目錄
- 1. 產品概述
- 1.1 一般說明
- 1.2 特點
- 1.3 應用場景
- 2. 技術參數
- 2.1 電氣光學特性（Ts=25°C時）
- 2.2 絕對最大額定值
- 2.3 分Bin系統
- 3. 性能曲線
- 3.1 正向電壓 vs 正向電流
- 3.2 正向電流 vs 相對強度
- 3.3 發光強度 vs 環境溫度
- 3.4 焊點溫度 vs 正向電流降額
- 3.5 光譜分佈
- 3.6 輻射模式（指向性）
- 4. 機械尺寸同包裝
- 4.1 封裝尺寸
- 4.2 載帶同卷軸尺寸
- 4.3 標籤信息
- 4.4 防潮包裝
- 5. 焊接指南
- 5.1 回流焊接曲線
- 5.2 手工焊接同維修
- 5.3 清潔
- 6. 操作注意事項
- 6.1 儲存條件
- 6.2 靜電放電（ESD）保護
- 6.3 反向電壓保護
- 6.4 安全工作溫度
- 6.5 設計同使用指引
- 6.6 其他操作注意事項
- 6.7 聲明
- 7. 可靠性測試
- 7.1 測試項目同條件
- 7.2 失效判據
- 8. 訂購信息
- 9. 應用建議
- 9.1 驅動電路設計
- 9.2 熱管理
- 9.3 混色同校準
- 9.4 環境考量
- LED規格術語詳解
- 一、光電性能核心指標
- 二、電氣參數
- 三、熱管理與可靠性
- 四、封裝與材料
- 五、質量控制與分檔
- 六、測試與認證
1. 產品概述
1.1 一般說明
RF-W1SA35IS-A40 係一款專為高性能顯示及照明應用而設計嘅全彩RGB SMD LED。佢採用緊湊嘅3.7mm x 3.5mm x 2.8mm封裝，配有磨砂面同高對比度設計。器件喺單一封裝內集成三個獨立嘅LED晶片（紅、綠、藍），提供豐富嘅混色能力。LED達到IPX6防水等級，適合戶外環境使用。具備110度廣視角同高發光強度，從唔同角度都可獲得優良嘅可見性。產品符合RoHS要求並適用於無鉛回流焊接，符合現代環保標準。
1.2 特點
- 極寬視角（110°）。
- 高發光強度同時低功耗。
- 可靠性高，使用壽命長。
- 防水等級達到IPX6。
- 濕敏等級：5a（MSL 5a）。
- 符合RoHS，可用無鉛回流焊接。
- 磨砂表面處理，提升對比度。
- 表面拉絲設計，增強對比效果。
1.3 應用場景
- 戶外全彩視頻屏幕及顯示器。
- 室內及戶外裝飾照明。
- 遊樂場照明及娛樂系統。
- 通用色彩指示及標示牌。
2. 技術參數
2.1 電氣光學特性（Ts=25°C時）
下表總結咗每種顏色晶片嘅主要電氣同光學參數。正向電壓（VF）範圍：紅光1.7V至2.4V，綠光2.5V至3.3V，藍光2.5V至3.3V（IF=20mA時）。主波長範圍：紅光617-628nm，綠光520-545nm，藍光460-475nm，分bin步長為紅光5nm，綠光/藍光3nm。光譜輻射帶寬：紅光24nm，綠光38nm，藍光30nm。發光強度（IV）範圍：紅光最小值730mcd，典型值1100mcd，最大值1600mcd；綠光最小值1540mcd，典型值2300mcd，最大值3450mcd；藍光最小值380mcd，典型值570mcd，最大值850mcd。強度分bin比例為1:1.3（所有顏色）。反向電流（IR）喺VR=5V時最大值為6μA。視角為110°。
2.2 絕對最大額定值
絕對最大額定值指示超出範圍可能會損壞器件嘅極限。正向電流：紅光25mA，綠光/藍光20mA。反向電壓：所有顏色5V。工作溫度範圍：-30°C至+85°C。儲存溫度範圍：-40°C至+100°C。功耗：紅光60mW，綠光/藍光68mW。結溫（TJ）最大值：115°C。靜電放電（ESD）耐受電壓（HBM）：1000V。必須確保功耗唔超過絕對最大額定值。所有測量均喺製造商指定嘅標準環境下進行。
2.3 分Bin系統
