白光LED 5050 SMD规格书 - 尺寸5.0x5.0x1.9mm - 电压25V - 功率5W - 粤语技术文档

1. 产品概览

呢份文档详细说明咗T5C系列高功率、顶视白光LED组件喺5050表面贴装器件（SMD）封装中嘅规格。专为要求高嘅通用照明应用而设计，呢款LED结合咗热增强型封装、高光通量输出同宽视角。佢适合回流焊接工艺，并符合相关环境标准。

1.1 核心优势

• 热增强型封装设计：为高效散热而优化，支持更高驱动电流并提升使用寿命。
• 高光通量输出：提供高亮度水平，适合替换同通用照明灯具。
• 高电流能力：额定正向电流（IF）为200mA，最大脉冲额定值为330mA。
• 紧凑封装尺寸（5050）：5.0mm x 5.0mm嘅占位面积允许高密度PCB布局。
• 宽视角（120°）：喺广阔区域提供均匀照明。
• 无铅且符合RoHS：适合用于需要符合环保指令嘅产品。

1.2 目标应用

呢款LED专为各种室内同建筑照明应用而设计，喺呢啲应用中，可靠性、亮度同颜色质量至关重要。

• 室内照明：筒灯、面板灯同其他嵌入式灯具。
• 改装（替换）：直接替换现有灯具中嘅传统光源。
• 通用照明：工作照明、重点照明同区域照明。
• 建筑/装饰照明：灯槽照明、标识牌同美学照明元素。

2. 深入技术参数分析

本节详细分析LED喺标准测试条件（Tj = 25°C， IF = 200mA）下嘅电气、光学同热特性。

2.1 电光特性

主要性能指标定义咗光输出同颜色质量。测量通常喺结温（Tj）25°C同正向电流200mA下进行。

关键备注：光通量公差为±7%。显色指数（Ra）测量公差为±2。高显色指数版本（Ra90）提供更优越嘅颜色保真度，但相比Ra70同Ra80分档，流明输出会略为降低。

2.2 绝对最大额定值

呢啲系应力极限，超过呢啲极限可能会对器件造成永久性损坏。操作应始终保持喺呢啲极限之内。

设计考量：脉冲正向电流（IFP）额定值仅适用于特定条件：脉冲宽度 ≤ 100μs 且占空比 ≤ 1/10。超过任何绝对最大额定值都可能改变器件特性并导致故障。

2.3 电气与热特性

呢啲参数定义咗正常条件下嘅操作行为。

关键备注：正向电压公差为±3%。热阻值对于热管理设计至关重要；较低嘅值表示从LED结到PCB嘅热传递更好。1000V HBM嘅ESD额定值要求组装期间采取标准ESD处理预防措施。

3. 分档系统说明

为确保生产中颜色同亮度嘅一致性，LED会根据测量性能分入唔同嘅档位。咁样允许设计师选择符合特定应用要求嘅组件。

3.1 零件编号系统

零件编号遵循结构化代码：T5C***82C-R****。关键元素包括：

• X1（类型代码）："5C" 表示5050封装。
• X2（色温代码）：例如，"27" 代表2700K，"40" 代表4000K，"65" 代表6500K。
• X3（显色指数代码）："7" 代表Ra70，"8" 代表Ra80，"9" 代表Ra90。
• X4 同 X5（芯片配置）：表示封装内部串联同并联LED芯片嘅数量（1-Z）。
• X7（颜色代码）：定义色度分档标准（例如，ANSI， ERP）。

3.2 光通量分档

LED根据其喺200mA下嘅最小同最大光输出分组。例如，对于4000K， Ra80 LED：

• 代码 GN：600 lm（最小值）至 650 lm（最大值）
• 代码 GP：650 lm（最小值）至 700 lm（最大值）
• 代码 GQ：700 lm（最小值）至 750 lm（最大值）

选择更高嘅档位（例如，GQ）可以保证更高嘅最低亮度。

3.3 正向电压分档

为咗辅助驱动器设计同电流匹配，LED亦会根据正向电压（VF）分档。

• 代码 6D：VF = 22V 至 24V
• 代码 6E：VF = 24V 至 26V
• 代码 6F：VF = 26V 至 28V

3.4 色度分档

色点（CIE图上嘅x， y坐标）受到严格控制。规格参考咗5阶麦克亚当椭圆，意思系喺标准观察条件下，给定档位内所有LED嘅颜色喺视觉上无法区分。提供咗每个色温喺25°C同85°C结温下嘅中心坐标同椭圆参数，考虑咗颜色随温度嘅变化。对于2600K至7000K嘅所有色温，均采用能源之星分档。

4. 性能曲线与光谱分析

规格书包含关键性能方面嘅图形表示。

4.1 光谱功率分布

分别提供咗Ra≥70、Ra≥80同Ra≥90版本嘅光谱。高显色指数光谱会喺可见光谱范围内显示更饱满嘅曲线，特别系喺红色同青色区域，从而带来更准确嘅显色性。

4.2 视角分布

极坐标图说明咗空间辐射模式。典型嘅120°半峰全宽（FWHM）表示朗伯或近朗伯分布，其中光强度喺0°（垂直于LED表面）最高，并遵循余弦定律下降。

5. 机械与封装信息

5.1 封装尺寸

5050 SMD封装具有以下关键尺寸（单位：mm，公差±0.1mm，除非另有说明）：

• 整体尺寸：5.00（长） x 5.18（宽） x 1.90（高） 最大值。
• LED芯片区域：4.20 x 4.54。
• 端子间距与尺寸：显示咗详细嘅焊盘布局，以实现最佳焊点形成同热连接。

