LT3004WH-A-GL 白色 LED 規格 - 尺寸 3.0x0.85x0.42mm - 電壓 3.0V

1. 產品概述

LT3004WH-A-GL 係一款白色表面貼裝LED，專為一般照明同背光應用而設計。佢採用藍色InGaN晶片結合黃色螢光粉產生白光。封裝類型係PLCC（塑膠引腳晶片承載體），尺寸為3.0mm × 0.85mm × 0.42mm，適合緊湊設計。呢款LED提供120°寬視角、高達3250mcd嘅發光強度，以及優異嘅可靠性。佢符合RoHS標準，濕敏等級為3級。主要應用包括LCD背光同手機背光。

2. 技術參數分析

2.1 電氣特性

喺測試條件 IF=20mA 同 Ts=25°C 下，正向電壓 (VF) 典型值為 3.0V，範圍由 2.7V 到 3.3V，視乎 bin 而定。喺 VR=5V 時，反向電流 (IR) 細過 1µA。絕對最大正向電流係 30mA，峰值正向電流（1/10 佔空比，0.1ms 脈衝）係 100mA。最大反向電壓係 5V。靜電放電 (HBM) 額定值係 2000V。LED 接面溫度 (Tj) 唔可以超過 105°C。

2.2 光學特性

喺 IF=20mA 時，發光強度 (Iv) 典型值為 2650mcd，範圍由 2150mcd 到 3450mcd，視乎 bin 而定。視角 (2θ1/2) 係 120 度。色座標喺 CIE 1931 色度圖中定義，有多個 bin 組（N0 至 N4、M0 至 M4 同 MN 組）用於精確嘅顏色控制。光譜分佈顯示藍色晶片嘅峰值波長約為 450nm，加上熒光粉發出嘅寬闊黃色發射，從而產生白光。

2.3 熱特性

LED 接面溫度必須保持在 105°C 以下。正向電流降額曲線（圖 1-9）顯示，隨著焊點溫度升高，最大允許正向電流會下降，以確保 Tj ≤ 105°C。適當的熱管理，例如足夠的 PCB 銅箔面積與散熱設計，對可靠運作至關重要。

3. 分級系統

3.1 發光強度分級

在 IF=20mA 條件下，發光強度分為 30 至 42 級，每級涵蓋 100mcd 範圍。例如，30 級涵蓋 2150-2250mcd，36 級涵蓋 2750-2850mcd，42 級涵蓋 3350-3450mcd。同時亦提供每級對應的等效光通量（以流明為單位）。

3.2 順向電壓分級

正向電壓從 V0（2.7-2.8V）到 V5（3.2-3.3V）以 0.1V 為間距進行分級。所有測量均在 IF=20mA、Ta=25°C 條件下進行，容差為 ±0.03V。

3.3 色度分級

CIE 1931 色度座標被劃分為多個群組（N0至N4、M0至M4及MN群組），以實現精準嘅顏色一致性。每個群組喺色度圖上定義一個細小嘅矩形區域，確保背光及顯示應用中嘅嚴格顏色控制。

4. 性能曲線

4.1 順向電壓 vs. 順向電流（圖 1-7）

VF-IF曲線顯示典型嘅指數二極管特性。喺20mA時，VF約為3.0V。該曲線有助設計人員預測唔同驅動電流下嘅電壓降。

4.2 順向電流 vs. 相對強度（圖 1-8）

相對發光強度喺50mA以內，會隨住正向電流幾乎線性增加。呢種線性特性對調光應用好有用。

4.3 光譜分佈（圖 1-10）

光譜功率分佈顯示喺約450nm有一個藍光峰值，以及喺500nm至700nm之間有一個寬闊嘅黃色螢光粉發射。呢種白光具有高顯色指數，適合一般照明用途。

5. 机械及封装信息

5.1 封装尺寸

呢款LED採用PLCC封裝，尺寸為3.0mm × 0.85mm × 0.42mm。除非另有註明，公差為±0.1mm。封裝頂部有一個矽膠透鏡，質地柔軟，需要小心處理。

