目录
- 1. 产品概述
- 2. 深度技术参数分析
- 2.1 光度学与光学特性
- 2.2 电气特性
- 2.3 绝对最大额定值与热管理
- 3. 性能曲线分析
- 4. 机械与封装信息
- 4.1 外形尺寸
- 4.2 焊盘布局与极性
- 5. 焊接与组装指南
- 5.1 回流焊接温度曲线
- 5.2 手工焊接与清洗
- 5.3 存储与操作注意事项
- 6. 包装与订购信息
- 7. 应用说明与设计考量
- 7.1 典型应用电路
- 下的正向电压。
- 本元件适用于普通电子设备，如办公设备、通信设备和家用电器。未经事先咨询和特定认证，本元件并非设计或认证用于高可靠性对生命或安全至关重要的应用（例如，航空、医疗生命支持、交通安全系统）。
- 与标准可见光LED相比，940nm波长对人眼不可见，使其非常适合隐蔽操作。65度视角在光束集中度和覆盖面积之间提供了良好的平衡。SMD封装以及与回流焊接的兼容性，相较于通孔式红外LED，在现代自动化装配线上提供了显著优势，降低了制造成本并节省了电路板空间。
- 答：塑料SMD封装会从空气中吸收湿气。在高温回流焊接过程中，这些被困住的湿气会迅速汽化，导致内部分层、开裂或“爆米花”效应，从而损坏元件。烘烤可以去除这些吸收的湿气。
- 与光电晶体管配对，发射器可以构成反射式物体传感器。发射器发出红外光，附近的物体将部分光线反射回光电晶体管。光电晶体管输出的变化指示物体的存在。发射器65度的视角有助于覆盖合理的检测区域。
- 红外发射器是一种半导体二极管。当施加正向电压时，电子和空穴在有源区（由GaAs或AlGaAs等材料制成）复合，以光子的形式释放能量。特定的材料成分（在本例中产生940nm峰值）决定了发射光的波长（颜色）。在正常工作范围内，辐射强度与正向电流成正比。
- LED规格术语详解
- 一、光电性能核心指标
- 二、电气参数
- 三、热管理与可靠性
- 四、封装与材料
- 五、质量控制与分档
- 六、测试与认证
1. 产品概述
LTE-C9901是一款专为表面贴装应用设计的独立式红外发射器元件。它属于广泛的红外解决方案系列，旨在满足需要可靠、高性能红外发射的应用需求。该器件工作于940nm的峰值波长，此波长能有效减少可见光干扰，广泛应用于消费电子和工业传感领域。
该元件的核心优势包括其与自动化贴装设备及红外回流焊接工艺的兼容性，使其适合大批量生产。其顶视设计搭配水清透镜，提供了宽广的辐射模式。本产品符合RoHS及绿色产品标准，确保环境友好。
此红外发射器的目标市场包括消费电子产品（电视、音响系统、空调）遥控器制造商、红外无线数据传输系统、安全警报器，以及各种需要非可见光通信或传感的PCB安装式红外传感器应用。
2. 深度技术参数分析
2.1 光度学与光学特性
关键光学参数是辐射强度（IE），在正向电流（IF）为20mA时，其典型值为8.0 mW/sr，最小值为5.0 mW/sr，最大值为10.0 mW/sr。IE的测试测量公差为±15%。峰值发射波长（λ峰值）为940nm，属于近红外光谱范围。光谱线半宽（Δλ）为50nm，定义了发射光的带宽。视角（2θ1/2）为65度，其中θ1/2是辐射强度降至轴向值一半时的离轴角。此宽视角适用于需要广泛覆盖范围的应用。
2.2 电气特性
