LTST-S326KGJSKT 雙色側發光SMD LED 規格書 - 側視型 - 綠/黃 - 20mA - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

本文件詳述一款雙色、側發光表面黏著元件（SMD）LED的技術規格。該元件在單一封裝內整合了兩個不同的AlInGaP半導體晶片，能夠發出綠色與黃色光。專為自動化組裝製程設計，採用透明透鏡，並以捲帶包裝供應，適用於大量生產。其主要應用是作為電子設備中的指示燈或狀態燈，特別適用於空間受限且需要側面發光輪廓的場合。

2. 技術參數詳解

2.1 絕對最大額定值

為避免永久性損壞，元件不得在超出這些限制的條件下操作。關鍵額定值包括每個晶片的最大直流順向電流30 mA、峰值順向電流80 mA（在脈衝條件下，佔空比1/10），以及最大逆向電壓5 V。每個晶片的總功耗限制為72 mW。操作環境溫度範圍指定為-30°C至+85°C。

2.2 電氣與光學特性

關鍵性能參數是在標準測試電流20 mA與環境溫度25°C下測量定義的。對於綠色晶片，典型發光強度為35.0 mcd（毫燭光），最小值為18.0 mcd。黃色晶片通常更亮，典型值為75.0 mcd，最小值為28.0 mcd。兩個晶片都具有非常寬廣的視角（2θ1/2）130度，提供廣泛的可視性。兩種顏色的典型順向電壓（VF）均為2.0 V，最大值為2.4 V。主波長約為綠色571 nm與黃色589 nm，定義了其感知顏色。

3. 分級系統說明

LED根據發光強度與主波長進行分級，以確保生產中的顏色與亮度一致性。

3.1 發光強度分級

綠色LED提供強度分級M、N、P和Q，涵蓋範圍從18.0 mcd到112.0 mcd。黃色LED使用分級N、P、Q和R，涵蓋28.0 mcd到180.0 mcd。每個分級內適用±15%的公差。

3.2 主波長分級

僅針對綠色LED，定義了主波長分級C、D和E，分別對應波長範圍567.5-570.5 nm、570.5-573.5 nm和573.5-576.5 nm，每個分級的公差為±1 nm。這種精確控制允許在應用中匹配特定的色點。

4. 性能曲線分析

雖然規格書中引用了特定的圖形曲線（例如第6頁的典型特性曲線），它們通常說明了順向電流（IF）與發光強度（IV）、順向電壓（VF）之間的關係，以及環境溫度對光輸出的影響。這些曲線對於設計師理解LED在非標準操作條件下的行為至關重要，例如在非20 mA的電流驅動下或在升高的溫度環境中。

5. 機械與封裝資訊

5.1 封裝尺寸與接腳定義

此LED符合業界標準的SMD封裝外型。接腳分配對於正確操作至關重要：陰極2（C2）連接到綠色晶片的陽極（暗示為共陽極配置），陰極1（C1）連接到黃色晶片的陽極。側發光設計意味著主要的光線發射方向垂直於安裝平面。

5.2 建議焊墊佈局

提供了建議的焊墊佈局，以確保在迴焊過程中可靠的焊接與正確的機械對準。遵循這些尺寸有助於防止墓碑效應並確保良好的焊點形成。

6. 焊接與組裝指南

6.1 迴焊溫度曲線

建議使用詳細的紅外線（IR）迴焊溫度曲線進行無鉛焊接製程。關鍵參數包括預熱階段、受控的升溫速率、峰值本體溫度不超過260°C持續10秒，以及受控的冷卻階段。此溫度曲線對於防止熱衝擊和損壞LED封裝及內部打線至關重要。

6.2 儲存與操作

此LED對濕氣敏感。如果打開了原始的密封防潮袋，元件應在一週內使用完畢，或儲存在乾燥環境中（≤30°C/60% RH）。若儲存超過一週，在焊接前需要進行烘烤（約60°C烘烤20小時），以去除吸收的濕氣並防止在迴焊過程中發生"爆米花效應"。

