LTW-2S3D8 白光LED規格書 - T-1 3/4 封裝 - 最高3.1V - 93mW

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗零件編號為LTW-2S3D8嘅通孔式白光LED規格。呢款器件設計為狀態指示元件，適用於多種電子應用。佢採用流行嘅T-1 3/4（約5mm）直徑封裝，配備水清透鏡，使用InGaN技術製造以產生白光。

1.1 核心優勢同特點

呢款LED為設計工程師提供咗幾個主要優點：

環保合規：產品不含鉛（Pb），並符合RoHS指令。
高效率：提供高光輸出同低功耗，有助於節能設計。
設計靈活性：通孔式外形允許靈活安裝喺印刷電路板（PCB）或面板上。
易於使用：由於其低電流要求，兼容集成電路（IC）。
可靠性：器件設計用於喺各種操作條件下實現高可靠性。

1.2 目標應用同市場

呢款LED針對需要可靠狀態指示嘅多個行業。主要應用領域包括：

電腦周邊設備同內部組件
通訊設備
消費電子產品
家用電器
工業控制系統同儀器儀表

2. 深入技術參數分析

以下部分詳細分析咗器件嘅操作限制同性能特徵。

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗器件可能遭受永久損壞嘅應力極限。所有數值均喺環境溫度（TA）為25°C時指定。

功耗（Pd）：最大93 mW。
正向電流：
- 連續直流正向電流（IF）：最大30 mA。
- 峰值正向電流：最大100 mA，僅允許喺脈衝條件下（佔空比 ≤ 1/10，脈衝寬度 ≤ 10ms）。
熱降額：當環境溫度高於30°C時，最大直流正向電流必須按每攝氏度0.45 mA線性降額。
溫度範圍：
- 操作溫度：-40°C 至 +85°C。
- 儲存溫度：-40°C 至 +100°C。
焊接溫度：引腳可承受260°C最多5秒，前提係焊接點距離LED主體至少2.0mm（0.079\"）。

2.2 電氣同光學特性

呢啲係喺TA=25°C標準測試條件下測量嘅典型性能參數。

光度（Iv）：喺正向電流（IF）為20mA時，範圍為13,000至29,000毫坎德拉（mcd）。典型值為23,000 mcd。對分級極限應用±15%測試公差。
視角（2θ1/2）：15度。呢個係光度降至其軸向（中心）值一半時嘅全角，表示光束相對集中。
正向電壓（VF）：喺IF=20mA時，範圍為2.5V至3.1V，典型值為2.8V。
反向電流（IR）：當施加5V反向電壓（VR）時，最大10 μA。重要提示：器件並非設計用於反向偏壓下操作；呢個測試條件僅用於特性描述。
色度座標（x, y）：源自CIE 1931色度圖。具體座標分級喺單獨表格中定義。

3. 分級表規格系統

LED根據關鍵性能參數分級，以確保生產批次內嘅一致性。咁樣設計師就可以選擇符合特定要求嘅零件。

3.1 光度（Iv）分級

LED根據喺IF=20mA時測量嘅光度分為三個級別（Z1, Z2, Z3）。每個分級極限應用±15%公差。

分級 Z1：13,000 mcd（最小）至 17,000 mcd（最大）
分級 Z2：17,000 mcd（最小）至 22,000 mcd（最大）
分級 Z3：22,000 mcd（最小）至 29,000 mcd（最大）

Iv分類代碼標記喺每個包裝袋上，以便追溯。

3.2 正向電壓（VF）分級

LED亦根據其喺IF=20mA時嘅正向壓降分級，有六個分級（0F至5F），覆蓋2.5V至3.1V範圍。允許±0.1V測量容差。

分級 0F：2.50V 至 2.60V
分級 1F：2.60V 至 2.70V
... 繼續至分級 5F：3.00V 至 3.10V

3.3 色度（色調）分級

白光顏色由CIE 1931圖上嘅色度座標（x, y）定義。規格書提供咗色調等級表（例如C0, B4, B6, B3, B5, A0）及特定座標四邊形。座標應用±0.01測量容差。通過CIE 1931色度圖提供視覺參考。

4. 機械同包裝信息

4.1 外形尺寸同公差

LED採用標準T-1 3/4徑向引線封裝。關鍵尺寸註釋包括：

所有尺寸均以毫米為單位（括號內為英寸）。
除非另有說明，標準公差為±0.25mm（0.010\"）。
法蘭下方樹脂最大凸出為1.0mm（0.04\"）。
引腳間距喺引腳從封裝主體伸出嘅位置測量。

