目錄
- 1. 產品概覽
- 1.1 核心特點同優勢
- 呢款器件適用於普通電子設備。典型應用包括但不限於:辦公設備(打印機、影印機)上嘅狀態指示燈、開關同面板嘅背光、裝飾照明,以及各種需要明亮可靠指示燈嘅消費電子產品。佢專為可靠性唔係首要安全考慮因素嘅應用而設計(例如,非關鍵指示燈)。對於故障可能危及生命或健康嘅應用(航空、醫療設備),需要進行專門諮詢。
- 2.1 電氣同光學特性
- 所有參數均喺環境溫度(Ta)為25°C時指定。
- 超出呢啲限制嘅應力可能會對器件造成永久性損壞。
- 規格書指出LTL-2550G係
- 規格書參考咗
- 5.1 封裝尺寸
- 器件具有矩形燈條外形。所有尺寸均以毫米為單位提供。除非有特別說明,否則尺寸嘅一般公差為±0.25 mm(0.01英寸)。確切嘅尺寸圖喺規格書中有參考,但呢段文本摘錄中冇複製。
- LTL-2550G係一款具有8個引腳嘅多段器件。引腳排列如下:
- 規格書包含內部電路圖。根據引腳描述,佢可能顯示四個獨立嘅LED段,每個段都有自己嘅陽極同陰極連接,以一種常見嘅配置排列,但內部並未串聯或並聯。咁樣為設計師驅動各段提供咗靈活性。
- 6.1 回流焊接參數
- 絕對最大額定值指定焊接溫度最高為260°C,最長3秒,測量點喺安裝平面下方1.6mm處。呢個定義咗標準回流焊接曲線嘅峰值溫度同溫度時間限制。通常適用於峰值溫度介於245°C同260°C之間嘅標準無鉛(SnAgCu)回流曲線,確保控制喺液相線以上同峰值溫度嘅時間。
- 避免使用不合適嘅工具或組裝方法對顯示器主體施加異常力。
- 正確儲存對於防止引腳或焊盤氧化至關重要。
- 8.1 典型應用場景
- 狀態同指示燈照明:
- 驅動電路:
- 雖然規格書中冇提供直接競爭對手比較,但根據其規格,LTL-2550G嘅關鍵區分特點係:
- 問:峰值波長(565nm)同主波長(569nm)有咩區別?
- 場景:為網絡路由器設計一個多狀態指示燈面板。
- LTL-2550G基於半導體電致發光原理。當喺一個段嘅陽極同陰極之間施加超過二極管內建電勢嘅正向電壓時,電子同空穴被注入半導體晶片(由GaP或AlInGaP製成)嘅有源區。呢啲電荷載流子復合,以光子形式釋放能量。半導體材料嘅特定成分("帶隙")決定咗發射光嘅波長(顏色)——喺呢個情況下係綠色(約565-569 nm)。白色燈條外殼充當擴散器同透鏡,將光塑造成均勻嘅矩形光束。
- LTL-2550G代表咗更廣泛LED行業內一種特定應用嘅封裝類型。影響呢類器件嘅趨勢包括:
1. 產品概覽
LTL-2550G係一款採用矩形燈條設計嘅固態光源。佢專為需要大面積、高亮度同均勻發光區域嘅應用而設計。呢款器件採用綠色LED晶片,係使用GaP基板上嘅GaP外延層,或者非透明GaAs基板上嘅AlInGaP技術製造,並配備白色燈條外殼。呢款產品屬於通用矩形條狀LED類別,並經過發光強度分級,以確保唔同器件之間嘅性能一致性。
1.1 核心特點同優勢
- 矩形燈條外形:提供獨特嘅長條形發光模式,適合背光、指示燈同標誌牌等應用,喺呢啲場合,線性光源比點光源更為合適。
- 經過設計,能夠喺燈條嘅整個表面提供高亮度,最大限度地減少光斑,確保均勻照明。低功耗要求:
- 運行效率高,適合電池供電或注重節能嘅應用。高亮度同高對比度:
- 綠色晶片提供顯著嘅發光強度,即使喺光線充足嘅環境條件下亦能確保良好嘅可見度。固態可靠性:
- 受益於LED技術固有嘅長壽命同堅固性,冇燈絲或玻璃部件會損壞。發光強度分級:
- 器件根據其光輸出進行分級(分類),讓設計師可以為多器件組裝選擇亮度一致嘅部件。無鉛封裝(符合RoHS標準):
- 按照限制有害物質嘅環保法規製造。1.2 目標市場同應用
