目錄
1. 產品概覽
LTW 系列代表一種高能效、超細小嘅固態照明方案。呢款產品結合咗發光二極管固有嘅長壽命同高可靠性,亮度水平足以喺唔同應用中取代傳統照明技術。佢提供設計靈活性,並採用兼容自動化組裝流程嘅封裝。
1.1 主要特點同優點
呢款LED元件嘅主要特點集中喺可製造性同環保合規性。
- 包裝喺12mm闊嘅載帶上,捲喺7吋直徑嘅捲盤。
- 完全兼容標準自動貼片機。
- 適用於紅外線(IR)同氣相迴流焊接工藝。
- 符合EIA標準封裝外形。
- 設計兼容集成電路(IC)驅動方式。
- 製造為綠色產品,符合RoHS指令嘅無鉛要求。
呢款元件憑藉其細小尺寸同高效率,設計用於廣泛嘅照明應用。潛在使用場景包括但不限於:汽車、巴士、飛機內籠嘅閱讀燈;手電筒、單車燈等便攜照明;筒燈同導向燈;裝飾同娛樂照明;保安、花園、柱燈照明;燈槽、層板底、工作燈照明;交通信號燈、信標、鐵路道口燈;各種室內外商業同住宅建築照明;以及出口指示牌或銷售點顯示器嘅側發光標誌。
2. 機械同封裝資料
LED以標準表面貼裝器件(SMD)封裝提供。詳細外形同尺寸喺規格書圖紙中提供。所有尺寸值均以毫米(mm)為單位。除非圖紙附註中另有明確說明,否則呢啲尺寸嘅標準公差為±0.1 mm(約±0.004英寸)。規格書亦包含建議嘅印刷電路板(PCB)焊盤佈局詳細圖,以確保正確焊接同散熱性能。
2.1 包裝規格
元件以適合大批量組裝嘅載帶捲盤形式供應。
- 載帶:LED放置喺12mm闊載帶嘅凹槽內。
- 捲盤:載帶捲喺標準7吋(178mm)直徑嘅捲盤上。
- 數量:每捲最多包含2000粒。
- 蓋帶:空嘅元件凹槽用頂部蓋帶密封。
- 缺件:規格允許每捲最多連續缺失兩粒燈。
- 標準:包裝符合EIA-481-1-B規格。
3. 絕對最大額定值
呢啲額定值定義咗可能導致器件永久損壞嘅極限。所有數值均喺環境溫度(Ta)25°C下指定。
| 參數 | 符號 | 額定值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 功耗 | Pd | 120 | mW |
| 峰值正向電流(1/10佔空比,0.1ms脈衝) | IFP | 100 | mA |
| 直流正向電流 | IF | 30 | mA |
| 反向電壓 | VR | 5 | V |
| 工作溫度範圍 | Topr | -30 至 +85 | °C |
| 儲存溫度範圍 | Tstg | -40 至 +100 | °C |
| 迴流焊接條件 | - | 260°C 持續10秒 | - |
重要提示:喺任何反向偏壓條件下操作LED,都可能導致元件損壞或失效。
4. 電光特性
典型性能參數喺環境溫度25°C同正向電流(IF)20mA下測量,除非另有說明。
| 參數 | 符號 | Min. | Typ. | Max. | 單位 | 測試條件 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 發光強度 | Iv | 1900 | - | 2800 | mcd | IF = 20mA |
| 視角(2θ1/2) | 2θ1/2 | - | 115 | - | 度 | - |
| 色度座標 x | x | - | 0.301 | - | - | IF = 20mA |
| 色度座標 y | y | - | 0.283 | - | - | IF = 20mA |
| 正向電壓 | VF | 2.9 | - | 3.6 | V | IF = 20mA |
測量須知:
- 發光強度使用近似CIE標準明視覺響應曲線嘅傳感器同濾光片組合進行測量。
- 視角(2θ1/2)定義為發光強度降至中心軸測量值一半時嘅全角。
- 色度座標(x, y)根據CIE 1931色度圖定義。
- 測量色度同發光強度所參考嘅測試標準係CAS140B。
- 保證嘅色度座標應應用±0.01嘅公差。
靜電放電(ESD)注意事項:呢款器件對靜電放電(ESD)同電湧敏感。處理時必須採取適當嘅ESD預防措施,包括使用接地手帶或防靜電手套。所有相關設備同工作站必須正確接地。
5. 分級代碼系統同規格
