目錄
- 1. 產品概覽
- 2. 深入技術參數分析
- 2.1 絕對最大額定值
- 2.2 電光特性
- 3. 分級系統解釋
- 3.1 發光強度分級
- 3.2 主波長分級
- 3.3 正向電壓分級
- 4. 性能曲線分析
- 5. 機械同封裝信息
- 5.1 封裝外形尺寸
- 5.2 推薦焊盤設計
- 5.3 極性識別
- 6. 焊接同組裝指南
- 7. 包裝同訂購信息
- 7.1 包裝規格
- 7.2 標籤解釋
- 8. 應用建議
- 8.1 典型應用場景
- 8.2 設計考慮因素
- 器件額定值為1000V（HBM）。組裝期間實施標準ESD處理預防措施。對於敏感應用，考慮喺線路上添加瞬態電壓抑制。
- 呢啲測試驗證咗LED喺各種環境同操作壓力下嘅穩健性。
- 答：三個字母代碼（例如，CAT:T1, HUE:AA3, REF:B38）可以讓你選擇特性嚴格控制嘅LED。為咗產品中一致嘅外觀，請指定並使用來自相同或相鄰級別嘅LED，用於發光強度同主波長。
- ≈ 45 mW），所以喺呢個室內應用中唔需要特殊散熱。
- 呢個LED基於氮化銦鎵（InGaN）半導體晶片。當施加超過二極管結電勢嘅正向電壓時，電子同空穴喺晶片嘅有源區複合，以光子形式釋放能量。InGaN合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，進而定義咗發射光嘅波長——喺呢個情況下，係藍色光譜（~468 nm）。封裝嘅環氧樹脂透鏡係水清嘅，以最大化光傳輸，並成形以控制光束角度。
1. 產品概覽
65-21系列係一個迷你頂視表面貼裝器件（SMD）發光二極管（LED）嘅家族。呢啲元件設計成細小、高效嘅光源，主要用於指示同背光用途。呢個系列嘅特徵係佢嘅白色表面貼裝封裝，入面裝住LED晶片同提供環境保護。
呢個系列嘅核心優勢在於佢嘅光學設計。個封裝包含咗一啲特徵，可以創造出一個典型120度（2θ1/2）嘅超廣視角。呢個係透過封裝內一個優化咗嘅內部反射器設計嚟達成，可以增強光嘅提取同分佈。呢個特性令呢啲LED特別適合用喺涉及導光管嘅應用，呢啲應用需要高效耦合同均勻照明。
目標市場包括消費電子產品、汽車內飾、工業控制同一般照明應用，呢啲地方都需要可靠、低功耗嘅指示燈。
2. 深入技術參數分析
2.1 絕對最大額定值
器件喺以下限制內操作先至可靠，超出呢啲限制可能會造成永久損壞：
- 反向電壓（VR）：5 V。喺反向偏壓下超過呢個電壓會導致結擊穿。
- 連續正向電流（IF）：30 mA。連續操作嘅最大直流電流。
- 峰值正向電流（IFP）：100 mA。呢個只允許喺脈衝條件下，佔空比為1/10，頻率1 kHz。
- 功耗（Pd）：110 mW。喺環境溫度25°C下，封裝可以散發嘅最大功率。
- 操作溫度（Topr）：-40°C 至 +85°C。正常操作嘅環境溫度範圍。
- 儲存溫度（Tstg）：-40°C 至 +90°C。
- 焊接溫度：對於紅外回流焊，峰值溫度唔應該超過260°C，持續時間唔超過10秒。對於手動焊接，烙鐵頭溫度唔應該超過350°C，每個引腳焊接時間唔超過3秒。
2.2 電光特性
關鍵性能參數喺環境溫度（Ta）25°C同正向電流（IF）20 mA下測量，除非另有說明。
- 發光強度（Iv）：範圍由最低180 mcd到最高360 mcd，典型公差為±11%。呢個定義咗LED嘅感知亮度。
- 視角（2θ1/2）：120度（典型值）。呢個係發光強度下降到峰值一半時嘅全角。
- 峰值波長（λp）：468 nm（典型值）。光譜功率分佈最大時嘅波長。
- 主波長（λd）：範圍由464 nm到472 nm，公差為±1 nm。呢個定義咗感知顏色（藍色）。
- 光譜帶寬（Δλ）：20 nm（典型值）。發射光譜喺半最大功率時嘅寬度。
- 正向電壓（VF）：喺20 mA下，範圍由2.7 V（最小）到3.5 V（最大），典型公差為±0.05V。
- 反向電流（IR）：當施加5V反向電壓時，最大為50 μA。
3. 分級系統解釋
為咗確保生產中顏色同亮度嘅一致性，LED會根據關鍵參數分級。
