1. 产品概述
ELUA3535NU6产品系列代表了一种高可靠性、基于陶瓷封装的LED解决方案，专为严苛的紫外-A（UVA）应用而设计。该系列旨在确保在耐用性和光输出稳定性至关重要的环境中，提供始终如一的性能表现。
1.1 核心优势与目标市场
The primary advantages of this series stem from its robust construction and electrical design. The use of an Aluminum Nitride (AlN) ceramic substrate provides superior thermal conductivity, which is essential for managing the heat generated by high-power UV operation and ensuring long-term reliability. The device incorporates built-in Electrostatic Discharge (ESD) protection rated up to 2KV (Human Body Model), significantly enhancing its handling robustness during assembly. Furthermore, the product is fully compliant with RoHS, EU REACH, and halogen-free regulations (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm), making it suitable for global markets with strict environmental standards. The target applications are primarily in industrial and commercial sectors requiring UVA irradiation, including but not limited to UV sterilization systems for air and water purification, UV photocatalyst activation for surface treatment, and specialized UV sensor lighting.
2. 技术参数深度解析
本节对数据手册中指定的关键技术参数提供详细、客观的分析。
2.1 绝对最大额定值
绝对最大额定值定义了器件的应力极限，超过此极限可能导致永久性损坏。对于385nm、395nm和405nm型号，最大连续正向电流（IF）为1250mA。值得注意的是，365nm型号的最大额定电流较低，为700mA，这是一个关键的设计考量因素。最大结温（TJ）为105°C。结到散热焊盘的热阻（Rth) 被指定为4°C/W。该参数对于热管理设计至关重要；例如，在最大额定电流下，可以计算从焊盘到结的温升。该器件可在-10°C至+100°C的环境温度范围内工作。
2.2 光度与电气特性
订单代码表提供了不同波长区间的关键性能指标。辐射通量，即紫外光谱总光功率输出的度量，因型号而异。对于365nm版本（ELUA3535NU6-P6070U23648700-V41G），在700mA电流下典型辐射通量为1300mW。对于385nm、395nm和405nm版本，在1000mA电流下典型辐射通量为1475mW。所有型号的正向电压（VF）均在3.6V至4.8V范围内指定，该值在其各自的测试电流下测得。在驱动电路设计中必须考虑此范围，以确保正确的电流调节。
3. 分档系统说明
为确保最终用户的一致性，本产品根据三个关键参数进行分类分档。
3.1 峰值波长分档
发射的紫外光被分为四个不同的波长档位：U36 (360-370nm)、U38 (380-390nm)、U39 (390-400nm) 和 U40 (400-410nm)。峰值波长测量的容差为 ±1nm。这种精确的分档使设计人员能够根据其应用需求选择精确的光谱输出，例如匹配特定光催化剂的激活光谱。
3.2 辐射通量分档
