目錄
1. 產品概覽
呢份文件詳細說明咗一款通孔安裝式LED燈珠組件嘅規格，設計用作電路板指示燈（CBI）。產品由一個黑色塑膠直角外殼（支架）組成，內置獨立嘅LED燈珠。專為簡便安裝到印刷電路板（PCB）而設計。組件以適合自動化貼裝製程嘅帶裝同捲盤包裝形式提供。
1.1 核心優勢
- 組裝簡便：設計方便快捷噉安裝到電路板上。
- 增強對比度：黑色外殼物料提升咗指示燈亮起時嘅視覺對比度。
- 節能高效：具備低功耗同高發光效率嘅特點。
- 環保合規：呢款係符合RoHS指令嘅無鉛產品。
- 顏色選擇：整合咗T-1尺寸嘅LED燈珠：一粒採用InGaN晶片發出綠光（525nm），另一粒採用AlInGaP晶片發出黃光（589nm）。兩者都配備咗與其顏色相配嘅擴散透鏡。
- 包裝：以帶裝同捲盤形式供應，方便自動化處理。
1.2 目標應用
呢款元件適用於各種需要狀態或指示燈嘅電子設備，包括但不限於：
- 通訊設備
- 電腦同周邊設備
- 消費電子產品
- 工業控制系統
2. 技術參數分析
2.1 絕對最大額定值
以下額定值喺任何情況下都唔可以超過，否則可能會對器件造成永久損壞。所有數值均喺環境溫度（TA）為25°C時指定。
| 參數 | 綠色LED | 黃色LED | 單位 |
|---|---|---|---|
| 功耗 | 70 | 52 | mW |
| 峰值正向電流（佔空比≤1/10，脈衝寬度≤0.1ms） | 60 | 60 | mA |
| 直流正向電流 | 20 | 20 | mA |
| 工作溫度範圍 | -30°C 至 +85°C | ||
| 儲存溫度範圍 | -40°C 至 +100°C | ||
| 引腳焊接溫度（距離本體2.0mm） | 最高260°C，最多5秒 | ||
2.2 電氣與光學特性
以下係喺TA=25°C同正向電流（IF）為10mA下測量嘅典型性能參數，除非另有說明。
| 參數 | 符號 | 顏色 | Min. | Typ. | Max. | 單位 | 測試條件 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 發光強度 | IV | 綠色 | 420 | mcd | IF=10mA | ||
| 黃色 | 11 | mcd | IF=10mA | ||||
| 視角（2θ1/2） | 綠色 | 100 | 度 | ||||
| 黃色 | 100 | 度 | |||||
| 峰值發射波長 | λP | 綠色 | 526 | nm | |||
| 黃色 | 591 | nm | |||||
| 主波長 | λd | 綠色 | 516 | 525 | 535 | nm | IF=10mA |
| 黃色 | 584 | 589 | 594 | nm | IF=10mA | ||
| 光譜線半寬度 | Δλ | 綠色 | 35 | nm | |||
| 黃色 | 15 | nm | |||||
| 正向電壓 | VF | 綠色 | 2.4 | 2.9 | 3.3 | V | IF=10mA |
| 黃色 | 1.6 | 2.0 | 2.5 | V | IF=10mA | ||
| 反向電流 | IR | 綠色 | 10 | μA | VR=5V | ||
| 黃色 | 100 | μA | VR=5V |
特性備註：
- 發光強度係用接近CIE明視覺響應曲線嘅傳感器/濾波器測量。
- 視角（θ1/2）係指發光強度下降到軸向值一半時嘅離軸角度。
- 主波長（λd）係從CIE色度圖得出，定義咗人眼感知嘅顏色。
- 器件並非設計用於反向偏壓下工作；反向電流（IR）測試條件僅用於特性描述。
3. 分級系統規格
LED會根據發光強度同主波長進行分類（分級），以確保應用中嘅一致性。
3.1 綠色LED分級
發光強度（@10mA）：
| 分級代碼 | 最小值（mcd） | 最大值（mcd） |
|---|---|---|
| HJ | 180 | 310 |
| KL | 310 | 520 |
| MN | 520 | 880 |
每個分級界限嘅公差為±15%。
主波長（@10mA）：
| 分級代碼 | 最小值（nm） | 最大值（nm） |
