目錄
1. 產品概覽
17-21/G6C-AP1Q1B/3T 係一款專為高密度、微型應用而設計嘅表面貼裝器件（SMD）LED。佢採用 AlGaInP（磷化鋁鎵銦）晶片，能夠發出亮麗嘅黃綠色光。呢款LED封裝喺緊湊嘅 1.6mm x 0.8mm x 0.6mm 尺寸內，相比傳統引腳元件，可以喺印刷電路板（PCB）上慳返唔少空間。佢細細粒又輕身，對於現代電子產品追求微型化嘅設計嚟講，真係一流。
呢款器件符合主要嘅環保同安全標準，包括 RoHS（有害物質限制）、歐盟 REACH 法規，並且被歸類為無鹵素（Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm）。佢以 8mm 載帶包裝，捲喺 7 吋直徑嘅捲盤上，完全兼容自動化貼片組裝設備。呢款LED適用於紅外線同氣相回流焊接製程。
2. 技術規格詳解
2.1 絕對最大額定值
絕對最大額定值定義咗器件可能會永久損壞嘅極限。呢啲額定值係喺環境溫度（Ta）為 25°C 時指定嘅。最大反向電壓（VR）係 5V。連續正向電流（IF）唔應該超過 25mA。對於脈衝操作，喺 1kHz、佔空比 1/10 嘅條件下，峰值正向電流（IFP）可以達到 60mA。最大功耗（Pd）係 60mW。器件可以承受人體模型（HBM）2000V 嘅靜電放電（ESD）。工作溫度範圍（Topr）係 -40°C 至 +85°C，而儲存溫度範圍（Tstg）就稍為闊啲，係 -40°C 至 +90°C。焊接溫度（Tsol）曲線好關鍵：對於回流焊接，峰值溫度唔應該超過 260°C，最多維持 10 秒；對於手動焊接，烙鐵頭溫度應該係 350°C 或以下，每個端子最多焊 3 秒。
2.2 電光特性
電光特性係喺 Ta=25°C 同工作電流（IF）為 20mA（標準測試條件）下測量嘅。發光強度（Iv）嘅典型範圍係 45.0 mcd 到 90.0 mcd，具體數值由分級代碼決定（睇第 3 節）。視角（2θ1/2）通常係 140 度，提供寬廣嘅光束模式。峰值波長（λp）大約喺 575 nm 左右。主波長（λd）決定咗人眼感知嘅顏色，範圍係 569.5 nm 到 577.5 nm。頻譜帶寬（Δλ）大約係 20 nm。正向電壓（VF）範圍係 1.75V 到 2.35V，同樣受分級影響。當施加 5V 反向電壓（VR）時，反向電流（IR）最大為 10 μA。要緊記，呢款器件唔係設計用於反向偏壓下操作；VR 額定值只係用於 IR 測試。
3. 分級系統解說
為咗確保生產時顏色同亮度嘅一致性，LED會根據關鍵參數分入唔同嘅級別。咁樣設計師就可以揀選符合特定應用要求嘅部件。
3.1 發光強度分級
發光強度喺 IF=20mA 時分為三個主要代碼：P1（45.0-57.0 mcd）、P2（57.0-72.0 mcd）同 Q1（72.0-90.0 mcd）。型號後綴 "Q1" 喺 17-21/G6C-AP1Q1B/3T 中表示佢屬於最高亮度嘅 Q1 級別。
3.2 主波長分級
主波長決定咗黃綠色嘅精確色調，分為四個代碼：C16（569.5-571.5 nm）、C17（571.5-573.5 nm）、C18（573.5-575.5 nm）同 C19（575.5-577.5 nm）。型號中嘅後綴 "C" 就對應呢個色度座標同波長等級。
3.3 正向電壓分級
正向電壓分級有助於電路設計，特別係計算限流電阻。級別包括：0（1.75-1.95 V）、1（1.95-2.15 V）同 2（2.15-2.35 V）。型號中嘅後綴 "B" 表示正向電壓等級。
