橢圓形LED燈 3474DKBR/MS 規格書 - 藍色 - 20mA正向電流 - 3.4V最大正向電壓 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗一款精密橢圓形LED燈嘅規格。呢個元件嘅主要設計目標係為乘客資訊系統同各種標誌應用提供高性能光源。佢嘅標誌性特徵係橢圓形透鏡幾何結構，能夠產生清晰、非對稱嘅空間輻射圖案，特別適合用喺需要透過二次光學或濾光片產生黃色、紅色或綠色輸出嘅標誌顏色混合應用。

呢款器件採用抗紫外線環氧樹脂材料製造，確保喺戶外環境中具有長期可靠性同顏色穩定性。佢符合主要嘅環保法規，包括RoHS、歐盟REACH同無鹵素標準，溴同氯含量受到嚴格控制。

1.1 核心優勢同目標市場

呢款LED嘅核心優勢包括高光強度輸出、專為均勻標誌照明而設嘅橢圓形輻射圖案，以及為嚴苛應用而設嘅堅固結構。目標市場涵蓋交通基建、商業廣告同公共資訊系統嘅製造商。主要應用領域包括：

• 彩色圖形標誌同訊息板
• 交通管理用嘅可變訊息標誌 (VMS)
• 商業戶外廣告顯示屏

2. 技術參數：深入客觀解讀

2.1 絕對最大額定值

器件嘅操作極限係喺特定環境條件下 (Ta=25°C) 定義嘅。超出呢啲額定值可能會導致永久損壞。

• 反向電壓 (V_R):5V。可以施加喺LED端子反向方向嘅最大電壓。
• 正向電流 (I_F):30 mA (連續)。為確保可靠操作而建議嘅最大直流電流。
• 峰值正向電流 (I_FP):100 mA。呢個數值只適用於脈衝條件下 (佔空比 1/10 @ 1kHz)，唔可以用於連續操作。
• 功耗 (P_d):110 mW。封裝可以作為熱量散發嘅最大功率。
• 操作及儲存溫度：範圍由 -40°C 至 +85°C (操作) 同 -40°C 至 +100°C (儲存)。
• 焊接溫度：可承受 260°C 達 5 秒，兼容標準回流焊接製程。

2.2 電光特性

性能係喺標準測試電流 I_F=20mA 同 Ta=25°C 下指定嘅。

• 光強度 (I_v):範圍由最低 934 mcd 到最高 2130 mcd，典型值為 1140 mcd。呢種高強度對於標誌喺日光下嘅可見度至關重要。
• 視角 (2θ_1/2):非對稱，為 90° (X軸) 乘 45° (Y軸)。呢個橢圓形圖案係專為匹配標誌上資訊文字同符號嘅典型縱橫比而設計嘅。
• 峰值及主波長：晶片發射藍色光譜。峰值波長 (λ_p) 通常為 468 nm。主波長 (λ_d) 範圍由 460 nm 到 475 nm，並分為唔同等級。
• 正向電壓 (V_F):喺 20mA 下介乎 2.4V 同 3.4V 之間。設計師喺設計驅動電路時必須考慮呢個電壓降。
• 反向電流 (I_R):喺 V_R=5V 時最大為 50 µA，表示接面質量良好。

3. 分級系統說明

為確保最終產品嘅顏色同亮度一致性，LED會根據關鍵參數分為唔同等級。

3.1 光強度分級

強度分為五個等級 (BA 至 BE)，每個等級都有喺 I_F=20mA 下測量嘅定義最小/最大範圍。總公差為 ±10%。例如，BC 等級涵蓋 1340 至 1600 mcd。系統設計師應指定所需等級，或留意唔同生產批次之間可能出現嘅亮度差異。

3.2 主波長分級

波長分為五個等級 (B1 至 B5)，每個等級跨度 3 nm，由 460-463 nm (B1) 到 472-475 nm (B5)。公差為 ±1 nm。呢種精確分級允許嚴格嘅顏色控制，當藍色LED與螢光粉或濾光片一齊使用以產生其他顏色時尤其重要。

