LTLMH4 EV7DA 表面貼裝LED燈珠規格書 - 尺寸4.2x4.2x2.0mm - 電壓2.2V - 功率120mW - 紅色624nm - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTLMH4 EV7DA 係一款專為高要求照明應用而設計嘅高亮度表面貼裝LED燈珠。佢採用先進嘅封裝技術，喺緊湊、符合行業標準嘅SMD外形中提供卓越嘅光學性能。呢款器件專為兼容自動化表面貼裝生產線同標準無鉛迴流焊接工藝而設計。

呢款LED配備咗專用透鏡封裝，有圓形同橢圓形兩種配置，提供受控嘅輻射模式。呢個設計對於標牌應用尤其有利，因為佢可以實現窄視角，而無需額外嘅外部光學透鏡，相比標準SMD或PLCC封裝，具有成本同空間優勢。封裝採用先進嘅環氧樹脂材料，提供出色嘅防潮性同埋紫外線保護，確保喺室內外環境中嘅長期可靠性。

1.1 核心特點同優勢

• 高發光強度輸出：喺20mA電流下，典型發光強度可達4200 mcd，實現明亮可見嘅顯示效果。
• 能源效率：具有低功耗同高光效嘅特點。
• 環境穩健性：優越嘅防潮性同埋帶有UV保護嘅封裝，增強咗耐用性。
• 環保合規：完全符合RoHS指令，並且係無鉛同無鹵素。
• 光學設計：採用Red AlInGaP晶片同擴散封裝，主波長為624nm。集成透鏡提供典型70/45度視角（如特性曲線所定義）。
• 製造準備度：額定為MSL3（潮濕敏感度等級3），喺採取適當預防措施下，適合標準SMT處理。

1.2 目標應用同市場

呢個元件專門針對信息顯示系統中需要高可見度同可靠性嘅應用。其主要用途包括：

• 視頻信息標誌：適用於大型室內外顯示屏。
• 交通標誌：適合可變信息標誌同交通控制指示器。
• 一般信息標誌：包括廣告牌、信息面板同導向系統。

2. 深入技術參數分析

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗器件可能發生永久損壞嘅應力極限。喺呢啲極限下或超出呢啲極限嘅操作唔保證。

• 功耗 (Pd)：最大120 mW。
• 峰值正向電流 (I_F(PEAK))：120 mA，僅允許喺脈衝條件下（佔空比 ≤ 1/10，脈衝寬度 ≤ 10ms）。
• 直流正向電流 (I_F)：連續50 mA。
• 降額：對於環境溫度 (T_A) 高於45°C嘅情況，直流正向電流必須以0.75 mA/°C線性降額。
• 工作溫度範圍：-40°C 至 +85°C。
• 儲存溫度範圍：-40°C 至 +100°C。
• 迴流焊接條件：根據指定曲線，可承受最高260°C嘅峰值溫度，最長10秒。

2.2 電氣同光學特性

呢啲參數喺環境溫度 (T_A) 為25°C時指定，定義咗器件嘅典型性能。

• 發光強度 (I_V)：2000-5700 mcd，喺 I_F= 20mA時，典型值為4200 mcd。測量遵循CIE人眼響應曲線，保證值已包含±15%嘅測試公差。
• 視角 (2θ_1/2)：70/45度（典型）。呢係發光強度下降到軸向值一半時嘅全角，測量公差為±2度。
• 峰值發射波長 (λ_P)：634 nm（典型）。
• 主波長 (λ_d)：618-630 nm，典型值為624 nm。呢係定義感知顏色嘅單一波長，源自CIE色度圖。
• 譜線半寬度 (Δλ)：15 nm（典型），表示紅色發射嘅光譜純度。
• 正向電壓 (V_F)：1.8-2.4 V，喺 I_F= 20mA時，典型值為2.2 V。
• 反向電流 (I_R)：喺反向電壓 (V_R) 為5V時，最大10 μA。重要注意：呢款器件唔係為反向偏壓操作而設計；呢個測試條件僅用於漏電特性表徵。