4.2 包裝規格

LED以行業標準包裝供應：

基本單位：每防靜電包裝袋500、200或100件。
內盒：包含10個包裝袋（例如，如果使用500件袋，則為5,000件）。
外盒（標準）：包含8個內盒，總共40,000件。請注意，喺每個出貨批次中，只有最後一個包裝可能係非滿包裝。

5. 應用指南同注意事項

正確處理同應用對於可靠性同性能至關重要。

5.1 儲存同處理

儲存環境：不應超過30°C或70%相對濕度。
保質期：從原始包裝取出嘅LED應喺三個月內使用。如需更長時間儲存，應將佢哋存放喺帶有乾燥劑嘅密封容器中或氮氣環境中。
清潔：如有需要，使用酒精類溶劑，如異丙醇。

5.2 組裝同焊接

引腳成型：必須喺常溫下焊接前進行。喺距離LED透鏡底座至少3mm嘅位置彎曲引腳。請勿使用封裝底座作為支點。
PCB組裝：施加最小夾緊力以避免機械應力。
焊接：
- 保持透鏡底座到焊接點至少2mm間距。請勿將透鏡浸入焊料中。
- 烙鐵：最高350°C，最多3秒（僅一次）。
- 波峰焊：預熱至最高100°C，最多60秒。焊波最高260°C，最多5秒。
- 關鍵警告：過高溫度或時間會導致透鏡變形或災難性故障。紅外回流焊唔適用於呢款通孔式LED。

5.3 驅動電路設計

LED係電流驅動器件。為確保使用多個LED時亮度均勻：

推薦電路（電路A）：當並聯連接多個LED時，每個LED串聯一個獨立嘅限流電阻。咁樣可以補償單個LED正向電壓（I-V特性）嘅自然變化。
不推薦做法（電路B）：唔建議將多個LED直接並聯而無獨立串聯電阻，因為咁會導致顯著亮度差異同電流分配不均。

5.4 靜電放電（ESD）保護

LED容易受到靜電或電源浪湧損壞。組裝同處理期間必須遵守標準ESD處理預防措施。

6. 性能曲線分析同設計考慮

雖然規格書中引用咗特定圖形曲線（典型電氣/光學特性曲線），但佢哋嘅含義對於設計至關重要。

6.1 典型曲線解讀

設計師應預期曲線描繪：

相對光度 vs. 正向電流：顯示光輸出如何隨電流增加，通常以非線性方式。禁止喺超過絕對最大電流額定值下操作。
正向電壓 vs. 正向電流：說明二極管嘅I-V特性。電壓分級系統有助於預測特定批次零件嘅呢條曲線位置。
相對光度 vs. 環境溫度：展示光輸出隨結溫升高而降低，強調熱管理同電流降額嘅重要性。

6.2 熱管理考慮

鑑於最大功耗為93mW，且喺30°C以上需要0.45 mA/°C降額，有效嘅熱設計對於保持性能同壽命至關重要，特別係喺高環境溫度環境中或當LED接近其最大電流驅動時。

7. 技術比較同應用註釋

7.1 產品差異化

呢款LED喺通孔指示器市場中嘅主要區別在於其相對高光度（高達29,000 mcd）同窄15度視角嘅結合，使其適用於需要明亮定向光束嘅應用。光度、電壓同色度嘅全面分級系統為批量生產提供高度一致性。

7.2 典型應用電路同計算

對於標準5V電源，目標典型正向電流為20mA，典型VF為2.8V，串聯電阻值（R）可以使用歐姆定律計算：R = (電源電壓 - VF) / IF = (5V - 2.8V) / 0.020A = 110歐姆。應選擇最接近嘅標準值（例如100或120歐姆），並且必須檢查電阻嘅額定功率：P = (電源電壓 - VF) * IF = 2.2V * 0.02A = 0.044W，因此標準1/8W（0.125W）電阻已足夠。

7.3 基於參數嘅常見問題（FAQ）

問：我可以連續以30mA驅動呢款LED嗎？

答：可以，但僅限於環境溫度等於或低於30°C時。高於30°C，必須根據規格降額電流（0.45 mA/°C）。喺85°C時，最大允許連續電流會顯著降低。
問：即使我嘅電源電壓匹配LED嘅VF，點解仲需要串聯電阻？

答：VF係一個具有範圍（2.5V-3.1V）嘅標稱值，並且與溫度相關。需要一個電阻來調節電流，防止熱失控，如果溫度輕微升高降低VF，可能導致電流失控增加。
問："水清"透鏡描述意味住乜嘢？

答：表示透鏡係非擴散嘅，產生更集中嘅光束圖案，如15度視角所定義，相比擴散透鏡會產生更寬、更柔和嘅光圖案。

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。

LTW-2S3D8 白光LED規格書 - T-1 3/4 封裝 - 最高3.1V - 93mW - 粵語技術文件

目錄