5.2 载带尺寸

LED 以 12mm 寬嘅載帶供應，口袋尺寸為 A0=0.95mm、B0=3.15mm、K0=0.55mm。間距 P1=4.00mm、P2=2.00mm、P0=4.00mm。捲盤直徑為 178mm，每捲 5000 粒。

5.3 极性及标记

LED 其中一邊有陰極標記（通常係凹口或圓點）。請參閱封裝圖紙以確定極性方向。

6. 焊接與組裝指引

6.1 回流焊接曲線

建議嘅回流焊接曲線符合JEDEC標準：預熱由160°C升至260°C，需時60-120秒；高於217°C（TL）嘅時間應為60-120秒；峰值溫度260°C，最多維持10秒（喺峰值嘅5°C範圍內）。冷卻速率唔可以超過6°C/s。由25°C升至峰值嘅總時間應少於8分鐘。唔可以進行多過兩次回流焊接，如果兩次焊接之間隔超過24小時，LED可能會因吸濕而受損。

6.2 手焊

進行手焊時，烙鐵溫度必須低於300°C，接觸時間應少於3秒。只允許進行一次手焊操作。

6.3 處理與儲存

濕度敏感等級為3。打開密封袋前，儲存條件：≤30°C，≤75% RH，保存期限為密封日期起計1年。打開後，LED必須喺24小時內使用（≤30°C，≤60% RH）。如果超出儲存條件或乾燥劑已變色，需要喺60±5°C下烘烤≥24小時。

6.4 處理注意事項

喺拾取同放置嘅過程中，避免對矽膠透鏡施加機械應力或壓力。使用適當力度嘅真空吸嘴。焊接後唔好令PCB彎曲。避免使用超聲波清洗，因為會損壞LED。如有需要，可用異丙醇進行清潔。

7. 包裝與訂購

7.1 包裝細節

每卷包含5000件。卷軸直徑為178mm，寬度為12.8mm。載帶用封蓋帶密封。標籤信息包括零件編號、分 bin 代碼、發光強度 (Iv)、正向電壓 (VF)、波長代碼 (WL)、數量、日期代碼同批次號。

7.2 防潮包裝

卷軸會被真空密封喺一個防潮袋入面，並附有乾燥劑同濕度指示卡。然後個袋會放入紙箱包裝。

7.3 訂購資訊

客戶訂購時應指明所需嘅發光強度、順向電壓同色度嘅分檔代碼。標準產品為 LT3004WH-A-GL。

8. 應用建議

LT3004WH-A-GL 好適合用於 LCD 背光（尤其係細至中尺寸）、手機鍵盤同顯示屏背光、指示燈同裝飾照明。佢嘅細小體積可以實現高密度安裝。為咗達到均勻背光效果，可以將多粒 LED 配合適當嘅擴散片組成陣列使用。寬達 120° 嘅視角提供良好嘅離軸亮度。喺電路設計上，必須加限流電阻以防止過電流。對於調光，建議使用頻率高於 1kHz 嘅 PWM（脈衝寬度調變）以避免閃爍。當以串聯/並聯方式使用 LED 時，要利用鎮流電阻或恆流驅動器確保電流分佈平衡。

9. 可靠性測試與失效標準

The LED has passed reliability tests including reflow soldering (260°C max, 10s), thermal shock (-40°C to 100°C, 100 cycles), high temperature storage (100°C, 1000h), low temperature storage (-40°C, 1000h), life test (Ta=25°C, IF=20mA, 1000h), high temperature/humidity storage (60°C/90%RH, 1000h), and high temperature/humidity operation (60°C/90%RH, IF=15mA, 500h). Acceptance criterion is 0 failures out of 20 samples for each test. Failure is defined as VF > USL×1.1, IR > USL×2.0, or luminous flux < LSL×0.7.