LED根據關鍵參數進行分級,以確保同一生產批次內嘅一致性。分級代碼允許設計師選擇符合特定應用電壓同亮度要求嘅元件。
5.1 正向電壓(VF)分級
LED根據其喺測試電流20mA下嘅正向壓降進行分類。
| VF 分級代碼 | 正向電壓 最小值(V) | 正向電壓 最大值(V) |
|---|---|---|
| V0 | 2.9 | 3.0 |
| V1 | 3.0 | 3.1 |
| V2 | 3.1 | 3.2 |
| V3 | 3.2 | 3.3 |
| V4 | 3.3 | 3.4 |
| V5 | 3.4 | 3.5 |
| V6 | 3.5 | 3.6 |
每個正向電壓分級嘅公差為±0.1V。
5.2 發光強度(Iv)分級
LED根據其喺20mA下嘅發光強度輸出進行分類。
| Iv 分級代碼 | 發光強度 最小值(mcd) | 發光強度 最大值(mcd) |
|---|---|---|
| G | 1900 | 2000 |
| H | 2000 | 2100 |
| I | 2100 | 2200 |
| J | 2200 | 2300 |
| K | 2300 | 2400 |
| L | 2400 | 2500 |
| M | 2500 | 2600 |
| N | 2600 | 2700 |
| O | 2700 | 2800 |
每個發光強度分級嘅公差為±10%。
5.3 色度(顏色)分級
提供詳細嘅顏色等級表,指定唔同分級代碼(例如A52、A53、BE1、BG3等)嘅CIE 1931(x, y)色度座標邊界。咁樣可以進行精確嘅顏色選擇。每個色調(x, y)分級嘅公差為±0.01。
6. 焊接同組裝指引
6.1 迴流焊接溫度曲線
呢款元件兼容無鉛迴流焊接工藝。規格書提供符合J-STD-020D標準嘅建議紅外線(IR)迴流焊接溫度曲線。峰值迴流溫度指定為260°C,喺該溫度下嘅最長暴露時間為10秒。遵守呢個溫度曲線對於防止LED封裝同內部晶片受熱損壞至關重要。
6.2 清潔
清潔裝有呢啲LED嘅組裝電路板時必須小心。禁止使用未指定嘅化學清潔劑,因為佢哋可能會損壞LED封裝材料(例如透鏡或封裝膠)。如果絕對需要清潔,建議方法係將LED浸入常溫下嘅乙醇或異丙醇中。浸泡時間不得超過一分鐘,以防止潛在嘅性能下降。
7. 可靠性同處理注意事項
7.1 應用考慮
呢款LED產品設計同認證用於標準商業同消費電子設備。例子包括辦公設備、通訊設備同家用電器。對於需要極高可靠性、失效可能危及生命或健康嘅應用——例如航空、運輸、醫療/生命維持系統或安全關鍵設備——喺設計採用前必須進行額外嘅資格認證同諮詢。
7.2 濕度敏感性同儲存
根據JEDEC J-STD-020標準,呢款產品被歸類為濕度敏感等級(MSL)3。呢個分類對於處理同儲存有重要影響,以防止因吸收濕氣而喺迴流焊接過程中發生"爆米花"效應或封裝開裂。
- 密封袋儲存:當防潮屏障袋未打開時,LED應儲存喺30°C或以下同90%相對濕度(RH)或以下嘅環境中。喺呢種條件下,元件嘅保質期為一年。
- 開袋後:一旦防潮袋打開,LED必須儲存喺30°C或以下同60% RH或以下嘅環境中。
- 車間壽命:開袋後,元件必須喺168小時(7日)內完成迴流焊接過程。呢個時間限制至關重要。應使用袋內附帶嘅濕度指示卡(HIC)驗證條件;如果指示卡顯示粉紅色(超過10% RH水平),則元件需要根據適當嘅MSL3程序喺使用前進行烘烤。
8. 典型性能曲線同用戶指南
規格書包含典型特性曲線部分,以圖形方式表示各種參數之間嘅關係。呢啲曲線對於詳細電路設計同理解器件喺唔同條件下嘅行為至關重要。雖然具體圖表未喺提供嘅文本中詳細說明,但通常包括:
- 相對發光強度 vs. 正向電流:顯示光輸出如何隨驅動電流增加。
- 正向電壓 vs. 正向電流:說明二極管嘅IV特性。
- 相對發光強度 vs. 環境溫度:展示光輸出嘅熱降額。
- 視角分佈圖:顯示光空間分佈嘅極座標圖。
用戶指南部分整合咗實施LED嘅實用信息,包括建議嘅PCB焊盤佈局(用於最佳焊點形成同散熱)、載帶尺寸同捲盤規格,確保與製造設備兼容。
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。 |