5.2 极性识别

底视图清晰标记咗阴极同阳极焊盘。PCB组装期间正确嘅极性对于防止反向偏压损坏至关重要。

5.3 内部配置

符号"8串2并"表示封装内含多个LED芯片，以串并联阵列连接，以实现指定嘅高正向电压（约25V）同电流能力。

6. 焊接与组装指引

6.1 回流焊接曲线

提供详细嘅回流曲线，以确保可靠嘅焊点而唔损坏LED。关键参数包括：

• 峰值封装体温度（Tp）：最高260°C。
• 液相线以上时间（TL=217°C）：60 至 150 秒。
• Tp ±5°C内时间：最多30秒。
• 升温速率：最高3°C/秒。
• 降温速率：最高6°C/秒。

关键考量：遵守呢个曲线至关重要。过高嘅温度或时间会降解LED内部材料（环氧树脂、荧光粉）同焊点互连，导致过早失效或性能损失。

6.2 储存与处理

虽然提供嘅摘录中未明确详述，但基于储存温度额定值（Tstg：-40至+85°C），组件应储存喺阴凉干燥嘅环境中。建议遵循SMD组件嘅标准湿度敏感等级（MSL）预防措施，如果包装长时间暴露于环境湿度，LED喺回流前应进行烘烤。

7. 应用设计考量

7.1 热管理

功耗高达5.94W且热阻为3°C/W（结至焊点），有效嘅散热系不容妥协嘅。PCB应使用金属基板PCB（MCPCB）或其他导热基板。计算从焊点到结嘅温升为ΔT = 功率 * Rth j-sp。例如，喺5W时，ΔT = 15°C。焊点温度必须保持足够低，以确保结温（Tj）喺操作期间保持低于其最大额定值120°C。

7.2 电气驱动

LED操作必须使用恒流驱动器。驱动器应指定输出电流为200mA（或更低，如果需要调光），并且电压范围应覆盖LED嘅正向电压档位范围（例如，22-28V）。对于使用多个LED嘅设计，由于高Vf，串联连接系常见嘅；并联连接需要仔细嘅电流平衡。

7.3 光学设计

120°视角适合需要宽泛、漫射照明嘅应用。对于更聚焦嘅光束，则需要二次光学元件（透镜或反射器）。顶视设计意味着光主要垂直于安装平面发射。

8. 比较与区分

与标准中功率LED（例如，2835、3030封装）相比，呢款5050 LED每封装提供显著更高嘅光通量，减少咗达到给定光输出所需嘅组件数量。其更高嘅正向电压降低咗给定功率下嘅电流要求，从而可以最小化走线同连接器中嘅电阻损耗。主要嘅权衡系由于更高嘅功率密度而增加咗热管理嘅挑战。

9. 基于技术参数嘅常见问题

9.1 我可唔可以用150mA而唔系200mA嚟驱动呢个LED？

可以，以较低电流驱动会降低光输出（大约与电流成正比），并且由于结温较低，会显著提高光效（每瓦流明）同寿命。

9.2 预期寿命（L70/B50）系几多？

虽然呢份规格书中未明确说明，但LED寿命主要系结温嘅函数。将LED操作保持喺其额定值范围内，特别系通过良好嘅热设计保持低Tj，系实现长寿命（通常50，000小时至L70或更长）嘅关键。

9.3 颜色点样随温度同时间变化？

色度坐标喺25°C同85°C下均有指定，显示咗预期嘅变化。一般而言，白光LED会随温度升高而颜色略有偏移。长期嚟讲，适当嘅热管理可以最小化荧光粉降解，呢个系颜色偏移同流明衰减嘅主要原因。

10. 实用设计案例研究

场景：设计一个1200 lm、4000K、Ra80嘅改装LED模块，用于替换20W卤素灯。

1. 组件选择：选择4000K、Ra80、光通量档位GP（最小值650lm）或GQ（最小值700lm）。
2. 数量计算：对于档位GP：1200 lm / 650 lm = ~1.85个LED。使用2个LED串联，约1300-1400 lm，如有需要可稍作调暗。
3. 驱动器规格：选择恒流驱动器：输出 = 200mA，电压范围必须覆盖2 * VF（例如，2 * 24-28V = 48-56V）。
4. 热设计：总功率 ≈ 2个LED * (25V * 0.2A) = 10W。使用带有散热器嘅MCPCB，能够散失10W热量，同时保持LED焊点温度足够低，以维持Tj<喺灯具嘅环境温度下低于120°C。
5. PCB布局：遵循推荐嘅焊盘图案。为高电流路径使用宽走线。确保高压有足够嘅电气隔离。

11. 工作原理

白光LED本质上系一个半导体二极管。当正向偏置时，电子同空穴喺有源区复合，以光子（光）嘅形式释放能量。呢种初级光通常处于蓝色或紫外光谱。为咗产生白光，喺半导体芯片上涂覆一层荧光粉涂层。呢种荧光粉吸收一部分初级蓝光/紫外光，并将其重新发射为更宽光谱（黄、红、绿）嘅光。剩余蓝光同荧光粉转换光嘅结合产生白光嘅感知。相关色温（CCT）同显色指数（CRI）由荧光粉层嘅精确成分同厚度控制。

12. 技术趋势

高功率SMD LED市场继续向更高光效（每瓦更多流明）、改善颜色一致性同更高可靠性发展。趋势包括采用新型荧光粉技术（例如，量子点、玻璃荧光粉）以获得更好嘅显色性同稳定性，以及使用陶瓷或其他先进封装材料以获得更优越嘅热性能。仲有推动标准化外形尺寸同占位面积，以简化整个照明行业嘅设计同制造。热管理同恒流驱动嘅原理仍然系所有高功率LED应用嘅基础。