2.3 熱特性

有效嘅熱管理對於LED性能同壽命至關重要。高於45°C時0.75 mA/°C嘅降額規格，凸顯咗需要足夠嘅PCB熱設計，特別係喺接近或達到最大直流電流時操作。強烈建議將封裝圖中嘅第三個焊盤 (P3/陽極) 連接到散熱焊盤或散熱器，以促進工作時嘅散熱。

3. 分級系統規格

為確保生產應用中嘅顏色同亮度一致性，LED會進行分級。LTLMH4 EV7DA使用兩個獨立嘅分級系統。

3.1 發光強度分級

LED根據其喺20mA下測量嘅發光強度進行分類。分級代碼標記喺包裝袋上。

• ES級：2000 - 2600 mcd
• ET級：2600 - 3400 mcd
• EU級：3400 - 4400 mcd
• EV級：4400 - 5700 mcd

注意：每個級別嘅上下限適用±15%嘅公差。

3.2 正向電壓分級

LED亦會根據其喺20mA下嘅正向壓降進行分類，以幫助電路設計進行電流匹配。

• 1A級：1.8 - 2.0 V
• 2A級：2.0 - 2.2 V
• 3A級：2.2 - 2.4 V

注意：每個級別嘅上下限適用±0.1V嘅公差。

4. 性能曲線分析

規格書參考咗對設計工程師至關重要嘅典型特性曲線。雖然具體圖表唔喺文本中複製，但佢哋通常包括以下關係，除非另有說明，所有測量均喺25°C下進行：

• 相對發光強度 vs. 正向電流 (I-V曲線)：顯示光輸出如何隨電流增加，通常喺較高電流下由於熱效應同效率下降而呈次線性關係。
• 正向電壓 vs. 正向電流：顯示二極管嘅V-I特性。
• 相對發光強度 vs. 環境溫度：展示光輸出隨結溫升高而下降，呢係熱設計嘅關鍵因素。
• 視角圖案（參考圖6）：說明空間輻射圖案，確認強度下降到峰值50%時嘅典型70/45度視角。
• 光譜分佈（參考圖1）：顯示發射光譜，中心圍繞634 nm峰值波長，並具有指定嘅15 nm半寬度。

呢啲曲線允許設計師預測非標準操作條件（不同電流、溫度）下嘅性能，對於優化驅動電路同熱管理至關重要。

5. 機械同封裝信息

5.1 外形尺寸

封裝具有緊湊嘅佔位面積，適合高密度PCB佈局。

• 封裝主體尺寸：4.2mm ±0.2mm (長) x 4.2mm ±0.2mm (寬)。
• 總高度：最大6.2mm ±0.5mm。
• 離板高度：從PCB表面到法蘭底部，標稱值為0.45mm。
• 引腳間距：2.0mm ±0.5mm（測量引腳從封裝伸出嘅位置）。
• 樹脂突出：封裝法蘭下方最多可能有1.0mm嘅樹脂突出。
• 一般公差：除非圖紙另有規定，否則為±0.25mm。

5.2 極性識別同焊盤設計

器件有三個電氣焊盤：

• P1： Anode.
• P2： Cathode.
• P3：陽極（重複）。

推薦嘅焊接焊盤圖案包括一個用於P3嘅圓形焊盤 (R0.5)。關鍵設計注意：強烈建議將焊盤P3連接到PCB上嘅散熱器或冷卻機構。其主要功能係喺工作期間將熱量從LED結點散發出去，從而提高性能同壽命。呢個焊盤應該納入PCB嘅熱管理策略中。

