SMD3528 蓝色LED规格书 - 尺寸3.5x2.8mm - 电压3.2V - 功率0.144W - 中文技术文档

1. 产品概述 本文件提供SMD3528封装单芯片蓝色LED的完整技术规格。这款表面贴装器件专为通用照明、背光以及需要可靠高效蓝色光源的指示灯应用而设计。该元件的核心优势在于其标准化封装、一致的性能参数以及明确的分档系统，确保了在电路设计中具有可预测的行为。

2. 技术参数深度客观解读 以下章节详细说明了LED的绝对最大额定值以及典型的电气/光学特性。所有参数均在标准测试条件T=25°C下测量。

2.1 绝对最大额定值

正向电流（I_s）：

30 mA（连续）

• 正向脉冲电流（I_F）：40 mA（脉冲宽度≤10ms，占空比≤1/10）
• 功耗（P_FP）：144 mW
• 工作温度（T_Dopr）：
• -40°C 至 +80°C_{储存温度（T}stg）：
• -40°C 至 +80°C_结温（T）：125°C
• 焊接温度（T_jsld）：
• 回流焊，在200°C或230°C下持续10秒。_{2.2 典型技术参数 在正向电流（I}）为20 mA时测量。正向电压（V

）：

典型值3.2 V，最大值3.6 V_F反向电压（V

• ）：_F5 V主波长（λ
• ）：_R460 nm反向电流（I
• ）：_d最大值10 µA视角（2θ
• 1/2_R）：120°
• 3. 分档系统说明 为确保一致性，产品根据关键性能参数进行分类分档。分档代码是产品型号的一部分。_{3.1 光通量分档 光通量在I}= 20 mA下测量。光通量测量容差为±7%。代码

最小值（lm）

典型值（lm）

A2

A3_FB1

3.3 正向电压分档 对正向电压进行分档，以辅助电流调节电路设计。电压测量容差为±0.08V。

代码

芯片数量（例如，S）：

‘S’表示单颗小功率芯片。

由字母定义（B代表蓝色）。

4. 性能曲线分析 特性曲线阐明了关键参数之间的关系，这对于热管理和驱动电路管理至关重要。T [Package Code] [Chip Count] [Lens Code] [Internal Code] - [Flux Code] [Wavelength Code].

• 4.1 正向电压与正向电流关系曲线（I-V曲线） I-V曲线显示了典型的二极管指数关系。正向电压随电流增加而增加。设计者必须确保驱动电路提供足够的电压裕量，特别是考虑到电压分档的分布，以便在不超出最大额定值的情况下达到所需电流。4.2 相对光通量与正向电流关系 此曲线表明光输出随电流增加而增加，但可能并非完全线性，尤其是在较高电流时。在超过推荐的20mA下工作可能导致效率收益递减并增加结温，可能影响使用寿命。
• 4.3 相对光谱能量与结温关系 该图表明，当结温从25°C上升到125°C时，相对光谱能量输出会下降。这突显了在应用设计中热管理的重要性，以在产品生命周期内保持稳定的光输出和颜色稳定性。4.4 光谱功率分布 光谱曲线确认了在约460nm主波长附近有一个峰值发射，这是蓝色InGaN LED芯片的特征。窄带宽是单色LED的典型特征。
• 5. 机械与封装信息5.1 外形尺寸 SMD3528封装的标称尺寸为3.5mm（长）x 2.8mm（宽）。提供了带公差（例如，.X: ±0.10mm，.XX: ±0.05mm）的精确尺寸图，用于PCB焊盘设计。
• 5.2 推荐焊盘图案与钢网设计 提供了详细的焊盘图案（封装）和焊膏钢网设计，以确保在表面贴装技术（SMT）组装过程中正确焊接和对齐。遵循这些建议对于实现可靠的焊点以及从LED到PCB的最佳热传递至关重要。5.3 极性识别 阴极通常在LED封装上标记，通常在透镜上带有绿色色调或在塑料外壳的一角有凹口/倒角。焊盘布局图清晰地标明了阳极和阴极焊盘。

