LED灯珠1003SUBD/S400-A6规格书 - 蓝色散射型 - 468nm峰值波长 - 20mcd发光强度 - 3.3V正向电压 - 中文技术文档

1. 产品概述

本文档提供了一款高亮度蓝色散射型LED灯珠的技术规格。该器件专为需要可靠性能和稳定光输出的应用而设计。它具有宽视角，并提供编带盘装包装，适用于自动化组装流程。

1.1 核心优势

• 高亮度：专为需要卓越发光强度的应用而设计。
• 宽视角：提供典型的110度视角（2θ1/2），实现宽广的照明范围。
• 坚固结构：为在各种工作条件下实现可靠性和长寿命而打造。
• 环保合规：产品为无铅（Pb-free）设计，并符合相关环保法规。
• 包装灵活性：提供编带盘装包装，便于大批量自动化生产。

1.2 目标应用

此LED适用于多种指示灯和背光应用，包括但不限于：

• 由于典型正向电压为3.3V，最大为4.0V，当连接到高于约2.7V的电压源时，必须使用限流电阻或恒流驱动器。电阻值可使用欧姆定律计算：R = (电源电压 - LED正向电压) / 期望电流。在计算中使用最大Vf（4.0V）可确保即使存在器件间的差异，电流也不会超过限制。对于需要稳定亮度的应用，建议使用恒流驱动器而非简单的电阻。
• 电脑显示器
• 电话机
• 通用电脑外设和消费电子产品

2. 技术参数分析

以下章节对规格书中定义的关键技术参数提供详细、客观的解读。

2.1 绝对最大额定值

这些额定值定义了可能导致器件永久损坏的极限。不保证在此条件下工作。

• 连续正向电流（IF）：25 mA。这是可以持续施加的最大直流电流。
• 峰值正向电流（IFP）：在占空比1/10、频率1kHz下为100 mA。适用于脉冲操作。
• 反向电压（VR）：5 V。在反向偏置下超过此电压可能导致击穿。
• 功耗（Pd）：90 mW。在Ta=25°C时封装可耗散的最大功率。
• 工作与存储温度：-40°C 至 +85°C（工作），-40°C 至 +100°C（存储）。
• 焊接温度（Tsol）：260°C，持续5秒。定义了回流焊温度曲线的耐受度。

2.2 光电特性（Ta=25°C）

这些参数在标准测试条件（IF=20mA）下测量，定义了器件的性能。

• 发光强度（Iv）：典型值为20毫坎德拉（mcd），最小值为10 mcd。这量化了感知亮度。
• 视角（2θ1/2）：110度（典型值）。发光强度降至峰值一半时的角度。
• 峰值波长（λp）：468 nm（典型值）。光谱发射最强的波长。
• 主波长（λd）：470 nm（典型值）。人眼感知到的单一波长。
• 正向电压（VF）：3.3 V（典型值），在20 mA下范围为2.7 V至4.0 V。对驱动电路设计很重要。
• 反向电流（IR）：在VR=5V时最大为50 µA。表示反向偏置下的漏电流。

3. 性能曲线分析

规格书包含多个特性曲线，说明了器件在不同条件下的行为。

3.1 光谱分布

该相对强度 vs. 波长曲线显示峰值约在468 nm处，典型光谱带宽（Δλ）为35 nm，证实了其蓝色发光特性，并采用散射树脂实现更宽的光线扩散。

3.2 电气与热学特性

• 正向电流 vs. 正向电压（IV曲线）：显示了典型的二极管指数关系。在典型正向电压3.3V时，电流为20 mA。
• 相对强度 vs. 正向电流：发光强度随电流增加而增加，但可能并非完全线性；设计者应参考该曲线进行精确的驱动电流规划。
• 相对强度 vs. 环境温度：发光输出通常随环境温度升高而降低。适当的散热对于维持亮度至关重要。
• 正向电流 vs. 环境温度：对于固定电压，由于二极管的负温度系数，正向电流可能随温度变化。

4. 机械与封装信息

4.1 封装尺寸

LED采用标准灯式封装提供。关键尺寸说明包括：

• 所有尺寸单位均为毫米（mm）。
• 凸缘高度必须小于1.5mm。
• 未指定尺寸的一般公差为±0.25mm。

设计者必须参考规格书中的详细尺寸图，以获取精确的引脚间距、本体尺寸和推荐的PCB焊盘布局。

4.2 极性识别

阴极通常由LED透镜上的平面或较短的引脚指示。应查阅本型号规格书的图示以了解具体标记。

5. 焊接与组装指南

遵守这些指南对于确保可靠性并防止组装过程中的损坏至关重要。

5.1 引脚成型

• 在距离环氧树脂灯珠基座至少3mm处弯曲引脚。
• 在焊接前进行成型。
• 避免对封装施加应力。在室温下剪切引脚。
• 确保PCB孔与LED引脚完美对齐，以避免安装应力。

5.2 焊接参数

保持焊点到环氧树脂灯珠的最小距离为3mm。

• 手工焊接：烙铁头温度最高300°C（最大功率30W），焊接时间最长3秒。
• 波峰焊/浸焊：预热温度最高100°C（最长60秒）。焊锡槽温度最高260°C，持续5秒。
• 避免多次焊接循环。在引脚发热时不要施加应力。
• 让LED逐渐冷却至室温，避免机械冲击。

