RGBW LED 3.5x3.7x2.6mm 3.4V 68mW 全彩SMD LED - 技術規格

1. 產品概述

1.1 一般說明

呢個裝置係一個特殊嘅SMD LED封裝，集成咗四粒LED晶片：紅色（R）、綠色（G）、藍色（B）同白色（W）。佢嘅緊湊尺寸為3.5mm x 3.7mm x 2.6mm，非常適合用喺高密度全彩顯示應用。個封裝採用磨砂表面以減少眩光，並具備IPX6防水等級，可以喺戶外同惡劣環境下使用。佢亦符合RoHS標準同無鉛。

1.2 功能特點

• 極寬視角（110度）
• 高發光強度同時低功耗
• 良好可靠性同長使用壽命
• 防水（IPX6）
• 濕敏等級：5a
• 符合RoHS規範，支援無鉛迴流焊

1.3 應用範圍

• 戶外全彩視頻屏幕
• 室內及戶外裝飾照明
• 遊樂場同娛樂場所
• 一般標誌同建築照明

1.4 封裝尺寸

封裝尺寸係3.5mm（長）x 3.7mm（闊）x 2.6mm（高）。底部視圖顯示8個焊盤，帶有極性標記。頂部視圖包括一個引腳標記指示。除非另有說明，所有尺寸公差為±0.1mm。

2. 技術參數

2.1 電氣同光學特性（Ts=25°C)

參數	紅色	綠色	藍色	白色
正向電壓（最小值）	1.7V	2.7V	2.7V	2.7V
正向電壓（最大值）	2.4V	3.4V	3.4V	3.4V
主波長	617-628nm	520-545nm	460-475nm	—
頻寬	每個區間5nm	每個區間4nm	每個區間4nm	—
發光強度（最低）	550mcd	1450mcd	320mcd	1750mcd
發光強度（平均）	825mcd	2180mcd	485mcd	2600mcd
發光強度（最大）	1240mcd	3250mcd	720mcd	3900mcd
視角	110度

備註：順向電壓公差±0.1V，主波長公差±1nm，發光強度公差±10%。

2.2 絕對最大額定值

參數	紅色	綠色	藍色	白色	單位
正向電流	25	20	20	20	mA
反向電壓	5	5	5	5	V
操作溫度	-30 至 +70				°C
儲存溫度	-40 至 +100				°C
功率耗散	60	68	68	68	mW
接面溫度	115				°C
ESD (HBM)	1000V

2.3 CIE 色度座標

白色 LED 提供三個 CIE 分 bin：50A、50B 同 50C。準確座標應參考產品標籤。所有測量均喺 25°°C 嘅標準化條件下進行。

2.4 分檔資訊

光強度分 bin 遵循 1:1.4 比例。波長分 bin 方面，紅色每個 bin 為 5nm，綠色同藍色每個 bin 為 4nm。正向電壓分 bin 未有明確定義，但係透過最小/最大限制值嚟指定。

3. 性能曲線

3.1 順向電壓 vs. 順向電流

圖1-7顯示喺25°C時每種顏色嘅正向電壓同正向電流之間嘅關係。°呢啲曲線展示咗典型二極管嘅行為，即係較高電流需要較高電壓。

3.2 順向電流 vs. 相對強度

圖1-8顯示相對強度會隨正向電流增加而上升。喺20mA時，每種顏色達到其標稱強度。喺操作範圍內，曲線大致呈線性。

3.3 發光強度 vs. 環境溫度

圖1-9顯示發光強度會隨環境溫度升高而下降。喺70°當溫度達到攝氏100度時，強度可能會顯著下降，凸顯咗良好熱管理嘅必要性。

3.4 焊接溫度 vs. 正向電流降額

圖1-10提供咗一條降額曲線：隨著焊接溫度上升，允許嘅最大正向電流會下降。喺攝氏100度時，°電流應該降低到接近零，以避免損壞。

3.5 光譜分佈

圖1-11顯示咗所有顏色嘅相對發射強度與波長嘅關係。紅色峰值大約喺620nm，綠色大約喺530nm，藍色大約喺470nm，而白色則有一個涵蓋4000K同5000K選項嘅寬光譜。

3.6 輻射圖

圖1-12展示咗輻射模式，確認咗一個寬達110度嘅視角，喺±55度時有大約50%嘅相對強度。

4. 機械及封裝資訊

4.1 封裝圖紙

LED封裝以俯視圖、側視圖、底視圖及極性圖展示。引腳1已標記。亦提供焊接圖案（建議的PCB焊盤佈局）。採用灌膠保護焊線。

4.2 載帶及捲軸尺寸

每捲包含4000件。載帶尺寸：圖紙顯示詳細量度。捲盤A尺寸為100.0±0.4mm，B尺寸為14.3±0.3mm等。詳細尺寸可參閱規格書。

4.3 標籤資訊

標籤包含零件編號、批號（包括包裝機、序號、料盒、數量）、IV、VF、Wd、IF、數量同日期。咁樣可以確保可追溯性。

4.4 防潮包裝

產品會用防靜電同防潮嘅鋁箔袋運送，袋入面放有乾燥劑同濕度指示卡（CF-HIC）。然後將袋密封。

4.5 紙箱

卷盤會包裝喺堅固嘅紙箱入面以便運輸。紙箱尺寸冇特定規格，但係設計用嚟保護卷盤。

5. 可靠性測試

5.1 測試項目與條件

本產品已通過多項可靠性測試：耐焊接熱（260°°C，3個循環）、熱衝擊（-40°°C至100°°C，各15分鐘，500個循環）、耐濕性（85°°C/85%相對濕度，12小時後再經260°°C迴焊）、高溫儲存（100°°C，1000小時）、低溫儲存（-40°°C，1000小時）、室溫操作壽命（25°°C，20mA，1000小時）、高溫高濕壽命（85°C/85% RH, 10mA, 500h)，溫度濕度儲存 (85°C/85% RH, 1000h)，低溫壽命 (-40°C, 20mA, 1000h)。所有測試以22個樣本進行，驗收標準為0/1失效。

