目錄
1. 產品概覽
LTLMR4YVX3DA 係一款專為高要求標誌應用而設計嘅高亮度表面貼裝LED燈珠。佢採用封裝喺擴散式外殼內嘅黃色AllnGaP晶片，提供強勁嘅光輸出同受控嘅視角。佢嘅主要設計理念集中喺可靠性同兼容標準工業表面貼裝技術（SMT）組裝流程，包括無鉛回流焊接。
1.1 核心優勢同目標市場
呢款器件提供多個關鍵優勢，令佢同標準SMD或PLCC封裝有別。佢嘅主要特點係平滑嘅輻射圖案同窄而清晰嘅視角，通常為35度。呢個光學特性係透過其特定透鏡設計實現嘅，喺好多應用中都唔需要額外嘅外部光學透鏡，從而簡化設計同降低系統成本。個封裝採用先進嘅環氧樹脂技術，提供卓越嘅防潮同抗紫外線能力，呢點對於戶外同長期可靠性至關重要。
目標市場係需要高可見度同可靠性嘅應用，例如視頻訊息標誌、交通標誌同各種室內/室外訊息顯示。佢嘅結構係無鉛、無鹵素，並且完全符合RoHS環保指令。
2. 技術參數分析
對電氣同光學特性進行詳細、客觀嘅分析，對於正確嘅電路設計同性能預測至關重要。
2.1 絕對最大額定值
呢啲額定值定義咗壓力極限，超過呢啲極限可能會對器件造成永久損壞。喺環境溫度（TA）為25°C時，最大功耗為120mW。直流正向電流唔應該超過50mA。對於脈衝操作，喺特定條件下（佔空比≤1/10，脈衝寬度≤10µs）允許120mA嘅峰值正向電流。一個關鍵參數係正向電流嘅降額因子：高於45°C時，最大允許直流電流會以每攝氏度0.75mA嘅速率線性下降。工作溫度範圍係-40°C至+85°C，儲存溫度可以係-40°C至+100°C。器件可以承受最高260°C嘅回流焊接峰值溫度，最長10秒。
2.2 電氣同光學特性
喺TA=25°C同標準測試電流（IF）為20mA下測量，關鍵參數如下：
- 發光強度（Iv）：範圍從最小5500 mcd到最大12000 mcd。典型值喺呢個範圍內。分級極限有±15%嘅測試公差。
- 視角（2θ1/2）：定義為強度為峰值一半時嘅全角。典型值為35度（最小30度），測量公差為±2度。
- 峰值發射波長（λP）：通常為594 nm。
- 主波長（λd）：範圍從584.5 nm到594.5 nm，定義咗感知到嘅黃色。
- 譜線半寬（Δλ）：通常為15 nm，表示黃光嘅光譜純度。
- 正向電壓（VF）：喺20mA時，範圍從1.8V到2.4V。
- 反向電流（IR）：喺反向電壓（VR）為5V時，最大為10 µA。必須注意，呢款器件唔係為反向偏壓操作而設計；呢個測試僅用於特性描述。
3. 分級系統規格
為確保生產中顏色同亮度嘅一致性，LED會分級。LTLMR4YVX3DA採用三維分級系統。
3.1 發光強度分級
喺IF=20mA下分級。分級代碼（W, X, Y）定義咗發光強度（以毫坎德拉mcd計）嘅最小-最大範圍。每個分級極限有±15%嘅公差。
W: 5500 - 7200 mcd
X: 7200 - 9300 mcd
Y: 9300 - 12000 mcd
3.2 主波長分級
喺IF=20mA下分級。分級代碼（Y1, Y2, Y3, Y4）定義咗主波長（以納米nm計）嘅最小-最大範圍。每個分級極限有±1nm嘅公差。
Y1: 584.5 - 587.0 nm
Y2: 587.0 - 589.5 nm
Y3: 589.5 - 592.0 nm
Y4: 592.0 - 594.5 nm
3.3 正向電壓分級
喺IF=20mA下分級。分級代碼（1A, 2A, 3A）定義咗正向電壓（以伏特V計）嘅最小-最大範圍。每個分級極限有±0.1V嘅公差。
