目錄
1. 產品概覽
LTR-5888DH 係一款高性能紅外線光電晶體，專為需要可靠偵測紅外線嘅感應應用而設計。佢嘅主要功能係將入射嘅紅外線輻射轉換成電流。呢個元件採用特殊嘅深綠色塑膠封裝，呢個關鍵特性能夠顯著降低佢對可見光嘅靈敏度。呢種濾波效果可以將環境可見光源嘅干擾減到最低，從而提升專用紅外線感應系統嘅訊噪比同可靠性。呢個元件嘅特點包括集極電流工作範圍廣、對紅外線靈敏度高，以及開關速度快，適合需要快速反應嘅應用。
2. 深入技術參數分析
2.1 絕對最大額定值
為確保可靠性同防止損壞，呢個元件喺特定嘅最大條件下工作。最大功耗為 100 mW。集極-射極電壓 (VCEO) 最高可承受 30V，而射極-集極電壓 (VECO) 則限制喺 5V。工作溫度範圍係 -40°C 至 +85°C，儲存環境溫度範圍係 -55°C 至 +100°C。焊接時，喺距離元件本體 1.6mm 嘅位置測量，引腳可以承受 260°C 嘅溫度 5 秒。
2.2 電氣與光學特性
詳細嘅性能參數喺環境溫度 (TA) 為 25°C 時指定。集極-射極崩潰電壓 (V(BR)CEO) 喺集極電流 (IC) 為 1mA 且無輻照時，典型值為 30V。集極-射極飽和電壓 (VCE(SAT)) 喺輻照度為 1 mW/cm²、集極電流為 100μA 時，範圍為 0.1V 至 0.4V。開關速度由上升時間 (Tr) 同下降時間 (Tf) 定義，喺測試條件 VCC=5V、IC=1mA、負載電阻 (RL) 為 1 kΩ 下，分別指定為 15 μs 同 18 μs。集極暗電流 (ICEO)，即無光時嘅漏電流，喺 VCE=10V 時，介乎 0.1 nA 至 100 nA 之間。
3. 分級系統說明
LTR-5888DH 採用分級系統，根據器件嘅導通狀態集極電流 (IC(ON)) 進行分類。呢個參數係光電晶體喺標準化條件 (VCE= 5V, Ee= 1 mW/cm²) 下產生嘅平均電流。規格書提供兩組分級表：一組係生產設定，另一組係保證嘅導通狀態集極電流範圍。
每個級別 (A 至 H) 對應一個特定嘅 IC(ON)範圍，並由元件上嘅顏色標記識別。例如，生產設定中嘅 A 級 (標記為紅色) 嘅 IC(ON)範圍係 0.20 mA 至 0.26 mA，而佢嘅保證範圍係 0.16 mA 至 0.31 mA。呢種分級讓設計師可以根據特定電路要求，揀選靈敏度一致嘅元件，確保批量生產時性能可預測。級別由較低靈敏度 (A 級) 到較高靈敏度 (H 級) 遞增。
4. 性能曲線分析
規格書包含多條特性曲線，說明器件喺唔同條件下嘅行為。
4.1 集極暗電流 vs. 環境溫度
圖 1 顯示，集極暗電流 (ICEO) 會隨環境溫度升高而呈指數級增加。對於高溫應用嚟講，呢點至關重要，因為漏電流增加會影響感應電路嘅斷態訊號電平同底噪。
4.2 集極功耗 vs. 環境溫度
圖 2 描繪咗最大允許集極功耗 (PC) 嘅降額曲線。隨著環境溫度升高，最大安全功耗會線性下降。呢張圖對於熱管理同確保器件喺其安全工作區 (SOA) 內運作至關重要。
4.3 上升及下降時間 vs. 負載電阻
圖 3 展示咗開關速度 (上升時間 Tr同下降時間 Tf) 同負載電阻 (RL) 之間嘅關係。Tr同 Tf都會隨著負載電阻增大而增加。設計師可以利用呢條曲線，透過揀選合適嘅 RL value.
