目錄
- 1. 產品概覽
- 1.1 核心優勢同目標市場
- 2. 技術參數深入分析
- 2.1 電光特性
- 2.2 絕對最大額定值同電氣參數
- 2.3 熱同環境規格
- 3. 分檔系統說明為確保生產中嘅顏色同亮度一致性，LED 會根據關鍵參數進行分檔。3.1 色度（顏色）分檔提供嘅色度圖定義咗 CIE 1931 色彩空間上嘅 "4050" 檔位。該檔位喺圖上由一個具有特定角點坐標嘅四邊形表示。目標參考點位於 CIE-x：0.3772，CIE-y：0.3628。色坐標測量嘅允許偏差為 ±0.01。此分檔喺 IF=1000mA 嘅標準測試條件下進行。3.2 光通量分檔光通量輸出分為兩個檔位：J7 同 J8。J7 檔涵蓋 330 lm 至 360 lm 嘅光通量值。J8 檔涵蓋更高嘅輸出範圍，從 360 lm 到 420 lm。呢個允許設計師根據其應用所需嘅亮度水平選擇部件。3.3 正向電壓分檔正向電壓喺代碼 "2939" 下進行分檔。此檔位涵蓋電光特性表中指定嘅整個正向電壓範圍，喺 1000mA 下從最小值 2.95V 到最大值 3.95V。設計師必須確保其驅動電路能夠適應呢個完整嘅電壓範圍。4. 性能曲線分析
- 4.1 相對光譜分佈
- 4.2 IV 曲線同光通量 vs. 電流
- 4.3 CCT vs. 正向電流同輻射圖
- 5. 機械同封裝信息
- 6. 焊接同組裝指引
- 7. 包裝同訂購信息
- 8. 應用建議
- 8.1 典型應用場景
- 8.2 設計考慮因素
1. 產品概覽
FC1717GF15HP-F4050 係一款高亮度冷白光 LED，專為需要喺細小封裝內實現高光效嘅應用而設計。呢款器件採用 InGaN 晶片技術，產生相關色溫（CCT）介乎 4000K 至 5000K 嘅冷白光。其主要設計理念係喺保持細小外形嘅同時提供高光學輸出，令其適合空間受限嘅設計。產品符合 RoHS、REACH 同無鹵素標準，確保其適合對環保法規嚴格嘅全球市場。
1.1 核心優勢同目標市場
呢款 LED 嘅核心優勢係其高光學效率，喺 1A 正向電流下額定為 109 lm/W，典型光通量為 360lm。呢種高效率意味住終端產品嘅功耗更低，散熱管理要求亦都降低。器件已根據亮度、正向電壓同色度進行分檔，為批量生產提供一致性。主要目標市場包括流動裝置相機閃光燈、數碼攝錄機補光燈，以及各種室內外照明應用。其規格亦令其成為 TFT 背光、汽車內外照明同裝飾照明系統嘅候選方案，呢啲應用都需要可靠、明亮同高效嘅白光。
2. 技術參數深入分析
本節對規格書中指定嘅關鍵技術參數進行客觀詳細嘅分析，涵蓋電光、電氣同熱特性。
2.1 電光特性
電光性能定義喺焊盤溫度（Ts）為 25°C 嘅條件下。當喺脈衝條件（50ms 脈衝）下以 1000mA 正向電流（IF）驅動時，光通量（Iv）最小值為 330 lm，典型值為 360 lm，最大值為 420 lm。喺呢個電流下，正向電壓（VF）範圍為 2.95V（最小）至 3.95V（最大），典型值為 3.45V。色溫指定為 4000K 至 5000K 之間，將其明確定位喺冷白光譜範圍內。顯色指數（CRI）典型值為 83，最小值為 80，表示對一般照明任務有良好嘅色彩還原能力。所有光學測量嘅標稱公差為 ±10%，正向電壓測量公差為 ±0.1V。
2.2 絕對最大額定值同電氣參數
絕對最大額定值定義咗可能導致永久損壞嘅極限。用於手電筒模式操作嘅最大連續直流正向電流為 350 mA。對於脈衝操作，喺特定佔空比（400ms 開 / 3600ms 關，共 30,000 個週期）下允許 1500 mA 嘅峰值脈衝電流。器件可承受高達 2000V（人體模型）嘅靜電放電（ESD）。必須注意，呢啲 LED 並非為反向偏壓操作而設計。超過 150°C 嘅最高結溫或長時間（超過 1 小時）喺最大額定值下運行會降低性能同可靠性。從結到焊點嘅熱阻指定為 9 °C/W，呢個係散熱設計嘅關鍵參數。
2.3 熱同環境規格
工作溫度範圍為 -40°C 至 +85°C，儲存溫度範圍為 -40°C 至 +100°C。器件可承受 260°C 嘅焊接溫度，最多可進行 2 次回流焊循環。其分類為濕度敏感等級（MSL）1，即喺需要烘烤前，喺 ≤30°C/85% RH 條件下具有無限嘅車間壽命。相比更高 MSL 嘅元件，呢個簡化咗處理同儲存物流。