1A: 1.8 - 2.0 V
2A: 2.0 - 2.2 V
3A: 2.2 - 2.4 V
4. 機械同封裝資訊
4.1 外形尺寸
器件具有緊湊嘅表面貼裝佔位面積。關鍵尺寸包括主體尺寸約為4.2mm x 4.2mm，總高度為6.9mm ±0.5mm。引腳間距（引腳從封裝伸出嘅位置）為2.0mm ±0.5mm。所有尺寸均以毫米為單位，除非另有說明，一般公差為±0.25mm。法蘭下方允許有樹脂小凸起，最大高度為1.0mm。
4.2 極性識別同焊盤設計
元件有三個引腳（P1, P2, P3）。P1同P3係陽極連接，而P2係陰極。喺PCB佈局時必須仔細觀察呢個配置。提供推薦嘅焊接焊盤圖案，以確保回流焊接期間形成正確嘅焊點同機械穩定性。焊盤設計包括圓角（R0.5），以防止焊橋並確保可靠連接。
5. 焊接同組裝指引
正確處理對於可靠性至關重要。根據JEDEC J-STD-020，呢款器件屬於濕度敏感等級3（MSL3）。
5.1 儲存同處理
未開封嘅防潮袋（帶乾燥劑）中嘅LED可以喺<30°C同90%相對濕度下儲存長達12個月。開袋後，元件必須保持喺<30°C同60%相對濕度下，並且必須喺168小時（7日）內完成焊接。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%相對濕度、車間壽命超過168小時、或者元件暴露喺>30°C同60%相對濕度下。烘烤只應進行一次。
5.2 回流焊接曲線
推薦使用無鉛回流曲線。關鍵參數包括：從150°C到200°C嘅預熱/保溫階段，最長120秒；液相線以上（217°C）時間介於60到150秒之間；峰值溫度（Tp）最高260°C；以及喺指定分類溫度（255°C）5°C範圍內嘅時間，最長30秒。從25°C到峰值溫度嘅總時間不應超過5分鐘。
5.3 清潔
如果焊接後需要清潔，只應使用酒精類溶劑，例如異丙醇。
6. 包裝規格
LED以凸紋載帶形式供應，用於自動貼裝。載帶尺寸有規定，凹槽設計用於穩固固定4.2mm x 4.2mm嘅主體。標準包裝每卷1000件。對於批量運輸：一卷放入帶有乾燥劑同濕度指示卡嘅防潮袋中；三個咁樣嘅袋裝入一個內箱（總共3000件）；十個內箱裝入一個外運輸箱（總共30000件）。運輸批次中嘅最後一包可能唔係滿嘅。
7. 應用備註同設計考慮
7.1 典型應用場景
呢款LED非常適合喺各種照明條件下需要高亮度同良好可見度嘅應用。主要用途包括：
- 視頻訊息標誌：適用於大規模顯示屏，其中跨越多個像素嘅一致顏色同亮度至關重要。
- 交通標誌：利用其高強度同可靠性，用於安全關鍵嘅信號傳遞。
- 通用訊息標誌：室內同室外皆可，受益於其防潮能力同受控視角。
7.2 設計考慮
電流驅動：強烈建議使用恆流驅動器而非恆壓源，以確保穩定嘅光輸出並防止熱失控。設計應遠低於50mA嘅絕對最大直流電流，通常喺或接近20mA嘅測試電流下運行，以保證規格。
熱管理：雖然功耗相對較低（最大120mW），但適當嘅PCB佈局（帶有足夠嘅散熱設計），以及必要時用於散熱嘅小銅焊盤，將增強壽命並保持性能，特別係喺高環境溫度環境中或以較高電流驅動時。
光學整合：內置嘅35度視角可能對許多應用已經足夠。對於不同嘅光束圖案，可以使用二次光學元件，但初始透鏡設計提供平滑嘅輻射圖案作為起點。
ESD保護：雖然規格書中無明確說明，但喺處理同組裝所有LED元件時應遵守標準嘅ESD預防措施。
8. 技術比較同區分