正向电压（VF）在IF= 20mA时，典型值为1.4V。反向电流（IR）在施加5V反向电压（VR）时，最大值为10 μA。这些参数对于电路设计至关重要，特别是用于计算串联电阻值和确保适当的偏置。
2.3 绝对最大额定值与热管理
该器件的最大功耗为100 mW。直流正向电流不得超过60 mA。对于脉冲操作，在特定条件下（每秒300个脉冲，10 μs脉冲宽度）允许峰值正向电流为600 mA。最大反向电压为5V。工作温度范围为-40°C至+85°C，存储温度范围为-55°C至+100°C。超出这些额定值可能导致永久性损坏。该器件可承受峰值温度为260°C、最长10秒的红外回流焊接，这符合无铅组装工艺的标准。
3. 性能曲线分析
规格书提供了几条对设计工程师至关重要的典型特性曲线。正向电流与正向电压（I-V）曲线显示了指数关系，这对于确定工作点和热效应至关重要。相对辐射强度与正向电流曲线展示了光输出如何随电流增加，有助于优化驱动电流以达到期望的输出。相对辐射强度与环境温度曲线显示了输出对温度的依赖性，这对于在变化环境条件下运行的应用至关重要。辐射图以图形方式表示了发射红外光的空间分布，证实了65度的视角。最后，光谱分布曲线说明了发射功率在940nm峰值波长附近的集中情况。
4. 机械与封装信息
4.1 外形尺寸
该元件封装在标准的EIA封装中。所有关键尺寸，包括本体尺寸、引脚间距和总高度，均在轮廓图中提供。除非另有说明，公差通常为±0.1mm。该封装设计用于顶视发射。
4.2 焊盘布局与极性
提供了推荐的焊盘尺寸，以确保回流焊过程中可靠的焊点和正确的对准。阳极和阴极在封装图中清晰标识。遵守这些焊盘尺寸对于防止立碑现象和确保良好的热连接与电连接至关重要。
5. 焊接与组装指南
5.1 回流焊接温度曲线
包含适用于无铅工艺的红外回流温度曲线的详细建议。关键参数包括预热区（150-200°C）、预热时间（最长120秒）、峰值温度（最高260°C）和液相线以上时间（最长10秒）。该曲线基于JEDEC标准，以确保元件可靠性。强调必须针对具体的PCB设计、焊膏和使用的炉子来表征实际温度曲线。
5.2 手工焊接与清洗
如果必须进行手工焊接，烙铁温度不应超过300°C，且每个焊盘的接触时间应限制在3秒以内。对于清洗，仅推荐使用异丙醇等醇基溶剂。
5.3 存储与操作注意事项
对于未开封、带有干燥剂的防潮包装，器件应存储在≤30°C且相对湿度（RH）≤90%的条件下，并在一年内使用。一旦原始包装被打开，存储条件应为≤30°C且相对湿度≤60%。暴露在环境条件下超过一周的元件，在焊接前应在约60°C下烘烤至少20小时，以去除吸收的湿气，防止回流焊过程中发生“爆米花”效应。
6. 包装与订购信息
该器件以8mm载带形式供应，卷绕在7英寸直径的卷盘上，兼容自动贴片机。每卷包含3000片。包装遵循ANSI/EIA 481-1-A-1994规范。空的元件口袋用顶盖胶带密封。载带中允许连续缺失元件的最大数量为两个。
7. 应用说明与设计考量
7.1 典型应用电路
红外发射器是电流驱动器件。为确保并联驱动多个LED时强度均匀，强烈建议为每个LED串联一个独立的限流电阻（电路A），而不是多个LED共享一个电阻（电路B）。这可以补偿各个发射器正向电压（VF）的微小差异。串联电阻值（RS）可使用公式计算：RS= (VCC- VF) / IF，其中VCC是电源电压，VF是LED在所需电流IF.
