目錄
- 1. 產品概覽
- 1.1 核心特點同優勢
- 1.2 目標應用
- 2. 技術規格同深入分析
- 2.1 絕對最大額定值
- 2.2 電光特性 (Ta= 25°C)
- 2.3 熱特性
- 3. 性能曲線分析
- 3.1 相對強度 vs. 波長
- 3.2 指向性圖案
- 3.3 正向電流 vs. 正向電壓 (I-V 曲線)
- 3.4 相對強度 vs. 正向電流
- 3.5 相對強度 vs. 環境溫度
- 3.6 正向電流 vs. 環境溫度
- 4. 機械同封裝信息
- 4.1 封裝尺寸
- 4.2 極性識別
- 5. 焊接同組裝指引
- 5.1 引腳成型
- 5.2 儲存條件
- 5.3 焊接過程
- 5.4 清潔
- 6. 包裝同訂購信息
- 6.1 包裝規格
- 6.2 包裝數量
- 6.3 標籤說明
- 7. 應用須知同設計考慮
- 7.1 典型應用電路
- 7.2 設計中嘅熱管理
- 7.3 長期可靠性
- 8. 常見問題 (FAQ)
- 8.1 峰值波長 (650nm) 同主波長 (639nm) 有咩區別?
- 8.2 我可以用恆壓源驅動呢款 LED 嗎?
- 8.3 點解儲存條件(3 個月)咁重要?
- 8.4 "無鉛" 同 "無鹵素" 係咩意思?
1. 產品概覽
1383SDRD/S530-A3 係一款高亮度、深紅色嘅 LED 燈珠,專為通孔安裝而設計。佢採用 AlGaInP(磷化鋁鎵銦)晶片材料,配合紅色擴散樹脂透鏡,發出深紅色光。呢個系列專為需要卓越發光強度同可靠性能嘅應用而設計。
1.1 核心特點同優勢
- 高亮度:專為需要更高光輸出嘅應用而設計。
- 視角選擇:提供多種視角,以適應唔同應用需求。
- 堅固結構:為苛刻環境下嘅可靠性同耐用性而打造。
- 合規性:產品不含鉛,符合 RoHS、歐盟 REACH 同無鹵素標準(Br <900 ppm,Cl <900 ppm,Br+Cl < 1500 ppm)。
- 包裝:提供編帶包裝,適用於自動化組裝流程。
1.2 目標應用
呢款 LED 適用於多種指示燈同背光應用,包括但不限於:電視機、電腦顯示器、電話同一般計算設備。
2. 技術規格同深入分析
2.1 絕對最大額定值
呢啲額定值定義咗可能導致器件永久損壞嘅極限。喺呢啲條件下操作唔保證性能。
- 連續正向電流 (IF):25 mA
- 峰值正向電流 (IFP):60 mA (佔空比 1/10 @ 1 kHz)
- 反向電壓 (VR):5 V
- 功耗 (Pd):60 mW
- 工作溫度 (Topr):-40°C 至 +85°C
- 儲存溫度 (Tstg):-40°C 至 +100°C
- 焊接溫度 (Tsol):260°C 持續 5 秒(波峰焊或手焊)
2.2 電光特性 (Ta= 25°C)
呢啲參數定義咗 LED 喺標準測試條件下 (IF= 20 mA) 嘅典型性能。
- 發光強度 (Iv):160 mcd (最小值),320 mcd (典型值)。呢個高強度係可見度嘅關鍵特徵。
- 視角 (2θ1/2):30° (典型值)。呢個定義咗強度至少為峰值一半嘅角度範圍。
- 峰值波長 (λp):650 nm (典型值)。光輸出功率最大時嘅波長。
- 主波長 (λd):639 nm (典型值)。人眼感知到嘅單一波長,定義咗顏色。
- 頻譜帶寬 (Δλ):20 nm (典型值)。發出嘅波長範圍,以峰值為中心。
- 正向電壓 (VF):1.7 V (最小值),2.0 V (典型值),2.4 V (最大值)。當通過 20mA 電流時,LED 兩端嘅電壓降。
- 反向電流 (IR):10 µA (最大值) 於 VR= 5V 時。
測量公差:正向電壓 (±0.1V),發光強度 (±10%),主波長 (±1.0nm)。喺精密設計中必須考慮呢啲公差。
2.3 熱特性
適當嘅熱管理對於 LED 壽命同性能穩定性至關重要。必須遵守工作同儲存溫度範圍。必須遵守 60mW 嘅功耗限制,呢個通常需要喺較高環境溫度下降低電流額定值。
3. 性能曲線分析
規格書提供咗幾條特性曲線,對於理解器件喺唔同條件下嘅行為至關重要。
3.1 相對強度 vs. 波長
呢條曲線顯示頻譜功率分佈,峰值喺 650nm,典型帶寬為 20nm,確認咗深紅色光輸出。
