T-1 3mm 霧面藍色LED燈珠 - 468nm峰值波長 - 3.0V正向電壓 - 102mW功耗 - 粵語技術規格書

1. 產品概覽

呢份文件提供一款高效能藍色發光二極管（LED）嘅完整技術規格，呢款LED採用流行嘅T-1（3mm）通孔封裝。器件配備霧面透鏡，相比透明透鏡，能夠提供更闊同更均勻嘅光線分佈，適合需要柔和、唔刺眼照明嘅指示燈同背光應用。呢款LED嘅核心優勢包括符合RoHS指令，即係製造過程中冇使用鉛等有害物質，功耗低，同埋可靠性高。佢設計用於靈活安裝喺印刷電路板（PCB）或面板上，並且由於其低電流要求，兼容集成電路（IC）驅動電平。

2. 深入技術參數分析

2.1 絕對最大額定值

絕對最大額定值定義咗器件可能發生永久損壞嘅應力極限。呢啲額定值係喺環境溫度（T_A）為25°C時指定，喺任何操作條件下都唔可以超過。

• 功耗（P_D）：102 mW。呢個係LED可以以熱量形式散發嘅最大功率。
• 峰值正向電流（I_FP）：60 mA。呢個係脈衝條件下嘅最大允許電流，定義為1/10佔空比同0.1ms脈衝寬度。佢明顯高於直流額定值，允許短暫、高強度嘅閃光。
• 直流正向電流（I_F）：30 mA。呢個係建議用於可靠長期操作嘅最大連續正向電流。
• 電流降額：從30°C開始線性降額0.5 mA/°C。對於環境溫度高於30°C嘅情況，必須降低最大允許直流正向電流以防止過熱。
• 操作溫度範圍：-30°C 至 +80°C。保證器件喺呢個環境溫度範圍內正常工作。
• 儲存溫度範圍：-40°C 至 +100°C。器件可以喺呢啲極限內儲存而唔會退化。
• 引腳焊接溫度：260°C 持續5秒，測量點距離LED主體2.0mm（0.8\"）。呢個定義咗手動或波峰焊接工藝嘅可接受熱曲線。

2.2 電氣同光學特性

呢啲參數係喺T_A=25°C 同 I_F=20mA（標準測試條件）下測量嘅。佢哋定義咗器件嘅典型性能。

• 發光強度（I_V）：85（最小），180（典型），520（最大） mcd。呢個係LED對人眼感知亮度嘅量度，使用經過濾波以匹配CIE明視覺響應曲線嘅傳感器測量。寬範圍表示使用咗分級系統（詳見第3節）。
• 視角（2θ_1/2）：45°（典型）。呢個係發光強度下降到中心軸（0°）值一半時嘅全角。霧面透鏡產生咗呢個闊視角。
• 峰值發射波長（λ_P）：468 nm（典型）。呢個係光功率輸出最大時嘅波長。
• 主波長（λ_d）：465 nm（最小），475 nm（最大）。呢個係從CIE色度圖得出，代表最能定義LED感知顏色（藍色）嘅單一波長。佢亦受分級影響。
• 譜線半寬（Δλ）：20 nm（典型）。呢個表示發射光嘅光譜純度或帶寬。
• 正向電壓（V_F）：3.0 V（典型），3.4 V（最大）。喺20mA驅動下，LED兩端嘅電壓降。
• 反向電流（I_R）：10 μA（最大）@ V_R=5V。LED唔係為反向操作而設計；呢個參數僅用於漏電特性表徵。
• 電容（C）：40 pF（典型）@ V_F=0V，f=1 MHz。呢個係結電容，與高速開關應用相關。

3. 分級系統規格

為確保生產應用中亮度同顏色嘅一致性，LED會分級。咁樣設計師就可以選擇符合特定最低性能標準嘅部件。

3.1 發光強度分級

單位：mcd @ 20mA。每個分級極限嘅容差為±15%。

• E級：85 – 110 mcd
• F級：110 – 140 mcd
• G級：140 – 180 mcd
• H級：180 – 240 mcd
• J級：240 – 310 mcd
• K級：310 – 400 mcd
• L級：400 – 520 mcd

