目錄
- 1. 產品概覽
- 1.1 核心特點同優勢
- 2. 技術參數同規格
- 2.1 器件選擇同絕對最大額定值
- 2.2 電光特性
- 3. 分級系統說明
- 3.1 發光強度分級
- 3.2 主波長分級
- 4. 性能曲線分析
- 4.1 光譜同角度特性
- 4.2 電氣同熱行為
- 5. 機械同包裝資訊
- 5.1 封裝尺寸
- 5.2 防潮包裝同標籤
- 6. 組裝、處理同儲存指引
- 6.1 引腳成型同焊接
- 6.2 儲存條件
- 7. 應用備註同設計考慮
- 7.1 典型應用場景
- 7.2 設計同實施建議
- 8. 技術比較同差異化
- 9. 常見問題（FAQ）
- 9.1 橢圓形狀有咩用？
- 9.2 點樣解讀發光強度分級代碼（GA、GB等）？
- 9.3 可唔可以用電壓源驅動呢隻LED？
- 9.4 峰值波長（522nm）同主波長（528nm 典型值）有咩分別？
- 10. 實際使用案例
- 11. 工作原理
- 12. 行業趨勢同背景
1. 產品概覽
呢份文件提供3474BFGR/MS橢圓形LED燈嘅完整技術規格。呢個元件係一隻精密光學性能LED，專為需要清晰、明確照明圖案嘅應用而設計，例如乘客資訊系統同商業標牌。
1.1 核心特點同優勢
呢隻橢圓形LED燈嘅主要優勢嚟自佢獨特嘅設計同性能特點：
- 高發光強度輸出：提供明亮、一致嘅光輸出，適合日光下可讀嘅標牌。
- 橢圓形狀配明確輻射圖案：橢圓形透鏡創造出匹配嘅輻射圖案，好適合喺多色標牌應用中同黃色、藍色或紅色混合，確保外觀均勻。
- 寬闊且非對稱視角：X軸視角（2θ1/2）為110°，Y軸為60°，提供寬闊嘅水平覆蓋範圍，適合從唔同角度觀看，同時控制垂直擴散。
- 穩健嘅環保合規性：器件採用抗紫外線環氧樹脂製造，並符合主要環保標準，包括RoHS、歐盟REACH，並且無鹵素（Br <900 ppm，Cl <900 ppm，Br+Cl <1500 ppm）。
- 針對應用嘅設計：為集成到彩色圖形標牌、訊息板、可變訊息標誌（VMS）同商業戶外廣告顯示屏而優化。
2. 技術參數同規格
2.1 器件選擇同絕對最大額定值
呢隻LED採用InGaN（氮化銦鎵）芯片材料產生鮮綠色，並透過綠色透鏡擴散。為確保可靠性，唔可以超過操作極限。
| 參數 | 符號 | 額定值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 反向電壓 | VR | 5 | V |
| 正向電流 | IF | 20 | mA |
| 峰值正向電流（佔空比1/10 @1KHz） | IFP | 100 | mA |
| 功耗 | Pd | 100 | mW |
| 操作溫度 | TT_opr | -40 至 +85 | °C |
| 儲存溫度 | TT_stg | -40 至 +100 | °C |
| 焊接溫度 | TT_sol | 260（持續5秒） | °C |
2.2 電光特性
除非另有說明，所有參數均喺環境溫度（T_a）25°C同標準正向電流（I_F）20mA下測量。a）F）
| 參數 | 符號 | Min. | Typ. | Max. | 單位 | 條件 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 發光強度 | Iv | 2781 | 4635 | 5760 | mcd | IFI_F=20mA |
| 視角（2θ1/2） | -- | -- | X:110, Y:60 | -- | 度 | IFI_F=20mA |
| 峰值波長 | λp | -- | 522 | -- | nm | IFI_F=20mA |
| 主波長 | λd | 520 | 528 | 535 | nm | IFI_F=20mA |