6. 焊接同組裝指引

6.1 潮濕敏感度同儲存

根據JEDEC J-STD-020，呢個元件被分類為潮濕敏感度等級3 (MSL3)。

• 密封袋內儲存：喺原裝防潮袋中嘅LED可以喺<30°C同90% RH條件下儲存長達12個月。
• 車間壽命：打開包裝袋後，元件必須喺168小時（7日）內焊接，同時保持喺<30°C同60% RH嘅條件下。
• 烘烤要求：如果出現以下情況，需要喺60°C ±5°C下烘烤20小時：濕度指示卡顯示>10% RH；車間壽命超過168小時；或者元件暴露喺>30°C同60% RH嘅環境中。烘烤只應進行一次。
• 處理：未使用嘅LED應與乾燥劑一齊儲存喺重新密封嘅防潮袋中。長時間暴露會氧化鍍銀引腳，影響可焊性。

6.2 迴流焊接曲線

推薦嘅無鉛迴流曲線對於可靠組裝而不損壞LED至關重要。

• 預熱/保溫：溫度從150°C（最低）到200°C（最高），最長120秒。
• 液相時間 (t_L)：高於217°C嘅時間應為60-150秒。
• 峰值溫度 (T_P)：最高260°C。
• 分類溫度下時間 (t_P)：喺指定分類溫度（255°C）±5°C範圍內嘅時間不應超過30秒。
• 總升溫時間：從25°C到峰值溫度嘅時間應最多5分鐘。

重要限制：

• 迴流焊接不得進行超過兩次。
• 呢款器件專為迴流焊接而設計，唔適合浸焊.
• 避免喺LED處於高溫時喺焊接過程中施加外部機械應力。
• 避免從峰值溫度快速冷卻，以防止熱衝擊。

6.3 清潔

如果焊接後需要清潔，請使用酒精類溶劑，例如異丙醇。避免使用可能損壞環氧樹脂透鏡或封裝嘅強烈或侵蝕性化學清潔劑。

7. 包裝同訂購信息

7.1 包裝規格

LED以行業標準嘅凸版載帶供應，用於自動拾放組裝。

• 載帶寬度 (W)：16.0mm ±0.3mm。
• 口袋間距 (P)：8.0mm ±0.1mm。
• 捲盤尺寸：載帶纏繞喺直徑330mm ±2mm嘅捲盤上。
• 每捲數量：1,000件。
• 標籤：捲盤上貼有靜電放電 (ESD) 警告標籤，因為呢啲係需要安全處理程序嘅靜電敏感器件。

8. 應用同設計建議

8.1 驅動電路設計

LED係電流驅動器件。為確保驅動多個LED時亮度均勻，特別係喺並聯配置中，強烈建議每個LED串聯一個限流電阻（電路模型A）。唔建議直接從電壓源驅動LED而無電流調節（電路模型B），因為由於器件之間正向電壓 (V_F) 嘅自然差異，即使喺同一級別內，都會導致V

較低嘅LED汲取不成比例嘅更多電流，導致亮度不匹配同潛在嘅過流損壞。串聯電阻提供負反饋，穩定每個LED嘅電流。_{電阻值 (R) 可以使用歐姆定律計算：R = (V}電源_F- V_F) / I_F，其中 I_F係所需工作電流（例如20mA），而 V

應保守選擇，通常使用規格書中嘅最大值（2.4V），以確保喺所有條件下電流都唔會超過極限。

8.2 應用中嘅熱管理

• 為獲得最佳性能同壽命：利用散熱焊盤 (P3)：
• 始終將推薦嘅第三個焊盤 (P3, 陽極) 連接到PCB上嘅銅澆注或專用散熱過孔圖案，作為散熱器。遵守電流降額：
• 對於環境溫度高於45°C嘅情況，遵守0.75 mA/°C嘅降額規則。例如，喺65°C環境溫度下，最大連續電流降低到：50 mA - [0.75 mA/°C * (65°C - 45°C)] = 35 mA。PCB佈局：

使用足夠嘅銅厚度同LED焊盤周圍嘅面積，將熱量從器件傳導出去。

8.3 光學集成

提供70/45度視角嘅集成透鏡，喺許多標牌應用中消除咗對二次光學元件嘅需求，簡化咗機械設計。對於需要不同光束圖案嘅應用，應參考典型視角數據同輻射圖案曲線來模擬最終光學輸出。