呢款器件適用於普通電子設備。典型應用包括但不限於:辦公設備(打印機、影印機)上嘅狀態指示燈、開關同面板嘅背光、裝飾照明,以及各種需要明亮可靠指示燈嘅消費電子產品。佢專為可靠性唔係首要安全考慮因素嘅應用而設計(例如,非關鍵指示燈)。對於故障可能危及生命或健康嘅應用(航空、醫療設備),需要進行專門諮詢。
2. 技術參數:深入客觀解讀
2.1 電氣同光學特性
所有參數均喺環境溫度(Ta)為25°C時指定。
平均發光強度(Iv):
- 當正向電流(IF)為10mA時,範圍從3500 µcd(最小值)到8000 µcd(典型值)。呢個係人眼感知嘅光輸出量度,使用經過CIE明視覺響應曲線濾波嘅傳感器測量。峰值發射波長(λp):
- 當IF=20mA時,典型值為565 nm。呢個係光譜功率分佈達到最大值時嘅波長。譜線半寬度(Δλ):
- 當IF=20mA時,典型值為30 nm。呢個參數表示發射光嘅光譜純度或帶寬;數值越小表示光源越接近單色光。主波長(λd):
- 當IF=20mA時,典型值為569 nm。呢個係人眼對顏色嘅單一波長感知,可能同峰值波長略有不同。每段正向電壓(VF):
- 當IF=20mA時,範圍從2.1V(典型值)到2.6V(最大值)。電路設計必須考慮呢個範圍,以確保將預期嘅驅動電流傳送到所有段。每段反向電流(IR):
- 當反向電壓(VR)為5V時,最大值為100 µA。必須注意,呢個反向電壓條件僅用於測試目的,器件不應喺連續反向偏壓下工作。發光強度匹配比(Iv-m):
- 當IF=10mA時,唔同段之間嘅最大比率為2:1。呢個指定咗同一器件內唔同段之間亮度嘅最大允許變化。2.2 絕對最大額定值
超出呢啲限制嘅應力可能會對器件造成永久性損壞。
每段功耗:
- 70 mW。每段峰值正向電流:
- 60 mA(脈衝,1/10佔空比,0.1ms脈衝寬度)。每段連續正向電流:
- 25°C時為25 mA。當溫度高於25°C時,呢個額定值以0.33 mA/°C嘅線性速率降額。工作溫度範圍:
- -35°C 至 +85°C。儲存溫度範圍:
- -35°C 至 +85°C。焊接溫度:
- 最高260°C,最長3秒,測量點喺元件安裝平面下方1.6mm處。3. 分級系統說明
規格書指出LTL-2550G係
經過發光強度分級。呢個意味住存在一個分級系統,雖然呢段摘錄中冇提供具體嘅分級代碼。通常,呢種分類涉及:發光強度分級:
- 器件根據其喺標準測試電流(例如10mA或20mA)下測量到嘅光輸出進行分組(分級)。咁樣設計師就可以為使用多個器件嘅應用選擇亮度匹配嘅部件,防止出現可見嘅不均勻性。波長/主波長分級:
- 雖然呢個型號冇明確說明,但對於彩色LED,通常也會根據主波長或峰值波長進行分級,以確保同一生產批次或組裝中嘅顏色色調一致。正向電壓分級:
- 對於指示燈類型嘅LED較少見,但有時會進行,以將具有相似Vf嘅器件分組,從而簡化限流電路設計。設計含義:
- 規格書明確建議,當喺一組裝置中組裝兩個或更多顯示器時,應選擇來自同一分級嘅LED,以避免色調不均勻問題。4. 性能曲線分析
規格書參考咗
典型電氣/光學特性曲線。雖然文本中冇提供具體圖表,但呢類器件嘅標準曲線通常包括:正向電流 vs. 正向電壓(I-V曲線):
- 顯示指數關係,對於設計驅動電路至關重要。曲線將說明唔同電流下嘅典型Vf,包括20mA測試點。發光強度 vs. 正向電流(L-I曲線):
- 描繪光輸出如何隨驅動電流增加而增加。喺工作範圍內通常係線性嘅,但喺較高電流下會飽和。呢條曲線有助於喺考慮效率同壽命嘅同時,確定實現所需亮度嘅最佳驅動電流。發光強度 vs. 環境溫度:
- 顯示光輸出隨結溫升高而降額。LED喺較高溫度下效率降低,因此呢條曲線對於熱管理同預測喺高溫環境條件下嘅性能至關重要。光譜分佈:
- 相對強度與波長嘅關係圖,顯示峰值約為565nm,光譜寬度(Δλ)約為30nm。5. 機械同封裝信息
5.1 封裝尺寸
器件具有矩形燈條外形。所有尺寸均以毫米為單位提供。除非有特別說明,否則尺寸嘅一般公差為±0.25 mm(0.01英寸)。確切嘅尺寸圖喺規格書中有參考,但呢段文本摘錄中冇複製。
