目錄
- 1. 描述同關鍵特性
- 1.1 一般描述
- 1.2 特性
- 1.3 應用
- 2. 封裝尺寸同焊接圖案
- 2.1 機械尺寸
- 3. 電氣同光學特性
- 3.1 參數定義
- 3.2 絕對最大額定值
- 4. 典型光學特性曲線
- 4.1 正向電壓 vs 正向電流
- 4.2 正向電流 vs 相對強度
- 4.3 引腳溫度 vs 相對強度
- 4.4 引腳溫度 vs 正向電流
- 4.5 正向電流 vs 主波長
- 4.6 相對強度 vs 波長
- 4.7 輻射模式
- 5. 封裝資訊
- 5.1 封裝規格
- 5.2 承載帶同卷軸尺寸
- 5.3 標籤資訊
- 5.4 防潮包裝
- 5.5 可靠性測試項目同條件
- 5.6 失效標準
- 6. SMT回流焊接說明
- 6.1 回流曲線參數
- 6.2 手動焊接同維修
- 7. 處理同存儲注意事項
- 7.1 環境考慮因素
- 7.2 機械處理
- 7.3 存儲條件
- 7.4 ESD同電路設計
- 7.5 清潔
- LED規格術語詳解
- 一、光電性能核心指標
- 二、電氣參數
- 三、熱管理與可靠性
- 四、封裝與材料
- 五、質量控制與分檔
- 六、測試與認證
1. 描述同關鍵特性
1.1 一般描述
呢款LED產品係一隻用綠黃色晶片製造嘅綠黃色SMD LED。封裝尺寸係3.2mm x 1.6mm x 0.7mm。專為表面貼裝設計，兼容標準SMT製程。
1.2 特性
- 極闊視角，達到140度。
- 適合所有SMT裝配同焊接製程。
- 濕敏等級：Level 3 (MSL 3)。
- 符合RoHS標準。
1.3 應用
- 光學指示器。
- 開關、符號同顯示屏。
- 一般照明同標誌。
2. 封裝尺寸同焊接圖案
2.1 機械尺寸
LED封裝尺寸為3.20mm x 1.60mm x 0.70mm（長 x 闊 x 高）。俯視圖顯示矩形外廓。底部圖顯示一個較大嘅陽極焊盤（焊盤2）同較細嘅陰極焊盤（焊盤1）。側視圖顯示總高度。極性標示喺頂部表面。提供推薦嘅焊盤佈局尺寸：大焊盤中央1.50mm x 1.60mm，另外兩個端子側邊焊盤0.30mm x 1.60mm。除非另有說明，所有尺寸單位為毫米，公差±0.2mm。
圖1-1至圖1-5展示俯視、底部、側視圖、極性標記同推薦焊接圖案。
3. 電氣同光學特性
3.1 參數定義
喺測試條件IF=20mA同Ts=25°C下，呢粒LED顯示以下特性：
- 光譜半帶寬（Δλ）：典型值15nm。
- 正向電壓（VF）：分為三組：B0（1.8-2.0V）、C0（2.0-2.2V）、D0（2.2-2.4V）。典型值喺呢啲範圍內變化。
- 主波長（λD）：分為五組，覆蓋562.5nm至575nm：A20（562.5-565nm）、B10（565-567.5nm）、B20（567.5-570nm）、C10（570-572.5nm）、C20（572.5-575nm）。
- 發光強度（IV）：分為六組，由12mcd至100mcd：B00（12-18mcd）、C00（18-28mcd）、D00（28-43mcd）、E00（43-65mcd）、F10（65-80mcd）、F20（80-100mcd）。
- 視角（2θ1/2）：典型值140度。
- 反向電流（IR）：VR=5V時最大值10μA。
- 熱阻（RTHJ-S）：最大值450°C/W。
3.2 絕對最大額定值
| 參數 | 符號 | 額定值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 功耗 | Pd | 72 | mW |
| 正向電流 | IF | 30 | mA |
| 峰值正向電流（脈衝） | IFP | 60 | mA |
| ESD（HBM） | ESD | 2000 | V |
| 工作溫度 | Topr | -40至+85 | °C |
| 存儲溫度 | Tstg | -40至+85 | °C |
| 結溫 | Tj | 95 | °C |
測量公差：VF ±0.1V，λD ±2nm，IV ±10%。
4. 典型光學特性曲線
規格書提供咗幾條喺Ta=25°C下測量嘅特性曲線（除非另有說明）：
4.1 正向電壓 vs 正向電流
圖1-6顯示正向電壓隨正向電流嘅變化。喺20mA時，正向電壓大約1.8-2.4V，視乎分檔。曲線顯示典型嘅二極管指數形狀。
