陶瓷3535系列3W白光LED規格書 - 尺寸3.5x3.5x?mm - 電壓3.2V - 功率3W - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗一款大功率陶瓷3535系列3W白光LED嘅規格。呢個元件專為需要高光通量輸出同喺嚴苛熱環境下可靠運作嘅應用而設計。陶瓷基板提供優異嘅導熱性，令佢適合高電流操作同長時間使用。

1.1 產品定位同核心優勢

呢個LED系列嘅主要優勢在於佢嘅陶瓷封裝。同傳統塑膠封裝相比，陶瓷提供更優越嘅散熱能力，直接轉化為更高嘅長期可靠性、穩定嘅色彩輸出同延長嘅使用壽命，特別係喺典型指定700mA呢類高電流驅動下。3535封裝尺寸係業界通用標準，方便設計同替換。

1.2 目標市場同應用

呢款LED針對專業照明應用，呢啲應用對性能同壽命要求極高。典型用例包括：

• 高棚工業照明
• 商業筒燈同射燈
• 戶外區域照明
• 特殊園藝照明
• 任何需要堅固、高輸出白光光源嘅應用。

2. 深入技術參數分析

除非另有說明，所有參數均喺焊點溫度（Ts）為25°C時指定。

2.1 絕對最大額定值

呢啲數值代表可能導致器件永久損壞嘅極限。喺呢啲條件下操作唔保證正常。

• 正向電流（IF）：1000 mA（直流）
• 正向脈衝電流（IFP）：1400 mA（脈衝寬度 ≤10ms，佔空比 ≤1/10）
• 功耗（PD）：3400 mW
• 工作溫度（Topr）：-40°C 至 +100°C
• 儲存溫度（Tstg）：-40°C 至 +100°C
• 結溫（Tj）：125°C
• 焊接溫度（Tsld）：回流焊接，最高230°C或260°C，持續時間最長10秒。

2.2 電光特性（典型/最大）

• 正向電壓（VF）：3.2V / 3.6V（喺 IF=700mA 時）
• 反向電壓（VR）：5V
• 反向電流（IR）：50 µA（最大）
• 視角（2θ1/2）：120°（典型）

3. 分級系統說明

LED根據多參數分級系統進行分類，以確保色彩同性能一致性。

3.1 相關色溫（CCT）分級

產品提供標準CCT，範圍從2700K（暖白光）到8000K（冷白光）。每個CCT由CIE圖上嘅特定色度區域定義（例如，2700K對應區域8A、8B、8C、8D）。呢個確保發出嘅白光喺精確嘅色彩空間內。

3.2 光通量分級

光通量根據700mA時嘅最低輸出進行分級。分級由代碼定義（例如2H、2J、2K），並附有相關嘅最低同典型光通量值（單位：流明）。例如，一個70 CRI中性白光（3700-5000K）嘅LED，分級為2L，最低光通量為172 lm，典型光通量為182 lm。注意：出貨保證最低光通量同CCT色度區域；實際光通量可能更高。

3.3 正向電壓分級

正向電壓亦進行分級，以幫助電流調節嘅電路設計。

• 代碼 2：VF = 2.8V 至 3.0V
• 代碼 3：VF = 3.0V 至 3.2V
• 代碼 4：VF = 3.2V 至 3.4V

3.4 型號編碼規則

產品型號遵循結構化代碼：T □□ □□ □ □ □ – □□□ □□。數字按順序表示：產品系列、封裝代碼（例如，'19'代表陶瓷3535）、芯片數量代碼（例如，'P'代表單一大功率芯片）、透鏡/光學代碼、發光顏色代碼（例如，'L'代表暖白光，'C'代表中性白光，'W'代表冷白光）、內部代碼、光通量分級代碼同正向電壓分級代碼。

