T-1 3/4 黃色LED燈珠規格書 - 5.0mm直徑 - 2.1V - 20mA - 高光強度 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗一款高性能、發黃光嘅通孔LED燈珠嘅規格。呢個元件設計靈活可靠，適用於消費電子產品、工業控制同通用設備中嘅各種指示燈同照明應用。佢嘅主要優點包括高光輸出、低功耗，以及兼容標準組裝工序。

呢款LED採用流行嘅T-1 3/4（5.0mm）直徑封裝，配備水清透鏡，可以增強光輸出同視角。佢係用AlInGaP（磷化鋁銦鎵）半導體技術製造，呢種技術以高效率同穩定嘅色彩表現而聞名。產品符合RoHS指令，即係唔含有害物質，例如鉛（Pb）。

2. 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗器件可能受到永久損壞嘅極限。喺呢啲條件下或超出呢啲條件操作，性能唔保證可靠，應該避免。

• 功耗（P_D）：最大值125 mW。
• 峰值正向電流（I_FP）：100 mA，只允許喺脈衝條件下（1/10佔空比，0.1ms脈衝寬度）。
• 直流正向電流（I_F）：連續50 mA。
• 降額：當環境溫度（T_A）高於50°C時，直流正向電流必須以每攝氏度0.6 mA嘅速度線性降低。
• 工作溫度範圍（T_opr）：-40°C 至 +100°C。
• 儲存溫度範圍（T_stg）：-50°C 至 +100°C。
• 引腳焊接溫度：最高260°C，持續5秒，測量點距離LED本體底部2.0mm（0.078英寸）。

3. 電氣及光學特性

除非另有說明，所有參數均喺環境溫度（T_A）為25°C時指定。呢啲定義咗正常操作條件下嘅典型性能。

3.1 光學參數

• 光強度（I_V）：喺正向電流（I_F）為20 mA時，範圍從最小5500 mcd到典型最大值16000 mcd。保證嘅強度值有±15%嘅容差。
• 視角（2θ_1/2）：30度。呢個係光強度下降到其軸向（中心）值一半時嘅全角。容差為±2°。
• 峰值發射波長（λ_P）：介乎587 nm同594.5 nm之間，典型值為591 nm。呢個係光譜輸出最強嘅波長。
• 主波長（λ_d）：約590 nm。呢個係人眼感知到、定義LED顏色（黃色）嘅單一波長，係根據CIE色度圖得出嘅。
• 譜線半寬度（Δλ）：約20 nm。呢個表示光譜純度，定義咗峰值附近包含顯著光功率嘅波長範圍。

3.2 電氣參數

• 正向電壓（V_F）：介乎1.8 V同2.5 V之間，喺I_F= 20 mA時，典型值為2.1 V。
• 反向電流（I_R）：當施加5V反向電壓（V_R）時，最大值為10 μA。重要提示：呢款器件唔係為反向操作而設計；呢個測試條件僅用於特性表徵。

4. 分級系統規格

為確保應用中嘅一致性，LED會根據關鍵性能參數進行分類（分級）。分級代碼標示喺包裝上。

4.1 光強度分級

喺I_F= 20 mA時測量。每個分級界限嘅容差為±15%。

• W級：5500 – 7200 mcd
• X級：7200 – 9300 mcd
• Y級：9300 – 12000 mcd
• Z級：12000 – 16000 mcd

4.2 主波長分級

喺I_F= 20 mA時測量。每個分級界限嘅容差為±1 nm。

• 2級：587.0 – 589.5 nm
• 3級：589.5 – 592.0 nm
• 4級：592.0 – 594.5 nm

5. 機械及封裝資料

LED封裝喺標準T-1 3/4（5.0mm直徑）通孔封裝內。關鍵尺寸註記包括：

• 所有尺寸單位為毫米（英寸僅供參考）。
• 除非有特別註明，否則標準公差為±0.25mm（±0.010\"）。
• 引腳間距係喺引腳從塑膠封裝本體伸出嘅位置測量。
• 透鏡為水清，可優化光線傳輸。

6. 焊接及組裝指引

正確處理對於防止損壞同確保長期可靠性至關重要。

6.1 引腳成型

• 彎曲必須喺距離LED透鏡底部至少3mm嘅位置進行。
• 唔可以用引線框架嘅底部作為支點。
• 成型必須喺室溫下進行，並且喺焊接工序之前完成。
• 喺插入PCB期間，使用最小嘅夾緊力，以避免對引腳或封裝造成機械應力。

