目錄
- 1. 產品概述
- 1.1 主要特點
- 1.2 目標應用
- 2. 技術參數分析
- 2.1 電氣同光學特性(Ts = 25°C,IF = 150 mA)
- 峰值波長
- IF=150 mA
- —
- 375
- 視角
- IF=150 mA
- 120
- deg
- RthJ-S
- IF=150 mA
- 45
- °C/W
- 2.2 絕對最大額定值
- 3. 分級系統說明
- 4. 性能曲線分析
- 相對輻射功率隨正向電流增加而增加,直到最大額定電流。喺 150 mA 時,相對功率約為 100%(歸一化)。喺較低電流時,由於熱衰減較小,效率略高。呢種線性關係有助於調光應用。
- 4.3 溫度影響
- 4.4 光譜分佈
- 4.5 輻射圖案
- 輻射圖顯示類似朗伯體分佈,半功率角為±60°(總共120°)。中心區域強度相對均勻,適合用於泛光照明。側發射特性有利於需要寬覆蓋範圍嘅應用。
- 5.1 封裝尺寸
- 6. 焊接同組裝指南
- 呢款 LED 專為無鉛回流焊接設計。建議嘅曲線:預熱區(150–200 °C)60–120 秒,升溫速率最大 3 °C/s,高於 217 °C 嘅時間最多 60 秒,峰值溫度 260 °C 最多 10 秒,冷卻速率最大 6 °C/s。從 25 °C 到峰值嘅總時間應喺 8 分鐘內。回流焊接唔可以進行超過兩次,如果兩次焊接之間嘅間隔超過 24 小時,LED 可能會吸收水分而損壞;建議喺第二次回流前進行烘烤。
- 如果必須手焊,請使用設定低於 300 °C 嘅烙鐵,時間唔超過 3 秒。只允許進行一次手焊操作。唔建議喺回流後進行維修;如果無法避免,請使用雙頭烙鐵,並預先驗證 LED 特性冇下降。
- 8. 應用說明同設計考量
- 9. 技術比較
- 10. 常見問題
- LED規格術語詳解
- 一、光電性能核心指標
- 二、電氣參數
- 三、熱管理與可靠性
- 四、封裝與材料
- 五、質量控制與分檔
- 六、測試與認證
1. 產品概述
呢款紫外光(UV)LED採用標準嘅PLCC-2表面貼裝封裝,尺寸緊湊,只有2.8毫米×3.5毫米×0.65毫米。佢發出UVA光譜,峰值波長介乎365 nm至375 nm,適合用喺UV消毒、油墨同膠粘劑嘅UV固化,以及指甲護理等應用。呢個元件具有120°嘅寬視角,可以均勻照亮目標區域。佢兼容傳統嘅SMT組裝製程,並以編帶同卷軸包裝(每卷4,000件)。產品符合RoHS要求,濕敏等級為3級。
呢個裝置喺指定範圍內使用時,具有高輻射效率同長使用壽命。佢提供多個分級選項,涵蓋正向電壓、輻射通量同峰值波長,令設計人員可以揀選最適合應用嘅性能等級。PLCC-2封裝提供良好嘅散熱性能同機械強度,適合自動化組裝。
1.1 主要特點
- PLCC-2表面貼裝封裝
- 視角:120°
- 適合所有SMT組裝同回流焊接
- 濕敏等級:3級
- 符合RoHS要求
- 提供編帶同卷軸包裝(4,000粒/卷)
- 靜電放電防護:1000 V(HBM)
1.2 目標應用
- 紫外線消毒(表面、水、空氣)
- 膠粘劑同塗層嘅UV固化
- UV油墨固化(印刷行業)
- 指甲護理(啫喱固化)
- 一般UV照明同光療
2. 技術參數分析
2.1 電氣同光學特性(Ts = 25°C,IF = 150 mA)
呢款LED嘅典型正向電流係150 mA。正向電壓(VF)分為四個分級:B11(3.0–3.2 V)、B12(3.2–3.4 V)、B13(3.4–3.6 V)同B14(3.6–3.8 V)。B12分級嘅典型正向電壓大約係3.2 V,係150 mA工作電流下嘅常見選擇。反向電流(IR)喺VR = 5 V時限制喺10 µA,表示整流結性能良好。
