SMD LED LTST-C191KSKT 規格書 - 尺寸 1.6x0.8x0.55mm - 電壓 1.8-2.4V - 黃色 - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

本文件提供一款表面黏著元件（SMD）LED 燈的完整技術規格。此元件專為自動化印刷電路板（PCB）組裝而設計，非常適合應用於各種電子設備中空間受限的場合。

1.1 特點

• 符合 RoHS 環保標準。
• 極薄的封裝厚度，僅 0.55 毫米。
• 採用超高亮度的磷化鋁銦鎵（AlInGaP）半導體晶片。
• 以業界標準的 8 毫米載帶包裝於 7 英吋直徑捲盤上，便於自動化處理。
• 相容於標準 EIA 封裝外型。
• 輸入邏輯位準與積體電路（I.C.）相容。
• 設計上相容於自動取放組裝設備。
• 適用於紅外線（IR）迴焊製程。

1.2 應用領域

此 LED 適用於多種應用，包括但不限於：

• 通訊設備、辦公室自動化設備、家電產品及工業控制系統。
• 鍵盤與按鍵的背光照明。
• 狀態與電源指示燈。
• 微型顯示器與面板指示燈。
• 信號燈與符號照明。

2. 封裝尺寸與配置

本元件採用緊湊的矩形 SMD 封裝。透鏡為水清色，光源則使用 AlInGaP 技術發出黃光。除非詳細機械圖另有規定，關鍵尺寸公差通常為 ±0.1 毫米。

3. 額定值與特性

3.1 絕對最大額定值

額定值是在環境溫度（Ta）為 25°C 時所指定。超過這些數值可能會導致永久性損壞。

• 功率消耗（Pd）：75 mW
• 峰值順向電流（I_F(峰值)）：80 mA（於 1/10 工作週期，0.1ms 脈衝寬度下）
• 連續順向電流（I_F）：30 mA DC
• 電流降額：從 50°C 起線性遞減，速率為 0.4 mA/°C
• 逆向電壓（V_R）：5 V
• 操作溫度範圍（T_操作）：-55°C 至 +85°C
• 儲存溫度範圍（T_儲存）：-55°C 至 +85°C
• 紅外線迴焊：可承受 260°C 峰值溫度達 10 秒鐘。

3.2 建議的 IR 迴焊溫度曲線

對於無鉛（Pb-free）焊接製程，建議採用峰值溫度為 260°C、持續時間最長 10 秒的溫度曲線。具體的熱曲線應根據實際的 PCB 設計、錫膏及使用的迴焊爐進行特性分析，並遵循 JEDEC 標準及錫膏製造商的指引。

3.3 電氣與光學特性

典型性能是在 Ta=25°C 且 I_F=20mA 下量測，除非另有說明。

• 發光強度（I_V）：28.0 - 180.0 mcd（使用 CIE 人眼響應濾波器量測）。
• 視角（2θ_1/2）：130 度（發光強度為軸心值一半時的離軸角度）。
• 峰值發射波長（λ_P）：588 nm。
• 主波長（λ_d）：584.5 - 597.0 nm（定義了人眼感知的顏色）。
• 光譜線半高寬（Δλ）：15 nm。
• 順向電壓（V_F）：1.8 - 2.4 V。
• 逆向電流（I_R）：10 μA（最大值），於 V_R=5V 時。
• 電容（C）：40 pF（典型值），於 V_F=0V，f=1MHz 時。