6. 焊接与组装指南

6.1 回流焊参数 该LED适用于标准回流焊工艺。焊接期间本体最高温度不应超过200°C持续10秒或230°C持续10秒。必须遵循推荐的温度曲线，以防止损坏内部芯片和环氧树脂透镜材料。

6.2 操作与储存注意事项 在规定的温度范围（-40°C至+80°C）内，储存在干燥、防静电的环境中。 避免对透镜施加机械应力。 在推荐的储存条件下，自生产日期起12个月内使用，以确保可焊性。

7. 包装与订购信息

7.1 编带与卷盘规格 LED以载带包装形式提供，卷绕在卷盘上，适用于自动贴片机。规定了关键的载带尺寸（口袋尺寸、间距）和所需的盖带剥离强度（10度角下0.1 - 0.7N），以确保与SMT设备的兼容性。

8. 应用建议

8.1 典型应用场景 背光： 用于LCD显示屏、键盘或标牌。 状态指示灯： 用于消费电子产品、家电和工业设备。 装饰照明： 用于重点照明、氛围照明或建筑特色照明。 通用照明： 作为LED模组、灯条或灯泡的组件，通常与荧光粉结合以产生白光。

8.2 设计考量要点 限流： 始终使用恒流源或限流电阻驱动LED。不要直接连接到电压源。 热管理： 设计PCB时提供足够的铜面积或散热过孔以散热，特别是在接近最大电流工作时。高结温会加速光衰。 ESD防护： 尽管未明确说明为高度敏感，但在驱动电路上实施基本的ESD防护是提高可靠性的良好实践。 光学设计： 为预期应用设计透镜或导光板时，需考虑120度的视角。

9. 技术对比 与直插式LED相比，SMD3528在自动化组装、节省电路板空间以及由于直接贴装在PCB上而具有更好的热性能方面具有显著优势。在SMD家族中，3528封装是一种成熟且广泛使用的标准，在尺寸、光输出和成本之间取得了良好的平衡。与3020或3014等更小的封装相比，3528通常可以承受略高的电流，并且可能具有更大的发光面积。与5050等更大的封装相比，它更为紧凑。

10. 常见问题解答（基于技术参数）

10.1 推荐工作电流是多少？ 技术参数是在20mA下指定的，这是标准测试电流，也是实现良好效率和寿命的常见工作点。它可以工作到绝对最大值30mA连续电流，但这会产生更多热量并可能缩短使用寿命。

10.2 如何选择正确的限流电阻？ 使用欧姆定律：R = (V

电源

- V

) / I

。为保守设计，使用分档中的最大V

（例如，对于分档4为3.6V），以确保电流不超过期望值。对于5V电源和20mA目标电流：R = (5V - 3.6V) / 0.02A = 70Ω。选择最接近的标准值（例如，68Ω或75Ω），并计算实际电流和电阻功耗。

10.3 为何要对光通量进行分档？我该选择哪个档位？ 制造差异会导致光输出略有不同。分档将性能相近的LED分组。根据应用所需的最低亮度选择档位。使用更高档位（例如，B3）可确保更亮、更一致的单元，但成本可能更高。

10.4 此LED能否用于户外应用？ 其工作温度范围为-40°C至+80°C，覆盖大多数户外环境。然而，LED本身不防水或未经紫外线稳定处理。对于户外使用，必须将其妥善封装或安装在密封、防风雨的灯具内，该灯具还需管理散热。

11. 实际设计案例 场景： 为USB供电设备（5V）设计一个低功耗状态指示灯。 目标： 提供清晰的蓝色指示灯。 设计步骤： LED选择： 选择此SMD3528蓝色LED（例如，波长分档B4以获得纯蓝色）。 电流设定： 目标15mA，以获得足够的亮度和较低的功耗。 电阻计算： 假设最坏情况V

