目录
- 1. 产品概述
- 1.1 一般描述
- 1.2 特点
- 1.3 应用
- 2. 封装尺寸与机械信息
- 2.1 封装尺寸
- 3. 技术参数
- 3.1 电气和光学特性（Ts=25°C）
- 3.2 绝对最大额定值
- 4. 分档系统
- 5. 典型光学特性曲线
- 6. 封装信息
- 6.1 封装规格
- 6.2 卷盘尺寸
- 6.3 标签信息
- 6.4 防潮包装
- 6.5 纸箱
- 7. 可靠性测试项目与条件
- 8. SMT回流焊指导
- 8.1 推荐回流焊曲线
- 8.2 手工焊接
- 8.3 修复
- 8.4 注意事项
- 9. 操作注意事项
- 9.1 环境保护
- 9.2 电路设计
- 9.3 热管理
- 9.4 存储与烘烤
- 9.5 ESD敏感度
- 10. 工作原理
- 11. 应用指南
- 11.1 典型用例
- 11.2 设计考虑
- 12. 常见问题
- 13. 技术趋势
- 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
1.1 一般描述
本彩色LED采用蓝光芯片和橙光芯片封装，可产生独特的颜色输出，适用于各种指示和显示应用。封装尺寸为1.6mm x 1.6mm x 0.7mm，非常适合紧凑型SMT设计。本器件适用于需要蓝光和橙光组合的通用用途。
1.2 特点
- 极宽视角，达140°。
- 适用于所有SMT组装和焊接工艺。
- 湿敏等级：3级。
- 符合RoHS标准。
1.3 应用
光学指示器、开关和符号显示、一般装饰照明，以及其他需要紧凑型多色LED的应用。
2. 封装尺寸与机械信息
2.1 封装尺寸
LED顶视尺寸为1.60mm x 1.60mm，高度0.70mm（含透镜）。极性标记：根据底视图，引脚1为橙光芯片阳极，引脚2为橙光芯片阴极，引脚3为蓝光芯片阳极，引脚4为蓝光芯片阴极。提供焊接图案以实现最佳散热和机械稳定性。除非另有说明，所有尺寸单位为毫米，公差±0.2mm。
3. 技术参数
3.1 电气和光学特性（Ts=25°C）
在20mA测试电流下，橙光芯片的正向电压范围为1.8V至2.4V（典型2.0V），蓝光芯片为2.8V至3.5V（典型3.2V）。主波长进行分档：橙光芯片分为D00（615-620nm）、E00（620-625nm）、F00（625-630nm）、G00（630-635nm）档；蓝光芯片分为B10（455-457.5nm）、B20（457.5-460nm）、C10（460-462.5nm）、C20（462.5-465nm）档。光谱半带宽典型值：橙色30nm，蓝色15nm。光强分档：橙光包括F00（65-100mcd）、G00（100-150mcd）、1KQ（150-225mcd）；蓝光包括E00（43-65mcd）、F00（65-100mcd）、G00（100-150mcd）、1KQ（150-225mcd）。视角为140°。5V反向电流最大10µA。结到焊点的热阻最大450°C/W。
3.2 绝对最大额定值
功耗：橙色72mW，蓝色105mW。正向电流：30mA DC。峰值正向电流（脉冲1/10占空比，0.1ms）：60mA。静电放电（HBM）：1000V。工作温度范围：-40°C至+85°C。存储温度：-40°C至+85°C。结温：最高95°C。
4. 分档系统
器件根据数据手册编码，按波长（主波长）分档、光强分档和正向电压分档进行分类。每个卷盘都贴有标签，标明波长、光强、正向电压的特定分档代码和批号。这种分档确保了应用需求的一致性。
5. 典型光学特性曲线
除非另有说明，以下曲线用于Ts=25°C时的设计指导：
- 正向电压与正向电流关系：在低电流（0-5mA）时，电压快速增加；超过10mA后斜率逐渐平缓，这是LED二极管的典型特性。
- 正向电流与相对强度关系：相对强度随正向电流近似线性增加，直到30mA，较高电流时略有饱和。
- 引脚温度与相对强度关系：强度随温度升高而下降。在100°C时，相对强度降至25°C时的大约80%。
- 引脚温度与正向电流关系：最大安全正向电流随温度升高而降低，以防止过热。在100°C时，允许电流降至约20mA。
- 正向电流与主波长关系：橙光芯片的波长随电流略有偏移（约2-3nm）；蓝光芯片偏移极小。
- 相对强度与波长关系：光谱显示两个峰值：蓝色在460nm附近，橙色在620nm附近。
- 辐射图：器件具有SMD LED典型的宽光束模式，相对强度在±70°范围内保持在0.5以上。
6. 封装信息
6.1 封装规格
标准封装：每卷4000个。载带尺寸：宽度8mm，口袋间距4mm。胶带厚度0.2mm。载带上的极性标记确保正确方向。
6.2 卷盘尺寸
