LED器件技术规格书 - 修订版2 - 生命周期阶段文档 - 发布日期 2014-12-05 - 中文技术文档

1. 产品概述

本技术文档提供了关于特定电子元器件（很可能是LED或相关光电器件）生命周期管理和修订历史的全面信息。其核心重点在于确立本文档所含产品数据的官方状态、版本控制和时间有效性。本文件是工程师、采购专员和质量保证人员用以核实特定时间点元器件规格状态的权威依据。

其主要目的是确保设计和制造过程的可追溯性与一致性。通过明确定义修订号和发布日期，可以防止使用过时或不正确的规格，这对于维持产品可靠性和性能至关重要。文档结构以管理和生命周期元数据为中心，表明其遵循规范化的产品数据管理系统。

2. 生命周期与修订管理

文档反复且一致地指定了一套统一的管理参数。这种重复强调了这些字段的重要性，并确保信息清晰无误，即使只查看文档的部分内容。

2.1 生命周期阶段

该生命周期阶段被明确指定为"修订"。这表明文档及其描述的元器件不处于初始设计（"原型"）或停产（"淘汰"）阶段。"修订"阶段意味着产品正处于量产阶段，且本文件代表了其规格的修订版本。修订可能源于工艺改进、细微设计调整或测试方法更新，所有这些都旨在规定的范围内保持功能兼容性。

2.2 修订号

该修订号被指定为22

。这是一个关键标识符。它表示这是产品技术规格书的第二次重大修订。工程师必须始终参考最新修订版，以确保其设计采用了最新的性能数据、容差和推荐工作条件。从假设的修订版1到修订版2的跨越，意味着对内容进行了实质性更新，可能包括电气参数、光学特性、机械图纸或可靠性数据的更改。

2.3 发布日期与有效期本文件于2014年12月5日 15:24:37.0正式发布。此时间戳为此修订版生效的确切时间点提供了参考。过期期限标注为"永久"

。这是一个重要的声明。它意味着此版本的文档没有预定义的过期或终止日期。它将保持为有效参考，直到被后续修订版（例如修订版3）明确取代为止。这对于产品文档来说是常见的做法，即一个修订版在该产品版本的生产生命周期内保持有效。

3. 技术参数：深入客观解读

虽然提供的PDF片段侧重于管理数据，但一份完整的LED元器件技术规格书将包含以下章节。以下分析基于此类文档的标准行业内容。

3.1 光度与颜色特性本节定量定义了光输出和颜色属性。关键参数包括光通量（以流明，lm为单位），它表示发射光的总感知功率。对于定向LED，也可能指定发光强度（坎德拉，cd）。主波长（针对单色LED）或相关色温 (CCT)（针对白光LED，以开尔文，K为单位）精确定义了色点。显色指数 (CRI)

对于白光LED至关重要，它表示在其光照下颜色呈现的自然程度，对于通用照明而言，更高的值（例如Ra>80）是理想的。

3.2 电气参数电气规格确保在电路内安全且优化地运行。正向电压 (Vf)是在指定测试电流下LED两端的电压降。它有一个典型值和一个范围（例如，3.0V ~ 3.4V @ 20mA）。正向电流 (If)是推荐的连续工作电流，有一个绝对不能超过的绝对最大额定值。反向电压 (Vr)

规定了反向偏置方向允许的最大电压，通常是一个较低的值，如5V，因为LED并非设计用于承受高反向电压。

3.3 热学特性LED的性能和寿命在很大程度上取决于结温。_{热阻 (Rth})J-A，以°C/W为单位）表示热量从半导体结传导到周围空气的效率。数值越低表示散热越好。_{最高结温 (Tj})max

