ELCH07-NB5060J6J8283910-F3H LED 規格書 - 高效能白光LED - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗一款高效能白光發光二極管（LED）元件嘅規格。呢款器件嘅特點係體積細小同埋發光效率高，適合用喺空間同能源效率都好緊要嘅各種照明應用。核心技術係基於InGaN（氮化銦鎵）半導體材料，呢種係現代LED生產白光嘅標準技術，通常會用到熒光粉轉換層。

1.1 核心優勢同目標市場

呢款LED嘅主要優勢係佢嘅光學效率好高，喺1安培驅動電流下達到每瓦76.4流明，典型光通量有260流明。咁嘅性能係喺一個細小嘅封裝入面實現嘅。器件內置咗強勁嘅ESD（靜電放電）保護，根據JEDEC JS-001-2017（人體模型）標準，防護等級高達8KV，提升咗佢喺處理同組裝過程嘅可靠性。佢完全符合環保法規，包括RoHS（有害物質限制）、歐盟REACH，而且係無鹵素製造。目標應用好廣泛，主要集中喺便攜式電子產品同一般照明。主要市場包括流動裝置相機閃光燈、數碼攝錄機電筒燈、TFT顯示屏背光、汽車內外照明，同埋各種裝飾同建築照明項目，例如出口指示牌同樓梯燈。

2. 技術參數深入分析

呢個部分客觀解讀咗絕對最大額定值同特性表入面定義嘅主要電氣、光學同熱參數。喺呢啲限制以外操作器件可能會導致永久損壞或者性能下降。

2.1 絕對最大額定值

絕對最大額定值定義咗器件功能完整性無法保證嘅應力極限。連續（電筒模式）操作嘅直流正向電流額定值係350 mA。對於脈衝操作，例如相機閃光燈應用，喺特定條件下容許峰值脈衝電流1200 mA：最大脈衝持續時間400毫秒同埋最大工作週期10%。最高容許結溫（Tj）係125°C，操作環境溫度範圍係-40°C至+85°C。器件可以承受最高260°C嘅焊接溫度（回流焊），最多兩次回流焊循環。脈衝模式下嘅功耗指定為4.74瓦。好重要嘅一點係，呢啲額定值唔應該長時間同時應用，因為咁樣會導致可靠性問題。適當嘅熱管理，例如使用金屬芯印刷電路板（MCPCB），對於保持性能同壽命係必不可少嘅。

2.2 電光特性

電光特性係喺受控條件下測量嘅：焊盤溫度（Ts）25°C，通常使用50毫秒電流脈衝以減少自熱效應。主要參數包括：

• 光通量（Iv）：總可見光輸出。典型值係IF=1000mA時260 lm，最低220 lm。測量公差係±10%。
• 正向電壓（VF）：LED導通電流時嘅電壓降。範圍係1000mA時2.85V（最小）至3.95V（最大），測量公差係±0.1V。
• 相關色溫（CCT）：定義白光色調。指定範圍係5000K至6000K，對應中性至冷白光外觀。
• 視角（2θ1/2）：發光強度為峰值一半時嘅全角。係120度，公差±5度，表示一個寬廣、接近朗伯體嘅發射模式，適合區域照明。

3. 分級系統說明

為確保批量生產嘅一致性，LED會根據關鍵性能參數分級。咁樣設計師就可以揀選符合特定應用對亮度、顏色同電壓要求嘅元件。

3.1 光通量分級

光通量使用字母數字代碼（J6, J7, J8）分級。例如，J6級涵蓋1000mA時220 lm至250 lm嘅通量範圍，而J7級涵蓋250 lm至300 lm。咁樣就可以喺同一產品系列內根據唔同亮度需求進行選擇。

3.2 正向電壓分級

正向電壓使用四位數字代碼（2832, 3235, 3539）分級。呢啲代碼代表以十分之一伏特為單位嘅最小同最大電壓。例如，2832級涵蓋VF從2.85V到3.25V。匹配電壓級對於多LED陣列中嘅電流平衡可能好重要。

3.3 色度（顏色）分級

白點係喺CIE 1931色度圖上定義嘅。提供嘅分級，標示為5060，目標色溫介乎5000K同6000K之間。分級結構由特定（x, y）座標角定義，測量容差喺x同y座標上都係±0.01。咁樣確保咗發出嘅白光喺一個可預測同可接受嘅顏色範圍內。

