目录
- 1. 产品概述
- 1.1 特点
- 1.2 应用
- 2. 技术参数
- 2.1 电气和光学特性（Ts=25°C）
- 2.2 绝对最大额定值
- 2.3 分档系统
- 3. 性能曲线
- 3.1 正向电流 vs. 正向电压
- 3.2 正向电流 vs. 相对功率
- 3.3 峰值波长 vs. 正向电流
- 3.4 焊盘温度 vs. 正向电流
- 3.5 光谱分布
- 3.6 辐射模式
- 4. 机械和封装信息
- 4.1 封装尺寸
- 4.2 极性识别
- 5. SMT回流焊接指南
- 5.1 回流曲线
- 5.2 手工焊接
- 5.3 返修
- 5.4 注意事项
- 6. 包装信息
- 6.1 载带和盘装
- 6.2 标签信息
- 6.3 防潮包装
- 7. 操作注意事项
- 8. 可靠性测试
- 9. 应用说明
- 10. 典型使用案例
- 11. 工作原理
- 12. 未来趋势
- 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
这款紫外LED专为高可靠性和高效散热而设计，广泛应用于消毒、光疗、传感器光源、生物分析/检测以及防伪检测。器件采用紧凑的3.7x3.7x1.8mm封装，视角为120度，适用于各种SMT组装和焊接工艺。提供编带包装，支持自动化贴装。潮湿敏感度等级为3级，符合RoHS标准。
1.1 特点
- 尺寸：3.7 x 3.7 x 1.8 mm
- 视角：120°
- 适用于所有SMT组装和焊接工艺
- 提供编带包装
- 潮湿敏感度等级：3级
- 符合RoHS标准
1.2 应用
- 紫外线消毒
- 光疗
- 生物分析/检测
- 通用用途
2. 技术参数
2.1 电气和光学特性（Ts=25°C）
测试条件：IF=100mA（除非另有说明）。正向电压（VF）按B16至B27多个代码分档，覆盖4.0V至6.4V范围。反向电流（IR）在VR=10V下测试，最大值为5µA。总辐射通量（Φe）分档为1J03（6-10mW）、1J04（10-11mW）和1J05（11-15mW）。峰值波长（λp）典型值为310-311nm，分档为UA42（305-310nm）和UA43（311-315nm）。光谱半宽（Δλ）典型值为10-15nm。视角（2θ1/2）为120度。热阻（RTHJ-S）为45°C/W。
2.2 绝对最大额定值
- 最大功率耗散：0.8 W
- 峰值正向电流：120 mA（占空比1/10，脉宽0.1ms）
- 反向电压：10 V
- 静电放电（HBM）：1000 V
- 工作温度：-30 至 +85 °C
- 存储温度：-40 至 +100 °C
- 结温：85 °C
2.3 分档系统
LED按正向电压（VF）、总辐射通量（Φe）和峰值波长（WLP）分档。电压分档为B16至B27，步进0.2V。辐射通量分档为1J03、1J04、1J05。波长分档为UA42和UA43。分档代码印在标签上，便于追溯。
3. 性能曲线
3.1 正向电流 vs. 正向电压
室温下，正向电流随正向电压呈指数增长。在4.8V时，电流接近0；在5.6V时，电流达到约120mA。该曲线对设计恒流驱动电路至关重要。
3.2 正向电流 vs. 相对功率
相对强度随正向电流从0到120mA线性增加，在100mA时达到100%。两者近似成正比，表明线性度良好。
3.3 峰值波长 vs. 正向电流
随着正向电流从50mA增加到120mA，峰值波长从约311.0nm轻微漂移至311.8nm。该漂移很小，但在波长敏感应用中需考虑。
3.4 焊盘温度 vs. 正向电流
最大允许正向电流随焊盘温度升高而降低。在25°C时，最大电流为120mA；在60°C时，降至约40mA。合理的散热管理对维持性能至关重要。
3.5 光谱分布
光谱发射以310nm为中心，半宽约10-15nm。发射范围限定在UVA/UVB波段，可见光输出极少。
3.6 辐射模式
辐射图呈类朗伯分布，半角约为60度，视角为120度。在±60度处相对强度降至50%。
4. 机械和封装信息
4.1 封装尺寸