5.3 存储条件

• 收到后，在≤30°C且相对湿度≤70%的条件下存储。
• 在此条件下的保质期为3个月。如需更长时间存储（最长1年），请使用带干燥剂的氮气密封容器。
• 避免在潮湿环境中温度骤变，以防冷凝。

5.4 清洗

如需清洗：

• 使用室温异丙醇，时间不超过一分钟。
• 在室温下风干。
• 除非绝对必要且经过预先验证，否则避免使用超声波清洗，因为它可能损坏LED。

6. 包装与订购信息

6.1 包装规格

LED的包装旨在防止静电放电（ESD）和湿气损坏。

• 一级包装：防静电袋。
• 数量：每袋200至500片。每内盒5袋。每主（外）箱10个内盒。

6.2 标签说明

包装上的标签可能包含以下代码：

• 客户零件号（CPN）
• 生产编号（P/N）
• 数量（QTY）
• 质量/性能等级（CAT）
• 主波长（HUE）
• 批号（LOT No.）

7. 应用说明与设计考量

7.1 热管理

有效的热管理对于LED的性能和寿命至关重要。正向电压具有负温度系数。在固定电压下，随着结温升高，电流会增加，如果不受控制，可能导致热失控。必须遵守90 mW的功耗（Pd）额定值。在高环境温度或高驱动电流下工作时，应根据相关的温度降额曲线（规格书注释中隐含）对电流进行降额。设计者应确保足够的PCB铜箔面积或其他散热方法，以使结温保持在安全范围内。

7.2 电路设计

7.3 光学设计

散射树脂封装提供了宽（110°）视角，使其适用于需要广域照明或从不同角度可见的指示灯应用。蓝色（468-470nm）常用于状态指示灯、背光或装饰照明。设计者应考虑发光强度（典型20 mcd），以确保在预期的观看距离和环境光条件下有足够的亮度。

8. 技术对比与差异化

虽然此处未提供具体的竞争对手数据，但基于其规格书，此LED的关键差异化点包括：对于标准灯式封装，其典型发光强度（20 mcd）相对较高；由散射树脂实现的110度宽视角；以及稳健的绝对最大额定值（25mA连续电流）。其编带盘装的可用性使其在消费电子制造中常见的自动化、成本敏感、大批量生产线上具有竞争力。

9. 常见问题解答（基于技术参数）

9.1 峰值波长与主波长有何区别？

峰值波长（468 nm）是LED发射光功率最强的物理波长。主波长（470 nm）是人眼感知到的与LED光色相匹配的心理物理单一波长。它们通常接近但不完全相同，特别是对于非单色光源。

9.2 我可以用30mA驱动此LED以获得更高亮度吗？

不可以。连续正向电流（IF）的绝对最大额定值为25 mA。超过此额定值有永久损坏器件的风险，并使任何可靠性保证失效。如需更高亮度，请选择额定驱动电流更高的LED。

9.3 如何理解“无铅”和RoHS合规声明？

“无铅”意味着该器件不有意含铅。声明“产品本身将保持符合RoHS版本”表明该LED组件符合《有害物质限制指令》，该指令限制在电气和电子设备中使用特定的有害物质（如铅、汞、镉）。然而，设计者必须验证整个最终组装产品的合规性。

10. 实际应用示例

场景：为网络路由器设计状态指示灯。

需求：

1. 一个蓝色的“电源/活动”指示灯，需在房间另一侧可见。选型：
2. 由于其蓝色和良好的发光强度，此LED适用。电路设计：
3. 路由器内部电源轨为5V。使用典型Vf 3.3V和目标电流20 mA，串联电阻为 R = (5V - 3.3V) / 0.020A = 85 欧姆。可选择标准的82或100欧姆电阻。使用最大Vf（4.0V）进行最坏情况检查：(5V-4V)/82Ω ≈ 12.2 mA，仍高于可见光所需的最小值。布局：
4. PCB焊盘布局与规格书的封装尺寸匹配。在引脚周围铺少量铜有助于散热。组装：
5. LED通过编带盘装供料器放置。电路板进行回流焊，遵循260°C持续5秒的工艺曲线。11. 工作原理

该器件是一种发光二极管（LED）。它基于半导体材料（用于蓝光的InGaN）中的电致发光原理工作。当在p-n结上施加正向电压时，电子和空穴复合，以光子（光）的形式释放能量。特定的材料成分（InGaN）决定了带隙能量，从而决定了发射光的波长（颜色），在本例中为蓝色。与透明透镜相比，散射环氧树脂封装材料散射光线，创造出更宽的视角和更柔和的外观。

12. 技术趋势

LED技术持续向更高效率（每瓦更多流明）、更好的显色性和更低的成本发展。虽然这是一款标准指示灯LED，但更广泛的行业趋势包括封装小型化（例如从0603到0402及更小的SMD尺寸）、多芯片集成（RGB、白光）以及针对特殊应用（如UV-C消毒、园艺照明和高速可见光通信Li-Fi）的LED开发。对于指示灯应用，可靠性、成本效益和易于组装仍然是主要驱动力。

LED technology continues to evolve towards higher efficiency (more lumens per watt), improved color rendering, and lower cost. While this is a standard indicator LED, broader industry trends include the miniaturization of packages (e.g., from 0603 to 0402 and smaller SMD sizes), the integration of multiple chips (RGB, white), and the development of LEDs for specialized applications like UV-C disinfection, horticultural lighting, and high-speed visible light communication (Li-Fi). For indicator applications, reliability, cost-effectiveness, and ease of assembly remain primary drivers.