4. 性能曲線分析

規格書提供咗幾條特性曲線，說明器件喺唔同條件下嘅行為。呢啲對於電路設計同熱管理係必不可少嘅。

4.1 正向電壓 vs. 正向電流（IV曲線）

IV曲線顯示正向電流同正向電壓之間嘅關係。佢係非線性嘅，係二極管嘅典型特徵。喺25°C時，電壓隨電流增加而增加。設計師用呢條曲線來確定目標電流所需嘅驅動電壓，呢個對於設計恆流驅動器好緊要。

4.2 相對光通量 vs. 正向電流

呢條曲線展示光輸出對驅動電流嘅依賴性。光通量通常隨電流增加而增加，但喺較高電流時可能表現出次線性增長，原因係效率下降同結溫升高。佢突顯咗喺最佳電流點操作以獲得最佳效率嘅重要性。

4.3 相關色溫（CCT） vs. 正向電流

呢個圖表顯示白點嘅色溫點隨驅動電流嘅變化。有啲變化係正常嘅，理解呢個趨勢對於需要喺唔同亮度水平下保持顏色質量一致嘅應用至關重要。

4.4 相對光譜分佈

光譜功率分佈圖顯示每個波長發出嘅光強度。對於白光LED，呢個通常包括來自InGaN芯片嘅藍色峰值同來自熒光粉嘅更寬嘅黃綠色峰值。呢條曲線嘅形狀決定咗顯色指數（CRI），雖然呢份規格書無明確指定CRI。

4.5 典型輻射圖案

極座標輻射圖案圖說明光強度嘅空間分佈。提供嘅圖案顯示一個寬廣、平滑嘅分佈，同朗伯發射體一致（強度同視角嘅餘弦成正比），呢個對於均勻、寬區域照明係理想嘅。

5. 機械同封裝資料

LED封裝嘅物理尺寸同結構對於PCB佈局、光學設計同熱管理係好緊要嘅。

5.1 封裝尺寸

規格書包含LED封裝嘅詳細尺寸圖。關鍵尺寸包括總長度、寬度同高度，以及焊盤位置同大小。公差通常係±0.1mm，除非另有說明。創建準確PCB封裝時必須參考呢個圖。

5.2 極性識別

封裝有一個極性標記。正確識別陽極同陰極對於防止反向偏壓連接係必不可少嘅，反向連接會損壞LED。載帶上亦標示咗極性，方便自動組裝。

6. 焊接同組裝指引

正確處理同組裝對於可靠性至關重要。

6.1 濕度敏感等級（MSL）

器件評級為MSL Level 1。呢個意思係喺≤30°C / 85%相對濕度條件下，佢有無限嘅車間壽命。如果器件暴露喺更高濕度下，可能需要在回流焊接前烘烤，以防止喺高溫過程中出現爆米花裂紋。

6.2 回流焊接參數

最高焊接溫度係260°C，元件最多可以承受兩次回流焊循環。應該遵循峰值溫度唔超過260°C嘅標準無鉛回流焊曲線。喺1000mA驅動下操作時，基板溫度唔應該超過70°C，強調咗PCB上有效熱路徑設計嘅必要性。

6.3 儲存條件

儲存溫度範圍係-40°C至+100°C。器件應該儲存喺乾燥、受控嘅環境中，以保持可焊性同防止吸濕。

7. 包裝同訂購資料

產品以業界標準包裝供應，用於自動組裝。

7.1 載帶同捲盤

LED包裝喺壓紋載帶上，然後捲上捲盤。每個捲盤包含2000件，最低訂購量係1000件。載帶尺寸同凹槽設計確保咗貼片機嘅穩固固定同正確方向。

7.2 產品標籤

捲盤標籤包含可追溯性同驗證嘅關鍵資訊：零件編號（P/N）、批號、包裝數量（QTY），以及光通量（CAT）、色度（HUE）同正向電壓（REF）嘅特定分級代碼。濕度敏感等級（MSL）亦都有標示。

8. 應用建議同設計考慮

基於技術參數，以下係實施呢款LED嘅關鍵考慮因素。

8.1 驅動電路設計

一定要用恆流源驅動LED，唔好用恆壓源。驅動器應該設計成提供所需電流（例如，連續操作350mA，脈衝操作最高1200mA），同時考慮所用LED嘅正向電壓分級。對於串聯連接，確保驅動器嘅順應電壓超過串聯中所有LED最大VF嘅總和。對於並聯連接，建議使用獨立嘅電流平衡電阻或獨立驅動器，以防止電流不均。