總輻射通量(Φe)分為多個分級:1B26(90–112 mW)、1B27(112–140 mW)、1B28(140–180 mW)、1B29(180–224 mW)。峰值波長(λp)分為UA54(365–370 nm)同UA55(370–375 nm)。視角指定為120°(半角±60°)。從結點到焊點嘅熱阻(RthJ-S)典型值為45 °C/W。
| 參數 | 符號 | 條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 正向電壓 | VF | VF | 3.0 | 3.2 | 3.8 | V |
| IF=150 mA | IR | 3.0 | — | — | 10 | 3.2 |
| 3.8 | V | 反向電流 | 90 | — | 224 | IR |
| VR=5 V | — | — | 365 | — | 375 | 10 |
| µA | 輻射通量 | Φe | — | 120 | — | IF=150 mA |
| 90 | — | 224 | — | 45 | — | mW |
峰值波長
λp
IF=150 mA
365
—
375
nm
視角
2θ1/2
IF=150 mA
—
120
—
deg
熱阻
RthJ-S
IF=150 mA
—
45
—
°C/W
2.2 絕對最大額定值
呢款LED絕對唔可以喺超過絕對最大額定值嘅情況下操作,以免損壞:最大功率耗散係0.7 W,峰值正向電流係180 mA(脈衝寬度條件未指定,但典型短脈衝適用),反向電壓係5 V,ESD耐受能力(HBM)係1000 V。工作溫度範圍係 –40 至 +85 °C,儲存溫度 –40 至 +100 °C,最大結點溫度係95 °C。確保結點溫度低於95 °C至關重要,以保證可靠性;散熱設計需要仔細考慮。
3. 分級系統說明
產品根據正向電壓、輻射通量同峰值波長進行分級,令客戶可以選擇合適嘅性能等級。分級代碼印喺卷軸標籤上(例如,VF 3.0–3.2 V 嘅 B11,通量 90–112 mW 嘅 1B26,波長 365–370 nm 嘅 UA54)。標籤格式包括零件號、規格編號、批次號、分級代碼同 VF、Φe 同 WLP 嘅具體數值。咁樣可以確保可追溯性,簡化庫存管理。
4. 性能曲線分析
- 4.1 正向電壓 vs. 正向電流(I-V 曲線)
- 典型 I-V 曲線顯示,喺 150 mA 時,正向電壓範圍係 3.2–3.6 V。呢條曲線係 GaN 基 UV LED 嘅特徵。隨住電流增加,VF 非線性上升;喺較低電流(例如 30 mA)時,VF 約為 3.3 V。呢條曲線有助於設計限流電阻或恆流驅動器。
- 4.2 相對功率 vs. 正向電流
相對輻射功率隨正向電流增加而增加,直到最大額定電流。喺 150 mA 時,相對功率約為 100%(歸一化)。喺較低電流時,由於熱衰減較小,效率略高。呢種線性關係有助於調光應用。
4.3 溫度影響
焊料溫度(Ts)會影響相對輻射功率。隨住 Ts 從 25°C 上升到 125°C,相對功率下降約 40%。呢種熱衰減必須通過適當嘅熱管理來補償。連續工作嘅最大允許焊料溫度受結點溫度限制(95°C)。降額曲線(Ts vs. 正向電流)顯示,喺較高環境溫度下,必須降低驅動電流以保持安全範圍。
4.4 光譜分佈
光譜分佈顯示峰值約為 365–375 nm,半高全寬(FWHM)約為 10–15 nm。發射主要喺 UVA 範圍,對於固化中嘅光引發劑活化同殺菌應用非常有效。請注意,唔會產生 UV-C 波長(低於 280 nm);只要使用適當嘅遮罩,呢款裝置喺好多消費應用中都係安全嘅。
4.5 輻射圖案
輻射圖顯示類似朗伯體分佈,半功率角為±60°(總共120°)。中心區域強度相對均勻,適合用於泛光照明。側發射特性有利於需要寬覆蓋範圍嘅應用。
5. 機械同封裝資訊
5.1 封裝尺寸
