ELAT07-NB2025J5J7293910-F3Y LED 数据手册 - 暖白光 - 1A电流下200流明 - 2.95-3.95V - 英文技术文档

1. 产品概述

本文件详述了一款高性能暖白光发光二极管（LED）的规格。该器件的特点是采用紧凑的封装设计和高光效，适用于空间受限且需要优质照明的应用。

这款LED的核心优势在于其小尺寸与高光输出的结合。在1安培正向电流驱动下，其典型光通量为200流明，光效为54.47流明/瓦。这种平衡使其成为各种照明解决方案的高效选择。

该元件的目标市场多样，主要聚焦于需要紧凑、明亮且为暖白光光源的应用场景。其设计参数同时迎合了消费电子产品和专业照明灯具的需求。

2. 技术参数深度解析

2.1 电光特性

主要电光参数是在焊盘温度(Ts)为25°C的条件下测量的。关键性能指标是光通量(Iv)，在正向电流(IF)为1000mA时，最小值为180 lm，典型值为200 lm。在此条件下的正向电压(VF)范围从最小值2.95V到最大值3.95V，典型值取决于具体的电压分档。此暖白光LED的相关色温(CCT)范围在2000K至2500K之间。

必须注意测量公差：光通量和照度测量的公差为±10%，而正向电压测量的公差为±0.1V。所有电气和光学数据均在50 ms脉冲条件下测试，以最大限度地减少测量过程中的自热效应。

2.2 Absolute Maximum Ratings

为确保可靠运行，设备不得在超出其绝对最大额定值的条件下工作。连续（常亮模式）工作的直流正向电流额定值为350 mA。对于脉冲工作，在特定周期（导通400 ms，关断3600 ms，最多30,000次循环）下，允许的峰值脉冲电流为1000 mA。

该器件集成了ESD保护功能，根据JEDEC 3b标准（人体模型）测试，可承受高达8000V的静电放电。最大允许结温（TJ）为145°C，工作温度范围为-40°C至+85°C。存储温度范围略宽，为-40°C至+100°C。在组装方面，焊接温度额定为260°C，且器件最多可承受2次回流焊循环。

结到焊点的热阻 (Rth) 规定为 8.5 °C/W。视角 (2θ1/2) 定义为光强降至峰值一半时的离轴角，为 120 度，公差为 ±5°。

2.3 热与可靠性说明

提供了关键的可靠性说明。该 LED 并非为反向偏压工作而设计。在最高结温下的连续工作时间不应超过一小时。所有规格均通过 1000 小时的可靠性测试保证，其标准是 IV（电流-电压）特性衰减小于 30%。这些可靠性测试是在使用 1.0 x 1.0 cm² 金属基印刷电路板 (MCPCB) 进行良好热管理的情况下进行的。

根据JEDEC标准，该器件被归类为湿度敏感等级（MSL）1。这意味着在≤30°C和85%相对湿度的条件下，其车间寿命不受限制；但如果保护性包装被打开，则需要在85°C/85% RH条件下烘烤168小时。

3. 分档系统说明

LED根据三个关键参数进行分档：正向电压（VF）、光通量（Iv）和色度（色坐标）。这种分档确保了生产批次在电气和光学性能上的一致性。

3.1 正向电压分档

正向电压分为三个档位，由一个代表电压范围（单位为毫伏）的四位代码标识（例如，2932代表2.95V至3.25V）。档位分别为：2932（2.95V - 3.25V）、3235（3.25V - 3.55V）和3539（3.55V - 3.95V）。所有测量均在IF=1000mA条件下进行。

3.2 光通量分档

光通量使用字母数字代码（J5、J6、J7）进行分档。与此特定型号相关的档位是J5，其在IF=1000mA条件下覆盖的光通量范围为180 lm至200 lm。其他可用档位包括J6（200-250 lm）和J7（250-300 lm）。

3.3 色度（颜色）分档

此暖白光LED的色度分档在CIE 1931色度图中定义。分档代码2025对应特定的色坐标范围，其产生的相关色温在2000K至2500K之间。提供了此分档的参考色坐标，测量允差为±0.01。颜色分档在IF=1000mA的工作电流下定义。

4. 性能曲线分析

4.1 光谱分布与辐射模式

典型的相对光谱分布曲线显示了在1000mA驱动下，各波长的光输出。峰值波长（λp）是暖白光荧光粉转换型LED的特征。典型的辐射模式为朗伯型，这意味着发光强度与观察角度的余弦值成正比，从而在指定的120度视角下产生宽广且均匀的光分布。

4.2 正向特性

正向电压与正向电流曲线展示了半导体二极管典型的非线性关系。随着电流增加，正向电压也随之增加。相对光通量与正向电流曲线显示了光输出如何随电流增加而增加，尽管在较高电流下，由于热量增加，效率可能会下降。相关色温与正向电流曲线表明了发射光的色温如何随不同驱动电流而发生轻微偏移。这些曲线的所有相关数据均在采用1x1 cm² MCPCB的优异热管理条件下测试得出。

5. 机械与封装信息

该器件采用表面贴装封装。封装尺寸详见工程图纸。关键尺寸包括总长、总宽、总高以及焊盘布局和间距。除非另有说明，尺寸公差通常为±0.1mm。图纸中包含极性标识标记，以确保组装时的正确方向。