10. 常見問題

Q1：喺20mA下，典型嘅正向電壓係幾多？ A：一般係3.0V，分bin範圍係2.7V至3.3V。

Q2：我可唔可以持續用30mA驅動呢粒LED？ A：可以，30mA係絕對最大正向電流，但需要小心熱管理，確保結溫低過105°C。為咗延長壽命，建議降額至20mA。

Q3：我點樣為我嘅應用揀選正確嘅bin？ A：根據所需亮度選擇發光強度bin，根據驅動器電壓範圍選擇電壓bin，以及為咗顏色一致性選擇色度bin。典型背光應用會使用N或M組別嘅bin。

Q4：呢粒LED可以用喺室外環境嗎？ A: 操作溫度範圍係-30°C到+85°C，但矽膠封裝材料喺長時間紫外線照射下可能會老化。如果要用喺室外，建議加裝額外保護，避免直接日曬同濕氣。

11. 設計案例研究

案例：7吋顯示屏嘅LCD背光 A 7-inch display requires uniform backlighting with a luminance of 300cd/m². Using 30 pieces of LT3004WH-A-GL arranged in 5 rows × 6 columns, each driven at 20mA, the total current is 600mA. With a light guide plate and diffuser, the system can achieve the required brightness. The forward voltage per LED is approximately 3.0V, so a 12V supply with series resistors (e.g., 330Ω per row of 6 LEDs) will work. The PCB layout should include thermal vias to dissipate heat. Reliability testing confirms the LEDs maintain >90% lumen maintenance after 10,000 hours at 25°C ambient.

12. 工作原理

白色LED採用發出藍光嘅InGaN（氮化銦鎵）半導體晶片。當正向電流通過晶片時，電子同電洞會進行輻射複合，發出藍光（峰值約450nm）。呢啲藍光會部分激發塗喺晶片上嘅黃色螢光粉（通常係YAG:Ce）。藍光同黃色螢光粉發出嘅光結合之後，就會產生白光。確切嘅色溫同顯色指數取決於螢光粉嘅成分同塗層厚度。PLCC封裝提供機械保護同一個反射腔，用嚟有效提取光線。

13. 技術趨勢

LED行業正邁向更高光效（流明每瓦）、更細小封裝（例如1.6x0.8mm晶片級封裝）以及更佳色彩一致性（窄分 bin）。LT3004WH-A-GL 代表一款緊湊型 PLCC 方案，喺當前應用中表現良好。未來趨勢包括將多個 LED 整合喺單一封裝（例如 RGB 白光）、改善熱管理，以及使用量子點技術提升色域。喺背光應用方面，mini-LED 同 micro-LED 技術正逐漸興起，但對於中產量產品嚟講，PLCC LED 仍然具成本效益。

LED規格術語

LED 技術詞彙完整解釋

光電性能

術語	單位/表示方式	簡單解釋	點解重要
發光效率	lm/W（流明每瓦特）	每瓦電力嘅光輸出，數值越高代表越節能。	直接決定能源效益級別同電費成本。
光通量	lm（流明）	光源發出嘅總光量，通常叫做「亮度」。	決定盞燈夠唔夠光。
發光角度	°（度），例如 120°	光強度降至一半時嘅角度，決定光束寬度。	影響照明範圍同均勻度。
CCT (色溫)	K (開爾文)，例如 2700K/6500K	光嘅暖度/冷度，數值越低偏黃/暖，越高偏白/冷。	決定照明氛圍同適用場景。
CRI / Ra	無單位，0–100	能夠準確呈現物件顏色，Ra≥80就算良好。	影響顏色真實度，用喺商場、博物館呢類高要求場所。
SDCM	MacAdam橢圓階數，例如「5-step」	顏色一致性指標，數值愈細代表顏色愈一致。	確保同一批次LED嘅顏色均勻一致。
主波長	nm（納米），例如620nm（紅色）	對應彩色LED顏色嘅波長。	決定紅、黃、綠單色LED嘅色調。
Spectral Distribution	波長對應強度曲線	顯示強度喺唔同波長之間嘅分佈。	影響顯色性同品質。

