T34系列双芯片0.5W白光LED规格书 - 3.0x2.0mm - 6.0V - 0.5W - 中文技术文档

1. 产品概述

T34系列是一款高性能表面贴装白光LED，专为需要可靠高效照明的应用而设计。该产品采用紧凑型3020封装（3.0mm x 2.0mm 占位面积），内部为双芯片串联结构，额定功率为0.5W。本系列产品旨在实现光通量输出、热管理和使用寿命之间的平衡，适用于多种照明解决方案，包括背光、指示灯和通用装饰照明。其设计重点在于确保在规定的电气和环境条件下性能稳定。

2. 技术参数与规格

2.1 绝对最大额定值（T_s=25°C）

以下参数定义了可能导致器件永久性损坏的极限值。在此条件下工作无法保证性能。

• 正向电流（I_F）：90 mA（直流）
• 正向脉冲电流（I_FP）：160 mA（脉冲宽度≤10ms，占空比≤1/10）
• 功耗（P_D）：612 mW
• 工作温度（T_opr）：-40°C 至 +80°C
• 储存温度（T_stg）：-40°C 至 +80°C
• 结温（T_j）：125°C
• 焊接温度（T_sld）：回流焊，峰值温度230°C或260°C，最长10秒。

2.2 光电特性（T_s=25°C）

标准测试条件下测得的典型性能参数。

• 正向电压（V_F）：典型值 6.0V，最大值 6.8V（在 I_F=80mA 条件下）
• 反向电压（V_R）：5V
• 反向电流（I_R）：最大值 10 µA
• 视角（2θ_1/2）：110°（典型值，无透镜）

3. 分档与分类系统

3.1 型号命名规则

产品型号遵循结构化编码：T □□ □□ □ □ □ – □□□ □□。此编码定义了关键属性：

• 封装代码（例如 '34'）：表示3020外形尺寸。
• 芯片数量代码：'2' 表示双芯片配置。
• 光学代码：'00' 表示无主透镜，'01' 表示带透镜。
• 色温代码：L（暖白，<3700K），C（中性白，3700-5000K），W（冷白，>5000K）。
• 光通量代码：一个多字符代码，指定最小光通量分档（例如 E6, E7, E8）。
• 正向电压代码：C（5.5-6.0V），D（6.0-6.5V），E（6.5-7.0V）。

3.2 相关色温（CCT）分档

标准订购的CCT分档及其对应的色度区域（麦克亚当椭圆步数）定义如下。

• 2725K ±145K（27M5，5步麦克亚当椭圆）
• 3045K ±175K（30M5，5步麦克亚当椭圆）
• 3985K ±275K（40M5，5步麦克亚当椭圆）
• 5028K ±283K（50M5，5步麦克亚当椭圆）
• 5665K ±355K（57M7，7步麦克亚当椭圆）
• 6530K ±510K（65M7，7步麦克亚当椭圆）

注：出货产品将严格遵循所订购CCT的指定色度区域。光通量指定为最小值；实际光通量可能更高。

3.3 光通量分档

光通量根据CCT和显色指数（CRI）进行分档。该表指定了在 I_F=80mA 条件下的最小光通量值。例如，一个暖白光（2700-3700K）、CRI≥70、分档为E6的LED，其最小光通量为50流明，典型最大值为54流明。中性白光和冷白光变体也有类似的分档（E7, E8, E9），高显色指数（≥80）版本也有对应的分档。

3.4 正向电压分档

正向电压分为三个档位，以辅助电流调节的电路设计。

• 代码 C：5.5V 至 6.0V
• 代码 D：6.0V 至 6.5V
• 代码 E：6.5V 至 7.0V

公差：光通量 ±7%，正向电压 ±0.08V，显色指数 ±2，色度坐标 ±0.005。

4. 机械与封装信息

4.1 外形尺寸

该LED采用标准3020表面贴装封装。尺寸图显示了关键尺寸的俯视图轮廓。关键公差已指定：标注为 .X 的尺寸公差为 ±0.1mm，标注为 .XX 的尺寸公差为 ±0.05mm。

4.2 焊盘图形与钢网设计

提供了推荐的PCB焊盘图形（焊盘布局）和焊膏钢网开口设计的单独图示。遵循这些布局对于在回流焊过程中形成良好的焊点、实现热传递和机械稳定性至关重要。阳极和阴极焊盘已明确标记，便于极性识别。

5. 性能特性与曲线

5.1 正向电流 vs. 正向电压（I-V曲线）

特性曲线显示了正向电流与正向电压之间的关系。对于双芯片串联设计，在标称80mA驱动电流下，典型的 V_F约为6.0V。该曲线对于设计合适的限流电路至关重要，而限流电路是LED工作的必要条件。

5.2 相对光通量 vs. 正向电流

此图说明了光输出如何随驱动电流增加而增加。虽然输出随电流增加而增加，但由于热效应增强，效率通常在较高电流下会降低。在推荐值80mA或以下工作可确保最佳效能和寿命。

