目錄
1. 產品概覽
LTL-14FGEAJ3HKP 係一款雙色通孔式LED燈,專為電路板指示燈(CBI)用途而設計。佢整合咗一個黑色塑膠直角支架(外殼),同LED元件配對,為印刷電路板(PCB)上嘅狀態指示提供一個穩固同易於組裝嘅解決方案。呢款器件採用T-1尺寸燈珠,喺單一白色擴散透鏡內包含綠色(黃綠色,典型570nm)同紅色(典型625nm)LED晶片,允許單一封裝實現雙色信號指示。
1.1 核心功能同優點
呢款LED燈嘅主要優點源自其設計同結構:
- 組裝簡便:直角支架專為直接安裝同焊接喺PCB上而設計。
- 增強對比度:黑色外殼材料增加咗對比度,令點亮嘅LED喺電路板背景上更易睇到。
- 固態可靠性:作為LED光源,相比傳統白熾燈,佢提供更長壽命、抗震同快速開關時間。
- 能源效率:器件功耗低,同時為指示用途提供足夠嘅發光強度。
- 環保合規:產品無鉛,並符合RoHS(有害物質限制)指令。
- 雙色功能:將綠色同紅色晶片整合喺一個封裝內,相比使用兩個獨立單色LED,節省電路板空間同簡化庫存管理。
1.2 目標應用同市場
呢款LED燈適用於需要清晰、可靠狀態指示嘅各種電子設備。主要應用領域包括:
- 通訊設備:網絡交換機、路由器、數據機同電信設備嘅狀態燈。
- 電腦系統:伺服器、桌上電腦同周邊設備上嘅電源、硬碟活動同診斷指示燈。
- 消費電子:家電、影音設備同家居自動化設備上嘅指示燈。
- 工業控制:控制面板、PLC同儀器上嘅機器狀態、故障檢測同操作模式指示燈。
2. 深入技術參數分析
理解電氣同光學參數對於可靠電路設計同確保LED喺其安全工作區(SOA)內運行至關重要。
2.1 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。佢哋係喺環境溫度(TA)為25°C時指定嘅。
- 功耗(PD):綠色同紅色晶片最大均為50 mW。超過此值可能導致過熱同壽命縮短。
- 峰值正向電流(IFP):最大60 mA,但僅限於脈衝條件下(佔空比 ≤ 1/10,脈衝寬度 ≤ 0.1ms)。此額定值適用於短暫浪湧電流,唔係連續操作。
- 直流正向電流(IF):最大連續電流20 mA。呢個係標準工作電流,大多數光學特性都係基於此電流指定。
- 溫度範圍:器件可喺-40°C至+85°C下工作,並可喺-40°C至+100°C下儲存。
- 引腳焊接溫度:引腳可承受260°C最多5秒,前提係焊接點距離LED燈體/透鏡至少2.0mm(0.079")。
2.2 電氣同光學特性
呢啲係喺TA=25°C同IF=10mA下測量嘅典型性能參數,除非另有說明。請注意,發光強度(Iv)適用±30%嘅顯著測試公差。
對於綠色(黃綠色)晶片:
- 發光強度(Iv):典型值為15 mcd,範圍從8.7 mcd(最小)到29 mcd(最大)。
- 視角(2θ1/2):120度。呢個寬視角確保從唔同觀看位置都有良好可見度。
- 峰值發射波長(λP):574 nm。
- 主波長(λd):典型570 nm,範圍從565 nm到574 nm。
- 譜線半寬度(Δλ):20 nm,表示發射光嘅光譜純度。
- 正向電壓(VF):典型2.5 V。
- 反向電流(IR):喺VR=5V時最大100 µA。重要:器件唔係為反向操作而設計;此參數僅供測試用途。
對於紅色晶片:
- 發光強度(Iv):典型值為14 mcd,範圍從3.8 mcd(最小)到30 mcd(最大)。
- 視角(2θ1/2):120度。
- 峰值發射波長(λP):632 nm。
- 主波長(λd):典型625 nm,範圍從614 nm到632 nm。
- 譜線半寬度(Δλ):20 nm。
- 正向電壓(VF):典型2.0 V。
- 反向電流(IR):喺VR=5V時最大100 µA。
3. 分級系統解釋
為咗管理製造過程中嘅自然變化,LED會根據性能分級。咁樣可以讓設計師選擇符合特定強度同顏色要求嘅部件。
3.1 發光強度分級
LED根據其喺10mA下測量嘅發光強度進行分級。
- 綠色(黃綠色)分級(G1, G2, G3):呢啲分級將強度從最小8.7 mcd(G1 最小)到最大29 mcd(G3 最大)進行分類。
- 紅色分級(R1, R2, R3, R4):呢啲分級將強度從最小3.8 mcd(R1 最小)到最大30 mcd(R4 最大)進行分類。
- 公差:每個分級嘅極限適用±30%公差,意味住分級部件嘅實際強度可能與所述分級極限相差此幅度。
3.2 主波長分級
LED亦根據其主波長進行分級,主波長直接同感知顏色相關。
