LTW-108SEG-W 白光LED 規格書 - SMD 封裝 - 3.2V 典型值 - 120mW - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

本文件提供一款採用標準表面黏著元件封裝之高亮度白光發光二極體的完整技術規格。此元件專為自動化組裝製程設計，符合無鉛與RoHS環保標準，可歸類為綠色產品。其主要應用於需要可靠、小型指示燈或背光源的一般電子設備。

2. 主要特性與規格

此LED以12mm載帶包裝，捲繞於7英吋直徑的捲盤上，完全相容於現代電子製造中使用的高速自動貼片設備。其設計可承受標準紅外線與氣相迴流焊接製程。封裝符合EIA標準，並具備積體電路相容的驅動特性。

此特定型號具有黃色透鏡，並採用氮化銦鎵半導體材料來產生白光。根據JEDEC標準J-STD-020，此元件被歸類為濕度敏感等級3，這規定了在焊接前特定的操作與儲存要求，以防止濕氣造成的損壞。

3. 絕對最大額定值

在此限制範圍外操作或儲存元件可能導致永久性損壞。

• 功率消耗 (Pd)：120 mW
• 峰值順向電流 (I_F(峰值))：100 mA (於1/10工作週期，0.1ms脈衝寬度下)
• 直流順向電流 (I_FF)：
• 30 mA_R反向電壓 (VR
• )：_{5 V}操作溫度範圍 (Topr
• )：_{-30°C 至 +85°C}儲存溫度範圍 (Tstg
• )：-40°C 至 +100°C

迴流焊接條件：峰值溫度260°C，最長10秒（無鉛製程）。

重要注意事項：

在應用電路中對LED施加反向偏壓，可能導致元件立即失效或性能下降。_a4. 電氣與光學特性_F除非另有說明，所有參數均在環境溫度25°C與標準測試電流20 mA下指定。

4.1 發光強度與視角

發光強度保證介於1800 mcd至2500 mcd之間，並提供典型值。強度是使用近似於明視覺人眼反應曲線的感測器與濾光片組合進行測量。此元件具備110度的寬視角，定義為發光強度降至其軸向峰值一半時的全角。_V4.2 色度與順向電壓_{白光顏色由其於CIE 1931色度圖上的座標定義。典型座標為x=0.295，y=0.285。產品保證中，這些座標的容差為±0.01。順向電壓在20 mA驅動下典型值為3.2V，但範圍可從2.9V至3.6V。此變異透過分級系統進行管理。}4.3 測試標準與操作注意事項

色度與發光強度根據CAS140B標準進行測試。規格書強烈強調靜電放電敏感性。靜電或電源突波可能對LED造成無法修復的損壞。建議在操作時使用接地腕帶或防靜電手套，並確保所有工作站、工具與設備均已妥善接地。

5. 分級系統說明_F為確保應用中的一致性，LED會根據關鍵的電氣與光學參數進行分級。這使得設計師能夠選擇特性受到嚴格控制的元件。

5.1 順向電壓 (VF) 分級

LED根據其在20 mA下的順向電壓被分類為V0至V6等級。每個等級涵蓋0.1V的範圍，從最低2.9V到最高3.6V。每個等級內的容差為±0.10V。

5.2 發光強度 (IV) 分級

LED亦根據發光強度進行分級。每個等級代表100 mcd的範圍，從1800-1900 mcd到2400-2500 mcd。每個指定等級內的強度容差為±10%。

6. 性能曲線分析_F規格書參考了典型的性能曲線，用以說明各參數間的關係。雖然具體圖表未以文字重現，但通常包括：

相對發光強度 vs. 順向電流：

顯示光輸出如何隨電流增加，通常以非線性方式，最終達到飽和。_V相對發光強度 vs. 環境溫度：

展示當LED接面溫度上升時，光輸出的下降情況。

順向電壓 vs. 順向電流：

描繪二極體的I-V特性曲線。

• 視角分佈圖：顯示光強度空間分佈的極座標圖。
• 這些曲線對於理解元件在不同操作條件下的行為，以及進行有效的熱與電氣設計至關重要。7. 機械與封裝資訊
• 此LED採用標準SMD封裝。提供了元件本身、用於自動化操作的載帶以及7英吋捲盤的詳細尺寸圖。所有尺寸均以毫米為單位指定，除非另有說明，標準容差為±0.1mm。載帶與捲盤包裝符合EIA-481-1-B規範。7.1 包裝規格
• 捲盤尺寸：直徑7英吋。