4. 性能曲線分析

規格書提供咗幾條特性曲線，對於理解器件喺唔同條件下嘅行為至關重要。

4.1 光譜分佈同指向性

相對強度 vs. 波長曲線顯示出大約 20 nm 嘅窄光譜帶寬 (Δλ)，中心位於藍色區域。而指向性圖表則直觀地確認咗非對稱橢圓形輻射圖案，強度喺指定嘅 90° 同 45° 角度下降至峰值嘅一半。

4.2 電氣同熱特性

正向電流 vs. 正向電壓 (I-V)曲線展示咗二極管典型嘅指數關係。相對強度 vs. 正向電流曲線顯示光輸出隨電流增加而增加，但喺較高電流下可能因熱效應而變得次線性。相對強度 vs. 環境溫度同正向電流 vs. 環境溫度曲線則證明咗溫度上升對光輸出同固定電壓下所需驅動電流嘅負面影響，突顯咗熱管理喺應用設計中嘅重要性。

5. 機械及封裝資訊

5.1 封裝尺寸及圖紙

機械圖紙指定咗橢圓形燈嘅物理尺寸。關鍵尺寸包括引腳間距、整體主體尺寸同樹脂透鏡嘅突出部分。除非另有說明，所有尺寸均以毫米為單位，標準公差為 ±0.25 mm。樹脂喺法蘭下方嘅最大突出部分為 1.5 mm，呢一點對於最終組裝時嘅間隙非常重要。

5.2 極性識別同焊盤設計

極性由引腳嘅物理結構表示 (通常係較長嘅引腳或封裝上嘅平面側)。應參考規格書圖紙以識別陽極同陰極。PCB焊盤設計應匹配建議嘅封裝尺寸，以確保正確焊接同機械穩定性。

6. 焊接及組裝指引

6.1 引腳成型及處理

• 彎曲必須喺距離環氧樹脂燈泡底部至少 3 mm 嘅位置進行，以避免應力裂紋。
• 引腳成型必須喺焊接製程之前完成。
• 喺處理或插入PCB期間對封裝施加過度應力可能會損壞內部晶片連接或焊線，導致性能下降或故障。
• 引腳應喺室溫下切割。

6.2 儲存條件

為防止吸濕導致回流焊接期間出現爆米花現象，LED應儲存喺 ≤30°C 同 ≤70% 相對濕度嘅環境中。出貨後嘅保質期為 3 個月。如需更長時間儲存 (長達一年)，器件必須存放喺密封、帶有乾燥劑嘅防潮袋中，並處於氮氣環境下。

6.3 焊接製程

喺波峰焊或手動焊接期間，焊點必須距離環氧樹脂主體至少 3 mm，以防止熱衝擊同樹脂損壞。器件嘅峰值焊接溫度額定值為 260°C 持續 5 秒，符合標準無鉛回流焊接曲線。

7. 包裝及訂購資訊

7.1 防潮包裝

元件以防潮包裝供應，通常涉及載帶同捲盤。規格書包含載帶嘅詳細尺寸，包括袋距 (P=12.70 mm)、帶寬 (W3=18.00 mm) 以及其他用於自動貼片設備嘅關鍵尺寸。

7.2 標籤說明同包裝數量

捲盤標籤包含重要資訊：客戶部件編號 (CPN)、製造商部件編號 (P/N)、數量 (QTY)，以及光強度 (CAT)、主波長 (HUE) 同正向電壓 (REF) 嘅特定分級代碼。標準包裝數量為每個內盒 2500 件，每個外主箱有 10 個內盒 (共 25,000 件)。

7.3 型號命名

部件編號 3474DKBR/MS 遵循結構化格式，其中3474可能表示系列或封裝，D可能表示顏色 (藍色/擴散)，後續字母則指定性能等級或其他變體。末尾嘅佔位符方格 (□□□□) 用於訂購時指定確切嘅分級代碼 (例如 CAT 同 HUE)。

8. 應用建議

8.1 典型應用電路

呢款LED應由恆流源驅動，而非恆壓源，以確保穩定嘅光輸出並防止熱失控。可以使用簡單嘅串聯電阻配合穩定嘅直流電源供應，計算公式為 R = (V_電源- V_F) / I_F。例如，使用 5V 電源，典型 V_F喺 20mA 下為 3.0V，則 R = (5-3)/0.02 = 100 Ω。電阻額定功率應為 I²R = 0.04W，因此 1/8W 或 1/4W 電阻已足夠。