9. 技術比較同區分

• 與標準SMD LED（例如3528、5050封裝）或PLCC（塑料引線芯片載體）LED相比，LTLMH4 EV7DA為標牌提供咗明顯優勢：卓越嘅光學控制：
• 專用透鏡封裝提供更窄同更受控嘅視角（70/45°），無需附加透鏡，降低系統成本同複雜性。更高發光強度：
• 4200 mcd嘅典型強度明顯高於通用指示器SMD LED，使其適合高環境光或長觀看距離應用。穩固封裝：
• 使用先進嘅防潮同抗UV環氧樹脂，比標準封裝提供更好嘅環境保護，呢點對於戶外標誌至關重要。散熱焊盤：

包含專用散熱焊盤 (P3) 係一個旨在提供比許多標準SMD LED更好熱性能嘅設計特點，支持更高驅動電流同改善壽命。

10. 常見問題解答（基於技術參數）

Q1: 峰值波長 (634nm) 同主波長 (624nm) 有咩區別？

A1: 峰值波長係發射光譜最高點嘅單一波長。主波長源自色彩科學（CIE圖），並將感知顏色表示為單一波長。對於呢款紅色LED，624nm嘅主波長係應用中顏色規格嘅關鍵參數。

Q2: 我可以連續以50mA驅動呢款LED嗎？

A2: 可以，但僅限於環境溫度為45°C或更低時。喺更高環境溫度下，必須根據0.75 mA/°C規則對電流進行降額，以防止過熱同加速老化。

Q3: 點解即使對於恆壓驅動，串聯電阻都係必須嘅？_FA3: LED嘅正向電壓 (V_F) 有一個公差範圍 (1.8-2.4V)。將多個LED直接並聯到一個電壓源，會導致V

較低嘅LED汲取不成比例嘅更多電流，導致亮度不匹配同潛在故障。串聯電阻提供負反饋，穩定每個單獨LED嘅電流。

Q4: 我可以對裝有呢款LED嘅電路板進行幾多次返工？

A4: LED最多可以承受兩次迴流焊接循環。用烙鐵進行手工焊接/返工（≤315°C，≤3秒）不應超過一次。超過呢啲限制會損壞內部引線鍵合或環氧樹脂封裝。

11. 設計同使用案例研究

場景：設計一個高可見度戶外交通信息標誌。要求：

標誌必須喺100米距離嘅直射陽光下清晰可見。佢將使用密集嘅紅色像素陣列。工作環境範圍從-20°C到+60°C。設計必須確保亮度均勻同長期可靠性。

1. 使用LTLMH4 EV7DA嘅設計選擇：元件選擇：
2. 高典型發光強度 (4200 mcd) 滿足陽光下可讀性要求。防潮/抗UV封裝對於戶外使用至關重要。驅動電路：_FLED以矩陣形式排列。每列由一個恆流源驅動。喺一列內，LED串聯連接以確保電流相同，避免每個LED都需要獨立電阻，提高效率。電源電壓嘅大小要適應V
3. 壓降之和加上電流調節器嘅餘量。熱管理：
4. 考慮到可能嘅高環境溫度（高達60°C），驅動電流需要降額。使用45°C時最大額定值50mA同降額0.75mA/°C，60°C時最大電流為38.75mA。保守設計將工作電流設定為30mA。PCB設計有一個連接到所有LED P3焊盤嘅大型散熱接地層。該層下方嘅散熱過孔將熱量傳遞到電路板背面，背面連接到標誌嘅鋁製機箱，作為散熱器。分級以確保一致性：
5. 為確保外觀均勻，指定整個生產批次使用單一發光強度級別（例如EU或EV）同單一正向電壓級別（例如2A）嘅LED，最小化像素間差異。製造過程：

MSL3等級會傳達畀合約製造商。如果車間壽命超過，佢哋會遵循規定嘅烘烤程序，並嚴格遵守260°C峰值迴流曲線，以防止封裝損壞。