卷盘外径178mm，宽度8.0mm，轮毂直径60mm。胶带槽宽度13mm。
6.3 标签信息
每个卷盘都贴有标签，标明零件号、规格号、批号、分档代码（波长、光通量、正向电压）、数量（通常4000件）和日期。
6.4 防潮包装
LED封装在防潮袋中，内含干燥剂和湿度指示卡。密封袋存储条件：<30°C /<75% RH，自封装之日起最长一年。
6.5 纸箱
卷盘放入纸箱运输。纸箱标明产品和数量信息。
7. 可靠性测试项目与条件
| 测试项目 | 条件 | 时长 | 样品数 | 合格标准 |
|---|---|---|---|---|
| 回流焊 | 最高260°C，10秒 | 2次 | 22件 | 0/1 |
| 温度循环 | -40°C至125°C，30分钟循环 | 100次循环 | 22件 | 0/1 |
| 热冲击 | -40°C至125°C，保温15分钟 | 300次循环 | 22件 | 0/1 |
| 高温存储 | 100°C | 1000小时 | 22件 | 0/1 |
| 低温存储 | -40°C | 1000小时 | 22件 | 0/1 |
| 寿命测试 | Ta=25°C，IF=20mA | 1000小时 | 22件 | 0/1 |
判定损坏的标准：正向电压变化<1.1倍上限规格；反向电流<2倍上限规格；光通量 > 0.7倍下限规格。
8. SMT回流焊指导
8.1 推荐回流焊曲线
预热：150°C至200°C，持续60-120秒。升温速率：最大3°C/s。217°C以上时间：60-150秒。峰值温度：260°C，最长10秒。冷却速率：最大6°C/s。从25°C到峰值总时间：最长8分钟。
8.2 手工焊接
如果需要手工焊接，请使用低于300°C的烙铁，并在3秒内完成。每个LED仅允许一次手工焊接操作。
8.3 修复
不建议修复。如果无法避免，请使用双头烙铁，并预先验证LED特性未受损坏。
8.4 注意事项
请勿在翘曲的PCB上安装元件。冷却时避免机械应力。焊接后请勿快速冷却。回流焊不得超过两次。
9. 操作注意事项
9.1 环境保护
LED工作环境中，配合材料中的硫元素含量应限制在100PPM以下。外部材料中溴和氯含量：每种低于900PPM，总计低于1500PPM。挥发性有机化合物（VOC）可能攻击硅胶封装；避免使用脱气粘合剂和化学品。
9.2 电路设计
每个LED的电流不得超过绝对最大额定值。使用串联电阻以防止因电压变化引起的电流浪涌。设计驱动电路只允许正向电压；反向电压可能导致金属迁移和损坏。
9.3 热管理
热设计至关重要。发热会降低亮度并改变颜色。确保足够的散热。结温不得超过95°C。
9.4 存储与烘烤
未开封的防潮袋：存储在<30°C和<75% RH下，最长1年。开封后：存储在<30°C和<60% RH下，最长168小时。如果吸湿材料变色或存储时间超期，使用前在60±5°C下烘烤24小时。
9.5 ESD敏感度
LED对静电放电敏感。在操作和组装过程中应采取标准ESD预防措施。
10. 工作原理
本器件在一个封装中组合了蓝光InGaN芯片和橙光AlInGaP芯片。当施加正向电流时，每个芯片发出其特征波长。两个芯片可以独立驱动，产生单独的蓝光和橙光，也可以同时驱动以产生混合颜色（例如，如果与其他荧光粉结合可产生暖白光，但在本产品中，颜色直接用于指示目的）。
11. 应用指南
11.1 典型用例
非常适合需要不同颜色的状态指示器，如消费电子产品中的电源指示（蓝色）和警告指示（橙色）。也适用于可实现颜色变化或组合编程的装饰照明。
11.2 设计考虑
设计PCB时，应遵循推荐的焊接图案以确保热和机械可靠性。确保0.7mm高度的间隙。对于脉冲驱动，保持峰值电流在限值内。如果多个器件一起使用，应考虑分档以实现颜色一致性。
12. 常见问题
问：我可以同时以最大电流驱动两个芯片吗？可以，但要确保总功耗不超过每个芯片绝对最大额定值之和，并且结温保持在95°C以下。
问：长期使用的推荐电流是多少？为获得最长寿命，每个芯片以20mA或更低电流工作。较高电流会因结温升高而缩短寿命。
问：如何防止ESD损坏？使用接地工作台、导电容器，并避免直接接触LED端子。
问：混合光的颜色是什么？混合光呈现为蓝色和橙色的组合，根据相对强度可被视为暖白色或粉红色调。可以通过调整每个芯片的电流来微调确切颜色。
13. 技术趋势
LED封装趋势持续向更小尺寸、更高效率和多芯片集成发展。本产品体现了向紧凑型多发射极封装的转变，这种封装节省了电路板空间并提供了设计灵活性。先进的分档和更严格的可靠性标准支持了要求苛刻的应用。
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。 |