3.1 發光強度分級
LED根據佢哋喺IF=20mA時測量到嘅發光強度分為三個級別（S1, S2, T1）：
- 級別 S1：180 mcd 至 225 mcd
- 級別 S2：225 mcd 至 285 mcd
- 級別 T1：285 mcd 至 360 mcd
3.2 主波長分級
藍色係透過四個波長組（AA1 至 AA4）嚟控制：
- 組別 AA1：464.0 nm 至 466.0 nm
- 組別 AA2：466.0 nm 至 468.0 nm
- 組別 AA3：468.0 nm 至 470.0 nm
- 組別 AA4：470.0 nm 至 472.0 nm
3.3 正向電壓分級
正向電壓分為八個級別（B34 至 B41），每個級別覆蓋0.1V嘅範圍，由2.70V到3.50V。咁樣可以讓設計師選擇VF匹配嘅LED，用於並聯電路中嘅電流共享。
4. 性能曲線分析
規格書提供咗幾條對設計至關重要嘅特性曲線。
- 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）：顯示指數關係。條曲線表示達到特定驅動電流所需嘅電壓，對於選擇限流電阻或設計驅動電路至關重要。
- 相對發光強度 vs. 正向電流：顯示光輸出隨電流增加而增加，但可能唔係完全線性，特別係喺高電流時，效率可能會因為發熱而下降。
- 相對發光強度 vs. 環境溫度：顯示光輸出嘅熱降額。發光強度隨環境溫度升高而降低，喺高溫環境中必須考慮呢一點。
- 正向電壓 vs. 環境溫度：表示VF具有負溫度係數，隨溫度升高而輕微下降。
- 輻射圖案：一個極座標圖，說明光強度嘅空間分佈，確認咗寬廣、類似朗伯體嘅發射圖案。
- 光譜分佈：一張相對強度對波長嘅圖表，顯示咗以468 nm為中心嘅特徵性窄藍色發射峰。
5. 機械同封裝信息
5.1 封裝外形尺寸
LED有一個細小嘅SMD佔位面積。關鍵尺寸包括主體長度約2.0 mm，寬度1.25 mm，高度0.7 mm。陽極同陰極焊盤清晰定義。所有未指定公差為±0.1 mm。
5.2 推薦焊盤設計
提供咗一個焊盤圖案設計，以確保回流焊過程中可靠焊接同正確對齊。遵循呢個推薦嘅佔位面積有助於防止墓碑效應，並確保良好嘅熱同電氣連接。
5.3 極性識別
封裝有一個極性標記，通常係陰極（負極）端子附近嘅一個凹口或一個點。正確方向對電路功能至關重要。
6. 焊接同組裝指南
主要焊接方法係紅外（IR）回流焊。
- 回流焊曲線：最大峰值溫度唔可以超過260°C，高於260°C嘅時間應該限制喺最多10秒，以防止損壞塑料封裝同內部引線鍵合。
- 手動焊接：如有必要，可以使用烙鐵頭溫度唔超過350°C嘅烙鐵，每個引腳焊接時間限制喺3秒。
- 儲存條件：元件包裝喺防潮袋中，內有乾燥劑。如果個袋喺超過30°C/60%RH嘅環境中打開超過72小時，回流焊前可能需要烘烤，以防止焊接期間出現"爆米花"效應。
7. 包裝同訂購信息
7.1 包裝規格
LED以帶狀同捲盤形式供應，用於自動組裝。載帶容納元件，捲盤尺寸標準化。每捲包含2000件。包裝包括一個帶有乾燥劑同濕度指示卡嘅防潮鋁袋。
7.2 標籤解釋
捲盤標籤包含關鍵信息：
- CAT：發光強度級別代碼（例如，S1, T1）。
- HUE：主波長組別代碼（例如，AA2, AA4）。
- REF：正向電壓級別代碼（例如，B36, B40）。
- 零件編號（PN）、數量（QTY）同批次編號（LOT NO）亦都包括在內。
8. 應用建議
8.1 典型應用場景
- 光學指示器：消費電子產品、電器同工業設備上嘅狀態燈。
- 耦合到導光管：超廣視角同封裝設計令佢非常適合透過亞克力或聚碳酸酯導光管將光從PCB傳輸到前面板或顯示器。
- 背光：用於LCD顯示器、鍵盤、薄膜開關同符號。
- 汽車內飾照明：儀表板背光、開關照明同其他低功耗內飾照明功能，考慮到操作溫度範圍延伸到+85°C。
8.2 設計考慮因素
- 限流：始終使用串聯電阻或恆流驅動器將IF限制喺所需值（≤30 mA DC）。使用公式 R = (Vsupply- VF) / IF.
