目錄
- 1. 產品概覽
- 1.1 核心優勢
- 1.2 目標市場同應用
- 2. 深入技術參數分析
- 2.1 電光特性
- 2.2 絕對最大額定值同熱管理
- 2.3 靜電放電 (ESD)
- 3. 分級系統說明
- 3.1 光通量分級
- 3.2 正向電壓分級
- 3.3 色度分級 (顏色)
- 4. 性能曲線分析
- 4.1 光譜功率分佈
- 4.2 電流 vs. 光強/電壓
- 4.3 溫度依賴性
- 5. 機械同封裝資料
- 5.1 封裝尺寸
- 5.2 極性識別同焊盤圖案
- 6. 焊接同組裝指引
- 6.1 回流焊接參數
- 6.2 處理同儲存注意事項
- 7. 零件編號同訂購資料
- 8. 應用設計考慮因素
- 8.1 驅動器選擇同電路設計
- 8.2 可靠性同使用壽命
- 9. 常見問題 (基於技術參數)
- 9.1 典型功耗係幾多？
- 9.2 點樣揀啱CCT同CRI？
- 9.3 可唔可以用絕對最大電流960mA驅動呢個LED？
- 9.4 點解呢個LED嘅正向電壓(~6.2V)比細LED高咁多？
- 10. 工作原理同技術趨勢
- 10.1 基本工作原理
- 10.2 行業趨勢
1. 產品概覽
T5C系列係一款高性能、頂視白光LED，採用業界標準5050 (5.0mm x 5.0mm) 表面貼裝器件 (SMD) 封裝。呢款產品專為需要高光輸出、可靠性同熱效率嘅應用而設計。佢嘅緊湊外形同寬視角，令佢成為應對廣泛照明需求嘅多功能解決方案。
1.1 核心優勢
- 熱增強封裝設計：封裝經過優化，實現高效散熱，對於喺高驅動電流下保持性能同壽命至關重要。
- 高光通量輸出：能夠提供高亮度水平，適合一般同建築照明。
- 高電流能力：額定正向電流 (IF) 高達960mA，支援高功率應用。
- 寬視角：典型視角 (2θ1/2) 為120度，確保均勻嘅光線分佈。
- 無鉛同符合RoHS：採用環保材料同工藝製造，適合無鉛回流焊接。
1.2 目標市場同應用
呢款LED專為廣泛嘅照明應用而設計，包括但不限於：
- 建築同裝飾照明燈具。
- 設計用於替換傳統光源嘅改裝燈具同模組。
- 一般用途室內同室外照明。
- 室內外標誌同顯示器嘅背光。
2. 深入技術參數分析
本節對規格書中指定嘅關鍵電氣、光學同熱參數提供詳細、客觀嘅解讀。
2.1 電光特性
主要性能指標喺結溫 (Tj) 為25°C同正向電流 (IF) 為640mA下測量，呢個被視為典型工作點。
- 正向電壓 (VF)：典型值為6.2V，範圍從5.8V到6.6V。呢個參數對於驅動器設計至關重要，因為佢決定咗電源要求並影響整體系統效率。指定公差為±0.2V。
- 光通量：光輸出會隨相關色溫 (CCT) 同顯色指數 (CRI) 而有顯著變化。例如，一個4000K、Ra70嘅LED產生典型通量為655流明，而一個2700K、Ra90嘅LED產生490流明。設計師必須選擇適當嘅分級，以滿足應用特定嘅亮度同顏色質量目標。通量測量公差為±7%。
- 視角 (2θ1/2)：指定為寬120度，呢個對於需要寬闊、均勻照明而非聚焦光束嘅應用係理想嘅。
- 反向電流 (IR)：喺反向電壓 (VR) 為5V時，最大值為10μA，表明具有良好嘅二極管特性，可以抵禦輕微嘅反向電壓情況。
2.2 絕對最大額定值同熱管理
超過呢啲限制可能會對器件造成永久性損壞。
- 正向電流：絕對最大連續電流為960mA。喺嚴格條件下（脈衝寬度≤100μs，佔空比≤1/10），允許脈衝正向電流 (IFP) 為1440mA。
- 功耗 (PD)：最大值為6336 mW。呢個係熱設計嘅關鍵參數。實際功耗係 VF * IF。喺典型640mA/6.2V工作點，功耗約為3968 mW，為更高電流操作或更高環境溫度留出餘量，前提係熱阻得到管理。
- 熱阻 (Rth j-sp)：從LED結到MCPCB上焊點嘅熱阻指定為2.5 °C/W。呢個低值表明係熱增強封裝。要計算結溫高於焊點嘅溫升：ΔTj = PD * Rth j-sp。有效嘅散熱對於將結溫保持在最大額定值120°C以下至關重要。