6. 焊接与组装指南

6.1 回流焊接温度曲线

本文提供了一个回流焊接特性曲线，详细说明了推荐的温度爬升速率、峰值温度以及焊料在液相线以上的时间。遵循此曲线对于防止LED封装和内部芯片受到热损伤至关重要。

6.2 操作与储存注意事项

强调重要的操作注意事项。尽管该器件具有ESD保护功能，但其设计并非用于反向偏压操作。电路中应使用外部限流电阻以防止过流情况，因为轻微的电压偏移可能导致较大的电流偏移，从而导致器件失效。

关于储存，MSL-1等级意味着在受控条件下，器件可在其原始的防潮包装中无限期储存。一旦打开包装袋，若未立即使用，则应遵循针对湿敏器件的标准行业规范。

7. 包装与订购信息

本产品采用防潮包装。最小包装数量为1000件。对于更大批量需求，产品可提供卷盘包装，每盘标准装载量为2000件。卷盘上的产品标签包含关键信息：客户产品编号（CPN）、内部零件号（P/N）、批号（Lot Number）、包装数量（QTY），以及光通量（CAT）、颜色（HUE）和正向电压（REF）的分档代码。同时也标明了湿度敏感等级（MSL-X）。

载带和发射器卷盘的尺寸均以毫米为单位提供，以便于自动化贴片组装工艺。

8. 应用建议

8.1 典型应用场景

根据其规格参数，这款LED非常适合多种应用场景：手机摄像头闪光灯，这要求在小尺寸封装内实现高亮度；数码摄像设备的补光灯；通用室内照明；信号与导向照明（例如出口指示灯、台阶灯）；显示屏背光；装饰与娱乐照明；以及汽车内外照明（需满足特定的汽车行业认证要求）。

8.2 设计考量

由于该器件的热阻为8.5 °C/W，设计人员必须考虑热管理问题。需要足够的散热措施（通常通过连接至散热层的PCB焊盘和走线来实现），以将结温维持在限值以内，尤其是在以最大电流或接近最大电流驱动时。驱动电路设计应考虑正向电压分档，以确保稳定的电流调节。其宽视角特性使其适用于需要广域照明而非聚焦光斑的应用。

9. 合规性与环境信息

The device is compliant with several environmental regulations. It is RoHS compliant and lead-free. The product itself will remain within RoHS compliant versions. It also complies with the EU REACH regulation. Furthermore, it is Halogen Free, with limits set at: Bromine (Br) < 900 ppm, Chlorine (Cl) < 900 ppm, and the sum of Bromine and Chlorine < 1500 ppm.

10. 常见问题解答（基于技术参数）

问：我能用多大的最大连续电流驱动这颗LED？
答：手电筒模式下的直流正向电流绝对最大额定值为350 mA。为确保长期可靠运行，建议在配备适当散热的情况下，以此值或低于此值的电流驱动。

问：我能否使用高于350mA的脉冲电流驱动此LED？
答：可以，在脉冲工作模式下，允许在特定占空比（400ms导通/3600ms关断，最多30,000次循环）下使用1000 mA的峰值电流。这通常适用于相机闪光灯应用。

问：如何解读型号中的分档代码（例如J5、2932、2025）？
A：该料号包含关键分档信息。"J5"指光通量分档（180-200流明）。"2932"指正向电压分档（2.95-3.25伏）。"2025"指暖白色色度分档（2000-2500K相关色温）。

Q：是否需要散热器？
A> Given the thermal resistance of 8.5°C/W, effective thermal management is crucial, especially at higher currents. This typically involves designing the PCB with adequate thermal vias and copper area connected to the LED's solder pads. For high-power or continuous operation, an external heatsink may be necessary.

11. 设计与使用案例示例

场景：设计一款紧凑型便携式工作灯。
设计师需要为一种电池供电的手持工作灯寻找一个明亮、暖白色的光源。关键要求是高光通量、良好的效率以延长电池寿命，以及宽光束角。这款LED是一个强有力的候选方案。设计师选择700mA的驱动电流来平衡亮度和效率，根据性能曲线，这能在管理热量的同时提供较高的相对光通量。设计了一个恒流驱动电路，考虑了正向电压分档（例如，分档2932的典型值为3.1V）。PCB设计包含大面积散热焊盘，通过多个过孔连接到背面的铜平面作为散热器，确保在长时间使用期间结温远低于最高145°C。120度的视角提供了宽阔、实用的工作区域照明，无需次级光学元件。

12. 技术原理介绍

该LED基于半导体技术。其核心是由氮化铟镓（InGaN）材料制成的芯片。当施加正向电压时，电子和空穴在半导体结构内复合，以光子（光）的形式释放能量。InGaN芯片的主要发射光谱位于蓝色波段。为产生暖白光，芯片表面涂覆了一层荧光粉。该荧光粉吸收部分蓝光，并以更长波长（黄光、红光）重新发射。剩余的蓝光与荧光粉转换后的光混合，形成感知上的暖白光，其相关色温介于2000K至2500K之间。效率（lm/W）是衡量电能转化为人眼感知可见光有效程度的指标。

13. 行业趋势与背景

此类LED的发展是固态照明领域更广泛趋势的一部分，旨在实现更高效率、更高可靠性和更小尺寸。追求更高的每瓦流明数（光效）仍然是主要驱动力，从而实现节能并开辟新的应用可能性。暖白色温范围（2000-2500K）在营造舒适、温馨的环境照明方面日益流行，它能模拟传统白炽灯或卤素光源。此外，集成强大的ESD保护功能以及符合环保法规（RoHS、REACH、无卤）已成为标准，这反映了行业对可靠性和可持续性的关注。正如本器件所示，小封装内实现高光通量密度的结合，使得照明产品得以小型化，并能集成到日益小巧的电子设备中。