3.2 指向性圖案
說明光嘅空間分佈,確認 30° 視角。強度喺 0°(軸上)最高,並對稱遞減。
3.3 正向電流 vs. 正向電壓 (I-V 曲線)
呢個非線性關係係驅動器設計嘅基礎。典型 VF喺 20mA 時為 2.0V。曲線顯示咗二極管典型嘅指數關係。
3.4 相對強度 vs. 正向電流
顯示喺工作範圍內,光輸出大致與正向電流成正比,但效率可能會有變化。
3.5 相對強度 vs. 環境溫度
展示咗光輸出嘅負溫度係數。強度隨環境溫度升高而降低,突顯咗熱管理嘅必要性。
3.6 正向電流 vs. 環境溫度
常用於確定必要嘅電流降額。為保持可靠性,當環境溫度升高至接近最大工作極限時,最大允許正向電流會降低。
4. 機械同封裝信息
4.1 封裝尺寸
LED 採用標準 3mm 圓形徑向引腳封裝。關鍵尺寸註明包括:
- 所有尺寸單位為毫米 (mm)。
- 法蘭高度必須小於 1.5mm (0.059")。
- 標準公差為 ±0.25mm,除非另有說明。
規格書中嘅詳細尺寸圖提供咗引腳間距、本體直徑同總高度嘅精確測量值,呢啲對於 PCB 佔位設計同確保喺外殼中正確安裝至關重要。
4.2 極性識別
陰極通常由 LED 透鏡邊緣嘅平面標記同/或較短嘅引腳識別。安裝時必須注意正確極性。
5. 焊接同組裝指引
遵守呢啲指引對於防止製造過程中嘅損壞至關重要。
5.1 引腳成型
- 彎曲必須喺距離環氧樹脂燈珠底部至少 3mm 嘅位置進行。
- 焊接前先成型引腳。
- 避免對封裝施加壓力。PCB 孔位唔對齊導致引腳受力,可能會損壞環氧樹脂同 LED 性能。
- 喺室溫下剪裁引腳。
5.2 儲存條件
- 儲存於 ≤30°C 同 ≤70% 相對濕度 (RH) 環境下。
- 喺呢啲條件下,出貨後嘅保質期為 3 個月。
- 如需更長儲存時間(長達 1 年),請使用帶有氮氣氣氛同乾燥劑嘅密封容器。
- 避免喺潮濕環境中溫度急劇變化,以防凝結。
5.3 焊接過程
一般規則:保持焊點到環氧樹脂燈珠嘅最小距離為 3mm。
手焊:
- 烙鐵頭溫度:最高 300°C(烙鐵功率最高 30W)。
- 焊接時間:每引腳最多 3 秒。
波峰焊/浸焊:
- 預熱溫度:最高 100°C(最多 60 秒)。
- 焊錫槽溫度同時間:最高 260°C,最多 5 秒。
關鍵焊接注意事項:
- 避免喺 LED 高溫時對引腳施加機械應力。
- 唔好進行超過一次浸焊/手焊。
- 焊接後,保護 LED 免受衝擊/振動,直至冷卻至室溫。
- 避免從峰值焊接溫度快速冷卻。
- 始終使用最低有效焊接溫度。
- 必須嚴格控制波峰焊參數。
5.4 清潔
- 如有必要,僅使用異丙醇喺室溫下清潔 ≤1 分鐘。
- 喺室溫下風乾。
- 避免超聲波清洗。如果絕對需要,必須進行廣泛嘅預先評估,以確保無損壞發生,因為呢個取決於功率同組裝條件。
6. 包裝同訂購信息
6.1 包裝規格
LED 包裝確保靜電放電 (ESD) 保護同防潮。
- 初級包裝:防靜電袋。
- 次級包裝:內盒,內含多個防靜電袋。
- 三級包裝:外箱,內含多個內盒。
6.2 包裝數量
- 每個防靜電袋 200-500 件。
- 每個內盒 5 袋。
- 每個外箱 10 個內盒。
6.3 標籤說明
包裝上嘅標籤包含關鍵信息:客戶部件號 (CPN)、製造商部件號 (P/N)、數量 (QTY)、分檔等級 (CAT)、主波長 (HUE)、參考數據 (REF) 同批號 (LOT No)。
7. 應用須知同設計考慮
7.1 典型應用電路
連接電壓源時,必須串聯一個限流電阻。電阻值可以使用歐姆定律計算:R = (Vsource- VF) / IF。對於 5V 電源,目標 IF為 20mA,VF= 2.0V:R = (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 Ω。電阻額定功率應為 P = IF2* R = (0.02)2* 150 = 0.06W,所以標準 1/8W 或 1/4W 電阻已足夠。
7.2 設計中嘅熱管理
如規格書所述,設計階段必須考慮熱管理。對於喺高環境溫度下連續工作或接近最大額定電流嘅情況,請考慮:
- 根據 IF vs. Ta curve.