5.2 引腳連接同極性識別
LTL-2550G係一款具有8個引腳嘅多段器件。引腳排列如下:
引腳1:陰極 A
- 引腳2:陽極 A
- 引腳3:陰極 B
- 引腳4:陽極 B
- 引腳5:陰極 C
- 引腳6:陽極 C
- 引腳7:陰極 D
- 引腳8:陽極 D
- 呢種配置表明燈條可能內部劃分為四個可獨立尋址嘅段(A、B、C、D),如果由合適嘅控制器驅動,則允許部分照明或簡單嘅動畫模式。
5.3 內部電路圖
規格書包含內部電路圖。根據引腳描述,佢可能顯示四個獨立嘅LED段,每個段都有自己嘅陽極同陰極連接,以一種常見嘅配置排列,但內部並未串聯或並聯。咁樣為設計師驅動各段提供咗靈活性。
6. 焊接同組裝指引
6.1 回流焊接參數
絕對最大額定值指定焊接溫度最高為260°C,最長3秒,測量點喺安裝平面下方1.6mm處。呢個定義咗標準回流焊接曲線嘅峰值溫度同溫度時間限制。通常適用於峰值溫度介於245°C同260°C之間嘅標準無鉛(SnAgCu)回流曲線,確保控制喺液相線以上同峰值溫度嘅時間。
6.2 處理同組裝注意事項
避免使用不合適嘅工具或組裝方法對顯示器主體施加異常力。
- 如果使用壓敏粘合劑貼上印刷/圖案薄膜,請避免讓薄膜側與前面板/蓋緊密接觸,因為外力可能導致薄膜移位。
- 應避免環境溫度嘅快速變化,特別係喺高濕度環境下,因為佢哋可能導致LED上凝結水珠。
- 7. 儲存條件
正確儲存對於防止引腳或焊盤氧化至關重要。
對於LED顯示器(通孔式):
- 喺原包裝中,儲存於5°C至30°C,濕度低於60% RH。不鼓勵長期儲存大量庫存;應及時消耗庫存。對於LED SMD顯示器:
- 喺原密封袋中:5°C至30°C,濕度低於60% RH。
- 開袋後:5°C至30°C,濕度低於60% RH,最長168小時(MSL 3級)。
- 如果拆包超過168小時,建議喺焊接前喺60°C下烘烤24小時。
- 一般情況:
- 顯示器應喺出貨日期起12個月內使用。唔好暴露喺高濕度或腐蝕性氣體環境中。避免長期儲存。8. 應用建議同設計考慮
8.1 典型應用場景
狀態同指示燈照明:
- 由於其高亮度同均勻嘅條形形狀,非常適合消費同工業設備上嘅電源、活動或模式指示燈。背光:
- 可用於為小型面板、標籤或薄膜開關提供邊緣照明。裝飾同建築照明:
- 線性外形可用於點綴、輪廓或簡單標誌。8.2 關鍵設計考慮
驅動電路:
- 強烈建議使用恆流驅動,以確保一致嘅發光強度同壽命。電路設計必須適應正向電壓嘅全範圍(2.1V至2.6V),以保證提供目標電流。電流限制:
- 必須考慮最高環境溫度來選擇安全工作電流,應用高於25°C時0.33 mA/°C嘅降額係數。反向偏壓保護:
- 驅動電路應包含保護措施(例如並聯二極管),以保護LED免受電源循環期間嘅反向電壓同瞬態電壓尖峰影響。連續反向偏壓可能導致金屬遷移同故障。熱管理:
- 超過推薦嘅工作溫度或驅動電流將導致嚴重嘅光輸出衰減和/或過早失效。如果喺接近最大額定值嘅情況下工作,請確保足夠嘅散熱。多器件組裝嘅分級:
- 當多個器件相鄰使用時,務必指定並使用來自同一發光強度同波長分級嘅LED,以確保視覺均勻性。9. 技術比較同區分
雖然規格書中冇提供直接競爭對手比較,但根據其規格,LTL-2550G嘅關鍵區分特點係:
外形:
- 對於需要線性照明區域而無需使用多個分立LED嘅應用,矩形燈條比單點3mm或5mm LED具有明顯優勢。分段設計:
- 四個獨立段提供基本嘅動畫能力,呢個係單晶片LED封裝所冇嘅。高亮度:
- 僅喺10mA電流下,典型發光強度就達到8000 µcd,提供高光輸出效率。分級輸出:
- 強度分級提供咗一致性保證,呢個對於專業應用至關重要。10. 常見問題(基於技術參數)
問:峰值波長(565nm)同主波長(569nm)有咩區別?