每捲數量：

2000顆。

剩餘數量最小訂購量：

500顆。

• 載帶：元件置於12mm寬的凸起載帶中，並以頂部覆蓋帶密封。
• 8. 焊接與組裝指南8.1 迴流焊接
• 此元件適用於無鉛迴流焊接，峰值溫度260°C，最長10秒。參考了根據J-STD-020D建議的迴流溫度曲線，其中包括預熱階段。規格書亦提供了印刷電路板上建議的焊墊佈局尺寸，以確保在紅外線或氣相迴流過程中形成可靠的焊點。8.2 手工焊接
• 若需手工焊接，應使用烙鐵頭溫度不超過300°C的烙鐵，每個焊點的接觸時間限制在最長3秒。此操作僅應執行一次，以防止對封裝造成熱損傷。8.3 清潔

若需進行焊後清潔，僅應使用指定的溶劑。LED可在室溫下浸泡於乙醇或異丙醇中，時間少於一分鐘。禁止使用未指定的化學清潔劑，因其可能損壞LED封裝材料。

9. 儲存與操作

由於其MSL 3等級，需要嚴格的濕度控制：

密封袋：

儲存於≤30°C且≤90%相對濕度環境下。若儲存於原廠含乾燥劑的防潮袋中，保存期限自日期代碼起算為一年。

已開封袋：

開封後，儲存於≤30°C且≤60%相對濕度環境下。元件必須在暴露於工廠環境後的168小時內完成焊接。若濕度指示卡變為粉紅色，或超過168小時的窗口期，則在使用前必須將LED以60°C烘烤至少48小時。任何剩餘元件應重新密封並放入乾燥劑。

10. 應用設計注意事項

10.1 驅動電路設計

• LED是電流驅動元件。為了確保並聯驅動多顆LED時亮度均勻，強烈建議為每顆LED串聯一個獨立的限流電阻。不鼓勵使用多顆LED直接並聯並共用單一電阻的方法。在沒有獨立電阻的並聯配置中，不同LED之間順向電壓特性的差異將導致電流分配不均，造成亮度顯著差異，並可能使順向電壓最低的LED因過電流而失效。10.2 應用範圍與可靠性免責聲明
• 此LED預期用於普通電子設備，如辦公室自動化設備、通訊設備與家用電器。對於需要極高可靠性，且故障可能危及生命或健康的應用，例如航空、運輸、醫療生命維持系統或安全裝置，在設計採用前必須與製造商進行具體諮詢與資格認證。10.3 應用中的靜電防護

操作時所注意到的靜電放電敏感性同樣適用於應用電路。若LED連接在終端使用環境中可能暴露於靜電放電或電壓突波，設計師應考慮在印刷電路板上實施保護措施，例如暫態電壓抑制二極體或電阻。

11. 技術比較與設計考量

與舊式穿孔LED技術相比，此SMD元件在製造速度、節省電路板空間以及可靠性方面具有顯著優勢，因為它消除了手動插件與波峰焊接的需求。110度的寬視角使其適用於需要廣泛照明或多角度可見性的應用，有別於用於聚焦光束的窄視角LED。用於白光的氮化銦鎵技術通常提供良好的效率與壽命。關鍵的設計考量包括：管理順向電流使其保持在絕對最大額定值內、設計驅動電路時考慮順向電壓分級，以及在印刷電路板上實施適當的熱管理以保持低接面溫度，從而維持光輸出與長期可靠性。12. 常見問題 (FAQ)問：我可以直接用5V或3.3V邏輯電源驅動這顆LED嗎？_F答：不行。你必須使用一個串聯的限流電阻。例如，使用3.3V電源，在20mA下典型VF為3.2V，則需要一個(3.3V - 3.2V) / 0.02A = 5歐姆的電阻。請務必根據你所選分級中的最小VF值進行計算，以確保電流不超過最大額定值。_F.