|---|---|---|
| G09 | 516.0 | 520.0 |
| G10 | 520.0 | 527.0 |
| G11 | 527.0 | 535.0 |
每個分級界限嘅公差為±1nm。
3.2 黃色LED分級
發光強度（@10mA）：
| 分級代碼 | 最小值（mcd） | 最大值（mcd） |
|---|---|---|
| 3ST | 3.8 | 6.5 |
| 3UV | 6.5 | 11.0 |
| 3WX | 11.0 | 18.0 |
| 3YX | 18.0 | 30.0 |
每個分級界限嘅公差為±15%。
主波長（@10mA）：
| 分級代碼 | 最小值（nm） | 最大值（nm） |
|---|---|---|
| H15 | 584.0 | 586.0 |
| H16 | 586.0 | 588.0 |
| H17 | 588.0 | 590.0 |
| H18 | 590.0 | 592.0 |
| 產品以帶裝同捲盤包裝形式供應，用於自動化組裝。 | 592.0 | 594.0 |
每個分級界限嘅公差為±1nm。
4. 機械與包裝資訊
4.1 外形與尺寸
器件採用黑色塑膠直角外殼。關鍵尺寸備註包括：
- 所有尺寸單位為毫米（原始圖紙中提供英吋）。
- 除非另有規定，一般公差為±0.25mm（±0.010"）。
- 外殼物料為黑色塑膠。
- LED1係綠色（525nm），配綠色擴散透鏡；LED2係黃色（589nm），配黃色擴散透鏡。
4.2 包裝規格
The product is supplied in tape and reel packaging for automated assembly.
- 載帶：由黑色導電聚苯乙烯合金製成，厚度0.50mm ±0.06mm。
- 間距公差：10個鏈輪孔間距累積公差為±0.20mm。
- 捲盤數量：每個13英吋捲盤包含350件。
5. 性能曲線分析
規格書參考咗典型性能曲線，用圖表說明關鍵參數之間嘅關係。雖然具體圖表無喺文字中複製，但通常包括：
- I-V（電流-電壓）曲線：顯示綠色同黃色LED嘅正向電壓（VF）隨正向電流（IF）變化嘅關係。呢點對於設計限流電路至關重要。
- 發光強度 vs. 正向電流：描繪光輸出如何隨驅動電流變化，突顯非線性關係，有助於為所需亮度優化驅動條件。
- 相對發光強度 vs. 環境溫度：說明隨結溫升高光輸出會下降，呢點對於高溫或大電流應用中嘅熱管理非常重要。
- 光譜分佈：顯示相對輻射功率與波長嘅關係，確認每種顏色嘅峰值（λP）同光譜寬度（Δλ）。
呢啲曲線對於設計師預測表格中單點數據以外嘅實際性能至關重要。
6. 焊接與組裝指引
6.1 儲存與處理
- 儲存：LED應儲存喺溫度唔超過30°C、相對濕度唔超過70%嘅環境中。如果從原裝密封包裝中取出，應喺三個月內使用。如需喺原包裝外長時間儲存，請使用帶乾燥劑嘅密封容器或氮氣環境。
- 清潔：如有需要，可使用異丙醇等酒精類溶劑進行清潔。
6.2 引腳成型與PCB安裝
- 彎曲引腳時，彎曲點應距離LED透鏡底座至少3mm。唔好用引線框架底座作為支點。
- 引腳成型必須喺室溫下進行，並且喺 soldering.
- PCB插入過程中，施加最小必要嘅壓緊力，以避免對元件施加過大嘅機械應力。
6.3 焊接製程
必須保持透鏡/外殼底座與焊點之間至少有2mm嘅間隙。避免將透鏡/外殼浸入焊料中。
推薦焊接條件：
| 參數 | 手動焊接（烙鐵） | 波峰焊 |
|---|---|---|
| 溫度 | 最高350°C | 波峰：最高260°C |
| 時間 | 最多3秒（僅限一次） | 波峰中最多5秒 |
| 預熱 | 不適用 | 最高120°C，持續≤100秒 |
| 位置 | 烙鐵頭距離透鏡底座不少於2mm | 波峰距離透鏡底座不低於2mm |
警告：過高嘅焊接溫度或時間會導致透鏡變形或LED嚴重損壞。當LED因焊接而發熱時，唔好對引腳施加應力。
7. 驅動電路設計
LED係電流驅動器件。其正向電壓（VF）有公差，並且會隨溫度變化。為確保驅動多個LED時亮度均勻，特別係並聯時，強烈建議為每個LED串聯一個限流電阻。強烈建議.
