LTW-C281DS5 白色SMD LED 規格書 - 尺寸2.8x1.0x0.35mm - 電壓2.55-3.15V - 功率70mW - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件提供咗一款特定型號表面貼裝器件（SMD）發光二極管（LED）嘅全面技術資料。呢款產品係一隻超薄、高亮度嘅白色LED，專為現代電子組裝工藝而設計。佢主要應用喺背光、狀態指示燈，同埋空間同效率都係關鍵嘅緊湊型電子設備嘅一般照明。

呢個元件嘅核心優勢在於佢極薄嘅外形、兼容自動貼片機，以及符合RoHS（有害物質限制）同環保產品標準。目標市場涵蓋消費電子產品、通訊設備，同埋各種需要可靠、低矮指示燈照明嘅嵌入式系統。

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永久損壞嘅極限。呢啲唔係正常操作嘅條件。

• 功耗（Pd）：70 mW。呢個係LED封裝可以散發為熱量而唔會降低性能或導致故障嘅最大功率。
• 峰值正向電流（I_FP）：100 mA。呢個係最大允許嘅瞬時正向電流，通常喺脈衝條件下（1/10佔空比，0.1ms脈衝寬度）指定，以防止半導體結過熱。
• 直流正向電流（I_F）：20 mA。呢個係建議嘅最大連續正向電流，以確保長期可靠運行。
• 反向電壓（V_R）：5 V。施加超過呢個數值嘅反向電壓會導致LED結即時同災難性嘅故障。
• 工作及儲存溫度：器件嘅額定環境工作溫度範圍係-30°C至+80°C，並且可以喺-55°C至+105°C嘅溫度下儲存。
• 紅外回流焊：呢個元件喺回流焊過程中可以承受最高260°C嘅峰值溫度，最長10秒。

2.2 電光特性

除非另有說明，否則呢啲參數係喺環境溫度（T_a）為25°C同正向電流（I_F）為5 mA嘅標準測試條件下測量嘅。

• 發光強度（I_V）：範圍由最低45.0 mcd到典型最高180.0 mcd。呢個係使用近似CIE明視覺響應曲線嘅濾光片，測量LED對人眼嘅感知亮度。
• 視角（2θ_1/2）：130度。呢個係發光強度為0度（軸上）測得強度一半時嘅全角。咁闊嘅視角表示佢係朗伯或近朗伯發射模式，適合區域照明。
• 色度座標（x, y）：典型值係x=0.294，y=0.286。呢啲座標喺CIE 1931色度圖上定義咗白光嘅色點，表示冷白或中性白嘅色溫。
• 正向電壓（V_F）：喺5 mA時，範圍由2.55 V（最小）到3.15 V（最大）。呢個係LED導通電流時兩端嘅電壓降。特定單元嘅實際數值取決於佢嘅分級代碼。
• 反向電流（I_R）：當施加5V反向電壓時，最大為10 μA。低反向電流係理想嘅。

3. 分級系統解說

為確保批量生產嘅一致性，LED會根據關鍵性能參數分級。咁樣設計師就可以揀選符合顏色、亮度同電氣特性特定要求嘅元件。

3.1 正向電壓（V_F）分級

V_F分為六個級別（V1至V6），每個級別喺I_F= 5mA時有0.1V嘅範圍，由2.55V到3.15V。每個級別有±0.05V嘅容差。當多個LED並聯時，揀選相同V_F級別嘅LED有助於保持均勻嘅電流分佈。

3.2 發光強度（I_V）分級

發光強度分為三個級別（P, Q, R），喺I_F= 5mA時，最小值分別為45.0、71.0同112.0 mcd。R級別嘅最大值係180.0 mcd。每個級別有±15%嘅容差。呢個分級對於需要多個LED亮度一致嘅應用至關重要。

3.3 色調（色度）分級

色點喺CIE 1931色度圖上定義咗六個區域（S1至S6）。每個級別係一個由特定（x, y）座標邊界定義嘅四邊形。座標有±0.01嘅容差。呢個系統確保顏色均勻性，對於背光同美觀照明應用好緊要。提供嘅圖表視覺化咗呢啲S1-S6區域。