辐射通量输出也进行了分档。对于365nm波长，分档范围从U1 (900-1000mW) 到 U4 (1400-1600mW)。对于385-405nm波长，分档为U51 (1350-1600mW) 和 U52 (1600-1850mW)。测量公差为±10%。该系统支持根据所需光功率密度进行选择。
3.3 正向电压分档
正向电压在指定测试电流（365nm为700mA，其他为1000mA）下，按±2%的容差分入三个档位：3640（3.6-4.0V）、4044（4.0-4.4V）和4448（4.4-4.8V）。了解VF 档位有助于优化电源效率并预测热负载。
4. 性能曲线分析
典型特性曲线有助于深入了解器件在各种工作条件下的行为表现。
4.1 Spectrum and Relative Radiant Flux vs. Current
光谱图显示了不同波长型号（365nm、385nm、395nm、405nm）的明显峰值，其光谱带宽相对较窄，这是LED光源的典型特征。相对辐射通量-正向电流曲线表明，在达到额定电流前，驱动电流与光输出呈近似线性关系，说明在工作范围内具有良好的效率。365nm型号的曲线在700mA处终止，这反映了其较低的额定最大电流。
4.2 热特性
相对辐射通量-环境温度关系图至关重要。它表明，随着环境温度（在散热焊盘处测量）升高，辐射通量会下降。这种热衰减效应是LED的基本特性。衰减速率在不同波长间略有差异，但均十分显著，这强调了有效散热对于维持光输出的必要性。正向电压-环境温度曲线显示出负温度系数，即电压VF 随温度升高而降低，这对于恒流驱动器的稳定性非常重要。
4.3 正向电压与峰值波长偏移
正向电压-正向电流曲线呈现出二极管标准的指数形状。峰值波长-正向电流曲线以及峰值波长-环境温度曲线表明，峰值发射波长会随着驱动电流和温度的变化而发生轻微偏移。这种偏移通常在几纳米量级，是要求精确光谱定位应用中的一个重要因素。
5. 机械与封装信息
5.1 物理尺寸
该LED采用表面贴装器件（SMD）封装，尺寸为3.75毫米（长）x 3.75毫米（宽）x 2.6毫米（高）。尺寸图注明了所有关键长度，包括透镜拱顶高度和焊盘位置。通用公差为±0.1毫米，厚度公差为±0.15毫米。
5.2 焊盘配置与极性
底部视图清晰地展示了焊盘布局。该封装具有多个散热/电气焊盘。中央焊盘主要用于将热量高效传导至PCB的铜平面。周围的焊盘用于电气连接。图中标明了极性，阳极和阴极焊盘有明确标记，以防止组装时反向安装。
6. 焊接与组装指南
6.1 回流焊接工艺
本器件适用于标准表面贴装技术（SMT）工艺。数据手册中包含回流焊接温度曲线图，指明了推荐的升温、恒温、峰值及冷却速率。关键说明包括：回流焊接工艺不应超过两次，以避免对内部晶片和焊线造成不当热应力。加热过程中应避免对LED本体施加机械应力。焊接后，应避免弯曲PCB，以防止焊点或陶瓷封装开裂。
6.2 储存与搬运
虽然提供的节选中未明确详述，但根据其工作与储存温度额定值（TStg尽管器件内置了2KV ESD保护，但在操作时仍需遵循标准的静电防护措施。在建议的存储温度范围（-40°C至+100°C）之外时，应将器件存放于干燥、温控的环境中。
7. 应用建议
7.1 典型应用电路
在设计中，恒流驱动器对于稳定运行是必不可少的。必须选择能够提供所需电流（365nm为700mA，其他波长可达1000mA或更高，均在绝对最大限值内）的驱动器，并且必须适应所选分档的正向电压范围。充分的散热措施是必须满足的条件。PCB应采用热优化布局，通过多个过孔将大面积铜区连接到中央散热焊盘，以便将热量散发到其他层或外部散热器。
7.2 设计注意事项
热管理： 使用公式 TJ = TPCB + (Rth * Pdiss), where Pdiss ≈ VF * IF. 确保 TJ 保持在105°C以下。
Optical Design: 60°视角可提供相对较宽的光束。对于聚焦应用，需要使用由紫外透射材料（例如石英、特种塑料）制成的二次光学元件（透镜、反射器）。
安全性： UVA辐射可能对眼睛和皮肤造成伤害。必须在最终产品设计中加入适当的防护罩、警告标签和安全联锁装置。
8. 技术对比与差异化
与标准塑料封装或低功率UV LED相比，ELUA3535NU6系列通过其陶瓷封装实现差异化，该封装在高驱动条件下提供卓越的热性能和使用寿命。在三个参数（波长、光通量、电压）上的明确分档，提供了对于工艺重复性至关重要的工业应用所必需的一致性和选择性水平。紧凑封装下的高辐射通量输出，使得系统设计能够更加紧凑和强大。
9. 常见问题解答（基于技术参数）
问：为什么365nm版本的最大电流（700mA）低于其他版本（1250mA）？
