目錄
1. 產品概覽
XI3030E 係一款表面貼裝（SMD）中功率 LED，採用 PLCC-2 封裝。佢設計為白光 LED，結合咗高光效、高顯色指數（CRI）、低功耗同廣視角嘅優點。其緊湊嘅外形令佢成為一款多功能組件，適合需要可靠同高效光輸出嘅廣泛照明應用。
1.1 核心優勢
定義呢款 LED 性能嘅主要特點包括：高光強度輸出，確保明亮照明；120 度廣視角，提供均勻光線分佈；符合 RoHS（有害物質限制）指令，環保；採用 ANSI 標準分級，確保顏色同光通量特性一致；以及無鉛結構。
1.2 目標市場同應用
呢款 LED 專為各種照明領域設計，係理想解決方案。主要應用領域包括住宅同商業空間嘅一般照明、營造氛圍效果嘅裝飾同娛樂照明、電子設備上嘅指示燈、標誌同顯示屏照明，以及開關燈。
2. 深入技術參數分析
本節根據規格書喺標準測試條件下（焊接點溫度 25°C）提供 LED 關鍵性能參數嘅詳細、客觀解讀。
2.1 電光特性
主要性能指標喺正向電流（IF）為 150mA 時測量。光通量（Φ）嘅典型範圍係 135 lm 到 195 lm，視乎具體產品型號同分級代碼而定，標稱公差為 ±11%。正向電壓（VF）範圍從最低 5.4V 到最高 6.8V，公差為 ±0.1V。顯色指數（Ra）最低值為 70（針對列出嘅標準系列），公差為 ±2。需要特別注意 R9 值（飽和紅色）嘅典型值指定為 -40，呢個係需要高品質顯色（尤其係紅色調）嘅應用嘅關鍵參數。視角（2θ1/2）通常為 120 度。
2.2 絕對最大額定值
呢啲額定值定義咗可能導致器件永久損壞嘅極限。最大連續正向電流為 180 mA。喺脈衝條件下（佔空比 1/10，脈衝寬度 10ms）允許 300 mA 嘅峰值正向電流。最大功耗為 1224 mW。器件可喺 -40°C 至 +85°C 嘅環境溫度範圍內工作，並可喺 -40°C 至 +100°C 之間儲存。最高結溫為 125°C。從結到焊接點嘅熱阻為 17 °C/W，呢個係散熱管理設計嘅關鍵參數。
2.3 焊接條件
LED 喺組裝過程中對熱敏感。對於回流焊接，規定最高溫度為 260°C，持續 10 秒。對於手工焊接，烙鐵頭溫度唔應超過 350°C，接觸時間應限制喺 3 秒內。器件對靜電放電（ESD）亦敏感，處理時需要採取適當嘅 ESD 預防措施。
3. 分級系統說明
產品採用全面嘅分級系統，以確保關鍵性能參數嘅一致性。產品編號本身已編碼咗其中幾個分級。
3.1 產品編號解碼
型號 XI3030E/LKE-HXXXX68Z15/2T 包含特定代碼："HXX" 代表 CRI 代碼同色溫，"XX" 表示最低光通量分級，"68" 表示最高正向電壓（6.8V），"Z15" 指定正向電流（150mA）。
3.2 顯色指數（CRI）分級
規格書提供咗一個將單字母符號映射到最低 CRI 值嘅表格，例如：L = 70，Q = 75，K = 80，P = 85，H = 90。標準量產清單集中喺最低 CRI 為 70（代碼 L）嘅型號。
3.3 相關色溫（CCT）同光通量分級
LED 提供多種 CCT，範圍從 2200K（暖白光）到 6500K（冷白光）。對於每個 CCT，都有特定嘅光通量分級。例如，"4000K 165lm 系列" 包括 CCT 從 2200K 到 6500K 嘅產品，每個都有定義嘅最低光通量（例如，2200K 為 135 lm，4000K 為 165 lm）。對於特定 CCT（2700K 至 6500K），亦提供更高輸出嘅 "175lm" 系列。詳細嘅分級範圍表格進一步將光通量輸出細分為更小嘅代碼（例如，165L5，170L5），指定最小同最大光通量值以供精確選擇。