與標準3528或5050 SMD LED相比，LTLMR4YVX3DA封裝專為標誌中嘅高強度定向照明而設計。其關鍵區別在於集成透鏡，提供受控、窄視角而無需額外光學元件，呢個唔係通用SMD封裝嘅標準功能。使用AllnGaP技術生產黃光，相比舊技術（如用於黃色濾光片嘅熒光粉轉換白光LED）提供更高效率同更好嘅溫度穩定性。封裝嘅堅固性（防潮同抗紫外線）亦使其優於許多主要用於室內嘅基本SMD LED。
9. 常見問題（基於技術參數）
問：峰值波長同主波長有咩區別？
答：峰值波長（λP=594nm）係發射光功率最大時嘅波長。主波長（λd=584.5-594.5nm）係從色度座標導出嘅，代表與LED感知顏色相匹配嘅純光譜顏色嘅單一波長。主波長對於顏色規格更相關。
問：訂購時點樣解讀分級代碼？
答：你必須指定強度（例如Y）、波長（例如Y3）同電壓（例如2A）嘅代碼，以獲得一致嘅批次。零件編號LTLMR4YVX3DA暗示特定嘅分級選擇（Y代表強度，VX代表波長/電壓組合）。請諮詢供應商以了解零件編號後綴對應嘅確切分級映射。
問：我可以用3.3V電源驅動呢款LED嗎？
答：唔建議直接連接到3.3V電源，咁樣可能會因電流過大而損壞LED。你必須使用限流電阻，或者更好嘅係，使用恆流驅動電路。正向電壓只有1.8-2.4V，所以多餘嘅電壓必須喺串聯電阻或穩壓器上消耗掉。
問：點解濕度敏感等級（MSL3）咁重要？
答：喺回流焊接期間，塑膠封裝內部困住嘅水分會迅速蒸發，導致內部分層或\"爆米花\"效應，從而開裂封裝並損壞LED。遵守開袋後168小時嘅車間壽命，並喺需要時遵循烘烤程序，對於高組裝良率至關重要。
10. 實用設計同使用案例
場景：設計一個緊湊型交通警告標誌。
設計師需要一個高可見度、閃爍嘅黃色燈。佢哋選擇LTLMR4YVX3DA，因為其高強度（選擇Y級以獲得最大亮度）同窄視角，確保光線指向迎面而來嘅駕駛者。佢哋使用推薦嘅焊盤佈局設計PCB。一個簡單嘅電路使用微控制器PWM引腳驅動設定為20mA嘅MOSFET恆流沉。MSL3要求傳達畀組裝廠，佢哋安排SMT生產線喺打開防潮袋後48小時內處理呢啲部件。最終標誌經過測試，所有單元嘅發光強度同顏色一致性均符合交通設備嘅監管標準。
11. 工作原理
呢款LED基於磷化鋁銦鎵（AllnGaP）半導體技術。當施加超過二極管閾值嘅正向電壓時，電子同電洞分別從n型同p型材料注入有源區。佢哋輻射復合，以光子形式釋放能量。AllnGaP層嘅特定成分決定咗帶隙能量，呢個能量直接對應於發射光嘅波長——喺呢個情況下，係黃色區域（~590nm）。擴散式環氧樹脂封裝體既保護半導體晶片，又充當主透鏡，將光輸出塑造成指定嘅輻射圖案。
12. 技術趨勢同背景
高亮度AllnGaP LED嘅發展徹底改變咗彩色指示燈同標誌照明，相比白熾燈同濾光光源，提供咗卓越嘅效率、壽命同可靠性。呢個應用領域嘅當前趨勢包括推動更高嘅發光效率（每電瓦更多光輸出）以降低大型裝置嘅能耗。另一個重點係提高顏色一致性以及隨溫度同壽命嘅穩定性。此外，封裝技術不斷發展，以提供更好嘅熱管理，允許更高嘅驅動電流，從而從相同晶片尺寸獲得更高亮度，或者喺標準電流下實現更長壽命。驅動電子元件同控制接口（例如，用於可尋址RGB標誌）嘅集成係另一個重要趨勢，儘管呢個特定組件仍然係一個離散嘅高性能光源，專為集成到更大系統而設計。
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。 |