4. 機械同包裝資訊

4.1 外形圖同尺寸

LED採用標準3.5mm x 3.5mm陶瓷封裝。詳細尺寸圖顯示咗頂視圖、側視圖同關鍵尺寸。公差指定為：.X尺寸為±0.10mm，.XX尺寸為±0.05mm。

4.2 推薦焊盤圖案同鋼網設計

提供咗用於PCB佈局嘅焊盤圖案設計，確保正確焊接同熱連接。亦推薦相應嘅鋼網設計，以控制回流組裝期間嘅錫膏量，呢個對於實現可靠焊點同最佳PCB熱路徑至關重要。

5. 性能曲線分析

5.1 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）

I-V曲線對於驅動器設計至關重要。佢顯示咗電流同電壓之間嘅非線性關係，典型正向電壓喺700mA時為3.2V。設計師必須使用恆流驅動器以確保穩定運作並防止熱失控。

5.2 正向電流 vs. 相對光通量

呢條曲線說明咗光輸出點樣隨電流增加。通常喺較高電流時，由於效率下降同結溫升高，會顯示出次線性關係。喺推薦嘅700mA下操作，可以喺輸出同效能之間取得平衡。

3.3 光譜功率分佈同結溫影響

相對光譜功率分佈曲線顯示咗白光LED喺各個波長上嘅光強度，佢係藍光芯片發射同熒光粉轉換嘅組合。另一條曲線顯示咗光譜點樣隨結溫升高而偏移，呢個可能會影響色點（色度），需要喺最終設計中進行適當嘅熱管理。

6. 焊接同組裝指引

6.1 回流焊接參數

LED兼容標準無鉛回流焊曲線。焊接期間本體最高溫度不得超過230°C持續10秒或260°C持續10秒。遵循推薦嘅溫度曲線至關重要，以避免損壞內部芯片、鍵合線或熒光粉。

6.2 處理同儲存注意事項

LED對靜電放電（ESD）敏感。處理時應採取適當嘅ESD預防措施。喺指定溫度範圍（-40°C至+100°C）內，儲存喺乾燥、受控嘅環境中，以防止吸濕，吸濕會導致回流期間出現"爆米花"現象。

7. 包裝同訂購資訊

7.1 載帶同捲盤包裝

產品以壓花載帶包裝，捲喺捲盤上供應，適合自動貼片組裝機。提供載帶凹槽同捲盤規格嘅詳細尺寸，以確保同製造設備兼容。

7.2 包裝規格

規格包括每捲數量、每內盒捲數同每運輸紙箱盒數。適當嘅包裝確保組件喺運輸同儲存期間受到保護。

8. 應用備註同設計考慮

8.1 熱管理

呢個係設計大功率LED時最關鍵嘅方面。陶瓷封裝具有低熱阻，但如果冇適當嘅熱路徑，呢個優勢就會喪失。PCB必須具有導熱設計，通常使用金屬芯PCB（MCPCB）或絕緣金屬基板（IMS），並配備足夠嘅散熱器，以將結溫維持喺遠低於最大額定值125°C嘅水平，從而實現長壽命同穩定性能。

8.2 電氣驅動

務必使用恆流LED驅動器。設計驅動器嘅順應電壓時，應考慮電壓分級（代碼2、3或4）。確保驅動器電流匹配預期工作點（例如700mA），並具有適當嘅過流、過壓同開路/短路保護。

8.3 光學設計

LED具有120度寬視角。對於定向照明，需要二次光學元件（透鏡或反射器）。機械圖則提供咗設計或選擇兼容光學元件所需嘅尺寸。

9. 技術比較同差異化

呢款陶瓷3535 LED同標準塑膠3535封裝相比嘅關鍵區別在於其熱性能。陶瓷材料通常提供從結到焊點更低嘅熱阻，使其能夠處理更高嘅驅動電流，或者喺相同電流下以更低嘅結溫運作，直接提高壽命（L70、L90指標）並減少隨時間嘅色彩偏移。呢個令佢更適合高可靠性或高壓力應用。

