目錄
1. 產品概覽
呢份文件詳細說明咗一款高亮度、反向安裝表面貼裝器件（SMD）藍光LED嘅規格。呢個元件採用咗InGaN（氮化銦鎵）晶片，以產生高效能同明亮嘅藍光而聞名。專為自動化組裝流程設計，佢以8mm載帶包裝，捲喺7英寸捲盤上，方便大批量生產。呢款LED符合RoHS（有害物質限制）指令，屬於適合現代電子製造嘅環保產品。
2. 深入技術參數分析
2.1 絕對最大額定值
器件嘅操作極限定義喺環境溫度（Ta）為25°C。最大連續正向電流（DC）係20 mA。喺脈衝條件下（佔空比1/10，脈衝寬度0.1ms），容許更高嘅峰值正向電流100 mA。最大功耗係76 mW。操作溫度範圍係-20°C至+80°C，而儲存溫度範圍就係-30°C至+100°C。焊接方面，佢可以承受260°C嘅紅外回流焊接，最長10秒。
2.2 電氣及光學特性
主要性能參數喺Ta=25°C同正向電流（IF）為20 mA下測量，除非另有說明。
- 發光強度（IV）：範圍由最低28.0 mcd到最高180.0 mcd。典型值冇指定，表示分級範圍好闊。
- 視角（2θ1/2）：130度嘅寬視角，定義為強度係軸向值一半嘅離軸角度。
- 峰值發射波長（λP）：典型值468 nm。
- 主波長（λd）：範圍由465.0 nm到475.0 nm，定義咗人眼感知嘅顏色。
- 譜線半寬度（Δλ）：大約25 nm，表示藍光嘅光譜純度。
- 正向電壓（VF）：喺20 mA下，範圍由2.80 V到3.80 V。
- 反向電流（IR）：當施加5V反向電壓（VR）時，最大為10 μA。呢個器件唔係為反向偏壓操作而設計。
重要註釋澄清咗測量條件：發光強度使用CIE人眼響應濾波器，並強調要小心靜電放電（ESD），建議採用適當嘅接地同處理程序。
3. 分級系統解說
產品根據關鍵參數分為唔同級別，以確保應用上嘅一致性。提供咗三個獨立嘅分級維度：
3.1 正向電壓分級
級別標記為D7到D11，每個級別覆蓋0.2V範圍，由2.80V到3.80V，每個級別嘅公差為±0.1V。
3.2 發光強度分級
級別標記為N、P、Q同R。強度範圍由28-45 mcd（N）到112-180 mcd（R），每個級別嘅公差為±15%。
3.3 主波長分級
級別標記為AC（465.0-470.0 nm）同AD（470.0-475.0 nm），每個級別嘅公差非常緊，為±1 nm。
呢個多維度分級系統容許設計師為其電路選擇符合特定電壓、亮度同顏色要求嘅LED。
4. 性能曲線分析
規格書參考咗喺25°C環境溫度下測量嘅典型電氣同光學特性曲線。雖然提供嘅文本冇詳細說明具體圖表，但呢類曲線通常包括：
- 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）：顯示非線性關係，對於設計限流電路至關重要。
- 發光強度 vs. 正向電流：展示光輸出如何隨電流增加而增加，直至達到最大額定值。
- 發光強度 vs. 環境溫度：顯示輸出隨溫度升高而下降，對於熱管理好重要。
- 光譜分佈：相對強度對波長嘅圖表，以468 nm嘅峰值波長為中心，半寬度約25 nm。
呢啲曲線對於預測非標準條件下嘅性能至關重要。
5. 機械及包裝資訊
5.1 封裝尺寸
呢款LED符合EIA標準SMD封裝。所有尺寸都以毫米為單位提供，一般公差為±0.10 mm。具體嘅佔位面積同高度喺封裝圖中定義，對於PCB（印刷電路板）佈局至關重要。
5.2 極性識別同焊盤設計
作為反向安裝元件，焊接時嘅方向同標準頂部發光LED相反。規格書包含建議嘅焊接焊盤尺寸，以確保回流焊接期間有可靠嘅焊點同正確對齊。正確識別極性對於防止錯誤安裝至關重要。
6. 焊接同組裝指引
6.1 回流焊接溫度曲線
提供咗無鉛（Pb-free）製程嘅建議紅外回流溫度曲線。關鍵參數包括預熱區（150-200°C）、最高峰值溫度260°C，以及液相線以上時間唔超過10秒。呢個曲線基於JEDEC標準，以確保可靠性。規格書指出，最佳曲線可能會因PCB設計、焊膏同爐具特性而異，並建議針對特定電路板進行特性分析。
6.2 手動焊接
如果需要手動焊接，建議烙鐵溫度唔超過300°C，每個焊盤嘅最大焊接時間為3秒，並且只可以焊接一次。
6.3 清潔
清潔只應喺必要時進行。批准使用嘅清潔劑係常溫下嘅乙醇或異丙醇，時間少於一分鐘。禁止使用未指明嘅化學品，因為佢哋可能會損壞LED封裝。
6.4 儲存條件
對於未開封、帶有乾燥劑嘅防潮袋，儲存條件應為≤30°C同≤90%相對濕度（RH），保質期為一年。一旦開封，LED應儲存喺≤30°C同≤60% RH嘅環境中。從原始包裝中取出嘅元件，建議喺672小時（28日，MSL 2a）內進行紅外回流焊接。如果儲存時間超過此期限，建議喺組裝前以約60°C烘烤至少20小時。