值，喺開關速度同輸出電壓擺幅之間取得最佳平衡。
4.4 相對集極電流 vs. 輻照度e圖 4 繪製咗相對集極電流對紅外線輻照度 (E
) 嘅關係。曲線顯示一種次線性關係，即集極電流嘅增長率喺較高輻照度水平時會減慢。呢個特性定義咗光電晶體嘅靈敏度同動態範圍。
5. 機械與封裝資料
呢個元件採用標準光電晶體封裝。關鍵尺寸註明包括：所有尺寸均以毫米為單位，除非另有說明，否則一般公差為 ±0.25mm。法蘭下方樹脂嘅最大突出量為 1.5mm。引腳間距喺引腳離開封裝本體嘅位置測量。深綠色塑膠材料係專為其光學濾波特性而揀選。
6. 焊接與組裝指引
引腳可以喺最高 260°C 嘅溫度下焊接，持續時間唔超過 5 秒。呢個測量應該喺距離封裝本體 1.6mm (0.063 英寸) 嘅位置進行，以防止內部半導體晶片受到熱損壞。可以使用符合呢個熱曲線嘅標準波峰焊或回流焊製程。處理同放置時應小心避免對引腳施加過度嘅機械應力。
7. 應用建議
7.1 典型應用場景
LTR-5888DH 非常適合各種紅外線偵測應用，包括物件偵測同計數、槽型感應器 (例如喺打印機或自動販賣機)、接近感應，以及採用光束中斷原理嘅工業自動化。佢嘅深綠色封裝令佢特別適合環境可見光較強嘅場合，例如日光下或明亮嘅室內照明環境。
7.2 設計考慮因素L設計電路時，負載電阻 (RL) 嘅數值至關重要。較細嘅 RL值可以提供更快嘅開關速度 (如圖 3 所示)，但對於給定嘅光電流，會導致輸出電壓擺幅較細。較大嘅 R
值可以提供較大嘅電壓擺幅，但反應較慢。工作電壓唔應該超過絕對最大額定值。分級選擇應與應用預期嘅紅外線訊號強度所需嘅靈敏度相匹配。為確保穩定運作，應考慮暗電流嘅溫度依賴性，特別係喺高溫環境中。
8. 技術比較與差異
LTR-5888DH 嘅主要區別特徵係佢嘅深綠色封裝。同標準嘅透明或無色封裝相比，呢種封裝起到內置可見光濾波器嘅作用。咁樣可以消除或減少對外部光學濾波器嘅需求，簡化組裝、減少元件數量，並可能降低成本。佢結合咗高靈敏度、快速開關同寬廣嘅集極電流範圍，令佢成為紅外線光電晶體中一個多功能嘅選擇。
9. 常見問題 (FAQ)
問：深綠色封裝有咩作用？
答：深綠色塑膠可以濾走大部分可見光，主要讓紅外線到達光電晶體嘅感應區域。咁樣可以喺環境光較強嘅情況下，透過減少誤觸發或噪音嚟提升性能。
問：點樣為我嘅應用揀選合適嘅級別？
答：根據你應用中預期嘅紅外線訊號強度嚟揀選級別。如果紅外線源較弱或距離較遠，可能需要較高靈敏度嘅級別 (例如 H 級，橙色)。對於強訊號，較低靈敏度嘅級別 (例如 A 級，紅色) 可能已經足夠，並且可能帶來較低暗電流等好處。務必參考保證電流範圍，唔好只睇生產設定範圍。
問：點解開關速度會依賴負載電阻？
答：負載電阻同光電晶體嘅內部電容形成一個 RC 電路。較大嘅電阻會增加 RC 時間常數，減慢開關過程中呢個電容嘅充放電速度，從而增加上升同下降時間。
10. 實際應用案例
案例：辦公室打印機嘅紙張偵測
喺打印機紙盤感應器中，一個紅外線 LED 放置喺紙張路徑嘅一邊，而 LTR-5888DH 則直接放置喺對面。當有紙張時，佢會阻擋紅外線光束，導致光電晶體嘅電流下降。深綠色封裝喺呢度至關重要，因為打印機通常喺光線充足嘅辦公室使用。佢可以防止螢光燈或 LED 房間燈光被誤解為來自 LED 嘅紅外線訊號，確保可靠嘅缺紙偵測。通常會揀選中等靈敏度嘅級別 (例如 C 或 D 級)，並揀選一個負載電阻值，以向打印機嘅微控制器提供乾淨嘅數位輸出訊號，並具有適合紙張移動嘅反應時間。
11. 工作原理
光電晶體嘅工作原理同標準雙極性接面電晶體 (BJT) 相似，但具有一個光敏嘅基極區域。當入射光子 (光粒子) 嘅能量足夠時，佢哋會喺基極-集極接面產生電子-電洞對，而唔係由基極電流驅動。呢啲光生載子充當基極電流，然後被電晶體嘅電流增益 (beta, β) 放大。咁樣會產生一個比原始光電流大得多嘅集極電流，從而提供高靈敏度。LTR-5888DH 經過優化，對紅外線波長範圍內嘅光子作出反應。
12. 技術趨勢
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。 |