3. 分檔系統說明
為確保生產中嘅顏色同亮度一致性，LED 會根據關鍵參數進行分檔。
3.1 色度（顏色）分檔
提供嘅色度圖定義咗 CIE 1931 色彩空間上嘅 "4050" 檔位。該檔位喺圖上由一個具有特定角點坐標嘅四邊形表示。目標參考點位於 CIE-x：0.3772，CIE-y：0.3628。色坐標測量嘅允許偏差為 ±0.01。此分檔喺 IF=1000mA 嘅標準測試條件下進行。
3.2 光通量分檔
光通量輸出分為兩個檔位：J7 同 J8。J7 檔涵蓋 330 lm 至 360 lm 嘅光通量值。J8 檔涵蓋更高嘅輸出範圍，從 360 lm 到 420 lm。呢個允許設計師根據其應用所需嘅亮度水平選擇部件。
3.3 正向電壓分檔
正向電壓喺代碼 "2939" 下進行分檔。此檔位涵蓋電光特性表中指定嘅整個正向電壓範圍，喺 1000mA 下從最小值 2.95V 到最大值 3.95V。設計師必須確保其驅動電路能夠適應呢個完整嘅電壓範圍。
4. 性能曲線分析
規格書包含幾條典型性能曲線，說明關鍵參數喺不同條件下嘅行為。
4.1 相對光譜分佈
光譜分佈曲線顯示喺 1000mA 驅動下，從大約 400nm 到 800nm 波長範圍內發出嘅光嘅相對強度。呢款冷白光螢光粉轉換 LED 嘅峰值波長（λp）位於藍色區域（藍光泵浦晶片通常約為 450-455nm），並喺黃/綠/紅光譜中具有寬廣嘅螢光粉發射，兩者結合產生白光。呢條曲線嘅形狀決定咗 CCT 同 CRI。
4.2 IV 曲線同光通量 vs. 電流
正向電壓 vs. 正向電流曲線顯示咗典型二極管嘅非線性關係。電壓隨電流增加而增加。相對光通量 vs. 正向電流曲線表明光輸出隨電流增加而增加，但可能並非完全線性，特別係喺較高電流下，效率下降同熱效應變得顯著。呢啲曲線對於選擇適當嘅工作點以平衡亮度、效率同熱負載至關重要。
4.3 CCT vs. 正向電流同輻射圖
CCT vs. 正向電流曲線顯示色溫如何隨驅動電流變化。喺整個工作範圍內穩定嘅 CCT 對於顏色一致性係理想嘅。典型輻射圖顯示呢款 LED 具有朗伯發射圖案，視角（2θ1/2）為 120 度（±5° 公差），其中強度為峰值嘅一半。呢個寬視角適合需要寬廣光分佈嘅一般照明應用。
5. 機械同封裝信息
機械圖提供 LED 封裝嘅關鍵物理尺寸。所有尺寸均以毫米為單位，公差為 ±0.1mm。圖紙包括 PCB 佈局所需嘅頂視圖、側視圖同焊盤尺寸、間距以及元件輪廓等細節。嚴格遵守呢啲尺寸對於成功嘅貼片組裝、焊接同實現指定嘅光學性能（例如視角）至關重要。圖紙中亦標示咗器件嘅極性，以防止反向安裝。
6. 焊接同組裝指引
正確處理對於可靠性至關重要。器件額定可承受最高 260°C 峰值溫度下最多 2 次回流焊循環。雖然 LED 具有一些 ESD 保護，但並非為反向偏壓使用而設計。建議使用外部限流電阻以防止電壓波動造成損壞。對於儲存，未開封嘅防潮袋應保持喺 ≤ 30°C / 85% RH。一旦開封，元件應喺指定嘅車間壽命內使用，或儲存喺 ≤ 30°C / 85% RH 條件下。如果超過指定嘅儲存條件或時間，則需要根據 MSL-1 設定檔（85°C/85% RH 下 168 小時）進行烘烤，然後再進行回流焊，以防止焊接過程中出現爆米花裂紋。
7. 包裝同訂購信息
LED 以防潮包裝供應。佢哋裝載喺壓紋載帶上，然後捲入捲盤。標準裝載數量為每捲 2000 件，最低訂購量為 1000 件。捲盤上嘅產品標籤包括幾個代碼：CPN（客戶產品編號）、P/N（產品編號）、LOT NO（批次編號，用於追溯）、QTY（包裝數量）、CAT（光通量檔位，例如 J7/J8）、HUE（顏色檔位，例如 4050）、REF（正向電壓檔位，例如 2939）同 MSL-X（濕度敏感等級）。提供載帶同捲盤尺寸圖，所有測量單位均為毫米。
8. 應用建議
8.1 典型應用場景
基於其高脈衝電流能力同亮度，主要應用係作為手機同數碼攝錄機嘅相機閃光燈或頻閃燈。其高效率同冷白光輸出使其適合各種室內照明燈具，包括筒燈同面板燈。寬視角支持其用於一般照明、樓梯燈、出口標誌同裝飾照明。只要應用嘅熱同電氣環境喺規格範圍內，亦可用於 TFT-LCD 背光同汽車內外照明。