答：这通常是由于在较短波长下，半导体材料的特性和效率特征不同所致。365nm芯片可能具有更高的工作电压或不同的热特性，因此限制了安全工作电流，以确保可靠性并防止加速老化。
问：如何理解“典型辐射通量”值？
答：“典型”值是生产中的代表性或平均值。为保证最低性能，设计者在其电路计算和系统性能保证中，应使用订购代码表中的“最小辐射通量”值或所选辐射通量分档的下限值。
问：我可以用恒压源驱动这款LED吗？
答：强烈不建议这样做。LED是电流驱动器件。其正向电压具有容差和负温度系数。恒压源可能导致热失控，即电流增加引起发热，从而降低VF，导致电流增大，可能损坏LED。务必使用恒流驱动器。
10. 实际应用案例示例
场景：设计用于粘合剂的UV固化站。
一家制造商需要固化一种在395nm波长下激活的紫外光敏胶粘剂。他们选择了ELUA3535NU6-P9000U5136481K0-V41G（390-400nm波长分档，U51光通量分档）。他们在一块铝基PCB（MCPCB）上设计了由10颗LED组成的阵列，以实现最佳散热效果。每颗LED由一个专用的恒流驱动模块以1000mA电流驱动。热设计确保LED下方的PCB温度保持在85°C以下，从而使结温维持在安全限值内，并保持高辐射输出。60°的宽角度为固化区域提供了良好的覆盖。分档带来的一致波长确保了所有生产单元固化性能的均匀性。
11. 工作原理介绍
UVA LED的工作原理与可见光LED相同，均基于半导体p-n结的电致发光效应。当施加正向电压时，电子和空穴在活性区复合，以光子的形式释放能量。这些光子的特定波长（在UVA范围，315-400nm）由芯片结构中使用的半导体材料（如氮化铝镓（AlGaN）或类似的化合物半导体）的带隙能量决定。陶瓷封装充当了坚固的机械外壳、电绝缘体以及高效的导热路径，用于将热量从半导体芯片中导出。
12. 行业趋势与发展
UVA LED市场的发展动力来自于在杀菌和固化等应用中替代传统汞蒸气灯，其具备即时开关、寿命更长、尺寸更小且不含危险材料等优势。行业趋势包括持续提升电光转换效率，从而更有效地将电能转化为光能，降低系统热负荷；同时不断发展以提高单个封装的输出功率密度，并提升在更高工作温度下的可靠性。此外，通过光谱调谐以匹配特定的光引发化学反应是当前的一个活跃研究领域，有助于实现更高效、更具针对性的工业流程。
LED规格术语
LED技术术语完整解析
光电性能
| 术语 | 单位/表示法 | 简要说明 | 重要性 |
|---|---|---|---|
| 光效 | lm/W (流明每瓦) | 每瓦电力产生的光输出，数值越高表示能效越高。 | 直接决定能效等级和电费成本。 |
| Luminous Flux | lm (流明) | 光源发出的总光量，通常称为“亮度”。 | 决定光线是否足够明亮。 |
| 视角 | °（度），例如：120° | 光强降至一半时的角度，决定了光束宽度。 | 影响照明范围和均匀性。 |
| CCT (Color Temperature) | K (开尔文)，例如 2700K/6500K | 光的冷暖感，数值越低越偏黄/暖，数值越高越偏白/冷。 | 决定照明氛围与适用场景。 |
| CRI / Ra | 无量纲，0–100 | 准确再现物体颜色的能力，Ra≥80为良好。 | 影响色彩真实性，用于商场、博物馆等高要求场所。 |
| SDCM | MacAdam椭圆步数，例如“5步” | 颜色一致性指标，步数越小表示颜色一致性越高。 | 确保同一批次LED的颜色均匀一致。 |
| Dominant Wavelength | 纳米，例如：620纳米（红色） | 对应彩色LED颜色的波长。 | 决定红色、黄色、绿色单色LED的色调。 |
| Spectral Distribution | Wavelength vs intensity curve | 显示跨波长的强度分布。 | 影响色彩还原与质量。 |
Electrical Parameters
| 术语 | Symbol | 简要说明 | 设计考量 |
|---|---|---|---|
| 正向电压 | Vf | 点亮LED所需的最小电压，例如“启动阈值”。 | 驱动器电压必须≥Vf，串联LED时电压相加。 |
