SMD LED 18-225/B6R6C-C01/3T 規格書 - 尺寸1.6x0.8x0.7mm - 電壓2.0-3.3V - 功率60-150mW - 藍色同紅色 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

18-225系列代表一種緊湊型表面貼裝LED解決方案，專為需要微型化同高可靠性嘅現代電子應用而設計。呢個系列提供兩種唔同顏色型號：一款係基於InGaN芯片技術嘅藍色LED，另一款係基於AlGaInP芯片技術嘅鮮紅色LED。主要設計理念集中於實現更細嘅印刷電路板（PCB）佔用面積、更高嘅元件裝配密度，最終有助於開發更緊湊同輕便嘅終端用戶設備。

1.1 核心功能同優勢

呢款器件包含多項關鍵功能，提升咗佢喺自動化製造環境中嘅可用性同性能。佢以8毫米膠帶包裝，捲喺7英寸直徑嘅捲盤上，完全兼容標準自動貼片裝配設備。該元件適用於紅外線（IR）同氣相回流焊接工藝，呢啲工藝喺大批量電子生產中好普遍。佢係單色類型，無鉛（Pb-free），並且符合主要環保法規，包括歐盟RoHS指令、REACH法規同無鹵素要求（溴<900 ppm，氯<900 ppm，總和<1500 ppm）。呢種SMD封裝本身嘅細尺寸同輕量化特性，令佢成為空間同重量係關鍵限制因素嘅應用嘅理想選擇。

1.2 目標應用

18-225 LED系列嘅多功能性，令佢可以應用於廣泛嘅領域。常見用途包括儀錶板同薄膜開關嘅背光照明。喺電訊設備中，佢可以有效地作為電話同傳真機等設備嘅狀態指示燈同鍵盤背光。佢亦適合為液晶顯示器（LCD）、開關標誌同符號提供平坦、均勻嘅背光照明。最後，佢嘅通用特性令佢成為消費電子、工業電子同汽車電子中各種其他指示同照明任務嘅可靠選擇。

2. 技術規格深入分析

2.1 絕對最大額定值

喺呢啲限制之外操作器件可能會造成永久損壞。兩種顏色型號嘅最大反向電壓（V_R）都係5V。B6（藍色）同R6（紅色）LED嘅連續正向電流（I_F）額定值都係25 mA。對於脈衝操作，佔空比1/10、頻率1 kHz下嘅峰值正向電流（I_FP），B6係100 mA，R6係60 mA。最大功耗（P_d），B6係150 mW，R6係60 mW。根據人體模型（HBM）嘅靜電放電（ESD）耐受電壓，B6係150V，R6則顯著更高，達到2000V。工作溫度範圍（T_opr）係-40°C至+85°C，而儲存溫度範圍（T_stg）稍寬，係-40°C至+90°C。器件可以承受回流焊接時260°C持續10秒，或者手動焊接時350°C持續3秒嘅溫度。

2.2 光電特性

除非另有說明，所有參數均喺環境溫度（T_a）25°C同正向電流（I_F）5 mA下指定。B6同R6嘅典型發光強度（I_v）都係28.5 mcd，最小值為18.0 mcd。視角（2θ_1/2）通常為120度。對於B6（藍色）LED，峰值波長（λ_p）係468 nm，主波長（λ_d）係470 nm，光譜帶寬（Δλ）係35 nm。對於R6（紅色）LED，峰值波長係632 nm，主波長係624 nm，光譜帶寬係20 nm。正向電壓（V_F）範圍，B6係2.7V至3.7V（典型值3.3V），R6係1.7V至2.4V（典型值2.0V）。喺V_R=5V時，最大反向電流（I_R），B6係50 μA，R6係10 μA。重要注意事項包括發光強度公差為±11%，主波長公差為±1 nm，正向電壓公差為±0.10V。反向電壓測試僅用於特性表徵；器件不應喺反向偏壓下操作。

3. 性能曲線分析

規格書為兩種LED類型提供咗一套全面嘅特性曲線，呢啲對於電路設計同熱管理至關重要。

3.1 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）

I-V曲線說明咗流經LED嘅電流同佢兩端電壓降之間嘅關係。呢啲曲線係非線性嘅，係二極管嘅典型行為。對於B6藍色LED，電壓喺超過大約2.7V後會急劇上升。對於R6紅色LED，呢個開啟點大約喺1.7V左右。設計師會利用呢啲曲線來選擇合適嘅限流電阻，以確保喺所需驅動電流下穩定運行。