= 3.6V（分档4）。R = (5V - 3.6V) / 0.015A ≈ 93.3Ω。使用标准100Ω电阻。 实际电流检查： 使用典型V

• 3.2V，I = (5V - 3.2V) / 100Ω = 18mA（在安全限值内）。 PCB布局： 将100Ω电阻与LED阳极串联。使用推荐的焊盘布局。如果需要，确保没有其他走线或元件过于靠近而遮挡120度视角。 热检查： LED功耗：P = V
• * I
• ≈ 3.2V * 0.018A = 57.6mW，远低于144mW的最大值。无需特殊散热措施。

12. 原理简介 该LED基于半导体二极管结构。当施加超过二极管阈值电压的正向电压时，电子和空穴在有源区（此蓝色LED中的InGaN量子阱）复合，以光子的形式释放能量。特定的材料成分（氮化铟镓 - InGaN）决定了带隙能量，这直接对应于发射光的波长，在本例中为蓝色（~460nm）。环氧树脂透镜封装芯片，提供机械保护，并塑造光输出光束。

13. 可靠性测试标准 产品根据行业标准（JESD22，MIL-STD-202G）进行严格的可靠性测试，以确保长期性能。关键测试包括： 工作寿命测试： 在室温、高温（85°C）和低温（-40°C）下，在最大电流下进行1008小时。 高温高湿工作寿命： 60°C / 90% RH 下进行1008小时。 温度循环： 在-20°C和60°C之间进行带湿度的循环。 热冲击： -40°C至125°C进行100次循环。 失效判据： 如果样品出现正向电压漂移>200mV、光通量衰减>15%（对于InGaN LED）、反向漏电流>10µA或灾难性故障（开路/短路），则判定测试失败。

14. 发展趋势 像3528这样的SMD LED的总体趋势是朝着更高的发光效率（每瓦更多流明）、改进的颜色一致性（更严格的分档）以及在更高工作温度下提高可靠性的方向发展。虽然这种封装仍然很受欢迎，但为了小型化，正在开发更小的封装（例如，2016，1010）以及芯片级封装（CSP），后者消除了传统的塑料外壳，以获得更好的热性能和光学设计灵活性。在所有LED形态中，追求更高效率和每流明更低成本的趋势仍在继续。

. Application Suggestions

.1 Typical Application Scenarios

• Backlighting:For LCD displays, keypads, or signage.
• Status Indicators:On consumer electronics, appliances, and industrial equipment.
• Decorative Lighting:In accent lighting, mood lighting, or architectural features.
• General Illumination:As a component in LED modules, strips, or bulbs, often combined with phosphors to create white light.

.2 Design Considerations

• Current Limiting:Always drive the LED with a constant current source or a current-limiting resistor. Do not connect directly to a voltage source.
• Thermal Management:Design the PCB with adequate copper area or thermal vias to dissipate heat, especially when operating near maximum current. High junction temperatures accelerate lumen depreciation.
• ESD Protection:Although not explicitly stated as highly sensitive, implementing basic ESD protection on the driving circuit is a good practice for reliability.
• Optical Design:Consider the 120-degree viewing angle when designing lenses or light guides for the intended application.

. Technical Comparison

Compared to through-hole LEDs, the SMD3528 offers significant advantages in automated assembly, board space savings, and better thermal performance due to direct PCB attachment. Within the SMD family, the 3528 package is a mature and widely used standard, offering a good balance of size, light output, and cost. Compared to smaller packages like 3020 or 3014, the 3528 typically can handle slightly higher current and may have a larger luminous area. Compared to larger packages like 5050, it is more compact.

. Frequently Asked Questions (Based on Technical Parameters)

.1 What is the recommended operating current?