| Forward Current | 如果 | 正常LED工作时的电流值。 | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| 最大脉冲电流 | Ifp | 短时可耐受的峰值电流，用于调光或闪烁。 | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | LED可承受的最大反向电压，超过此值可能导致击穿。 | 电路必须防止反接或电压尖峰。 |
| 热阻 | Rth (°C/W) | 芯片到焊料的热阻，数值越低越好。 | 高热阻需要更强的散热能力。 |
| ESD抗扰度 | V (HBM)，例如：1000V | 承受静电放电的能力，数值越高表示越不易受损。 | 生产中需采取防静电措施，特别是对于敏感的LED。 |
Thermal Management & Reliability
| 术语 | 关键指标 | 简要说明 | 影响 |
|---|---|---|---|
| Junction Temperature | Tj (°C) | LED芯片内部实际工作温度。 | 每降低10°C，寿命可能延长一倍；温度过高会导致光衰和色偏。 |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (hours) | 亮度降至初始值70%或80%所需的时间。 | 直接定义了LED的"使用寿命"。 |
| 光通维持率 | % (例如：70%) | 经过一段时间后保留的亮度百分比。 | 表示长期使用下的亮度保持情况。 |
| Color Shift | Δu′v′ 或麦克亚当椭圆 | 使用过程中的颜色变化程度。 | 影响照明场景中的颜色一致性。 |
| Thermal Aging | Material degradation | 因长期高温导致的性能劣化。 | 可能导致亮度下降、颜色变化或开路故障。 |
Packaging & Materials
| 术语 | 常见类型 | 简要说明 | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| 封装类型 | EMC, PPA, Ceramic | 保护芯片并提供光/热接口的外壳材料。 | EMC：良好的耐热性，成本低；陶瓷：散热性能更佳，寿命更长。 |
| 芯片结构 | 正面，倒装芯片 | 芯片电极排布。 | 倒装芯片：散热更佳，效能更高，适用于大功率。 |
| 荧光粉涂层 | YAG, Silicate, Nitride | 覆盖蓝光芯片，将部分转换为黄光/红光，混合后形成白光。 | 不同的荧光粉会影响光效、相关色温和显色指数。 |
| Lens/Optics | 平面型、微透镜型、全内反射型 | 控制光分布的表面光学结构。 | 确定视角与光分布曲线。 |
Quality Control & Binning
| 术语 | Binning Content | 简要说明 | 目的 |
|---|---|---|---|
| Luminous Flux Bin | 代码，例如：2G、2H | 按亮度分组，每组有最小/最大流明值。 | 确保同一批次亮度均匀。 |
| Voltage Bin | Code e.g., 6W, 6X | 按正向电压范围分组。 | 便于驱动器匹配，提升系统效率。 |
| Color Bin | 5阶麦克亚当椭圆 | 按色坐标分组，确保范围紧凑。 | 确保色彩一致性，避免灯具内部出现颜色不均。 |
| CCT Bin | 2700K, 3000K etc. | 按相关色温分组，每组有对应的坐标范围。 | 满足不同场景的相关色温要求。 |
Testing & Certification
| 术语 | 标准/测试 | 简要说明 | 意义 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 光通维持率测试 | 在恒定温度下进行长期照明，记录亮度衰减。 | 用于估算LED寿命（结合TM-21）。 |
| TM-21 | 寿命估算标准 | 基于LM-80数据估算实际工况下的寿命。 | 提供科学的寿命预测。 |
| IESNA | Illuminating Engineering Society | 涵盖光学、电学、热学测试方法。 | 行业公认的测试依据。 |
| RoHS / REACH | 环境认证 | 确保不含（铅、汞等）有害物质。 | 国际市场准入要求。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效认证 | 照明产品的能效与性能认证。 | 用于政府采购、补贴计划，提升竞争力。 |