關於 ESD 的注意事項：此元件對靜電放電（ESD）敏感。在操作過程中必須採取適當的 ESD 防護措施，包括使用接地腕帶和防靜電工作站。

4. 分級系統

元件會根據關鍵參數進行分級，以確保生產批次的一致性。分級代碼是完整產品訂購資訊的一部分。

4.1 順向電壓（V_F）分級

• 分級 F2：1.8V（最小值）至 2.1V（最大值）
• 分級 F3：2.1V（最小值）至 2.4V（最大值）
• 公差：每級 ±0.1V。

4.2 發光強度（I_V）分級

• 分級 N：28.0 mcd（最小值）至 45.0 mcd（最大值）
• 分級 P：45.0 mcd（最小值）至 71.0 mcd（最大值）
• 分級 Q：71.0 mcd（最小值）至 112.0 mcd（最大值）
• 分級 R：112.0 mcd（最小值）至 180.0 mcd（最大值）
• 公差：每級 ±15%。

4.3 色調 / 主波長（λ_d）分級

• 分級 H：584.5 nm（最小值）至 587.0 nm（最大值）
• 分級 J：587.0 nm（最小值）至 589.5 nm（最大值）
• 分級 K：589.5 nm（最小值）至 592.0 nm（最大值）
• 分級 L：592.0 nm（最小值）至 594.5 nm（最大值）
• 分級 M：594.5 nm（最小值）至 597.0 nm（最大值）
• 公差：每級 ±1 nm。

5. 典型性能曲線

提供圖形數據以說明元件在不同條件下的行為。這些曲線對於詳細的電路設計和熱管理至關重要。

• 相對發光強度 vs. 順向電流：顯示驅動電流與光輸出之間的非線性關係。
• 相對發光強度 vs. 環境溫度：展示接面溫度升高時光輸出的衰減情況。
• 順向電壓 vs. 順向電流：說明二極體的 I-V 特性曲線。
• 光譜分佈：描繪了以峰值波長為中心，在整個波長光譜上的相對輻射功率分佈。

6. 使用指南與操作

6.1 清潔

若焊接後需要清潔，僅可使用指定的溶劑。將 LED 在室溫下浸入乙醇或異丙醇中，時間少於一分鐘。請勿使用超音波清洗或未指定的化學品。

6.2 建議的 PCB 焊墊佈局

提供詳細的焊墊圖案設計，以確保在迴焊過程中形成良好的焊點、元件對位及熱緩衝。遵循此圖案對於製造良率及長期可靠性至關重要。

6.3 載帶與捲盤包裝

元件以壓紋載帶包裝，並以覆蓋帶密封，捲繞於 7 英吋（178 毫米）直徑的捲盤上。標準包裝每捲包含 5000 個元件。包裝符合 ANSI/EIA-481 規範。

7. 重要注意事項

7.1 應用範圍

本產品專為標準商業及工業電子設備設計。未經事先諮詢及特定認證，不適用於故障可能直接危及生命或健康的安全關鍵應用（例如：航空、醫療生命維持、交通控制）。

7.2 儲存條件

密封包裝：儲存於 ≤ 30°C 且 ≤ 90% 相對濕度（RH）的環境中。當防潮袋（含乾燥劑）未開封時，保存期限為一年。

已開封包裝：對於從密封袋中取出的元件，儲存環境不得超過 30°C / 60% RH。元件應在暴露於環境空氣後的 672 小時（28 天）內進行 IR 迴焊（MSL 2a）。若暴露時間更長，在組裝前應以約 60°C 烘烤至少 20 小時，以去除吸收的水分並防止迴焊過程中發生 \"爆米花效應\"。

7.3 焊接說明

迴焊：

- 預熱：150°C 至 200°C。

- 預熱時間：最長 120 秒。

- 峰值溫度：最高 260°C。

- 溫度高於 260°C 的時間：最長 10 秒。

- 最大迴焊次數：兩次。

手工焊接（烙鐵）：

- 烙鐵頭溫度：最高 300°C。

- 每個引腳焊接時間：最長 3 秒。

- 最大手工焊接次數：一次。

8. 技術深入探討與設計考量

8.1 光度學與色度學分析

採用 AlInGaP 晶片是一個關鍵差異點。相較於傳統的螢光粉轉換或舊式半導體材料，AlInGaP 在琥珀-黃-綠光譜範圍內具有更高的本質效率，從而實現了 \"超高亮度\" 的特性。主波長分級確保了嚴格的顏色一致性，這對於狀態指示燈等要求多個單元顏色感知必須一致的應用至關重要。130 度的寬視角使此 LED 適合需要廣泛可見度而非僅窄光束的應用。