是半导体芯片允许的最高温度，通常在125°C左右。在此限值以下运行对于长期可靠性至关重要。

4. 分档系统说明

制造差异使得有必要将LED按性能分档，以确保最终用户的一致性。波长/色温分档：

LED根据其主波长或CCT进行分组。窄档（例如，白光LED的3步或5步麦克亚当椭圆）确保在同一应用中，不同器件之间的可见色差最小。光通量分档：

LED根据其在标准测试电流下的光输出进行分选。这使得设计人员可以选择满足特定亮度要求的分档。正向电压分档：

按Vf分选有助于设计高效的驱动电路，特别是在多个LED串联连接时，以确保电流分布均匀。

5. 性能曲线分析

图形数据提供了比单纯表格数值更深入的洞察。I-V（电流-电压）曲线：

此图显示了正向电压与电流之间的关系。它是非线性的，呈现出一个开启电压，之后电流迅速增加。此曲线对于设计限流电路至关重要。温度特性：

图表通常显示光通量和正向电压如何随结温升高而变化。通量通常随温度升高而降低（热淬灭），而Vf则略有下降。光谱功率分布 (SPD)：

对于白光LED，此图显示了整个可见光谱范围内的相对强度，揭示了蓝色泵浦LED和荧光粉发射的混合情况。它直接关系到CCT和CRI。

6. 机械与封装信息

PCB设计和组装需要精确的物理规格。外形尺寸图：

显示所有关键尺寸的详细图表：长度、宽度、高度、透镜形状以及任何凸起部分。始终会指定公差。焊盘布局设计：

PCB焊盘（焊垫）的推荐焊盘图形。这包括焊盘尺寸、形状和间距，以确保在回流焊过程中形成良好的焊点以及良好的热连接。极性标识：

明确标记阳极 (+) 和阴极 (-)。这通常通过元器件本身的视觉标记（如切角、圆点或绿线）并在尺寸图上注明。

7. 焊接与组装指南

正确处理可确保可靠性并防止损坏。回流焊温度曲线：

详细的温度-时间曲线图，规定了预热、保温、回流和冷却阶段。关键参数包括峰值温度（对于无铅焊料通常为245-260°C）和液相线以上时间 (TAL)。遵循此曲线可防止热冲击。注意事项：

关于湿度敏感等级 (MSL)、如果封装暴露在环境湿度下所需的烘烤要求，以及避免对透镜施加机械应力的说明。存储条件：

建议在使用前存储元器件的温度和湿度范围，通常是在干燥、惰性的环境中。

8. 应用建议典型应用电路：

显示由恒流源驱动的LED的电路图示例，通常使用专用的LED驱动IC或用于小电流应用的简单电阻。对于汽车或工业环境，可能会建议使用瞬态电压抑制器 (TVS) 等保护元件。设计考虑因素：

热管理至关重要。关于PCB铜箔面积（散热焊盘）、使用散热过孔以及可能需要散热片的指南。光学考虑因素包括视角和可能需要二次光学元件（透镜、扩散器）。电气设计必须确保稳定的电流控制，因为LED亮度取决于电流，而非电压。

9. 技术对比与差异化

虽然省略了具体的竞争对手名称，但文档可能会突出其固有优势。对于LED而言，这可能包括更高的发光效率（每瓦流明数）、更优的颜色一致性（更窄的分档）、更好的可靠性数据（更长的L70寿命）、更低的热阻以实现更高的驱动电流，或更坚固耐湿气和硫磺的封装设计。这些要点均以客观、可测量的特性呈现。

10. 常见问题解答 (FAQ)

本节基于技术参数解答常见疑问。

问：我可以用电压源驱动这个LED吗？

答：不可以。LED必须由限流源驱动。直接连接到电压源会导致电流过大，损坏LED。务必使用恒流驱动器或串联限流电阻。

问：为什么我的应用中光通量似乎低于规格书中的值？

答：规格书中的值通常在25°C结温 (Tj) 下、脉冲条件下测得。在实际应用中，由于散热不足导致Tj升高，会引起光通量衰减。请参考相对光通量与温度曲线。

问：如何理解"永久"过期期限？

答：这意味着此特定修订版（修订版2）没有计划过期。它是此产品版本的有效规格。在最终确定设计之前，请务必检查是否有更新的修订版。

11. 实际应用案例案例1：建筑线性照明：

对于连续的LED灯带，选择来自相同光通量和颜色分档的LED至关重要，以避免沿长度方向出现可见的亮度或颜色偏移。文档的分档信息指导了此选择。热管理涉及设计铝型材通道作为散热器，以保持低Tj，从而维持亮度和寿命。案例2：汽车信号灯：

在此应用中，恶劣条件下（温度循环、振动）的可靠性是关键。规格书中的最大额定值和热学特性为PCB基板和驱动电流水平的设计提供了依据，以确保在车辆整个生命周期内的性能。同时利用了LED的快速开关能力。

12. 工作原理简介

LED是一种半导体二极管。当施加正向电压时，来自n型材料的电子与来自p型材料的空穴在有源区复合，以光子（光）的形式释放能量。发射光的波长（颜色）由所用半导体材料的能带隙决定（例如，InGaN用于蓝/绿光，AlInGaP用于红/琥珀光）。白光LED通常通过在蓝色LED芯片上涂覆黄色荧光粉制成；蓝光和黄光的混合在人眼看来是白色的。

13. 技术趋势LED技术的总体发展趋势集中在几个关键领域：提高发光效率，实现每瓦电能产生更多流明，降低能耗。改善颜色质量，扩大色域，并通过更均匀的光谱分布实现更高的CRI值。小型化，实现更高密度的像素化显示（微型LED）并集成到更小的设备中。增强可靠性，具有更长的运行寿命（L90）以及在高温高湿条件下更好的性能。智能集成