1. 產品概述
ELEM-NB5060J6J8293910-F3C 是一款高效能、表面黏著式白光LED，專為需要高光輸出與可靠性的應用而設計。此元件採用InGaN晶片技術，產生典型相關色溫為5500K的白光。其緊湊的5.0mm x 6.0mm封裝使其適合空間受限的設計，同時在1000mA順向電流下可提供典型260流明的光通量。
此LED具備堅固的特性，包括額定高達8KV的ESD防護，使其適合靜電放電需考量的環境。它完全符合RoHS（有害物質限制）指令、歐盟REACH法規，並以無鹵素方式製造，確保環境安全並符合電子元件的全球法規標準。
1.1 核心優勢與目標市場
此LED的主要優勢在於其結合了小型化封裝與高光學效率。其典型發光效率相對於封裝尺寸而言相當顯著。該元件根據總光通量和色座標等關鍵參數進行分組，為照明應用中的批量生產提供一致性。
目標市場廣泛，涵蓋消費性電子和專業照明。確定的關鍵應用領域包括：需要高強度脈衝光的手機相機閃光燈模組；數位攝影設備的手電筒；各種室內外一般照明應用；顯示器背光；以及裝飾性或汽車照明。其性能特點使其成為尋求可靠、明亮白光光源的設計師之通用選擇。
2. 技術參數分析
2.1 絕對最大額定值
該元件有嚴格的運作限制，以確保使用壽命並防止損壞。絕對最大額定值是在焊盤溫度為25°C時指定的。
- 直流順向電流 (IF)): 350 mA（連續操作）。
- 峰值脈衝電流 (IPulse)): 1000 mA。此規格適用於脈衝寬度400ms導通和3600ms關斷，代表最大工作週期為10%。超過此值可能導致永久性損壞。
- ESD耐受度（人體放電模型）: 8000 V。
- 逆向電壓 (VR)): 注意：此LED並非設計用於逆向偏壓操作。施加逆向電壓可能損壞元件。
- 接面溫度 (TJ)): 115 °C（最大值）。
- 操作與儲存溫度: -40 °C 至 +85 °C。
- 功率耗散（脈衝模式）: 3.95 W。
- 焊接溫度: 245 °C（迴焊峰值）。
- 視角 (2θ1/2)): 120度（±5°公差）。此為發光強度為峰值一半時的全角。
關鍵設計注意事項：不建議長時間（超過1小時）在最大額定值下操作LED，因為這可能導致可靠性問題和潛在的永久性損壞。所有可靠性測試均在使用1.0 cm x 1.0 cm金屬基印刷電路板並具備良好熱管理的情況下進行。設計師必須實施適當的散熱措施，以將焊盤溫度維持在安全範圍內。
2.2 電光特性
關鍵性能參數是在焊盤溫度為25°C的脈衝條件下測量的。這最小化了測量期間的自熱效應。
- 光通量 (Φv)): 最小值240 lm，典型值260 lm。測量公差為±10%。
- 順向電壓 (VF)): 在IF=1000mA時，最小值2.95V，典型值3.3V，最大值3.95V。測量公差為±0.1V。順向電壓是驅動器設計和功耗計算的關鍵參數。
- 相關色溫: 5000K 至 6000K，典型值為5500K。這將白光輸出置於冷白光或日光白光的範圍內。
3. 分級系統說明
本產品採用多參數分級系統以確保一致性。料號 ELEM-NB5060J6J8293910-F3C 編碼了特定的分級代碼。
3.1 順向電壓分級
LED根據其在1000mA下的順向電壓進行分級。
- 分級代碼 "2935": VF範圍從2.95V至3.55V。
- 分級代碼 "3539": VF範圍從3.55V至3.95V。
料號表示分級代碼為 "2939"
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 | 為什麼重要 |
|---|---|---|---|
| 光效（Luminous Efficacy） | lm/W（流明/瓦） | 每瓦電能發出的光通量，越高越節能。 | 直接決定燈具的能效等級與電費成本。 |
| 光通量（Luminous Flux） | lm（流明） | 光源發出的總光量，俗稱"亮度"。 | 決定燈具夠不夠亮。 |
| 發光角度（Viewing Angle） | °（度），如120° | 光強降至一半時的角度，決定光束寬窄。 | 影響光照範圍與均勻度。 |
| 色溫（CCT） | K（開爾文），如2700K/6500K | 光的顏色冷暖，低值偏黃/暖，高值偏白/冷。 | 決定照明氛圍與適用場景。 |
| 顯色指數（CRI / Ra） | 無單位，0–100 | 光源還原物體真實顏色的能力，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，如"5-step" | 顏色一致性的量化指標，步數越小顏色越一致。 | 保證同一批燈具顏色無差異。 |
| 主波長（Dominant Wavelength） | nm（奈米），如620nm（紅） | 彩色LED顏色對應的波長值。 | 決定紅、黃、綠等單色LED的色相。 |
| 光譜分佈（Spectral Distribution） | 波長 vs. 強度曲線 | 顯示LED發出的光在各波長的強度分佈。 | 影響顯色性與顏色品質。 |
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點亮所需的最小電壓，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正常發光的電流值。 | 常採用恆流驅動，電流決定亮度與壽命。 |
| 最大脈衝電流（Pulse Current） | Ifp | 短時間內可承受的峰值電流，用於調光或閃光。 | 脈衝寬度與佔空比需嚴格控制，否則過熱損壞。 |
| 反向電壓（Reverse Voltage） | Vr | LED能承受的最大反向電壓，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） | 熱量從晶片傳到焊點的阻力，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），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晶片內部的實際工作溫度。 | 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的"使用壽命"。 |
| 流明維持率（Lumen Maintenance） | %（如70%） | 使用一段時間後剩餘亮度的百分比。 | 表徵長期使用後的亮度保持能力。 |
| 色漂移（Color Shift） | Δu′v′ 或 麥克亞當橢圓 | 使用過程中顏色的變化程度。 | 影響照明場景的顏色一致性。 |
| 熱老化（Thermal Aging） | 材料性能下降 | 因長期高溫導致的封裝材料劣化。 | 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 | 保護晶片並提供光學、熱學介面的外殼材料。 | EMC耐熱好、成本低；陶瓷散熱優、壽命長。 |
| 晶片結構 | 正裝、倒裝（Flip Chip） | 晶片電極佈置方式。 | 倒裝散熱更好、光效更高，適用於高功率。 |
| 螢光粉塗層 | YAG、矽酸鹽、氮化物 | 覆蓋在藍光晶片上，部分轉化為黃/紅光，混合成白光。 | 不同螢光粉影響光效、色溫與顯色性。 |
| 透鏡/光學設計 | 平面、微透鏡、全反射 | 封裝表面的光學結構，控制光線分佈。 | 決定發光角度與配光曲線。 |
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，確保顏色落在極小範圍內。 | 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，每組有對應的坐標範圍。 | 滿足不同場景的色溫需求。 |
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 | 在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的壽命。 | 提供科學的壽命預測。 |
| IESNA標準 | 照明工程學會標準 | 涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。 | 行業公認的測試依據。 |
| RoHS / REACH | 環保認證 | 確保產品不含有害物質（如鉛、汞）。 | 進入國際市場的准入條件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效認證 | 針對照明產品的能效與性能認證。 | 常用於政府採購、補貼項目，提升市場競爭力。 |