8.2 電氣設計與驅動

在 20mA 下，1.8V 至 2.4V 的順向電壓範圍相對較低，使其在搭配簡單的限流電阻使用時，能與許多邏輯位準輸出（3.3V，5V）直接驅動相容。順向電流的降額曲線至關重要：最大允許連續電流從環境溫度 50°C 開始線性下降。為了在高環境溫度或密閉空間中可靠運作，必須相應降低驅動電流，以將接面溫度維持在安全範圍內，並防止光通量加速衰減。

8.3 熱與機械設計

超薄的 0.55mm 厚度對於現代輕薄裝置是一大優勢。然而，極小的封裝質量也意味著其熱質量有限。散熱主要透過焊墊進入 PCB。因此，建議的 PCB 焊墊設計以及在元件下方使用散熱連接或小面積銅箔，對於管理接面溫度非常重要。確保高品質的焊點對於電氣連接和熱傳導都至關重要。

符合 EIA 標準並採用 8 毫米載帶包裝，確保了能無縫整合到大量生產的自動化 SMT 組裝線中。其與 IR 迴焊製程的相容性已獲驗證，但設計師必須仔細開發其迴焊爐溫度曲線。預熱階段對於緩慢升溫並最小化熱衝擊至關重要，而高於液相線（TAL）的時間和峰值溫度必須加以控制，以完全熔化錫膏，同時不損壞 LED 的環氧樹脂透鏡或內部打線。

8.5 比較與選型指引

在選擇 LED 時，工程師必須權衡規格書中的多個參數。對於高亮度需求，應指定發光強度（I

）範圍中較高的分級（例如 Q 或 R）。對於對功耗或串聯電路中的發熱敏感的應用，較低的順向電壓（V_V）分級（F2）更為可取。對於嚴格的顏色匹配，應選擇並在整個生產過程中維持一個窄範圍的主波長（λ_F）分級（例如 J 或 K）。0.55mm 的高度在超薄產品中相較於標準的 0.6mm 或 0.8mm LED 是一大優勢，但可能需要更精確地控制錫膏量及迴焊曲線，以避免墓碑效應。_d9. 常見問題（FAQ）

問：此 LED 的典型工作電流是多少？

答：特性是在 20mA 下測試的，這是一個常見的工作點。在適當的熱管理下，它可以驅動至絕對最大值 30mA DC，但在較低電流下可能優化其壽命和效率。

問：訂購時應如何解讀分級代碼？

答：完整的產品料號包含 V

、I_F 和 λ_V 的分級代碼。您必須指定所需的組合（例如 F2，R，K），以獲得設計所需的確切電氣和光學性能。_d問：我可以將此 LED 用於汽車內飾照明嗎？

答：雖然其操作溫度範圍為 -55°C 至 +85°C，但汽車應用通常需要特定的 AEC-Q102 認證，以確保在嚴苛環境應力下的可靠性，而此商業規格書並未暗示此認證。必須諮詢製造商以獲取汽車級產品。

問：為什麼開封後的儲存條件如此重要？

答：SMD 封裝會從空氣中吸收濕氣。在迴焊的高溫過程中，這些被困住的濕氣會迅速汽化，導致內部分層或破裂（\"爆米花效應\"）。672 小時的車間壽命和烘烤程序是防止此故障模式的關鍵控制措施。

A: SMD packages can absorb moisture from the air. During the high heat of reflow soldering, this trapped moisture can vaporize rapidly, causing internal delamination or cracking (\"popcorning\"). The 672-hour floor life and baking procedure are critical controls to prevent this failure mode.