動器件。務必使用串聯限流電阻或恆流驅動電路。電阻值使用公式 R = (V_電源- V_F) / I_F 計算。使用分級或規格書中嘅最大V_F，以確保喺最壞情況下電流唔超過20 mA。
• 靜電放電（ESD）保護：InGaN 晶片對靜電放電（ESD）敏感。喺處理同組裝過程中必須使用適當嘅ESD 控制措施（防靜電手帶、接地工作站、導電地板）。
• 熱管理：雖然功率低，但確保從LED 焊盤到PCB 銅箔有良好嘅熱路徑有助於保持性能同使用壽命，特別係喺以最大電流或接近最大電流驅動時。
• 反向電壓保護：由於器件並非為反向偏壓而設計，如果LED 喺電路中可能暴露於反向電壓，請考慮並聯一個保護二極管（陰極對陽極）。

9. 技術比較同差異化

LTST-C191TBKT 嘅主要區別在於其0.55 mm 嘅高度，比許多標準SMD LED（例如，0603 或0402 封裝，通常高度>0.8 mm）更薄。同側視LED 相比，佢提供具有寬視角嘅頂部發射格式。其InGaN 技術比舊式藍光LED 技術提供更高效率同更好嘅色彩飽和度。全面嘅分級系統相比未分級或寬鬆分級嘅替代品提供更好嘅顏色同亮度一致性，呢個對於多LED 應用至關重要。

10. 常見問題（基於技術參數）

問：對於5V 電源，我需要咩電阻？

答：使用最大V_F3.8V 同目標I_F20mA：R = (5V - 3.8V) / 0.02A = 60 Ω。標準62 Ω 或68 Ω 電阻都適合。務必根據你嘅LED 嘅實際V_F分級進行驗證。

問：我可以用3.3V 電源驅動佢嗎？

答：有可能，但要小心。如果LED 嘅V_F處於其範圍嘅高端（例如3.8V），3.3V 電源可能無法完全點亮或根本點唔著。你需要檢查最小V_F（2.8V），並且可能需要使用恆流驅動器而非簡單電阻以實現可靠操作。

問：我點樣理解發光強度值？

答：發光強度（mcd）測量特定方向（軸上）嘅亮度。寬視角意味住呢個亮度分佈喺一個大面積上，所以表面上感知嘅亮度取決於距離同角度。作為比較，典型嘅5mm 通孔LED 可能係1000-5000 mcd，但光束窄得多。

問：佢適合戶外使用嗎？

答：工作溫度範圍（-20°C 至+80°C）涵蓋咗許多戶外條件。然而，長時間暴露喺直射陽光（紫外線）同天氣下可能會使塑料封裝老化。對於惡劣環境，請向製造商確認適用性並考慮使用保護塗層。

11. 實用設計同使用示例

示例1：多LED 狀態條：設計一個有10個藍色LED 嘅條形圖。為確保外觀均勻，指定來自相同主波長等級（例如，全部AD 等級）同相同發光強度等級（例如，全部P 等級）嘅LED。通過晶體管或LED 驅動器IC 共享單個恆流源來驅動佢哋，以保證相同電流，從而實現相同亮度同顏色。

示例2：超薄薄膜開關背光：0.55mm 高度允許LED 安裝喺薄膜層同擴散片後面，總厚度少於2mm。寬達130度嘅視角確保開關圖標得到均勻照明。10-15 mA（而非20 mA）嘅電流可能已經足夠，從而降低功耗同熱量。

12. 技術原理介紹

LTST-C191TBKT 基於InGaN 半導體技術。當正向電壓施加喺p-n 結兩端時，電子同電洞被注入有源區。佢哋嘅復合以光子（光）嘅形式釋放能量。量子阱結構中氮化銦鎵合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，從而決定發射光嘅波長（顏色）。對於藍光，需要對應約2.6-2.7 電子伏特（eV）嘅帶隙。塑料封裝用於保護脆弱嘅半導體晶粒，提供機械結構，並包含一個塑造光輸出嘅透鏡，從而產生寬視角。

13. 行業趨勢同發展

消費電子產品中SMD LED 嘅趨勢繼續朝向小型化（更小嘅佔地面積同更低嘅高度）同更高效率（每瓦電輸入更多光輸出）發展。製造商亦致力於提高顏色一致性同更嚴格嘅分級。採用無鉛同無鹵材料以符合環保要求已成標準。喺應用方面，集成係關鍵，LED 越來越多地與驅動器或傳感器共同封裝，或直接嵌入PCB。基礎嘅InGaN 技術已經成熟，但喺內部量子效率同使用壽命方面繼續看到漸進式改進。