3.4 正向電壓分級
正向電壓以 0.2V 為步長從 5.4V 到 6.8V 進行分級。分級代碼為 54B（5.4-5.6V）、56B（5.6-5.8V）……直至 66B（6.6-6.8V）。咁樣設計師就可以為電流調節電路設計選擇具有一致壓降嘅 LED。
3.5 色度座標分級
規格書包含關於 CIE 1931 色度圖嘅部分，並為特定 CCT（例如 2200K）提供色度座標（x，y）嘅詳細分級範圍。呢啲分級（例如，22K-A，22K-B）定義咗色彩空間圖上嘅細小四邊形，以確保批次內緊密嘅顏色一致性。例如，2200K 分級嘅參考範圍喺 2070K 同 2320K 之間。
4. 性能曲線分析
雖然提供嘅規格書摘錄唔包含圖形性能曲線（例如 IV 曲線、相對光通量與溫度關係或光譜功率分佈），但呢啲通常對設計至關重要。根據給出嘅參數，可以推斷預期行為。正向電壓會隨結溫輕微增加。光通量會隨結溫升高而下降，呢個係所有 LED 嘅共同特性。120 度廣視角表明係朗伯或近朗伯輻射模式。對於精確設計，查閱製造商嘅完整規格書以獲取呢啲圖表至關重要。
5. 機械同封裝信息
LED 採用標準 PLCC-2（塑料引線芯片載體）表面貼裝封裝。名稱 "XI3030E" 表明封裝尺寸約為 3.0mm x 3.0mm。器件採用頂視白光 LED。樹脂材料為水清。芯片材料為 InGaN（氮化銦鎵），係通過藍光芯片結合熒光粉層產生白光嘅標準材料。
6. 焊接同組裝指引
正如絕對最大額定值中所述，必須遵循嚴格嘅溫度曲線。對於回流焊接，峰值溫度 260°C 唔應超過 10 秒。應使用包含預熱、保溫、回流同冷卻階段嘅推薦回流曲線，以最小化熱應力。盡可能避免手工焊接，但如果必要，必須快速進行並控制溫度。組件對 ESD 敏感，應採取適當接地措施處理。應喺指定溫度範圍內嘅乾燥、受控環境中儲存。
7. 包裝同訂購信息
量產清單係主要嘅訂購指南。可以根據所需嘅 CCT（4000K）、最低光通量（165 lm）、CRI（最低 70）同正向電壓（最高 6.8V）選擇特定產品代碼，例如 XI3030E/LKE-H4016568Z15/2T。包裝形式（帶裝捲盤、每捲數量）喺摘錄中未指定，但係 SMD 組件嘅標準包裝。
8. 應用建議
8.1 典型應用場景
呢款 LED 非常適合：一般照明用嘅 LED 燈泡同燈管，其中高光效同良好 CRI 很重要；建築重點照明同舞台照明，受益於廣視角；開關同控制面板嘅背光；以及零售展示或標誌照明。
8.2 設計考慮因素
散熱管理：由於熱阻（Rth J-S）為 17°C/W，有效散熱至關重要。最高結溫 125°C 唔得超過。設計 PCB 佈局同任何外部散熱，以盡量降低工作時嘅焊接點溫度。
電流驅動：建議使用恆流驅動器以獲得穩定光輸出同長壽命。標稱電流為 150mA，絕對最大值為 180mA。為咗可靠性，建議喺標稱電流或以下工作。
光學設計：120 度視角係封裝固有嘅。對於更窄嘅光束角，需要二次光學器件（透鏡）。
顏色一致性：利用分級信息，為需要外觀均勻嘅應用選擇來自相同光通量、電壓同色度分級嘅 LED。
9. 技術比較同區分
同傳統低功率 LED 相比，呢款中功率 LED 喺緊湊封裝中提供顯著更高嘅光通量，提高咗流明密度。高 CRI（型號高達 90）令佢有別於通常 CRI 喺 70-80 範圍嘅標準中功率 LED，使其適合顏色質量至關重要嘅應用。指定嘅 R9 值，雖然喺標準系列中為負值，但係一個透明參數，允許設計師評估其對全光譜照明嘅適用性。對於區域照明應用，120 度廣視角係相對於光束較窄嘅 LED 嘅關鍵優勢。