4.2 正向電流 vs 相對強度
圖1-7顯示相對強度隨正向電流增加。喺20mA時，相對強度約1.0（歸一化）。喺30mA（最大值）時，強度更高，但需要留意熱量限制。
4.3 引腳溫度 vs 相對強度
圖1-8表示隨環境溫度升高，相對強度下降。喺100°C時，強度降至約25°C時嘅0.8倍。
4.4 引腳溫度 vs 正向電流
圖1-9顯示降額曲線：最大容許正向電流隨引腳溫度升高而降低。喺100°C時，最大電流約10mA。
4.5 正向電流 vs 主波長
圖1-10展示隨電流增加出現輕微藍移：喺20mA時波長約570nm，到30mA時降至約568nm。
4.6 相對強度 vs 波長
圖1-11顯示光譜分佈。峰值發射約570nm，半帶寬15nm。光譜狹窄，係綠黃色LED嘅典型特徵。
4.7 輻射模式
圖1-12說明輻射特性。呢粒LED擁有140度嘅廣闊視角，對於需要大範圍覆蓋嘅指示燈應用好有益。
5. 封裝資訊
5.1 封裝規格
LED以編帶同卷軸方式包裝，每卷4000粒。承載帶闊度8mm，間距4mm。極性方向清楚標示喺帶上。
5.2 承載帶同卷軸尺寸
承載帶口袋尺寸設計成穩固固定3.2x1.6x0.7mm封裝。卷軸外徑178±1mm，輪轂直徑60±1mm，帶闊8.0±0.1mm。
5.3 標籤資訊
每卷標有零件編號、規格編號、批次編號、分檔代碼（包括光通量、色度分檔、正向電壓、波長代碼）、數量同日期代碼。
5.4 防潮包裝
卷軸密封喺防潮袋內，連同乾燥劑同濕度指示卡。袋上標有ESD警告同濕敏等級通知。
5.5 可靠性測試項目同條件
呢啲LED已根據JEDEC標準進行可靠性測試：
- 回流焊接（260°C最高，10秒，2次循環）
- 溫度循環（-40°C至100°C，100次循環）
- 熱衝擊（-40°C至100°C，300次循環）
- 高溫存儲（100°C，1000小時）
- 低溫存儲（-40°C，1000小時）
- 壽命測試（25°C，IF=20mA，1000小時）
驗收標準：每項測試22粒樣品中允許0次失效。
5.6 失效標準
可靠性測試後，以下變化視為失效：
- VF增加到超過上限規格嘅1.1倍。
- IR增加到超過上限規格嘅2倍。
- 光通量下降到低於下限規格嘅0.7倍。
6. SMT回流焊接說明
6.1 回流曲線參數
提供推薦嘅回流焊接曲線，確保正確焊接而不損壞LED。關鍵參數：
- 平均升溫速率（Tsmax到Tp）：最高3°C/s
- 預熱：150°C至200°C，60-120秒
- 高於217°C時間：60-150秒
- 峰值溫度：260°C，最長10秒
- 冷卻速率：最高6°C/s
- 由25°C到峰值總時間：最長8分鐘
回流焊接唔應該進行超過兩次。如果兩次焊接之間相隔超過24小時，LED可能會吸濕而受損。
6.2 手動焊接同維修
手動焊接：烙鐵溫度低於300°C，時間少於3秒，僅一次。應避免維修；如有需要，使用雙頭烙鐵。
7. 處理同存儲注意事項
7.1 環境考慮因素
工作環境中硫化物濃度應低於100PPM。鹵素含量：Br<900PPM，Cl<900PPM，總Br+Cl<1500PPM。揮發性有機化合物（VOC）可滲透矽膠封裝導致變色；避免使用會釋放有機蒸氣嘅黏合劑。
7.2 機械處理
用鑷子夾住側面；唔好直接觸摸或按壓矽膠透鏡。焊接後避免機械應力。唔好彎曲PCB。
7.3 存儲條件
| 條件 | 溫度 | 濕度 | 時間 |
|---|---|---|---|
| 開袋前 | ≤30°C | ≤75% | 由製造日期起一年內 |
| 開袋後 | ≤30°C | ≤60% | 168小時（7天） |
| 烘烤 | 60±5°C | - | ≥24小時 |
如果濕度指示卡顯示濕度過高或存放時間超標，就需要烘烤。
7.4 ESD同電路設計
LED對靜電放電（ESD）同電氣過應力（EOS）敏感。應採取適當嘅ESD防護措施。喺電路設計中，一定要加入限流電阻，防止電流超過絕對最大額定值。必須避免反向電壓，因為會引起遷移同損壞。
7.5 清潔
如果需要清潔，使用異丙醇。唔好使用可能侵蝕封裝樹脂嘅溶劑。唔建議超聲波清洗，因為可能會損壞LED。
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。 |