6.3 清潔

如果焊接後需要清潔，僅應使用酒精類溶劑，如異丙醇或乙醇。LED應在常溫下浸泡少於一分鐘。其他未指定的化學品可能會損壞環氧樹脂透鏡或封裝。

7. 包裝與訂購資訊

此元件以標準8mm載帶包裝於7英吋（178mm）直徑的捲盤上供應。每捲包含3000個元件。載帶與捲盤規格符合ANSI/EIA 481標準，確保與自動化取放設備的相容性。料號LTST-S326KGJSKT唯一識別此款採用透明透鏡的雙色側發光型號。

8. 應用建議

8.1 典型應用場景

此LED非常適合需要從PCB側面進行狀態指示的空間受限應用，例如輕薄型消費電子產品（手機、平板電腦）、面板安裝指示燈、汽車儀表板照明和工業控制介面。其雙色功能允許在單一元件位置顯示兩種不同的狀態（例如，電源開啟/綠色，待機/黃色）。

8.2 設計考量

設計師必須為每個LED晶片串聯適當的限流電阻。電阻值使用歐姆定律計算：R = (Vcc - VF) / IF，其中VF是順向電壓（設計時建議使用最大值2.4V以保留餘裕），IF是期望的驅動電流（≤30 mA DC）。在操作過程中必須採取靜電放電（ESD）防護措施；工作站與人員必須妥善接地。

9. 技術比較與差異化

此元件的關鍵差異化特點在於其側發光封裝中的雙色功能以及AlInGaP技術的使用。相較於舊技術，AlInGaP LED通常為紅、橙、黃色提供更高的效率與更好的溫度穩定性。當觀看方向平行於PCB表面時，側發光的外形尺寸相較於頂部發光LED提供了明顯的優勢。

10. 常見問題 (FAQ)

10.1 我可以同時驅動兩種LED顏色嗎？

可以，但必須遵守總功耗與熱限制。同時以最大直流電流30 mA驅動兩個晶片將接近總功率限制，因此在環境溫度較高時可能需要進行熱管理或降額使用。

10.2 峰值波長與主波長有何不同？

峰值波長（λP）是LED光譜輸出曲線最高點對應的波長。主波長（λd）是從CIE色度圖上的色座標推導出來的，代表一個純單色光的單一波長，該單色光在人眼看來會是相同的顏色。主波長對於顏色規格更為相關。

10.3 訂購時應如何解讀分級代碼？

為了確保產品外觀的一致性，請指定所需的發光強度分級（例如P），以及對於綠色LED，指定主波長分級（例如D）。這可確保您生產批次中的所有LED都具有緊密匹配的亮度與顏色。

11. 實務設計案例分析

考慮一個具有薄型外殼的攜帶式醫療設備。狀態指示燈必須能透過一個小型側窗看到。使用此雙色側發光LED節省了PCB面積。綠光表示正常運作（20 mA驅動），黃光表示低電量警告（以較低電流驅動，例如15 mA，以區分亮度）。該設計使用獨立的微控制器GPIO接腳與串聯電阻來獨立控制每種顏色。寬廣的130度視角確保即使使用者的觀看角度未完全對準，仍能清晰可見。

12. 技術原理介紹

此LED利用磷化鋁銦鎵（AlInGaP）半導體材料發光。當順向電壓施加於p-n接面時，電子與電洞重新結合，以光子的形式釋放能量。AlInGaP合金的特定能隙決定了發射光的波長（顏色）——在本例中為綠色與黃色。側發光效果是透過將LED晶片側向安裝在封裝內實現的，其發光面朝向環氧樹脂透鏡的側壁。

13. 技術趨勢

指示燈LED的趨勢持續朝向更高效率（每單位電功率產生更多光輸出）、透過更嚴格的分級改善顏色一致性，以及更高的整合度（例如在微小封裝中的多色與可定址LED）。同時也著重於在更高溫條件下（例如汽車引擎蓋下應用或靠近高功率處理器）增強可靠性。微型化的驅動力持續存在，推動封裝尺寸更小，同時維持或改善光學性能。