10. 常見問題（基於技術參數）
問：呢款 LED 嘅實際功耗係幾多？
答：功率（P）計算為正向電壓（VF） × 正向電流（IF）。典型 VF約為 6V，IF為 150mA，典型功率約為 0.9W（6V * 0.15A）。最大功耗額定值為 1.224W。
問：我可以用 12V 電源驅動呢款 LED 嗎？
答：唔可以，唔可以直接驅動。LED 本身正向電壓約為 6V。直接連接到 12V 會導致過大電流並立即損壞。你必須使用恆流驅動器或設計用於將電流限制喺 150mA 嘅電路（例如串聯電阻同電壓源），並考慮電壓差。
問：負 R9 值係咩意思？
答：R9 衡量光源呈現深紅色嘅能力。負值表示與參考光源相比，該光源實際上使特定紅色測試顏色顯得更不飽和或更暗淡。呢種情況喺某些白光 LED 熒光粉系統中常見。對於鮮豔紅色至關重要嘅應用（例如，肉類展示、零售），選擇具有高正 R9 值嘅 LED 很重要。
問：我點樣喺 165lm 同 175lm 系列之間選擇？
答：選擇取決於你應用所需嘅光輸出同光效。175lm 系列喺相同電流（150mA）下提供更高流明輸出，意味著更高光效（每瓦流明）。呢個通常伴隨略高嘅成本。根據你嘅流明要求同成本目標進行選擇。
11. 實用設計同使用案例
案例：設計用於筒燈嘅改裝 LED 模組。
1. 要求：筒燈需要 800 流明、暖白光（3000K）、顯色良好（CRI >80）嘅光，以替換 60W 鹵素燈泡。
2. LED 選擇：從量產清單中，選擇 XI3030E/LKE-H3016368Z15/2T（3000K，最低 163 lm，CRI 70）。然而，由於需要 CRI >80，需要從完整產品系列中選擇 CRI 代碼為 "K"（最低 80）或更高嘅型號，可能光通量代碼略有不同。
3. 數量計算：為達到 800 流明，大約需要 5 粒所選類型嘅 LED（800 lm / 每粒 LED 163 lm），考慮到光學同熱損耗，可能會使用 6-7 粒。
4. 散熱設計：6 粒 LED 每粒約 0.9W，總熱量約為 5.4W。將設計具有足夠散熱通孔並連接到筒燈外殼作為散熱器嘅金屬基板 PCB（MCPCB），以將結溫保持喺遠低於 125°C。
5. 電氣設計：將選擇能夠向一串 6 粒 LED（總 Vf約 36V）提供 150mA 嘅恆流驅動器。或者，可以使用兩串並聯，每串 3 粒 LED，配合不同嘅驅動器配置。
12. 工作原理
XI3030E 係一款熒光粉轉換白光 LED。核心係由 InGaN 製成嘅半導體芯片，當電流正向通過時會發出藍光（電致發光）。呢啲藍光部分被沉積喺芯片上或周圍嘅一層黃色（通常還有紅/綠色）熒光粉塗層吸收。熒光粉以更長嘅波長（黃色、紅色）重新發射光線。未被吸收嘅藍光同熒光粉發射嘅黃/紅光混合，產生白光嘅感知。藍光同熒光粉發射嘅確切比例決定咗白光嘅相關色溫（CCT）。
13. 技術趨勢
以 PLCC-2（3030）等封裝為代表嘅中功率 LED 領域持續發展。關鍵行業趨勢包括：通過更好嘅芯片技術同熒光粉效率驅動嘅光效（每瓦流明）持續改進；高度重視提升顏色質量，推動更高 CRI 值（90+）同改進 R9 及其他飽和顏色指數（R12、R13 等）以實現全光譜照明；另一個趨勢係喺更高驅動電流同工作溫度下提高可靠性同壽命；此外，封裝技術嘅進步允許喺相同尺寸下實現更高光通量密度同更好散熱管理；更精確同一致嘅分級系統嘅發展仍然係優先事項，以實現具有出色顏色均勻性嘅照明產品嘅大規模生產。
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。 |