發光強度嘅具體分級代碼標示喺產品包裝上。

3.2 主波長分級

單位：nm @ 20mA。每個分級極限嘅容差為±1 nm。

• B08級：465 – 470 nm
• B09級：470 – 475 nm

4. 性能曲線分析

雖然規格書中引用咗特定圖表（圖1，圖6），但呢類LED嘅典型曲線說明咗關鍵關係：

• I-V（電流-電壓）曲線：顯示正向電流同正向電壓之間嘅指數關係。對於藍色LED，膝點電壓大約喺2.8V-3.0V左右。
• 相對發光強度 vs. 正向電流：亮度隨電流近似線性增加，直到某一點，之後效率可能因發熱而下降。
• 相對發光強度 vs. 環境溫度：發光輸出通常隨環境溫度升高而降低。應用0.5 mA/°C嘅降額因子來管理呢個熱效應。
• 光譜分佈：相對強度對波長嘅圖，顯示峰值大約喺468nm，典型半寬為20nm。
• 視角圖案：極坐標圖，顯示霧面透鏡嘅朗伯或近朗伯分佈特性，強度喺偏離軸線±22.5°時減半。

5. 機械同封裝信息

5.1 封裝尺寸

LED封裝喺標準T-1封裝內，帶有3mm直徑霧面透鏡。關鍵尺寸註記包括：

• 所有尺寸單位為毫米（括號內為英寸）。
• 標準公差為±0.25mm（±0.010\"），除非另有說明。
• 法蘭下方樹脂嘅最大突出為1.0mm（0.04\"）。
• 引腳間距喺引腳從封裝主體伸出嘅點測量。

5.2 極性識別

對於通孔LED，陰極通常通過透鏡邊緣嘅平點、較短嘅引腳或法蘭上嘅凹口來識別。應查閱規格書圖表以了解呢個元件嘅具體極性標記。正確嘅極性對於操作至關重要。

6. 焊接同組裝指引

6.1 引腳成型

• 彎曲必須喺距離LED透鏡底座至少3 mm嘅點進行。
• 彎曲過程中唔可以用引線框架嘅底座作為支點。
• 引腳成型必須喺室溫下同焊接過程之前
• 完成。

喺PCB組裝期間，使用必要嘅最小壓接力，以避免對LED封裝施加過度嘅機械應力。

6.2 焊接過程關鍵：

必須保持從透鏡底座到焊接點至少有3 mm嘅最小間隙。必須避免將透鏡浸入焊料中，以防止環氧樹脂沿引線框架爬升，從而導致焊接問題。

• 推薦條件：電烙鐵：
• 溫度：最高300°C。時間：最多3秒。（僅限一次性焊接）。波峰焊：

預熱：最高100°C，最多60秒。焊波：最高260°C，最多5秒。重要提示：過高嘅焊接溫度同/或時間會導致LED透鏡變形或災難性故障。紅外（IR）回流焊唔

適合呢種通孔LED類型。

6.3 清潔

如果需要清潔，只可以使用酒精類溶劑，例如異丙醇。

• 6.4 儲存
• 推薦嘅儲存環境唔應該超過30°C同70%相對濕度。
• 從原裝防潮包裝中取出嘅LED應該喺三個月內使用。

對於超出原包裝嘅長期儲存，應儲存喺帶有乾燥劑嘅密封容器中，或喺氮氣吹掃嘅乾燥器中。

7. 包裝同訂購信息

7.1 包裝規格

• LED包裝喺防靜電袋中，以防止靜電放電（ESD）損壞。
• 包裝袋：每袋1000、500或250件。
• 內盒：每箱10個包裝袋（總共10,000件）。
• 外箱：每個外箱8個內盒（總共80,000件）。

注意：喺每個出貨批次中，只有最後一個包裝可能包含非滿量數量。

8. 應用設計建議

8.1 驅動電路設計LED係電流驅動器件。為確保並聯驅動多個LED時亮度均勻，強烈建議_F每個LED串聯一個獨立嘅限流電阻（電路模型A）。唔建議從單個電壓源通過共用電阻並聯驅動多個LED（電路模型B），因為每個LED嘅正向電壓（V

）嘅微小差異會導致電流同亮度嘅顯著差異。

8.2 靜電放電（ESD）保護

• 呢款LED容易受到靜電放電損壞。喺處理同組裝過程中必須遵守以下預防措施：
• 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正確接地。