8.2 熱管理

熱量係LED性能下降同失效嘅主要原因。結溫必須保持喺125°C以下。使用具有足夠散熱孔嘅PCB，必要時使用金屬芯板（MCPCB）將熱量從LED焊盤導走。規格書註明，所有可靠性測試都係喺使用1.0 x 1.0 cm² MCPCB進行良好熱管理嘅情況下進行嘅。對於大電流或連續操作，考慮增加外部散熱器。監測基板溫度，喺1000mA時唔應該超過70°C。

8.3 光學設計

120度視角提供寬廣照明。對於需要光束整形嘅應用（例如射燈），將需要二次光學元件，例如反射器或透鏡。類似朗伯體嘅發射模式通常比較寬容，同好多光學系統都配合得好。

8.4 ESD保護

雖然LED有內置ESD保護，但實施額外嘅板級保護仍然係好做法，特別係喺容易出現靜電放電嘅環境中，例如手持裝置組裝或使用期間。

9. 可靠性同壽命

規格書參考咗可靠性測試。要點包括：所有規格都經過1000小時可靠性測試保證，喺該測試條件下（包括良好熱管理）正向電壓退化指定為少於30%。長時間喺或接近最大額定值操作會加速老化，並可能導致永久損壞。壽命（通常定義為L70或L50，即光通量輸出退化到初始值70%或50%嘅時間）高度依賴於操作結溫同驅動電流。降低操作電流同保持低結溫係最大化操作壽命最有效嘅方法。

10. 常見問題（基於技術參數）

問：我可唔可以用3.3V電源驅動呢款LED？

答：可能得，但唔可以直接驅動。正向電壓（VF）喺1000mA時範圍係2.85V至3.95V。如果你嘅LED屬於較低VF分級（例如2832），3.3V可能足夠，但任何變化或溫度變化都可能導致大電流波動。始終建議使用恆流驅動器以實現穩定同安全操作。

問：電筒模式同脈衝模式電流額定值有咩分別？

答：電筒模式（350mA DC）用於連續、低功率照明。脈衝模式（1200mA峰值）用於短暫、高亮度爆發，例如相機閃光燈，對脈衝寬度（≤400ms）同工作週期（≤10%）有嚴格限制，以防止過熱。

問：我點樣解讀零件編號入面嘅分級代碼（例如J6J8283910）？

答：零件編號嵌入咗分級資訊。根據規格書表格，"J6"可能指光通量分級（220-250 lm），"828"可能同色度分級（5060）有關，"3910"可能表示正向電壓分級（例如，3539級嘅一部分）。始終要從完整規格書或供應商處驗證特定分級定義。

問：需唔需要散熱器？

答：對於喺最大連續電流（350mA）或任何脈衝操作下，需要有效熱管理。係咪需要外部散熱器取決於你嘅PCB設計、環境溫度同所需壽命。使用MCPCB係一個常見且有效嘅解決方案。

11. 設計同使用案例示例

案例1：手機相機閃光燈：呢款LED非常適合呢個應用，因為佢嘅高脈衝電流能力（1200mA）同細小尺寸。驅動電路會設計成提供一個短暫、高電流脈衝，同相機快門同步。熱管理仍然重要，因為閃光燈可能會重複使用。中性白光色溫（5000-6000K）為照片提供良好顯色性。

案例2：便攜式工作燈/電筒：對於電池供電嘅電筒，效率係關鍵。以較低連續電流（例如200-300mA）操作LED可以最大化運行時間，同時提供充足光線。可以實施具有多種亮度模式嘅驅動器。寬廣嘅120度光束角度非常適合區域照明。

案例3：建築樓梯照明：對於標示樓梯嘅低亮度照明，會使用多個LED以低驅動電流操作，以實現長壽命同最低功耗。一致嘅顏色分級確保所有樓梯都有均勻嘅白光。器件符合無鹵素同RoHS標準，對於建築同環保法規好重要。

12. 技術背景同趨勢

工作原理：呢款係熒光粉轉換白光LED。當電流通過由InGaN製成嘅半導體芯片時，會發出藍光。呢啲藍光激發芯片上或附近嘅黃色（或紅/綠色）熒光粉塗層。剩餘藍光同轉換後黃光嘅組合被人眼感知為白色。確切嘅混合比例決定咗相關色溫（CCT）。

行業趨勢：LED技術嘅總體趨勢係朝向更高效率（每瓦流明）、改善顯色性（更高CRI同R9值）同更好顏色一致性（更緊密分級）。同時亦都推動喺更細小封裝中實現更高功率密度，令熱管理變得越來越關鍵。將驅動電子同控制功能（調光、顏色調節）直接集成到LED封裝中係另一個增長趨勢。呢份特定規格書反映咗一款成熟、大批量嘅產品，專注於為成本敏感、大批量應用提供可靠性能同效率。