PLCC-2 封裝主體尺寸係 2.80 mm × 3.50 mm,高度(厚度)為 0.65 mm。底部視圖顯示兩個接觸墊:陽極同陰極。極性通過封裝上嘅凹口或標記指示。建議嘅焊接圖案(焊盤)尺寸:每個焊盤 2.10 mm × 2.10 mm,間距 2.08 mm。整體建議焊盤長度為 2.80 mm,寬度為 3.50 mm(與封裝匹配)。除非另有說明,所有公差均為±0.2 mm。<5.2 極性同處理<呢個元件係極性嘅;陰極側通常有標記。小心唔好施加反向電壓,否則會導致遷移同損壞。處理時,用鑷子夾住側面,避免觸摸矽膠透鏡(頂面),因為佢軟身,容易吸附灰塵或受損。
6. 焊接同組裝指南
6.1 回流焊接曲線
呢款 LED 專為無鉛回流焊接設計。建議嘅曲線:預熱區(150–200 °C)60–120 秒,升溫速率最大 3 °C/s,高於 217 °C 嘅時間最多 60 秒,峰值溫度 260 °C 最多 10 秒,冷卻速率最大 6 °C/s。從 25 °C 到峰值嘅總時間應喺 8 分鐘內。回流焊接唔可以進行超過兩次,如果兩次焊接之間嘅間隔超過 24 小時,LED 可能會吸收水分而損壞;建議喺第二次回流前進行烘烤。
6.2 手焊同維修
如果必須手焊,請使用設定低於 300 °C 嘅烙鐵,時間唔超過 3 秒。只允許進行一次手焊操作。唔建議喺回流後進行維修;如果無法避免,請使用雙頭烙鐵,並預先驗證 LED 特性冇下降。
6.3 注意事項
焊接期間或焊接後(尤其係封裝仲熱緊)唔好對 LED 施加機械應力。
避免將 LED 安裝喺彎曲嘅 PCB 上,焊接後唔好彎曲電路板。
回流後唔好快速冷卻裝置;讓佢自然冷卻至室溫。
7. 包裝同訂購資訊 7.2 濕敏度同儲存 8.1 熱管理由於 LED 嘅效率同壽命強烈依賴於結點溫度,因此充分嘅散熱至關重要。從結點到焊點嘅熱阻係 45 °C/W。如果功率耗散為 0.7 W(例如,VF=3.5 V × IF=200 mA,但最大電流 180 mA,典型 150 mA 大約 0.525 W),結點溫度相對於焊點嘅上升約為 0.525 × 45 = 23.6 °C。如果環境溫度係 85 °C,結點溫度會達到約 109 °C,超過 95 °C 嘅限制。因此,喺高溫環境下,必須降額電流或使用更大嘅散熱器。 8.2 電路設計始終使用限流電阻或恆流驅動器,以防止因正向電壓變化而導致過流。唔好施加反向電壓。ESD 敏感度為 1000 V(HBM);喺處理同組裝時使用 ESD 防護設備。固定裝置嘅材料唔可以含有超過 100 ppm 嘅硫化合物,以及鹵素含量(溴同氯分別唔超過 900 ppm,總和唔超過 1500 ppm),以防止 LED 腐蝕。 8.3 清潔如果焊接後需要清潔,請使用異丙醇(IPA)。避免超聲波清洗,因為可能損壞焊線。其他溶劑應測試與矽膠封裝材料同封裝主體嘅兼容性。矽膠表面柔軟,容易吸附灰塵;如有需要,輕輕清潔。 與標準可見光 LED 相比,呢款 UV LED 具有更高嘅正向電壓(3.0–3.8 V vs. 可見光嘅 ~2.0–3.0 V)同較低嘅效率(輻射功率 vs. 輻射通量)。不過,佢提供窄帶 UVA 發射光譜,最適合光化學過程。PLCC-2 封裝廣泛使用,兼容現有嘅貼片同回流基礎設施。呢款產品與其他類似功率嘅 UV LED 競爭;其優勢在於體積細、視角闊同提供多個分級選項以匹配性能。 問題1:點樣選擇正確嘅正向電壓分級? LED技術術語完整解釋
7.1 載帶同卷軸
呢個裝置嘅濕敏等級為 3 級。未打開密封防潮袋前,儲存條件係 ≤30 °C 同 ≤75% RH,最多一年。打開後,如果儲存喺 ≤30 °C 同 ≤60% RH,必須喺 24 小時內使用。如果濕度指示卡顯示水分過多或儲存時間已過,使用前需要喺 60 ±5 °C 烘烤 ≥24 小時。8. 應用說明同設計考量
9. 技術比較
10. 常見問題
LED規格術語詳解
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。