問：為什麼發光強度給出的是一個範圍？

答：這是總生產分佈範圍。為了確保產品亮度一致，你應指定並購買來自單一發光強度分級的LED。

問：MSL 3對我的生產製程意味著什麼？

答：這意味著元件在密封袋開封後，可以在工廠環境中暴露最多168小時，之後必須完成焊接。若超過此時間，則需要進行烘烤製程以去除吸收的濕氣，這些濕氣可能在迴流焊接時導致爆米花現象。

問：需要散熱片嗎？

答：對於在最大直流電流或高環境溫度下連續運作，需要謹慎的熱設計。雖然對於低工作週期的指示燈用途可能不需要專用散熱片，但確保LED的散熱焊墊與印刷電路板上的銅箔有良好連接，將有助於散熱並維持性能。

13. 實際應用範例

情境：設計一個具有10顆亮度均勻的白光LED狀態指示燈面板。

電路設計：_F使用恆流LED驅動IC或穩壓器，並為每顆LED配備獨立的串聯電阻。假設使用5V電源，目標每顆LED電流為20mA，選擇來自V3分級的LED。電阻值計算為R = (5V - 3.25V) / 0.02A ≈ 87.5歐姆。可使用標準的91歐姆或100歐姆電阻，並重新計算實際電流。_F元件選擇：

指定所有10顆LED來自相同的發光強度分級與相同的順向電壓分級，以確保視覺一致性。

PCB佈局：

遵循規格書中建議的焊墊尺寸。將散熱焊墊連接到接地的銅箔區域以助於散熱。

製造：

為貼片機設定12mm載帶供料器。使用參考的無鉛迴流溫度曲線，峰值溫度260°C。

操作：

在準備生產前，將捲盤保持在其密封袋中。一旦開封，請在168小時的車間壽命內完成所有10塊電路板的組裝。

14. 工作原理與技術

1. 此LED使用氮化銦鎵半導體晶片產生白光，該晶片發射光譜中的藍光。然後，此藍光部分被封裝內部的螢光粉塗層轉換為較長波長的光。剩餘的藍光與螢光粉轉換的光混合，產生白光的視覺感知。此方法稱為螢光粉轉換白光LED技術，常見於實現高效率與良好顯色性。寬視角則是封裝透鏡設計的結果，該透鏡將從晶片與螢光粉發出的光擴散開來。15. 產業趨勢_F此元件反映了光電產業的幾個持續趨勢：表面黏著技術在小型化與自動化組裝方面的持續主導地位；無鉛與符合RoHS製造流程的廣泛採用；以及使用如氮化銦鎵等先進半導體材料實現高效固態照明。此外，詳細的分級結構突顯了產業對於為大量、品質敏感的應用提供一致且可預測性能的關注。對MSL操作與標準化迴流溫度曲線的重視，則強調了分離式元件已整合到高度自動化、精簡的全球電子供應鏈中。_max) / 0.02A ≈ 87.5 Ohms. Use a standard 91 Ohm or 100 Ohm resistor, and recalculate the actual current.
2. Component Selection:Specify all 10 LEDs from the same luminous intensity bin (e.g., S12) and the same forward voltage bin (e.g., V3) to ensure visual consistency.
3. PCB Layout:Follow the recommended pad dimensions from the datasheet. Connect the thermal pad (if present) to a grounded copper area to aid heat dissipation.
4. Manufacturing:Program the pick-and-place machine for the 12mm tape feeder. Use the referenced lead-free reflow profile with a 260°C peak.
5. Handling:Keep the reel in its sealed bag until ready for production. Once opened, complete the assembly of all 10 boards within the 168-hour floor life.

. Operating Principle & Technology

This LED generates white light using an InGaN (Indium Gallium Nitride) semiconductor chip that emits light in the blue region of the spectrum. This blue light is then partially converted to longer wavelengths (yellow, red) by a phosphor coating inside the package. The combination of the remaining blue light and the phosphor-converted light mixes to produce the perception of white light. This method is known as phosphor-converted white LED technology and is common for achieving high efficiency and good color rendering. The wide viewing angle is a result of the package lens design, which diffuses and spreads the light emitted from the chip and phosphor.

. Industry Trends

The component reflects several ongoing trends in optoelectronics: the continued dominance of surface-mount technology for miniaturization and automated assembly; the widespread adoption of lead-free and RoHS-compliant manufacturing processes; and the use of advanced semiconductor materials like InGaN for efficient solid-state lighting. Furthermore, the detailed binning structure highlights the industry's focus on providing consistent and predictable performance for high-volume, quality-sensitive applications. The emphasis on MSL handling and standardized reflow profiles underscores the integration of discrete components into highly automated, streamlined global electronics supply chains.