- 曲線實施電流降額。 如果 LED 被封閉,請提供足夠通風或散熱。 使用帶有散熱焊盤或連接至 LED 引腳嘅較大銅面積嘅 PCB 作為散熱器。
- Using a PCB with thermal relief or a larger copper area connected to the LED leads to act as a heat sink.
7.3 長期可靠性
喺其絕對最大額定值範圍內操作 LED,特別係電流同溫度,係確保長期可靠性嘅主要因素。避免來自瞬變同靜電放電 (ESD) 嘅電氣過應力 (EOS) 亦至關重要,即使器件具有一定嘅固有保護(5V 反向電壓額定值)。
8. 常見問題 (FAQ)
8.1 峰值波長 (650nm) 同主波長 (639nm) 有咩區別?
峰值波長係 LED 發出最多光功率嘅物理波長。主波長係人眼感知為匹配 LED 總光輸出顏色嘅心理物理單一波長。對於深紅色 LED,由於發射頻譜形狀同人眼靈敏度(明視覺響應),主波長通常略短於峰值波長。
8.2 我可以用恆壓源驅動呢款 LED 嗎?
強烈唔建議。LED 係電流驅動器件。佢哋嘅正向電壓有公差,並且隨溫度變化。直接連接到略高於 VF 嘅電壓源,可能會導致電流大幅增加,可能造成破壞。始終使用串聯限流電阻或專用恆流 LED 驅動器。
8.3 點解儲存條件(3 個月)咁重要?
LED 封裝會從大氣中吸收水分。喺高溫焊接過程中,呢啲被困住嘅水分會迅速膨脹,導致內部分層或 "爆米花" 現象,從而裂開環氧樹脂封裝並損壞 LED。3 個月嘅保質期假設係標準工廠乾燥包裝條件。對於儲存時間更長或喺潮濕環境中嘅元件,通常需要喺焊接前進行烘烤,遵循製造商或行業標準(例如 IPC/JEDEC)指引。
8.4 "無鉛" 同 "無鹵素" 係咩意思?
"無鉛" 表示產品不含鉛,符合 RoHS 等環保法規。"無鹵素"(具體為 Br <900ppm,Cl <900ppm,Br+Cl <1500ppm)表示佢含有極低水平嘅溴同氯,呢啲物質用作阻燃劑。減少鹵素對於環境同安全有益,特別係喺處置或發生火災時。
LED規格術語詳解
LED技術術語完整解釋
一、光電性能核心指標
| 術語 | 單位/表示 | 通俗解釋 | 點解重要 |
|---|---|---|---|
| 光效(Luminous Efficacy) | lm/W(流明/瓦) | 每瓦電能發出嘅光通量,越高越慳電。 | 直接決定燈具嘅能效等級同電費成本。 |
| 光通量(Luminous Flux) | lm(流明) | 光源發出嘅總光量,俗稱"光亮度"。 | 決定燈具夠唔夠光。 |
| 發光角度(Viewing Angle) | °(度),例如120° | 光強降至一半時嘅角度,決定光束闊窄。 | 影響光照範圍同均勻度。 |
| 色溫(CCT) | K(開爾文),例如2700K/6500K | 光嘅顏色冷暖,低值偏黃/暖,高值偏白/冷。 | 決定照明氣氛同適用場景。 |
| 顯色指數(CRI / Ra) | 無單位,0–100 | 光源還原物體真實顏色嘅能力,Ra≥80為佳。 | 影響色彩真實性,用於商場、美術館等高要求場所。 |
| 色容差(SDCM) | 麥克亞當橢圓步數,例如"5-step" | 顏色一致性嘅量化指標,步數越細顏色越一致。 | 保證同一批燈具顏色冇差異。 |
| 主波長(Dominant Wavelength) | nm(納米),例如620nm(紅) | 彩色LED顏色對應嘅波長值。 | 決定紅、黃、綠等單色LED嘅色相。 |
| 光譜分佈(Spectral Distribution) | 波長 vs. 強度曲線 | 顯示LED發出嘅光喺各波長嘅強度分佈。 | 影響顯色性同顏色品質。 |
二、電氣參數
| 術語 | 符號 | 通俗解釋 | 設計注意事項 |
|---|---|---|---|
| 順向電壓(Forward Voltage) | Vf | LED點亮所需嘅最小電壓,類似"啟動門檻"。 | 驅動電源電壓需≥Vf,多個LED串聯時電壓累加。 |
| 順向電流(Forward Current) | If | 使LED正常發光嘅電流值。 | 常採用恆流驅動,電流決定亮度同壽命。 |