3.2 發光強度 vs. 正向電流

呢啲圖表顯示光輸出如何隨驅動電流增加。喺建議嘅工作範圍內，關係通常係線性嘅，但喺極高電流下會飽和。呢個數據對於確定達到特定亮度水平所需嘅驅動電流至關重要。

3.3 發光強度 vs. 環境溫度

呢啲曲線展示咗光輸出嘅熱依賴性。發光強度通常會隨著LED結溫升高而降低。了解呢種降額對於喺寬溫度範圍或高環境溫度下運行嘅應用至關重要，以確保一致嘅亮度性能。

3.4 正向電流降額曲線

呢個圖表規定咗最大允許連續正向電流作為環境溫度嘅函數。為防止過熱並確保長期可靠性，喺高溫下運行時必須降低驅動電流。該曲線為呢種熱降額提供咗必要嘅指引。

3.5 光譜分佈

光譜圖顯示相對輻射功率作為波長嘅函數。B6藍色LED顯示主峰大約喺468 nm附近。R6紅色LED顯示主峰大約喺632 nm附近。呢啲峰嘅寬度（由光譜帶寬參數表示）會影響發射光嘅色純度。

3.6 輻射圖

極座標輻射圖描繪咗光強度嘅空間分佈。典型嘅120度視角由呢啲圖表證實，圖中顯示發光強度下降到其峰值（軸上）一半時嘅角度寬度。呢個信息對於光學設計好關鍵，可以確定光線將如何被感知或收集。

4. 機械同封裝信息

4.1 封裝尺寸

18-225 LED採用緊湊型表面貼裝封裝。關鍵尺寸包括本體長度1.6 mm、寬度0.8 mm同高度0.7 mm（公差±0.1 mm）。元件外形低矮，典型厚度為0.5 mm。規格書提供咗詳細嘅頂視、側視同底視圖，所有關鍵尺寸都有清晰標註。極性由封裝上嘅陰極標記指示。

4.2 推薦焊接焊盤佈局

提供咗PCB設計嘅建議焊盤圖形（佔位面積）。焊盤尺寸作為參考給出：陽極同陰極焊盤通常為0.8 mm x 0.8 mm，之間間距為0.4 mm。文件明確指出呢個係建議佈局，應根據個別製造工藝、PCB材料同熱要求進行修改。遵循呢啲指引有助於喺回流焊接期間形成可靠嘅焊點同適當嘅散熱。

5. 焊接同組裝指引

5.1 回流焊接溫度曲線

對於無鉛焊接，建議使用特定嘅溫度曲線。預熱區應喺60-120秒內從環境溫度升至150-200°C。高於焊料液相線溫度（217°C）嘅時間應保持60-150秒。峰值溫度不應超過260°C，並且喺該峰值5°C以內嘅時間應限制喺最多10秒。升至峰值嘅最大升溫速率為每秒6°C，從峰值冷卻嘅最大冷卻速率為每秒3°C。關鍵係同一器件上唔可以進行超過兩次回流焊接，以避免對內部芯片同鍵合線造成熱損壞。

5.2 儲存同濕度敏感性

LED包裝喺防潮屏障袋中，並附有乾燥劑，以防止吸收環境濕氣。未開封嘅袋子應儲存喺30°C或以下、相對濕度（RH）90%或以下嘅環境中。一旦開封，當儲存喺30°C/60%RH或以下時，元件有1年嘅"車間壽命"。任何未使用嘅器件應重新密封喺防潮包裝中。如果乾燥劑指示劑顯示飽和或超過儲存時間，喺元件進行回流焊接之前，需要喺60 ±5°C下烘烤24小時，以防止"爆米花"效應或分層。

5.3 關鍵使用注意事項

過流保護：LED係電流驅動器件。必須喺LED串聯一個外部限流電阻。如果冇適當限制，即使正向電壓嘅微小增加，都可能導致電流大幅且可能具破壞性嘅增加。電路設計必須考慮電源嘅電壓容差同LED嘅正向電壓變化。