使用離子發生器來中和工作區域嘅靜電荷。

8.3 應用範圍同限制

呢款LED設計用於普通電子設備，包括辦公設備、通訊設備同家用電器。佢唔係專門為可靠性對安全至關重要嘅應用而設計或認證，例如航空、交通運輸、交通控制、醫療/生命支持系統或安全裝置。對於呢類應用，必須諮詢製造商以獲取適當認證嘅元件。

9. 技術比較同設計考慮

同透明透鏡T-1 LED相比，呢款霧面版本提供更闊同更柔和嘅光線圖案，消除咗"熱點"效應。呢個令佢喺需要從多角度觀看嘅面板指示燈方面更優越。468nm藍色波長係狀態指示燈、背光同裝飾照明嘅常見選擇。設計師必須仔細考慮熱管理，特別係喺接近最大額定電流或喺較高環境溫度下操作時，利用提供嘅降額曲線。約3.0V嘅正向電壓需要比標準紅色或綠色LED更高嘅驅動電壓，呢一點必須喺電源設計中考慮。

10. 常見問題（FAQ）

問：我可以直接用5V電源驅動呢款LED嗎？_F答：唔可以。喺20mA時典型V_{為3.0V，需要串聯一個限流電阻。使用歐姆定律：R = (V}電源_F- V_F) / I

。對於5V電源同20mA目標：R = (5V - 3.0V) / 0.02A = 100 Ω。必須使用100Ω（或最接近嘅標準值）嘅電阻。

問：峰值波長同主波長有咩區別？_P答：峰值波長（λ_d）係最高光譜功率輸出嘅物理波長。主波長（λ

）係基於人眼顏色感知（CIE圖表）計算出嘅值，最能代表感知顏色。對於呢類單色藍色LED，佢哋通常接近但唔完全相同。

問：點解並聯嘅每個LED都需要獨立電阻？_F答：LED嘅正向電壓可能因單元而異，即使喺同一分級內。如果冇獨立電阻，V_F units.

較低嘅LED會不成比例地汲取更多電流，導致亮度不均勻同可能對較低V

嘅LED造成過度應力。

問：呢款LED適合汽車內飾照明嗎？

答：雖然佢可能工作，但呢份標準規格書並未表明佢符合汽車應用所需嘅擴展溫度範圍、振動同可靠性標準。呢類用途應使用專門認證符合汽車級標準（例如AEC-Q102）嘅元件。11. 實際應用示例

場景：

1. 為一件測試設備設計一個多指示燈面板。需要四個藍色狀態LED來顯示唔同嘅操作模式（待機、測試、通過、失敗）。均勻嘅亮度對於用戶體驗至關重要。設計實現：
2. 電路：使用微控制器GPIO引腳驅動每個LED。每個引腳將連接到一個100Ω限流電阻，然後連接到LED嘅陽極。LED嘅陰極將連接到地。
3. 元件選擇：指定來自相同發光強度分級（例如G級：140-180 mcd）同相同主波長分級（例如B08級：465-470nm）嘅LED，以確保面板上顏色同亮度嘅一致性。
4. 佈局：將LED放置喺PCB上，引腳採用推薦嘅3mm最小彎曲半徑。確保PCB上嘅焊接點距離LED主體至少3mm。

軟件：

將GPIO引腳設為高電平（例如3.3V或5V）以打開相應嘅LED。100Ω電阻將根據電源電壓將電流設置為大約(3.3V-3.0V)/100Ω = 3mA 或 (5V-3.0V)/100Ω = 20mA，提供安全同受控嘅照明。

12. 工作原理

發光二極管係一種半導體p-n結器件。當施加超過結內建電勢嘅正向電壓時，來自n型區域嘅電子同來自p型區域嘅空穴被注入到結區域。當呢啲電荷載流子復合時，能量被釋放。喺呢款特定LED中，半導體材料（通常基於氮化銦鎵，InGaN）經過設計，使呢啲能量以光子（光）嘅形式釋放，波長喺藍色光譜（~468 nm）內。圍繞半導體芯片嘅霧面環氧樹脂透鏡含有散射粒子，使發射光子嘅方向隨機化，從而產生寬闊、均勻嘅視角，而非窄光束。