顶视图：3.70mm x 3.70mm。侧视图：高度1.80mm。底视图：两个焊盘；阳极焊盘尺寸3.20mm x 0.50mm，阴极焊盘尺寸3.20mm x 0.50mm，带有极性标记。推荐焊接图案：3.20mm x 2.20mm焊盘，间距1.20mm。除非另有说明，公差为±0.2mm。
4.2 极性识别
阴极侧在底视图上标有“+”符号。正确朝向对正常操作至关重要。
5. SMT回流焊接指南
5.1 回流曲线
预热：150-200°C，持续60-120秒。升温速率：最大3°C/s。超过217°C的时间：最大60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：最大8分钟。回流焊接次数不得超过两次。如果两次回流之间间隔超过24小时，LED可能因吸湿而损坏。
5.2 手工焊接
如需手工焊接，使用烙铁温度最高300°C，时间最长3秒。仅允许一次手工焊接操作。
5.3 返修
不建议焊接后返修。如不可避免，请使用双头烙铁，并确认LED未受损。
5.4 注意事项
LED封装胶为硅胶，质地柔软。避免在顶表面施加压力。请勿安装在翘曲的PCB上。冷却期间避免机械应力或振动。焊接后请勿快速冷却。
6. 包装信息
6.1 载带和盘装
包装数量：每盘1000颗。载带宽度：12mm。卷盘尺寸：A=178±1mm，B=12±0.1mm，C=60±1mm，D=13.0±0.5mm。极性标记标示在载带上。
6.2 标签信息
标签包含部件号、规格编号、批号、分档代码（Φe, VF, WLP）、数量和日期。
6.3 防潮包装
卷盘放入防潮袋中并附标签，然后装入纸箱。存储条件：未打开包装前：≤30°C，≤75% RH，自生产日期起一年内。打开包装后：≤30°C，≤60% RH，24小时内使用。如超出条件，需在60±5°C下烘烤≥24小时。
7. 操作注意事项
- 周围材料中的硫含量不得超过100 PPM。
- 溴含量<900 PPM，氯含量<900 PPM，总卤素<1500 PPM。
- 夹具材料释放的挥发性有机化合物（VOCs）可能渗透硅胶并导致变色。仅使用兼容材料。
- 使用适当工具夹持LED侧边操作，请勿触碰硅胶透镜。
- 务必使用限流电阻；反向电压可能导致损坏。
- 散热设计至关重要，确保结温保持在85°C以下。
- 清洁：推荐使用异丙醇；不推荐超声波清洗。
- 需采取ESD防护措施；器件对静电敏感（HBM 1000V）。
- 紫外线辐射可能对眼睛和皮肤造成伤害，请使用适当屏蔽。
8. 可靠性测试
可靠性测试包括回流焊（260°C max，10秒，3次）、热冲击（-40°C至100°C，100次循环）和寿命测试（25°C，100mA，1000小时）。验收标准：VF < USL x 1.1，IR < USL x 2.0，Φe > LSL x 0.7。所有测试0/1失效通过。
9. 应用说明
对于消毒应用，310nm波长是否有效属于UVC范围？实际上310nm属于UVB/UVA，但规格书提及消毒。设计人员应确保恰当的驱动电流和散热。在光疗中，窄光谱有益。对于传感器应用，稳定的峰值波长可确保一致激发。务必遵循绝对最大额定值以延长寿命。
10. 典型使用案例
示例：在紫外消毒模块中，12颗LED按3x4阵列排列，每颗以100mA驱动，总功率约10W。一个热阻约10°C/W的散热器将结温保持在85°C以下。系统可在30秒内对1cm距离的表面实现>99%的细菌杀灭。<10W。一个热阻约<10°C/W的散热器将结温保持在85°C以下。系统可在30秒内对1cm距离的表面实现>99%的细菌杀灭。
11. 工作原理
LED通过半导体结中的电致发光发射紫外线。采用AlGaN或类似材料实现310nm峰值。窄光谱源于量子限制。器件设计旨在实现高效率与长寿命。
12. 未来趋势
UV LED技术正向更高效率、更高功率密度和更长寿命发展。新兴应用包括水净化、空气灭菌和医疗诊断。趋势是采用更小封装并改进散热管理。
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。 |