| 最大脈衝電流(Pulse Current) | Ifp | 短時間內可承受嘅峰值電流,用於調光或閃光。 | 脈衝寬度同佔空比需嚴格控制,否則過熱損壞。 |
| 反向電壓(Reverse Voltage) | Vr | LED能承受嘅最大反向電壓,超過則可能擊穿。 | 電路中需防止反接或電壓衝擊。 |
| 熱阻(Thermal Resistance) | Rth(°C/W) | 熱量從芯片傳到焊點嘅阻力,值越低散熱越好。 | 高熱阻需更強散熱設計,否則結溫升高。 |
| 靜電放電耐受(ESD Immunity) | V(HBM),例如1000V | 抗靜電打擊能力,值越高越不易被靜電損壞。 | 生產中需做好防靜電措施,尤其高靈敏度LED。 |
三、熱管理與可靠性
| 術語 | 關鍵指標 | 通俗解釋 | 影響 |
|---|---|---|---|
| 結溫(Junction Temperature) | Tj(°C) | LED芯片內部嘅實際工作溫度。 | 每降低10°C,壽命可能延長一倍;過高導致光衰、色漂移。 |
| 光衰(Lumen Depreciation) | L70 / L80(小時) | 亮度降至初始值70%或80%所需時間。 | 直接定義LED嘅"使用壽命"。 |
| 流明維持率(Lumen Maintenance) | %(例如70%) | 使用一段時間後剩餘亮度嘅百分比。 | 表徵長期使用後嘅亮度保持能力。 |
| 色漂移(Color Shift) | Δu′v′ 或 麥克亞當橢圓 | 使用過程中顏色嘅變化程度。 | 影響照明場景嘅顏色一致性。 |
| 熱老化(Thermal Aging) | 材料性能下降 | 因長期高溫導致嘅封裝材料劣化。 | 可能導致亮度下降、顏色變化或開路失效。 |
四、封裝與材料
| 術語 | 常見類型 | 通俗解釋 | 特點與應用 |
|---|---|---|---|
| 封裝類型 | EMC、PPA、陶瓷 | 保護芯片並提供光學、熱學介面嘅外殼材料。 | EMC耐熱好、成本低;陶瓷散熱優、壽命長。 |
| 芯片結構 | 正裝、倒裝(Flip Chip) | 芯片電極佈置方式。 | 倒裝散熱更好、光效更高,適用於高功率。 |
| 螢光粉塗層 | YAG、硅酸鹽、氮化物 | 覆蓋喺藍光芯片上,部分轉化為黃/紅光,混合成白光。 | 唔同螢光粉影響光效、色溫同顯色性。 |
| 透鏡/光學設計 | 平面、微透鏡、全反射 | 封裝表面嘅光學結構,控制光線分佈。 | 決定發光角度同配光曲線。 |
五、質量控制與分檔
| 術語 | 分檔內容 | 通俗解釋 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分檔 | 代碼例如 2G、2H | 按亮度高低分組,每組有最小/最大流明值。 | 確保同一批產品亮度一致。 |
| 電壓分檔 | 代碼例如 6W、6X | 按順向電壓範圍分組。 | 便於驅動電源匹配,提高系統效率。 |
| 色區分檔 | 5-step MacAdam橢圓 | 按顏色坐標分組,確保顏色落喺極細範圍內。 | 保證顏色一致性,避免同一燈具內顏色不均。 |
| 色溫分檔 | 2700K、3000K等 | 按色溫分組,每組有對應嘅坐標範圍。 | 滿足唔同場景嘅色溫需求。 |
六、測試與認證
| 術語 | 標準/測試 | 通俗解釋 | 意義 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明維持測試 | 喺恆溫條件下長期點亮,記錄亮度衰減數據。 | 用於推算LED壽命(結合TM-21)。 |
| TM-21 | 壽命推演標準 | 基於LM-80數據推算實際使用條件下嘅壽命。 | 提供科學嘅壽命預測。 |
| IESNA標準 | 照明工程學會標準 | 涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。 | 行業公認嘅測試依據。 |
| RoHS / REACH | 環保認證 | 確保產品不含有害物質(例如鉛、汞)。 | 進入國際市場嘅准入條件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效認證 | 針對照明產品嘅能效同性能認證。 | 常用於政府採購、補貼項目,提升市場競爭力。 |