為保證顏色一致性同亮度均勻性，每種顏色晶片按主波長、發光強度同正向電壓進行分Bin。紅光嘅主波長Bin以5nm遞增，綠光/藍光以3nm遞增。發光強度按每Bin 1:1.3嘅比例分組。每種顏色亦提供正向電壓Bin。呢啲Bin會標示喺產品標籤上，令客戶可以揀選公差嚴格嘅LED以實現均勻顯示。
3. 性能曲線
3.1 正向電壓 vs 正向電流
曲線（圖1-6）顯示咗三種顏色嘅正向電壓同正向電流之間嘅關係。隨住正向電壓從1.5V增加到3.5V，正向電流呈指數增長，紅光喺相同電流下嘅電壓低過綠光同藍光。呢個有助於設計合適嘅限流電路。
3.2 正向電流 vs 相對強度
圖1-7表明相對強度隨正向電流增加而增加。喺25mA時，相比參考點，紅光相對強度達到約250%，綠光約200%，藍光約180%。線性行為持續到大約20mA，表明最佳效率；超過此範圍，熱效應可能降低流明維持率。
3.3 發光強度 vs 環境溫度
圖1-8顯示發光強度隨環境溫度升高而下降。喺100°C時，相對強度降至約25°C時嘅80%。適當嘅熱管理對於喺高溫環境下保持亮度至關重要。
3.4 焊點溫度 vs 正向電流降額
圖1-9提供咗基於焊點溫度（Ts）嘅正向電流降額曲線。例如，Ts=85°C時，綠光同藍光嘅最大正向電流必須降至約10mA，紅光降至約15mA。呢個確保結溫維持喺安全範圍內。
3.5 光譜分佈
圖1-10顯示紅光、綠光同藍光晶片嘅歸一化發射光譜。紅光峰值約620-625nm，綠光約530nm，藍光約465nm。窄帶寬度令到顏色飽和度同混色能力更佳。
3.6 輻射模式（指向性）
圖1-11同1-12展示咗X-X同Y-Y方向嘅角度輻射分佈。強度喺±60°時仍然高於50%，證實咗110°嘅廣視角。呢個令到LED適合需要均勻性嘅大面積顯示器。
4. 機械尺寸同包裝
4.1 封裝尺寸
封裝外形尺寸為3.7mm x 3.5mm x 2.8mm（長x寬x高）。俯視圖顯示6個引腳，每種顏色嘅陽極/陰極：1R+、2R-、3G+、4G-、5B+、6B-。引腳標記指示極性。底視圖顯示焊盤。提供推薦嘅焊接圖案（圖1-5）以確保良好嘅散熱同機械穩定性。封裝包括膠水填充層（圖1-6）作額外保護。所有尺寸以毫米為單位，公差為±0.1mm，除非另有說明。
4.2 載帶同卷軸尺寸
LED封裝喺載帶中，間距適合自動貼裝。卷軸尺寸：A=400.2mm，B=100.0mm，C=14.3mm，D=2.6mm，E=16.4mm，F=12.7mm。載帶寬度通常為16mm。公差為±0.1mm，除非另有說明。每卷包含4000件。
4.3 標籤信息
標籤包括零件號、批號、強度（IV）、正向電壓（VF）、波長（Wd）、正向電流（IF）嘅分Bin代碼同數量（QTY）。仲標示住生產日期。呢啲信息對於可追溯性同確保組裝時使用配對嘅Bin至關重要。
4.4 防潮包裝
LED 以防靜電同防潮嘅鋁箔袋運送，內含乾燥劑同濕度指示卡。咁樣可以保護 MSL 5a 敏感器件喺儲存同運輸期間嘅安全。袋子係真空密封以保持內部低濕度。
5. 焊接指南
5.1 回流焊接曲線
推薦使用標準無鉛回流焊接曲線。關鍵參數：平均升溫速率 ≤4°C/s，預熱從150°C到200°C保持60-120s，高於217°C（TL）嘅時間 ≤60s，峰值溫度（TP）≤245°C維持 ≤10s，峰值5°C內嘅時間 ≤30s。冷卻速率 ≤6°C/s。從25°C到峰值嘅總時間 ≤8分鐘。只允許一次回流循環。建議使用氮氣回流以防止氧化同保持光學性能。建議使用中溫錫膏。
5.2 手工焊接同維修
如果必須手工焊接，使用設定低於300°C嘅烙鐵，接觸時間唔超過3秒。只允許一次手工焊接操作。焊接後唔建議維修；如果無可避免，使用雙頭烙鐵並預先驗證對LED特性嘅影響。
5.3 清潔
請唔好用清水、苯或稀釋劑清潔。建議使用異丙醇（IPA）。如果使用其他溶劑，要確認佢哋唔會侵蝕LED封裝。避免使用含有氯或硫元素嘅離子液體，因為可能導致腐蝕。
6. 操作注意事項
6.1 儲存條件
防潮包裝喺30°C及60%RH以下儲存有效期為6個月。開封前檢查有冇漏氣；如果發現，使用前需烘烤產品。開封後，喺30°C/60%RH條件下12小時內用完。未使用嘅材料必須儲存於30°C/10%RH環境，並於下次使用前烘烤（65±5°C 24小時）。烘烤要求視乎生產日期同潮濕狀態，詳情見表格。
