目錄
1. 產品概覽
LTW-C230DS2 係一款專為反向安裝應用而設計嘅表面貼裝器件（SMD）發光二極管（LED）。佢採用超光 InGaN（氮化銦鎵）晶片來產生白光。呢個元件採用業界標準嘅 8mm 載帶包裝，捲喺 7 英寸直徑嘅捲盤上，完全兼容自動貼片組裝設備同大批量生產線。作為環保產品，佢符合《有害物質限制指令》（RoHS）。
呢款 LED 嘅主要設計優勢係佢嘅反向安裝配置，允許創新嘅照明設計，將 LED 安裝喺 PCB 主要元件嘅對面。佢同紅外線（IR）回流焊接製程兼容，確保可以使用標準表面貼裝技術（SMT）流程進行集成，唔需要特殊處理或焊接技術。
2. 技術參數深入分析
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。超過呢啲額定值可能會導致永久損壞。
- 功耗（Pd）：72 mW。呢個係 LED 封裝可以散發嘅最大功率，唔會導致性能下降。
- 峰值正向電流（IFP）：100 mA。呢個只允許喺脈衝條件下使用，佔空比為 1/10，脈衝寬度為 0.1ms，以防止過熱。
- 連續直流正向電流（IF）：20 mA。呢個係建議用於連續操作嘅最大電流。
- 操作溫度範圍：-30°C 至 +85°C。保證器件喺呢個環境溫度範圍內正常運作。
- 儲存溫度範圍：-55°C 至 +105°C。
- 紅外線回流條件：可承受 260°C 峰值溫度 10 秒，符合常見嘅無鉛焊料溫度曲線。
重要注意事項：呢款器件唔係設計用於反向電壓偏置下操作。禁止持續施加反向電壓。
2.2 電光特性
關鍵性能參數喺 Ta=25°C 同標準測試電流（IF）為 2 mA 下測量。
- 發光強度（Iv）：範圍從 18.0 mcd（最小值）到 45.0 mcd（典型值）。呢個係光源嘅感知亮度，由經過濾波以匹配人眼明視覺響應（CIE 曲線）嘅傳感器測量。
- 視角（2θ1/2）：130 度。呢個寬視角表示擴散光發射模式，適合區域照明而非聚焦光束。
- 色度座標（x, y）：色點定義喺 CIE 1931 色度圖上嘅特定區域內。典型值為 x=0.294，y=0.286。必須根據分檔系統考慮公差。
- 正向電壓（VF）：喺 IF=2mA 時，範圍從 2.6V（最小值）到 3.1V（最大值）。呢個參數對驅動電路設計至關重要。
- 反向電流（IR）：當施加 5V 反向電壓（VR）時，最大為 10 μA。呢個測試僅用於特性表徵；器件不得喺反向偏置下操作。
3. 分檔系統說明
為確保生產中顏色同亮度嘅一致性，LED 根據測量參數分入唔同檔位。LTW-C230DS2 使用三維分檔系統。
3.1 正向電壓（VF）分檔
LED 根據佢哋喺 2 mA 時嘅正向壓降分入唔同檔位（A10、B10、B11、12、13）。每個檔位有 0.1V 嘅範圍（例如，B10：2.70V 至 2.80V）。每個檔位適用 ±0.1V 嘅公差。咁樣設計師就可以為均流應用選擇 VF 匹配更緊密嘅 LED。
3.2 發光強度（IV）分檔
LED 根據亮度分入檔位（M、N）。檔位 M 涵蓋 18-28 mcd，檔位 N 涵蓋 28-45 mcd（IF=2mA）。每個檔位適用 ±15% 嘅公差。呢個分檔代碼標記喺包裝袋上以便識別。
3.3 色調（顏色）分檔
白光色點由 CIE 1931 圖上嘅色度座標（x, y）定義。LED 分入四個象限：S1、S2、S3 同 S4。每個檔位定義咗色度圖上一個特定嘅平行四邊形區域。每個座標喺一個檔位內適用 ±0.01 嘅公差。呢個系統確保發出嘅白光落喺可預測且一致嘅顏色區域內。
4. 性能曲線分析
規格書參考咗典型性能曲線，說明關鍵參數之間嘅關係。雖然提供嘅文本中冇詳細說明具體圖表，但標準 LED 曲線通常包括：
- 相對發光強度 vs. 正向電流：顯示光輸出如何隨電流增加，通常以非線性方式，最終達到飽和。
- 正向電壓 vs. 正向電流：展示二極管嘅 I-V 特性，顯示指數關係同導通電壓。
- 相對發光強度 vs. 環境溫度：說明光輸出隨結溫升高而降低，呢個係熱管理嘅關鍵因素。
- 視角圖案：一個極座標圖，顯示光強度嘅角度分佈。
呢啲曲線對於預測超出標準測試點嘅唔同操作條件下嘅實際性能至關重要。
5. 機械同包裝信息
5.1 封裝尺寸
LED 符合 EIA 標準封裝尺寸。所有關鍵機械尺寸喺規格書圖紙中提供（提供嘅文本中未完全詳細說明，但通常包括長度、寬度、高度同焊盤間距）。除非另有說明，公差通常為 ±0.10 mm。透鏡顏色為黃色。