6.2 焊接工序

• 保持從透鏡底部到焊點嘅最小距離為2mm。
• 避免將透鏡浸入焊料中。
• 當LED因焊接而變熱時，唔好對引腳施加外部應力。
• 推薦焊接條件：
  • 電烙鐵：最高溫度350°C，接觸時間最長3秒（每條引腳只可一次）。
  • 波峰焊：預熱最高100°C，最長60秒；焊波最高260°C，最長5秒。
• 重要提示：過高溫度或時間會導致透鏡變形或造成災難性故障。紅外回流焊唔適用於呢款通孔型LED。

6.3 清潔

如果需要清潔，請使用酒精類溶劑，例如異丙醇。

6.4 儲存

為獲得最佳儲存壽命：

• 儲存環境唔好超過30°C同70%相對濕度。
• 從原裝防潮包裝中取出嘅LED應喺三個月內使用。
• 如需喺原包裝外長期儲存，請將LED放入裝有乾燥劑嘅密封容器或氮氣吹掃嘅乾燥器中。

7. 驅動電路設計

LED係電流驅動器件。為確保亮度一致，特別係使用多個LED時，適當嘅電流調節至關重要。

• 推薦電路（模型A）：為每個獨立LED使用一個串聯限流電阻。呢種方法可以補償唔同LED之間正向電壓（V_F）特性嘅差異，確保電流均勻，從而光強度一致。
• 唔推薦電路（模型B）：唔建議將多個LED直接並聯而唔使用獨立電阻。V_F嘅微小差異會導致顯著嘅電流不平衡，造成亮度明顯唔同，甚至可能令部分器件過流。
• 串聯電阻（R_s）嘅值可以用歐姆定律計算：R_s= (V_supply- V_F) / I_F，其中V_F同I_F係規格書中所需嘅工作點。

8. 靜電放電（ESD）保護

呢款LED容易受到靜電放電損壞。喺處理同組裝期間必須遵守以下預防措施：

• 操作員應佩戴接地手環或防靜電手套。
• 所有設備、工作台同儲物架必須妥善接地。
• 使用離子發生器來中和可能積聚喺塑膠透鏡表面嘅靜電荷。

9. 包裝規格

標準包裝配置如下：

• 單位包裝：每防潮包裝袋500或250件。
• 內盒：包含10個包裝袋，總共5000件。
• 外箱（運輸箱）：包含8個內盒，總共40,000件。
• 注意：喺任何運輸批次中，只有最後一個包裝可能包含非完整數量。

10. 應用註記及注意事項

• 預期用途：呢款產品設計用於普通電子設備（例如，辦公設備、通訊設備、家用電器）。
• 關鍵應用：對於需要極高可靠性、故障可能危及生命或健康嘅應用（例如，航空、醫療系統、安全裝置），使用前需要特定嘅批准同資格認證。
• 免責聲明：所有規格如有更改，恕不另行通知。用戶有責任驗證產品是否適合其特定應用。

11. 性能曲線分析

雖然規格書中參考咗特定圖表（例如，圖1為光譜分佈，圖6為視角），但典型特性可以從表格數據推斷：

• I-V曲線：正向電壓（V_F）顯示相對較低嘅值（典型值2.1V），呢個係AlInGaP技術嘅特徵，有助於降低功耗。
• 溫度依賴性：高於50°C時嘅降額係數0.6 mA/°C表明，最大允許直流電流會隨環境溫度升高而線性降低，以防止過熱並確保使用壽命。
• 光譜分佈：窄半寬度（Δλ ~20 nm）同明確嘅峰值波長（λ_P~591 nm）表明良好嘅色彩飽和度同純度，呢個對於清晰、分明嘅黃色指示燈係理想嘅。

12. 技術比較及設計考慮

同舊技術（例如GaAsP，磷化鎵砷）相比，呢款AlInGaP LED提供顯著更高嘅發光效率，從而喺相同驅動電流下產生更大強度。低正向電壓亦降低咗串聯電阻中嘅功耗，提高咗整體系統效率。

關鍵設計考慮：

1. 電流控制：始終使用恆定電流或帶串聯電阻嘅電壓源驅動。切勿喺冇限流嘅情況下直接連接到電壓源。
2. 熱管理：雖然係通孔封裝，但喺高溫環境下仍要考慮環境溫度並遵守降額曲線，以保持可靠性。
3. 光學設計：30度視角提供聚焦光束。如需更寬嘅照明，可能需要二次光學器件（擴散器）。
4. 脈衝波形：使用峰值電流額定值（100 mA）時，確保脈衝寬度為0.1ms或更短，且佔空比為10%或更低，以避免超出平均功耗限制。