6.2 靜電放電（ESD）保護
所有處理LED嘅設備必須妥善接地。使用防靜電手腕帶、墊子、制服、手套同容器。損壞嘅LED可能會出現較低嘅正向電壓或低電流時無法點亮。
6.3 反向電壓保護
正常LED嘅反向電流好細，但重複施加超過5V嘅反向電壓可能會造成損壞並增加反向電流，影響顯示灰度。設計電路時確保反向電壓永遠唔超過5V。
6.4 安全工作溫度
運行期間LED表面溫度應低於55°C，引腳溫度低於75°C。需要透過適當嘅PCB銅面積同間距進行熱管理，以保持結溫低於最高115°C。驅動電流必須根據環境溫度降額。
6.5 設計同使用指引
- 每晶片嘅正向電流唔得超過絕對最大值。
- 建議每種顏色使用恆流驅動。
- 當多個晶粒同時點亮時，總功耗必須保持喺限制範圍內。
- 避免反向電壓；唔使用時確保關閉電源。長期儲存前需除濕後再使用。
- 喺矩陣驅動中，確保反向電壓唔超過額定值。防止雷電浪湧。
- 組裝後對顯示屏進行老化以檢測缺陷，使用適當嘅電流水平同無冷凝環境。
- 對於惡劣環境（高濕度、鹽分、硫化物），提供額外保護。
- 安裝後首次通電應以20%功率運行一段時間以去除濕氣。
- 對於租賃顯示屏，使用匹配嘅Bin以確保顏色同亮度均勻。運輸時使用防潮包裝並物理保護LED。
6.6 其他操作注意事項
唔好直接觸摸環氧樹脂表面；用鑷子夾持側面。避免裸手接觸以防止污染。唔好疊放組裝好嘅PCB，以免損壞樹脂同焊線。其他注意事項請參考製造商嘅完整用戶手冊。
6.7 聲明
本規格書提供英文同中文版本，中文版本具有權威性。製造商保留修改規格嘅權利，恕不另行通知。有效規格係批量生產前經雙方簽署嘅版本。
7. 可靠性測試
7.1 測試項目同條件
LED 根據JEDEC同JEITA標準進行各項可靠性測試。測試包括耐焊接熱（260°C峰值，3次）、熱衝擊（-40°C至+100°C，500次循環）、耐濕性（85°C/85%RH + 3次回流）、高溫儲存（100°C 1000h）、低溫儲存（-40°C 1000h）、室溫工作壽命（25°C，20mA 1000h）、高溫高濕工作壽命（85°C/85%RH，10mA 500h）、溫濕儲存（85°C/85%RH 1000h）同低溫工作壽命（-40°C，20mA 1000h）。樣本量為22件，驗收標準為0/1缺陷。
7.2 失效判據
判定標準：正向電壓偏移≤10%，反向電流喺5V時≤10μA，發光強度衰減平均值≤30%，無機械缺陷如裂紋、分層或死燈。可靠性測試係喺良好散熱條件下對單個/條形LED進行；實際應用條件可能影響壽命。
8. 訂購信息
標準包裝單位為每卷4000件。產品附有標籤，標示零件號、批號、Bin代碼同數量。訂購時客戶需指定所需波長、強度同電壓Bin。請聯繫供應商查詢特定Bin嘅庫存。
9. 應用建議
9.1 驅動電路設計
為每個顏色通道使用恆流驅動器以保持亮度同混色一致性。設計驅動器嘅順應電壓時需考慮各個Bin之間嘅正向電壓差異。小批量可使用串聯電阻或線性穩壓器，但大型顯示屏首選帶PWM調光嘅恆流驅動，以避免色偏。
9.2 熱管理
由於最大結溫為115°C，需要透過PCB銅層同導熱孔進行有效散熱。對於像素密度高嘅情況，考慮增加間距或使用強制對流。根據焊點溫度降額曲線（圖1-9）降額驅動電流，避免過熱。
9.3 混色同校準
為實現準確嘅白平衡，使用色度計校準RGB通道嘅PWM比例。窄帶寬（尤其係紅光同藍光）提供廣色域，但分Bin差異需要補償。使用標籤上嘅Bin代碼將LED分組為公差嚴格嘅批次。
9.4 環境考量
IPX6等級容許戶外雨中使用，但長時間暴露於高濕度、鹽霧或腐蝕性氣體（如硫化氫）可能會降低性能。為戶外模組提供保形塗層或封裝。喺沿海地區，使用額外保護措施。
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。 |