| 正向電壓 | VF | 2.4 | -- | 3.6 | V | IFI_F=20mA |
| 反向電流 | IR | -- | -- | 50 | μA | VRV_R=5V |
3. 分級系統說明
為確保大規模應用中亮度同顏色嘅一致性，LED會根據發光強度同主波長進行分級。
3.1 發光強度分級
LED分為四個等級（GA、GB、GC、GD），標稱發光強度值嘅公差為±10%。
| 分級代碼 | 最小值（mcd） | 最大值（mcd） |
|---|---|---|
| GA | 2781 | 3335 |
| GB | 3335 | 4000 |
| GC | 4000 | 4800 |
| GD | 4800 | 5760 |
3.2 主波長分級
顏色一致性透過五個波長等級（G1至G5）控制，公差嚴格為±1nm。
| 分級代碼 | 最小值（nm） | 最大值（nm） |
|---|---|---|
| G1 | 520 | 523 |
| G2 | 523 | 526 |
| G3 | 526 | 529 |
| G4 | 529 | 532 |
| G5 | 532 | 535 |
4. 性能曲線分析
規格書包含幾個關鍵性能圖表，說明LED喺唔同條件下嘅行為。呢啲對於穩健嘅系統設計至關重要。
4.1 光譜同角度特性
相對強度 vs. 波長曲線顯示典型峰值約為522nm，確認鮮綠色光輸出。指向性圖表直觀顯示非對稱110° x 60°視角，對於理解最終應用中嘅空間光分佈至關重要。
4.2 電氣同熱行為
正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）對於驅動器設計必不可少，顯示典型嘅指數關係。相對強度 vs. 正向電流曲線顯示光輸出如何隨電流增加，對於亮度調節好重要。相對強度 vs. 環境溫度同正向電流 vs. 環境溫度圖表突出熱性能。光輸出隨溫度升高而降低，係封閉式標牌或高環境溫度中熱管理嘅關鍵考慮因素。
5. 機械同包裝資訊
5.1 封裝尺寸
LED採用標準橢圓形燈封裝，有兩條引腳。關鍵尺寸備註包括：所有未指定尺寸均以毫米為單位，標準公差為±0.25mm，法蘭下樹脂最大凸出為1.5mm。設計師必須參考原始規格書中嘅詳細尺寸圖，以進行精確PCB佔位同機械間隙規劃。
5.2 防潮包裝同標籤
元件以防潮包裝供應，以防止儲存同運輸期間受損。佢哋裝載喺載帶上，然後放入內箱同外箱。包裝規格為每個內箱2500件，每個外箱10個內箱（總共25,000件）。卷盤標籤包含可追溯性同正確應用嘅重要資訊，包括客戶產品編號（CPN）、產品編號（P/N）、包裝數量（QTY），以及發光強度（CAT）、主波長（HUE）同正向電壓（REF）嘅特定分級代碼。
6. 組裝、處理同儲存指引
6.1 引腳成型同焊接
- 引腳成型：必須喺焊接前進行。彎曲處應距離環氧樹脂燈泡底座至少3mm，以避免對封裝造成應力。切割應喺室溫下進行。
- PCB安裝：PCB孔必須同LED引腳完美對齊。錯位導致引腳受力會降低環氧樹脂同LED性能。
- 焊接：焊點必須距離環氧樹脂燈泡超過3mm。波峰焊或回流焊喺260°C下唔應超過5秒。
6.2 儲存條件
為確保長期可靠性，LED應儲存喺≤30°C同≤70%相對濕度下。出貨後建議儲存壽命為3個月。對於超過3個月至一年嘅儲存，元件應存放喺密封容器中，容器內為氮氣環境並有吸濕材料。必須避免潮濕環境中嘅溫度急劇變化，以防止凝結。
7. 應用備註同設計考慮
7.1 典型應用場景
呢隻LED專為乘客資訊牌、高速公路可變訊息標誌（VMS）、商業戶外廣告牌同一般訊息顯示而設計。佢嘅橢圓形光束圖案同高強度，令佢非常適合呢啲遠距離可讀性同寬闊水平視角至關重要嘅應用。
7.2 設計同實施建議
