LTPL-C036UVG385 紫外LED规格书 - 3.7V典型值 - 4.4W最大功率 - 380-390nm峰值波长 - 中文技术文档

1. 产品概述

本产品是一款高性能、高能效的紫外（UV）光源，主要设计用于UV固化工艺及其他常见UV应用。它代表了固态照明技术的进步，将发光二极管（LED）固有的长寿命和高可靠性，与传统UV光源相当的发光强度水平相结合。该技术提供了显著的设计灵活性，并为固态UV解决方案替代传统UV技术（如汞灯）创造了新的机遇。

1.1 核心优势与目标市场

本系列UV LED的关键特性突显了其在工业和制造集成方面的优势。它兼容集成电路（IC），便于电子控制和集成到自动化系统中。产品符合RoHS标准且无铅，满足严格的国际环境与安全标准。其主要优势在于降低总运营成本，这是通过相比传统光源更高的电能效率和更低的功耗实现的。此外，LED技术的长寿命和坚固性显著降低了与灯管更换相关的维护成本和停机时间。

2. 技术参数：深入客观解读

2.1 绝对最大额定值

这些额定值定义了可能导致器件永久性损坏的极限。绝对最大直流正向电流（If）为1000 mA。最大功耗（Po）为4.4瓦。器件的工作温度范围（Topr）额定为-40°C至+85°C，存储温度范围（Tstg）为-55°C至+100°C。最大允许结温（Tj）为110°C。至关重要的是，应避免LED在长时间反向偏压条件下工作，因为这可能导致器件失效。

2.2 光电特性

这些参数是在25°C环境温度和700mA正向电流（If）的标准测试条件下指定的，这似乎是典型的工作点。正向电压（Vf）范围从最小值2.8V到最大值4.4V，典型值为3.7V。辐射通量（Φe），即UV光谱中的总光功率输出，范围从1050 mW（最小值）到1545 mW（最大值），典型值为1230 mW。峰值波长（λp）指定在380 nm至390 nm之间，属于UVA光谱。视角（2θ1/2）典型值为55度。从结到焊点的热阻（Rthjs）典型值为5.0 °C/W，这是热管理设计的关键参数。

3. 分档代码系统说明

本产品根据关键性能参数进行分类（分档），以确保应用中的一致性。这使得设计人员能够选择特性紧密分组的LED。

3.1 正向电压（Vf）分档

LED在700mA下被分为四个电压档（V0至V3）。分档为：V0（2.8V - 3.2V）、V1（3.2V - 3.6V）、V2（3.6V - 4.0V）和V3（4.0V - 4.4V）。此分类的容差为 +/- 0.1V。

3.2 辐射通量（mW）分档

光输出功率在700mA下分为五个类别（PR至UV）。分档为：PR（1050-1135 mW）、RS（1135-1225 mW）、ST（1225-1325 mW）、TU（1325-1430 mW）和UV（1430-1545 mW）。容差为 +/- 10%。

3.3 峰值波长（Wp）分档

UV光谱分为两个波长档：P3R（380-385 nm）和P3S（385-390 nm），容差为 +/- 3nm。分档分类代码标记在每个产品的包装袋上，以便追溯。

4. 性能曲线分析

4.1 相对辐射通量 vs. 正向电流

此曲线显示了LED光输出与驱动电流之间的关系。通常，辐射通量随电流增加而增加，但在较高电流下，由于热效应增加和效率下降，可能呈现亚线性增长。设计人员利用此曲线来确定平衡输出和寿命的最佳驱动电流。

4.2 相对光谱分布

此图表描绘了围绕峰值波长（380-390nm）在不同波长下发射的光强度。它显示了光谱带宽，这对于特定光引发剂被特定波长激活的应用非常重要。

4.3 辐射模式 / 视角

辐射特性图说明了光强度的空间分布。典型的55度视角（半峰全宽）表明光束宽度适中，适用于固化应用中均匀照射区域。

4.4 正向电流 vs. 正向电压（I-V曲线）

这一基本电气特性显示了二极管中电压与电流之间的指数关系。这对于设计合适的驱动电路至关重要，因为电压的微小变化会导致电流的巨大变化。

4.5 相对辐射通量 vs. 结温

此曲线展示了光输出的热依赖性。UV LED的输出通常随着结温升高而降低。有效的散热对于维持高且稳定的输出功率至关重要，这使其成为关键的设计考量因素。

5. 机械与封装信息

5.1 外形尺寸

规格书提供了详细的机械图纸，所有尺寸单位为毫米。一般尺寸公差为±0.2mm，而透镜高度和陶瓷基板长度/宽度的公差更严格，为±0.1mm。一个重要说明指出，器件底部的散热焊盘与阳极和阴极电气焊盘是电中性（隔离）的。