7. 包裝同訂購資訊
7.1 載帶及捲盤規格
LED以8mm寬嘅凸紋載帶供應，用覆蓋帶密封，並捲喺直徑7英寸（178mm）嘅捲盤上。標準捲盤數量為3000件。對於剩餘數量，指定最小訂購量為500件。包裝遵循ANSI/EIA 481標準，每個捲盤最多允許連續缺少兩個元件。
8. 應用建議
8.1 典型應用場景
呢款藍光LED適用於多種需要指示燈、背光或裝飾照明嘅應用，例如消費電子產品、辦公設備、通訊設備同家用電器。其反向安裝設計使其非常適合需要光線透過PCB背面嘅基板或面板發射嘅應用。
8.2 設計考慮因素
- 限流：務必使用串聯電阻或恆流驅動器，將正向電流限制喺20 mA DC或以下。
- ESD保護：喺處理同組裝過程中實施ESD防護措施，因為LED對靜電放電好敏感。
- 熱管理：確保PCB設計允許足夠嘅散熱，特別係喺高環境溫度或接近最大電流下操作時，以維持光輸出同使用壽命。
- 光學設計：設計導光板或透鏡時，要考慮130度嘅寬視角。
9. 技術比較同差異化
呢款LED嘅主要區別特徵係其反向安裝配置同使用超高亮度InGaN晶片。同標準頂部發光LED相比，反向安裝封裝為特定光路提供咗設計靈活性。同舊技術相比，InGaN技術提供更高效率同更明亮嘅藍光輸出。全面嘅分級系統亦容許喺生產運行中對顏色同亮度進行更嚴格嘅控制，對於需要顏色一致性嘅應用嚟講係一個優勢。
10. 常見問題解答 (FAQs)
問：反向安裝LED有咩用途？
答：反向安裝LED設計為焊接喺PCB上，其發光面向下。然後光線會透過電路板上嘅孔或開口，或者透過半透明材料發射。呢種設計對於創造時尚、齊平安裝嘅指示燈好有用。
問：我可以直接用5V電源驅動呢款LED嗎？
答：唔可以。正向電壓範圍係2.8V到3.8V。直接連接到5V會導致過大電流流過，可能會損壞LED。你必須使用限流電阻或穩壓器。
問：捲盤標籤上嘅分級代碼（例如D9、Q、AC）係咩意思？
答：佢指定咗該捲盤上LED嘅電氣同光學特性。"D9"表示正向電壓介乎3.20V同3.40V之間。"Q"表示發光強度介乎71.0同112.0 mcd之間。"AC"表示主波長介乎465.0同470.0 nm之間。
問：開袋後我可以儲存呢啲LED幾耐？
答：為咗獲得最佳效果並避免濕度敏感等級（MSL）問題，佢哋應喺暴露於工廠環境條件（<30°C/60% RH）後672小時（28日）內焊接。如果儲存時間更長，則需要烘烤。
11. 實用設計同使用案例
場景：為網絡路由器設計狀態指示燈面板。
設計師需要多個明亮嘅藍光LED來指示"電源"、"互聯網"同"Wi-Fi"狀態。面板設計要求光線透過前面塑料邊框上嘅小型激光蝕刻圖標發出，PCB安裝喺後面。使用呢款反向安裝藍光LED係理想選擇。設計師會：
1. 將LED放置喺PCB嘅底面，同每個圖標下方嘅孔對齊。
2. 選擇一個分級代碼（例如R代表高亮度，AD代表略帶綠調嘅藍色）以確保外觀均勻。
3. 根據建議嘅焊盤佈局精確設計PCB佔位。
4. 為3.3V電源計算限流電阻：R = (3.3V - VF_typical) / 0.020A。假設典型VF為3.3V，R = 0歐姆，呢個係唔可行嘅。因此，佢哋會使用較低電流（例如15 mA）或選擇較低VF（D7或D8）嘅級別，以獲得可用嘅電阻值，確保LED喺規格範圍內操作。
12. 技術原理介紹
呢款LED基於由氮化銦鎵（InGaN）製成嘅半導體二極管結構。當施加正向電壓時，電子同空穴喺半導體嘅有源區複合，以光子（光）嘅形式釋放能量。InGaN合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，呢個能量直接對應於發射光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下係藍光（~468 nm）。"反向安裝"純粹指機械封裝方向；底層嘅電致發光原理同任何標準LED一樣。
13. 行業趨勢同發展
SMD LED嘅趨勢繼續朝向更高效率（每瓦更多流明）、更細封裝尺寸同更高可靠性發展。用於藍光同綠光LED嘅InGaN技術喺輸出同壽命方面持續改進。業界亦越來越重視更嚴格嘅顏色同強度分級，以滿足全彩顯示屏同建築照明等應用嘅需求，呢啲應用中一致性至關重要。此外，封裝技術嘅進步集中於改善熱性能，以允許更高驅動電流而不影響壽命，並增強與自動貼裝同回流焊接製程嘅兼容性，以實現具成本效益嘅大規模生產。
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。 |