- 工作同儲存溫度：器件可以喺-40°C至+105°C環境溫度下工作，並可以喺-40°C至+85°C下儲存。
- 焊接溫度：兼容標準回流焊曲線，峰值溫度為230°C或260°C，最長10秒。
2.3 靜電放電 (ESD)
根據人體模型 (HBM)，器件嘅ESD耐受電壓為1000V。喺組裝同處理過程中應遵守標準ESD處理預防措施，以防止潛在損壞。
3. 分級系統說明
產品以受控分級提供，以確保顏色、亮度同電氣特性嘅一致性。
3.1 光通量分級
通量使用字母數字代碼（例如GL、GM、GN）進行分級。分級範圍針對唔同嘅CCT同CRI組合單獨定義。例如： - 一個3000K、Ra80、分級為"GM"嘅LED，光通量喺550到600流明之間。 - 一個6500K、Ra70、分級為"GQ"嘅LED，通量喺700到750流明之間。 呢個系統允許設計師選擇具有嚴格控制亮度水平嘅LED，以實現陣列中嘅均勻照明。
3.2 正向電壓分級
正向電壓以0.2V為步長，使用代碼B4、C4、D4同E4進行分級，對應範圍從5.8-6.0V到6.4-6.6V。通過電壓分級匹配LED，可以幫助平衡並聯串中嘅電流，並提高恆壓驅動器嘅效率。
3.3 色度分級 (顏色)
對於每個CCT，色度坐標（CIE圖上嘅x, y）喺5步麥克亞當橢圓內受控。呢個確保相同標稱白點（例如4000K）嘅LED之間嘅顏色變化最小。規格書提供咗從2700K到6500K嘅CCT嘅橢圓中心坐標同尺寸。能源之星分級標準適用於所有從2600K到7000K嘅白光LED。
4. 性能曲線分析
提供嘅圖表提供咗LED喺唔同條件下行為嘅見解。
4.1 光譜功率分佈
顯示咗Ra70、Ra80同Ra90版本嘅光譜。更高CRI嘅LED通常喺可見光範圍內顯示更充實嘅光譜，特別係喺紅色同青色區域，從而實現更準確嘅顯色，但通常以整體光效（每瓦流明）略低為代價。
4.2 電流 vs. 光強/電壓
相對光強 vs. 正向電流嘅曲線顯示喺典型工作範圍內接近線性關係，但喺極高電流下可能會出現飽和。正向電壓 vs. 正向電流嘅曲線展示咗二極管嘅典型指數行為，電壓隨電流對數增加。
4.3 溫度依賴性
關鍵圖表說明咗環境溫度 (Ta) 嘅影響： -相對光通量 vs. Ta：由於內部量子效率降低同其他因素，光輸出通常隨溫度升高而降低。呢個降額曲線對於設計喺溫暖環境中運行嘅系統至關重要。 -相對正向電壓 vs. Ta：正向電壓通常隨溫度升高而降低（負溫度係數），喺恆流驅動器設計中必須考慮呢一點，以避免並聯配置中嘅熱失控。 -最大正向電流 vs. Ta：呢個圖表定義咗安全工作區，顯示咗隨著環境溫度升高，必須降低最大允許連續電流，以將結溫保持在限制範圍內。 -CIE偏移 vs. Ta：顯示白點（色度坐標）如何隨溫度輕微偏移，呢個對於顏色關鍵應用非常重要。
5. 機械同封裝資料
5.1 封裝尺寸
LED嘅標稱佔地面積為5.0mm x 5.0mm。整體封裝高度約為1.9mm。圖紙中提供咗本體、透鏡同焊盤嘅詳細尺寸。除非另有說明，關鍵公差通常為±0.1mm。焊盤佈局設計用於穩定焊接同有效熱傳遞到PCB。
5.2 極性識別同焊盤圖案
底視圖清晰標記咗陽極同陰極。焊盤圖案包括熱焊盤同電氣焊盤。喺PCB設計同組裝過程中正確對齊對於電氣功能、熱性能同機械穩定性至關重要。推薦嘅焊膏鋼網設計應遵循焊盤幾何形狀，以確保正確嘅焊點形成。
6. 焊接同組裝指引
6.1 回流焊接參數
該元件適用於無鉛回流焊接工藝。支援兩種常見嘅峰值溫度曲線： -曲線1：峰值溫度為230°C。 -曲線2：峰值溫度為260°C。 兩種情況下，都必須控制液相線以上嘅時間（對於SAC合金通常約為~217°C）同峰值溫度下嘅時間。指定峰值溫度下嘅最長時間為10秒，以防止損壞矽膠透鏡同內部材料。應遵循標準嘅升溫同冷卻速率，以最小化熱衝擊。