The technical parameters are specified at 20mA, which is the standard test current and a common operating point for good efficiency and longevity. It can be operated up to the absolute maximum of 30mA continuous, but this will generate more heat and may reduce lifespan.

.2 How do I select the correct current-limiting resistor?

Use Ohm's Law: R = (V_supply- V_F) / I_F. Use the maximum V_Ffrom the bin (e.g., 3.6V for bin 4) for a conservative design to ensure the current does not exceed the desired value. For a 5V supply and 20mA target: R = (5V - 3.6V) / 0.02A = 70Ω. Choose the nearest standard value (e.g., 68Ω or 75Ω) and calculate the actual current and resistor power dissipation.

.3 Why is luminous flux binned, and which bin should I choose?

Manufacturing variations cause slight differences in light output. Binning groups LEDs with similar performance. Choose a bin based on the minimum required brightness for your application. Using a higher bin (e.g., B3) ensures brighter, more consistent units but may come at a higher cost.

.4 Can I use this LED for outdoor applications?

The operating temperature range is -40°C to +80°C, which covers most outdoor environments. However, the LED itself is not waterproof or UV-stabilized. For outdoor use, it must be properly encapsulated or housed within a sealed, weatherproof fixture that also manages heat dissipation.

. Practical Design Case

Scenario:Designing a low-power status indicator for a USB-powered device (5V).
Goal:Provide a clear blue indicator light.
Design Steps:
1. LED Selection:Choose this SMD3528 blue LED (e.g., wavelength bin B4 for a pure blue).
2. Current Setting:Target 15mA for adequate brightness and lower power consumption.
3. Resistor Calculation:Assume worst-case V_F= 3.6V (Bin 4). R = (5V - 3.6V) / 0.015A ≈ 93.3Ω. Use a standard 100Ω resistor.
4. Actual Current Check:Using typical V_Fof 3.2V, I = (5V - 3.2V) / 100Ω = 18mA (within safe limits).
5. PCB Layout:Place the 100Ω resistor in series with the LED's anode. Use the recommended pad layout. Ensure no other traces or components are too close to obstruct the 120-degree viewing angle if needed.
6. Thermal Check:Power dissipation in LED: P = V_F* I_F≈ 3.2V * 0.018A = 57.6mW, well below the 144mW maximum. No special heatsinking is required.

. Principle Introduction

This LED is based on a semiconductor diode structure. When a forward voltage exceeding the diode's threshold is applied, electrons and holes recombine in the active region (the InGaN quantum well in this blue LED), releasing energy in the form of photons. The specific material composition (Indium Gallium Nitride - InGaN) determines the bandgap energy, which directly corresponds to the wavelength of the emitted light, in this case, blue (~460nm). The epoxy lens encapsulates the chip, provides mechanical protection, and shapes the light output beam.

. Reliability Test Standards

The product undergoes rigorous reliability testing based on industry standards (JESD22, MIL-STD-202G) to ensure long-term performance. Key tests include:

• Operating Life Test:At room temperature, high temperature (85°C), and low temperature (-40°C) for 1008 hours under maximum current.
• High Humidity Operating Life:°C / 90% RH for 1008 hours.
• Temperature Cycling:Between -20°C and 60°C with humidity.
• Thermal Shock:-40°C to 125°C for 100 cycles.

Failure Criteria:Tests are deemed failed if samples show a forward voltage shift >200mV, luminous flux degradation >15% (for InGaN LEDs), reverse leakage current >10µA, or catastrophic failure (open/short circuit).

. Development Trends

The general trend in SMD LEDs like the 3528 is towards higher luminous efficacy (more lumens per watt), improved color consistency (tighter binning), and increased reliability at higher operating temperatures. While this package remains popular, there is ongoing development in even smaller packages (e.g., 2016, 1010) for miniaturization and in chip-scale packages (CSP) that eliminate the traditional plastic body for better thermal performance and optical design flexibility. The drive for higher efficiency and lower cost per lumen continues across all LED form factors.