8.2 設計考慮因素

• 熱管理：雖然功耗較低，但保持低接面溫度係長期可靠性同穩定光輸出嘅關鍵，特別係喺封閉式標誌或高環境溫度下。
• 光學整合：橢圓形光束圖案設計用於配合標誌中常用嘅擴散片、導光板或濾色片。喺PCB佈局時必須考慮LED嘅方向 (邊個軸係 90° 同 45°)。
• 靜電放電 (ESD) 保護：雖然無明確標明為敏感器件，但喺處理同組裝期間實施標準ESD預防措施，對於所有半導體器件而言都係良好做法。

9. 技術比較同差異化

呢款LED嘅主要差異在於其橢圓形輻射圖案。大多數標準LED具有圓形 (對稱) 視角。呢種專用圖案為矩形標誌元件提供更有效嘅光分佈，相比使用圓形圖案LED，可能減少實現均勻照明所需嘅LED數量。此外，其高光強度分級 (高達 2130 mcd) 令佢喺需要高亮度嘅應用中具有競爭力。

10. 常見問題 (基於技術參數)

問：我可以喺最大連續電流 30mA 下驅動呢款LED嗎？

答：可以，但你必須確保足夠嘅熱管理。喺 30mA 下操作會產生更高嘅光輸出，但亦會產生更多熱量，可能會縮短壽命並導致波長偏移。20mA 測試條件係指定性能嘅標準。

問：峰值波長同主波長有咩分別？

答：峰值波長 (λ_p) 係發射光譜強度最高嘅波長。主波長 (λ_d) 係單色光嘅波長，會匹配LED嘅感知顏色。λ_d對於比色應用更為相關。

問：點解儲存條件咁具體 (3個月，之後要氮氣)？

答：環氧樹脂封裝會從空氣中吸收水分。喺高溫回流焊接製程期間，呢啲被困住嘅水分會迅速蒸發，產生內部壓力，可能導致封裝分層或環氧樹脂開裂——呢種現象稱為爆米花效應。濕度敏感等級 (MSL) 評級規定咗呢啲儲存同處理要求。

11. 實際使用案例

場景：為高速公路設計單行可變訊息標誌 (VMS)。

標誌需要明亮、均勻照明嘅字符。設計師選擇呢款橢圓形LED。多個LED放置喺形成每個字符嘅分段式擴散板後面。LED嘅方向設定為 90° 寬軸對齊字符筆劃嘅水平寬度，45° 窄軸對齊垂直高度。呢種方向，結合擴散板，確保光線均勻分佈喺筆劃寬度上，而不會過度溢出到相鄰段，從而提高對比度同可讀性。設計一個恆流驅動板，為每串LED提供 20mA 電流，並喺物料清單中指定適當嘅分級代碼 (例如，強度用 BC，波長用 B4)，以確保所有標誌嘅一致性。

12. 工作原理簡介

呢款係一種半導體發光二極管。佢基於 InGaN (氮化銦鎵) 晶片材料。當施加超過二極管閾值嘅正向電壓時，電子同電洞會喺半導體接面嘅有源區內復合。呢個復合過程以光子 (光) 嘅形式釋放能量。InGaN 材料嘅特定帶隙能量決定咗發射嘅光子處於藍色波長範圍 (約 468 nm)。藍光透過模製環氧樹脂透鏡射出，該透鏡經過擴散處理 (MS可能表示乳白色或擴散)，以散射光線並將其塑造成指定嘅橢圓形光束圖案。

13. 技術趨勢同背景

用於標誌同專業照明嘅LED持續向更高效率 (每瓦更多流明)、透過更嚴格分級改善顏色一致性，以及增強可靠性嘅方向發展。使用專用光學器件，正如呢款橢圓形透鏡所示，係一種趨勢，透過將光線精確導向所需位置來提高應用效率，減少光學損耗。此外，符合環保法規 (RoHS、REACH、無鹵素) 現已成為行業標準要求，由全球環保政策同客戶對可持續產品嘅需求所推動。對防潮包裝同詳細處理指引嘅關注，反映咗行業向更穩健可靠嘅表面貼裝器件製造流程發展嘅趨勢。