下的正向电压。
7.2 应用范围与限制
本元件适用于普通电子设备，如办公设备、通信设备和家用电器。未经事先咨询和特定认证，本元件并非设计或认证用于高可靠性对生命或安全至关重要的应用（例如，航空、医疗生命支持、交通安全系统）。
8. 技术对比与差异化
与标准可见光LED相比，940nm波长对人眼不可见，使其非常适合隐蔽操作。65度视角在光束集中度和覆盖面积之间提供了良好的平衡。SMD封装以及与回流焊接的兼容性，相较于通孔式红外LED，在现代自动化装配线上提供了显著优势，降低了制造成本并节省了电路板空间。
9. 常见问题解答（FAQ）
问：940nm波长的用途是什么？
答：940nm属于近红外光谱。它对人眼基本不可见，减少了应用中的光污染。同时，它与常用作接收器的硅光电二极管和光电晶体管的灵敏度也匹配良好。
问：我可以直接用微控制器引脚驱动这个LED吗？
答：不可以。微控制器引脚通常无法提供或吸收足够的电流（此LED最大直流电流为60mA），并且缺乏电压裕量。您必须使用驱动电路，例如晶体管开关，并按照应用说明串联一个限流电阻。
问：为什么包装开封超过一周后需要烘烤？
答：塑料SMD封装会从空气中吸收湿气。在高温回流焊接过程中，这些被困住的湿气会迅速汽化，导致内部分层、开裂或“爆米花”效应，从而损坏元件。烘烤可以去除这些吸收的湿气。
10. 实用设计与使用示例示例1：简易遥控发射器。FLTE-C9901可用作红外遥控器中的发射元件。微控制器产生调制信号（例如，38kHz载波），该信号控制驱动LED的晶体管开关。串联电阻根据电池电压（例如，3V）和所需的脉冲电流（例如，50mA），使用典型的V
值1.4V进行计算。示例2：接近传感器。
与光电晶体管配对，发射器可以构成反射式物体传感器。发射器发出红外光，附近的物体将部分光线反射回光电晶体管。光电晶体管输出的变化指示物体的存在。发射器65度的视角有助于覆盖合理的检测区域。
11. 工作原理
红外发射器是一种半导体二极管。当施加正向电压时，电子和空穴在有源区（由GaAs或AlGaAs等材料制成）复合，以光子的形式释放能量。特定的材料成分（在本例中产生940nm峰值）决定了发射光的波长（颜色）。在正常工作范围内，辐射强度与正向电流成正比。
12. 行业趋势
LED规格术语详解
LED技术术语完整解释
一、光电性能核心指标
| 术语 | 单位/表示 | 通俗解释 | 为什么重要 |
|---|---|---|---|
| 光效（Luminous Efficacy） | lm/W（流明/瓦） | 每瓦电能发出的光通量，越高越节能。 | 直接决定灯具的能效等级与电费成本。 |
| 光通量（Luminous Flux） | lm（流明） | 光源发出的总光量，俗称"亮度"。 | 决定灯具够不够亮。 |
| 发光角度（Viewing Angle） | °（度），如120° | 光强降至一半时的角度，决定光束宽窄。 | 影响光照范围与均匀度。 |
| 色温（CCT） | K（开尔文），如2700K/6500K | 光的颜色冷暖，低值偏黄/暖，高值偏白/冷。 | 决定照明氛围与适用场景。 |
| 显色指数（CRI / Ra） | 无单位，0–100 | 光源还原物体真实颜色的能力，Ra≥80为佳。 | 影响色彩真实性，用于商场、美术馆等高要求场所。 |
| 色容差（SDCM） | 麦克亚当椭圆步数，如"5-step" | 颜色一致性的量化指标，步数越小颜色越一致。 | 保证同一批灯具颜色无差异。 |
| 主波长（Dominant Wavelength） | nm（纳米），如620nm（红） | 彩色LED颜色对应的波长值。 | 决定红、黄、绿等单色LED的色相。 |
| 光谱分布（Spectral Distribution） | 波长 vs. 强度曲线 | 显示LED发出的光在各波长的强度分布。 | 影响显色性与颜色品质。 |
二、电气参数
| 术语 | 符号 | 通俗解释 | 设计注意事项 |
|---|---|---|---|
| 正向电压（Forward Voltage） | Vf | LED点亮所需的最小电压，类似"启动门槛"。 | 驱动电源电压需≥Vf，多个LED串联时电压累加。 |
| 正向电流（Forward Current） | If | 使LED正常发光的电流值。 | 常采用恒流驱动，电流决定亮度与寿命。 |