10. 常見問題（基於技術參數）

10.1 我可以連續以1000mA驅動呢個LED嗎？

雖然絕對最大額定值係1000mA，但典型工作條件係700mA。連續以1000mA運作會產生顯著更多熱量，將結溫推向極限，並急劇縮短壽命，仲可能導致色彩偏移。除非有特殊嘅熱管理並了解可靠性會降低，否則唔建議咁做。

10.2 光通量"最低"分級係咩意思？

最低值係有保證嘅；喺該分級中出貨嘅任何LED，喺標準測試條件下都將達到或超過該光輸出。典型值係你可以預期嘅平均輸出。規格書註明，出貨產品可能超過分級嘅最低值，但始終會遵守指定嘅CCT色度區域。

10.3 點樣解讀CCT分級，例如5A、5B、5C、5D呢啲代碼？

呢啲係CIE 1931色度圖上嘅特定四邊形（或區域）。標稱CCT為4000K嘅LED，其色坐標將落喺呢四個預定義區域（5A、5B、5C或5D）之一內。呢個系統確保同一批次內，以及訂購相同規格嘅批次之間，色彩一致性高。

11. 實用設計案例研究

場景：使用多個LED設計一個50W高棚燈。
設計步驟：
1. 目標輸出：確定所需總流明。
2. LED選擇：選擇一個光通量分級（例如，2M，典型值約190 lm @ 700mA）。計算LED數量：50,000 lm 目標 / 每個LED 190 lm ≈ 263個LED。實際上，必須考慮光學同熱損耗。
3. 熱設計：對於263個LED，每個3.2V，0.7A，總電功率約為589W。假設40%嘅電光效率，約353W係熱量。需要一個大型、主動冷卻嘅散熱器，或者分散喺多個模組上。
4. 電氣設計：使用多個恆流驅動器，每個驅動一串串並聯嘅LED，確保每串嘅總正向電壓喺驅動器嘅順應電壓範圍內，同時考慮VF分級。
5. 光學設計：使用獨立嘅二次透鏡或單個大型反射器，以實現所需嘅光束模式同光分佈。

12. 工作原理介紹

白光LED基於半導體中嘅電致發光同熒光粉轉換原理運作。一個直接帶隙半導體芯片（通常係氮化銦鎵 - InGaN）喺正向偏壓下，當電子同空穴跨越帶隙複合時會發出藍光。呢啲藍光然後撞擊沉積喺芯片上或附近嘅一層熒光粉材料（通常係釔鋁石榴石 - YAG:Ce）。熒光粉吸收一部分藍色光子，並喺更寬嘅光譜範圍內重新發射黃色區域嘅光。剩餘藍光同寬頻黃光嘅組合被人眼感知為白光。藍光同黃光嘅確切比例，以及特定嘅熒光粉成分，決定咗白光嘅相關色溫（CCT）同顯色指數（CRI）。

13. 技術趨勢

大功率LED市場繼續向更高效率（每瓦更多流明）、更高可靠性同更好色彩質量發展。同呢款陶瓷3535封裝相關嘅趨勢包括：
效能提升：藍光芯片嘅內部量子效率同熒光粉轉換效率持續改進。
色彩質量：開發具有更高CRI（Ra >90）同改進R9（飽和紅色）值嘅熒光粉系統，以獲得更好嘅顯色性，特別係喺零售同博物館照明中。
熱管理：持續改進陶瓷同其他高導熱性封裝材料（例如，矽基、複合材料），以進一步降低熱阻，實現更高功率密度。
小型化與集成：雖然3535封裝尺寸仍然流行，但存在向芯片級封裝（CSP）同集成模組發展嘅趨勢，呢啲模組將多個LED芯片、驅動器，有時仲有傳感器結合到一個更易於組裝嘅單元中，儘管呢啲通常會犧牲類似呢款專用陶瓷封裝嘅部分熱性能。