5.3 光谱功率分布

提供了不同CCT范围（2600-3700K, 3700-5000K, 5000-10000K）的相对光谱能量分布曲线。这些曲线显示了每个波长发射的光强度，定义了LED的色彩质量和显色指数。冷白光LED在蓝色区域表现出更多能量，而暖白光LED在红/黄区域有更多能量。

5.4 结温 vs. 相对光谱能量

此曲线展示了结温对LED光谱的影响。随着温度升高，峰值波长可能轻微偏移，整体光谱输出可能发生变化，从而可能影响色点和光通维持率。适当的热管理对于最小化这种偏移至关重要。

6. 应用指南与操作

6.1 湿度敏感性与烘烤

根据IPC/JEDEC J-STD-020C标准，T34系列LED被归类为湿度敏感器件。打开防潮袋后暴露在环境湿度中，可能导致回流焊过程中封装开裂。

• 储存：未开封的袋子应储存在30°C/85% RH以下。开封后，应储存在30°C/60% RH以下。
• 烘烤要求：从原密封袋中取出且尚未焊接的LED，必须在回流焊前进行烘烤。
• 烘烤方法：在原卷带上以60°C烘烤24小时。温度不得超过60°C。烘烤后应在一小时内进行回流焊，否则部件必须储存在干燥柜中（<20% RH）。
• 湿度指示卡：打开袋子后立即检查袋内的指示卡，以确定是否需要烘烤。

6.2 焊接建议

回流焊是推荐的组装方法。规定了最大焊接温度曲线：峰值温度230°C或260°C，最长10秒。遵循受控的温度曲线以防止热冲击和对LED芯片、荧光粉及封装的损坏至关重要。由于存在局部过热风险，不建议使用烙铁进行手工焊接。

6.3 电路设计注意事项

由于串联双芯片设计以及由此产生的较高正向电压（约6V），标准的3V或3.3V逻辑电源不足。需要使用专用的LED驱动器或电流调节器，该器件能够在所需恒定电流（例如80mA）下提供高于最大 V_F（最高7.0V）的电压。设计时必须使用分档表中的最大 V_F值，以确保所有单元都能正常工作。充分的PCB热设计（包括连接到阴极焊盘的热过孔和铺铜）对于散热和维持低结温至关重要。

7. 典型应用与用例

T34系列0.5W LED非常适合需要紧凑、明亮光源且色彩一致性良好的应用。

• 背光：中小型显示器、控制面板和标牌的侧光式或直下式背光单元。
• 装饰照明：重点照明、轮廓照明和氛围照明，需要一致的白光。
• 指示灯与状态灯：工业设备、消费电子产品或汽车内饰中的高亮度状态指示灯。
• 便携式照明：集成到紧凑型手电筒或工作灯中，利用其高效能和小尺寸优势。

为这些应用进行设计时，需考虑驱动电流、热路径、光学要求（透镜、扩散器）以及对色彩一致性的需求（指定严格的CCT和光通量分档）。

8. 技术对比与产品差异化

T34系列在0.5W LED类别中具有特定优势：

• 双芯片串联设计：与单个0.5W芯片相比，双芯片方案可提供不同的荧光粉涂覆选项，并可能使封装发光更均匀。串联连接简化了从略高电压源的驱动，而并联配置则需要精确的电流平衡。
• 3020封装：相较于2835或3014等更小封装，其功率级别提供了稍大的散热焊盘面积，有助于散热。其占位面积是常见的行业标准，便于PCB设计和兼容光学器件的采购。
• 全面的分档：提供详细的CCT（包括5步和7步麦克亚当椭圆）、光通量和电压分档，便于在大规模生产中实现精确的色彩匹配和电气性能预测，减少生产线上的电路调整需求。

9. 常见问题解答（FAQ）

9.1 为什么0.5W LED的正向电压约为6V？

这是由于两个LED芯片内部串联连接所致。每个芯片的典型正向电压约为3.0V至3.4V。串联后，电压相加，总和约为6V。这需要兼容的电源。

9.2 恒流驱动器是必需的吗？

Yes.LED是电流驱动器件。其光输出与电流成正比，而非电压。恒流驱动器可确保亮度稳定，并保护LED免于热失控。如果使用恒定电压源驱动而没有足够的串联电阻，则可能发生热失控。

9.3 我可以用高于80mA的电流驱动此LED以获得更多光吗？

虽然可能，但不建议用于可靠的长期运行。超过标称电流会增加结温，从而加速光衰（光输出随时间下降），并可能显著缩短LED寿命。请务必参考绝对最大额定值。

9.4 PCB热设计有多关键？

非常关键。0.5W的电功率大部分转化为热量。从LED的散热焊盘（通常是阴极）通过PCB到周围环境的有效热路径对于保持低结温至关重要。高结温是LED失效和性能下降的主要原因。

9.5 "光通量代码"（例如 E7）是什么意思？

这是一个分档代码，指定了最小光通量的范围。对于给定的CCT和CRI，E7分档保证了一个最小光通量（例如，某些类型为54流明），并且通常隐含一个最大值（例如58流明）。它允许设计人员选择满足其最低亮度要求的LED。