電氣參數

術語	Symbol	簡單解釋	設計考量
正向電壓	Vf	開啟LED所需嘅最低電壓，例如「啟動閾值」。	驅動器電壓必須≥Vf，串聯LED嘅電壓會疊加。
正向電流	If	LED正常運作嘅電流值。	Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan.
最大脈衝電流	Ifp	短時間內可承受嘅峰值電流，用於調光或閃爍。	Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage.
反向電壓	Vr	LED可承受嘅最大反向電壓，超出可能會導致擊穿。	電路必須防止反接或電壓尖峰。
熱阻	Rth (°C/W)	從晶片到焊點嘅熱傳導阻力，數值越低越好。	高熱阻需要更強嘅散熱能力。
靜電放電耐受能力	V (HBM)，例如 1000V	承受靜電放電嘅能力，數值越高代表越唔易受損。	生產時需要採取防靜電措施，尤其係對靜電敏感嘅LED。

Thermal Management & Reliability

術語	關鍵指標	簡單解釋	影響
接面溫度	Tj (°C)	LED晶片內部實際運作溫度。	每降低10°C可能令壽命延長一倍；過高會導致光衰、色偏。
流明衰減	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	%（例如：70%）	經過一段時間後保留嘅亮度百分比。	表示長期使用下嘅亮度保持能力。
色偏	Δu′v′ 或 MacAdam ellipse	使用期間嘅顏色變化程度。	影響照明場景嘅顏色一致性。
熱老化	材料退化	長期高溫引致嘅劣化。	可能導致亮度下降、顏色改變或開路故障。

Packaging & Materials

術語	常見類型	簡單解釋	Features & Applications
封裝類型	EMC, PPA, 陶瓷	外殼材料保護晶片，提供光學/熱介面。	EMC：耐熱性佳，成本低；陶瓷：散熱更好，壽命更長。
晶片結構	正面、覆晶	晶片電極排列。	覆晶：散熱更好，效率更高，適用於高功率。
螢光粉塗層	YAG, Silicate, Nitride	覆蓋藍光晶片，將部分光轉換為黃/紅色，混合成白光。	不同磷光體會影響效能、色溫及顯色指數。
透鏡/光學組件	平面、微透鏡、TIR	表面光學結構控制光線分佈。	決定視角同光線分佈曲線。

Quality Control & Binning

術語	分級內容	簡單解釋	目的
光通量分級	代碼，例如 2G、2H	按亮度分組，每組有最低/最高流明值。	確保同一批次亮度均勻。
電壓分檔	代碼例如：6W, 6X	按正向電壓範圍分組。	有助於驅動器匹配，提升系統效率。
顏色分級	5-step MacAdam ellipse	按顏色坐標分組，確保範圍緊密。	保證顏色一致性，避免燈具內出現顏色不均。
CCT 分級	2700K、3000K 等。	按 CCT 分组，每組都有對應嘅座標範圍。	滿足唔同場景嘅 CCT 需求。

Testing & Certification

術語	標準/測試	簡單解釋	重要性
LM-80	流明維持測試	喺恆溫下長期點燈，記錄亮度衰減。	用嚟估算LED壽命（配合TM-21）。
TM-21	壽命估算標準	根據LM-80數據，估算實際條件下嘅壽命。	提供科學化嘅壽命預測。
IESNA	Illuminating Engineering Society	涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。	業界認可嘅測試基準。
RoHS / REACH	環保認證	確保唔含有害物質（鉛、水銀）。	國際市場准入要求。
ENERGY STAR / DLC	能源效益認證	照明產品嘅能源效益同性能認證。	用於政府採購、資助計劃，提升競爭力。

目錄