4. 性能曲線分析

雖然規格書中參考咗特定嘅圖形曲線（例如，圖6係視角，圖1係色度），但佢哋嘅典型行為可以基於標準LED物理學嚟描述。

• I-V（電流-電壓）特性：正向電壓（V_F）同正向電流（I_F）呈現對數關係。一旦超過開啟電壓，V_F嘅微小增加會導致I_F大幅增加。V_F亦具有負溫度係數，意味住佢會隨住結溫升高而輕微下降。
• 發光強度 vs. 電流：喺正常工作範圍內，光輸出（I_V）通常同正向電流成正比。然而，喺極高電流下，由於半導體材料中熱量增加同效率下降效應，效率可能會降低。
• 溫度依賴性：基於InGaN嘅白色LED嘅發光強度通常會隨住結溫升高而降低。呢個係高功率或高密度應用中熱管理嘅關鍵因素。

5. 機械及封裝資料

5.1 封裝尺寸

呢款LED採用EIA（電子工業聯盟）標準封裝外形。一個關鍵規格係佢0.35 mm嘅超薄外形。提供咗詳細尺寸圖，指定長度、寬度、高度、焊盤尺寸同佢哋嘅位置公差（通常為±0.10 mm）。

5.2 焊盤設計及極性

規格書包含建議用於PCB（印刷電路板）佈局嘅焊接焊盤尺寸。正確嘅焊盤設計對於形成可靠嘅焊點同機械強度至關重要。元件有陽極同陰極端子；組裝時必須注意正確極性以確保正常功能。

6. 焊接及組裝指引

6.1 回流焊參數

呢個元件完全兼容紅外（IR）回流焊工藝。提供咗建議嘅溫度曲線，關鍵參數包括預熱區（150-200°C）、最高峰值溫度260°C，以及液相線以上時間唔超過10秒。溫度曲線應符合JEDEC標準以防止熱衝擊。

6.2 儲存及處理

• 濕度敏感性：LED包裝喺帶有乾燥劑嘅防潮袋中。一旦打開原裝袋，應喺672小時（28日）內使用元件，如果儲存時間更長，則應喺焊接前喺60°C下烘烤至少20小時。
• ESD（靜電放電）預防措施：LED對靜電敏感。處理期間必須採取適當嘅ESD控制措施，例如接地工作站、腕帶同導電容器。
• 清潔：如果焊接後需要清潔，只應使用指定溶劑，如乙醇或異丙醇，喺室溫下清潔少於一分鐘。未指定嘅化學品可能會損壞環氧樹脂透鏡。

7. 包裝及訂購資料

LED以8mm寬嘅壓紋載帶供應，捲喺7英寸（178mm）直徑嘅捲盤上。每捲包含5000件。對於少於一整捲嘅數量，最小包裝數量為500件。載帶同捲盤規格符合ANSI/EIA 481-1標準，確保兼容自動送料器。

8. 應用備註及設計考慮

8.1 典型應用場景

呢款LED非常適合空間受限嘅應用，例如移動設備鍵盤背光、超薄筆記本電腦或平板電腦上嘅狀態指示燈、汽車儀表板中嘅面板指示燈，以及消費電子產品中嘅裝飾照明。佢嘅寬視角使其適合均勻照明小區域或導光板。

8.2 電路設計考慮

• 限流：LED係電流驅動器件。串聯限流電阻或恆流驅動電路對於防止超過最大直流正向電流至關重要，否則會導致快速退化。
• 熱管理：雖然功耗低，但確保足夠嘅PCB銅面積或LED散熱焊盤（如有）下方嘅散熱孔有助於散熱，保持光輸出同使用壽命。
• 並聯連接：由於V_F嘅差異，通常唔建議直接並聯LED。如有必要，使用相同V_F級別嘅LED，並為每個LED加入獨立嘅小值串聯電阻，可以幫助平衡電流。