5.2 焊接焊盤佈局
提供建議嘅焊接焊盤尺寸，以確保回流過程中正確嘅機械固定同散熱。遵循呢啲指引可以防止墓碑效應並確保可靠嘅焊點。
5.3 載帶同捲盤規格
元件以帶有保護蓋帶嘅凸紋載帶供應，捲喺 7 英寸（178mm）直徑嘅捲盤上。標準捲盤數量為 3000 件。包裝遵循 ANSI/EIA-481 規格。重要注意事項包括：空位被封住，剩餘件數最少包裝數量為 500 件，每個捲盤最多允許連續缺失兩個元件。
6. 組裝同處理指引
6.1 焊接製程
器件完全兼容紅外線（IR）回流焊接。建議使用以下溫度曲線：
- 預熱：150-200°C。
- 預熱時間：最多 120 秒。
- 峰值溫度：最高 260°C。
- 峰值時間：最多 10 秒（回流不應進行超過兩次）。
對於使用烙鐵進行手動返修，烙鐵頭溫度不應超過 300°C，並且單次操作嘅接觸時間應限制喺 3 秒內。實際溫度曲線必須根據特定嘅 PCB 設計、焊膏同使用嘅爐進行表徵。
6.2 清潔
如果焊接後需要清潔，只應使用指定嘅溶劑。未指定嘅化學品可能會損壞 LED 封裝。可接受嘅方法包括將 LED 浸入室溫下嘅乙醇或異丙醇中少於一分鐘。
6.3 儲存同濕度敏感性
LED 係濕度敏感器件（MSL 2a）。
- 密封包裝：儲存於 ≤30°C 同 ≤90% RH。一年內使用。
- 已開封包裝：儲存於 ≤30°C 同 ≤60% RH。元件應喺暴露後 672 小時（28 天）內進行 IR 回流焊接。對於喺原裝袋外儲存超過一星期嘅情況，應儲存喺帶有乾燥劑嘅密封容器或氮氣乾燥器中。已開封儲存超過一星期嘅元件，喺組裝前需要喺約 60°C 下烘烤至少 20 小時，以去除吸收嘅水分並防止回流期間出現 "爆米花" 現象。
6.4 靜電放電（ESD）預防措施
LED 容易受到靜電同電湧損壞。建議處理時使用腕帶或防靜電手套。所有設備，包括工作站同機器，必須正確接地。
7. 應用筆記同設計考慮
7.1 典型應用
呢款 LED 適用於消費電子產品、辦公設備、通訊設備同家用電器中嘅通用照明同指示。佢嘅反向安裝能力為鍵盤、面板同顯示器提供獨特嘅背光解決方案，其中光源需要隱藏或安裝喺 PCB 嘅次級側。
7.2 設計考慮
- 限流：務必使用串聯限流電阻或恆流驅動器。唔好直接連接到電壓源。最大連續直流電流為 20 mA。
- 熱管理：雖然功耗較低（72mW），但確保 PCB 焊盤有足夠嘅銅面積有助於散熱，保持光輸出同使用壽命。
- 光學設計：130 度視角提供寬闊、擴散嘅照明。如需更聚焦嘅光線，則需要二次光學器件（透鏡或導光板）。
- 分檔選擇：對於需要均勻顏色同亮度嘅應用，請向製造商指定單一檔位或緊密組合嘅檔位。
7.3 應用限制
對於需要高可靠性嘅應用，特別係故障可能危及生命或健康嘅應用（例如，航空、醫療、交通運輸安全系統），請諮詢製造商。呢款產品專為標準商業同工業環境設計。
8. 常見問題（FAQ）
問：反向安裝 LED 同標準頂視 SMD LED 有咩唔同？
答：反向安裝 LED 設計用於安裝喺 PCB 嘅對面，其發光面朝下對住電路板。然後光線透過 PCB 上嘅孔或開口射出。標準頂視 LED 則垂直於其安裝嘅板面發光。
問：我可以連續以 20mA 驅動呢款 LED 嗎？
答：可以，20mA 係最大額定連續直流正向電流。為咗最佳嘅使用壽命同可靠性，通常建議以較低電流（例如，10-15mA）驅動，因為咁樣可以減少熱量產生。
問：點解發光強度喺咁低電流（2mA）下指定？
答：2mA 係一個常見嘅標準測試條件，用於表徵 LED 喺低功率水平下嘅亮度，方便唔同 LED 型號之間嘅比較同一致嘅分檔。喺最大操作電流 20mA 下，亮度會按比例更高。
問：我點樣解讀色度座標（x=0.294，y=0.286）？
答：呢啲座標喺 CIE 1931 色彩空間圖上標示一個點。呢個特定點落喺 "白色" 區域內。確切感知到嘅白色（例如，冷白、中性白）取決於精確位置。分檔系統（S1-S4）將座標非常接近嘅 LED 分組，以確保顏色一致性。
問：呢款 LED 需要散熱器嗎？
答：由於其低功耗（72mW），通常唔需要專用散熱器。然而，良好嘅 PCB 佈局實踐，例如為散熱焊盤使用足夠嘅銅，對於將熱量從 LED 結傳導出去至關重要，特別係喺高環境溫度環境下或以最大電流驅動時。
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。 |