4. 性能曲線分析
雖然提供嘅文本冇詳細列出具體圖形曲線，但呢類LED嘅典型性能曲線會包括正向電流（IF）同正向電壓（VF）之間嘅關係，顯示二極管嘅指數特性。發光強度同正向電流嘅關係喺工作範圍內通常係線性嘅。發光強度嘅溫度依賴性通常顯示，隨住結溫升高，輸出會下降。頻譜分佈曲線會顯示一個以 575 nm 為中心、具有指定 20 nm 帶寬嘅單一峰值，確認咗單色黃綠光輸出。
5. 機械及封裝資料
5.1 封裝尺寸
呢款LED封裝喺標準嘅 17-21 SMD 封裝內。關鍵尺寸係：長度 1.6 mm、闊度 0.8 mm、高度 0.6 mm。封裝上有一個陰極標記，方便組裝時識別正確極性。所有未指定公差為 ±0.1 mm。緊湊嘅尺寸係主要優勢，可以實現高密度PCB佈局。
5.2 極性識別
正確極性對於操作至關重要。封裝包括一個清晰嘅陰極標記。如果將LED反向安裝，由於最大反向電壓額定值（5V）較低，可能會導致即時故障。
6. 焊接及組裝指引
6.1 回流焊接溫度曲線
呢款LED兼容無鉛（Pb-free）回流焊接。推薦嘅溫度曲線好關鍵：預熱應該喺 150°C 至 200°C 之間進行 60-120 秒。喺焊料液相線溫度（217°C）以上嘅時間應該係 60-150 秒。峰值溫度唔可以超過 260°C，而喺或高於 255°C 嘅時間應該限制喺最多 30 秒。最大加熱速率應該係 6°C/秒，最大冷卻速率應該係 3°C/秒。同一器件唔應該進行超過兩次回流焊接。
6.2 手動焊接
如果需要手動焊接，必須格外小心。烙鐵頭溫度應該低於 350°C，同每個端子嘅接觸時間唔應該超過 3 秒。烙鐵功率應該係 25W 或以下。焊接每個端子之間應該至少間隔 2 秒，以便散熱，防止熱損壞。
6.3 儲存及濕度敏感性
LED以防潮阻隔袋連乾燥劑包裝。喺準備使用組件之前，唔好打開個袋。打開後，未使用嘅LED應該儲存喺 30°C 或以下、相對濕度（RH）60% 或以下嘅環境。打開後嘅 "floor life"（暴露時間）係 168 小時（7 日）。如果超過呢個時間，或者乾燥劑指示劑變色，使用前必須將LED喺 60 ±5°C 下烘烤 24 小時，以去除吸收嘅水分，防止回流焊接時出現 "爆米花" 現象。
7. 包裝及訂購資料
器件以防潮包裝供應。佢被裝入 8mm 闊嘅載帶，然後捲上 7 吋直徑嘅捲盤。每捲包含 3000 件。包裝標籤包括關鍵資訊：客戶產品編號（CPN）、產品編號（P/N）、包裝數量（QTY）、發光強度等級（CAT）、色度/波長等級（HUE）、正向電壓等級（REF）同批號（LOT No）。
8. 應用建議
8.1 典型應用場景
亮麗黃綠色同緊湊尺寸令呢款LED適合各種指示燈同背光應用。常見用途包括儀錶板同薄膜開關嘅背光、通訊設備（電話、傳真機）中嘅狀態指示燈同鍵盤背光、小型LCD同符號嘅平面背光，以及消費同工業電子產品中嘅通用指示燈應用。
8.2 設計考慮因素
限流：必須使用外部限流電阻。LED係電流驅動器件，即使正向電壓有少少增加，都可能導致電流大幅（可能係破壞性）增加。電阻值必須根據電源電壓、LED嘅正向電壓級別（Vf）同所需工作電流（例如 20mA）計算。
熱管理：雖然功耗低，但確保PCB上圍繞焊盤（如有）或連接陽極同陰極嘅走線有足夠嘅銅面積，可以幫助散熱，維持LED性能同壽命，特別係喺高環境溫度嘅情況下。
ESD保護：雖然LED具有 2000V HBM ESD 額定值，但組裝同處理期間仍應遵守標準嘅ESD處理預防措施。
9. 技術比較及差異化