答:峰值波長係光譜發射嘅物理峰值。主波長係人眼感知嘅顏色點,根據完整光譜計算得出。對於綠色LED,佢哋通常略有不同。
問:我可以用恆壓源驅動呢個LED嗎?
答:唔建議。正向電壓會變化(2.1V-2.6V)。使用簡單串聯電阻嘅恆壓源可能無法喺呢個範圍內或隨溫度變化有效調節電流,導致亮度不一致同潛在過流。首選恆流驅動器。
問:點解SMD版本開袋後有儲存時間限制(168小時)?
答:呢個係由於濕度敏感等級(MSL 3)。塑料封裝會從空氣中吸收水分。如果暴露後太快焊接,困住嘅水分可能會喺回流期間蒸發,導致內部損壞("爆米花"現象)。烘烤可以去除呢啲水分。
問:"發光強度匹配比為2:1"係咩意思?
答:意思係喺相同條件(IF=10mA)下測量時,同一器件上最亮段嘅發光強度不應超過最暗段強度嘅兩倍。咁樣確保咗整個燈條嘅均勻性。
11. 實際使用案例
場景:為網絡路由器設計一個多狀態指示燈面板。
LTL-2550G可用於指示唔同狀態(電源、互聯網、Wi-Fi、以太網活動)。四個段(A、B、C、D)中嘅每一個都可以分配給一個狀態。微控制器可以通過其陽極/陰極對獨立控制每個段。高亮度確保可見度。設計師會:
1. 使用能夠提供四個通道、每個約10-20mA嘅恆流驅動器IC。
2. 根據機械圖設計PCB佈局,確保引腳對齊正確。
3. 向供應商指定,用於呢款產品嘅所有LTL-2550G器件必須來自同一發光強度分級,以防止一個狀態燈比另一個更亮。
4. 遵循儲存同焊接指引,以防止組裝過程中出現氧化同濕度相關缺陷。
12. 工作原理介紹
LTL-2550G基於半導體電致發光原理。當喺一個段嘅陽極同陰極之間施加超過二極管內建電勢嘅正向電壓時,電子同空穴被注入半導體晶片(由GaP或AlInGaP製成)嘅有源區。呢啲電荷載流子復合,以光子形式釋放能量。半導體材料嘅特定成分("帶隙")決定咗發射光嘅波長(顏色)——喺呢個情況下係綠色(約565-569 nm)。白色燈條外殼充當擴散器同透鏡,將光塑造成均勻嘅矩形光束。
13. 技術趨勢同背景
LTL-2550G代表咗更廣泛LED行業內一種特定應用嘅封裝類型。影響呢類器件嘅趨勢包括:
效率提升:
持續嘅材料科學改進(如提到嘅使用AlInGaP)帶來更高嘅發光效率(每瓦更多光),允許喺相同電流下獲得更高亮度輸出,或者以更低功耗同更少熱量獲得相同輸出。小型化同集成:
雖然呢個係一個分立元件,但趨勢係將控制邏輯同多個LED集成到更智能嘅表面貼裝模塊中。色彩質量同一致性:
外延同分級工藝嘅進步持續改善批次之間嘅顏色均勻性同精度,呢個對於注意事項部分強調嘅多器件應用至關重要。可靠性重點:
規格書越來越多地提供各種條件下嘅詳細壽命同光通維持率數據,雖然呢份具體規格書側重於基本額定值同處理。Datasheets increasingly provide detailed lifetime and lumen maintenance data under various conditions, though this specific datasheet focuses on basic ratings and handling.
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。 |