- 綠色(黃綠色)分級(A1, A2, A3, A4):呢啲分級涵蓋從565.0 nm(A1 最小)到574.0 nm(A4 最大)嘅波長範圍。典型目標係570 nm。
- 紅色分級(B1):紅色晶片被分入一個單一嘅寬分級,涵蓋614.0 nm到632.0 nm,典型目標為625 nm。
- 公差:波長分級極限適用更嚴格嘅±1 nm公差。
4. 機械同包裝資訊
4.1 外形尺寸同結構
器件由一個T-1 LED燈珠(透鏡直徑約3mm)插入一個黑色塑膠直角支架組成。支架提供機械穩定性並便於PCB安裝。關鍵尺寸注意事項包括:
- 所有尺寸單位為毫米(附英吋等效值)。
- 標準公差為±0.25mm(±0.010"),除非尺寸圖(文本中未提供但已引用)另有規定。
- 外殼材料為黑色塑膠。
- 透鏡為白色擴散式,有助於混合兩個內部晶片發出嘅光,並喺任一顏色點亮時提供均勻外觀。
4.2 極性識別同引腳成型
雖然文本中未明確詳細說明,但通孔式LED通常有較長嘅陽極(+)引腳,同埋透鏡邊緣靠近陰極(-)引腳處有一個平面標記用於極性識別。規格書提供咗引腳成型嘅關鍵指引:
- 彎曲必須喺距離LED透鏡底座至少3mm嘅位置進行。
- 引腳框架嘅底座唔可以用作彎曲時嘅支點。
- 引腳成型必須喺焊接前同室溫下進行。
- 喺PCB插入期間,使用最小必要嘅壓緊力,以避免對LED燈體施加過度機械應力。
5. 焊接同組裝指引
正確處理對於防止組裝過程中損壞至關重要。
5.1 推薦焊接條件
電烙鐵方法:
- 溫度:最高350°C。
- 時間:每個焊點最多3秒。
- 位置:焊接點距離環氧樹脂透鏡/支架底座唔可以近過2mm。
波峰焊方法:
- 預熱溫度:最高160°C。
- 預熱時間:最多120秒。
- 焊波溫度:最高265°C。
- 焊接時間:最多10秒。
- 浸錫位置:焊料距離環氧樹脂透鏡/支架底座唔可以近過2mm。
關鍵注意:紅外線(IR)回流焊被明確指出唔適合呢款通孔式LED產品。過高溫度或時間會導致透鏡變形或災難性故障。
5.2 儲存同清潔
- 儲存:對於喺原包裝外長期儲存(超過3個月),應儲存喺帶有乾燥劑嘅密封容器或氮氣乾燥器中。環境溫度唔應超過30°C或70%相對濕度。
- 清潔:如有必要,僅可使用酒精類溶劑(如異丙醇)進行清潔。
6. 應用設計同驅動考慮
6.1 驅動電路設計
LED係電流驅動器件。為確保亮度一致同長壽命,必須為每個LED串聯一個限流電阻。
- 推薦電路(電路A):每個獨立LED使用一個串聯電阻。呢個係首選方法,因為佢補償咗個別LED正向電壓(VF)嘅自然變化,確保當多個LED並聯使用時電流均勻,從而亮度一致。
- 唔推薦電路(電路B):將多個LED並聯,共用一個限流電阻。呢種做法唔建議,因為每個LED嘅I-V特性嘅微小差異會導致電流分配不均,從而使LED之間亮度差異顯著。
串聯電阻(R)嘅值可以使用歐姆定律計算:R = (V電源- VF) / IF,其中VF係LED嘅典型正向電壓(綠色為2.5V,紅色為2.0V),IF係所需正向電流(例如,10mA或最大20mA)。
6.2 靜電放電(ESD)保護
LED對靜電放電敏感。為防止處理同組裝期間嘅ESD損壞:
- 操作員應佩戴導電腕帶或防靜電手套。
- 所有設備、工作台同儲物架必須妥善接地。
- 使用離子風機中和可能積聚喺工作表面或器件本身嘅靜電荷。
7. 性能曲線同熱分析
規格書引用咗典型特性曲線,對於理解器件喺唔同條件下嘅行為至關重要。雖然具體圖表未包含喺文本中,但佢哋通常涵蓋:
- 相對發光強度 vs. 正向電流:顯示光輸出如何隨電流增加,通常喺最大額定電流之前呈近線性關係。
- 相對發光強度 vs. 環境溫度:展示隨著結溫升高,光輸出嘅降額情況。LED喺較高溫度下效率會降低。
- 正向電壓 vs. 正向電流:I-V曲線,顯示指數關係。典型VF係喺給定電流(例如10mA)下指定嘅。
- 光譜分佈:顯示喺唔同波長下發射光相對強度嘅圖表,峰值位於λP(綠色為574nm,紅色為632nm),半寬度為Δλ(20nm)。
設計師應喺其應用中考慮熱管理。雖然器件本身冇散熱器,但確保其唔放置喺其他發熱組件附近,並允許自然氣流,將有助於通過保持低結溫來維持性能同壽命。
8. 包裝同訂購資訊
產品以適合自動化組裝嘅包裝供應,通常為帶裝捲盤或編帶包裝,如"包裝規格"部分所示。具體包裝數量(例如每捲盤件數)同捲盤尺寸將喺相應嘅包裝規格圖中定義。部件編號LTL-14FGEAJ3HKP唯一標識咗呢款具有相關分級同支架特性嘅特定雙色LED型號。
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。 |