呢款 17-21 LED 嘅主要優勢係其極細嘅佔位面積（1.6x0.8mm），比傳統嘅 3mm 或 5mm 通孔LED細好多，有助實現微型化。採用 AlGaInP 技術相比舊技術提供更高效率同飽和嘅黃綠色。140度嘅寬視角提供良好嘅離軸可見度。佢符合現代環保標準（RoHS、無鹵素），適合法規嚴格嘅全球市場。
10. 常見問題（FAQ）
問：分級代碼（P1、C17、B 等）有咩用？
答：分級確保一致性。設計師可以指定一個分級代碼，以確保佢哋生產批次中嘅LED具有幾乎相同嘅亮度（P1/Q1）、顏色（C16-C19）同正向電壓（0-2），令最終產品外觀同性能一致。
問：我可唔可以唔用限流電阻驅動呢款LED？
答：唔可以。直接用電壓源驅動LED係導致即時故障嘅常見原因。正向電壓有公差，少少過壓就會導致過流，燒毀LED。必須串聯電阻。
問：規格書顯示最大電流係 25mA，但測試條件係 20mA。我應該用邊個？
答：為咗可靠嘅長期操作，標準做法係降額使用元件。喺 20mA 下操作，提供咗低於絕對最大值 25mA 嘅安全餘量，可以提高壽命同可靠性。20mA 係推薦嘅工作電流。
問：點解儲存同烘烤過程咁重要？
答：SMD封裝會從空氣中吸收水分。喺回流焊接嘅高溫下，呢啲水分會迅速變成蒸汽，導致內部分層或破裂（"爆米花"現象）。烘烤過程可以安全去除呢啲水分。
11. 實用設計及使用示例
示例 1：儀錶板指示燈：喺汽車儀錶板中，可以將多個 17-21 LED 放置喺半透明圖標（例如，檢查引擎、低油量）後面。使用來自相同發光強度（Q1）同主波長（例如 C18）級別嘅LED，可以確保所有圖標以相同亮度同顏色點亮，呈現專業一致嘅外觀。典型電路包括 12V 電源、為約 18mA（考慮車輛電壓變化）計算嘅限流電阻，以及由車輛ECU控制嘅驅動晶體管。
示例 2：便攜設備背光：對於手持設備鍵盤嘅背光，17-21 LED 嘅低高度（0.6mm）至關重要。佢可以直接放置喺薄橡膠鍵盤或導光板下方。電源由低壓電池（例如 3.3V）提供。必須使用正向電壓級別（例如 級別 1：1.95-2.15V）來準確計算串聯電阻值，以保持電池放電時亮度一致。
12. 工作原理簡介
呢款LED係一種半導體光子器件。核心係一個由生長喺基板上嘅 AlGaInP 層組成嘅晶片。當施加超過二極管閾值（約 1.8-2.0V）嘅正向電壓時，電子同電洞會被注入晶片嘅有源區。當呢啲電荷載流子復合時，會以光子（光）嘅形式釋放能量。AlGaInP 合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，直接定義咗發射光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下，係大約 575 nm 嘅亮麗黃綠色。圍繞晶片嘅環氧樹脂透鏡係 "水清" 嘅，以最大化光提取並將光束塑造成 140 度視角。
13. 技術趨勢及背景
17-21 封裝代表咗電子元件持續微型化趨勢中嘅一步。隨著智能手機、可穿戴設備同物聯網設備等終端產品縮小，對更細、更低高度LED嘅需求增加。從 GaAsP 等舊技術轉向 AlGaInP 提供更高效率，意味住相同電流下更光嘅輸出，或者相同亮度下更低功耗——對於電池供電設備係關鍵因素。此外，如呢款元件所見，全行業轉向無鉛焊接同無鹵素材料，係由全球環保法規同消費者對 "更環保" 電子產品嘅需求推動。未來趨勢可能會推動更細嘅封裝、更高效率，以及將LED驅動電路集成喺封裝內嘅整合解決方案。
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。 |