- 計算電阻。熱管理：
- 雖然功耗低，但如果喺高環境溫度或高電流下操作，請確保足夠嘅PCB銅面積或散熱孔，以保持性能同壽命。ESD保護：
器件額定值為1000V（HBM）。組裝期間實施標準ESD處理預防措施。對於敏感應用，考慮喺線路上添加瞬態電壓抑制。
9. 可靠性同質量保證
產品經過一系列全面嘅可靠性測試，置信水平為90%，批次容許不良率（LTPD）為10%。測試項目包括：
- 回流焊耐性
- 溫度循環（-40°C 至 +100°C）
- 熱衝擊（-10°C 至 +100°C）
- 高低溫儲存
- 直流操作壽命（20mA下1000小時）
- 高溫/高濕度（85°C/85% RH）
呢啲測試驗證咗LED喺各種環境同操作壓力下嘅穩健性。
10. 常見問題（基於技術參數）
問：峰值波長同主波長有咩分別？p答：峰值波長（λd）係最大光譜發射嘅物理波長。主波長（λd）係單色光嘅波長，對人眼嚟講，佢嘅顏色同LED嘅顏色一樣。λ
對於顏色規格更相關。
問：我可唔可以連續以30mA驅動呢個LED？
答：可以，30mA係最大連續正向電流額定值。不過，為咗最佳壽命同考慮到應用中潛在嘅溫升，通常以較低電流如20mA驅動，咁樣可以喺亮度同可靠性之間取得良好平衡。
問：我點樣解讀標籤上嘅分級代碼？
答：三個字母代碼（例如，CAT:T1, HUE:AA3, REF:B38）可以讓你選擇特性嚴格控制嘅LED。為咗產品中一致嘅外觀，請指定並使用來自相同或相鄰級別嘅LED，用於發光強度同主波長。
11. 實用設計案例研究
1. 場景：為一個消費級路由器設計一個使用導光管嘅狀態指示燈。選擇：
2. 選擇65-21系列中嘅一個LED，因為佢嘅超廣視角可以高效耦合到導光管。電路設計：F路由器嘅邏輯電源係3.3V。目標IF= 15 mA，以獲得足夠亮度同較低功耗。使用典型V
3. 3.0V（來自級別B36），計算串聯電阻：R = (3.3V - 3.0V) / 0.015A = 20 Ω。使用一個標準20 Ω, 1/10W電阻。佈局：
4. 根據推薦焊盤佈局將LED放置喺PCB上。精確地將佢放置喺導光管入口下方。確保冇高元件造成陰影。熱管理：F功耗極低（P = VF* I
≈ 45 mW），所以喺呢個室內應用中唔需要特殊散熱。
12. 技術原理介紹
呢個LED基於氮化銦鎵（InGaN）半導體晶片。當施加超過二極管結電勢嘅正向電壓時，電子同空穴喺晶片嘅有源區複合，以光子形式釋放能量。InGaN合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，進而定義咗發射光嘅波長——喺呢個情況下，係藍色光譜（~468 nm）。封裝嘅環氧樹脂透鏡係水清嘅，以最大化光傳輸，並成形以控制光束角度。
13. 行業趨勢同背景
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。 |