9. 技術比較及差異化

呢款LED嘅主要差異化因素係佢0.35mm嘅厚度，對於標準SMD LED嚟講係極低嘅。同較厚嘅封裝（例如0.6mm或1.0mm）相比，呢個使到最終產品可以設計得更薄。喺呢個薄外形內結合高亮度（5mA時高達180 mcd），提供咗有利嘅亮度與尺寸比。為顏色同強度定義嘅分級結構提供咗一定嘅一致性，呢啲可能喺未分級或廣泛分級嘅普通LED中無法保證。

10. 常見問題（FAQ）

10.1 峰值正向電流同直流正向電流有咩分別？

直流正向電流（20 mA）係連續操作嘅安全限制。峰值正向電流（100 mA）係一個高得多嘅數值，只允許喺低佔空比（10%）下嘅極短脈衝（0.1ms）中使用。超過直流電流額定值，即使係短暫嘅，都可能導致永久損壞。

10.2 點樣解讀色度分級代碼（S1-S6）？

S代碼定義咗CIE色度圖上嘅區域。S1同S2代表較冷嘅白色調（藍色成分較高），而S5同S6代表較暖嘅白色調（黃色/紅色成分較高）。S3同S4通常喺中性白區域。設計師應根據應用所需嘅色溫指定所需嘅分級代碼。

10.3 我可以用電烙鐵代替回流焊嗎？

用電烙鐵手動焊接係可能嘅，但唔建議用於批量生產。如有必要，烙鐵頭溫度唔得超過300°C，每個引腳嘅焊接時間必須限制喺最多3秒。必須小心避免對元件造成機械應力同過度局部熱量。

11. 實用設計及使用示例

示例1：移動設備狀態指示燈：設計師需要一個單一、明亮嘅白色LED來指示充電狀態。佢哋揀選R亮度級別嘅LED以獲得高可見度。佢哋使用微控制器嘅GPIO引腳，透過一個串聯電阻驅動佢喺10 mA，電阻計算為（供電電壓 - V_F） / 0.01A。佢哋揀選V3電壓級別（2.75-2.85V）嘅LED以獲得可預測嘅行為。0.35mm嘅高度適合設備嘅超薄邊框。

示例2：小型LCD背光：工程師需要使用導光板從側面均勻照明一個2英寸單色LCD。佢哋使用四個沿一邊放置嘅LED。為確保顏色同亮度均勻，佢哋指定所有LED必須來自相同嘅色調級別（例如S4）同相同嘅發光強度級別（例如Q）。佢哋串聯連接，並由設定為15 mA嘅恆流驅動器驅動，以確保輸出一致並簡化電路。

12. 技術原理介紹

呢款LED基於InGaN（氮化銦鎵）半導體技術。白色LED嘅核心通常係一個發藍光嘅InGaN芯片。一個磷光體層，通常由摻雜鈰嘅釔鋁石榴石（YAG）組成，沉積喺呢個芯片上面。當芯片發出嘅藍光激發磷光體時，佢會將一部分藍色光子下轉換為黃光。剩餘藍光同發出嘅黃光嘅組合被人眼感知為白色。磷光體嘅特定混合決定咗相關色溫（CCT），從而產生冷白、中性白或暖白光。超薄封裝係透過先進嘅晶圓級封裝同成型技術實現嘅。

13. 行業趨勢及發展

消費電子產品用SMD LED嘅趨勢繼續朝向更高效率（每瓦更多流明）、更小佔地面積同更薄外形發展，使到最終產品可以更薄。亦非常注重提高顯色指數（CRI）以獲得更好嘅光質，以及更緊嘅分級容差以減少生產批次中嘅顏色同亮度變化。此外，為簡化設計，將驅動IC直接集成到LED封裝中（"LED模組"或"智能LED"）變得越來越普遍。基礎嘅InGaN技術亦正被改進以實現更高功率密度同可靠性。環境法規繼續推動有害物質嘅消除，使RoHS合規成為標準要求。