5.2 失效準則

測試後，以下變化可接受：正向電壓變化在初始值±10%以內，5V時反向電流≤10µA，平均發光強度衰減≤30%，且無裂紋、分層或不發光等物理損壞。

6. 焊接與組裝

6.1 回流焊接溫度曲線

建議曲線：平均升溫速率 ≤4°C/s；由150°°C預熱至200°°C，持續60-120秒；高於217°°C（T_L）嘅時間≤60秒；峰值溫度245°°C，峰值時間喺5°°C以內≤30秒，而峰值持續時間（T_P）≤10秒；冷卻速率≤6°°C/s；由25°°C升至峰值嘅總時間≤8分鐘。只允許進行一次回流焊接。建議使用中溫錫膏。

6.2 手焊與維修

如有需要進行手焊，請將烙鐵溫度保持喺300°°C以下，持續時間少於3秒。只允許進行一次手焊嘗試。維修時，請使用雙頭烙鐵輕輕移除LED。只可用酒精清潔；避免使用水、苯、稀釋劑及含有Cl或S嘅離子液體。

7. 處理與儲存

7.1 儲存條件

開封前：存放於≤30°°C及≤60%相對濕度下，最多可保存6個月。開封後：需在≤30°°C/≤60%相對濕度下12小時內使用。未用部分應存放於≤30°°C/≤10%相對濕度，並於下次使用前在65±5°°C下烘烤24小時。烘烤條件取決於生產日期及受潮情況。

7.2 靜電防護措施

此LED對ESD敏感。必須妥善接地設備，並使用防靜電手環、墊子、制服及容器。

7.3 反向電壓保護

內部LED晶片可能因持續超過5V的反向電壓而損壞。設計電路時，應確保反向電壓低於絕對最大額定值，特別是在矩陣驅動場景中。

7.4 安全操作溫度

為確保長壽命，建議操作時LED表面溫度保持在55°°C以下，而引腳溫度保持在75°°C以下。適當的散熱及PCB設計至關重要。

7.5 使用說明

務必以恆定電流驅動每粒晶片。切勿超過每粒晶片嘅絕對最大順向電流。當多粒晶片同時開啟時，封裝嘅總功耗必須低於上限（各晶片PD值總和）。避免喺LED關閉時施加電壓。對於矩陣顯示器，請確保反向電壓受控。若擔心濕度問題，建議初期以20%功率進行老化處理。

8. 應用指引

典型應用包括戶外全彩視頻牆、裝飾照明及主題公園景點。設計時需注意熱管理：使用足夠嘅PCB銅箔面積、確保LED之間有適當間距，並考慮環境溫度降額。使用恆定電流驅動器以達致均勻亮度。對於租賃應用，請從同一分 bin 中選取LED以確保色彩一致性。

9. 技術比較

相比傳統RGB LED，此元件集成咗額外嘅白色晶片，以改善顯色性同白平衡。IPX6防水等級增強咗戶外使用嘅耐用性。寬達110度嘅視角確保從各個方向睇到均勻效果。MSL 5a等級需要小心處理，但容許靈活嘅製造流程。

10. 常見問題 (FAQs)

問：開封前嘅儲存期限係幾耐？ 答：喺≤30°C及≤60%相對濕度下可存放6個月。°C及≤60%相對濕度。
問：可以用水清潔LED嗎？ 答：唔得，只建議用酒精。避免用水、苯、稀釋劑同離子液體。
問：允許嘅最大反向電壓係幾多？ 答：5V。持續施加反向電壓可能會損壞晶片。
問：允許進行幾多次回流焊接循環？ A：只允許一次回流焊接。
Q：最高結溫係幾多？ A：115°°C 嘅標準化條件下進行。

11. 實際應用案例

一個部署例子：使用呢啲RGBW SMD LED陣列嘅大型戶外視頻屏幕，即使喺直射陽光下都可以達到高亮度同鮮豔色彩。IPX6防護等級令到可以安裝喺有雨水同濺水嘅位置。至於裝飾照明，細小嘅封裝尺寸令到可以設計更緊湊嘅燈具。

12. RGBW LED 原理

一粒RGBW LED結合咗三個原色晶片（紅、綠、藍）同一個獨立嘅白色晶片。白色晶片可以係螢光粉轉換藍光LED或者直接白光LED（通常係藍光晶片加黃色螢光粉）。透過混合四個通道，相比純RGB方案可以達到更闊嘅色域同更好嘅白平衡。白色晶片提供基礎亮度，而RGB晶片就增加色彩飽和度。

13. 發展趨勢

LED顯示屏行業正朝向更高解像度（更細像素間距）、更高亮度同更環保嘅方向發展。好似呢款具備IPX6防護等級嘅RGBW SMD LED，就係為咗滿足可靠戶外顯示嘅需求。未來趨勢包括更低功耗、更高發光效率，以及同智能控制系統嘅整合。