6.2 處理同儲存注意事項
- 喺指定溫度範圍內（-40°C至+85°C）儲存於乾燥、防靜電環境中。
- 喺推薦儲存條件下，喺製造日期後12個月內使用，以避免濕度敏感問題。如果暴露於環境濕度，可能需要在回流焊前進行烘烤。
- 使用ESD安全設備同程序進行處理。
- 避免對透鏡施加機械應力。
7. 零件編號同訂購資料
零件編號遵循結構化系統：T5C**824C-*****。每個字符或組代表一個特定屬性： -X1 (類型)："5C"表示5050封裝。 -X2 (CCT)：色溫嘅兩位代碼（例如，27代表2700K，65代表6500K）或顏色（RE、GR、BL等）。 -X3 (CRI)：顯色指數嘅單個數字（7代表Ra70，8代表Ra80，9代表Ra90）。 -X4 (串聯芯片)：封裝內串聯芯片嘅數量。 -X5 (並聯芯片)：封裝內並聯芯片嘅數量。 -X6 (元件代碼)：內部指定。 -X7 (顏色代碼)：指定性能等級或應用（例如，M代表ANSI，B代表背光）。 -X8-X10：內部同備用代碼。 訂購時，還必須指定光通量、電壓同色度嘅具體分級代碼，以獲得確切所需嘅性能。
8. 應用設計考慮因素
8.1 驅動器選擇同電路設計
- 恆流驅動器：對於穩定光輸出同壽命至關重要。驅動器嘅電流額定值應匹配預期工作點（例如640mA）。
- 熱管理：影響壽命嘅主要因素。使用金屬芯PCB (MCPCB) 或其他有效散熱方法。根據最大環境溫度、LED功耗同結到焊點熱阻 (2.5°C/W) 計算所需散熱器熱阻。
- 光學：寬120度光束可能需要二次光學（透鏡、反射器）用於需要聚焦光線或特定光束圖案嘅應用。
8.2 可靠性同使用壽命
雖然未說明特定嘅L70/L90壽命（光通量維持率降至70%/90%嘅小時數），但壽命主要係結溫嘅函數。將LED工作喺遠低於其最大Tj 120°C，理想情況下喺85°C或以下，將顯著延長其工作壽命。適當嘅熱設計係可靠性最關鍵嘅因素。
9. 常見問題 (基於技術參數)
9.1 典型功耗係幾多？
喺標準測試條件640mA同典型VF 6.2V下，電功率輸入約為3.97瓦 (P = I * V)。
9.2 點樣揀啱CCT同CRI？
根據所需光線嘅"暖度"選擇CCT：2700K-3000K用於暖白光，4000K用於中性白光，5000K-6500K用於冷白光。更高CRI (Ra80, Ra90) 對於準確顏色感知重要嘅應用（例如零售、博物館、工作照明）係必要嘅，但與Ra70版本相比，可能會伴隨光效略微降低。
9.3 可唔可以用絕對最大電流960mA驅動呢個LED？
雖然可能，但以絕對最大額定值驅動需要卓越嘅熱管理，以將結溫保持在安全限制內。佢亦會加速流明衰減並縮短壽命。建議喺典型電流640mA或以下工作，以平衡性能、效率同壽命。
9.4 點解呢個LED嘅正向電壓(~6.2V)比細LED高咁多？
5050封裝通常包含多個內部串聯連接嘅LED芯片。典型配置係兩個芯片，每個正向電壓約為~3.1V，串聯連接，導致觀察到嘅總電壓約為~6.2V。呢種設計允許喺緊湊封裝中實現更高功率處理能力。
10. 工作原理同技術趨勢
10.1 基本工作原理
白光LED通常使用發藍光嘅氮化銦鎵 (InGaN) 半導體芯片。部分藍光通過塗覆喺芯片上嘅熒光粉層轉換為更長波長（黃色、紅色）。藍光同熒光粉轉換光嘅混合導致白光嘅感知。熒光粉嘅特定混合決定咗發射光嘅CCT同CRI。
10.2 行業趨勢
照明行業繼續推動更高光效（每瓦流明）、改進顏色質量（更高CRI，具有更好嘅光譜連續性，特別係紅色嘅R9）同更高可靠性。熱增強封裝，如同呢個系列中使用嘅，係中功率同高功率LED管理高驅動電流下產生熱量嘅標準。亦有一個趨勢係更精確同更嚴格嘅分級，以確保大型安裝中顏色同亮度嘅一致性，正如為呢款產品提供嘅詳細分級結構所反映嘅。
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。 |