- 限流：務必使用串聯限流電阻或恆流驅動器，將正向電流維持喺或低於額定20mA。超過此值會縮短使用壽命。
- 熱管理：雖然功耗低，但都要考慮操作環境。喺封閉式標牌或高環境溫度下，確保足夠通風，以防止結溫過度升高，從而降低光輸出。
- 光學集成：非對稱光束（110°x60°）設計用於同其他顏色混合。設計多色像素簇時，要考慮呢個圖案，以實現觀看區域內均勻嘅顏色混合。
- 分級確保一致性：對於大型顯示項目，指定嚴格嘅等級（例如，GD代表最高亮度，G3代表特定綠色調）對於避免標牌上出現可見嘅亮度或顏色差異至關重要。
8. 技術比較同差異化
呢隻LED嘅主要區別因素係佢嘅橢圓形透鏡幾何形狀，呢個喺標準圓形LED中並唔常見。呢種形狀提供量身定制嘅輻射圖案，本質上更適合標牌中嘅矩形像素，相比喺標準圓形LED上使用擴散器，可能減少光學損耗並提高效率。佢結合高發光強度（高達5760 mcd）同特定寬闊水平視角，瞄準高亮度顯示市場中嘅利基，令佢有別於通用指示燈LED。
9. 常見問題（FAQ）
9.1 橢圓形狀有咩用？
橢圓形狀創造非對稱輻射圖案（寬110°，高60°），自然適合大多數資訊牌同像素嘅矩形格式，提供高效、均勻嘅照明，唔會浪費光線。
9.2 點樣解讀發光強度分級代碼（GA、GB等）？
呢啲代碼代表根據20mA下測量亮度分組。GA係最暗嘅組（2781-3335 mcd），GD係最光嘅組（4800-5760 mcd）。指定等級可確保大型安裝中嘅一致性。
9.3 可唔可以用電壓源驅動呢隻LED？
唔可以。LED係電流驅動器件。直接施加電壓會導致電流不受控制地上升（由於二極管嘅指數I-V曲線），好可能損壞LED。務必使用限流機制。
9.4 峰值波長（522nm）同主波長（528nm 典型值）有咩分別？
峰值波長係光譜功率最高嘅單一波長。主波長係光嘅感知顏色，根據整個光譜計算得出。人眼嘅靈敏度會影響呢個值，令主波長對於顏色規格更相關。
10. 實際使用案例
場景：設計高速公路可變訊息標誌（VMS）
一位工程師正在設計一個全彩色VMS面板。每個像素包含紅、綠、藍子像素。對於綠色子像素，選擇3474BFGR/MS。
實施：LED以矩陣形式排列喺PCB上。一個恆流驅動器IC為每串LED提供20mA。綠色LED嘅橢圓形光束圖案經過對齊，令其110°寬軸對應高速公路嘅水平方向，確保多條車道嘅駕駛員都有良好可見度。60°垂直軸限制光束以避免光污染。為確保大型標牌上顏色同亮度嘅均勻性，採購訂單指定發光強度等級GC同主波長等級G3。標牌金屬背板上適當嘅散熱裝置將環境溫度維持喺限制範圍內，保持LED輸出同使用壽命。
11. 工作原理
呢隻LED基於半導體中電致發光嘅原理運作。當正向電壓施加喺InGaN（氮化銦鎵）p-n結上時，電子同電洞復合，以光子形式釋放能量。InGaN合金嘅特定成分決定帶隙能量，進而定義發射光嘅波長——喺呢個情況下，係綠色光譜（約522-535nm）。環氧樹脂透鏡封裝芯片，提供機械保護，並成形（橢圓形）以控制發射光嘅輻射圖案。
12. 行業趨勢同背景
用於標牌同專業顯示屏嘅LED代表更廣泛LED市場中嘅一個專門領域。趨勢包括：
效率提升：持續發展旨在實現更高發光效率（每電瓦更多光輸出），從而實現更光嘅顯示屏或更低功耗。
色域增強：熒光粉同芯片技術嘅改進實現更寬色域，用於更生動同準確嘅顯示。
小型化同密度提升：不斷推動更細像素間距以實現更高分辨率顯示，需要佔位更細、光學控制更精確嘅LED。
智能驅動器：將控制電子器件更靠近LED集成（例如，帶集成驅動器嘅COB - 板上芯片），用於更智能、可尋址嘅顯示模組。雖然呢份具體規格書描述嘅係分立式通孔元件，但基本性能要求（強度、視角、顏色）對於所有標牌LED仍然係基礎，無論封裝如何演變。
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。 |