技術文件 - 修訂版 3 - 生命週期階段 - 發佈日期 2014-12-02

1. 產品概述

此技術文件涉及特定產品或元件的修訂版本，標識為修訂版 3。其生命週期階段明確標示為修訂，表示此為對先前版本之正式更新。文件的有效性標記為永久，意指在正常情況下，其包含的基礎或參考規格不會過期。此修訂版的正式發佈日期為 2014年12月2日 14:59:56。本文件是此特定修訂版之技術參數、性能特徵與應用指南的權威來源。

此修訂版的核心優勢在於其正式化且固定的規格集，為設計與製造流程提供了穩定性。其目標讀者為工程師、採購專員與品質保證人員，這些人員在整合、採購與驗證系統中的元件時，需要精確且不變的技術數據。

2. 技術參數深度客觀解讀

雖然提供的 PDF 片段僅限於元數據，但一份完整的電子元件（例如 LED、IC 或感測器）技術文件，將包含如下所述的詳細章節。以下基於所標示的生命週期與修訂控制，對各章節預期的典型內容進行全面解釋。

2.1 光度與電氣特性

一份詳細的數據表會列出絕對最大額定值與建議操作條件。對於光電元件，這包括順向電壓、逆向電壓、連續順向電流與功率耗散。光度特性則涵蓋發光強度、視角、主波長與色度座標。每個參數通常會在指定的測試條件下（例如環境溫度 25°C、脈衝電流）提供典型值與最小/最大值。

2.2 熱特性

此章節定義了對可靠性至關重要的熱性能。關鍵參數包括接面到環境的熱阻與接面到外殼的熱阻。這些數值用於計算在給定操作條件下的最高接面溫度，確保元件保持在安全操作區域內，以防止過早失效。

3. 分級系統說明

製造過程會產生自然變異。分級系統根據生產後量測的關鍵性能參數，將元件進行分類。

3.1 波長/色溫分級

對於 LED，發射光的波長（單色光）或相關色溫（白光 LED）會被分選到預先定義的級別中。這確保了單一生產批次內以及不同批次間的色彩一致性。

3.2 光通量分級

元件根據其在標準測試電流下的光輸出進行分級。級別由最小光通量值定義，讓設計師能夠選擇符合其特定亮度需求的零件。

3.3 順向電壓分級

LED 與其他半導體元件也會根據其在指定測試電流下的順向電壓進行分級。這有助於設計高效的驅動電路，並確保當元件並聯時電流分佈均勻。

4. 性能曲線分析

圖形數據比單純的表格數據提供更深入的洞察。

4.1 電流對電壓曲線

此基本曲線顯示了順向電流與元件兩端電壓降之間的關係。對於確定操作點與設計適當的限流電路至關重要。

4.2 溫度特性

圖表通常顯示關鍵參數（如順向電壓、光通量與主波長）如何隨接面溫度變化而偏移。了解這些降額特性對於設計能在寬廣溫度範圍內穩定運作的穩健系統至關重要。

4.3 光譜功率分佈

對於發光元件，此圖表繪製了每個波長下發射光的相對強度。它定義了色彩品質，包括白光的演色性指數，對於色彩要求嚴苛的應用至關重要。

5. 機械與封裝資訊

5.1 外型尺寸

詳細的機械圖提供了所有關鍵尺寸：長度、寬度、高度、引腳間距與元件公差。這是 PCB 焊盤設計與確保在組裝中正確安裝所必需的。

5.2 焊墊佈局設計

提供了建議的 PCB 焊盤圖形，以確保在迴焊或波峰焊過程中形成可靠的焊點。

5.3 極性標示

文件清楚標示如何識別陽極與陰極，通常是透過顯示凹口、圓點或較短引腳的圖示，防止組裝時方向錯誤。

6. 焊接與組裝指南

6.1 迴焊溫度曲線

提供了詳細的溫度對時間曲線，指定了預熱、恆溫、迴焊峰值溫度與冷卻斜率。必須遵循此曲線以避免對元件造成熱損傷。

6.2 注意事項

警告事項包括避免靜電放電的處理程序、潮濕敏感元件在烘烤前的最大儲存時間，以及清潔劑相容性。

6.3 儲存條件

指定了建議的長期儲存溫度與濕度範圍，以維持可焊性並防止材料劣化。

7. 包裝與訂購資訊

7.1 包裝規格

包含載帶與捲盤尺寸、捲盤數量以及壓紋載帶規格的詳細資訊。

7.2 標籤資訊

解釋了捲盤或包裝箱上標籤的格式與內容，包括料號、批號、日期碼與數量。

7.3 型號編碼規則

對料號編碼進行分解說明，解釋每個部分如何表示顏色、光通量級別、電壓級別、包裝類型與特殊功能等特性，以便準確訂購。

8. 應用建議

8.1 典型應用電路

電路圖範例展示了常見配置，例如串聯電阻的單顆 LED、由恆流源驅動的串聯/並聯 LED 陣列，或 PWM 調光電路。

8.2 設計考量

提供了關於散熱設計以管理接面溫度、光學設計以達成所需光束分佈，以及電氣設計以確保在規格內穩定長期運作的指引。

9. 技術比較

此章節（如適用）會客觀地比較此修訂版與其前身，或與其他技術的功能相似元件。差異可能包括提升的光效、更嚴格的參數公差、增強的可靠性數據，或為改善熱性能而修改的封裝。比較是基於事實與數據的。

10. 常見問題

基於常見的技術疑問，此章節提供清晰的解答。範例："如何計算所需的串聯電阻？" "低於/高於額定電流驅動元件有何影響？" "高環境溫度如何影響光輸出與壽命？" "不同光通量級別的元件能否混用於同一組裝體？"

11. 實際應用案例

詳細範例說明了實際的實施情況。案例 1：將元件整合到住宅用崁燈，重點在於透過鋁基板進行熱管理。案例 2：用於汽車內裝照明燈條，詳細說明寬輸入電壓範圍設計與抗負載突波保護。案例 3：在穿戴式裝置中的實施，強調低功耗操作與微型化驅動器設計。

12. 原理介紹

對基本工作原理進行客觀描述。對於 LED，這將解釋半導體 p-n 接面中的電致發光現象，其中電子-電洞復合以光子形式釋放能量。半導體材料的能隙決定了發射光的波長。解釋是技術性的，避免行銷語言。

13. 發展趨勢

基於文件背景（2014年發佈）對產業方向進行客觀分析。當時的趨勢可能包括持續推動更高的發光效率、改善的演色性指數、採用新基板材料以提升導熱性，以及在維持或增加光輸出的同時實現封裝微型化。使用 DALI 或 Zigbee 等協議的智慧連網照明系統趨勢，也可能被視為新興的應用驅動力。

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。

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