8.2 設計考慮因素
設計師必須密切注意散熱管理。9 °C/W 嘅熱阻意味住，對於每瓦耗散功率（計算為 VF * IF），結溫將比焊盤溫度升高約 9°C。通過 PCB（建議使用 MCPCB 進行測試）進行有效散熱對於將結溫維持喺 150°C 以下並確保長期可靠性（喺良好散熱管理下，1000 小時後 IV 衰減少於 30%）至關重要。驅動電路必須設計為能夠處理正向電壓檔位範圍（2.95V-3.95V）並適當限制電流，特別係對於使用高脈衝電流嘅閃光應用。
9. 技術比較同差異化
雖然規格書中未提供與其他特定 LED 型號嘅直接並排比較，但可以推斷出呢款器件嘅關鍵差異化特徵。其喺細小封裝內結合咗非常高嘅典型光通量（360lm）同高效率（109 lm/W @ 1A），對於亮度要求高、空間受限嘅應用係一個顯著優勢。與光束角較窄嘅 LED 相比，120 度嘅寬視角提供更廣闊嘅照明。符合 RoHS、REACH 同無鹵素標準係基本要求，但確保咗更廣泛嘅市場准入。針對光通量、電壓同顏色嘅詳細分檔結構為製造商提供咗大規模產品組裝所需嘅一致性。
10. 常見問題（基於技術參數）
問：我可以驅動呢款 LED 嘅最大連續電流係幾多？
答：對於連續操作（手電筒模式），絕對最大額定值為 350 mA 直流。超過呢個電流有永久損壞嘅風險。
問：我可以將呢款 LED 用於閃光應用嗎？
答：可以，佢適合閃光應用。規格書指定喺 400ms 開 / 3600ms 關嘅佔空比下，峰值脈衝電流為 1500 mA，共 30,000 個週期。您必須設計您嘅驅動電路以提供呢個脈衝電流，同時不超過額定值。
問：散熱管理有幾關鍵？
答：非常關鍵。可靠性測試數據（1000 小時，<30% 衰減）基於使用 MCPCB 嘅良好散熱管理。9 °C/W 嘅熱阻意味住必須有效地將熱量從焊盤導走，以防止過熱、效率下降同加速老化。
問：零件編號中嘅 "4050" 表示咩意思？
答：佢很可能對應色度（顏色）檔位，喺呢份規格書中定義為 CIE 圖上嘅 "4050" 檔位，目標係冷白色彩點。
問：限流電阻係咪必要？
答：係嘅。規格書明確建議使用外部限流電阻進行保護，因為即使 LED 具有一些 ESD 保護，輕微嘅電壓波動亦可能導致大電流波動，從而損壞 LED。
11. 實際使用案例
考慮設計一款用於專業數碼攝錄機嘅高亮度補光燈。設計需要一個能夠喺短時間內提供強烈照明嘅緊湊光源。FC1717GF15HP-F4050 係一個理想選擇。設計師會從 J8 光通量檔位（360-420lm）中選擇元件以獲得最大輸出。驅動電路將設計為喺閃光持續時間內提供指定嘅 1500mA 脈衝電流，使用穩健嘅 MOSFET 同電容器。散熱方面，LED 將安裝喺專用嘅金屬基板 PCB（MCPCB）上，該 PCB 連接到攝錄機嘅鋁製外殼作為散熱器，確保喺長時間使用期間結溫保持喺限制範圍內。120 度嘅寬光束角將為影片錄製提供良好嘅覆蓋範圍。
12. 工作原理介紹
呢款 LED 係一種基於半導體二極管嘅固態光源。佢使用氮化銦鎵（InGaN）晶片，當電流以正向通過時會發出藍光（電致發光）。呢啲藍光隨後被沉積喺晶片上或附近嘅螢光粉層部分轉換為更長嘅波長（黃、綠、紅）。剩餘藍光同螢光粉轉換光嘅混合產生白光嘅感知。藍光同螢光粉轉換光嘅特定比例決定咗相關色溫（CCT），喺呢個情況下係冷白光（4000-5000K）。效率（lm/W）係衡量電功率轉換為可見光嘅有效程度嘅指標。
13. 技術趨勢同背景
呢款 LED 嘅規格反映咗光電行業持續嘅趨勢。追求更高嘅發光效能（lm/W）係一個持續嘅目標，旨在為相同嘅光輸出減少能耗。處理閃光應用高脈衝電流嘅能力符合流動同成像技術嘅需求。喺保持或增加輸出功率嘅同時轉向更小嘅封裝尺寸，對於電子設備嘅微型化至關重要。此外，符合 RoHS、REACH 同無鹵素要求等環保法規已不再係差異化因素，而係進入全球市場嘅強制性基準。該領域未來嘅發展可能集中於進一步提高效率、改善顯色性（更高 CRI）、更好嘅顏色一致性（更緊密嘅分檔）以及喺更高工作溫度下增強可靠性。
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。 |