5.2 推荐的PCB贴装焊盘布局

提供了用于印刷电路板（PCB）设计的详细焊盘图形。这包括阳极、阴极和散热焊盘连接的尺寸和间距。遵循此布局可确保正确的焊接、电气连接，最重要的是，实现从LED结到PCB和散热器的最佳热传递。

6. 焊接与组装指南

6.1 回流焊接温度曲线

详细的温度-时间图表定义了推荐的回流焊接工艺。关键参数包括预热、保温、回流峰值温度和冷却速率。注意事项强调所有温度均指封装体顶面。不推荐使用快速冷却工艺。始终建议使用能实现可靠焊点的尽可能低的焊接温度，以最小化对LED的热应力。

6.2 手工焊接说明

如果必须进行手工焊接，推荐的最大条件是300°C，最长2秒，且仅应执行一次。回流焊接最多不应超过三次。

6.3 清洗说明

如果焊接后需要清洗，只能使用酒精类溶剂，如异丙醇。禁止使用未指定的化学液体，因为它们可能损坏LED封装材料。

7. 包装与处理信息

7.1 载带与卷盘规格

LED以凸起式载带和卷盘形式提供，用于自动化贴片组装。提供了载带凹槽和标准7英寸卷盘的详细尺寸。载带用顶盖密封。每个7英寸卷盘最多可装载500片。规格遵循EIA-481-1-B标准。

8. 应用建议与设计考量

8.1 典型应用场景

主要应用是UV固化，用于印刷、涂料、粘合剂和牙科等行业。其他常见的UV应用包括荧光激发、防伪检测和医疗设备消毒（在其波长范围内）。

8.2 驱动方式与电路设计

LED是电流驱动器件。为确保在应用中多个LED并联连接时的强度均匀性，强烈建议为每个单独的LED串联一个限流电阻。这可以补偿不同单元之间正向电压（Vf）的微小差异，防止电流不均，确保整个阵列的光输出均匀和寿命长久。

8.3 热管理

考虑到典型热阻为5.0 °C/W以及输出对结温的敏感性（如性能曲线所示），有效的散热对于可靠的大功率运行是必不可少的。PCB设计应包含足够的散热过孔，并可能连接到外部散热器。不得超过110°C的最大结温。

9. 可靠性与质量保证

9.1 可靠性测试计划

规格书概述了对产品进行的全面可靠性测试方案。测试包括低温工作寿命（LTOL，-10°C）、室温工作寿命（RTOL）、高温工作寿命（HTOL，85°C）、湿高温工作寿命（WHTOL，60°C/90% RH）、热冲击（TMSK）和高温存储。所有列出的测试在规定持续时间（500或1000小时）内，10个样品均显示0失效。

9.2 失效判据

明确规定了可靠性测试后判断器件失效的判据。在典型工作电流下，正向电压（Vf）偏移超出其初始值的±10%即构成失效。同样，辐射通量（Φe）偏移超出其初始值的±15%也被视为失效。

10. 常见问题解答（基于技术参数）

10.1 推荐的工作电流是多少？

虽然绝对最大电流为1000 mA，但所有光电特性和分档代码均在700 mA下指定，这表明这是实现最佳性能和寿命的预期典型工作点。

10.2 如何为我的设计解读分档代码？

根据您的系统要求选择分档。对于电流驱动电路，如果使用单独的限流电阻，Vf分档不那么关键。辐射通量（mW）分档直接影响固化速度或光强度。波长（Wp）分档必须与您的光引发剂或应用的光谱激活范围相匹配。

10.3 我可以在没有电阻的情况下并联驱动多个LED吗？

不推荐。由于Vf的自然差异，直接并联连接的LED将无法均分电流。Vf最低的LED将汲取更多电流，可能过热并失效，引发连锁反应。始终为每个并联支路使用一个串联电阻，或者更好的是，使用专为多通道设计的恒流驱动器。

11. 技术介绍与工作原理

本器件是一种基于半导体的紫外发光二极管。它基于特殊设计的半导体材料（通常基于氮化铝镓 - AlGaN）中的电致发光原理工作。当在p-n结上施加正向电压时，电子和空穴复合，以光子的形式释放能量。AlGaN材料体系的特定带隙能量决定了发射的光子处于紫外波段（380-390 nm UVA）。封装设计旨在高效提取此光，同时提供稳健的热路径来管理半导体结产生的热量。