處理：喺處理同組裝過程中應遵守標準ESD（靜電放電）預防措施，特別係對於ESD等級較低嘅B6型號。

6. 包裝同訂購信息

6.1 捲盤同膠帶規格

元件以寬度為8毫米嘅壓紋載帶交付，捲喺標準7英寸（178毫米）直徑嘅捲盤上。每捲包含3000件。提供咗載帶凹槽、蓋帶同捲盤軸心嘅詳細尺寸，以確保與自動送料設備兼容。

6.2 標籤說明

捲盤標籤包含幾個關鍵識別信息：客戶產品編號（CPN）、製造商產品編號（P/N）、包裝數量（QTY）同批號（LOT No.）。佢仲包括關鍵參數嘅分檔信息：發光強度等級（CAT）、色度座標同主波長等級（HUE）以及正向電壓等級（REF）。呢種分檔允許為需要顏色或亮度一致性嘅應用選擇特性緊密集中嘅LED。

7. 應用設計考慮因素

7.1 電路設計

基本設計任務係計算串聯電阻（R_s）值。公式係 R_s = (V_電源 - V_F) / I_F，其中 V_F 係LED喺所需電流 I_F 下嘅正向電壓。電阻嘅額定功率必須足夠：P_電阻 = (I_F)^2 * R_s。設計師必須使用規格書中嘅最大 V_F，以確保即使喺最壞情況下，電流也不會超過最大額定值。例如，用5V電源以20 mA驅動R6紅色LED：使用最大 V_F=2.4V，R_s = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 歐姆。會選擇最接近嘅標準值（例如130或120歐姆），並檢查其額定功率。

7.2 熱管理

雖然封裝細小，但有效嘅熱管理對於使用壽命同穩定輸出仍然重要。LED中消耗嘅功率係 P_LED = V_F * I_F。呢啲熱量必須通過焊盤傳導到PCB銅層中。使用推薦或更大嘅焊盤尺寸，並將佢哋連接到銅澆注區域（散熱焊盤），可以顯著改善散熱，特別係喺較高電流或溫暖環境中運行時。

7.3 光學集成

寬廣嘅120度視角令呢款LED適合需要寬闊、漫射照明嘅應用。對於更定向嘅光線，可以使用二次光學元件，例如透鏡或導光管。封裝尺寸同輻射圖數據對於設計呢啲光學元件至關重要。

8. 技術比較同選擇指引

18-225系列喺一種封裝尺寸內提供兩種唔同技術。B6（InGaN）藍色LED提供較短波長、較高正向電壓同較高功耗能力，但ESD耐受性較低。R6（AlGaInP）鮮紅色LED提供較長波長、較低正向電壓同優越嘅ESD穩健性，但最大功耗較低。兩者之間嘅選擇主要取決於所需顏色。對於同一塊電路板上可能使用兩種顏色嘅應用，唔同嘅正向電壓需要為每個顏色通道單獨計算限流電阻，以實現均勻電流，從而控制亮度。

9. 常見問題（FAQ）

問：我可以直接用微控制器GPIO引腳驅動呢款LED嗎？

答：一般嚟講，唔可以。大多數微控制器引腳無法提供或吸收呢啲LED嘅20-25 mA典型工作電流。需要外部限流電阻，通常仲需要一個晶體管驅動器。

問：點解藍色同紅色版本嘅ESD評級唔同？

答：差異源於InGaN（藍色）同AlGaInP（紅色）半導體芯片嘅固有材料特性。AlGaInP結構通常對靜電放電更穩健。

問："水清"樹脂顏色係咩意思？

答：佢表示LED嘅封裝透鏡係透明嘅，唔係擴散或帶色嘅。咁樣可以讓真正嘅芯片顏色（藍色或紅色）發射出來，通常比擴散封裝具有更高嘅感知亮度同更飽和嘅顏色。

問：我點樣解讀標籤上嘅分檔代碼（CAT、HUE、REF）？

答：呢啲代碼分別對應發光強度、主波長/色度同正向電壓嘅特定範圍。佢哋允許製造商將性能相似嘅LED分組。對於關鍵應用，請查閱製造商嘅詳細分檔文件，以根據你嘅需求選擇合適嘅代碼。