選擇語言

SMD3528 LED 處理指南 - 尺寸 3.5x2.8mm - 粵語技術文件

一份全面嘅技術指南,詳細講解點樣正確處理、儲存、焊接同保護 SMD3528 LED 元件,確保最佳性能同可靠性。
smdled.org | PDF Size: 0.5 MB
評分: 4.5/5
您的評分
您已評價過此文件
PDF文件封面 - SMD3528 LED 處理指南 - 尺寸 3.5x2.8mm - 粵語技術文件

1. 產品概覽

SMD3528 係一款專為高密度 PCB 應用而設計嘅表面貼裝 LED 元件。佢嘅緊湊尺寸(3.5mm x 2.8mm)好適合用喺空間有限嘅背光、指示燈同一般照明。呢款元件嘅主要優勢在於其堅固嘅矽膠封裝,提供良好嘅光學性能。不過,呢個特點亦意味住需要小心處理,以防損壞內部精密結構,包括金線同 LED 晶片。

2. SMD3528 產品處理注意事項

處理不當係 SMD3528 LED 失效嘅主要原因之一。矽膠封裝體相對較軟,容易因物理壓力而受損。

2.1 手動處理

強烈建議唔好直接用手指接觸 LED。皮膚上嘅汗水同油脂會污染矽膠透鏡表面,導致光學性能下降同光輸出減少。而且,用手指施加壓力可能會壓壞矽膠,有機會整斷內部金線或者損壞 LED 晶片本身,造成即時失效(死燈)。

2.2 用鑷子處理

用普通鑷子夾起 LED 本體亦都有問題。鑷子尖頭好容易刺穿或者令軟身矽膠變形,造成同手動處理一樣嘅內部損傷。另外,金屬鑷子會刮花透鏡表面,改變光線發射模式同角度。

2.3 真空吸嘴處理

使用真空吸嘴進行自動組裝係推薦嘅方法。不過,關鍵在於真空吸嘴頭嘅直徑必須大過 LED 封裝嘅內腔。太細嘅吸嘴會直接壓入矽膠,形成一個集中嘅壓力點,可能會切斷金線或者壓碎晶片。

2.4 焊接後處理

完成回流焊工序後,必須小心處理裝有 SMD3528 LED 嘅 PCB。直接將電路板疊起會對 LED 嘅圓頂施加壓力。呢種壓力會導致機械應力,引發潛在缺陷或者即時失效。疊放組件時,LED 元件上方應保持最少 2 厘米嘅垂直間距。唔好將氣泡紙直接放喺 LED 上面,因為氣泡產生嘅壓力亦會造成損壞。

3. 濕敏度、儲存同烘烤

SMD3528 LED 被歸類為濕敏元件 (MSD)。吸收咗嘅濕氣會喺高溫回流焊過程中迅速蒸發,導致內部分層、破裂或者爆米花現象,從而引致失效。

3.1 濕敏度等級 (MSL)

本產品符合 IPC/JEDEC J-STD-020C 標準,用於塑膠積體電路嘅濕度/回流焊敏感度分類。用戶必須參考產品包裝或數據表上提供嘅具體 MSL 等級。

3.2 儲存條件

3.3 車間壽命

一旦打開原裝防潮袋,如果儲存環境未受控制(例如唔喺防潮櫃內),元件應喺 12 小時內使用。打開袋子後必須立即檢查袋內嘅濕度指示卡,以確認內部濕度未超過安全水平。

3.4 烘烤要求同程序

如果出現以下情況,就需要進行烘烤以去除吸收嘅濕氣:

  1. 元件已從原裝真空密封包裝中取出,並暴露喺環境空氣中超過指定嘅車間壽命。
  2. 濕度指示卡顯示濕度水平已超標。
已經過回流焊嘅元件無需烘烤。

烘烤程序:

  1. 元件可以喺原裝捲帶上進行烘烤。
  2. 喺 60°C (±5°C) 嘅溫度下烘烤 24 小時。
  3. 切勿超過 60°C,因為更高溫度可能會損壞 LED 封裝或材料。
  4. 烘烤後,元件必須喺一小時內進行回流焊,或者立即放回乾燥儲存環境(相對濕度<20%)。

4. 焊接同清潔指引

4.1 回流焊

完成回流焊工序後,讓 LED 自然冷卻至室溫,然後先進行後續處理或清潔。檢查焊點是否一致。從 PCB 側面觀察,焊錫應呈現完整嘅回流曲線,表面光滑有光澤,氣孔最少。

4.2 焊接後清潔

建議喺焊接後清潔 PCB,以去除助焊劑殘留物。

如果必須用水清洗,整個 PCB 組件必須徹底烘乾,可能需要進行低溫烘烤(例如 60°C)以去除所有濕氣,然後先進行後續處理或使用。

5. 靜電放電 (ESD) 保護

LED 係半導體器件,非常容易受到靜電放電損壞。白色、綠色、藍色同紫色 LED 由於其半導體材料成分,特別敏感。

5.1 ESD 來源

靜電可以通過多種方式產生:

5.2 保護措施

喺處理區域實施全面嘅 ESD 控制計劃至關重要:

6. 散熱管理考慮

雖然提供嘅文件摘錄無詳細列出特定熱阻值,但有效嘅散熱管理對於 LED 性能同壽命至關重要。SMD3528 封裝主要通過其焊盤將熱量散發到 PCB。

6.1 散熱用 PCB 設計

為咗最大化使用壽命同保持穩定嘅光輸出:

6.2 溫度影響

高結溫會導致:

設計師應參考產品嘅具體數據表,了解降額曲線同最高結溫額定值。

7. 3528 系列回流焊溫度曲線特性

標準無鉛回流焊曲線通常適用。需要控制嘅關鍵參數包括:

必須用實際 PCB 同元件對爐溫進行曲線測試,確保 LED 經歷嘅溫度唔會超出其規格,呢一點好重要。

8. 應用備註同設計考慮

8.1 典型應用

SMD3528 廣泛應用於:

8.2 電路設計

務必使用恆流源驅動 LED,而唔係恆壓源。使用電壓源時,必須配備限流電阻。必須嚴格遵守數據表中指定嘅正向電流 (If),以防過熱同快速老化。

8.3 光學設計

矽膠透鏡提供典型視角。對於特定光束圖案,可能需要二次光學元件(反射器、擴散片或外部透鏡)。避免二次光學元件同 LED 圓頂之間有機械接觸,以防產生應力。

9. 故障分析同疑難排解

常見故障模式及其可能嘅根本原因包括:

遵守本文件中嘅處理、儲存、焊接同設計指引,係最有效嘅預防措施。

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。