| 最大脉冲电流（Pulse Current） | Ifp | 短时间内可承受的峰值电流，用于调光或闪光。 | 脉冲宽度与占空比需严格控制，否则过热损坏。 |
| 反向电压（Reverse Voltage） | Vr | LED能承受的最大反向电压，超过则可能击穿。 | 电路中需防止反接或电压冲击。 |
| 热阻（Thermal Resistance） | Rth（°C/W） | 热量从芯片传到焊点的阻力，值越低散热越好。 | 高热阻需更强散热设计，否则结温升高。 |
| 静电放电耐受（ESD Immunity） | V（HBM），如1000V | 抗静电打击能力，值越高越不易被静电损坏。 | 生产中需做好防静电措施，尤其高灵敏度LED。 |
三、热管理与可靠性
| 术语 | 关键指标 | 通俗解释 | 影响 |
|---|---|---|---|
| 结温（Junction Temperature） | Tj（°C） | LED芯片内部的实际工作温度。 | 每降低10°C，寿命可能延长一倍；过高导致光衰、色漂移。 |
| 光衰（Lumen Depreciation） | L70 / L80（小时） | 亮度降至初始值70%或80%所需时间。 | 直接定义LED的"使用寿命"。 |
| 流明维持率（Lumen Maintenance） | %（如70%） | 使用一段时间后剩余亮度的百分比。 | 表征长期使用后的亮度保持能力。 |
| 色漂移（Color Shift） | Δu′v′ 或 麦克亚当椭圆 | 使用过程中颜色的变化程度。 | 影响照明场景的颜色一致性。 |
| 热老化（Thermal Aging） | 材料性能下降 | 因长期高温导致的封装材料劣化。 | 可能导致亮度下降、颜色变化或开路失效。 |
四、封装与材料
| 术语 | 常见类型 | 通俗解释 | 特点与应用 |
|---|---|---|---|
| 封装类型 | EMC、PPA、陶瓷 | 保护芯片并提供光学、热学接口的外壳材料。 | EMC耐热好、成本低；陶瓷散热优、寿命长。 |
| 芯片结构 | 正装、倒装（Flip Chip） | 芯片电极布置方式。 | 倒装散热更好、光效更高，适用于高功率。 |
| 荧光粉涂层 | YAG、硅酸盐、氮化物 | 覆盖在蓝光芯片上，部分转化为黄/红光，混合成白光。 | 不同荧光粉影响光效、色温与显色性。 |
| 透镜/光学设计 | 平面、微透镜、全反射 | 封装表面的光学结构，控制光线分布。 | 决定发光角度与配光曲线。 |
五、质量控制与分档
| 术语 | 分档内容 | 通俗解释 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分档 | 代码如 2G、2H | 按亮度高低分组，每组有最小/最大流明值。 | 确保同一批产品亮度一致。 |
| 电压分档 | 代码如 6W、6X | 按正向电压范围分组。 | 便于驱动电源匹配，提高系统效率。 |
| 色区分档 | 5-step MacAdam椭圆 | 按颜色坐标分组，确保颜色落在极小范围内。 | 保证颜色一致性，避免同一灯具内颜色不均。 |
| 色温分档 | 2700K、3000K等 | 按色温分组，每组有对应的坐标范围。 | 满足不同场景的色温需求。 |
六、测试与认证
| 术语 | 标准/测试 | 通俗解释 | 意义 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明维持测试 | 在恒温条件下长期点亮，记录亮度衰减数据。 | 用于推算LED寿命（结合TM-21）。 |
| TM-21 | 寿命推演标准 | 基于LM-80数据推算实际使用条件下的寿命。 | 提供科学的寿命预测。 |
| IESNA标准 | 照明工程学会标准 | 涵盖光学、电气、热学测试方法。 | 行业公认的测试依据。 |
| RoHS / REACH | 环保认证 | 确保产品不含有害物质（如铅、汞）。 | 进入国际市场的准入条件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效认证 | 针对照明产品的能效与性能认证。 | 常用于政府采购、补贴项目，提升市场竞争力。 |