- 推薦電路（A）：每個LED都有自己嘅串聯電阻連接到電源。咁樣可以補償各個LED VF嘅差異，確保每個LED接收到幾乎相同嘅電流，從而亮度均勻。
- 不推薦電路（B）：多個LED直接並聯，共用一個電阻。每個LED嘅I-V特性差異會導致電流分配不均，造成明顯嘅亮度差異，並可能使某個LED承受過大壓力。
串聯電阻（R）嘅數值可以用歐姆定律計算：R = (電源電壓 - LED_VF) / 所需電流，其中所需電流不應超過最大直流正向電流20mA。
8. 應用備註與注意事項
8.1 適用應用
呢款LED燈珠適用於室內外標誌牌嘅一般指示用途，以及通訊、電腦、消費同工業領域嘅標準電子設備中，如上所列。
8.2 設計考量
- 熱管理：雖然功耗低，但要確保工作環境溫度不超過85°C。喺密閉空間或高環境溫度下，需要考慮發光強度嘅降額。
- 電流控制：務必使用恆流驅動方法或帶串聯電阻嘅電壓源。切勿直接連接到無限流嘅電壓源。
- ESD預防措施：雖然無明確說明，但組裝過程中應遵循標準ESD處理程序，以防止損壞半導體晶片。
- 光學設計：100度視角同擴散透鏡提供咗寬闊、柔和嘅照明模式，適合面板指示燈。對於需要聚焦或窄光束嘅應用，則需要不同類型嘅透鏡。
9. 技術比較與定位
呢款產品代表咗經典嘅通孔指示燈解決方案。其主要區別包括：
- 集成外殼：預組裝嘅黑色直角支架，相比使用獨立LED同分離式安裝座，簡化咗電路板設計同組裝，同時提高咗對比度。
- 單一封裝雙色：將綠色同黃色指示燈結合喺一個緊湊嘅通孔封裝中，相比使用兩個獨立嘅單色LED，可以節省電路板空間。
- 物料合規：作為無鉛且符合RoHS嘅元件，滿足現代電子製造嘅環保法規。
- 適合自動化：帶裝同捲盤包裝支持大批量、自動化組裝製程，降低勞動成本。
與表面貼裝器件（SMD）LED相比，呢類通孔版本喺原型製作、手動組裝以及需要更高機械結合強度或穿板導光嘅應用中具有優勢。然而，SMD LED通常允許更高密度嘅放置，並且更適合全自動、高速貼片組裝線。
10. 常見問題（FAQ）
Q1：我可以連續以60mA嘅峰值電流驅動呢個LED嗎？
A1：唔可以。峰值正向電流額定值（60mA）僅適用於低佔空比（≤10%）、極短脈衝（≤0.1ms）嘅情況。最大連續直流正向電流係20mA。超過此值會導致過熱同快速老化或損壞。
Q2：點解喺相同10mA電流下，綠色（420mcd）同黃色（11mcd）LED嘅典型發光強度相差咁大？
A2：呢主要係由於不同嘅半導體材料（綠色用InGaN，黃色用AlInGaP）同人眼嘅明視覺敏感度（CIE曲線），後者喺綠色區域（~555nm）達到峰值。人眼對發出嘅黃色波長敏感度較低，導致相同輻射功率下測量到嘅發光強度（以mcd計）較低。
Q3：如果我焊接LED時無保持距離透鏡底座2mm嘅間隙，會發生咩事？
A3：將熱源施加得太近塑膠透鏡或外殼會導致熔化、變形或變色。熱量亦可能通過引腳過度傳遞到LED晶片，可能損壞半導體結或內部鍵合線。
Q4：訂購時點樣理解分級代碼？
A4：分級代碼（例如，綠色嘅KL & G10）定義咗你將收到嘅LED嘅發光強度同主波長嘅保證範圍。指定分級可以讓你為應用選擇性能一致嘅LED。如果顏色或亮度均勻性至關重要，你應該指定嚴格嘅分級，並可能要求測試數據。
Q5：我嘅電路中需要反向保護二極管嗎？
A5：規格書指出器件並非設計用於反向操作，並指定咗5V測試下嘅反向電流（IR）。雖然偶爾嘅小反向電壓可能唔會立即導致故障，但唔建議咁做。喺可能出現反向電壓嘅電路中（例如，交流耦合、感性負載），建議使用外部保護，例如串聯二極管或跨接喺LED兩端嘅反向偏壓二極管，以防止對LED施加反向偏壓。
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。 |